Carrera: Ingeniería Electromecánica con Orientación en Automatización

PROGRAMA ANALÍTICO

Automatización I

SCU

2012

4. Docentes a cargo: Ing. Gustavo Jiménez-Placer (Docente)

5. Fundamentación: En la actualidad, si se desean obtener mayores producciones, menor costo y mejores resulta-dos técnicos (eficiencia y calidad) es imprescindible recurrir a la automatización del trabajo y/o de los procesos. Con esta asignatura se propone que el alumno adquiere los conocimientos y destrezas nece-sarios para comprender, diseñar e implementar sistemas clásicos de automatización como los eléctricos, neumáticos, electroneumáticos, hidráulicos de amplia aplicación en los proce-sos industriales actuales y de los sistemas más modernos implementados con autómatas pro-gramables que han supuesto un gran paso en la automatización industrial y han simplificado gran cantidad de tareas de cableado y en muchos casos han reemplazado a los automatismos clásicos, además, al p o d e r s e integrarse en una red industrial con otros sistemas de control incrementa sus posibilidades.

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6. Objetivos: Que el alumno pueda identificar y analizar diferentes tipos de automatismos eléctricos, neumáticos, electroneumáticos, hidráulicos y en PLC (Control lógico programable). Que el alumno conozca los criterios de selección y especificación de los diferentes automa-tismos eléctricos, neumáticos, electroneumáticos, hidráulicos y los realizados con PLC en función del tipo de servicio que prestaran. Que el alumno adquiera los conocimientos para diseñar automatismos sencillos por medio de sistemas de automatización: eléctricos, neumáticos, electroneumáticos, hidráulicos y con PLC. Que el alumno conozca los diferentes lenguajes de programación de los PLC y pueda reali-zar sencillos algoritmos de programación en PLC.

7. Lineamientos metodológicos: Se estimula a los alumnos a esforzarse durante el curso lectivo buscando una asimilación progresiva de los conocimientos y distribuyendo uniformemente el esfuerzo del estudiante a lo largo de todo el semestre. En las clases se explica la teoría, se dan ejemplos y se analiza la resolución de diferentes problemas, desde distintas ópticas (un mismo problema puede tener más de una solución) haciendo intervenir a los alumnos. En los laboratorios los alumnos acompañados por el pro-fesor realizan los trabajos programados sobre diferentes tipos de automatismo y confeccio-nan el informe con las conclusiones pertinentes. Se exige que el alumno tenga los conoci-mientos previos necesarios para la realización de los mismos. Asimismo se solicita a los alumnos que asistan a clase con el tema a tratar en la misma estudiado con el fin de que el profesor les aclare las dudas que surjan durante el estudio previo o durante la explicación del tema. Se realizara un trabajo final en el cual se integran todos los temas de la asignatura.

8. Contenidos:

I. Introducción a la automatización: Concepto. Técnicas. Tipos de controles de un proceso. Tipos de procesos industriales. Controladores secuenciales.

II. Sensores y transmisores: Finales de carrera. Detectores de proximidad. Detec-tores ultrasónicos. Detectores magneto/inductivos. Detectores fotoeléctricos. In-troducción a la medición de presión, nivel y caudal.

III. Sistemas de accionamiento eléctrico: Sistemas eléctricos. Dispositivos de man-do eléctrico. Circuitos básicos de actuación por mando cableado.

IV. Sistemas de accionamiento neumático: Propiedades del aire comprimido. Ge-neración de aire comprimido y su tratamiento. Distribución de aire comprimido. Símbolos y esquemas neumáticos. Distribuidores, válvulas y actuadores neumá-ticos. Elementos auxiliares. Aplicaciones de vacío. Circuitos básicos neumáticos.

V. Sistemas de accionamiento electroneumático: sistemas básicos electroneumá-ticos. Circuitos básicos electroneumáticos.

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VI. Sistemas de accionamiento hidráulico: Principios físicos. Magnitudes físicas. Fluidos y bombas hidráulicas. Instalaciones hidráulicas. Válvulas. Circuitos hidráulicos. Hidroneumática.

VII. Autómatas lógicos programables: Arquitectura interna. Entradas y salidas digi-tales. Entradas y salidas analógicas. Ciclo de funcionamiento y control de tiempo real.

VIII. Sistemas de cableados. Introducción. Cableado clásico. Sistemas de precablea-do. Entradas/salidas distribuidas. Autómatas multirack

IX. Seguridad de los sistemas automatizados: Seguridad de funcionamiento. Re-dundancia.

X. Programación de los PLC: Relación campo-lógica. Conceptos básicos. Lengua-jes (norma 61131), Instrucciones. Búsqueda de fallas. Documentación de pro-gramas. Selección de equipos.

9. Sistema de Evaluación: Evaluación parcial de la asignatura: Se efectuaran dos exámenes parciales teórico práctico. Cada parcial tendrá una instancia de recuperación en fecha a determinar para los alumnos que no hayan aprobado o no hayan asistido en la primera oportunidad.

Evaluación final de la asignatura Evaluación individual presencial teórico práctico sobre todos los temas desarrollados en la asignatura.

10. Régimen de acreditación y promoción: Para regularizar la asignatura las condiciones son las siguientes:

* Cumplir con el r é g i m e n de correlatividades. • Aprobar las dos evaluaciones parciales con notas iguales o superiores a 4 (cua-

tro) ya sea en las fechas originales o en la instancia de recuperación. • Cumplir con una asistencia mínima del 60 % a clases. • Aprobación de los trabajos prácticos.

Para la aprobación de la asignatura las condiciones son: • Tener la regularidad de la asignatura. • Aprobar la evaluación final con una nota superior o igual a 4 (cuatro).

11. Condiciones para la presentación a examen en condición de libre: Cumplir con el régimen de correlatividades Aprobar un examen teórico práctico en la modalidad libre con una nota superior o igual a 4 (cuatro) sobre todos los temas de la asignatura.

12. Bibliografía obligatoria:

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Ingeniería de la Automatización Industrial. Editorial Alfaomega. Ramón Piedrahita Moreno. 2004. Automatismos Eléctricos, Neumáticos e Hidráulicos. Editorial Paraninfo. F. Jesús Cembra-nos Nistal. 2004 Dispositivos Neumáticos. Editorial Alfaomega. Deppert W y Stoll K. 2001 Automatización de Procesos Industriales. Editorial Alfaomega. García Emilio Moreno. 2001 Sistemas Digitales de Control de Procesos. Editorial Control.Ing. Sergio Szklany. Ing. Car-los Behrends. 1994 Circuitos Básicos de Ciclos Neumáticos y Electroneumáticos. Editorial Marcombo. José Manuel Sea, Vincent Lladonosa. 1998. Prontario de Hidráulica Industrial. Editorial Thomson-Paraninfo. José Roldan Vitoria. 2005 Controladores Lógicos y Autómatas Programables 2° Edición. Editorial Alfa Omega Mar-combo. Mandado Enrique, Marcos Jorge, Pérez Serafín. 2004 Autómatas Programables. Ediciones Técnicas Marcombo. Balcells Joseph, Romeral José Luis. 1997 Mecatrónica. Sistemas de control electrónico en la ingeniería mecánica y electrónica ( 3 o

Edición). Editorial Alfaomega. W.Bolton. 2005 Catálogos Comerciales Manuales de Pie

13. Bibliografía complementaria: Introducción a la Neumática. Editorial Alfaomega. Guillen Antonio. 1999 Understanding Distributed Processor Systems For Control. ISA-The Instrumentation, System, and Automation Society. Samuel M. Herb. 1999.

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