Datos Identificativos 2017/18
Asignatura (*) INTEGRACIÓN DE SISTEMAS ELECTRICOS Y ELECTRONICOS DEL BUQUE Código 730G01129
Titulación
Grao en Arquitectura Naval
Descriptores Ciclo Periodo Curso Tipo Créditos
Grado 2º cuatrimestre
Tercero Obligatoria 6
Idioma
Castellano
Gallego
Modalidad docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Enxeñaría Naval e Industrial
Coordinador/a
Correo electrónico
Profesorado
Correo electrónico
Web http://oleo.udc.es
Descripción general Nesta materia plásmase a descrición, análise, funcionamento, selección e utilización dos elementos e sistemas eléctricos e electrónicos empregados non só no buque senón no sector naval en xeral. Ademais abórdase o deseño da planta eléctrica, a automatización e a súa aplicación no buque e calquera artefacto mariño en xeral.

Competencias del título
Código Competencias del título
A9 Conocimiento de la teoría de circuitos y de las características de las maquinas eléctricas y capacidad para realizar cálculos de sistemas en los que intervengan dichos elementos.
A10 Conocimiento de la teoría de automatismos y métodos de control y de su aplicación a bordo.
A11 Conocimiento de las características de los componentes y sistemas electrónicos y de su aplicación a bordo.
A26 Capacidad para la integración a bordo de los sistemas eléctricos teniendo en cuenta su empacho, peso, cargas dinámicas, impacto en la estanqueidad, el espacio necesario para su mantenimiento, etc.
A27 Capacidad para la integración a bordo de los sistemas electrónicos de control y de navegación, teniendo en cuenta su empacho, peso, impacto en la estanqueidad, el espacio necesario para su mantenimiento, etc.
B2 Resolver problemas de forma efectiva.
B3 Aplicar un pensamiento crítico, lógico y creativo.
B5 Trabajar de forma colaborativa.
B10 Actitud orientada al análisis.
B11 Actitud creativa.
B12 Capacidad para encontrar y manejar la información.
B13 Capacidad de comunicación oral y escrita.
B17 Analizar y descomponer procesos.
C3 Utilizar las herramientas básicas de las tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC) necesarias para el ejercicio de su profesión y para el aprendizaje a lo largo de su vida.
C6 Valorar críticamente el conocimiento, la tecnología y la información disponible para resolver los problemas con los que deben enfrentarse.
C8 Valorar la importancia que tiene la investigación, la innovación y el desarrollo tecnológico en el avance socioeconómico y cultural de la sociedad.

Resultados de aprendizaje
Resultados de aprendizaje Competencias del título
1. Estudio de la Planta eléctrica y de las máquinas eléctricas utilizadas a bordo. A9
A10
A11
A26
A27
B2
B3
B10
B17
2. Dimensionamiento y análisis de la planta eléctrica en un buque o artefacto marino A9
A10
A11
A26
A27
B2
B3
B11
B12
B17
3. Sistemas de control automáticos de Planta eléctrica y sistemas de comunicación y posicionamiento. A9
A10
A11
B2
B3
B5
B10
B11
B17
4. Normativas nacionales e internacionales referentes a la materia y a la seguridad. A9
A10
A11
A26
A27
B2
B3
B12
B13
C3
C6
C8

Contenidos
Tema Subtema
Tema 1: Introducción, Reglamentación y Definición de una Instalación . Ventajas del uso de la energía eléctrica a bordo. Componentes y características especificas de una instalación marina, normativas y reglamentos aplicables.
Especificaciones de contrato y redacción de un proyecto.
Clasificación de los consumidores y servicios.
Tipos de Instalación, tensiones y frecuencias de distribución.
Tipos de Distribución.
Modos de protección y parámetros para la idoneidad de los sistemas eléctricos y electrónicos navales.
Tema 2: Máquinas electricas utilizadas a bordo del Buque Principios básicos y constitución de las máquinas eléctricas. Clasificación general de las máquinas eléctricas. Características y régimen de las máquinas eléctricas. Transformadores. Alternadores y motores síncronos. Motores asíncronos. Máquinas de corriente continua. Tipos de servicio. Mantenimiento, averías y problemas en las máquinas eléctricas en condiciones marinas. Selección de protección ambiental y de explosividad.
Tema 3: Aparamenta de protección y maniobra. Seccionamiento y conmutación. La sobrecarga y el cortocircuito. Definiciones, funciones y características de la aparamenta de maniobra y protección. Normas aplicables y representación gráfica. Criterios de selección y coordinación de las protecciones eléctricas. Soluciones de arranque y control. Reguladores y convertidores.
Tema 4: Planta Generadora y Grupo de Emergencia Balance Eléctrico: Potencias y rendimientos, Factores de utilización, situaciones de carga eléctrica, márgenes, tipos de Balance y métodos de cálculo.
Selección de la Planta Generadora: Planta Principal, Planta de Emergencia y Fuente Transitoria. normativas aplicables y dimensionamiento
Selección de los Grupos Electrógenos. instalación, pruebas y emplazamiento a bordo.
Tema 5: Distribución de la energía eléctrica, instalaciones de fuerza e instalaciones de alumbrado Aspectos generales.
Tipos de redes. Ventajas e inconvenientes. Interferencias y compatibilidad electromagnética
Sistemas de distribución: Clasificación. Protección contra contactos indirectos y defecto a tierra.
Cuadros de distribución, principal, emergencia, terminales.
Cables: constitución, dimensionamiento, normas e instalación.
Tipos de alumbrado y cálculo.
Métodos de cálculo diseño de las protecciones: cálculo de las corrientes de cortocircuito, selectividad y protección Black-Out.

Tema 6: Automatización y técnica de mando naval. Generalidades. Mando programable y PLC. Diseño estructurados del sistema de control y seguridad naval. Interface Hombre-maquina. Sistemas integrados para el control y vigilancia de los sistema eléctricos. Aplicaciones prácticas navales.
Tema 7: Comunicaciones interiores, Sistemas de alarma. Introducción a los sistemas auxiliares de navegación y posicionamiento. Circuitos de comunicaciones interiores, buses y redes locales.
Sistemas de recogida y registrado de datos. Sistemas de alarma y señalización.
Introducción a los sistemas auxiliares de navegación y posicionamiento.

Planificación
Metodologías / pruebas Competéncias Horas presenciales Horas no presenciales / trabajo autónomo Horas totales
Estudio de casos A10 A11 A26 A27 B2 10 10 20
Prácticas a través de TIC A26 A27 B10 B12 B17 C3 0.5 3.5 4
Prácticas de laboratorio A10 A11 B3 B5 B11 18 18 36
Presentación oral A11 A26 A27 B2 B13 C6 C8 1 12 13
Prueba objetiva A9 A10 A11 A26 A27 B2 B17 3 0 3
Resumen B10 B13 B17 0 6 6
Salida de campo B10 C6 C8 3 0 3
Sesión magistral A9 A10 A11 A26 A27 B3 B10 24 0 24
Prueba de ensayo/desarrollo A9 A10 A11 A26 A27 B2 B17 3 0 3
Solución de problemas A10 A11 A26 A27 B2 B3 B10 B11 B12 B17 C6 10 20 30
 
Atención personalizada 8 0 8
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías Descripción
Estudio de casos Metodoloxía onde o suxeito se enfronta ante a descrición dunha situación específica que suscita un problema que ten que ser comprendido, valorado e resolto por un grupo de persoas, a través dun proceso de discusión. O alumno sitúase ante un problema concreto en el ámbito dos sistemas eléctricos y electrónicos del Buque(caso), que lle describe unha situación real da vida profesional, e debe ser capaz de analizar unha serie de feitos, referentes a un campo particular do coñecemento ou da acción, para chegar a unha decisión razoada a través dun proceso de discusión en pequenos grupos de traballo.
Prácticas a través de TIC Metodoloxía que permite ao alumnado aprender de forma efectiva, a través de actividades de carácter práctico (demostracións, simulacións, etc.) a teoría dun ámbito de coñecemento, mediante a utilización das tecnoloxías da información e as comunicacións.
Prácticas de laboratorio Sección 1: Elementos y Sistemas de Control
Nº módulo-Denominación de la Práctica
1-Mando por contacto mantenido o a impulsos
2-Mando función “Y” sin memoria
3-Mando función “O” sin memoria
4-Desconexión de un contactor auxiliar por un pulsador o por dos pulsadores con función NO-O (NOR)
5-Desconexión de un contactor auxiliar por dos pulsadores con función NO-Y (NAND)
6-Mando por dos ordenes de marcha indistintas e independientes sin memoria
7-Mando por tres ordenes de marcha indistintas e independientes sin memoria mediante pulsadores enclavados
8-Mando por tres ordenes de marcha indistintas e independientes sin memoria mediante contactores auxiliares
9-Conexión de dos contactos auxiliares con enclavamiento entre contactos propios y enclavamiento entre contactos de pulsadores
10-Mando por impulso momentáneo e inicial con desconexión dominante
11-Mando por impulso momentáneo e inicial con conexión dominante
12-Mando con autoalimentación y auto-mantenimiento de impulso permanente o a impulsos para la marcha
13-Mando mediante impulso momentáneo con dos pulsadores
14-Mando temporizado a la excitación (retardo e) por contacto permanente
15-Mando temporizado a la excitación autoalimentado
16-Mando temporizado a la desexcitación por contacto permanente
17-Mando con temporización alternativa a la conexión y a la desexcitación

Sección 2: Fundamentos y diseño estructurado de los sistemas de mando con lógica cableada en el Buque.
Nº módulo-Denominación de la Práctica
1-Mando lógico por contacto mantenido o a impulsos
2-Mando lógico función “Y” sin memoria
3-Mando lógico función “O” sin memoria
4-Desconexión de un contactor auxiliar por un pulsador o por dos pulsadores con función NO-O (NOR)
5-Desconexión de un contactor auxiliar por dos pulsadores con función NO-Y (NAND)
6-Mando lógico por dos ordenes de marcha indistintas e independientes sin memoria
7-Mando lógico por tres ordenes de marcha indistintas e independientes sin memoria mediante pulsadores enclavados
8-Mando lógico por tres ordenes de marcha indistintas e independientes sin memoria mediante contactores auxiliares
9-Conexión de dos contactos auxiliares con enclavamiento entre contactos propios y enclavamiento entre contactos de pulsadores
10-Mando lógico por impulso momentáneo e inicial con desconexión dominante
11-Mando lógico por impulso momentáneo e inicial con conexión dominante
12-Mando lógico con autoalimentación y auto-mantenimiento de impulso permanente o a impulsos para la marcha
13-Mando lógico mediante impulso momentáneo con dos pulsadores
14-Mando lógico temporizado a la excitación por contacto permanente
15-Mando lógico temporizado a la excitación autoalimentado
16-Mando lógico temporizado a la desexcitación por contacto permanente
17-Mando lógico con temporización alternativa a la conexión y a la desexcitación

Sección 3: Fundamentos y diseño estructurado de los sistemas de mando con lógica programable en el Buque.
Nº módulo-Denominación de la Práctica
1-Control combinacional sin señales permanentes
2-Control combinacional mediante el método memorias de Secuencias con dos actuadores
3-Control combinacional mediante el método memorias de Secuencias con tres actuadores.

Sección 4: La protección y el mando en Motores eléctricos
Nº módulo-Denominación de la Práctica
1-Mando de marcha con memoria de desconexión dominante
2-Mando de marcha función "O" con memoria de desconexión dominante
3-Mando inversor de giro de un motor trifásico
4-Mando de marcha temporizado con memoria de desconexión dominante
5-Mando para arranque estrella-triángulo de un motor trifásico
6-Mando inversor arrancador estrella-triángulo de un motor trifásico
Presentación oral Intervención inherente aos procesos de ensino-aprendizaxe baseada na exposición verbal a través da que o alumnado e profesorado interactúan dun modo ordenado, expoñendo expoñendo temas, traballos, conceptos.
Prueba objetiva Proba escrita utilizada para a avaliación da aprendizaxe, cuxo trazo distintivo é a posibilidade de determinar se as respostas dadas son ou non correctas. Constitúe un instrumento de medida, elaborado rigorosamente, que permite avaliar coñecementos, capacidades, destrezas, rendemento, aptitudes, actitudes, intelixencia, etc.
Resumen Consiste nunha síntese dos principais contidos traballados.
Salida de campo Actividades desenvolvidas nun contexto externo ao contorno académico universitario (Astilleros, empresas, institucións y organismos) relacionadas co ámbito de estudo da materia. Estas actividades céntranse no desenvolvemento de capacidades relacionadas coa observación directa e sistemática, a recollida de información, o desenvolvemento de sistemas (bosquexos, deseños, etc.), etc.
Sesión magistral Baseado no Programa da asignatura
Prueba de ensayo/desarrollo Consiste nunha proba de deseño e desenvolvemento fundamentada nos coñecementos adquiridos nas Practicas de laboratorio. Esta proba realizarase no Laboratorio.
Solución de problemas Técnica mediante a que se ten que resolver unha situación problemática concreta, a partir dos coñecementos que se traballaron, que pode ter máis dunha posible solución.

Atención personalizada
Metodologías
Prácticas de laboratorio
Prácticas a través de TIC
Estudio de casos
Presentación oral
Prueba objetiva
Resumen
Prueba de ensayo/desarrollo
Descripción
Debido a que cada alumno tiene diferente grado de asimilación es importante resolver de forma individual sus dudas y preguntas, ya sea en el aula, en el despacho(en horario de tutorias), a través del correo electrónico, o mediante el uso de plataformas TIC (Grupos Google y Skype).

Evaluación
Metodologías Competéncias Descripción Calificación
Prácticas de laboratorio A10 A11 B3 B5 B11 Realización de actividades de carácter práctico y sus trabajos. 5
Presentación oral A11 A26 A27 B2 B13 C6 C8 Exposición verbal y evaluación oral de un tema tema propuesto en el Estudio de casos o en la solución de problemas o en los contenidos de la materia. 20
Prueba objetiva A9 A10 A11 A26 A27 B2 B17 Prueba escrita utilizada para la evaluación del aprendizaje de los contenidos tratados a largo del curso. 35
Solución de problemas A10 A11 A26 A27 B2 B3 B10 B11 B12 B17 C6 Técnica mediante la que se tiene que resolver una situación problemática concreta, a partir de los conocimientos que se trabajaron, que puede tener más de una posible solución. 10
Prueba de ensayo/desarrollo A9 A10 A11 A26 A27 B2 B17 Fundamentada en el conocimiento estudio y adquirido en las Prácticas de Laboratorio. 30
 
Observaciones evaluación

En la 1º y  2ª oportunidad: Se realizará a través de un examen final con 3 módulos: Prácticas, Teoría y Problemas. La calificación de los módulos se realizara con notas sobre 10 y será condición necesaria para superar la evaluación no tener ninguna nota inferior o igual que 3,5 en cualquiera de los tres módulos.

La nota final  será :

( 0,3 * Módulo Prácticas + 0,4 * Módulo Teoría + 0,3 * Módulo Problemas ) / (1,4 * Número de notas inferiores o iguales que 3,5 + 1)


Fuentes de información
Básica Javier Bouza Fernández (2015). Apuntes Asignatura. Reprografía
Javier Bouza Fernández (2015). Desarrollo y optimización de metodologías para el diseño e implementación de sistemas electrohidráulicos y electroneumáticos eficientes. Universidad de A Coruña
Norma Española (). Instalaciones eléctricas en buques: UNE 21135. Aenor
Norma Española (). Instalaciones electricas en buques: UNE-IEC 60092-101. Aenor
Baquerizo Pardo, M (). Lecciones de Electricidad Aplicada al Buque. Editorila de Ingenieria Naval
Jesus Fraile Mora (2008). Máquinas Eléctricas. McGraw Hill
Stephen J. Chapman (2000). Máquinas Eléctricas. McGraw Hill
Historic Naval Ship Association (2012). Navy Electricity and Electronics Training Series. http://www.hnsa.org/doc/index.htm
Dennis T. Hall (2004). Practical Marine Electrical Knowledge. Videotel. Marine international Ltd.
Det Norske Veritas (2012). Rules & Standards DNV. http://www.dnv.com/resources/rules_standards/index.asp

En el aula se especificará con detalle la bibliografía utilizada para cada tema en particular.

Complementária


Recomendaciones
Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
PROCESOS DE FABRICACION Y MONTAJE/730G02131
CÁLCULO/730G02101
FÍSICA I/730G02102
FISICA II/730G02107
METODOS INFORMATICOS/730G02109
CONSTRUCCION NAVAL Y SISTEMAS DE PROPULSION/730G02112
ELECTROTECNIA/730G02114
AUTOMATISMOS. CONTROL Y ELECTRÓNICA/730G02116

Asignaturas que se recomienda cursar simultáneamente
SISTEMAS HIDRAULICOS Y NEUMATICOS/730G02133
Automatismos. control y electrónica/730G05016

Asignaturas que continúan el temario
CONTROL Y REGULACIÓN DE MÁQUINAS NAVALES/730G02153

Otros comentarios


(*) La Guía Docente es el documento donde se visualiza la propuesta académica de la UDC. Este documento es público y no se puede modificar, salvo cosas excepcionales bajo la revisión del órgano competente de acuerdo a la normativa vigente que establece el proceso de elaboración de guías