UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA 

 

 PROGRAMA ANALÍTICO FIME 

 Nombre de la unidad de aprendizaje: Introducción a la Mecatrónica Frecuencia semanal: 3 horas. Horas presenciales: 48 horas.                           Horas de trabajo extra‐aula:  Modalidad: presencial Período académico: semestre Unidad de aprendizaje: ( X ) obligatoria  (  ) optativa Área curricular, según el nivel educativo: Licenciatura    ( X ) Formación básica profesional      (    ) Formación profesional   (    ) Formación general Universitaria     (    ) Libre elección Créditos UANL: 3  Fecha de elaboración:        Fecha de la última actualización:  Responsables del diseño:      M.C. Dante Ferreyra Méndez,                                                                        M.C. Ignacio Quiroz Vazquez             Presentación:   

Esta unidad de aprendizaje está dividida en 3 unidades temáticas, para lo cual en la primera unidad temática, tendrán una visión general de los sensores y actuadores que intervienen en un sistema mecatrónico. En la segunda unidad temática, aprenderá el funcionamiento básico e identificar los actuadores. En la tercera unidad temática, tendrá los conceptos básicos de las Sistemas de microprocesadores.  

       

Propósito:  Esta unidad de aprendizaje tiene como finalidad que el  estudiante desarrollé  competencias que contribuyen al perfil del ingeniero y a una 

mejor integración del mismo y a su entorno profesional. Además permite fundamentar los requerimientos previos para la unidad de aprendizaje posterior,  tal  como  sensores  y  actuadores.  Desarrolla  capacidad  para  reconocer  las  amenazas  al  entorno  social  y  ecológico.  Promoviendo habilidades al egresado como un ingeniero honesto, respetuoso, comprometido con los valores de la comunidad, emprendedor, creativo, líder, innovador, comunicativo y versátil ante el medio social y profesional. 

  

Competencias del perfil de egreso: a. Competencias de la Formación General Universitaria a las que contribuye esta unidad de aprendizaje:  Esta unidad de aprendizaje contribuye al desarrollo de las siguientes competencias generales: 

 Competencias instrumentales: 

  • Aplica estrategias de aprendizaje autónomo en los diferentes niveles y campos del conocimiento que le permitan la toma de decisiones 

oportunas y pertinentes en su ámbito personal, académico y profesional. • Emplea pensamiento lógico, crítico, creativo y propositivo para analizar fenómenos naturales y sociales que le permitan tomar decisiones 

pertinentes en su ámbito de influencia con responsabilidad social.   Competencias personales y de interacción social  

• Interviene frente a  los retos de  la sociedad contemporánea en  lo  local y global con actitud crítica y compromiso humano, académico y profesional para contribuir a consolidar el bienestar general y el desarrollo sustentable. 

  Competencias integradoras  

• Logra la adaptabilidad que se requiere en los ambientes sociales y profesionales de incertidumbre de nuestra época para crear mejores condiciones de vida. 

• Resuelve conflictos personales y sociales conforme a  técnicas específicas en el ámbito académico y de su profesión para  la adecuada toma de decisiones. 

  

 b. Competencias específicas del perfil de egreso a las que contribuye la unidad de aprendizaje:   Identificar los conceptos básicos de la mecatrónica y el impacto que tiene con el medio ambiente, mediante la descripción de las normas 

nacionales e  internacionales de productos  y  servicios,  así  como el uso de  sensores  y  actuadores, para determinar  las  funciones básicas del ingeniero en mecatrónica. 

  

                           

 Representación gráfica Considerando el propósito,  las  competencias  y el producto  integrador de aprendizaje, bosquejar mediante una  representación gráfica el proceso global de construcción del aprendizaje, partiendo de la problematización del objeto de estudio de la unidad de aprendizaje, para desarrollar las competencias descritas y elaborar el producto integrador de aprendizaje 

  

Unidad temática 1: Introducción, Sensores y Acondicionamiento de señal Competencias  particulares:  Comprender  y  aplicar  los  tipos  de  sensores  con  sus  acondicionadores  de  señal  adecuados  en  un  sistema mecatrónico.   Elementos de Competencia 

Evidencias de aprendizaje 

Criterios de desempeño  Actividades de aprendizaje  Contenidos  Recursos 

Comprender  el funcionamiento  de los tipos de sensores que existen.  Aplicar  el acondicionador  de señal adecuado para cada tipo de sensor.  

Reporte  de  los  tipos de  sensores  que intervienen  en  un sistema mecatrónico.  Implementación  de un  sensor  con  su acondicionador  de señal adecuado.       

El  reporte  impreso debe  realizarse cumpliendo  los siguientes aspectos:  ‐ Portada ‐ Índice ‐ Marco teórico ‐ Contenido ‐ Conclusiones ‐ Bibliografía  La  implementación debe  realizarse cumpliendo  los siguientes aspectos:  Implementación  en protoboard  El  cableado  por  el piso del protoboard  Usar  conectores  o broches  para  la alimentación  con baterías 

Establecer en  el  reporte  la información más detallada posible de los tipos de sensores que  intervienen en un sistema mecatrónico.  En  la  implementación  se debe  incluir un  reporte  con  el  diagrama electrónico  así  con  una  explicación detallada de el  funcionamiento de  lo que  se  va  hacer,  fotografiar  el proceso  de  fabricación,  también incluir hojas de datos de el fabricante de los componentes a utilizar. 

"Introducción  a  la mecatrónica"  "Sensores  y Transductores"  "Acondicionamiento de señal"  "Señales Digitales"  "Lógica Digital"  "Sistemas  de Presentación  de Datos"  

Libros,  internet,  videos,  revistas de especialidad.  

       

Unidad temática 2: Actuación Competencias particulares: Comprender y aplicar los tipos de actuadores adecuados a un sistema mecatrónico.   Elementos  de Competencia 

Evidencias  de aprendizaje 

Criterios  de desempeño  Actividades de aprendizaje  Contenidos  Recursos 

Comprender  el funcionamiento de  los tipos  de  actuadores que existen.  Aplicar  el  actuador adecuado  en  un sistema mecatrónico.  

Reporte  de  los actuadores  que intervienen  en  un sistema mecatrónico.  Implementación  de un  actuador adecuado  en  un sistema mecatrónico.                   

El  reporte impreso debe  realizarse cumpliendo  los siguientes aspectos:  ‐ Portada ‐ Índice ‐ Marco teórico ‐ Contenido ‐ Conclusiones ‐ Bibliografía  La  implementación debe  realizarse cumpliendo  los siguientes aspectos:  Implementación  en protoboard  El cableado por el piso del protoboard  Usar  conectores  o broches  para  la alimentación  con baterías 

Establecer en  el  reporte  la información  más  detallada  posible de  los  tipos  de  sensores  que intervienen  en  un  sistema mecatrónico.  En la implementación se debe incluir un  reporte  con  el  diagrama electrónico  así  con  una  explicación detallada de el funcionamiento de lo que  se  va  hacer,  fotografiar  el proceso  de  fabricación,  también incluir  hojas  de  datos  de  el fabricante  de  los  componentes  a utilizar.    

"Sistema  de Actuación  Neumática e Hidráulica"  "Sistema  de Actuación Mecánica"  "Sistema  de Actuación eléctrica" 

Libros,  internet,  videos,  revistas de especialidad. Proyección de material.  

        

Unidad temática 3: Sistemas de Microprocesadores. Competencias particulares: Comprender y aplicar los tipos de controladores adecuados en un sistema mecatrónico.  Elementos  de Competencia 

Evidencias  de aprendizaje 

Criterios  de desempeño  Actividades de aprendizaje  Contenidos  Recursos 

Comprender  el funcionamiento  de los  tipos  de controladores  que existen.  Aplicar  un controlador adecuado  en  un sistema mecatrónico. 

Reporte  de  los controladores  que intervienen  en  un sistema mecatrónico.  Implementación  de un  controlador adecuado  a  un sistema mecatrónico                

El  reporte  impresodebe  realizarse cumpliendo  los siguientes aspectos:  ‐ Portada ‐ Índice ‐ Marco teórico ‐ Contenido ‐ Conclusiones ‐ Bibliografía  La  implementación debe  realizarse cumpliendo  los siguientes aspectos:  Implementación  en protoboard  El  cableado  por  el piso del protoboard  Usar  conectores  o broches  para  la alimentación  con baterías 

Establecer en  el  reporte  la información más detallada posible de los tipos de sensores que  intervienen en un sistema mecatrónico.  En  la  implementación  se debe  incluir un  reporte  con  el  diagrama electrónico  así  con  una  explicación detallada de el  funcionamiento de  lo que  se  va  hacer,  fotografiar  el proceso  de  fabricación,  también incluir hojas de datos de el fabricante de los componentes a utilizar.  

" Microprocesadores" "Lenguaje ensamblador"  "Controladores lógicos programables" "Sistemas  de Comunicación" 

Libros,  internet,  videos,  revistas de especialidad. Proyección de material.  

        

Evaluación integral de procesos y productos               Evidencia                                                                       Actividad1 "Los tipos de sensores que intervienen en un  sistema mecatrónico" Actividad2 ”Implementación de un sensor con un acondicionador de señal adecuado"      Actividad3 "Los actuadores que intervienen en un sistema mecatrónico" Actividad4 "Implementación de un actuador adecuado en un sistema mecatrónico" Actividad5 "Los controladores que intervienen en un sistema mecatrónico" Actividad6 "Implementación de un controlador adecuado en un sistema mecatrónico" Examen de Medio curso  Examen Ordinario Producto Integrador 

Ponderación 5% 5% 5% 5% 5% 5% 20% 20% 30%  

  Producto integrador del aprendizaje de la unidad de aprendizaje:  

Al  finalizar  la  unidad  de  aprendizaje  el  estudiante  entregará  su  producto  integrador  para  su  evaluación,  el  cual  contendrá  todo  el conocimiento adquirido durante el curso. 

  

Fuentes de apoyo y consulta:  

Libro:  Mecatrónica sistemas de control electrónico en ingeniería mecánica y eléctrica   Autor: W. Bolton     

        Editorial: Alfa Omega 2da. Edición                      

Libro:  Introducción a la ingeniería y al diseño en ingeniería                 Autor: Krick              Editorial: Limusa  

Libro: Undersatanding electromechanical engineering an introduction to nica mechatronic     Autor: Kamm L. J.   

         Editorial: IEEE press undestanding science & technology serie a 1995      

o Tema: Ley general de derechos de autor, SEP, registros de patentes IMPI      Liga:    http://www.diputados.gob.mx/LeyesBiblio/pdf/122.pdf,

http://www.indautor.gob.mx/?navegador2='1'&valor=, http://www.sep.gob.mx/, http://www.impi.gob.mx/,

Fecha última revisión: Julio 2012       

         Revista:    XVI CONGRESO INTERNACIONAL DE LA SOMIM                 Año:    2011 

              # de revista:    XVI Congreso Internacional anual de la SOMIM               Mes:   Septiembre 

Nombre del artículo:   DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN ROBOT HEXÁPODO                    Autor(es):  F. Eugenio López Guerrero, Jonás Nahum Betancourt Esparza, Humberto Joao Martínez Briones, 

                         Diego Rafael Ancira González, Francisco Ramírez Cruz      Perfil del docente:  Grado mínimo de Maestría. Especialidad en: Electrónica, Automatización, Mecatrónica o afín.   Ficha bibliográfica del profesor:  M.I Dante  Ferreyra Méndez  trabaja  en  la  FIME  de  la UANL  desde  agosto  de  2010  como  profesor  por  horas,  tiene  una  licenciatura  de  Ingeniero  en Electrónica e  Instrumentación  titulado en 2009, una maestría en  Ingeniería con orientación en Mecatrónica  titulado en 2012 y un diploma en Técnico en Electrónica Industrial en 1993, apoya a la FIME como Jefe de Academia y Instructor de Electrónica en Educación Continua. 

M.I.  Ignacio Quiroz Vazquez trabaja en  la FIME de  la UANL desde febrero de 2000 como profesor por horas, tiene una  licenciatura de  Ingeniero Mecánico Administrador  titulado en diciembre de 1999, una maestría en  Ingeniería  con orientación en Mecánica  titulado en octubre del 2006  y un diplomado en Mecatrónica (FESTO‐FIME) en julio 2009, apoya a la FIME como auditor interno en el área de calidad.