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Universidad Pública de Navarra
| Código: 720115 | Asignatura: Instrumentación y Sensores | ||||
| Créditos: 3 | Tipo: Optativa | Curso: | Periodo: 1º S | ||
| Departamento: Ingeniería Eléctrica, Electrónica y de Comunicación | |||||
| Profesorado: | |||||
| CILVETI JIMENEZ, FRANCISCO JOSÉ (Resp) [Tutorías ] | |||||
Módulo/Materia
MODULO: Optativo
MATERIA: Optativas
El Máster Universitario en Ingeniería Mecánica Aplicada y Computacional (MUIMAC) de la Universidad Pública de Navarra se estructura en un Programa Formativo de 90 ECTS distribuidos a lo largo de 3 semestres.
Carácter optativo. Se imparte en el tercer semestre del plan de estudios.
Descripción/Contenidos
La instrumentación podemos entenderla de un modo amplio como todo aquello que tiene que ver con el hecho de medir, y en el caso que nos ocupa, todo lo relacionado con las medidas en el entorno industrial.
El objetivo general es que los estudiantes alcancen un conocimiento general amplio del papel de la instrumentación en entornos industriales que les permita desarrollar con éxito tareas profesionales relacionadas con ese ámbito.
Para ello la asignatura tendrá un sentido eminentemente aplicado, donde se combinarán conceptos teóricos sobre diferentes sistemas de medida de temperatura, extensometría, presencia y desplazamiento, con una serie de prácticas donde se emplearán autómatas programables y algunos programas software ampliamente extendidos en la industria como Labview y el Total Integrated Automation (TIA) software de Siemens.
Descriptores
La asignatura introduce al estudiante en el campo de la instrumentación y de los sensores en entornos industriales que les permita desarrollar con éxito tareas profesionales relacionadas con ese ámbito. Para ello la asignatura tendrá un sentido eminentemente aplicado, donde se combinarán conceptos teóricos sobre diferentes sistemas de medida de temperatura, extensometría, presencia y desplazamiento, con una serie de prácticas donde se emplearán autómatas programables y algunos programas software ampliamente extendidos en la industria como Labview y el Total Integrated Automation (TIA) software de Siemens.
Palabras clave: Sensores, transductores y acondicionadores de señal, software y hardware de control de procesos, Labview, autómatas.
Competencias genéricas
Dentro del conjunto de competencias básicas y generales previstas en el Máster, en esta asignatura se trabajan las siguientes:
CG02: Que los estudiantes adquieran la formación y destrezas propias de un investigador científico, particularmente su espíritu crítico, su capacidad de identificación, análisis y contraste de las fuentes solventes de información, el método y el rigor a la hora de plantear propuestas, proponer modelos, realizar experimentos y analizar resultados, así como la precisión y la moderación a la hora de emitir juicios.
CB9: Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades
CB10: Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
Competencias específicas
Dentro del conjunto de competencias específicas previstas en el Máster, en esta asignatura se trabajan las siguientes:
CE01: Que los estudiantes conozcan y sepan aplicar modelos teóricos y herramientas físicas y matemáticas avanzadas (incluyendo simulaciones numéricas) para la resolución de problemas de alto nivel en el campo de la mecánica.
CE02: Que los estudiantes adquieran conocimientos profundos que les permitan desarrollar criterios para optimizar el diseño de componentes y sistemas mecánicos mediante la innovación de los mismos.
CE03: Que los estudiantes sean capaces de utilizar las herramientas más avanzadas de cómputo y simulación que resulten más adecuadas para la resolución de problemas en el campo del diseño y optimización mecánica. Especialmente en problemas no lineales o problemas con acoplamiento entre diferentes fenómenos físicos.
CE04: Que los estudiantes sean capaces de dominar la terminología avanzada en los campos de las vibraciones mecánicas, la fatiga, los elementos finitos, la mecánica multicuerpo y, en general, en los fenómenos físicos complejos de los sistemas mecánicos.
CE06: Capacidad para diseñar y promover el diseño avanzado y la optimización de componentes y sistemas de vehículos.
Resultados aprendizaje
R1 - Conocer y comprender los conceptos relacionados con la instrumentación.
R2 - Aplicar sus contenidos en las resolución de problemas de instrumentación.
Metodología
| Actividad formativa | Horas Presenciales | Horas NO Presenciales | Presencialidad | ||||
| A1 - Clases teóricas | 14 | 100 % | |||||
| A2 - Clases prácticas | Practicas laboratorio (14) Debates, puestas en común (2), tutoría grupos | 16 | 100 % | ||||
| A3 - Tutorías | 1 | 100 % | |||||
| A4 - Estudio y trabajo autónomo | Elaboración de trabajo (6) Lecturas de material(16) Estudio individual(20) | 42 | 0 % | ||||
| A5 - Evaluación | 2 | 100 % | |||||
| Total | 33 | 42 | |||||
Idiomas
El idioma de impartición es el castellano. Si bien se dispone de una colección de apuntes y de presentaciones en dicho idioma elaborados para la asignatura y a disposición de los estudiantes en el sitio del aulario virtual (Mi Aulario) dedicado a la asignatura, la bibliografía de referencia está editada esencialmente en inglés. Así mismo, la mayor parte de los artículos utilizados para los trabajos de carácter personal que habrán de desarrollar los estudiantes matriculados en la asignatura se encuentran editados en inglés.
Evaluación
La calificación final de la asignatura será la suma ponderada de tres actividades desarrolladas para evaluar el nivel de adquisición por parte del estudiante de los resultados de aprendizaje previstos:
| Resultado de aprendizaje | Actividad de evaluación | Sistema de evaluación | Peso (%) | Recuperable |
| R1, R2 | Resolución de problemas propuestos por el profesor | Pruebas escritas | 50 | Sí |
| R1, R2 | Resolución de problemas planteados por el profesor durante la realización de las prácticas | Resolución de Problemas | 50 | Sí |
La asistencia a las clases teóricas (que se registrará mediante el control de firmas) no es un requisito para superar la asignatura; sin embargo, la participación activa en las mismas puntuará de forma positiva, sumándose a la calificación final que se haya alcanzado a partir de las distintas actividades de evaluación descritas arriba.
Temario
Bloque I: Teoría
Tema 1: Sistemas de medida. Definiciones.
Tema 2: Caracterización de los sistemas de medida.
Tema 3: Conceptos electrónicos.
Tema 4: Medidas de temperatura (termorresistencias, termistores, termopares, sensores basados en electrónica integrada, pirómetros)
Tema 5: Medida de magnitudes mecánicas - extensometría
Tema 6: Medida de magnitudes mecánicas - posición, velocidad, aceleración y fuerza
Tema 7: Autómatas programables
Tema 8: Instrumentación y sensores ópticos
Tema 9: Medidas de presión y vacío.
Tema 10: Medidas de nivel y caudal de fluidos.
Bloque II: Prácticas
Prác. 1: Medidas de temperatura. Distintos transductores y constantes de tiempo
Prác. 2: Galgas extensométricas para medir pesos
Prác. 3: Introducción a autómatas programables (PLCs)
Prác. 4: Adquisición de señales de sensores digitales y analógicos con autómatas programables
Prác. 5: Introducción a Labview¿
Prác. 6: Labview adquisicion de datos (primera parte)
Prác. 7: Labview adquisicion de datos (segunda parte)
Bibliografía
Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.
Bibliografía Básica:
- R. Pallàs Areny, "Sensores y acondicionadores de señal". Marcombo, Barcelona, 2008.
https://biblioteca.unavarra.es/abnetopac/abnetcl.cgi?TITN=223917
- J. Fraden, "Handbook of modern sensors: physics, designs, and applications". 5ª ed. Springer, New York 2016. Libro electrónico
https://biblioteca.unavarra.es/abnetopac/abnetcl.cgi?TITN=466642
- E.O. Doebelin, "Sistemas de medición e instrumentación: diseño y aplicación". McGraw-Hill Interamericana, 2005.
https://biblioteca.unavarra.es/abnetopac/abnetcl.cgi?TITN=195907
Bibliografía Complementaria:
- A. Creus, "Instrumentación Industrial". 7ª ed. Marcombo, Barcelona 2005. Libro electrónico.
https://biblioteca.unavarra.es/abnetopac/abnetcl.cgi?TITN=230161
- J. G. Webster, "The Measurement, instrumentation, and sensors handbook". New York: IEEE Press, 1999.
https://biblioteca.unavarra.es/abnetopac/abnetcl.cgi?TITN=113344
- R. Pallàs, O. Casas y R. Bragós, "Sensores y acondicionadores de señal: problemas resueltos". Barcelona: Marcombo, 2008.
https://biblioteca.unavarra.es/abnetopac/abnetcl.cgi?TITN=223917
Asimismo, en MiAulario se dispone de los apuntes, los guiones de prácticas y material complementario de los contenidos teóricos de la asignatura.
Lugar de impartición
El lugar de impartición es el Aulario de la Universidad en el campus de Arrosadia, en Iruña.
Aulas y horarios: http://www.unavarra.es/digitalAssets/157/157700_100000Horarios-2015-2016_2016-2017_IMAC.pdf
Las prácticas se impartirán en el Laboratorio de Electrónica Industrial (primer piso del Edificio de Los Pinos)