Temario Asignaturas Primer y Segundo Ciclo

AUTOMATIZACIÓN AVANZADA

Código	Plan	Tipo	Curso/s	Cuatrim.	Créditos
					Teóric.	Práctic.	Clínic.	Problem.	Total	ECTS
Curso/s: 0 = Complementos de formación; P = Proyecto fin de carrera; El 1er curso de una titulación de solo 2º ciclo será 1º Tipo de asignatura: Tr = Troncal; Ob = Obligatoria; Op = Optativa; Le = Libre Elección
0702032	1997	Op	4º	Primero	4.00	3.50	0.00	0.00	7.50	6.00
Idiomas	Español,

Campus	LEON
Centro	ESCUELA DE INGENIERIAS INDUSTRIAL E INFORMATICA
Titulación	Ingeniería Informática
Departamento	Ingeniería Eléctrica y de Sistemas y Automática
Area	Ingeniería de Sistemas y Automática
Nombre de la asignatura en inglés:	ADVANCED AUTOMATION
Contenido	Sistemas de Automatización Industrial. Niveles de campo, control y supervisión. Automátás programábles. Metodología de diseño de sistemas de automatización. Lenguaje normalizado: norma IEC 1131
Contenido en inglés	Integration of automated systems by means of Artificial Intelligence. Automation projects.

Profesorado
Apellidos/Nombre	Email	Situación	Teoría	Práctica
FRANCISCO JAVIER GONZÁLEZ GONZÁLEZ	fjgong@unileon.es	Responsable	SI	SI
JUAN JOSÉ FUERTES MARTÍNEZ	jjfuem@unileon.es	Colaborador	SI	SI
JUAN JOSÉ FUERTES MARTÍNEZ	jjfuem@unileon.es	Resp. Suplente	SI	SI

Información Académica
Objetivos de la asignatura
Programa temario
A.1 Contenidos teóricos 1 Automatización Industrial. Introducción a la Automatización Industrial. Pirámide de automatización. Sensores y Actuadores. Sistemas de control. Sistemas de supervisión y gestión. Fases de proyecto en un sistema de automatización. 2 El autómata programable. Diagrama de bloques de un autómata programable. Unidad central de proceso, Memoria de programa, memoria de datos. Fuente de alimentación. Interfaces de entrada-salida, conexionado: entradas-salidas integradas, entradas-salidas modulares, entradas-salidas distribuidas. Procesadores de comunicaciones. Modos de operación, ciclo de funcionamiento. Criterios de elección (microautómatas, autómatas de gama media, autómatas de gama alta). 3 Metodología de diseño de sistemas de automatización. Grafcet. Principios básicos, redes de Petri. Elementos de base: etapas, transiciones, líneas de evolución, reenvíos, mensajes de interpretación. Reglas de evolución, transición no validada, validada, franqueable, franqueada. Estructuras básicas del Grafcet: secuencia lineal, convergencia-divergencia en O (procesos alternativos) 4 Lenguaje normalizado. Norma IEC 1131-3. Introducción, lenguajes propietarios, lenguajes normalizados. Norma IEC 1131-3. Clasificación de los lenguajes según la norma IEC 1131-3: Lenguajes literales (lenguaje de lista de instrucciones [IL], lenguaje de texto estructurado [ST]), leguajes gráficos (lenguaje de esquema de contactos [LD], lenguaje de diagrama de funciones [FBD], diagrama funcional de secuencias [SFC]). Variables y asignación de direcciones. Tipos de datos. Unidades de organización del programa (proyecto): subprograma. 5 Lenguajes básicos (IL, LD, FBD). Representación de las instrucciones. Variables predefinidas: variables de entrada, variables de salida interna, variables de salida externa. Instrucciones de selección de entrada-salida. Instrucciones que operan con variables lógicas, biestable RLO (Result of Logic Operation). Instrucciones que operan con combinaciones binarias. Ejemplos de aplicación. 6 Funciones y bloques funcionales. Funciones predefinidas por la norma. Funciones programadas por el usuario. Instrucciones de control de programa, instrucciones de llamada y retorno de módulo. Bloque funcionales básicos predefinidos por la norma: biestables de activación y desactivación prioritaria, bloques funcionales de detección de flanco, bloques funcionales de temporizadores (temporizador de impulso, temporizador de retardo a la conexión, temporizador de retardo a la desconexión), bloques funcionales de contadores (contador ascendente, contador descendente, contador reversible). Bloques funcionales desarrollados por el usuario. Ejemplos de aplicación. 7 Lenguajes avanzados (ST, SFC). Introducción al diseño de programas en ST (Texto Estructurado). Tipos de datos y operaciones. Programación de módulos FBs, FCs y OBs en lenguaje ST. Trabajo con variables y nombres simbólicos. Estructuras de control, Programación, ejecución y depuración de programas ST. Ejemplos prácticos. Herramientas de programación en lenguaje SFC (Gráfico Funcional Secuencial). Creación y planificación de la estructura de un Proyecto. Compilación y descarga de módulos en SFC. Programación, ejecución y depuración de programas SFC. Ejemplos prácticos A.2 Contenidos prácticos Las prácticas de la asignatura se realizaran utilizando Sistemas de Control (Ultimate Opto22), Autómatas programables (Logo 230RC, S7 314C-2DP) y maquetas industriales de control de cuatro variables: nivel, caudal, presión y temperatura disponibles en el laboratorio remoto de autómatica de la universidad de León. El objetivo de estas práctica es que el alumno comprenda de forma práctica la estructura de un sistema de Automatización industrial y los lenguajes básicos de programación de Autómatas programables. Seguidamente, se plantearán casos típicos de la asignatura, que el alumno deberá resolver aplicando los conceptos vistos en teoría. 1. Diversos lazos de regulación automática, en los que el alumno deberá programar lazos PID en los autómatas, comprender el conexionado de la instrumentación de las maquetas etc. 2. Comunicaciones entre PLC’s utilizando diversas redes industriales. 3. Configuración de bus de campo Profibus.
Metodología Docente
Procedimientos de Evaluación y criterios de corrección de exámenes
El examen final que se realizará, será escrito y constará de dos partes claramente diferenciadas. Dichas partes se corresponderán con los contenidos teóricos y prácticos expuestos en clase. La parte teórica del examen tendrá un peso del 40% en la nota final, mientras que la parte práctica un 20%. El 40% restante corresponde al trabajo realizado. Es necesario alcanzar, en cada uno de los tres bloques anteriores por separado, al menos el 30% de su nota, para que pueda compensarse con las notas de los otros bloques. Si el 100% de la nota final es 10, se considera aprobado el 5.
Otras actividades a desarrollar
Se planteará la realización de trabajos sobre alguno de los temas tratados en la asignatura. Los alumnos deberán hacer uno de los trabajos planteados, para lo cual formarán grupos reducidos. Los objetivos que se persiguen con esta actividad son los siguientes: profundizar en aspectos relevantes de la asignatura, fomentar el trabajo en equipo, incentivar la iniciativa y creatividad del alumno.
Bibliografía recomendada
Balcells, Joseph and José L. Romeral (1997). Autómatas Programables. Marcombo. Mandado, E., Marcos. J., Fernandez, C., Armesto, J.I., Perez, S. (2005). Autómatas Programables, entorno y aplicaciones. Thomson. Lewis R.W. (1998). Programming Industrial Control Systems using IEC 1131-3. Revised Edition. IEE Control Engineering Series 50. Colomer, Joan, Joaquim Melendez u Jordi Ayza (2000). Sistemas de Supervisión. Cuadernos CEA-IFAC Mayol i Badia, Albert (1987). Autómatas programables. Marcombo. Romera, J. Pedro, Antonio Lorite J. and Sebastián Montoso (2000). Automatización, problemas resueltos con Autómatas Programable. Paraninfo. Muñoz, F.J., Rodríguez, A., Ruiz, J.E., García, J.B., Treitero, A.R., Molina, R., López, J.J. and J.M. Sánchez (1999). Automatización con Grafcet". Servicio de Publicaciones, Universidad de Málaga. Morcillo Ruiz, Pedro (2000). Comunicaciones Industriales. Paraninfo. Cembranos Nistal, Florencio J. (2004). Sistemas de control secuencial Paraninfo. Silva Manuel (1985). Las redes de Petri en la Automática y la Informática. Editorial AC. Berge Jonas (2005) Fieldbuses for process control: Engineering, Operation and Maintenance. ISA Documentación técnica S7 300 y Profibus, Siemens International Standard IEC 61131. Edicion IEC, 1993. The OPC Data Access Custom Specification 2.0, OPC Foundation 1998
Bibliografía adicional
Enlaces de interés
Fecha ultima modificación: 21/05/2010

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