UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

SILABO N° 41 1. INFORMACIÓN GENERAL

1.1 Nombre del Curso: AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES 1.2 Ciclo Académico: 8 1.3 Carácter : OBLIGATORIO 1.4 Código del Curso: CI0817 1.5 Pre-requisito: SISTEMAS DE CONTROL 1.6 Créditos: 3 1.7 Semestre / Año Académico: 2015-A 1.8 Horas de Teoría: 02 / SEMANAL 1.9 Horas de Práctica: 00 / SEMANAL 1.10 Horas de Laboratorio: 02 / SEMANAL 1.11 Docente del curso: M.Sc. ING. VICTOR L. GUTIERREZ TOCAS

2. SUMILLA Este curso es de naturaleza teórica y experimental, tiene el propósito de brindar al discente los conocimientos de los componentes electroneumáticos y electrohidráulicos utilizados en el control industrial, capacitándolo en el diseño de automatismos industriales tipo secuencial, regulatorio y controladores lógicos programables (PLCs) como elemento básico para el control y supervisión de procesos industriales. Comprende: El motor eléctrico como elemento pasivo de control. Mandos electroneumáticos y electrohidráulicos. Introducción de los controladores lógicos programables (PLCs), su aplicación en la automatización. Programación básica y avanzada del PLC. Sintonización de controladores PID y su programación en el PLC. Sistemas de comunicación de datos y monitoreo en plantas industriales. Asimismo, conocer los sistemas de supervisión, transmisión y control de otros sistemas inteligentes en una planta o procesos industriales. Por otro lado, conocer los sistemas de supervisión, transmisión y control de otros sistemas inteligentes en una planta o procesos industriales.

3. OBJETIVOS GENERALES Y ESPECÍFICOS

OBJETIVOS N° CONTENIDO

GENERALES

1. Analizar los elementos primarios (sensores y transductores), elementos de control (controladores) y elementos finales (actuadores) de los procesos secuenciales y concurrentes a fin de establecer los criterios de implantación del control de sus variables, así como valorar, implementar y manejar tecnologías modernas de automatización en el control de procesos para una óptima producción.

ESPECÍFICOS 1. Analizar el comportamiento de una planta industrial con sus procesos automatizados.

4. PORCENTAJE DE FORMACIÓN PROFESIONAL POR OBJETIVO Y POR COMPETENCIAS.

El porcentaje en la formación profesional del estudiante es 50% objetiva y 50% competente.

5. METODOLOGÍA A UTILIZAR.

El desarrollo de la asignatura se efectuara basándose en los siguientes lineamientos metodológicos:

Las clases serán teórico - prácticas, desarrollándose los temas de acuerdo al programa analítico

diseñado. El profesor propicia y estimula la participación de los alumnos en clase.

El alumno debe asistir a la clase obligatoriamente, estudiando los temas tratados y repasando el tema

que el profesor desarrollará. Esto permitirá una mejor participación del alumno en clase.

El profesor de la asignatura brinda horas de asesoría en horarios predeterminados con el fin de

atender en forma personalizada, cualquier dificultad que el alumno pudiese encontrar en el estudio de

los distintos tópicos de la asignatura.

En la tercera semana el profesor asignará a los alumnos trabajos complementarios de tal manera que

propicie a la investigación.

6. SISTEMA DE EVALUACIÓN.

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

El sistema elegido para la evaluación es el número 4 (Examen Parcial, Examen Final, Promedio de Prácticas

y Prácticas de Laboratorio) del Reglamento de Estudios de Pregrado (Art. 75) . La Fórmula del Promedio

Final es la siguiente:

𝑷𝒓𝒐𝒎𝒆𝒅𝒊𝒐 𝑭𝒊𝒏𝒂𝒍 = 𝑬𝑷 + 𝑬𝑭 + 𝑷𝑷 + 𝑷𝑳

𝟒

EP: Examen Parcial EF: Examen Final PP: Promedio de Practicas (Trabajo Monográfico y Sustentación) PL: Práctica de Laboratorio

El Examen Sustitutorio (ES) reemplaza a la nota más baja entre el Examen Parcial (EP) y el Examen Final (EF) con su respectivo peso asignado.

7. CONTENIDO PROGRAMÁTICO ANALÍTICO CALENDARIZADO TEÓRICO DEL CURSO.

SEM N°

TEMA GENERAL CONTENIDO EVALUA-CIONES

1 Prueba de entrada. Repaso General. Definiciones Genéricas.

Realizar un repaso de la terminología del área de mediciones y de sistema de control.

2

Procesos. Definición. Evolución de Control. Clasificación. Control y Automatización

Establecer la diferencia entre los diferentes tipos de procesos posibilitando la manipulación de las señales.

3

Variables de los Procesos.- Caracterís-ticas Dinámicas. Estrategias de Control

Determinar los parámetros y variables de los procesos con sus características y explicar las opciones de control

4 Elementos Primarios. Transducción.- sensores

Desarrollar los principios básicos de funcionamiento de los Sensores

5 Selección de los Sensores. Aplicaciones.

Explicar los criterios para una adecuada selección de los sensores especificando determinadas aplicaciones según el principio de funcionamiento.

6

Elementos Actuadores. Arrancadores y Variadores de velocidad de motores.

Desarrollar los principios de funcionamiento de los mecanismos de actuación, especialmente de los relés y contactores.

7 Mandos electro-neumáticos y electro-hidráulicos

Continuar con los actuadores explicando el principio de los cilindros electo-neumáticos, distribuidores y válvulas

8 EXAMEN PARCIAL

9 Controladores.- Principales tipos. PLC Controlador Lógico Programable

Explicar el principio de los controladores usando en los diferentes procesos dando énfasis en el PLC para procesos secuenciales.

10 Aplicación de autómatas programables en la automatización

Analizar cada uno de los procesos típicos donde se utilizan los PLC de modo que por similitud se generalice su implementación

11

Sistema de mando. Norma IEC 61131.- Programación del PLC en AWL y FBD

Desarrollar las capacidades lógicas del estudiante a fin de programar los PLC en diferentes lenguajes dentro de lo estipulado en las normas respectivas

12 Programación del PLC en KOP derivando del GRAFCET

Continuar con el desarrollo de programas de los PLC en diferentes lenguajes dentro de lo estipulado con las normas respectivas y el SFC

13

Controlador PID. El PID y el PLC. Comunicación de datos en plantas industriales

Analizar la jerarquía de la comunicación de las señales en los procesos industriales continuos y discretos

14 Redes de Comunicación Industrial Reconocer los sistemas de comunicación industrial, así como los principales buses de campo.

15 Automatización de manufactura Establecer los criterios básicos para implantar un sistema automatizado en los procesos de manufactura

16 EXAMEN

FINAL

17 EXAMEN SUSTITUTORIO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

8. PRACTICAS DE LABORATORIOS.

SEM. GRUPO N° TEMA SEM. GRUPO N° TEMA

1 Agrupación y distribución por temas 10 (GA) P5

Mandos electro

neumáticos. 2 (GA,GB) P1 Medidas de seguridad. 11 (GB)

3 (GA) P2 Control de Planta de nivel

12 (GA) P6

Control utilizando

contactores 4 (GB) 13 (GB)

5 (GA) P3 Medición de temperatura

14 (GA) P7 Control con los PLC´s.

6 (GB) 15 (GB)

7 (GA) P4 Mandos neumáticos

16 Entrega y publicación de notas

8 (GB) 17 Semana de exámenes sustitutorios

9 Semana de exámenes parciales

9. BIBLIOGRAFÍA.

N° TÍTULO AUTOR EDITORIAL

1 Introducción a la mecatrónica y los sistemas de medición

Alciatore, D. G., & Histand, M. B. (2007)

México D.F.: 3ra.Ed.McGraw Hill.

3 Simulación y control de procesos por ordenador

Creus Solé, A. (2007) México D.F.: Alfaomega Marcombo

4

Administración y dirección de la producción. Enfoque estratégico y de calidad

D’Alessio I., F. (2002) Bogotá DC: Prentice Hall.

5 Automatización de procesos industriales

Garcia M., E. (2001) México D. F: Alfaomega. Universidad Politécnica de Valencia.

6

Técnicas y procesos en las instalaciones singulares en los edificios

Gonzales G., I. (2007) Madrid: 2da.Ed. Thomson Paraninfo

7 Edificios Inteligentes Huidobro Moya, J. M., & Millan, R. J. (2007).

Domótica.. México: Limusa S.A. Noriega Edit.

8 Manuales del fabricante de PLC Allen Bradley.

9 Manuales del fabricante de PLC Siemens

10

“Fortalecer competencias de planificación en estudiantes de ingeniería eléctrica mediante el grafico secuencial de funciones (sfc). Informe”.

Gutiérrez Tocas, Víctor (2013)

Universidad Nacional del Callao: s/e.

11 Circuitos básicos de electroneumática

Lladonosa, V. (2000) Bogotá: Alfaomega Marcombo.

12 Electrónica Industrial Moderna Maloney, T. (2006) México. D.F.: 5ta Ed. Pearson Educación.

10. REFERENCIAS (PAPERS) E INFOREFERENCIAS (WWW)

ISA. (s.f.). Proyecto en automatización. Recuperado en Mayo de 2013, de http://isa.uniovi.es/genia/spanish/doc/publicaciones/Ejemplo%20Automatizaci%F3n.pdf

Autómatas Programables. .México D.F.: Alfaomega/ Marcombo, Serie: Mundo Electrónico en http://www.biblioteca-pdf.info/2011/08/automatas-programables-pdf.html