Identifying Data 2023/24
Subject (*) Automation I Code 770G01024
Study programme
Grao en Enxeñaría Electrónica Industrial e Automática
Descriptors Cycle Period Year Type Credits
Graduate 1st four-month period
Third Obligatory 6
Language
Spanish
Teaching method Face-to-face
Prerequisites
Department Enxeñaría Industrial
Coordinador
Meizoso López, Maria del Carmen
E-mail
carmen.meizoso@udc.es
Lecturers
Díaz Longueira, Antonio Javier
Meizoso López, Maria del Carmen
E-mail
a.diazl@udc.es
carmen.meizoso@udc.es
Web
General description Nesta asignatura preséntanse os fundamentos nos que se basa a automatización de sistemas industriais. Preténdese que o alumno acade a capacidade de abordar proxectos sinxelos de automatización de sistemas industriais de eventos discretos e coñeza o equipamento habitualmente empregado na industria para a automatización.

Study programme competencies
Code Study programme competences
A2 Capacidade para planificar, presupostar, organizar, dirixir e controlar tarefas, persoas e recursos.
A4 Capacidade de xestión da información, manexo e aplicación das especificacións técnicas e da lexislación necesarias no exercicio da profesión.
A31 Coñecementos de regulación automática e técnicas de control e a súa aplicación á automatización industrial.
A34 Capacidade para deseñar sistemas de control e automatización industrial.
B1 Capacidade de resolver problemas con iniciativa, toma de decisións, creatividade e razoamento crítico.
B2 Capacidade de comunicar e transmitir coñecementos, habilidades e destrezas no campo da enxeñaría industrial.
B3 Capacidade de traballar nun contorno multilingüe e multidisciplinar.
B4 Capacidade de traballar e aprender de forma autónoma e con iniciativa.
B5 Capacidade para empregar as técnicas, habilidades e ferramentas da enxeñaría necesarias para a práctica desta.
B6 Capacidade de usar adecuadamente os recursos de información e aplicar as tecnoloxías da información e as comunicacións na enxeñaría.
B7 Capacidade para traballar de forma colaborativa e de motivar un grupo de traballo.
C1 Expresarse correctamente, tanto de forma oral coma escrita, nas linguas oficiais da comunidade autónoma.
C2 Utilizar as ferramentas básicas das tecnoloxías da información e as comunicacións (TIC) necesarias para o exercicio da súa profesión e para a aprendizaxe ao longo da súa vida.
C4 Entender a importancia da cultura emprendedora e coñecer os medios ao alcance das persoas emprendedoras.
C5 Valorar criticamente o coñecemento, a tecnoloxía e a información dispoñible para resolver os problemas cos que deben enfrontarse.
C6 Asumir como profesional e cidadán a importancia da aprendizaxe ao longo da vida.
C7 Valorar a importancia que ten a investigación, a innovación e o desenvolvemento tecnolóxico no avance socioeconómico e cultural da sociedade.

Learning aims
Learning outcomes Study programme competences
Sabe deseñar automatismos lóxicos baseados en autómatas de estados finitos A34
B1
B4
B5
Coñece a arquitectura dos autómatas programables e controladores industriais Coñece os distintos tipos de accionamientos. Coñece os principios de funcionamiento e sabe seleccionar os distintos sensores e captadores de aplicación industrial. A4
A31
A34
B1
B3
B4
B6
B7
C1
C4
C7
Coñece e sabe aplicar as técnicas básicas de programación de automatismos en controladores industriais A2
A31
A34
B1
B2
B5
C2
C5
C6

Contents
Topic Sub-topic
Resumo dos contidos segundo a memoria do título: .Técnicas de deseño e realización de automatismos lóxicos (Temas 1, 2 e 3)
· Controladores industriais. (Tema 4)
· Programación de controladores Industriais (Temas 5, 6 e 7)
· Estudo de marchas-paradas (Tema 8)
· Instrumentación de campo. Sensores e actuadores e a sua interacción cos equipos de control (Temas 9 e 10)
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. Guardamotor. 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 funcional (Grafcet). Elementos do Grafcet e Estructuras básicas.
Tema 4. Autómata programable. Hardware e ciclo de funcionamento. Arquitectura do PLC. CPU. Memoria. Interfaces de E/S: Entradas e saídas 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. Direccionamiento. Tipos de datos elementais. Variables derivadas. Bloques función elementais. Librerías. Bloques función derivados (DFB).
Tema 6. Programación en linguaxe de contactos Elementos básicos. Secuencia de procesamento. Descripción de obxetos en LD. Temporizadores. Contadores.
Tema 7. Programación en Grafcet Reglas do 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 o 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.
Tema 9. Sensores Clasificación. Características xerais. Tipos de sensores segundo a magnitude a medir. Compatibilidade con entrada do PLC. Sensores de presencia inductivos, capacitivos, ópticos e acústicos: Principio de funcionamento. Rango de operación. Tipos de saida (2, 3, 4 fíos). Símbolos. Aplicacions. 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 almacenaxe, 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 compoñentes.

Planning
Methodologies / tests Competencies Ordinary class hours Student’s personal work hours Total hours
Guest lecture / keynote speech A2 A4 A31 C5 C7 30 18 48
Mixed objective/subjective test A31 A34 B1 B2 B5 10 12 22
Laboratory practice B1 B3 B4 B5 B6 B7 C1 C2 C4 C6 26 49 75
Field trip C6 C7 4 0 4
 
Personalized attention 1 0 1
 
(*)The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Methodologies
Methodologies Description
Guest lecture / keynote speech O profesor guía aos alumnos aclarando os principais conceptos do temario. Fomentarase a participación dos alumnos co plantexamento de cuestions ou supostos prácticos.
Mixed objective/subjective test Proba que consiste nun exame que poderá conter tanto cuestións tipo test, cuestións teóricas, prácticas ou teorico-prácticas de resposta curta,problemas sobre os temas traballados na materia e exercicios co software de simulación de autómatas.
Laboratory practice Son obrigatorias para todos os alumnos. Consisten na resolución dun suposto mediante a programación do autómata. Na maioría dos casos os alumnos fanas de forma individual.
As prácticas precisan dunha preparación previa antes de ir ao Laboratorio, que consiste na lectura do guión, elaboración dunha taboa de entradas e saidas, e plantexamento do diagrama de contactos, ó do Grafcet correspondente. O profesor comprobará en cada sesión de prácticas o traballo previo realizado así como o feito no Laboratorio.
Field trip Durante o curso prográmanse, no posible, visitas a feiras de automatización, empresas ou conferencias de profesionais do sector. Os alumnos teñen a obrigación de asistir a estas actividades.

Personalized attention
Methodologies
Guest lecture / keynote speech
Laboratory practice
Mixed objective/subjective test
Description
Os profesores atenderán persoalmente as dúbidas sobre calquera das actividades desenvolvidas ao longo do curso. O horario de tutorías será publicado ao comezo do cuadrimestre na páxina web do centro.

Assessment
Methodologies Competencies Description Qualification
Laboratory practice B1 B3 B4 B5 B6 B7 C1 C2 C4 C6 Realización das tarefas establecidas na materia, no marco desta metodoloxía. A avaliación realizarase mediante defensa do traballo realizado coas estacións da célula de fabricación flexible e nos exames das convocatorias oficiais mediante unha proba similar as actividades realizadas durante as clases. 40
Mixed objective/subjective test A31 A34 B1 B2 B5 Corresponderá ben a unha proba de avaliación ao final do cuadrimestre, ben a probas repartidas ao longo do cuadrimestre, que englobarán todos os aspectos da materia tanto teóricos como prácticos e de resolución de problemas.
Poden constar de cuestións teórico-prácticas, exercicios escritos e exercicios de programación.
60
 
Assessment comments

The qualifications of the evaluable tasks will be valid only for the academic year in which they are carried out.

In general, two mixed tests can be taken during the course: 

First test: once the first 6 topics have been explained. 

Second test: coinciding with the final exam in January.

Final note 

The final mark will be calculated, in general, as 

Final Note = 0.45 x Note mixed test 1 + 0.15 x Note mixed test 2 + 0.3 x Note Practices + 0.1 x Defense practice stations 

Students who did not obtain a grade in the first mixed test, or who achieved a very low grade, can choose to take the 2nd mixed test with a weight of 40% (the test will be different in this case). 

In this case the final grade will be:

Final Mark=0.6 x Mixed Test Mark 2 +0.3 x Practice Mark+0.1 x Practical Defense

2nd chance 

In the second opportunity, a mixed test will be carried out with practical written and programming exercises (60%), a programming exercise based on laboratory practices (30%) and the grade obtained in the defense of the practices is maintained (10 %).


Sources of information
Basic Piedrafita Moreno, Ramón (2003). Ingeniería de la automatización industrial. Madrid : RA-MA
Balcells Sendra, Josep (1997). Autómatas programables. Barcelona : Marcombo
Ramon L. Yuste y Vicente Guerrero (2017). Autómatas programables SIEMENS Grafcet y Guía Gemma con TIA Portal (Capítulo 8). España

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


Recommendations
Subjects that it is recommended to have taken before

Subjects that are recommended to be taken simultaneously

Subjects that continue the syllabus

Other comments


(*)The teaching guide is the document in which the URV publishes the information about all its courses. It is a public document and cannot be modified. Only in exceptional cases can it be revised by the competent agent or duly revised so that it is in line with current legislation.