ibic) instrumentación y control industrial - upiicsa

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
SECRETARIA ACADEMICA
DIRECCION DE ESTUDIOS PROFESIONALES EN INGENIERIA Y CIENCIAS FISICO MATEMATICAS
ESCUELA:
UPIICSA
CARRERA:
INGENIERIA INDUSTRIAL
ESPECIALIDAD:
COORDINACION:
CIENCIAS BASICAS DE LA INGENIERIA
DEPARTAMENTO: CIENCIAS DE LA INGENIERIA
ASIGNATURA:
INSTRUMENTACION Y CONTROL INDUSTRIAL
CLAVE:
IBIC
SEMESTRE:
SEXTO
CREDITOS:
6
VIGENTE:
ENERO 2001
TIPO DE ASIGNATURA:
TEORICA
MODALIDAD: Escolarizada XXXX
Abierta
FUNDAMENTACION DE LA ASIGNATURA
ASIGNATURA ANTECEDENTES:
ASIGNATURA COLATERALES:
ASIGNATURAS CONSECUENTES:
Introducción a la Informática, Sistemas Neumáticos e Hidráulicos Electricidad y Electrónica Industrial.
Sistemas de Control, Procesos de Manufactura I
Automatización de Procesos Industriales, Manufactura Asistida por Computadora.
Debido a que todo sistema de producción y sus procesos ya sean semiautomatizado, automáticos o bien utilizando robots, se requiere un adecuado control de
los mismos así como del uso de instrumentos de medición confiables.
OBJETIVO GENERAL
Al término del curso, el alumno describirá los principios básicos del funcionamiento y operación de los instrumentos de medición y las acciones de control que
intervienen en los diferentes procesos industriales. Explicará el conocimiento del control industrial por PLC asistido por computadora.
TIEMPOS TOTALES ASIGNADOS:
H/SEMESTRE: 54
H/SEMANA: 3
H/TEORIA/SEMESTRE: 54
H/PRACTICA/SEMESTRE:
PROGRAMA ELABORADO O ACTUALIZADO
POR: ACADEMIA DE INSTRUMENTACION Y
CONTROL INDUSTRIAL
REVISADO POR: JEFATURA DE LA CARRERA DE
INGENIERIA INDUSTRIAL
APROBADO POR:C.T.C.E.
09/10/2000
PRESIDENTE
ING. FRANCISCO BOJORQUEZ HERNANDEZ
AUTORIZADO POR:
COMISION DE PLANES Y PROGRAMAS DE
ESTUDIO DEL C.G.C. DEL IPN 20/10/2000
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ASIGNATURA: INSTRUMENTACION Y CONTROL INDUSTRIAL
. CLAVE:
HOJA:
2
IBIC
DE
8
.
.
FUNDAMENTACION
Por ello se hace necesario que el alumno adquiere los conocimientos básicos necesarios y suficientes sobre conceptos y definiciones de control, clases de
instrumentos, su función y control característicos, operación, sensibilidad, selección y aplicación. Además de introducirlo en el conocimiento de los
sistemas de control industrial por PLC o asistido por computadora, cuyo desarrollo y aplicación se manifiesta en la actualidad en los sistemas automáticos
de alta producción.
El análisis de los modos de control industrial, ya sea por medio de PLC´s, o métodos computarizados permitirá que el alumno adquiera los conocimientos y
habilidades necesarias para su ejercicio profesional.
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ASIGNATURA: INSTRUMENTACION Y CONTROL INDUSTRIAL
No. UNIDAD
. CLAVE:
HOJA:
3
IBIC
DE
8
.
.
I
NOMBRE
INTRODUCCION A LA INSTRUMENTACION Y CONTROL
OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD
Al término de la unidad, el alumno:
•
•
Explicará la importancia de los sistemas automatizados en la industria moderna.
Identificará la terminología de los sistemas de control e instrumentación.
HORAS
No.
TEMA
1.1
1.2
1.2.1
1.2.2
TEMAS
Definición de los sistemas de control e
instrumentación.
Clasificación de los sistemas de control
Sistemas de laso abierto
Sistemas de laso cerrado.
Clasificación de los instrumentos de medición
INSTRUMENTACION DIDACTICA
6
•
•
•
Exposición por el profesor
Análisis, planteamiento y solución de
problemas ilustrativos por el alumno.
Evaluación y autoevaluación
APOYO DIDACTICO
1.3
1.3.1
1.3.2
1.3.3
1.3.4
1.3.5
Caudal
Nivel
Térmicos
Presión
Transmisores
T
•
•
Pizarrón y gis
Libros y apuntes
2
2
P
EC
CLAVE
BIBLIOGRAFIA
1B
2B
6C
7C
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ASIGNATURA: INSTRUMENTACION Y CONTROL INDUSTRIAL
No. UNIDAD
CLAVE:
HOJA:
4
IBIC
DE
.
8.
II
NOMBRE
MODELOS DE SISTEMAS FISICOS LINEALES
OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD
Al término de la unidad, el alumno
•
•
Determinará el modelo matemático de los diferentes sistemas físicos que frecuentemente se utilizan en la industria.
Representará los sistemas de control por medio del diagrama de bloques.
HORAS
No.
TEMA
2.1
TEMAS
Descripción de las características de elementos
eléctricos, mecánicos , neumáticos e hidráulicos.
•
•
2.2
Elaboración del modelo por medio de la ecuación
diferencial de sistemas mecánicos, neumáticos,
eléctricos e hidráulicos.
•
2.3
2.3.1
2.3.2
Diagrama de bloques
Símbolos gráficos
Relación entrada/salida.
INSTRUMENTACION DIDACTICA
T
Exposición por el profesor
Análisis, planteamiento y solución de
problemas ilustrativos por el alumno.
Evaluación y autoevaluación
6
2
APOYO DIDACTICO
2
•
•
Pizarrón y gis
Libros y apuntes
P
EC
CLAVE
BIBLIOGRAFIA
1B
2B
3B
11C
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No. UNIDAD
CLAVE:
HOJA:
5
IBIC
DE
.
8.
III
NOMBRE
SENSORES
OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD
Al término de la unidad, el alumno.
•
•
Diferenciará entre las señales discretas y analógicas
Aplicará los conceptos teóricos y prácticos de los sensores en los sistemas de control industrial.
HORAS
No.
TEMA
3.1
3.1.1
3.1.2
TEMAS
Tipos de señal
Analógicas
Discretas.
3.2
Clasificación de sensores
3.3
Convertidores analogico-digital/digital analógico
3.4
3.4.1
3.4.2
3.4.3
3.4.4
Criterios en la selección de sensores
Presión
Velocidad de respuesta
Sensibilidad
Resolución
INSTRUMENTACION DIDACTICA
•
•
•
Exposición por el profesor
Análisis, planteamiento y solución de
problemas ilustrativos por el alumno.
Evaluación y autoevaluación
T
2
2
APOYO DIDACTICO
•
•
Pizarrón y gis
Libros y apuntes
2
2
P
EC
CLAVE
BIBLIOGRAFIA
7C
9C
12C
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ASIGNATURA: INSTRUMENTACION Y CONTROL INDUSTRIAL
No. UNIDAD
CLAVE:
HOJA:
6
IBIC
DE
.
8.
IV
NOMBRE
SISTEMAS DE CONTROL INDUSTRIAL
OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD
Al término de la unidad, el alumno
•
•
Describirá esquemas de control industrial usuales
Aplicará los conceptos de control neumático, hidráulico y electromecánico a sistematizados o automáticos de la industria moderna.
HORAS
No.
TEMA
4.1
TEMAS
Esquemas típicos de control industrial.
4.2
Sistema de control electroneumático.
•
•
•
4.3
Sistema de control electrohidráulico.
4.4
Servomecanismos.
INSTRUMENTACION DIDACTICA
T
Exposición por el profesor
Análisis, planteamiento y solución de
problemas ilustrativos por el alumno.
Evaluación y autoevaluación
2
2
2
APOYO DIDACTICO
•
•
Pizarrón y gis
Libros y apuntes
2
P
EC
CLAVE DE LA
BIBLIOGRAFIA
1B
2B
9C
10C
11C
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No. UNIDAD
NOMBRE
CLAVE:
HOJA:
7
IBIC
DE
.
8.
V
SISTEMAS DE CONTROL INDUSTRIAL POR PLC Y ASISTIDO POR COMPUTADORA
OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD
Al término de la unidad, el alumno:
•
•
•
Explicará y aplicará los conceptos Teóricos y prácticos del PLC en sistemas de control industrial
Identificará las características del ordenador, así como, de los protocolos e interfases industriales.
Describirá los sistemas de control industrial ya sea por PLC o asistido por computadora.
HORAS
No.
TEMA
5.1
TEMAS
Características de los controladores lógico
programables.
•
•
5.2
Aplicaciones del plc en el control industrial.
•
5.3
La computadora como elemento de control
industrial.
Arquitectura de la computadora
Interfaces y protocolos.
Control distribuido
5.3.1
5.3.2
5.3.3
5.4
Aplicación en la industria de esquemas de control
asistido por computadora
INSTRUMENTACION DIDACTICA
T
Exposición por el profesor
Análisis, planteamiento y solución de
problemas ilustrativos por el alumno.
Evaluación y autoevaluación
6
APOYO DIDACTICO
•
•
4
4
Pizarrón y gis
Libros y apuntes
4
P
EC
CLAVE
BIBLIOGRAFIA
4B
5B
9C
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PERIODO
1°
UNIDADES TEMATICAS
I, II
2°
III, IV
3°
V
8
IBIC
DE
B
X
2
X
Retroalimentación Y Sistemas De Control; Distefano Iii, Serie Shaums; Edit. Mac Graw Hill; 372 Pag: 1998
3
X
Analisis De Sistemas Denámicos Y Control Automático; R Canales Ruiz, Edit. Limusa; 517 Pag; 1989
4
X
Controladores Logicos Y Autómatas Programables; Enrique Maldonado Pérez; Edit. Marcombo; 273 Pag. 1992
5
X
Autómatas Programables; Jossp Balcells; Edit. Alfa Omega Marcombo; 375 Pag. 1998
x
7
BIBLIOGRAFIA
Ingeniería De Control Moderna; Katsuhiko Ogata; Edit. Prence Hall; 902 Pag. 1996
Instrumentacion Industrial; Antonio Creus; Edit. Marcombo; 275 Pag; 1986
Instrumentacion Industrial; A Seisson; Edit. Limusa; 495 Pag. 1994
8
.
8.
PROCEDIMIENTOS DE EVALUACION
Examen Teórico
80%
Tareas y participación del alumno
20%
Examen Teórico
80%
Tareas y participación del alumno
20%
Examen Teórico
80%
Tareas y participación del alumno
20%
Se promedian las calificaciones de los tres exámenes teóricos para
obtener una sola, que es definitiva de todo el curso.
CLAVE
1
6
C
CLAVE:
HOJA:
x
Instrumentacion Digital; A.J. Bouwens; Edit. Mac Graw Hill; 335 Pag. 1996
9
x
Fundamentos De Tecnología De Control; B. Bocksnick; Edit. Festo Didactic; 309 Pag. 1993
10
x
Introduccion A Los Servosistemas; Horacio Hutron; Edit. Limusa 303 Pag; 1992
11
x
Teoría De Circuitos Y Sistemas; Murray Lasso; Edit. Representaciones Y Servicios De Ingteniería; 405 Pag. 1989
12
x
Robotica Industrial; P. Grrover; Edit. Mac Graw Hill; 600 Pag. 1991.
X
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