INSTITUTO EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA” SILABUS DE CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES I. DATOS GENERALES 1.1. FAMILIA PROFESIONAL : ELECTROTECNIA-ELECTRONICA INDUSTRIAL 1.2. CARRERA PROFESIONAL : ELECTRONICA INDUSTRIAL 1.3 MODULO PROFESIONAL SISTEMAS DE CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES Y COMUNICACIÓNES 1.4. UNIDAD DIDACTICA : CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES 1.5.SEMESTRE ACADEMICO : 1.6. NÚMERO DE CREDITOS : 1.7. NUMERO DE HORAS : V 04 06 HORAS SEM/ 102 HORAS SEMESTRALES 1.8.FECHA DE EJECIÓN : 1.9. DOCENTE RESPONSABLE: 1.10.CORREO ELECTRONICO : 1.11.PAGINA WEB : Del 01 de abril al 09 de agosto Del 2013 ING HERNAN ULLOA CASTRO [email protected] www.istene.edu.pe II. COMPETENCIA GENERAL III. Planificar, organizar, diseñar, supervisar y ejecutar la construcción, montaje, instalación y mantenimiento de sistemas electrónicos relacionados al control de procesos industriales, aplicando normas de calidad, seguridad industrial y preservación del medio ambiente. III.- COMPETENCIA DEL MÓDULO Planificar, diseñar, ensamblar, programar, supervisar, controlar y realizar el mantenimiento de sistemas de control de procesos industriales y de comunicaciones. . IV.- CAPACIDADES TERMINALES Y CRITERIOS DE EVALUACION Capacidad terminal 1.- .-Elabora diagrama bloques de sistema control automático. el de un de 2.- -Prepara y opera los tipos de controladores de acuerdo a la necesidad del proceso. Criterios de evaluación Indicadores de evaluación Analiza e interpreta planos, esquemas y diagramas de sistemas de control según su simbología. - Realiza la interpretación de planos de control de procesos industriales. Desarrolla y explica modelos de sistemas de control en procesos industriales. - Aplica el método de sintonización adecuado en un proceso industrial. - Aplica el teorema de Z-N para comprobar la estabilidad de un proceso. Aplica las normas de seguridad e higiene industrial preservando el medio ambiente Identifica el tipo de controlador utilizado en un control de procesos industriales. - Demuestra responsabilidad de trabajo en el laboratorio. - Mantiene su área de trabajo limpia y ordenada. - Implementa un controlador PID analógico e identifica sus parámetros. - Aplica los métodos de sintonización en un proceso identificando su estabilidad. Aplica las normas de seguridad higiene industrial preservando el medio ambiente - Demuestra responsabilidad laboratorio. de trabajo en 1 el INSTITUTO EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA” V.- ORGANIZACIÓN DE ACTIVIDADES Y CONTENIDOS BÁSICOS Semanas/fechas Elementos de capacidad Semanas: 1,2 1.1.Realizar la interpretación de planos de procesos industriales. Contenidos básicos Tareas previas Sistemas de lazo cerrado y abierto. Planos de diferentes tipos de control de procesos. Análisis de un control de nivel Análisis de control de temperatura. Diagramas de bloques. Repaso de despeje de incógnitas en una ecuación. Límites Concepto de sistemas. Función de transferencia. Conexión de bloques serie pararlelo. Actividad Nro. 3 Cálculo de la FT de un proceso industrial. Fracciones Parciales. Introducción a la TL FT de un sistema de lazo cerrado. Métodos de factorización Actividad Nro. 4. Simplificación funciones transferencia. Diagrama de flujo de señal Conexión de bloques. La ley de Masson Nodos Ramificaciones Actividad Nro. 5 Controlador Proporcional Controlador Integral Controlador derivativo Amplificador Diferencial. Ganancia en modo común y modo diferencial. Introducción a los OPAMs Configuraciones del OPAM Transistores Opams Semana 11 y 12 Actividad Nro 6 El controlador PID Ventajas y desventajas de los controladores P, I y D Control manual. Control automático. Elementos de Control Final. Semana 13 y 14 Actividad Nro 7 Control de velocidad de un motor de corriente continua. Repaso de configuraciones OPAM. 1.3.- Analizar la estabilidad de proceso un industrial. Actividad Nro. 8 Sintonización de proceso industrial. Tipos de sintonización Método del LGR. Interpretación de las curvas de sintonización. 1.4.Analizar un proceso de control de temperatura. Actividad Nro. 9 Control de temperatura. Semana 3, 4 Semana 5, 6 Semanas 15 y 16 Semanas 17 y 18 Actividad Nro. 1 Identificación de las partes de un proceso industrial. Actividad Nro. 2 Introducción al cálculo diferencial e Integral. 1.2.- Analizar la función de transferencia de un proceso industrial.. Semana 7 y 8 Semanas 09 y 10 Actividades de aprendizaje 1.3.Explicar el comportamiento de un controlador. de de un FT Algebra y del Números complejos. Plano Z. Teoría de ceros y polos. Aplicación de los conocimientos adquiridos anteriormente. 2 INSTITUTO EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA” IV. METODOLOGÍA En el desarrollo de la unidad didáctica se utilizara: El Método de Proyecto permite a los alumnos, el dominio de una serie de técnicas y de conocimientos que les posibilita una mejor adaptación a los aprendizajes esperados. Para el desarrollo éste método se crearán las condiciones necesarias. El Método de los cuatro pasos. Con éste método el alumno adquiere el dominio de un procedimiento, por que empieza como observador para terminar ejecutando las operaciones con la supervisión del profesor. En su ejecución, se aplicará la técnica de la interrogación y de la demostración. Se tendrá en cuenta los conocimientos previos de los alumnos, en el inicio de cada sesión de aprendizaje. V. EVALUACIÓN Conocimientos 6.1. Requisitos de aprobación: Para la aprobación de la unidad didáctica se tendrá en cuenta los criterios siguientes: La asistencia mínima 70%. La nota mínima aprobatoria de la U.D. Es trece 13) en escala vigesimal ( 0 – 20). El estudiante que obtenga 10, 11, 12 tiene derecho a recuperación. Dicha recuperación tiene dos etapas, la primera etapa se realizará inmediatamente después de finalizada la capacidad terminal, y la segunda etapa al termino de la Unidad didáctica. Los estudiantes que al finalizar la segunda obtengan una nota menos de trece (13) repetirán la UD. La nota final de la unidad didáctica es la Nota de la última capacidad terminal. Para tener derecho a ello deben estar aprobado en todas las capacidades. La evaluación comprenderá los aspectos conceptuales, procedimentales y actitudinales, VI. RECURSOS Materiales Educativos : Pizarra acrílica y Plumones. Libros y revistas especializadas. Elementos de mando y protección de motores. Motores eléctricos monofásicos y trifásicos. Los medios visuales : Proyector Multimedia. Herramientas de software para la creación y visualización de documentos. Software de Simulación de máquinas eléctricas. 3 INSTITUTO EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA” VII. BIBLIOGRAFÍA DE LA UNIDAD DIDACTICA 7.1. Textual. AUTOR TITULO DE OBRA Kuo Kautsuito Ogata R. Pallas Sistemas de Control Automático Ingeniería de Control Moderna Sensores y acondicionadores La Esperanza, marzo de 2013 __________________________ Ing. Hernán Ulloa Castro ____________________ Lic. Julio Agreda Lozano JEFE AREA ACADEMICA. ____________________ Lic. Jorge Luis Carranza Vargas DIRECTOR 4 INSTITUTO EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA” PRGRAMACION DE LA UNIDAD DIDACTICA DE ELEMENTOS DE LA CAPACIDAD TERMINAL Realizar la interpretación de planos de procesos industriales. Analizar la función de transferencia de un proceso industrial.. CONTENIDOS PROCEDIMIENTOS CONCEPTOS ACTITUDES ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE CRITERIOS DE EVALUACION Sistemas de lazo cerrado y Respeta la opinión de sus Actividad Nro. 1 abierto. Identificación de las compañeros. Planos de diferentes tipos de Propicia el trabajo grupal. partes de un proceso control de procesos. Demuestra actitudes de industrial. Análisis de un control de nivel responsabilidad, puntualidad, Análisis de control de respeto y veracidad. temperatura. Diagramas de bloques. Repaso de despeje de Actividad Nro. 2 incógnitas. Introducción al cálculo Límites. diferencial e Integral. Analiza e interpreta planos, esquemas y diagramas de sistemas de control según su simbología. Fracciones Parciales. Respeta la opinión de sus Actividad Nro. 3 Introducción a la TL Cálculo de la FT de un compañeros. FT de un sistema de lazo Propicia el trabajo grupal. proceso industrial. cerrado. Demuestra actitudes de responsabilidad, puntualidad, respeto y veracidad. Diagrama de flujo de señal. Conexión de bloques serieparalelo. La ley de Masson. Actividad Nro. 4. Simplificación funciones transferencia. HORAS Realiza las operaciones de cálculo correspondientes para hallar la FT de un proceso industrial. de de 5 INSTITUTO EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA” Explicar el comportamiento de un controlador. Analizar la estabilidad de proceso industrial. Analizar un proceso de control de temperatura. Introducción a los OPAMs Configuraciones del OPAM Respeta la compañeros. sus Actividad Nro. 5 Controlador Proporcional Controlador Integral Propicia el trabajo grupal. Demuestra actitudes de Controlador derivativo responsabilidad, puntualidad, respeto y veracidad. opinión de Ventajas y desventajas de los controladores P, I y D Actividad Nro 6 El controlador PID Repaso de FT y configuraciones del OPAM. Actividad Nro 7 Control de velocidad de un motor de corriente continua. Tipos de sintonización Método del LGR. Interpretación de las curvas de sintonización. Actividad Nro.8 Aplicación conocimientos anteriormente. Actividad Nro. 9 Control de temperatura. de los adquiridos Sintonización de proceso industrial. Identifica el tipo de controlador utilizado en un control de procesos industriales. un Desarrolla y explica modelos de sistemas de control en procesos industriales. 6