Créditos ECTS Créditos ECTS: 6
Horas ECTS Criterios/Memorias Trabajo del Alumno/a ECTS: 99 Horas de Tutorías: 3 Clase Expositiva: 24 Clase Interactiva: 24 Total: 150
Lenguas de uso Castellano, Gallego
Tipo: Materia Ordinaria Grado RD 1393/2007 - 822/2021
Centro Escuela Politécnica Superior de Ingeniería
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Sin docencia (Extinguida)
Matrícula: No matriculable
El objetivo de la asignatura es introducir todos los conceptos necesarios para implementar sistemas automatizados que pueden orientarse tanto al control de robots como de procesos industriales. Los resultados de aprendizaje perseguidos son:
• Conocer las necesidades de automatización y los elementos que forman parte de un sistema de automatización.
• Conocer la estructura, funcionamiento y configuración de autómatas programables (PLC) y las posibilidades que ofrecen las redes de autómatas.
• Conocer y emplear distintos lenguajes de programación de PLC.
• Conocer y aplicar actuadores hidráulicos y neumáticos y saber utilizarlos en entornos robóticos.
• Conocer y programar sistemas básicos de visualización y supervisión de procesos (HMI)
La memoria verificada del título (MVT) establece los siguientes contenidos:
• Introducción a la automatización de tareas.
• Elementos para la automatización.
• El autómata programable o PLC.
• Programación de PLC.
• Mando o control secuencial.
• Implementación de GRAFCET en PLC.
• Actuadores hidráulicos y neumáticos.
• Sistemas de visualización y supervisión de procesos
Estos contenidos se desarrollan de acuerdo con la siguiente estructura, donde se indica una estimación del número de horas presenciales (HP) y de las horas no presenciales (HNP):
Contenido teórico:
1. Niveles y componentes de un sistema de automatización. (2 HP + 3 HNP)
2. Funcionamiento de un PLC (3 HP + 6 HNP)
3. Lenguajes básicos de programación de PLCs (LD, FBD, IL y ST) (6 HP + 10 HNP)
4. Técnicas de programación de PLCs, diagramas secuenciales (Grafcet-SFC) y guía GEMMA. (6 HP + 10 HNP)
5. Sensores y actuadores. (4 HP + 6 HNP)
6. Interfaces de E/S. (2 HP + 3 HNP)
7. Interfaces Persona-Controlador (1 HP + 2 HNP)
Sesiones interactivas:
Las sesiones interactivas se desarrollarán en sesiones de 2 horas, sumando un total de 24 h de asistencia presencial y 32 h no presenciales. La asistencia a las sesiones interactivas es obligatoria y es requisito imprescindible para poder superar la materia.
Los contenidos a desarrollar durante las sesiones interactivas serán:
1. Diseño y montaje de automatización de procesos (4 HP + 6 HNP).
2. Programación y simulación de PLCs. (6 HP + 8 HNP).
3. Programación y simulación de HMIs. (4 HP + 6 HNP).
4. Programación y automatización de procesos secuenciales (8 HP + 12 HNP).
Bibliografía Básica:
• MANDADO PEREZ, Enrique [et. al.] Sistemas de automatización y autómatas programables, Marcombo, 2018.
• BALCELLS, Josep y ROMERAL, José Luís. Autómatas programables. Ed. Marcombo (2009).
• CEMBRANOS NISTAL, Florencio Jesús, Automatismos eléctricos, neumáticos e hidraúlicos, Paraninfo, Madrid, 2008.
• PECIÑA, Luis. Programación de controladores avanzados SIMATIC S7-1500 con TIA Portal, AWL/KOP y SCL.Ed. Marcombo. 2019.
•OJEDA, Francisco. Automatización con GRAFCET y Autómata Programable Problemas Resueltos, AWL/KOP y SCL. Ed. RA-MA.
• YUSTE, Ramón. Autómatas programables Siemens con GRAFCET y Guía GEMMA con TIA PORTAL. MARCOMBO. 2017.
• LÓPEZ, Miguel. Iniciación a la automatización mediante ejercicios prácticos. Marcombo. 2017.
Bibliografía complementaria:
• YUSTE, Ramón L.; GUERRERO, Vicente, Autómatas programables SIEMENS Grafcet y Guía Gemma con TIA Portal, Marcombo, 2017
• BRUNETE, Alberto; SAN SEGUNDO, Pablo y HERRERO, Rebeca. Introducción a la automatización industrial. https://bookdown.org/alberto_brunete/intro_automatica/
• Roberto; ROMERO PÉREZ, Julio Ariel; VICENT ARIÑO, Carlos. Automatización Industrial. Universitat Jaume I (2010). http://hdl.handle.net/10234/24182http://hdl.handle.net/10234/24182
• PONSA ASENSIO, Pere; VILANOVA I ARBÓS, Ramón. Automatización de procesos mediante la guía GEMMA. Ediciones UPC. 2005.
• GROOVER, Mikell P.. Automation, Production Systems, and Computer-Integrated Manufacturing. 4th Edition. Ed. Pearson.
• FRADEN, Jacob. Handbook of Modern Sensors. 5th Edition. Ed. Springer.
En la asignatura se trabaja para que el alumnado adquiera competencias tanto básicas, como generales, transversales y específicas, todas ellas recogidas en la memoria del título:
Competencias básicas:
- CB2: Que el alumnado sepa aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posea las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
- CB5: Que el alumnado haya desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.
Competencias generales:
- CG1: Conocimiento de materias básicas y tecnologías, que le capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y tecnologías, así como que le dote de una gran versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
- CG3: Capacidad de utilizar herramientas informáticas para el modelado, la simulación y el diseño de aplicaciones de ingeniería.
- CG4: Saber las necesidades tecnológicas de la sociedad y la industria, y ser capaz de mejorar servicios y procesos de producción aplicando tecnología actual de robótica, mediante la elección, adquisición y puesta en marcha de sistemas robóticos en diferentes aplicaciones, tanto industriales como de servicios.
- CG5: Ser capaz de obtener y analizar información sobre circuitos, elementos de máquinas, control automático, sensores y sistemas informáticos, con el fin último de lograr aplicaciones robóticas autónomas y flexibles.
- CG6: Concebir, calcular, diseñar y poner en marcha algoritmos, equipos o instalaciones en el ámbito de la robótica, para aplicaciones industriales o de servicios, teniendo en cuenta aspectos de calidad, seguridad, criterios medioambientales, uso racional y eficiente de recursos.
Competencias específicas:
- CE6: Conocer fundamentos de electrotecnia y entender el funcionamiento de las máquinas eléctricas, especialmente motores de CA/CC, y conocer cuáles son las fuentes de energía más adecuadas para robots fijos o autónomos.
- CE10: Analizar y entender la configuración de un sistema de control automático para proceder a su modificación o actualización mediante las técnicas que permitan diseñar, configurar y ajustar controladores.
- CE11: Conocimiento de las funciones y programación de distintos autómatas en el campo de la robótica
Competencias transversales:
- CT1: Capacidad de análisis y síntesis.
- CT3: Capacidad de trabajo individual, con actitud autocrítica.
- CT4: Capacidad para trabajar en grupo y abarcar situaciones problemáticas de forma colectiva
- CT9: Habilidad en el manejo de tecnologías de la información y de la comunicación (TIC).
- CT12: Capacidad para resolver problemas mediante la aplicación integrada de sus conocimientos.
La asignatura consta tanto de contenidos teóricos como prácticos. En la sesiones expositivas se expondrán los contenidos teóricos de la materia apoyándose en materiales multimedia que se completarán con la realización de problemas. Las sesiones interactivas consistirán en desarrollo y análisis de automatismos mediante la programación de autómatas o PLCs. Para la realización de las prácticas el alumnado dispondrá de guiones que reflejarán sus objetivos, material y métodos. La realización de las prácticas será obligatoria.
Para el estudio de la asignatura el alumnado dispondrá de la bibliografía básica de la asignatura, así como del material de apoyo que use el profesor, al que se podrá acceder también desde el Campus Virtual de la USC.
La evaluación de la asignatura se realizará mediante las siguientes actividades:
- Examen escrito final: supondrá un 50% de la nota total. Esta prueba constará de una parte teórica y una parte práctica de resolución de problemas. Para poder superar el examen será necesario obtener una cualificación de 5 sobre 10 en la parte teórica. Una puntuación global en el examen de 4 sobre 10 puntos permitirá hacer media con el resto de las actividades de la materia.
- Evaluación de las prácticas: la evaluación del trabajo práctico realizado por el alumnado en las sesiones interactivas supondrá un 30% de la cualificación final. La asistencia a las sesiones interactivas es obligatoria. Para poder superar la materia será requisito imprescindible tener una cualificación en las prácticas de por lo menos el 50% de su valor total.
- Actividades de evaluación continua: un 15% da nota total vendrá dada por las actividades de evaluación continua propuestas por el profesor durante el semestre.
- Participación en las sesiones expositivas, tutorías y actividades propuestas: supondrán un 5% de la nota total da materia.
- Práctica de campo (opcional) Visita a un o varias instalaciones industriales. Se propone como actividad voluntaria una práctica de campo que consistirá en la visita de una o varias instalaciones industriales que permita ilustrar los contenidos de la materia mediante la observación de una planta industrial. La actividad será evaluada a través de la elaboración de una actividad relacionada con la visita. Esta actividad podrá supone hasta un 5% adicional en la calificación final.
Todo el alumnado tiene derecho a asistir al examen de la segunda oportunidad. Se mantiene la nota, y también su peso en la nota final, obtenida en cada una de las partes: trabajo práctico y actividades de evaluación continua.
La asistencia a prácticas será obligatoria salvo causa justificada. No será posible la superación de la materia salvo que se haya asistido como mínimo al 80% de las prácticas. La no asistencia a las mismas impedirá la superación de la materia tanto en la oportunidad ordinaria como en la de segunda oportunidad.
Relación entre sistemas de evaluación y competencias evaluadas:
Actividades de evaluación continua, participación en las sesiones expositivas, tutorías y actividades y examen final: CG1, CG3, CG5, CG6, CE10, CE11, CT1, CT3, CT12
Realización de prácticas: CG3, CG5, CG6, CE10, CE11, CT1, CT4.
El resto de las competencias serán trabajadas, pero no evaluadas.
Para los casos de realización fraudulenta de ejercicios o pruebas será de aplicación lo recogido en la ”Normativa de evaluación del rendimiento académico de los estudiantes y de revisión de cualificaciones”, que en su artículo 16 indica:
La realización fraudulenta de algún ejercicio o prueba exigida en la evaluación de una asignatura implicará la calificación de suspenso en la convocatoria correspondiente, con independencia del proceso disciplinario que se pueda seguir contra el alumno infractor. Se considerará fraudulenta, entre otras, la realización de trabajos plagiados u obtenidos de fuentes accesibles al público sin reelaboración o reinterpretación y sin citas a los autores y de las fuentes.
EVALUACIÓN DE ALUMNADO DE SEGUNDA MATRÍCULA
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El alumnado de segunda matrícula que haya superado las prácticas en convocatorias anteriores estará exento de su realización. En cuanto al examen final y el proceso de evaluación continua seguirán el mismo proceso que el alumnado de primera matrícula. La calificación de la parte práctica se conservará durante tres cursos académicos, transcurrido este período se deberán repetir las prácticas.
EVALUACIÓN DE ALUMNADO CON DISPENSA
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En caso de alumnado con dispensa de asistencia se eximirá de la asistencia a clases expositivas, pero deberá realizar las prácticas de forma presencial. Se le aplicarán los mismos criterios de evaluación que al resto del alumnado.
La dedicación a actividades presenciales se organiza en:
- 24 horas de clases expositivas (asistencia recomendable)
- 24 horas de sesiones interactivas (asistencia obligatoria)
- 4 horas de tutorías individuales (asistencia recomendable)
- 3 horas de tutorías en grupos pequeños (asistencia recomendable)
- 5 horas de actividades de evaluación (asistencia obligatoria)
Se contemplan además horas no presenciales:
- 40 horas revisión teoría y problemas (trabajo individual)
- 32 horas preparación de sesiones interactivas (trabajo individual o en pequeños grupos).
- 8 horas tutorías (trabajo individual o en pequeños grupos)
- 10 horas preparación y revisión de examen final (trabajo individual)
Esta distribución temporal sería suficiente para que un/a alumno/a promedio optase a la máxima nota posible.
Debido a la alta correlación existente entre los conceptos desarrollados en las clases de teoría y los contenidos de las prácticas, se recomienda al alumnado constancia en el estudio de la materia, acudiendo a las sesiones de prácticas con los conceptos ya revisados y trabajados. La realización de las prácticas supone un apoyo importante para que los conceptos teóricos se asienten y facilitarán la comprensión de la materia. Se recomienda que el alumnado haya superado las materias de Física I, Física II, Electrónica Digital, Tecnología Eléctrica y Mecanismos y Sensores.