Nombre de la asignatura: Fundamentos de Automatización Industrial Línea de trabajo: Diseño e integración de Sistemas Automatizados


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1 Nombre de la asignatura: Fundamentos de Automatización Industrial Línea de trabajo: Diseño e integración de Sistemas Automatizados DOC TIS TPS Horas totales - Créditos Historial de la asignatura LUGAR Y FECHA DE ELABORACIÓN Tecnológico de Estudios Superiores de Coacalco PARTICIPANTES Unidad de Estudios de Posgrado del Tecnológico de Estudios Superiores de Coacalco OBSERVACIONES (CAMBIOS Y JUSTIFICACIÓN) Reunión académica Abril 2009 para la determinación de la Especialización en Automatización Industrial. 2.- Pre-requisitos y co-requisitos Asignatura básica en el primer semestre. 3.- Objetivo de la asignatura Obtener los conceptos básicos de electricidad, electrónica, mecánica y programación que se aplican en los sistemas automatizados modernos. 4.- Aportación al perfil del graduado Proporcionar los conocimientos teóricos que permitan complementar el perfil de los estudiantes para comprender los fundamentos de los sistemas automatizados industriales.

2 5.- Contenido temático Unidad Temas Subtemas 1 Antecedentes 1.1 Concepto de Automatización 2 hrs. 1.2 Antecedentes Históricos de la Automatización Industrial 1.3 Componentes de los Sistemas Automatizados 1.4 Sistemas y Tecnologías de Automatización. 2 Fundamentos de Mecánica 10 hrs 1.5 Mecatrónica y Automatización 2.1 Introducción. 2.2 Estática Equilibrio de la partícula Equilibrio del cuerpo rígido y Momentos Centroides Análisis de estructuras. 2.3 Dinámica Cinemática de la Partícula Cinemática del Cuerpo Rígido Cinética de Partículas Principios de Trabajo y Energía 3 Fundamentos de Electrónica 9 hrs. 2.4 Mecánica de Materiales Esfuerzo y deformación Torsión y Flexión Esfuerzos combinados Introducción al Análisis de Elemento Finito 3.1 Introducción 3.2 Electrónica Analógica Magnitudes Eléctricas Leyes de los Circuitos Métodos de Análisis de Circuitos Circuitos RLC Diodos, Transistores y Tiristores Amplificadores Operacionales 3.3 Electrónica digital Algebra Booleana Compuertas Lógicas Circuitos Combinacionales Circuitos Secuenciales Temporizadores, Contadores, Multiplexores, Decodificadores Memorias

3 3.4. Convertidores A/D y D/A 4 Sensores y actuadores 5 hrs. 4.1 Introducción 4.2 Sensores y Transductores Presencia, Proximidad y Desplazamiento Velocidad y Fuerza Presión, Temperatura, Nivel, Flujo. 4.3 Actuadores Relevadores Motores Eléctricos Neumáticos e Hidráulicos 5 Programación 6 hrs. 4.4 Instrumentación Industrial Simbología, normas y sistemas de unidades Diagramas de Instrumentación 5.1.Introducción 5.2 Paradigmas de Programación 5.3 Estructura de un programa 5.4 Almacenamiento y tipos de datos 5.5.Control de flujo y ciclos 5.6 Arreglos, Estructuras y Apuntadores. 5.7 Puertos de entrada y salida 6.- Metodología de desarrollo del curso Queda a elección del docente manejar un problema específico para cada unidad. 7.- Sugerencias de evaluación Examen escrito Exposiciones en clase Tareas y ejercicios 8.- Bibliografía y software de apoyo 1. Mikell P., Fundamentos de manufactura moderna, Edit. Prentice Hall 2. Schonberger Manufactura de clase mundial para el nuevo siglo. Grupo Editorial Norma 3. Horta Santos Técnicas de automatización industrial, Limusa 4. R. C. Hibbeler, Ingeniería Mecánica, Tomo I Estática, Tomo II Dinámica, Ed. Prentice Hall. 5. Beer Ferdinand & Johnston Russell, Mecánica Vectorial Para Ingenieros, Tomo I Estática, Tomo II Dinámica, Ed. Mc Graw Hill. 6. Gere James M. y Timoshenko Stephen P., Mecánica de Materiales, Ed. Grupo Editorial Iberoamerica 7. Singer Ferdinand L., Resistencia de Materiales, Ed. HARLA

4 8. Beer And Johnston, Mecánica de Materiales, Ed. Mc Graw Hill 9. Boylestad, Robert & Nashelsky, Louis. Electrónica teoría de circuitos. Ed. Prentice Hall 10. Malvino, Paul. Principios de electrónica. Ed. Mc Graw Hill 11. Coughlin, Robert F. and Driscoll, Frederick F. Amplificadores operacionales y circuitos integrados lineales. Ed. Prentice Hall, 5ta Edición 12. Tocci, Ronald J. y Widmer Neal S. Sistemas Digitales Principios y Aplicaciones. Ed. Person Educación, 8va. Edición Floyd, Thomas L. Fundamentos De Sistemas Digitales, Ed. Prentice Hall 7a. Edición 14. Pallas Areny R., Sensores y acondicionadores de señal, Ed. Marcombo 15. Antonio Creuss, Instrumentación industrial, Ed. Marcombo 16. Luis Joyanes Aguilar, Fundamentos de Programación, Algoritmos y Estructura de Datos. 17. Guillermo Levine, Introducción a la Computación y la Programación Estructurada, Ed. Mc. Graw Hill 9.- Practicas propuestas 1. Resolver problemas de partículas en equilibrio. 2. Desarrollar diagramas de cuerpo libre. 3. Obtención del centro de gravedad de un cuerpo lineal plano. 4. Obtención del centro de gravedad de un cuerpo espacial no homogéneo 5. Analizar las expresiones vectoriales y escalares de las ecuaciones del movimiento expresadas en sus componentes rectangulares, normales, tangenciales, radiales y transversales para resolver problemas del movimiento curvilíneo. 6. Diseño y simulación de sistemas de partículas mediante el uso de software. 7. Diseño y construcción de circuitos amplificadores utilizando transistores BJT 8. Obtener las señales de respuesta para las diferentes configuraciones de los amplificadores operacionales. 9. Comprobar las compuertas lógicas básicas NOT, AND, OR, NAND, NOR, XOR y X-NOR. 10. Comprobar funciones lógicas mediante compuertas básicas 11. Diseñar sistemas digitales secuenciales mediante flip-flops 12. Conocimiento y uso de sensores. 13. Conocimiento y uso de transductores y acondicionadores de señal. 14. Implementación de algoritmos en C o C Elaborado por: Dr. José Martin Flores Albino M. en C. Sergio Antonio Foyo Valdés

5 Dr. Eduardo G. Hernández Martínez M. en C. Erika Selene Puga Velázquez

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