Datos generales

• Plan de estudios: 0505 - INGENIERÍA EN AUTOMATIZACIÓN
• Créditos: 3.0

Grupos

Tabla información sobre los grupos de la asignatura

Actividad	Grupo	Periodos	Horarios	Aula	Profesor/Tutor

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Contenidos

PROGRAMA DE LA ASIGNATURA

Presentación

La instrumentación permite realizar las mediciones de las diferentes variables que componen un sistema de automatización o una plataforma robótica. Es necesario comprender los diferentes tipos de sensores existentes, las técnicas de medición más utilizadas y los equipos de datos con su correspondiente software.
Genéricamente se conoce con el nombre de actuadores a los elementos finales que permiten modificar las variables a controlar en una instalación automatizada. Es de vital importancia el conocer y controlar estos dispositivos ya que se trata de elementos que ejercen de interfaces de potencia, convirtiendo magnitudes físicas, normalmente de carácter eléctrico en otro tipo de magnitud que permite actuar sobre el medio o proceso a controlar.

Objetivo de Aprendizaje

● Manejar los conceptos fundamentales relacionados con sensores, la instrumentación y los sistemas de actuación
Objetivos específicos
● Reconocer, dominar, deducir y aplicar las principales especificaciones de los sistemas y procesos de medida
● Reconocer diferentes tipos de sensores y cómo se integran en un sistema de adquisición de datos.
● Aprender a manejar tarjetas de adquisición de datos y el software relacionado para generar reportes e integrarlos a un sistema de información.
● Identificar actuadores neumáticos, hidráulicos y eléctricos y describir sistemas de control que manejen este tipo de actuadores.
● Definir técnicas de automatización neumática y eléctrica.
● Seleccionar adecuadamente actuadores según los requerimientos de una aplicación

Contenidos Temáticos

Conceptos básicos de medición
Magnitudes, variables, unidades de medida
El proceso de medición, Parámetros de medición.
Teoría del error
Normalización
Certificación, acreditación, requisitos de los equipos de medida, inspección y ensayo
Propiedades Estáticas; Rangos de Entrada y Salida, Sensibilidad o Ganancia Estática, Histéresis, Exactitud y Precisión.
Propiedades Dinámicas
Impedancia.
Criterios en la elección de un sensor o instrumento
Sensores y transmisores
Medidores de posición.
Medidores de velocidad.
Medidores de fuerza.
Medición de temperatura: termopar, RTD, pirómetros.
Medición de presión: manómetros y diferencial.
Medición de flujo: presión diferencial, velocidad y ultrasonido.
Medición de nivel en líquidos y sólidos: con contacto y sin contacto.
Medición de variables químicas, Ph, conductividad, turbidez y humedad
Cableado de sensores a módulos de entradas

Acondicionamiento y calibración de sensores
Puentes, Amplificadores, Señal y Ruido, Filtros, Transmisión de señales
Trazabilidad, patrones, etc.
El proceso de calibración y ajuste
Curvas de calibración
Cálculo de incertidumbres
Actuadores neumáticos
Producción de aire comprimido (Compresores y depósito)
Sistemas de preparación del aire comprimido
Distribución de aire comprimido.
Elementos de trabajo y mando: válvulas y actuadores neumáticos.
Actuadores hidráulicos
Principios de hidráulica.
Elementos de trabajo y mando: válvulas y actuadores hidráulicos.
Acumuladores
Otros elementos y accesorios
Actuadores eléctricos.
Elementos electromecánicos
Motores DC
Motores paso a paso
Servomotores
Actuadores inteligentes
Actuadores lineales
Motores AC (asíncrono, jaula de ardilla)
Motores AC (Bobinado)
Introducción a la automatización
Diagramas de control
Diagramas de bloques
Diagramas de escalera (Nomenclatura americana y europea)
Diagramas de instrumentación y proceso ISA

Bibliografía Básica Obligatoria

1. José Acedo Sánchez, Instrumentación y control básico de procesos, Madrid, Díaz de Santos, 2006
2. José Acedo Sánchez, Instrumentación y control avanzado de procesos, Madrid, Díaz de Santos, 2006.
3. Creus Solé, Antonio, Instrumentación industrial, Marcombo, México, 2006.
4. Ernest O. Doebelin, Sistemas de medición e instrumentación : diseño y aplicación, México, McGraw-Hill/Interamericana, 2005.
5. Robert H. Bishop, Mechatronic systems, sensors, and actuators : fundamentals and modeling, Boca Raton, FL, CRC Press, 2008
6. Millán, Salvador. Automatización Neumática y electroneumática
7. Serrano, Nicolás. Neumática. Ed Paraninfo
8. Bateson, Robert. Introduction to Control System Technology. Ed MacMillan
9. Humphries, James. Motors and controls. MacMillan
10. Robert H. Bishop, Mechatronic systems, sensors, and actuators : fundamentals and modeling, Boca Raton, FL, CRC Press, 2008

Resultado de Aprendizaje

E1 - Diseñar, implementar y mejorar procesos industriales y sistemas de producción o servicios eficientes y seguros.

Medios Educativos

Plataforma en línea AVATA.
Biblioteca digital para acceder a material de referencia.

Fecha de actualización

30/08/2023