Guia docente
DATOS IDENTIFICATIVOS 2022_23
Asignatura AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS - COMPLEMENTO DE FORMACIÓN Código 01737004
Enseñanza
1737 - MASTER UNIVERSITARIO EN PRODUCCION DE INDUSTRIAS FARMACEUTICAS
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Semestre
3 Obligatoria Primer Primero
Idioma
Prerrequisitos
Departamento ING.ELECTR.DE SIST. Y AUTOMATI
Responsable
FUERTES MARTÍNEZ , JUAN JOSÉ
Correo-e jjfuem@unileon.es
saloc@unileon.es
mdomg@unileon.es
Profesores/as
ALONSO CASTRO , SERAFÍN
DOMÍNGUEZ GONZÁLEZ , MANUEL
FUERTES MARTÍNEZ , JUAN JOSÉ
Web http://lra.unileon.es
Descripción general Esta asignatura tiene como objetivo introducir al alumno en el campo de la automatización y el control automático. La asignatura se estructura en cuatro bloques. En el primero se abordan aspectos generales relativos a las arquitecturas de automatización industrial. En el segundo y tercer bloques se estudian los controladores actuales y sus comunicaciones. En el último bloque se estudian diferentes técnicas de control y su implementación tecnológica.
Tribunales de Revisión
Tribunal titular
Cargo Departamento Profesor
Presidente ING.ELECTR.DE SIST. Y AUTOMATI MARCOS MARTINEZ , DAVID
Secretario ING.ELECTR.DE SIST. Y AUTOMATI REGUERA ACEVEDO , PERFECTO
Vocal ING.ELECTR.DE SIST. Y AUTOMATI GARCIA RODRIGUEZ , ISAIAS
Tribunal suplente
Cargo Departamento Profesor
Presidente ING.ELECTR.DE SIST. Y AUTOMATI FERRERO FERNANDEZ , MIGUEL
Secretario ING.ELECTR.DE SIST. Y AUTOMATI BLAZQUEZ QUINTANA , LUIS FELIPE
Vocal ING.ELECTR.DE SIST. Y AUTOMATI DIEZ DIEZ , ANGELA

Competencias
Tipo A Código Competencias Específicas
  A17598 1737CE2 Entender los principios básicos de los sistemas de automatización y control en la industria.
Tipo B Código Competencias Generales y Transversales
  B5436 1737CG1 Capacidad de evaluar las posibilidades de mejora, de un proceso de producción o de gestión de calidad desde un punto de vista técnico.
  B5441 1737TR3 Toma de decisiones y solución de problemas: localización del problema, identificar causas y alternativas de solución, selección y evaluación de la más idónea.
  B5442 1737TR4 Pensamiento crítico: capacidad de analizar, sintetizar y extraer conclusiones de un artículo (ya sea de opinión o científico).
  B5443 1737TR5 Creatividad: capacidad de innovación, iniciativa, fomento de ideas e inventiva.
Tipo C Código Competencias Básicas
  C1 Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
  C4 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.
  C5 Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación

Resultados de aprendizaje
Resultados Competencias
Entiende los principios básicos de los sistemas de automatización y control en la industria. A17598
Posee y comprende conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación C5
Aplica los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio C1
Tiene habilidades de aprendizaje que le permiten continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo. C4
Es capaz de evaluar las posibilidades de mejora, de un proceso de producción desde un punto de vista técnico. B5436
Toma de decisiones y solución de problemas: localización del problema, identificar causas y alternativas de solución, selección y evaluación de la más idónea B5441
Posee pensamiento crítico siendo capaz de capacidad de analizar, sintetizar y extraer conclusiones de un artículo (ya sea de opinión o científico). B5442
Es creativo, es capaz de innovar, posee iniciativa y fomenta ideas e inventiva. B5443

Contenidos
Bloque Tema
Bloque I: AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL Tema 1: INTRODUCCIÓN A LA AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL
Arquitecturas de automatización industrial. Pirámide de automatización. Sistemas de control. Sistemas de supervisión y gestión. Industria 4.0

Tema 2: SENSORES Y ACTUADORES INDUSTRIALES
Estructura general y diagrama de un sensor. Clasificación. El actuador en la cadena de control. Clasificación.
Bloque II: CONTROLADORES INDUSTRIALES Tema 1: EL AUTÓMATA PROGRAMABLE
Diagrama de bloques de un autómata programable. Unidad central de proceso, memoria de programa, memoria de datos. Interfaces de entrada-salida, conexionado. Modos de operación, ciclo de funcionamiento. Software.

Tema 2: LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN
lenguajes propietarios - lenguajes normalizados. 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].
Bloque III: REDES Y COMUNICACIONES INDUSTRIALES Tema 1: ESTRUCTURAS DE COMUNICACIONES
Estructura típica. Niveles de automatización: campo, control, supervisión, gestión. Introducción a los buses de campo. Normalización: modelo de referencia OSI. Sistemas de supervisión y control SCADA. Introducción al OPC (Ole for Process Control).

Tema 2: PROTOCOLOS DE COMUNICACIONES
Características generales. Capa física de la red. Capa de enlace de la red: control de acceso al medio, control lógico. Capa de aplicación de la red. Familias de redes de comunicación industrial.
Bloque IV: TÉCNICAS DE CONTROL Tema 1: LAZO DE CONTROL
Concepto de realimentación. Estructura y elementos del lazo básico de control.

Tema 2: CONTROL PID
Acciones básicas de control: proporcional, integral, diferencial. Ventajas de la realimentación. Implementación del control PID en un autómata programable.

Planificación
Metodologías  ::  Pruebas
  Horas en clase Horas fuera de clase Horas totales
Prácticas en laboratorios 9 10 19
 
Seminarios 1 0 1
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria 2 4 6
Tutorías 2 0 2
Presentaciones/exposiciones 2 0 2
Trabajos 2 8 10
Practicas a través de TIC en aulas informáticas 2 3 5
 
Sesión Magistral 12 16 28
 
Pruebas mixtas 2 0 2
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías   ::  
  descripción
Prácticas en laboratorios Se crearán grupos con un número reducido de estudiantes para realizar prácticas de laboratorio. Los estudiantes tendrán a su disposición documentación y el material necesario para la realización de las prácticas. De esta forma, con las aclaraciones realizadas oportunamente por el profesor el estudiante se encuentra en condiciones de realizar el trabajo práctico
Seminarios Se realizará exposición oral de algún aspecto concreto de la temática de la asignatura, incidiendo con mayor profundidad en los aspectos tratado.
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria Se resuelven ejercicios de diferente complejidad, realizando todos los pasos en la pizarra o en el proyector. Además se propondrán ejercicios para resolver por los estudiantes. Se estudiarán casos concretos reales como ejemplos a estudiar.
Tutorías En las sesiones de tutoría, el profesor introducirá de forma personalizada -individualizada o grupal-, mediante explicaciones teóricas y ejemplos ilustrativos, los conceptos, resultados y métodos tratados en la materia.
Presentaciones/exposiciones Actividad en la que el estudiante demuestra los conocimientos, competencias y aptitudes que han desarrollado a lo largo de la asignatura.
Trabajos Actividad en la que el estudiante demuestra los conocimientos, competencias y aptitudes que han desarrollado a lo largo de la asignatura.
Practicas a través de TIC en aulas informáticas Con el fin de afianzar los conceptos teóricos adquiridos y optimizar recursos, se hará uso de las tecnologías emergentes de laboratorios remotos para acceder a un distintos sistemas industriales reales. De esta forma se proporciona al estudiante un mayor nivel de abstracción.
Sesión Magistral Se expone de forma verbal cada tema, apoyándose en los recursos audiovisuales existentes (proyector, cañón, equipos informáticos, etc.). Se justifican los conceptos y se muestra su aplicación a casos concretos. Se motiva al estudiante para la participación activa con preguntas y respuestas, así como el planteamiento de cuestiones y su resolución.

Tutorías
 
Tutorías
descripción
Los alumnos pueden contar con la ayuda del profesor en tutorias individuales o grupales. Estas tutorias se realizaran en el despacho del profesor o en los laboratorios de practicas de la asignatura previa peticion del alumno via email.

Evaluación
  descripción calificación
Sesión Magistral Pruebas formales de evaluación continua y final. 60 %
Prácticas en laboratorios Se evalúa la entrega y/o exposición de informes relativos a los contenidos prácticos realizados en los laboratorios. 20 %
Presentaciones/exposiciones Memorias presentadas. Evaluación de las actividades realizadas utilizando las TIC para registrar, en la mayor medida posible, el trabajo realizado por el alumno. 20 %
Otros 0 %
 
Otros comentarios y segunda convocatoria
Para aprobar la asignatura es necesario aprobar tanto la parte teórica como la práctica.

EVALUACIÓN DE LA SEGUNDA CONVOCATORIA

- Nota del examen escrito: 60% 
- Nota del examen práctico:20%
- Memorias/trabajos:20%

Fuentes de información
Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura

Básica

Balcells, J. y Romeral, J. L. (1997). "Autómatas Programables". Marcombo.

Mandado, E., Pérez, S., Marcos. J., Fernandez, C., Armesto, J.I. (2005). "Autómatas Programables, entorno y aplicaciones". Paraninfo

Lewis, R. W. (2007). "Programming industrial control systems using IEC 1131-3". IET Digital Library

Piedrafita, R. (2004). "Ingeniería de la automatización industrial" 2ª ed. Ra-Ma

Creus Solé, A. (2011). Instrumentación Industrial. Marcombo
Complementaria
Ogata, K. (2005). Ingeniería de Control Moderna. Prentice Hall. 4ª edición

Franklin, G.F., Powelly, J.D. y Emani-Naeni, A. (1991). Control de sistemas dinámicos realimentados. ADDISON-WESLEY

Fraile Mora, J., García Gutierrez, P. y Fraile Ardanuy, J. (2013). Instrumentación aplicada a la ingeniería. Ibergarceta.

Rodríguez, A (2008). "Comunicaciones industriales". Marcombo

ENLACES DE INTERÉS

LABORATORIO REMOTO DE AUTOMÁTICA: http://lra.unileon.es

COMITÉ ESPAÑOL DE AUTOMÁTICA: http://www.cea-ifac.es

INTERNACIONAL FEDERATION OF AUTOMATIC CONTROL: http://www.ifac-control.org/

IEEE CONTROL SYSTEMS SOCIETY: http://www.ieee.org/

Recomendaciones