SISTEMAS CONTROLAUTOMATICO 2013 ok

INSTITUTO DE EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA”
SILABUS DE SISTEMA DE CONTROL AUTOMATICO
I. DATOS GENERALES:
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
1.11.
Familia Profesional
Carrera Profesional
Modulo Profesional
Unidad Didática
Semestre Acadêmico
Créditos
Numero de Horas
Fecha de Realización
Docente Responsable
Correo Eletrônico
Pagina Web
: Electricidad Electrónica Industrial
: Electrotecnia Industrial
: Automatización de Sistemas Eléctricos Industriales.
: Sistemas de Control Automático
:V
: 03 Créditos
: 04 Horas Sem/72 Horas Semestrales
: Del 01/04/13 - 08/08/13
: Ing. Carlos Tolentino Alvarado
: [email protected]
: www.istene.edu.pe
II. COMPETENCIA GENERAL
Planificar, organizar, proyectar, supervisar y ejecutar el montaje e instalación, mantenimiento y
automatización de líneas de energía, tableros, instrumentos, máquinas y controles eléctricos,
siguiendo normas técnicas de seguridad y control de calidad establecidas.
III.- COMPETENCIA DEL MODULO
Planificar, organizar, proyectar, supervisar y ejecutar la automatización de los sistemas
eléctricos industriales.
IV.- CAPACIDADES TERMINALES Y CRITERIOS DE EVALUACION
Capacidad Terminal
Comprender, Analizar y
Modificar el principio de
funcionamiento, de control de
un sistema de automatización
en las instalaciones eléctricas
industriales.
Criterios de Evaluación
Indicadores de Evaluación
Comprender, Analiza y explica el
principio de funcionamiento, de un
sistema de control Automático.
-Conoce cada elemento que
constituye un sistema de control
automático.
-Identifica la función que cumple
cada elemento de un sistema de
control automático.
-Conoce las ventajas, simbología y
parámetros de los procesos
industriales.
-Realiza la clasificación de los
transductores utilizados en la
instrumentación industrial.
Analiza un esquema o documento
técnico que represente un sistema
de
automatización
en
las
instalaciones eléctricas industriales
con precisión.
INSTITUTO DE EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA”
V.- ORGANIZACIÓN DE ACTIVIDADES Y CONTENIDOS BASICOS
Semanas
/ Fecha
Elementos de
capacidad
Actividades de
aprendizaje
Contenidos Básicos
Semana 1:
01-04-12
Reconoce y los
diferentes
dispositivos
electrónicos a
utilizar.
1 Diferencia entre
los dispositivos
electrónicos.
Electrónica
 analógica
 Digital
Semana 2:
08-04-12
Realiza
conversiones del
sistema binario, al
octal y
hexadecimal. Y
viceversa
2 Conversiones
de los sistemas
de Numeración
binario, Octal y
Hexadecimal
Sistema de Numeración:
 Binario
 Octal
 Hexadecimal
Semana 3:
15-04-12
Resuelve
operaciones y
funciones de 2 y 3
variables aplicando
el algebra de boole
3 Algebra de
Boole
Algebra de boole:
 Operación +
 Operación *
Funciones Booleanas y tablas de verdad
Semana 4:
22-04-12
Realiza la
combinación de
compuertas y las
analizas para
obtener su
expresión
booleana
4 Compuertas
Lógicas AND,
OR, NOT,
NAND, NOR,
XOR.
Compuertas lógicas:
 AND
 OR
 NOT
 NAND
 NOR
 XOR
Semana 5:
29-04-12
Distingue los tipos
de control
automático de
acuerdo a sus
características.
Reconoce las
variables y señales
de medición
5 El Control
Automático en
los procesos
Industriales
El Control automático:
 Funciones
 Tipos
El control automático en la Industria
 Variables y Señales de medición
Semana 6Semana 7:
06-05-12
13-05-12
Realiza el cálcu lo
de la transformada
de Laplace
aplicando las
formulas
elementales y por
el desarrollo en
serie
6-7. Propiedades,
transformada
de la place
elementales y
cálculo de la
transformada
por desarrollo
en serie
Transformada de Laplace
 Propiedades
 Transformada Elementales
 Calculo de la transformada por desarrollo
en serie
Semana 8:
20-05-12
Describe, analiza y
clasifica los
elementos del
modelamiento
matemático
8. Elementos y
clasificación de
los modelos
matemáticos
Elementos de Modelos Matemáticos:
 Variables de decisión
 Parámetros
 Restricciones
 Función Objetivo.
 Clasificación de Modelos
Semana 9:
27-05-12
Realiza el Trazado
y simplificación de
los diagramas de
bloque
9. Trazado y
Simplificación
de diagramas
de bloque.
Semana 10:
04-06-12
Efectúa el Cálculo
de ganancia en un
proceso de
diagramas de
bloque
10.Calculo de
Ganancia o
Transmitancia
en diagramas
de bloque
Calculo de ganancia en diagrama de bloques.
Semana 11Semana 12-
Reconoce el
principio de
11-12-13.
Principio,
Principio de alimentación
 Control ON-OFF
Diagramas de Bloque
 Trazado de diagramas
 Simplificación de diagramas de bloques
Tareas
previas
Revisar las
características
de los
dispositivos
electrónicos.
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Control y
Modificaciones
del Algoritmo
PID
 Control Proporcional
Control PID:

Acción Proporcional

Análisis Estático

Acción Integral

Acción Derivativa
Modificaciones del Algoritmo PID
 Representaciones Alternativas
 Ponderación de la referencia
 Limitación de la ganancia derivativa
 Salidas especiales del controlador
Semana13:
10-06-12
17-06-12
24-06-12
Alimentación
PID, y de su
estructura así
como sus
parámetros de
control, realiza
modificaciones al
algoritmo PID.
Semana 14Semana 15:
01-07-12
08-07-12
Identifica las
ventajas de la
automatización
en la industria
14-15-.
Automatización
de procesos
industriales.
Automatización de procesos industriales
 Ventajas del control automático
 cibernética e instrumentación
 sistemas de control
Semana 16:
15-07-12
Reconoce
interpreta los
símbolos y
parámetros de
medición
utilizados en los
procesos
industriales
16.Simbología y
parámetros de
los procesos
industriales
Simbología de automatización en procesos
industriales
Parámetros de instrumentos de medición:

Error del instrumento

Incertidumbre de la medida

Precisión

Sensibilidad

Calibración
Semana 17:
22-07-12
Clasifica a los
transductores
por la señal
proporcionada.
17- Clasificación
de
Transductores
utilizados en la
instrumentación
industrial
Transductores:
 D e resistencia variable
 Generadores de carga.
 Generadores de corriente
 Generadores de tensión
 Digitales
Semana 18:
29-07-12 al
02-08-13
Reconoce los
modos de control
de los
controladores
utilizados en la
industria
18.Modos de
control de
controladores
Industriales
Controladores Industriales:

Controlador on-off

controlador proporcional

controlador proporcional mas integral
VI.- 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,
aprendizaje.
VII.- EVALUACIÓN
7.1. Requisitos de aprobación:
en el inicio de cada sesión de
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Para la aprobación de la Unidad Didáctica se tendrá en cuenta los criterios siguientes:

La asistencia mínima 70%.

La nota mínima aprobatoria para cada capacidad terminal es trece 13) en escala vigesimal (0
– 20).

El estudiante que obtenga 10, 11, 12 tiene derecho a recuperación. Dicha recuperación se
realizará inmediatamente después de finalizada la capacidad terminal. Los estudiantes que
obtengan menos de Diez (10) repetirán la U.D.

La nota final de la U.D. es la Nota de la última capacidad terminal..

La evaluación comprenderá los aspectos conceptuales, procedimentales y actitudinales.
VIII.-RECURSOS
8.1. Materiales Educativos :
 Pizarra acrílica y Plumones.
 Libros y revistas especializadas.
 Dispositivos y componentes Electrónicos. (led, resistencia, Integrados)
 Fuentes de Alimentación.
8.2. Medios impresos
:
 Separatas: Manuales digitales.
 Separatas: Manuales de controlador de PLC etc.
8.3. Los medios visuales
:
 Proyector Multimedia.
 Herramientas de software para la creación y visualización de documentos.
IX.- BIBLIOGRAFÍA DE LA UNIDAD DIDACTICA
9.1. Textual.
AUTOR
CARLOS A SMITH
BENJAMIN C KUO
SMITH CORRIPIO
TITULO DE OBRA
EDITORIAL
CONTROL AUTOMATICO DE PROCESOS
SISTEMAS DE CONTROL AUTOMATICO
CONTROL AUTOMATICO DE PROCESOS TEORIA PRACTICA
LIMUSA
PRETINCE HALL
LIMUSA
9.2. Virtual: Direcciones útiles de Internet
www.tecnoficio.com/electricidad/instrumentacion_industrial5.php
http://ielectricidad.jimdo.com/automatizacion -y-control/#
wiki/Ingenier%C3%ADa_autom%C3%A1tica
La Esperanza, Marzo de 2013
___________________________
Ing. Carlos Tolentino Alvarado
DOCENTE
_______________________
Lic. Julio Agreda Lozano
JEFE DE ÁREA ACADEMICA
____________________
Lic. Jorge Luis Carranza
DIRECTOR GENERAL
INSTITUTO DE EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA”
PROGRAMACION DE LA UNIDAD DIDACTICA DE: SISTEMAS DE CONTROL AUTOMATICO
ELEMENTOS DE
LA CAPACIDAD
TERMINAL
CONTENIDOS
PROCEDIMIENTOS
CONCEPTOS
Reconoce y
Diferencia los tipos
de electrónica
Analiza, Define, y
diferencia los tipos de
electrónica
Electrónica
Tipos: - analógica
- Digital
Realiza
conversiones del
sistema binario, al
octal y
hexadecimal. Y
viceversa
Efectúa las conversiones del
sistema binario al sistema
octal, hexadecimal y viceversa
en forma correcta
Sistema de
Numeración:
-Binario
-Octal
-Hexadecimal
Resuelve
operaciones y
funciones de 2 y 3
variables aplicando
el algebra de boole
Efectúa operaciones aplicando
el algebra de boole, y resuelve
funciones de 2 y 3 variables
Algebra de boole:
Operación +
Operación *
Funciones Booleanas
y tablas de verdad
Realiza la
combinación de
compuertas y las
analizas para
obtener su
expresión booleana
Combina y analiza las
compuertas lógicas formando
diferentes circuitos y obtiene
su expresión booleana
Compuertas lógicas:
-AND
-OR
-NOT
-NAND
-NOR
-XOR
Distingue los tipos
de control
automático de
acuerdo a sus
características.
Reconoce las
variables y señales
de medición
Identifica los tipos de control
automático y reconoce las
variables y señales de
medición
El Control automático:
- Funciones
- Tipos
El control automático
en la Industria
- Variables y
Señales de
medición
Realiza el cálculo
de la transformada
de Laplace
Efectúa el cálculo de la
transformada de la place
aplicando las formulas
Transformada de
Laplace
- Propiedades
ACTIVIDADES DE
APRENDIZAJE
CRITERIOS DE EVALUACION
HORAS
ACTITUDES
Respeta las ideas
de sus compañeros
al diferenciar la
electrónica digital
de la analógica
1.
Diferenciación de los
tipos de Electrónica
 Reconoce y Diferencia los tipos de electrónica.
04
2.
Realiza las tareas
con
responsabilidad
3.
Conversiones de los
sistemas de
Numeración binario,
Octal y Hexadecimal
 Realiza las conversiones del sistema binario,
hexadecimal al sistema decimal y viceversa
Algebra de Boole
 Realiza operaciones y resuelve funciones
04
aplicando el algebra de boole
Trabaja en orden
y equipo
4.
5.
Realiza las tareas
con
responsabilidad
Compuertas Lógicas
AND, OR, NOT, NAND,
NOR, XOR.
 Realiza Combinaciones de las compuertas lógicas
formando circuitos y analiza los circuitos para
obtener su expresión booleana
Función y tipos de
control automático
 Reconoce la función y tipos de control Automático
 Reconoce las variables y señales de medición
6-7. Propiedades, transformada
de la place elementales y
cálculo de la transformada
 Realiza cálculos de la transformada aplicando las
fórmulas elementales
 Realiza el cálculo de la transformada de la place
04
04
04
04
INSTITUTO DE EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA”
aplicando las
formulas
elementales y por el
desarrollo en serie
elementales y por desarrollo
en serie
- Transformada
Elementales
- Calculo de la
transformada por
desarrollo en serie
Elementos de
Modelos Matemáticos:
- Variables de
decisión
- Parámetros
- Restricciones
- Función Objetivo.
- Clasificación de
Modelos
Describe, analiza y
clasifica los
elementos del
modelamiento
matemático
Conoce, describe y clasifica
los elementos del
modelamiento matemático
Realiza el Trazado
y simplificación de
los diagramas de
bloque
Efectúa el trazado y la
simplificación del diagrama de
bloques
Diagramas de Bloque
- Trazado de
diagramas
- Simplificación de
diagramas de
bloques
Efectúa el Cálculo
de ganancia en un
proceso de
diagramas de
bloque
Efectúa el cálculo de ganancia
o transmitancia en los
diagramas de bloques
Calculo de ganancia
en diagrama de
bloques.
Reconoce el
principio de
Alimentación PID,
y de su estructura
así como sus
parámetros de
control, realiza
modificaciones al
algoritmo PID.
Reconoce analiza el
principio de alimentación
del PID, así como su
estructura básica y
parámetros de control PID,
Realiza modificaciones al
algoritmo de control PID
Principio de
alimentación
- Control ON-OFF
- Control
Proporcional
Control PID:
- Acción Proporcional
- Análisis Estático
- Acción Integral
- Acción Derivativa
Modificaciones del
Algoritmo PID
- Representaciones
Alternativas
- Ponderación de la
referencia
- Limitación de la
ganancia derivativa
- Salidas especiales
del controlador
por desarrollo en serie
Responsabilidad
al ejecutar sus
tareas.
8. Elementos y clasificación de los
modelos matemáticos
9. Trazado y Simplificación de
diagramas de bloque.
Trabaja en
equipo y
ordenadamente.
por desarrollo en serie
 Conoce y clasifica los elementos de un
modelamiento matemático
 Realiza el trazado y simplificación de los
diagramas de bloque
04
04
10.Calculo de Ganancia o
Transmitancia en diagramas de
bloque
 Efectúa el cálculo de ganancia en los diagramas de
bloques
04
11-12-13. Principio, Control y
Modificaciones del Algoritmo
PID
 Conoce y analiza el principio de alimentación de un
controlador.
04
 Reconoce la estructura de un controlador PID, así
como sus parámetros del controlador.
 Realiza modificaciones sencillas al algoritmo PID
INSTITUTO DE EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA”
Identifica las
ventajas de la
automatización
en la industria
Reconoce la importancia y
ventajas de la automatización
en la Industria
Automatización de
procesos industriales
-Ventajas del control
automático
-cibernética e
instrumentación
-sistemas de control
Clasifica a los
transductores por
la señal
proporcionada.
Conoce describe y clasifica a
los transductores según la
señal proporcionada
Transductores:
- D e resistencia
variable
- Generadores de
carga.
- Generadores de
corriente
- Generadores de
tensión
- Digitales
Reconoce
interpreta los
símbolos y
parámetros de
medición
utilizados en los
procesos
industriales
Conoce describe e interpreta
los símbolos utilizados en los
procesos industriales, así
como los parámetros de
medición
Simbología de
automatización en
procesos industriales
Parámetros de
instrumentos de
medición:
- Error del
instrumento
- Incertidumbre de
la medida
- Precisión
- Sensibilidad
- Calibración
-
Reconoce los
modos de control
de los
controladores
utilizados en la
industria
Identifica los modos de
control de los controladores
utilizados en la industria
Controladores
Industriales:
-Controlador on-off
-controlador
proporcional
-controlador
proporcional mas
integral
Responsabilidad
al ejecutar sus
tareas.
Respeta las ideas
de sus
compañeros al
identificar e
interpretar los
símbolos
utilizados en los
procesos
industriales.
14-15-. Automatización de
procesos industriales.
 Identifica las ventajas de la automatización en los
procesos industriales.
04
16.- Clasificación de
Transductores utilizados en la
instrumentación industrial
 Conoce y clasifica de acuerdo a la señal
proporcionada los tipo de transductores utilizados
en la instrumentación industrial
04
17-Simbologia y parámetros de
los procesos industriales
 Reconoce e interpreta la simbología utilizada en los
procesos industriales.
04
 Reconoce los parámetros de los instrumentos de
medición en los procesos industriales.
18.Modos de control de
controladores Industriales
Reconoce los modos de control de los
controladores utilizados en la industria
04