SYLLABUS Dispositivos y Mediciones 1

VICERRECTORADO ACADÉMICOUnidad de Desarrollo Educativo

1. DATOS INFORMATIVOS

ASIGNATURA:DISPOSITIVOS Y MEDICIONES

CÓDIGO: NRC: NIVEL:SEGUNDO

CRÉDITOS:4

DEPARTAMENTO:ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA

CARRERAS:TELECOMUNICACIONES, AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL, REDES Y COMUNICACIÓN DE DATOSINSTRUMENTACIÓNMECATRÓNICA

ÁREA DEL CONOCIMIENTO: SISTEMAS ELÉCTRICOS

DOCENTE:JOSE ROBLES SALAZAR

PERÍODO ACADÉMICO:MARZO 2012 –AGOSTO 2012FECHA ELABORACIÓN: 10/FEB./2012

SESIONES/SEMANA: EJE DE FORMACIÓN:PROFESIONAL

TEÓRICAS:2 H

PRÁCTICA2 H

PRE-REQUISITOS: CIRCUITOS ELÉCTRICOS I [CÓDIGO] - ANÁLISIS MATEMÁTICAS II[CÓDIGO] - MÉTODOS NUMÉRICOS [CÓDIGO]

CO-REQUISITOS: ANÁLISIS MATEMÁTICO III [CÓDIGO]

DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA:

Dispositivos y Mediciones es una asignatura básica específica de profesionalización, por cuanto en esta asignatura se ven los principios de funcionamiento de los dispositivos de medición utilizados en los sistemas eléctricos y electrónicos. Capacitar al alumno en la operación de dispositivos y procedimientos de mediciones para cuantificar una variable eléctrica a fin de contribuir al aprendizaje del control y monitoreo de dispositivos y circuitos del área electrónica.

El análisis de circuitos eléctricos pretende crear las competencias necesarias del futuro profesional para que realice procesos de análisis, modelado, simulación y construcción de redes eléctricas de acuerdo a las especificaciones técnicas, usando normas y estándares nacionales e internacionales, aplicando paquetes computacionales.

UNIDADES DE COMPETENCIAS A LOGRAR:

GENÉRICAS:1. Interpreta y resuelve problemas de la realidad aplicando métodos de la investigación, métodos propios de las

ciencias, herramientas tecnológicas y variadas fuentes de información científica, técnica y cultural con ética profesional, trabajo equipo y respeto a la propiedad intelectual.

2. Demuestra en su accionar profesional valores universales y propios de la profesión en diversos escenarios organizacionales y tecnológicos, fomentando el desarrollo de las ciencias, las artes, el respeto a la diversidad cultural y equidad de género.

ESPECÍFICAS:1. Resuelve problemas de redes eléctricas aplicando métodos de investigación, herramientas tecnológicas y

diversas fuentes de información mostrando liderazgo en el trabajo grupal.2. Aplica conceptos eléctricos y distintas técnicas utilizado dispositivos de medición y contribuyendo con los

fundamentos básicos de análisis y diseño de sistemas electrónicos demostrando pensamiento crítico y creativo.

ELEMENTO DE COMPETENCIA:Diseña sistemas para la generación, transporte y distribución de energía eléctrica para dar soluciones óptimas con ética profesional y social

RESULTADO FINAL DEL APRENDIZAJE:Utilización de los diferentes equipos de medición

CONTRIBUCIÓN DE LA ASIGNATURA A LA FORMACIÓN PROFESIONAL:Esta asignatura corresponde a la primera etapa del eje de formación profesional, proporciona al futuro profesional las bases conceptuales de leyes y principios de las redes eléctricas, con el apoyo de asignaturas del área de electrónica facilita el diseño de equipos electrónicos.

1


2. SISTEMA DE CONTENIDOS Y PRODUCTOS DEL APRENDIZAJE POR UNIDADES DE ESTUDIO

No. UNIDADES DE ESTUDIO Y SUS CONTENIDOSEVIDENCIA DEL APRENDIZAJE Y SISTEMA

DE TAREAS

1

Unidad 1:MEDICION Y ERRORINSTRUMENTOS DE MEDICION ELECTRICA

Producto de unidad:

CIRCUITOS ELÉCTRICOS DISEÑADOS EN EL DOMINIO DEL TIEMPO CON INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS.

1. Medición.2. Errores en la medida y sus tipos. Teoría de errores.3. Simbología utilizada en instrumentos de medición.4. Parámetros de los instrumentos:

Sensibilidad.Rango.Escalas. Campos de medida y lectura. Constante de medida.Exactitud.Precisión. Clase de precisión.Impedancia de entrada.Respuesta en frecuencia.

5 Efectos de carga.6 Amperímetro (y pinza amperimétrica), voltímetro, ohmetro, vatímetro, osciloscopio, analizador de red eléctrica y analizador de espectros

Tarea principal 1.1:Resolución de problemas relacionados a los temas planteados

Tarea principal 1.2:Taller en clase a nivel grupal de problemas tipo planteados y socialización de los mismos

Tarea principal 1.3:Prácticas de laboratorio de los temas planteados.

Tarea principal 1.4:Diseño y Simulación de circuitos eléctricos de los temas planteados.

2

Unidad 2:MEDICION DE INTENSIDADES Y TENSIONES.MEDICION DE RESISTENCIAS.

Producto de unidad:

FILTROS PASIVOS PASA-BAJOS, PASA-ALTOS, PASA-BANDA Y RECHAZA-BANDA.

Medida de intensidades (lectura directa y ampliación de la escala de un amperímetro).

Medida de tensiones (lectura directa y ampliación de escala de un voltímetro).

Medida de la fuerza electromotriz de CC con potenciómetros. Determinación de corrientes de fuga.

Instrumentos de medida: analógicos y digitales. Multímetros

Medida de intensidades (lectura directa y ampliación de la escala de un amperímetro).

Medida de tensiones (lectura directa y ampliación de escala de un voltímetro).

Medida de la fuerza electromotriz de CC con potenciómetros. Determinación de corrientes de fuga. Instrumentos de medida: analógicos y digitales.

Multímetros. Medida de inductancias con voltímetro y amperímetro (bobinas

con y sin núcleo). Medida de autoinducciones con puente de Maxwell. Medida de capacidades y ángulo de pérdidas (puente de

Shering). Medida de frecuencias (puente de Wien).


Tarea principal 2.2:Taller en clase a nivel grupal de problemas planteados y socialización de los mismos

Tarea principal 2.3:Prácticas de laboratorio de los temas planteados.

Tarea principal 2.4:Diseño y Simulación de circuitos eléctricos de los temas planteados.

3 Unidad 3:OSCILOSCOPIO Y GENERADORES DE SEÑALMEDICION DE POTENCIA Y ENERGIALOCALIZACIÓN DE FALLAS EN LINEAS Y CABLES.

Producto de unidad:

ECUALIZADOR GRÁFICO DE CUATRO CANALES ACTIVO

El osciloscopio (ORC), generadores de señal y sondas.

2


Características y tipos. Medida de voltaje, frecuencia, tiempos de subida y desfase

(método de los dos canales del ORC) utilizando el osciloscopio. Medida de frecuencia y desfase: Figuras de Lissajous Efectos de carga del osciloscopio y las sondas, en circuitos de

corriente continúa y alterna. Potencia en C.C. Potencia en C.A. monofásica y trifásica en

sistemas equilibrados y desequilibrados. Instrumentos de medida.

Medida de potencia activa y reactiva. Medida del factor de potencia. Método indirecto. Conceptos generales sobre contadores de energía. Tipos. Tipos de averías. Determinación de averías utilizando: método de puentes,

generación de tonos y el trazador de cables. Normas y Estándares.


Tarea principal 3.2:Taller en clase a nivel grupal de problemas planteados y socialización de los mismos

Tarea principal 3.3:Diseño y Simulación de problemas de los temas planteados.

3. RESULTADOS Y CONTRIBUCIONES A LAS COMPETENCIAS PROFESIONALES:

LOGRO ORESULTADOS DE APRENDIZAJE

NIVELES DE LOGROEl estudiante debeA

AltaB

MediaC

BajaA. Aplicar Conocimientos en

matemáticas, ciencia e ingeniería.

X

Resuelve ecuaciones diferenciales de primero y segundo orden, aplicados a circuitos eléctricos pasivos y activos.

B. Diseñar, conducir experimentos, analizar e interpretar datos.

XDiseña acoples para redes eléctricas activas, los simula en el ordenador y construye su prototipo en baquelita.

C. Diseñar sistemas, componentes o procesos bajo restricciones realistas.

X

Modela redes eléctricas en el dominio del tiempo y frecuencia, de acuerdo a requerimientos técnicos dados.

D. Trabajar como un equipo multidisciplinario.

E. Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería.

Resuelve problemas de redes eléctricas en el dominio del tiempo y la frecuencia.

F. Comprender la responsabilidad ética y profesional.

G. Comunicarse efectivamente. x

Expone oralmente temas de investigación asignados y presenta informes escritos de acuerdo al formato establecido.

H. Entender el impacto de la ingeniería en el contexto medioambiental, económico y global.

I. Comprometerse con el aprendizaje continuo.

J. Conocer temas contemporáneos.

K. Usar técnicas, habilidades y herramientas prácticas para la ingeniería.

X

Emplea Matlab y simuladores de circuitos eléctricos para la solución de redes eléctricas y las implementa en protoboard y PCB.

3


4. PONDERACIÓN DE LA EVALUACIÓN

TÉCNICAS E INSTRUMENTOS 1er Parcial

2do Parcial

3er Parcial

Tareas

7 77

InvestigaciónLeccionesPruebasLaboratorios/informes 7 7Evaluación conjunta 6 6 6Producto de unidad 5Defensa del Producto-documento 2

Total: 20 20 20

5. PROYECCIÓN METODOLÓGICA Y ORGANIZATIVA PARA EL DESARROLLO DEL PROGRAMA

Se emplearán variados métodos de enseñanza para generar un aprendizaje de constante actividad, para lo que se propone la siguiente estructura:

Se diagnosticará conocimientos y habilidades adquiridas al iniciar el periodo académico. Con la ayuda del diagnóstico se indagará lo que conoce el estudiante, como lo relaciona, que puede hacer con la ayuda de

otros, qué puede hacer solo, qué ha logrado y qué le falta para alcanzar su aprendizaje significativo. A través de preguntas y participación de los estudiantes el docente recuerda los requisitos de aprendizaje previos que

permite al docente conocer cuál es la línea de base a partir del cual incorporará nuevos elementos de competencia, en caso de encontrar deficiencias enviará tareas para atender los problemas individuales.

Plantear interrogantes a los estudiantes para que den sus criterios y puedan asimilar la situación problemática. Se iniciará con explicaciones orientadoras del contenido de estudio, donde el docente plantea los aspectos más

significativos, los conceptos, leyes y principios y métodos esenciales; y propone la secuencia de trabajo en cada unidad de estudio.

Se buscará que el aprendizaje se base en el análisis y solución de problemas; usando información en forma significativa; favoreciendo la retención; la comprensión; el uso o aplicación de la información, los conceptos, las ideas, los principios y las habilidades en la resolución de problemas de redes eléctricas.

Se buscará la resolución de casos para favorecer la realización de procesos de pensamiento complejo, tales como: análisis, razonamientos, argumentaciones, revisiones y profundización de diversos temas.

Se realizan prácticas de laboratorio para desarrollar las habilidades proyectadas en función de las competenciasy el uso de simuladores de redes eléctricas pasivas y activas.

Se realizan ejercicios orientados a la carrera y otros propios del campo de estudio. La evaluación cumplirá con las tres fases: diagnóstica, formativa y sumativa, valorando el desarrollo del estudiante en cada

tarea y en especial en las evidencias del aprendizaje de cada unidad;

El empleo de las TIC en los procesos de aprendizaje:

Para optimizar el proceso de enseñanza-aprendizaje, se utilizará el laboratorio con el siguiente hardware: elementos eléctricos pasivos y activos, multímetros, generador de señales, osciloscopios, frecuencímetros, complementados con: computador y proyector multimedia.

Las TIC, tecnologías de la información y la comunicación, se las emplearán para realizar las simulaciones de los temas tratados en el aula y presentaciones.

Se utilizarán los siguientes simuladores: WorkBench, Multisim, Proteus, Matlab.

Además, los estudiantes deben tener las competencias para resolver: sistemas de ecuaciones, ecuaciones diferenciales de primero y segundo grado, y Transformadas de Laplace; utilizando calculadoras científicas o sin ellas.

6. DISTRIBUCIÓN DEL TIEMPO TOTAL DEL PROGRAMA:

4


7. TEXTO GUÍA DE LA ASIGNATURA

TITULO AUTOR EDICIÓN AÑO IDIOMA EDITORIAL

1. Instrumentación Electrónica Moderna y Técnicas de Medición,

WILLIAM D. COOPER & ALBERT D. HELFRICK,

SEXTA 2006 Español 1. Prentice Hall Hispanoamérica

8. BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA

TITULO AUTOR EDICIÓN AÑO IDIOMA EDITORIAL

2. Guía para Mediciones Electrónicas y Practicas de Laboratorio,

STANLEY WOLF & RICHARD F.M. SMITH,

Español Prentice Hall Hispanoamérica

3. Fundamentos de metrología eléctrica. Parámetros básicos

KARCZ ANDRES

QUINTA 2001 Español Alfaomega-Marcombo.

4. Fundamentos DE Circuitos Eléctricos,

Charles AlexanderSadiku Matthew

TERCERA 2006 Español McGraw-Hill

5. Circuitos Eléctricos, EdministerJhosep TERCERA 2002 Español Schaum6. Circuitos Eléctricos, NilssonJames W. SÉPTIMA 2006 Español Prentice –Hall

9. LECTURAS PRINCIPALES QUE SE ORIENTAN REALIZAR

LIBROS – REVISTAS – SITIOS WEB TEMÁTICA DE LA LECTURA PÁGINAS Y OTROS DETALLES

Manual de Mathlab/SimulinkResolución de ecuaciones que modelan circuitos eléctricos en Matlab.

Todo el documento

Manual de Multisim/Proteus Simulación de circuitos eléctricos Todo el documento

http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ingenieria/2001603/index.html

Frecuencia ComplejaRespuesta en frecuenciaDiagramas de BODEFiltros PasivosRedes de 2 Puertos

Circuito Eléctricos

Mediciones Eléctricas EPN Lugares geométricos Todo el documento

http://site.ebrary.com/lib/espeTemas relacionados a lugares geométricos

Circuitos eléctricos

5

TOTALHORAS

CONFERENCIASORIENTADORAS DEL CONTENIDO

CLASESPRÁCTICAS

(Talleres)

PRÁCTICASLABORA-TORIOS

CLASESDEBATES

CLASESEVALUACIÓN

Trabajo autónomo del estudiante

32 2 10 10 4 6 32

http://site.ebrary.com/lib/espe



SYLLABUS Dispositivos y Mediciones 1

Documents

Transcript of SYLLABUS Dispositivos y Mediciones 1