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ELABORÓ: Comité de Directores de la Carrera deTSU en Mecatrónica REVISÓ: Dirección Académica

APROBÓ: C. G. U. T. y P. FECHA DE ENTRADAEN VIGOR: Septiembre de 2018

F-CAD-SPE-28-PE-5B-04-A3

ASIGNATURA DE CONTROL DE MOTORES I

1. Competencias Desarrollar y conservar sistemas automatizados y decontrol, utilizando tecnología adecuada, de acuerdo anormas, especificaciones técnicas y de seguridad, paramejorar y mantener los procesos productivos.

2. Cuatrimestre Segundo3. Horas Teóricas 214. Horas Prácticas 395. Horas Totales 606. Horas Totales por Semana

Cuatrimestre4

7. Objetivo de aprendizaje El alumno realizará la instalación de sistemas eléctricosde control y fuerza, para manipular motores eléctricos, através de la utilización de software de diseño ysimulación, manteniendo la continuidad delfuncionamiento y cumpliendo la normatividad deseguridad vigente.

Unidades de Aprendizaje HorasTeóricas Prácticas Totales

I. Sistemas de alimentación eléctrica 3 4 7II. Máquinas de inducción y de corriente directa 10 20 30III. Dispositivos de control, fuerza y protección 7 13 20IV. Mantenimiento a transformadores y motoreseléctricos 1 2 3

Totales 21 39 60

TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO ENMECATRÓNICA ÁREA AUTOMATIZACIÓN

EN COMPETENCIAS PROFESIONALES




CONTROL DE MOTORES I

UNIDADES DE APRENDIZAJE

1. Unidad deaprendizaje I. Sistemas de alimentación eléctrica

2. Horas Teóricas 33. Horas Prácticas 44. Horas Totales 75. Objetivo de la

Unidad deAprendizaje

El alumno identificará las características de los sistemasmonofásicos, bifásicos y trifásicos para la alimentación de cargaseléctricas empleando la normatividad vigente.

Temas Saber Saber hacer Ser

Fuentes devoltaje

Definir los tipos de fuentesde alimentación o voltajeCD y CA que se utilizan enmáquinas eléctricas, asícomo sus respectivascaracterísticas (RMS, V picoa pico, promedio).

Medir el voltaje en fuentesde alimentación (CA y CD).

ResponsabilidadDisciplinaOrdenLimpiezaTrabajo en equipo

Sistemasmonofásicos,bifásicos ytrifásicos

Identificar los sistemas:monofásicos, bifásicos ytrifásicos con conexionesdelta y estrella con puesta atierra.

Efectuar mediciones devoltaje, secuencia de fasesen un sistema monofásico,bifásico y trifásico.

ResponsabilidadDisciplinaOrdenLimpiezaAnalíticoToma dedecisiones

Conexioneseléctricas

Identificar las normas(NOM-001-SEDE-2005) enempalme y conexioneseléctricas.

Realizar los empalmes yconexiones eléctricasempleados en los sistemaseléctricos aplicando lanormatividad vigente.

ResponsabilidadDisciplinaOrdenLimpiezaAnalíticoToma dedecisiones





PROCESO DE EVALUACIÓN

Resultado de aprendizaje Secuencia de aprendizaje Instrumentos y tipos dereactivos

Elaborará, a partir de un casoespecífico, un reporte quedescriba:

- Las características de lossistemas de alimentacióneléctrica- Los resultados de lasmediciones de voltaje- Las secuencias de faseencontradas en las mediciones

1. Analizar los tipos dealimentación (CD y CA)

2. Identificar las característicasde los sistemas monofásicos,bifásicos y trifásicos

3. Diferenciar los tipos deempalmes y conexioneseléctricas

ReporteListas de cotejo





PROCESO ENSEÑANZA APRENDIZAJE

Métodos y técnicas de enseñanza Medios y materiales didácticosPrácticas en laboratorioAnálisis de casosTrabajos de investigación

Equipo de mediciónPintarrónProyector digital de videoEquipo de cómputoVideos

ESPACIO FORMATIVO

Aula Laboratorio / Taller EmpresaX






1. Unidad deaprendizaje II. Máquinas de inducción y de corriente directa



El alumno identificará las características de funcionamiento yconstrucción de un transformador, motor CD, motor CA para sucorrecta selección y conexión acorde a la normatividad vigente.


Transformadores Identificar los tipos detransformadores, suscaracterísticas defuncionamiento,construcción y aplicación.

Seleccionar los tipos detransformadores deacuerdo a lanormatividad vigentepara aplicacionesespecíficas.

ResponsabilidadDisciplinaOrdenLimpiezaAnalítico

Motores de CD Identificar los tipos demotores de CD, suscaracterísticas defuncionamiento,construcción y aplicación.

Conectar los tipos demotores de CD deacuerdo a lanormatividad vigentepara aplicacionesespecíficas.


Motores de CA Identificar los tipos demotores de CA, suscaracterísticas defuncionamiento,construcción y aplicación.

Conectar los tipos demotores de CA deacuerdo a lanormatividad vigentepara aplicacionesespecíficas.








Elaborará, a partir de un casodado, un reporte técnico queincluya:

- Marco teórico- Diagramas de conexión- Herramienta empleadaEquipo de seguridad- Normas utilizadas- De conexiones físicas de untransformador, un motoreléctrico de CD y un motoreléctrico de CA.

1. Identificar los tipos detransformadores y susconexiones

2. Identificar los tipos demotores (CA y CD) y susrespectivas conexiones

3. Diferenciar lostransformadores y motoreseléctricos en función de susaplicaciones







Métodos y técnicas de enseñanza Medios y materiales didácticosPráctica situadaSolución de problemasEquipos colaborativos

Herramienta eléctricaEquipo de seguridadPintarrónProyector digital de videoEquipo de cómputoNormatividad Vigente

ESPACIO FORMATIVO







1. Unidad deaprendizaje III. Dispositivos de control, fuerza y protección



El alumno desarrollará un sistema de control, fuerza y protecciónpara la operación de un motor eléctrico bajo las normas deseguridad vigentes.


Dispositivosde control yprotección

Definir los dispositivosde control y protecciónasí como sufuncionamiento,características yaplicaciones.

Seleccionar los dispositivosde control y protección(Contactores, relevadores,elementos protectores,señalización y botoneras)de acuerdo a suscaracterísticas yaplicaciones.






Diagrama decontrol yfuerza y susimulación

Enlistar los símboloseléctricos de control,fuerza y protección.

Interpretar la secuencialógica de un diagramade control, fuerza yprotección.

Realizar diseño ysimulación de diagramasde control, fuerza yprotección utilizandosoftware dedicado.

Elaborar diagramas deaplicaciones de control,fuerza y protección pormedio de software para suimplementación.

Proponer soluciones deautomatización aplicandoel control de motores.


Variadores develocidad ycomunicaciónindustrial

Enlistar lascaracterísticas deoperación, configuracióny tipos de variadores develocidad.

Enlistar lascaracterísticas decomunicación industrialde los variadores develocidad.

Realizar la configuración yconexión del variador develocidad.

Describir la interacción delos variadores de velocidadmediante su integración alos sistemas decomunicacionesIndustriales.







Resultado de aprendizaje Secuencia de aprendizaje Instrumentos y tiposde reactivos

Elaborará, a partir de un casodado, un reporte técnico queincluya:

- Diagramas de conexión- Arranque y paro- Control de velocidad- Inversión de giroProtección para un motoreléctrico

1. Identificar las característicasfísicas y eléctricas de losdispositivos de control, fuerza yprotección de acuerdo a suaplicación

2. Identificar los dispositivospara el desarrollo de undiagrama de control, fuerza yprotección de un motor eléctrico

3. Analizar los requerimientosdel circuito de control yprotección para un motoreléctrico

4. Implementar el circuito decontrol y protección para unmotor eléctrico







Métodos y técnicas de enseñanza Medios y materiales didácticosPráctica situadaSolución de problemasEquipos colaborativos

Herramienta eléctricaEquipo de seguridadPintarrónProyector digital de videoEquipo de cómputo

ESPACIO FORMATIVO







1. Unidad deaprendizaje IV. Mantenimiento a transformadores y motores eléctricos



El alumno ejecutará acciones de mantenimiento preventivo ycorrectivo a transformadores y sistemas de control de motoreseléctricos mediante la detección de fallas.


Fallas comuneseléctricas ymecánicas

Definir técnicas delocalización de fallas.

Enlistar las principalesfallas eléctricas ymecánicas que afectan alos transformadores,motores CD y motoresCA.

Realizar las pruebaseléctricas y mecánicas alos transformadores ymotores.

Localizar y diagnosticarfallas.


Tipos demantenimientos

Describir lascaracterísticas delmantenimiento preventivoy correctivo atransformadores ymotores eléctricos.

Ejecutar acciones de unprograma demantenimientopreventivo y correctivo atransformadores ymotores eléctricos.








Elaborará una bitácora deacciones de mantenimiento queincluya:

- Pruebas realizadas- Detección- Diagnóstico- Prevención y corrección defallas a transformadores ymotores eléctricos

1. Identificar el origen de lasfallas eléctricas y mecánicas entransformadores

2. Comprender el origen de lasfallas eléctricas y mecánicas enmotores de CD y CA

3. Analizar las técnicas paradetección de fallas eléctricas

2. Analizar el programa demantenimiento atransformadores y motoreseléctricos

ReporteLista de cotejo






Métodos y técnicas de enseñanza Medios y materiales didácticosPrácticas situadaSolución de problemasEquipos colaborativos

Herramienta eléctricaEquipo de seguridadPintarrónProyector digital de videoEquipo de cómputo

ESPACIO FORMATIVO






CAPACIDADES DERIVADAS DE LAS COMPETENCIAS PROFESIONALES A LAS QUECONTRIBUYE LA ASIGNATURA

Capacidad Criterios de DesempeñoIdentificar las características del procesoproductivo considerando los aspectostécnicos y documentación, así como lasnecesidades del cliente, para establecerlos requerimientos del sistema.

Elabora un reporte de descripción del procesoque integre:- Diagrama de bloques- Descripción de entradas y salidas- Variables y sus características- Características de suministro de energía(eléctrica, neumática, etc.)- Protocolos de comunicación

Estado operativo de lo preexistente con unlistado de los elementos por subsistemas:- Neumáticos- Eléctricos y Electrónicos- Mecánicos- Elementos de control

Necesidades del cliente en el que se identifique:- Capacidades de producción- Cedidas de seguridad- Intervalos de operación del sistema- Flexibilidad de la producción- Control de calidad- Determina el sistema general, subsistemas y loscomponentes en base a los requerimientos delproceso

Seleccionar los instrumentos y elementosde control con base en los aspectostécnicos, económicos y normativos, parasatisfacer los requerimientos del sistema.

Realiza una Tabla comparativa de los elementospor subsistemas y selecciona los idóneos,considerando:- Características técnicas- Costos- Disponibilidad y tiempos de entrega- Garantía y soporte




Capacidad Criterios de DesempeñoDeterminar la localización e interacción delos sistemas mediante diagramastécnicos, simbología y normatividadaplicable, para su integración ysimulación.

Genera una hoja de datos técnicos(características) que especifique:- Descripción de entradas y salidas- Variables y sus características- Características de suministro de energía(eléctrica, neumática, etc.)- Protocolo de comunicación a utilizar

Elabora planos y/o diagramas, en función de lahoja de datos técnicos:- Eléctricos- Electrónicos- Neumáticos y/o Hidráulicos- De distribución de planta- Control

Realiza la simulación de los subsistemasconforme a los planos y diagramas, y valida sufuncionamiento.

Instalar componentes de automatizaciónrealizando la conexión, configuración yprogramación necesaria, para cumplir conlos requerimientos del sistema.

Realiza la instalación de componentes deautomatización, en función de:- Los diagramas- Hoja de técnica de los equipos a instalar y- Condiciones de seguridad

Configura los elementos que así lo requieran deacuerdo a las especificaciones del fabricante.

Programa los elementos de control considerandolos componentes y su configuración, generando,según corresponda:- Tablas de asignación- Diagrama de escalera, lista de comandos, entreotros- Tablas de registros- Asignación de tiempos- Comunicación de datos a otros sistemas deacuerdo a los protocolos de comunicación




Capacidad Criterios de DesempeñoVerificar la operación de los sistemasmediante pruebas técnicas, para supuesta en marcha.

Define y ejecuta un procedimiento de arranque,operación y paro del proceso.

Realiza mediciones de desempeño paracompararlas con los requerimientos del proyectoy registrarlos en un reporte.

Documentar el funcionamiento y laoperación del sistema compilando lainformación generada en la planeación yejecución del proyecto, para facilitar laoperación, mantenimiento, servicio ymejora del sistema.

Elabora un manual del usuario del proyectorealizado, que contenga:- Descripción general del proceso- Principales componentes- Suministro de energía- Recomendaciones de seguridad- Intervalos de operación- Procedimiento de arranque, operación y paro- Recomendaciones de mantenimiento

Elabora un reporte del proyecto que integre losdocumentos previos generados:- Diagramas- Listado de partes- Programas- Reporte de necesidades del cliente- Lista de entradas y salidas- Procedimientos- Manual del usuario

Diagnosticar la operación de sistemasautomatizados y de control medianteinstrumentos de medición e informacióntécnica, para detectar anomalías delproceso y proponer acciones demantenimiento.

Aplica el procedimiento estandarizado dedetección de fallas (ejemplo AMF, árbol de tomade decisiones, entre otras).

Genera un informe de diagnóstico de la falla:- Nombre del equipo- Tipo de falla- Localización de la falla- Posibles causas- Resultados de las mediciones realizadas- Propuesta de soluciones (acciones demantenimiento para corrección de falla)




Capacidad Criterios de DesempeñoEjecutar acciones de mantenimiento deacuerdo al programa establecido, paraminimizar los paros en los procesosproductivos.

Realiza acciones de mantenimiento de acuerdoal programa establecido y siguiendo lascondiciones de seguridad.

Registra los resultados en una lista deverificación.





FUENTES BIBLIOGRÁFICAS

Autor Año Título delDocumento Ciudad País Editorial

Lobsiger,DianeGiuliani,Peter

(2015) Electrical Control ForMachines

NA USA Delmar PubISBN-13:9781133693383

Herman,Stephen L.

(2013) Industrial MotorControl

NA USA Delmar PubISBN-13:9781133691808

José MiguelMolinaMartínez

(2014) Motores y máquinaseléctricas

Ciudad deMéxico

México AlfaomegaISBN9786077075660

Bhag S.GuruHuseyin R.Hiziroglu

(2003) Máquinas Eléctricas yTransformadores

México México Oxford UniversityPressISBN 9706136738

Stephen J.Chapman

(2005) Máquinas Eléctricas México México Mc Graw-HillISBN9788483018705

EnríquezHarperGilberto

(2007) Guía para el diseño deinstalacioneseléctricasresidenciales,industriales ycomerciales

México México LIMUSAISBN 968186350

EnríquezHarperGilberto

(2005) Fundamentos deControl de MotoresEléctricos en laIndustria

México México LIMUSAISBN 9681857453

Jimmie J.Cathey

(2002) Máquinas EléctricasAnálisis y diseñoaplicado Matlab

México México Mc Graw Hill /Interamericanaeditores

Irving L.Kosow Ph.D.

(1993) Máquinas Eléctricas yTransformadores

México México Prentice Hall /HispanoamericanaISBN 9686708065

tÉcnico superior universitario en mecatrÓnica Área ... · seleccionar los tipos de...

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