Datos Identificativos 2018/19
Asignatura (*) Automatización Industrial Código 730497208
Titulación
Mestrado Universitario en Enxeñaría Industrial (plan 2018)
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Mestrado Oficial 1º cuadrimestre
Primeiro Optativa 4.5
Idioma
Castelán
Galego
Modalidade docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Enxeñaría Industrial
Coordinación
Calvo Rolle, Jose Luis
Correo electrónico
jose.rolle@udc.es
Profesorado
Calvo Rolle, Jose Luis
Correo electrónico
jose.rolle@udc.es
Web
Descrición xeral Nesta materia preséntanse os fundamentos nos que se basea a automatización de sistemas industriais. Preténdese que o alumno adquira a capacidade de abordar proxectos sinxelos de automatización de sistemas industriais de eventos discretos e coñeza o equipamento habitualmente empregado na industrial para a automatización.

Competencias do título
Código Competencias / Resultados do título
A8 ETI8 - Capacidade para deseñar e proxectar sistemas de produción automatizados e control avanzado de procesos.
B1 CB6 - Posuír e comprender coñecementos que acheguen unha base ou oportunidade de ser orixinais no desenvolvemento e/ou aplicación de ideas, a miúdo nun contexto de investigación.
B2 CB7 - Que os estudantes saiban aplicar os coñecementos adquiridos e a súa capacidade de resolución de problemas en ámbitos novos ou pouco coñecidos dentro de contextos máis amplos (ou multidisciplinares) relacionados coa súa área de estudo.
B3 CB8 - Que os estudantes sexan capaces de integrar coñecementos e enfrontarse á complexidade de formular xuízos a partir dunha información que, sendo incompleta ou limitada, inclúa reflexións sobre as responsabilidades sociais e éticas vinculadas á aplicación dos seus coñecementos e xuízos.
B4 CB9 - Que os estudantes saiban comunicar as súas conclusións -e os coñecementos e razóns últimas que as sustentan- a públicos especializados e profanos dun modo claro e sen ambigüidades.
B5 CB10 - Que os estudantes posúan as habilidades de aprendizaxe que lles permitan continuar estudando dun modo que terá que ser en boa medida autodirixido ou autónomo.
B6 G1 - Ter coñecementos adecuados dos aspectos científicos e tecnolóxicos na Enxeñería Industrial.
B7 G2 - Proxectar, calcular e deseñar produtos, procesos, instalacións e plantas.
B13 G8 - Aplicar os coñecementos adquiridos e resolver problemas en contornas novas ou pouco coñecidos dentro de contextos máis amplos e multidisciplinares.
B14 G9 - Ser capaz de integrar coñecementos e enfrontarse á complexidade de formular xuízos a partir dunha información que, sendo incompleta ou limitada, inclúa reflexións sobre as responsabilidades sociais e éticas vinculadas á aplicación dos seus coñecementos e xuízos.
B15 G10 - Saber comunicar as conclusións –e os coñecementos e razóns últimas que as sustentan– a públicos especializados e non especializados dun modo claro e sen ambigüidades.
B16 G11 - Posuír as habilidades de aprendizaxe que permitan continuar estudando dun modo autodirigido ou autónomo.
C1 ABET (a) - An ability to apply knowledge of mathematics, science, and engineering.
C2 ABET (b) - An ability to design and conduct experiments, as well as to analyze and interpret data.
C3 ABET (c) - An ability to design a system, component, or process to meet desired needs within realistic constraints such as economic, environmental, social, political, ethical, health and safety, manufacturability, and sustainability.
C5 ABET (e) - An ability to identify, formulate, and solve engineering problems.
C6 ABET (f) - An understanding of professional and ethical responsibility.
C7 ABET (g) - An ability to communicate effectively.
C8 ABET (h) - The broad education necessary to understand the impact of engineering solutions in a global, economic, environmental, and societal context.
C9 ABET (i) - A recognition of the need for, and an ability to engage in life-long learning.
C11 ABET (k) - An ability to use the techniques, skills, and modern engineering tools necessary for engineering practice.

Resultados de aprendizaxe
Resultados de aprendizaxe Competencias / Resultados do título
Sabe deseñar automatismos lóxicos baseados en autómatas de estados finitos. Coñece a arquitectura dos autómatas programables e dos controladores industriais. Coñece os distintos tipos de accionamientos. Coñece os principios de funcionamento e sabe seleccionar os distintos sensores e captadores de aplicación industrial. Coñece e sabe aplicar as técnicas básicas de programación de automatismos en controladores industriais. AP8
BP1
BP2
BP3
BP4
BP5
BP6
BP7
BP13
BP14
BP15
BP16
CP1
CP2
CP3
CP5
CP6
CP7
CP8
CP9
CP11

Contidos
Temas Subtemas
Automatismos lóxicos cableados
Sistemas lóxicos secuenciales. Diagramas de estado.
Tema 1. Introducción a automatización
Introducción. Definición. Elementos dun proceso a automatizar. Tipos de sistemas de control. Obxetivos da automatización.

Tema 2. Automatismos lóxicos cableados
Introducción. Automatismos lóxicos, variables e funcións binarias. Relés e contactos. Pulsadores, interruptores. Funcións realizadas pola aparamenta eléctrica: seguridade, control e protección.
Dispositivos de control de potencia. Gardamotor. Símboloxía de elementos eléctricos. Interpretación de esquemas eléctricos de control sinxelos.

Tema 3. Sistemas lóxicos secuenciais. Diagramas de estado.
Diagramas de estados. Exemplos. Problemas para representar sistemas concurrentes. Diagrama funcionais (Grafcet). Elementos do Grafcet e Estructuras básicas.
Autómatas programables:
-Controladores industriais e a sua aplicación o control de plantas industriais.
-Programación de controladores Industriais.
-Documentación de proxectos de automatización.
Tema 4. Autómata programable. Hardware e ciclo de funcionamento.
Arquitectura del PLC. CPU. Memoria. Interfaces de E/S: Entradas e salidas dixitais. Modos de operación do autómata. Ciclo de funcionamento. Ciclo de tratamento de E/S.

Tema 5. Introducción a programación. Sistema normalizado IEC 61131.
Presentación da Norma IEC-61131-Parte 3. Software Unity Pro. Variables elementais. Direccionamento. Tipos de datos elementais. Variables derivadas. Bloques función elementais. Librerías. Bloques función derivados (DFB).

Tema 6. Programación en lenguaxe de contactos
Elementos básicos. Secuencia de procesamento. Descripción de obxetos en LD. Temporizadores. Contadores.

Tema 7. Programación en Grafcet
Regras de SFC. Etapas. Transicions. Saltos. Secuencias alternativas. Secuencias paralelas. Enlaces. Macroetapas. Tempos e variables asociadas as etapas. Accions das etapas. Seccions de transición. Execución single-token e multiple-token. Posibilidade de sincronización de Grafcets. Tablas de obxetos para manexar el SFC.

Tema 8. Modos de Marcha e Parada. GEMMA.
Modos fundamentais de GEMMA. Guía para aplicar GEMMA a unha automatización. Deseño estructurado: Grafcets coordinados. Exemplo de aplicación.
Sensores e Actuadores.
Deseño e proxecto de sistemas de produción automatizados e control avanzado de procesos.
Tema 9. Sensores
Clasificación. Características xerais. Tipos de sensores segundo a magnitude a medir. Compatibilidade con entrada de PLC. Sensores de presenza inductivos, capacitivos, ópticos e acústicos: Principio de funcionamento. Rango de operación. Tipos de saída (2, 3, 4 fíos). Símbolos. Aplicacións. Interruptores Reed. Finais de carreira. Criterios de selección de detectores de proximidade.

Tema 10. Actuadores
Actuadores neumáticos. Aire comprimido: Magnitudes e unidades. Propiedades dos gases. Elementos dun sistema neumático: Compresor, acondicionamento e almacenamiento, distribución. Unidade de mantemento nas estacions MPS. Válvulas. Representación e nomenclatura. Válvulas distribuidoras. Accionamentos das válvulas. Cilindros. Mando de cilindros. Válvulas reguladoras de control e de bloqueo. Aplicacions de control de cilindros. Aplicacions de vacío. Esquemas neumáticos. Identificación de componentes.

Planificación
Metodoloxías / probas Competencias / Resultados Horas lectivas (presenciais e virtuais) Horas traballo autónomo Horas totais
Sesión maxistral A8 B1 B2 B3 B4 B5 B13 B15 B14 B16 B7 B6 C1 C2 C3 C5 C6 C7 C8 C9 C11 10 25 35
Solución de problemas A8 B1 B2 B3 B4 B5 B13 B15 B14 B16 B7 B6 C1 C2 C3 C5 C6 C7 C8 C9 C11 5 25 30
Prácticas de laboratorio A8 B1 B2 B3 B4 B5 B13 B15 B14 B16 B7 B6 C1 C2 C3 C5 C6 C7 C8 C9 C11 10 5 15
Traballos tutelados A8 B1 B2 B3 B4 B5 B13 B15 B14 B16 B7 B6 C1 C2 C3 C5 C6 C7 C8 C9 C11 2.5 20 22.5
Proba obxectiva A8 B1 B2 B3 B4 B5 B13 B15 B14 B16 B7 B6 C1 C2 C3 C5 C6 C7 C8 C9 C11 2 6 8
 
Atención personalizada 2 0 2
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Sesión maxistral Exposición oral complementada co uso de medios audiovisuais e a introdución dalgunhas preguntas dirixidas aos estudantes, coa finalidade de transmitir coñecementos e facilitar a aprendizaxe.
Solución de problemas Técnica mediante a que ha de resolverse unha situación problemática concreta, a partir dos coñecementos que se traballaron, que pode ter máis dunha posible solución.
Prácticas de laboratorio Metodoloxía que permite que os estudantes aprendan efectivamente a través da realización de actividades de carácter práctico, tales como demostracións, exercicios, experimentos e investigacións.
Traballos tutelados Metodoloxía deseñada para promover a aprendizaxe autónoma dos estudantes, baixo tutélaa do profesor e en escenarios variados (académicos e profesionais). Está referida prioritariamente á aprendizaxe do "como facer as cousas".
Constitúe unha opción baseada na asunción polos estudantes da responsabilidade pola súa propia aprendizaxe. Este sistema de ensino baséase en dous elementos básicos: a aprendizaxe independente dos estudantes e o seguimento desa aprendizaxe polo profesor titor.
Proba obxectiva Consiste na realización dunha proba obxectiva de aproximadamente 3 horas de duración, na que se avaliarán os coñecementos adquiridos.

Atención personalizada
Metodoloxías
Sesión maxistral
Solución de problemas
Prácticas de laboratorio
Descrición
O alumno dispón das correspondentes sesións de tutoría personalizadas, para a resolución das dúbidas que xurdan da materia.
A realización dos traballos tutelados e as prácticas de laboratorio será guiada de forma persoal polo profesor.

Avaliación
Metodoloxías Competencias / Resultados Descrición Cualificación
Prácticas de laboratorio A8 B1 B2 B3 B4 B5 B13 B15 B14 B16 B7 B6 C1 C2 C3 C5 C6 C7 C8 C9 C11 As prácticas de laboratorio só aprobaranse pola súa realización obligatoria e a evaluación. 10
Proba obxectiva A8 B1 B2 B3 B4 B5 B13 B15 B14 B16 B7 B6 C1 C2 C3 C5 C6 C7 C8 C9 C11 Exame tipo proba obxectiva 50
Traballos tutelados A8 B1 B2 B3 B4 B5 B13 B15 B14 B16 B7 B6 C1 C2 C3 C5 C6 C7 C8 C9 C11 Proporanse traballos a realizar polo estudante no marco da asignatura que serán evaluados, con posibilidade de que teñan que ser expostos en público. 40
 
Observacións avaliación

Para aprobar a asignatura é indispensable ter realizadas e aprobadas as partes por separado.

No
marco das metodoloxías incluiranse aspectos tales como asistencia a
clase, traballo persoal, traballos persoais proposto, ACTITUDE, etc.,
para axudar á obtención do aprobado.

É necesario superar o 50% da puntuación na proba obxectiva para aprobar.

A
cualificación correspondente a "Traballos tutelados" poderá fluctuar
entre o 40% indicado e un  90%, en consecuencia a "Proba obxectiva" pode
variar entre un 0% e o 50% indicado.

No caso de que algún alumno
non puidese por razón debidamente xustificada seguir esta metodoloxía
docente, deberá porse en contacto co profesor para realizar unha serie
de traballos e/ou unha proba obxectiva que permita validar os seus
coñecementos na materia.


Fontes de información
Bibliografía básica

- Piedrafita Moreno, Ramón (2003). Ingeniería de la automatización industrial. Madrid : RA-MA

- Balcells Sendra, Josep (1997). Autómatas programables. Barcelona : Marcombo

Bibliografía complementaria

- Pedro Romera, J. (2001). Automatización. Problemas resueltos con autómatas programables. Madrid:Paraninfo


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente

Materias que se recomenda cursar simultaneamente

Materias que continúan o temario

Observacións


(*)A Guía docente é o documento onde se visualiza a proposta académica da UDC. Este documento é público e non se pode modificar, salvo casos excepcionais baixo a revisión do órgano competente dacordo coa normativa vixente que establece o proceso de elaboración de guías