1. Art and Diseño

SITUACIÓN ASIGNATURA AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL
1. Introducción.
Este documento es una exposición resumida que trata de reflejar algunos aspectos
de la enseñanza de la asignatura Automatización Industrial impartida en el 3º año
de la especialidad Electrónica Industrial en la EUITI de Bilbao. Ahora que se
avecinan cambios en los planes de estudio, que nos hallamos en pleno proceso de
introducción de los ECTS y que se desean acometer planes de evaluación de la
calidad he estimado oportuno como profesor responsable de la asignatura aportar
esta información.
El documento se compone de dos partes bien diferenciadas, de una parte se expone
en una tabla la correspondencia entre las competencias abordadas, los recursos
disponibles y las líneas de proyectos que se ofertan a los alumnos. La segunda
parte es documentación gráfica que ilustran lo recursos mencionados en la
primera parte. Para terminar se hace una breve reflexión final .
En este programa participan aproximadamente 60 alumnos en el grupo en
castellano y unos 20 en el de euskera.
COMPETENCIAS
AUTOMATIZACIÓN
INDUSTRIAL
Configuración y programación de
Plataformas Hardware : PLC y PC
INDUSTRIAL
Distribución y secuenciación de Procesos
Automatizados (Diagramas GRAFCET)
Criterios de selección de sensores
fotoeléctricos
Dispositivos electrónicos de control
de máquinas eléctricas. Armarios
de Distribución y Aparellaje de
Maniobra y Protección
Sintonización parametros
regulador PID
Configuración Buses de Campo
RECURSOS
PROY
ECTOS
PLC OMRON (7)
PLC SISTEAM-M (1)
PC INDUSTRIAL : NIProyecto de
COMPACT FIELDPOINT
NI-COMPACT RIO
Automatizaci
INTERBUS OPEN PC (2)
ón de
MAQUETA ASCENSOR
procesos
+
Industriales,
SOFTWARE ASCDEMO
incluyendo
NOTA: cada plataforma
Programació
viene acompañada por su
n PLC y PC
SOFTWARE de CONTROL
en una de las
y SUPERVISION
plataformas,
Planos
Eléctricos y
Banco Test Fotocélulas
detallada
+ Software FotoDemo
descripción
de los
Variador Motocon AC (1)
Variador Motocon DC(1) elementos de
NOTA: Estos 2 variadores se automatizaci
ón.
integran en la plataforma
Software animación
SIMUPROCESO
PLC SISTEAM-M
Software simulación
SimuVariador
Maqueta Regulación
Desarrollo de
Térmica (1)
Aplicaciones
+ Software RegTermDemo
basadas en
Maqueta ServoPosicionador
microcontrolad
+ Software ServoDemo
or / plataforma
Serie motores DC + Encoder comercial,Drive
2048 pprev. (8)
rs potencia
Serie minimotores DC +
algoritmos PID.
Encoder + tornillo sinfín (8)
Ampliación
máquetas
Serie motores PAP
Maquetas módulos
Maestro y Esclavos
INTERBUS (2)
Tarjeta de desarrollo IBS
Desarrollo e
integración de
módulos
esclavos con la
tarjeta IBS-IO
COMPETENCIAS
AUTOMATIZACIÓN
INDUSTRIAL
Aplicaciones RF en la
automatización.
Sistemas de fabricación Avanzados.
Células Robotizadas y Visión
Artificial
RECURSOS
Maqueta Módulos
inalámbricos compuesta
por los módulos :
• GSM/GPRS
Siemens TC65 +
Desarrollo JAVA
• RF 2.4 Transceiver
CC2400 (Chipcon) +
Stack ZIGBEE
• Tags RF Texas Inst.
• Bluetooth BlueGiga
WT11
• GPS Trimble
• WIFI Airborne
• WIFI Ambicon
• Sistema Embebido
Rabbit RCM 3400
Brazo Articulado con 5GL
+ Software BrazoDemo
MiniCámara CMOS
Omnivisión + Software
VisioDemo
Sistema de Desarrollo
ADSP 21992
Software Comercial NIVision Assistant
PROY
ECTOS
Desarrollo de
Aplicaciones
basadas en
microcontrola
dor y algunos
de los
periféricos
inalámbricos .
Ampliación
módulos.
Desarrollo
Aplicaciones
basadas en
MicroControla
dor /
Plataforma
comercial y
cámara y/o
brazo
articulado
NOTA : Todos los recursos que aparecen con fondo azul son recursos
elaborados (algunos en fase de elaboración) en buena parte por el
profesor con la participación de alumnos en sus proyectos de fin de
carrera. Todos ellos son objeto de exposición demostrativa y
explicativa en las sesiones de aula.
Otra línea de proyecto, la educativa, está elaborando un libro
electrónico conteniendo material audiovisual que se pondrá a
disposición de los alumnos.
FOTOGRAFÍAS DE LOS RECURSOS EMPLEADOS
Maqueta Ascensor
• Realizada por alumnos
• Selección señales 24 V / 5V
control PLC/Microcontrolador.
• Software de Control/Supervisión
desde PC
Software SIMUPROCESO
que
simula
mediante
animación la automatización
de un proceso de corte y
calentado de barras.
•
•
Ilustración de los
diagramas GRAFCET
de cada subproceso.
Ilustrado con mensajes
descriptivos de las
fases
Maqueta Regulación Térmica
•
•
•
Realizada por alumnos en
colaboración con profesor.
Aislamiento galvánico entre
la señal 220 AC de las
señales de control
Seleccionable niveles de las
señales analógicas 0-5V y
0-10 V
Software RegTermDemo de control y
monitorización con diferentes comandos
• Escalones Lazo Abierto +Escalón
PID + Escalón Fuzzy + Escalón
PID+Fuzzy
• Asistentes de Diagnóstico y
Evaluación de las respuestas
• Identificación + Diseño Controlador
• Link a Matlab mediante ActiveX
Prototipo Variador AC
realizado por profesor +
alumnos (imagen abajo)
•
PLC Sisteam-M + Variador Motocon AC + Variador Motocon DC+ Bancada Motores AC/DC
Software SIMUVARIADOR
que simula mediante animación
diferentes señales
•
Señal de Tensión con
Amplitud y frecuencia
variable (Variador)
•
Señal de Tensión de
Amplitud variable y
frecuencia constante
(Arrancador)
•
Señal PWM Senoidal
•
Señal Campo Giratorio
trifásico con amplitud y
frecuencia variables ( en
la imagen)
Plataforma Bus de Campo
INTERBUS .
• Módulos esclavos I/O
comerciales
• Módulo esclavo basado
en microcontrolador +
Tarjeta IBS-IO realizado
por alumnos.
Maqueta ServoPosicionador + Accesorios para Ensayo Sensores foteléctricos + Control Péndulo
Invertido + Brazo Articulado + Cámara omnivisión
Detalle camara OmniVision
Detalle Sensores
Fotoeléctricos
Detalle Carro Móvil +
PortaVarilla péndulo vertical
Software interactivo de control, simulación y animación para la maqueta
Módulos WIRELESS
En la imagen arriba :
• GSM/GPRS TC65 +
Zócalo Conector +
latiguillo y antena
• GPS Trimble .
• 3 Transceivers CC2400
• Módulo WIFI Compact
Flash
• BlueTooth GigaBlue
En la imagen abajo :
• Prototipo basado en
módulo GSM/GPRS
TC65
Reflexión final
Esta es la parte más visible de la aportación de un profesor de universidad al trabajo diario
con sus alumnos. Los medios materiales para llevarlo a cabo tienen un coste pequeño, de
hecho se costean con la asignación ordinaria que cualquier profesor del departamento recibe
anualmente.
Sin embargo lo principal es lo que no se ve y mayor valor tiene : La responsabilidad del
profesor y los alumnos al acometer estos trabajos venciendo el temor a no ser capaces de
sacarlos adelante, la satisfacción de verlos funcionando y mostrarlo a nuevos alumnos que ya
saben que son fruto del trabajo de alumnos como ellos. Yo aprendo haciendo estos trabajos,
mi responsabilidad es transmitir este conocimiento a los alumnos.
Javier Ortiz Alvarez-Cienfuegos