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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 RECURSOS PROY
ECTOSPLC OMRON (7)
PLC SISTEAM-M (1) PC INDUSTRIAL : NI-
COMPACT FIELDPOINT NI-COMPACT RIO
INTERBUS OPEN PC (2) MAQUETA ASCENSOR
+ SOFTWARE ASCDEMO
Configuración y programación de Plataformas Hardware : PLC y PC
INDUSTRIAL NOTA: cada plataforma viene acompañada por su
SOFTWARE de CONTROL y SUPERVISION
Distribución y secuenciación de Procesos Automatizados (Diagramas GRAFCET)
Software animación SIMUPROCESO
Criterios de selección de sensores fotoeléctricos
Banco Test Fotocélulas + Software FotoDemo
Variador Motocon AC (1) Variador Motocon DC(1)
NOTA: Estos 2 variadores se integran en la plataforma
PLC SISTEAM-M
Dispositivos electrónicos de control de máquinas eléctricas. Armarios
de Distribución y Aparellaje de Maniobra y Protección Software simulación
SimuVariador
Proyecto de Automatizaci
ón de procesos
Industriales, incluyendo
Programación PLC y PC en una de las plataformas,
Planos Eléctricos y
detallada descripción
de los elementos de automatizaci
ón.
Maqueta Regulación Térmica (1)
+ Software RegTermDemo Maqueta ServoPosicionador
+ Software ServoDemo Serie motores DC + Encoder
2048 pprev. (8) Serie minimotores DC +
Encoder + tornillo sinfín (8)
Sintonización parametros regulador PID
Serie motores PAP
Desarrollo de Aplicaciones basadas en
microcontrolador / plataforma comercial,Drive
rs potencia algoritmos PID.
Ampliación máquetas
Maquetas módulos Maestro y Esclavos
INTERBUS (2) Configuración Buses de Campo Tarjeta de desarrollo IBS
Desarrollo e integración de
módulos esclavos con la tarjeta IBS-IO
COMPETENCIAS AUTOMATIZACIÓN
INDUSTRIAL RECURSOS PROY
ECTOS
Aplicaciones RF en la automatización.
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
Desarrollo de Aplicaciones basadas en
microcontrolador y algunos
de los periféricos
inalámbricos .Ampliación
módulos.
Brazo Articulado con 5GL + Software BrazoDemo MiniCámara CMOS
Omnivisión + Software VisioDemo
Sistema de Desarrollo ADSP 21992
Sistemas de fabricación Avanzados. Células Robotizadas y Visión
Artificial Software Comercial NI-
Vision Assistant
Desarrollo Aplicaciones basadas en MicroControlador / 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