Syllabus

BQM-0523 Instrumentación y Control

MADN. RICARDO REYES-MARQUEZ HERNANDEZ

rreyes@itescam.edu.mx

Semestre Horas Teoría Horas Práctica Créditos Clasificación
6 3 2 8

Prerrequisitos
Algebra, Calculo, Operaciones con números complejos, Ecuaciones diferenciales, Ecuaciones lineales, Mecánica de Fluidos, Balance de Materia y energía, Diseño de diagramas en Auto CAD, Programación de Hojas Electrónicas Excel

Competencias Atributos de Ingeniería

Normatividad
1.- Es responsabilidad del alumno el guardar respeto a sus compañeras y a su equipo de trabajo en general. 2.- Es responsabilidad del alumno de participar activamente en los sistemas diseñados para educación a distancia MOODLE. 3.- Es responsabilidad del alumno de participar activamente en clase a través de los sistemas y las dinámicas diseñados para tal efecto. 4.- Se deberá llegar a las clases puntualmente, siendo la tolerancia para entrar de 15 min. fuera de la cual se considerara como retardo y 30 min. fuera de la cual se considerara como falta, el mínimo de asistencia para tener derecho a examen será del 80%. 5.- Es responsabilidad del alumno trabajar en aquellos prerrequisitos de los cuales no tenga suficiente grado de comprensión, para lo cual deberá complementar y revisar el material SYLLABUS antes de INICIAR LA CLASE. 6.- Es responsabilidad del alumno participar en el mejor aprovechamiento del equipo de trabajo desarrollando, sus resúmenes, preguntas de comprensión, mapas mentales etc.

Materiales
1.- Memoria Flash o USB 2.- Libreta o cuaderno profesional 3.- Calculadora científica

Bibliografía disponible en el Itescam
Título
Autor
Editorial
Edición/Año
Ejemplares

Parámetros de Examen
PARCIAL 1 De la actividad 1.1.1 a la actividad 2.2.7
PARCIAL 2 De la actividad 2.3.1 a la actividad 4.2.2

Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje)
1. Terminología y Simbología para instrumentos
          1.1. Importancia de la medición e instrumentación
                   1.1.1. Importancia de la medición e instrumentación
                           1.1.1 Importancia de la medición e instrumentación (3850752 bytes)
                           Casos de estudio (11374 bytes)
                          
          1.2. Clases de Instrumentos
                   1.2.1. Ciegos
                           1.2.0 Clases de Instrumentos (2834944 bytes)
                           1.2.1 Instrumentos Ciegos (2708992 bytes)
                          
                   1.2.2. Indicadores
                           1.2.2 Instrumentos Indicadores (2887680 bytes)
                          
                   1.2.3. Registradores
                           1.2.3 Instrumentos Registradores (2165760 bytes)
                          
                   1.2.4. Transmisores
                           1.2.4 Instrumentos Transmisores (2227712 bytes)
                          
                   1.2.5. Transductores
                           1.2.5 Instrumentos Transductores (175104 bytes)
                          
                   1.2.6. Convertidores
                           1.2.6 Instrumentos Convertidores (1035776 bytes)
                          
                   1.2.7. Controladores
                           1.2.7 Instrumentos Controladores (4721152 bytes)
                          
          1.3. Simbología y terminología ISA
                   1.3.1. Simbología y terminología ISA
                           1.3.1 Simbología y terminología ISA 1era parte (2730496 bytes)
                           1.3.1 Simbología y terminología ISA 2da parte (1586688 bytes)
                          
          1.4. Terminología SAMA
                   1.4.1. Terminología SAMA
                           Sub T 1.4.1 (144632 bytes)
                           Sub T 1.4.1 COMPLEMENTO (701286 bytes)
                          
          1.5. Códigos y convenciones
                   1.5.1. Códigos y convenciones
                           1.5.1 Códigos y convenciones (1920512 bytes)
                          
          1.6. Tipos de diagramas
                   1.6.1. Diagramas de tuberia e Instrumentacion
                           1.6.1 Diagramas de tuberia e Instrumentación (654848 bytes)
                          
                   1.6.2. Instalacion de Instrumentos
                           1.6.2 Instalacion de Instrumentos (586752 bytes)
                          
                   1.6.3. Localizacion de instrumentos
                           I Y C Sub T 1.6.3 Localizac de instrumentos (22016 bytes)
                          
                   1.6.4. Tableros
                           I Y C Sub T 1.6.4 Tableros (25088 bytes)
                          
          1.7. Especificaciones
                   1.7.1. Especificaciones
                           Sub T 1.7.1 (1586688 bytes)
                           Sub T 1.7.1 Especificaciones y Conceptos basicos sobre Control (264789 bytes)
                          
2. Elementos primarios de medición
          2.1. Medidores de presión
                   2.1.1. De deformacion mecánica (Bourdon, espiral, hélice)
                           2.1.1 De deformacion mecánica (Bourdon, espiral, hélice) (3427840 bytes)
                           simbologia para examen parcial (3747328 bytes)
                           2.1.1
                          
                   2.1.2. De columna hidrostática
                           2.1.2 De columna hidrostática (3583488 bytes)
                          
                   2.1.3. De diafragma (Celdas PD
                           2.1.3 De diafragma (Celdas PD) (1778176 bytes)
                          
                   2.1.4. Electrónicos (de cuarzo)
                           Sub T 2.1.4 (992768 bytes)
                           Sub T 2.1.4 Medidores de presion (Strain Gage, Cuarzo) (1660928 bytes)
                          
          2.2. Medidores de flujo
                   2.2.1. Tipo turbina
                           Sub T 2.2.1 Medidores turbina (361984 bytes)
                           resumen de elementos primarios primer parcial (35328 bytes)
                           Sub T 2.2.1 Principio de Bernoulli ANTECEDENTES (26639 bytes)
                           imagenes para resumen
                          
                   2.2.2. Placa orificio
                           Sub T 2.2.2 (2709504 bytes)
                           Sub T 2.2.2 Med de Caudal COMPLEMENTO Pte 1 (2069609 bytes)
                           Sub T 2.2.2 Med Caudal COMPLEMENTO Pte 2 (1479683 bytes)
                          
                   2.2.3. Medidor magnetico
                           Sub T 2.2.3 (1840128 bytes)
                          
                   2.2.4. Tubo Vénturi
                           Sub T 2.2.4 (1761792 bytes)
                          
                   2.2.5. Anubar
                           Sub T 2.2.5 (900608 bytes)
                          
                   2.2.6. Pitot
                           Sub T 2.2.6 (962048 bytes)
                          
                   2.2.7. Ultrasonido
                           Sub T 2.2.7 (2718720 bytes)
                           Sub T 2.2.7 Medidores de caudal por ultrasonido (154837 bytes)
                          
          2.3. Medidores de Temperatura
                   2.3.1. Elementos bimetálicos (termostatos)
                           Sub T 2.3.1 (1360896 bytes)
                           CASOS 5,6,7,8 (11832 bytes)
                          
                   2.3.2. Termopar
                           Sub T 2.3.2 (4722688 bytes)
                           Sub T 2.3.2 Termopar parte 1 (2560998 bytes)
                           S ub T 2.3.2 Termopar Parte 2 (2130618 bytes)
                          
                   2.3.3. RTD
                           Sub T 2.3.3 (2797056 bytes)
                          
                   2.3.4. Termistor
                           Sub T 2.3.4 (961024 bytes)
                          
                   2.3.5. Pirómetros
                           Sub T 2.3.5 (3512320 bytes)
                          
          2.4. Medidores de Nivel
                   2.4.1. Flotador
                           Sub T 2.4.1 (2918400 bytes)
                          
                   2.4.2. Tubo de vidrio
                           Sub T 2.4.2 (1878528 bytes)
                          
                   2.4.3. Desplazamiento
                           Sub T 2.4.3 (1320448 bytes)
                          
                   2.4.4. Burbujeo (Válvula de purga)
                           Sub T 2.4.4 (1760256 bytes)
                          
                   2.4.5. Columna hidrostática
                           Sub T 2.4.5 (890368 bytes)
                          
                   2.4.6. Medidor de capacitancia
                           Sub T 2.4.6 (2958848 bytes)
                          
                   2.4.7. Celdas de presion diferencial
                           Sub T 2.4.7 (1856000 bytes)
                          
                   2.4.8. Ultrasonido
                           Sub T 2.4.8 (1596416 bytes)
                          
          2.5. Otros elementos primarios de medición
                   2.5.1. Humedad relativa
                           Sub T 2.5.1 Humedad relativa (1135104 bytes)
                           Formatos para diagramas de flujo ANSI (5029376 bytes)
                          
                   2.5.2. Viscosidad
                           Sub T 2.5.2 Viscosidad (1234944 bytes)
                          
                   2.5.3. pH
                           Sub T 2.5.3 pH (1834496 bytes)
                           Sub T 2.5.3 Medidores de pH COMPLEMENTO (16080 bytes)
                          
                   2.5.4. Composicion
                           Sub T 2.5.4 Composicion (1807360 bytes)
                          
                   2.5.5. Oxigeno disuelto
                           Sub T 2.5.5 (532480 bytes)
                          
                   2.5.6. Conductividad
                           Sub T 2.5.6 (1253376 bytes)
                          
                   2.5.7. Turbidez
                           sub t 2.5.7 (294400 bytes)
                          
                   2.5.8. Peso y fuerza
                           Sub T 2.5.8 Peso y fuerza (2155520 bytes)
                          
                   2.5.9. Velocidad rapidez y frecuencia
                           Sub T 2.5.9 (752128 bytes)
                           Sub T 2.5.9 Medidores de Velocidad Rapidez Frecuencia (752128 bytes)
                           Sub T 2.5.9 Med de Vel Complemento (61952 bytes)
                          
                   2.5.10. Color
                           Sub T 2.5.10 Medidores de color (80896 bytes)
                           Sub T 2.5.10 (281406 bytes)
                          
                   2.5.11. Densidad y peso especifico
                           Sub T 2.5.11 (724442 bytes)
                          
                   2.5.12. Tiempo, posicion, flama, voltaje, potencia.
                           Sub T 2.5.12 Otros elementos: Tiempo frecuencia etc (752128 bytes)
                           Formatos ansi amef (1975808 bytes)
                           Sub T 2.5.12 Instrumentos de posicion COMPLEMENTO (141824 bytes)
                          
3. Modelación de un sistema de control de primer orden
          3.1. Circuitos de control y terminología
                   3.1.1. Tipos de circuito de control
                           sub T 3.1.1 Tipos de circuito de control (2067456 bytes)
                           Sub T 3.1.1 (859648 bytes)
                           Sub T 3.1.1 Circuitos de control complemento (1228800 bytes)
                           Sub T 3.1.1 Complemento (1228800 bytes)
                           trabajo individual (10238 bytes)
                          
                   3.1.2. Flujo de informacion
                           Sub T 3.1.2 (28160 bytes)
                          
                   3.1.3. Elementos del circuito de control
                           Sub T 3.1.3 Elementos del circuito (34816 bytes)
                          
                   3.1.4. Tipos de variables (manipulada, controlada y de desviación)
                           Sub T 3.1.4 (306688 bytes)
                          
                   3.1.5. Tipos de señales
                           Sub T 3.1.5 (25600 bytes)
                          
                   3.1.6. Tipos de sistemas
                           Sub T 3.1.6 (435200 bytes)
                          
                   3.1.7. Perturbacion y funciones de perturbacion
                           Sub T 3.1.7 (1147904 bytes)
                          
                   3.1.8. Funcion de transferencia
                           Sub T 3.1.8 (408064 bytes)
                          
          3.2. Definiciones de estrategias de control automático
                   3.2.1. Control On-off
                           Sub 3.2.1 (388096 bytes)
                           Sub T 3.2.1 Estategias de control (284160 bytes)
                          
                   3.2.2. Control SISO y MIMO
                           Sub T 3.2.2 (423936 bytes)
                           Sub T 3.2.2 Definiciones control SISO y MIMO (73216 bytes)
                          
                   3.2.3. Control retroalimentado
                           Sub T 3.2.3 (434176 bytes)
                          
                   3.2.4. Control Inferencial
                           Sub T 3.2.4 (27136 bytes)
                          
                   3.2.5. Control anticipado
                           Sub T 3.2.5 (963072 bytes)
                          
          3.3. Sistema de primer orden
                   3.3.1. Obtencion de la función de transferencia de un sistema de primer orden
                           Sub T 3.3.1 (408064 bytes)
                           Sub T 3.1.8 Funcion de transferencia (270336 bytes)
                           Sub T 3.3.1 Obtencion de funcion de transferencia (2239353 bytes)
                           Sub T 3.3.1 OBTENCION DE FUNCION DE TRANSF (2259919 bytes)
                           Sub T 3.3.1 Obtencion de la funcion de transferencia (157088 bytes)
                          
                   3.3.2. Obtencion de la respuesta de un sstema de primer orden en computadora
                           Sub T 3.2.2 (49152 bytes)
                          
4. Sistema de segundo orden
          4.1. Análisis de riesgos
                   4.1.1. Control retroalimentado en bloques
                           Sub T 4.1.1 (53760 bytes)
                          
                   4.1.2. Algebra de los diagramas de bloques
                           Sub T 4.1.2 (53248 bytes)
                          
                   4.1.3. Desarrollo de funciones de transferencia
                           Sub T 4.1.3 (56832 bytes)
                          
          4.2. Sistemas de segundo orden
                   4.2.1. Ecuacion de la función de transferencia de un sistema de segundo orden
                           Sub T 4.2.1 (62464 bytes)
                          
                   4.2.2. Respuestas de un sistema de segundo orden
                           Sub T 4.2.2 (113664 bytes)
                          
5. Diseño de controladores
          5.1. Tipos de controladores
                   5.1.1. Tipos de controladores
                           Sub T 5.1.1 Diseño de controladores (60928 bytes)
                           Sub T 5.1.1 SELECCION DEL SISTEMA DE CONTROL parte 1 (3101184 bytes)
                           Sub T 5.1.1 SELECCION DEL SISTEMA DE CONTROL parte 2 (3101184 bytes)
                           CASOS 1-6 (348700 bytes)
                           Sub T 5.1 diseño de controladores FUNDAM
                          
          5.2. Control proporcional (P)
                   5.2.1. Respuesta a lazo cerrado de un sistema de primer orden con un controlador P.
                           Sub T 5.2.1 Control proporcional (60928 bytes)
                           Sub T 5.2.1 Sistemas de lazo cerrado EJEMPLOS (1114688 bytes)
                           Sub T 5.2.1 Control PID (1789888 bytes)
                           Sub T 5.2.1 Sistemas PID Funcion de transferencia (111971 bytes)
                          
          5.3. Control proporcional integral (PI)
                   5.3.1. Respuesta a lazo cerrado de un sist. de 1er. orden con un controlador PI
                           Sub T 5.3.1 Control Proporcional integral (40960 bytes)
                          
          5.4. Control proporcional Integral derivativo (PID)
                   5.4.1. Respuesta a lazo cerrado de un sistema de primer orden con un controlador PID
                           Sub T 5.4.1 Control proporcional Integral Derivativo (71680 bytes)
                           Sub T 5.4.1 Resp a lazo cerrado COMPL (922124 bytes)
                          
          5.5. Sintonizacion de controladores
                   5.5.1. Sintonizacion de controladores
                           Sub T 5.5.1 Sintonizacion o Tunning (61440 bytes)
                           Sub T 5.5.1 Sintonizacion de controladores PID COMPL (185355 bytes)
                          
6. Elemento final de control
          6.1. Tipos de elementos finales de control
                   6.1.1. Tipos de elementos finales de control
                           Sub T 6.1.1 Tipos de elementos finales de control (2106368 bytes)
                           Sub T 6.1.1 ELEMENTOS FINALES (228352 bytes)
                           Sub T 6.1.1 COMPLEMENTO parte 1 de 2 (316416 bytes)
                           Sub T 6.1.1 COMPLEMENTO parte 2 de 2 (315904 bytes)
                           RESUMEN ELEMENTO FINAL DE CONTROL Y PID (23040 bytes)
                          
          6.2. Caracteristicas
                   6.2.1. Porcentaje igual
                           6.2.1 Porcentaje igual (2440192 bytes)
                           Sub T 6.2 Caracteristicas de los elementos finales parte 1 de 2 (316416 bytes)
                           Sub T 6.2 Caracteristicas de los elemntos finales parte 2 de 2 (315904 bytes)
                           Sub T 6.2.1 Caracteristicas de los elementos finales de control (316416 bytes)
                          
                   6.2.2. Lineal
                           6.2.2 Lineal (1815552 bytes)
                           Sub T 6.2.2 Elemento de control lineal y su ajuste PID (679424 bytes)
                           SUB t 6.2.1 RESUMEN SIST DE CONTROL Y ELEMENTOS FINALES (228352 bytes)
                          
                   6.2.3. Cierre rápido
                           Sub T 6.2.3 Cierre Rapido (2024960 bytes)
                          
          6.3. Dimensionamiento
                   6.3.1. Dimensionamiento
                           Sub T 6.3.1 Dimensionamiento (1200640 bytes)
                          
          6.4. Dispositivos auxiliares
                   6.4.1. Dispositivos auxiliares
                           Sub T 6.4.1 Dispositivos auxiliares (2844672 bytes)
                          

Prácticas de Laboratorio (20232024P)
Fecha
Hora
Grupo
Aula
Práctica
Descripción

Cronogramas (20232024P)
Grupo Actividad Fecha Carrera

Temas para Segunda Reevaluación