Instrumentación Industrial - Instituto Tecnologico Superior de Panuco

1.- DATOS DE LA ASIGNATURA
Nombre de la asignatura: Instrumentación Industrial
Carrera: Ingeniería Electrónica
Clave de la asignatura: Especialidad
Horas teoría -horas práctica -créditos:
3-2-8
2.- HISTORIA DEL PROGRAMA.
Lugar Y Fecha De
Elaboración o Revisión
Instituto Tecnológico
Superior de Pánuco.
Participantes
Academia de
Ingeniería
Electrónica
Observaciones
(Cambios Y Justificación)
Ninguna
3.- UBICACIÓN DE LA ASIGNATURA
a) Relación con otras asignaturas del plan de estudios
Anteriores
Asignaturas
Temas
Instrumentación
Sensores Y
Principios De
Medición
Electrónica IV
Acondicionamiento
De Señales
Microprocesadores y Convertidores A/D Y
Microcontroladores I D/A
Posteriores
Asignaturas
Temas
b) Aportaciones de la asignatura al perfil de la especialidad

Operar y seleccionar equipos de instrumentación industrial haciendo uso
correcto de manuales y hojas de datos de los fabricantes existentes en el
mercado.

Desarrollar la habilidad para comunicarse con efectividad para compartir
conocimientos y experiencias en el ámbito profesional al redactar y exponer
temas o proyectos de aplicación de los diferentes elementos de
instrumentación industrial.

Gestionar su autoaprendizaje como un compromiso para actualizarse en su
disciplina al exponer temas sobre elementos de instrumentación industrial o
su aplicación y que no fueron impartidos en clase.
4.- OBJETIVO(S) GENERAL(ES) DEL CURSO
Adquirir los conocimientos necesarios para la buena selección de los
elementos de medición y control de los instrumentos industriales.
5.- TEMARIO
Unidad
Temas
Subtemas
1
Acondicionamiento de señal
1.1 Relación señal / ruido y la calidad
de la señal de una variable sensada
1.2 Guía del diseño de
acondicionamiento de señal
1.3 Canal de acondicionamiento de
señal forma austera
1.4 Canal de acondicionamiento de
señal de alto rendimiento
2
Sensores para instrumentación
2.1 Sensores: principio de
funcionamiento y características
principales
2.2 Sensores para temperaturas bajas,
medias y altas
2.3 Compensación de los sensores
2.4 Sensores monolíticos
2.5 Sensores de proximidad,
desplazamiento, y velocidad
2.6 Sensores de vibración
2.7 Sensores Multipunto
5.- TEMARIO (Continuación).
Unidad
Temas
3
Sistemas de adquisición de datos
Subtemas
3.1 Sencillo y diferencial
3.2 Características de sistemas de
adquisición de datos
4
Métodos de transmisión de datos
4.1 Transmisión analógica
4.2 Transmisión digital
4.3 Inmunidad al ruido en transmisión
de datos
4.4 Modem y RF
5
Aplicaciones
5.1 Aplicaciones
6.- APRENDIZAJES REQUERIDOS






Definiciones básicas de instrumentación.
Tipos de variables físicas involucradas en procesos industriales.
Clasificación y funcionamiento de sensores básicos de instrumentación.
Circuitos básicos con amplificadores operacionales.
Manejo de convertidores A/D y D/A.
Manejo software de simulación de circuitos analógicos.
7.- SUGERENCIAS DIDÁCTICAS







Propiciar la búsqueda y selección de información técnica de los temas del
curso.
Diseñar prácticas para que el alumno las desarrolle en el laboratorio y
solicitar el informe correspondiente.
Fomentar la aplicación de software para la solución de problemas.
Promover la solución de problemas en forma individual y grupal.
Promover
visitas
industriales
para
observar
aplicaciones
de
instrumentación.
Promover la implementación de aplicaciones afines a la materia.
Dar seguimiento al desarrollo de proyectos.
8.- SUGERENCIAS DE EVALUACIÓN




Revisar los reportes y actividades realizadas en el laboratorio, de acuerdo a
un formato previamente establecido.
Considerar la participación en las actividades programadas en la materia:
o Participación en clases.
o Cumplimiento de tareas y ejercicios.
o Exposición de temas.
o Asistencia.
o Paneles.
o Participación en congresos o concursos.
o Reportes de visitas industriales.
Aplicar exámenes escritos considerando que no sea el factor decisivo para
la acreditación del curso.
Considerar el desempeño integral del alumno.
9.- UNIDADES DE APRENDIZAJE
Unidad 1: Acondicionamiento de Señal
Objetivo
Educacional
Actividades de Aprendizaje
El alumno analizara, diseñara 1.1 Buscar y seleccionar información
e implementara diferentes
de los sistemas de acondicionamiento
técnicas de acondicionamiento de señales actuales.
de señales.
1.2 Determinar el tipo de
acondicionador de señal de acuerdo al
sensor utilizado.
Fuentes de
Información
1
2
3
4
5
6
1.3 Identificar las condiciones del
entorno físico de transmisiónrecepción de la señal del sensor.
1.2 Diseñar y construir circuitos de
acondicionamiento de señales.
Unidad 2: Sensores Para Instrumentación
Objetivo
Educacional
El alumno analizara las
diferentes clases de
Actividades
de Aprendizaje
Fuentes de
Información
1.1 Buscar y seleccionar información de
sensores utilizados en instrumentación.
1
2
sensores utilizados en la
instrumentación de los
procesos industriales.
1.2 Seleccionar el sensor de acuerdo al
tipo de proceso implementado.
3
6
1.3 Aplicar técnicas de
acondicionamiento de señal a sensores.
Unidad 3: Sistemas de Adquisición de Datos
Objetivo
Educacional
El alumno analizara la
estructura básica de los
sistemas de adquisición de
datos y su aplicación en la
instrumentación industrial.
Actividades de Aprendizaje
1.1 Buscar y seleccionar información de
los sistemas de adquisición de datos
actuales.
Fuentes de
Información
1
2
4
5
1.2 Seleccionar por sus características
el sistema de adquisición de datos
acorde al tipo de proceso
implementado.
1.3 Diseñar y construir un sistema de
adquisición de datos básico.
Unidad 4: Métodos de Transmisión de Datos
Objetivo
Educacional
Actividades de Aprendizaje
El alumno analizara las 1.1 Buscar y seleccionar información de
diferentes clases y técnicas los sistemas de transmisión de datos
de transmisión de datos.
actuales.
1.2 Seleccionar por sus características
el sistema de transmisión de datos
acorde al tipo de proceso
implementado.
1.3 Diseñar y construir un sistema de
transmisión de datos básico.
Fuentes de
Información
1
2
4
Unidad 5: Aplicaciones
Objetivo
Educacional
Actividades de Aprendizaje
El alumno integrara los 5.1 Diseñara circuitos para aplicaciones
conocimientos de la materia específicas de instrumentación
mediante el desarrollo de industrial.
soluciones para aplicaciones
de instrumentación.
10. - FUENTES DE INFORMACION
1. Norman a. Anderson,
Instrumentation for process measurement and control
Ed. Chilnton company randor, pennsylvania
2. F. G. Shinskey,
Process control
Ed. Mc. Graw hill
3. Pallas areny r.
Sensores y acondicionadores de señal
Ed. Marcombo
4. Datel,
Instruments and systems handbook
Intersil co.
5. Datel,
Data adquisition handbook
Intersil co.
6. Omron,
Sensors guide book
Electronics inc.
Fuentes de
Información
1
2
3
4
5
6
11.- PRÁCTICAS PROPUESTAS
1. Diseño y construcción de circuitos de acondicionamiento de señales.
2. Diseño y construcción de circuitos de prueba de sensores de temperatura,
proximidad, velocidad, vibración, etc.
3. Diseño y construcción de un sistema de adquisición de datos básico.
4. Diseño y construcción de un sistema de transmisión, análogo o digital, de
datos básico.
5. Implementación de un sistema de instrumentación completo (sensor,
acondicionamiento, transmisión y adquisición de la información).
6. Utilización de software de instrumentación virtual (Labview, Simulink,
Matlab, etc.)