Nesta materia búscase que o alumno adquira os coñecementos básicos de compoñentes e circuítos que conforman os sistemas eléctricos e electrónicos do buque. Devanditos coñecementos permitiranlle evaluar o funcionamento dos sistemas de potencia, control y comunicacións do barco, ademais de adquirir xuízo crítico para detectar fallos e resolvelos.
Plan de contingencia
1. Modificacións nos contidos
Non hai cambios nos contidos.
2. Metodoloxías
*Metodoloxías docentes que se manteñen
Sesións maxistrais, de resolución de problemas e prácticas a través das TIC.
*Metodoloxías docentes que se modifican
Se a docencia fose non presencial, cambiaríase o uso de diapositivas e taboleiro por explicacións con diapositivas en Teams (impartidas no horario de clase) e/ou copia de diapositivas con explicacións detalladas en Moodle (campusvirtual.udc.es), en formato pdf. Estarían dispoñibles en Stream as clases non presenciais impartidas por Teams e/ou os pdf en Moodle (campusvirtual.udc.es). As prácticas de laboratorio adaptaríanse para poder ser realizadas de xeito non presencial co apoio das TIC mediante vídeos, tarefas interactivas de arrastre de texto/vídeo, etc.
3. Mecanismos de atención personalizada ao alumnado
As titorías faranse por Teams.
4. Modificacións na avaliación
Podería cambiarse a duración das avaliaciones e o número de preguntas nos tests.
*Observacións de avaliación:
A proba mixta e/ou a proba de resposta breve e/ou tests poderían ser non presenciais, se as circunstancias así o recomendan.
5. Modificacións da bibliografía ou webgrafía
Estarían dispoñibles en Stream as clases non presenciais impartidas por Teams e/ou os pdf de Moodle. Os materiais das prácticas xa estarán de maneira dixitalizada en Moodle (campusvirtual.udc.es).
Competencias del título
Código
Competencias / Resultados del título
A6
Localizar averías sistemáticamente en un equipo electrónico.
A8
Modelizar situaciones y resolver problemas con técnicas o herramientas físico-matemáticas.
A9
Evaluación cualitativa y cuantitativa de datos y resultados, así como representación e interpretación matemática de resultados obtenidos experimentalmente.
A10
Redactar e interpretar documentación técnica y publicaciones náuticas.
B2
Resolver problemas de forma efectiva.
B5
Trabajar de forma autónoma con iniciativa.
B6
Trabajar de forma colaborativa.
B8
Aprender en entornos de teleformación.
B10
Versatilidad.
B11
Capacidad de adaptación a nuevas situaciones.
B12
Uso de las nuevas tecnologías TIC, y de Internet como medio de comunicación y como fuente de información.
B13
Comunicar por escrito y oralmente los conocimientos procedentes del lenguaje científico.
B14
Capacidad de análisis y síntesis.
B15
Capacidad para adquirir y aplicar conocimientos.
B16
Organizar, planificar y resolver problemas.
B19
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.
B22
Valorar críticamente el conocimiento, la tecnología y la información disponible para resolver los problemas con los que deben enfrentarse.
C10
Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio
C13
Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
Resultados de aprendizaje
Resultados de aprendizaje
Competencias / Resultados del título
Ser capaz de interpretar planos eléctricos.
A6 A8 A9 A10
B2 B5 B6 B8 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B19 B22
C10 C13
Ser capaz de analizar las instalaciones eléctricas y electrónicas.
A6 A8 A9 A10
B2 B5 B6 B8 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B19 B22
C10 C13
Conocimientos de características de dispositivos semiconductores básicos.
A6 A8 A9 A10
B2 B5 B6 B8 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B19 B22
C10 C13
Conocer los alternadores eléctricos.
A6 A8 A9 A10
B2 B5 B6 B8 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B19 B22
C10 C13
Evaluar potencias.
A6 A8 A9 A10
B2 B5 B6 B8 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B19 B22
C10 C13
Conocer el funcionamiento de la instrumentación electrónica.
A6 A8 A9 A10
B2 B5 B6 B8 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B19 B22
C10 C13
Aplicaciones prácticas de dispositivos de estado sólido, y de circuitos integrados analógicos y digitales.
A6 A8 A9 A10
B2 B5 B6 B8 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B19 B22
C10 C13
Contenidos
Tema
Subtema
TEMA 1.- INTRODUCCIÓN. CIRCUITOS ELÉCTRICOS EN CONTINUA.
1.1. El átomo. Carga y fuerza eléctricas. Materiales eléctricos conductores y aislantes.
1.2. Magnitudes mecánicas y eléctricas: trabajo, energía, voltaje, corriente, potencia.
1.3. Resistencia eléctrica. Fuentes ideales.
1.4. Ley de Ohm. Ley de Joule. Circuitos serie y paralelo. Leyes de Kirchhoff.
1.5. Fuentes reales. Teoremas de circuitos: superposición, Thévenin, Norton.
1.6. Análisis de circuitos.
TEMA 2.-CIRCUITOS ELÉCTRICOS EN ALTERNA. TRANSFORMADOR.
2.1. Funciones que dependen del tiempo. Valores fundamentales.
2.2. Régimen senoidal y comportamientos de R, L y C.
2.3. Impedancia y admitancia. Resonancia.
2.4. El transformador ideal.
2.5. Teoremas de circuitos: superposición, Thévenin, Norton.
2.6. Análisis de circuitos.
TEMA 3.- MANIOBRA Y PROTECCIÓN. GENERACIÓN Y DISTRIBUCIÓN DE ENERGÍA. SISTEMAS ELECTROMECÁNICOS.
3.1. Fundamentos de sistemas trifásicos.
3.2. Elementos de maniobra y protección de instalaciones.
3.3. Fundamentos de generadores y motores.
3.4. Propulsión eléctrica en el buque.
3.5. Análisis de circuitos y planos de instalaciones.
TEMA 4.- SEMICONDUCTORES. DIODOS. APLICACIONES.
4.1. Fundamentos: semiconductor intrínseco y extrínseco.
4.2. Corrientes en un semiconductor. Unión PN polarizada.
4.3. Estructura básica y funcionamiento de los diodos PN y LED.
4.4. Modelos equivalentes del diodo.
4.5. Aplicaciones. Circuitos rectificadores.
4.6. Otros diodos.
TEMA 5.- TRANSISTOR DE UNIÓN BIPOLAR.
5.1. Estructura básica y funcionamiento de un transistor bipolar.
5.2. Análisis de circuitos en configuración de emisor común.
5.3. Características de entrada y de salida.
5.4. Circuitos de conmutación.
TEMA 6.- TRANSISTOR UNIPOLAR MOSFET.
6.1.Estrutura básica y funcionamiento de un MOSFET.
6.2. Análisis de circuitos en configuración de fuente común.
6.3. Características de entrada y de salida.
6.4. Circuitos de conmutación.
TEMA 7.- CONCEPTOS GENERALES DE AMPLIFICADORES. EL AMPLIFICADOR OPERACIONAL.
7.1. Características de los amplificadores.
7.2. Concepto de realimentación negativa.
7.3. El amplificador operacional. Aplicaciones lineales y no lineales.
7.4. Análisis de circuitos.
TEMA 8.- CIRCUITOS DIGITALES. APLICACIONES.
8.1. Fundamentos de circuitos digitales.
8.2. Conversión analógica-digital.
8.3. Aplicaciones: comunicaciones, fundamentos de un sistema de comunicaciones digital.
8.4. Introducción a los sistemas Radar.
RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS
5 sesiones de problemas correspondientes a los 4 primeros temas y otras 5 correspondientes a la parte de electrónica.
PRÁCTICAS DE LABORATORIO
PRÁCTICA 1: EQUIPOS DE MEDIDA (I).
1.1. Fuente de alimentación y polímetro.
1.2. Medida de resistencias.
1.3. Medida de tensiones y corrientes continuas con polímetro.
PRÁCTICA 2: EQUIPOS DE MEDIDA (II).
2.1. Generador de funciones y osciloscopio.
2.2. Medida de tensiones y corrientes alternas con polímetro y osciloscopio.
PRÁCTICAS A TRAVÉS DE TIC
Se realizarán prácticas de diseño de circuitos y mediciones con el software LTSpice sobre el temario de la teoría.
El desarrollo y superación de estos contenidos, junto con los correspondientes a otras materias que incluyan la adquisición de competencias específicas de la titulación, garantizan el conocimiento, comprensión y suficiencia de las competencias recogidas en el cuadro AII/2, del Convenio STCW, relacionadas con el nivel de gestión de Primer Oficial de Puente de la Marina Mercante, sin limitación de arqueo bruto y Capitán de la Marina Mercante hasta un máximo de 3000 GT.
Cuadro A-II/2 del Convenio STCW.
Especificación de las normas mínimas de competencia aplicables a los Capitanes y primeros oficiales de puente de buques de arqueo bruto igual o superior a 500 GT.
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos
Metodologías
Metodologías
Descripción
Sesión magistral
Exposición didáctica, usando diapositivas y pizarra, de los contenidos teóricos de la asignatura.
Solución de problemas
Planteamiento y resolución de problemas relacionados con los contenidos de la asignatura, usando diapositivas y pizarra.
Prueba mixta
Prueba de teoría y resolución de problemas sobre los contenidos expuestos durante las sesiones magistrales y de resolución de problemas de todo el curso, en la que se valorará tanto la comprensión de dichos contenidos como su aplicación a la resolución de problemas.
Prácticas de laboratorio
Los alumnos desarrollarán una serie de prácticas en el Laboratorio de Electrónica, sobre equipos de medida y componentes. Junto con dichas prácticas, los alumnos deberán responder sendos conjuntos de preguntas relacionadas con los temas a desarrollarse en aquellas.
Prácticas a través de TIC
Los alumnos desarrollarán una serie de prácticas en PC utilizando el software de simulación de circuitos electrónicos LTSpice. Junto con dichas prácticas, los alumnos deberán responder sendos conjuntos de preguntas relacionadas con los temas a desarrollarse en aquellas.
Trabajos tutelados
Los alumnos podrán realizar de forma autónoma un trabajo propuesto por el profesor de prácticas utilizando la herramienta software (TIC) de simulación de circuitos electrónicos LTSpice. Adicionalmente, al final del curso y para todos los alumnos que aprueben la asignatura, el alumno podrá solicitar realizar un trabajo adicional para optar a subir nota (ver sección de evaluación). La temática de este trabajo adicional será propuesta por el profesor y estará relacionada con algunos de los contenidos de la asignatura.
Prueba de respuesta breve
Los alumnos deberán responder sendos conjuntos de preguntas relacionadas con los temas a desarrollarse en cada sesión de prácticas.
Atención personalizada
Metodologías
Trabajos tutelados
Prácticas de laboratorio
Sesión magistral
Prácticas a través de TIC
Solución de problemas
Descripción
Sesión magistral: Atender y resolver dudas del alumno en relación a la materia teórica expuesta en las sesiones magistrales.
Solución de problemas: Atender y resolver las dudas del alumno relacionadas con los problemas resueltos en clase.
Prácticas de laboratorio: Atender y resolver dudas del alumnado en relación a las prácticas propuestas o realizadas en el laboratorio.
Prácticas a través de TIC: Atender y resolver dudas del alumnado en relación a las prácticas propuestas o realizadas a través de TIC.
Atención personalizada: En relación a las clases de teoría y de resolución de problemas, se usarán preferentemente horas de tutoría de forma individualizada. Las tutorías serán no presenciales, por Teams.
En relación a las clases prácticas, se usarán preferentemente horas de tutoría de forma individualizada, siendo también posible el uso del correo electrónico. Las tutorías serán no presenciales, por Teams.
Consistirá en la evaluación del trabajo propuesto sobre temas de la materia y tutelado por el profesor. El alumno que apruebe la asignatura (ver "Observaciones evaluación"), podrá solicitar un trabajo tutelado adicional (ver "Paso 5: Metodologías"), cuya nota máxima será de 1 punto.
Se valorará el trabajo realizado por el alumno en cada una de las sesiones.
Los alumnos con dedicación a tiempo parcial o con dispensa académica de exención de docencia tendrán la opción de realizar un examen de prácticas de laboratorio al finalizar el curso.
Se podrá valorar la asistencia a clase y la participación del alumno en los trabajos propuestos por el profesor a lo largo del curso en las sesiones magistrales, de resolución de problemas y tutorías.
Se valorará el trabajo realizado por el alumno en cada una de las sesiones.
Los alumnos con dedicación a tiempo parcial o con dispensa académica de exención de docencia tendrán la opción de realizar un examen de prácticas TIC al finalizar el curso.
Consistirá en dos exámenes teóricos y de resolución de problemas sobre los contenidos expuestos a lo largo del curso durante las sesiones magistrales, valorándose la comprensión de dichos contenidos, y su aplicación a la resolución de problemas.
Consistirá en la evaluación de resolución de problemas a través de un conjunto de tests. En fechas señaladas por el profesor, el alumno deberá responder a un test consistente en 2 problemas breves y una pregunta cuya respuesta deberá razonarse. Para aprobar el test, los alumnos deberán responder correctamente por lo menos dos de estos tres sencillos puntos. Para aprobar la asignatura, el alumno no podrá suspender más de tres de estos tests.
Al iniciarse cada una de las prácticas, el alumno deberá responder a un conjunto de 3 preguntas breves relacionadas con los conceptos teóricos correspondientes a la sesión.
2
Observaciones evaluación
La evaluación de los contenidos impartidos en las clases magistrales y
de resolución de problemas de la materia representa un 90% de la nota
global. La evaluación de las prácticas de laboratorio y a través de TIC,
junto con la prueba de respuesta breve, es el 10% restante.
Para aprobar la materia se exigirá:
a) HASTA 6 PUNTOS OBTENIDOS EN La PRUEBA MIXTA, CON UN MÍNIMO DE 3 (EN
ESTE APARTADO) PARA APROBAR LA ASIGNATURA, LA DURACIÓN MÁXIMA DE CADA
PARCIAL (VER TEXTO A CONTINUACIÓN) SERÁ DE 2 HORAS. LA DURACIÓN MÁXIMA
DEL EXAMEN FINAL SERÁ DE 3 HORAS.
La prueba mixta constará de dos exámenes de teoría y problemas relativos
a los contenidos de Electricidad y Electrónica de la asignatura,
impartidos a lo largo del cuatrimestre. El alumno tendrá dos opciones:
aprobar la prueba mixta por parciales (un parcial con temas relativos a
los contenidos de los primeros cuatro temas, y otro a los contenidos
restantes) o bien realizar ambos exámenes en la prueba mixta final. Para
aprobar la asignatura se exigirá tener un mínimo de 3 puntos sobre 6 en
cada uno de los dos exámenes relativos de los que consta la prueba
mixta. La nota final se computará como el promedio de las
notas obtenidas en cada uno de los parciales. La duración máxima de cada
uno de los parciales será de 2 horas. La duración máxima del examen
final (es decir, incluyendo las dos partes ) será de 3 horas. El alumno
que apruebe uno de los dos parciales solo tendrá que realizar el examen
de la parte no aprobada en el examen final (primera oportunidad).
Se podrá valorar la participación del alumno a lo largo del curso en las
sesiones magistrales y de resolución de problemas.
B) HASTA 3 PUNTOS OBTENIDOS EN LA EVALUACIÓN CONTINUA
DE RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS, CON UN MÍNIMO DE 1.5 (EN ESTE APARTADO) PARA
APROBAR LA ASIGNATURA. SÍ El ALUMNO NO APRUEBA LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS
(VER DETALLES A CONTINUACIÓN), DEBERÁ PRESENTARSE A UN EXAMEN FINAL
ADICIONAL DE PROBLEMAS (QUE SE REALIZARÁ EN EL MISMO HORARIO DEL EXAMEN
FINAL, Y SIN QUE ESTO SIGNIFIQUE AUMENTAR El TIEMPO DISPONIBLE PARA
COMPLETAR ESTA PARTE ADICIONAL).
La asistencia a clases de resolución de problemas no es obligatorias/es
obligatoria. La evaluación continua consistirá en la resolución de
problemas agrupados en tests (consistentes en 2 problemas a resolver y
una pregunta razonada), las cuales deberán resolverse en fechas
previamente estipuladas. La duración máxima de cada test será de 10
minutos. Aquellos alumnos que suspendan más de tres de dichos tests, o
que no alcance por lo menos 1.5 puntos en la nota final de este
apartado, tendrán que realizar un examen final (adicional) de problemas
en las fechas señaladas por el centro para la prueba mixta (examen
final). Dicho examen adicional consistirá en tres problemas cuya
dificultad será máxima, aunque siempre dentro del nivel de los problemas
resueltos en clases de tutorías en grupo. En este caso, el aprobado de la parte de problemas se obtendrá con una puntuación de por lo menos 1.5 sobre 3.
C) HASTA 1 PUNTO OBTENIDO EN LA EVALUACIÓN CONTINUA DE
PRÁCTICAS DE LABORATORIO Y PRÁCTICAS A TRAVÉS DE TIC, JUNTO CON El
TRABAJO TUTELADO (CUYA PUNTUACIÓN ES COMO MÁXIMO DE 0,5), CON UN MÍNIMO
DE 0,5 PUNTOS PARA APROBAR LA ASIGNATURA. SÍ El ALUMNO NO APRUEBA LAS PRÁCTICAS (VER DETALLES A CONTINUACIÓN), DEBERÁ PRESENTARSE La UN EXAMEN
FINAL TEÓRICO-PRÁCTICO DE LABORATORIO Y TIC (QUE SE REALIZARÁ Al
TERMINAR El HORARIO DEL EXAMEN FINAL, Y CUYA DURACIÓN MÁXIMA SERÁ DE 1
HORA).
En la evaluación de los trabajos se exigirá tener un mínimo de 0.5
puntos sobre 1 en la suma de las prácticas de laboratorio, las prácticas
a través de TIC y el trabajo tutelado, entregados a través de guías de
laboratorio correspondentemente completadas por cada
alumno. Previamente la cada práctica de laboratorio, los alumnos deberán
completar un test (duración: 10 minutos) consistente en 3 preguntas
sencillas, o bien cálculos sencillos, relacionados con la práctica de
laboratorio que se llevará a cabo a continuación. Los tienes tendrán una
puntuación total máxima de 0.2 puntos, mientras que las guías
completarán los 0.8 puntos máximos restantes. Los alumnos
que no aprueben la parte práctica de la materia mediante la evaluación
continua, tendrán que realizar un examen final teórico-práctico en las
fechas señaladas por el centro para la prueba mixta. Dicho examen
consistirá en preguntas relacionadas con los trabajos desarrollados en
las clases, junto con preguntas relacionadas con el manejo de equipos.
En este caso, el aprobado de la parte práctica se obtendrá con una
puntuación de por lo menos 0.25 sobre 0.5.
Los criterios de evaluación contemplados en el cuadro A-II/1 del Código
STCW, y recogidos en el Sistema de Garantía de Calidad, se tendrán en cuenta a la hora de diseñar y realizar la evaluación.
Fuentes de información
Básica
R. L. Boylestad y L. Nashelsky (2009). Electrónica: teoría de circuitos y dispositivos electrónicos. Ed. Prentice Hall (10ª Edición)
J.A.Edminister y Mahmood Nahvi (). Circuitos eléctricos. Ed. McGraw Hill (Serie Schaum).
J.A.Edminister (). Circuitos eléctricos . Ed. McGraw Hill (Serie Schaum).
Mª Elena Novo Vidal (2019). Copia de las diapositivas de la asignatura con problemas resueltos. Reprografía
Jacob Millman y Christos C. Halkias. (). Electrónica integrada: Circuitos y Sistemas Analógicos y Digitales. Editorial Hispano-Europea.- (6ª Edición).
R. L. Boylestad (). Introducción al análisis de circuitos. Ed. Prentice Hall
José Manuel Andión Fernández (2020). Prácticas de laboratorio y simulador. Moodle: https://moodle.udc.es/
Complementária
Jacob Millman y Christos C. Halkias (). Dispositivos y circuitos electrónicos. Editorial Pirámide. 10ª Edición.
Linear Technology (2009). LTspice User Manual. Linear Technology
Varios Autores (2020). LTspice Users Group. https://groups.io/g/LTspice
Jacob Millman y Arvin Grabel. (). Microelectrónica. Editorial Hispano-Europea.(6ª edición).
Jacob Millman. (). Microelectrónica: Circuitos y Sistemas Analógicos y Digitales. Editorial Hispano-Europea. (3ª edición).
Keysight Technologies (2012). Osciloscopios de la serie 1000B de Keysight. Guía del usuario. Keysight Technologies
Albert Malvino y David J. Bates ( 2.010.). Principios de electrónica. Mac Graw Hill. (7ª Edición).
Siglent Technologies (2017). SDG800 Series Function/Arbitrary Waveform Generator. User Manual.. Siglent Technologies
Recomendaciones
Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
Matemáticas I/631G01101
Física I/631G01103
Matemáticas II/631G01106
Asignaturas que se recomienda cursar simultáneamente
Asignaturas que continúan el temario
Sistemas Energéticos y Auxiliares del buque/631G01204
(*) 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