diseño asistido y simulación electrónica

ESPECIALIDAD ELECTRONICA. DISEÑO ASISTIDO y SIMULACION ELECTRONICA.
Denominación del Aspecto Formativo:
2011
D IS EÑ O A SISTID O Y SIM U LA C IÓ N
ELECTRÓNICA
Correspondiente al: (5to Año) TALLER.
Carga Horaria: 3 horas didácticas semanales.
FUNDAMENTACION DEL ASPECTO FORMATIVO.
El aspecto formativo “Diseño Asistido y Simulación Electrónica” integra el área
“Instrumentos y herramientas”, junto a los trayectos “Montaje de proyectos Electrónicos” y
“Aplicaciones de Electrónica”. El trayecto desarrolla, entre otras, competencias para la realización de
representaciones gráficas, mediciones eléctrico-electrónicas a través de la utilización de
herramientas informáticas.
El problema central que el aspecto formativo aborda tiene dos aspectos, por un lado se
plantea el dibujo, representación, esquematización, etc. de dispositivos, componentes y circuitos
electrónicos; el análisis y síntesis de circuitos simples, analógicos y digitales, a través de
programas de simulación que normalmente caracterizan a los de CAD para electrónica, que
facilitan el estudio de fenómenos electromagnéticos, tanto estáticos como dinámicos, que
involucren voltajes, corrientes y potencias en los circuitos modelizados apropiadamente. Por otro
lado, plantea como herramienta informática, el trabajo con placas, equipos, o sistemas simples de
adquisición o generación de datos ( sistemas A/D y/o D/A) utilizados como instrumentos de medición
virtual, por medio de programas utilitarios comerciales que simulan instrumentos de medición de
propósito general.
Para trabajar este problema central, los estudiantes llevarán adelante actividades
formativas que trabajarán determinados contenidos buscando desarrollar capacidades prácticas
de dibujo, coquizado y representación de circuitos, capacidades de interpretación, de análisis y de
síntesis de circuitos, a través de la correcta utilización de los programas de CAD. Asimismo
capacidades de manejo de placas, equipos y/o sistemas de adquisición o generación de datos
simples. El conjunto de capacidades que permite desarrollar el aspecto formativo en el estudiante,
le permitirán manifestar las competencias de la unidad de competencia del entorno.
La ejecución manual del dibujo de circuitos electrónicos requiere de destrezas y
habilidades específicas para la comunicación, que son factibles de lograr por parte de los
estudiantes mediante una práctica intensa y extendida en el tiempo, no obstante es de vital
actualización la realización del dibujo a través de programas utilitarios para computadora. Los
trabajados en el aspecto formativo serán acordes al nivel y a la construcción gráfica de elementos
sencillos que integran los circuitos eléctricos y/o electrónicos.
Las actividades formativas invitan a trabajar determinados contenidos. Se proponen: las
distintas simbologías de dispositivos, componentes, y circuitos electrónicos analógicos y digitales,
representación normalizada de las mismas, distintos programas estándares de diseño asistido por
computadora para electrónica. También abordar programación en algún lenguaje relacionado al
manejo de las placas de adquisición y/o generación de datos de que se disponga.
El entorno de aprendizaje donde se llevarán adelante las actividades formativas, que traten
los contenidos mencionados, buscando que los estudiantes desarrollen las capacidades que
propone el aspecto formativo para la resolución del problema central; necesitará de estaciones de
trabajo con espacios y elementos para dibujo, y computadoras con programas de análisis y
síntesis de circuitos que además permitan realizar esquemáticos, y planos de circuitos impresos.
Las computadoras también serán capaces de manejar placas, equipos y o sistemas de
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adquisición y/o generación de datos, simples, y sus programas asociados. Se dispondrá de textos
especializados, manuales, folletería industrial, procedimientos y normas.
OBJETIVOS DEL ENTORNO FORMATIVO.
Que el alumno:
Dibuje, croquice y represente circuitos electrónicos.
Identifique el tipo de herramienta informática de aplicación industrial que se usa para una
determinada medida, análisis y síntesis electrónica.
Maneje las herramientas informáticas de propósito general para análisis y síntesis de
circuitos electrónicos.
Calibre las herramientas informáticas (en modo: voltímetro, amperímetro, óhmetro, multímetro, osciloscopio,
generador de funciones, etc.).
Interprete correctamente la indicación de las herramientas informáticas ya sean analógicos y/o
digitales.
Acondicione y prepare los medios para realizar las medidas teniendo en cuenta los
criterios establecidos en ámbitos de desempeño como los de telecomunicaciones,
electrónica industrial, laboratorios de mantenimiento electrónico, ambientes de generación de
energía, ambientes mecánicos y electromecánicos.
Interprete gráficos esquemáticos de circuitos, croquis y diagramas electrónicos.
Calcule los errores de medida de las diferentes herramientas informáticas.
EXPECTATIVAS DE LOGROS.
Después de cursar este espacio curricular, los estudiantes estarán en condiciones de:
Utilizar simbología normalizada para los dispositivos y componentes electrónicos.
Trasladar a esquemáticos de CAD los circuitos dibujados a mano alzada.
Discriminar los alcances o rangos de medida de las herramientas informáticas en función de
las magnitudes físicas a medir.
Reconocer cualidades de las herramientas informáticas.
Comparar herramientas informáticas en función de su uso.
Ajustar correctamente las variables de funcionamiento en las opciones de funcionamiento de
las herramientas informáticas.
Elegir y manipular correctamente las herramientas informáticas para una determinada
medida, análisis y síntesis electrónica.
Estudiar, observar y comparar los gráficos producidos por los programas de CAD con
respuestas estándares.
Reconocer indicaciones erróneas en las herramientas informáticas que están fuera de lo
especificado por el fabricante.
Gradúar la indicación de las herramientas informáticas utilizando correctamente las
selecciones de programación apropiadas.
Ajustar los controles de las herramientas informáticas hasta lograr las especificaciones de
calibración del fabricante.
Elegir la interface más adecuada para la transmisión de la información a la herramienta
informática.
Explicar las indicaciones del panel de los instrumentos y el funcionamiento de los mismos.
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Deducir errores de medición a partir de las lecturas de instrumentos tanto analógicos como
digitales.
Leer y explicar diferentes indicaciones de magnitudes a medir propuestas.
Reconocer las cualidades de las magnitudes a medir.
Realizar todos los pasos conducentes a la realización de la medición.
Identificar componentes intervinientes en una medición.
Determinar el tipo de componente por su símbolo normalizado.
Establecer las conexiones entre componentes según la coherencia de funcionamiento.
Señalar corrientes y tensiones en los distintos nodos del circuito esquematizado.
Registrar los datos fundamentales de las variables eléctricas diagramadas.
Identificar y explicar diferentes errores en mediciones propuestas.
Comparar instrumentos en función de su error de indicación.
Seleccionar y determinar la fórmula del error de indicación del instrumento en función del
dato del fabricante.
CONSIDERACIONES ACERCA DEL ESQUEMA DE DISEÑO ASISTIDO
Este entorno formativo permite que el estudiante trabaje con elementos de dibujo, programas de
diseño asistido por computadora para electrónica, y además, con sistemas de adquisición de datos
(instrumentos virtuales). El entorno formativo es de base técnica y fundante de la propuesta formativa
de manera que las capacidades y contenidos que se desarrollan no solo son de fundamento y
transversales sino que también permitirán que el técnico manifieste competencias en las áreas de
competencia del perfil profesional que se toman como referencia para la organización del
proceso formativo, particularmente de las sub-áreas:
1 Diseñar y desarrollar productos de electrónica analógica y/o digital.
2 Realizar el diseño de plaquetas para componentes, productos y equipos electrónicos.
3 Operar y mantener equipos de Instrumentación Electrónica de propósito general y Compleja.
Algunas de las formas sugeridas de obtención de las evidencias de capacidades son:
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Resolución de situaciones problemáticas.
Coloquios.
Realización de informes escritos.
Identificación de técnicas y métodos específicos de la materia.
Elaboración de razonamientos e ideas relacionadas a los temas en estudio.
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Realización de trabajos prácticos referidos a los temas de la asignatura.
Elaboración y defensa de informes de resultados de trabajos.
Evaluaciones orales y escritas.
Participación en ferias de ciencias y otras actividades escolares.
Elaboración de carpetas con notas de clases y apuntes de la asignatura.
Estudio de casos con elaboración y defensa de informes.
Participación en actividades grupales dentro y fuera del aula.
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CONTENIDOS PRESCRIPTOS POR EL MARCO DE REFERENCIA.
Operación y programación de software orientado al diseño de plaquetas electrónicas. Resolución de
circuitos eléctrico-electrónicos mediante software de simulación electrónico (MATLAB, SIMULINK, SCILAB,
PROTEUS
MULTISIM
o
similar).
Simulación de instrumental utilizado en electrónica.
Reconocimiento e interpretación de distintas interfaces hombre-máquina.
BIBLIOGRAFÍA SUGERIDA PARA EL DOCENTE
“DISEÑO DE CIRCUITOS IMPRESOS CON PC” - Autor Hillar Gaston C. - Editorial HASA ISBN 9789505282265
“DISEÑO DE CIRCUITOS IMPRESOS CON ORCAD CAPTURE Y LAYOUT V.9.2” Recasens Bellver Maria Auxilio - Gonzalez Calabuig Jose - Editorial PARANINFO - ISBN
9788497320719
“INTRODUCCION RAPIDA A MATLAB Y SIMULINK PARA CIENCIA E INGENIERIA” - Gil
Rodriguez Manuel - Editorial DIAZ DE SANTOS - ISBN 9788479785963
“PROBLEMAS DE INGENIERIA DE CONTROL UTILIZANDO MATLAB” - Ogata Katsuhiko
- Editorial PRENTICE-HALL - ISBN 9788483220467
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