Sistemes Informàtics per a l'Automatització ( SIA )
| Crèdits: |
Departament: |
Tipus: |
Requisits: |
| 7.5 |
ESAII |
Optativa per l'EI
Optativa per l'ETIS
|
|
BD
- Pre-requisit per l' EI , ETIS
|
|
|
PI
- Pre-requisit per l' EI , ETIS
|
|
|
SO
- Pre-requisit per l' EI , ETIS
|
|
|
XC
- Pre-requisit per l' EI
|
|
|
XCA
- Pre-requisit per l' ETIS
|
|
|
Professors
| Responsable: | Antoni B. Martínez Velasco (antonio.b.martinez upc.edu). |
| Altres: | (Informació no introduïda) |
Objectius Generals
L'objectiu de l'assignatura es donar a conèixer la intima i directa relació que existeix entre la tecnologia relacionada amb els processos productius automatitzats i la informàtica.
Els alumnes adquiriran els coneixements, habilitats i competències per tal de:
a) triar les plataformes sobre les quals se executen les aplicacions amb restriccions de temps real,
b) adquirir els coneixements bàsics de control,
c) aprendran a utilitzar les eines de desenvolupament per tal de simular, generar i configurar les aplicacions que poden intercanviar i emmagatzemar informació, i
d) programar i configurar sistemes de supervisió processos.
Objectius Específics
Coneixements
- Adquirir els conceptes i principis involucrats en l'automatització i la informàtica industrial.
- Conèixer la necessitat dels sistemes operatius de temps real. Saber escollir el més adequat segons l'automatització que s'ha de dur a terme.
- Aprendre les tècniques involucrades en el procés d'integració dels diferents elements d'automatització.
- Saber analitzar i seleccionar els sistemes de control adequats per complir uns requeriments.
- Conèixer les tipologies de programació dels diferents sistemes de control involucrats en els processos automatitzats.
- Aprendre els conceptes necessaris per poder analitzar les necessitats i poder dissenyar i desenvolupar sistemes de supervisió i monitorització dins dels sistemes automatitzats.
- Aprendre els conceptes necessaris per poder definir i seleccionar els sistemes d'emmagatzematge de la informació per garantir la seva integració dins del procés productiu.
- Adquirir els coneixements necessaris per analitzar les necessitats i dissenyar el sistema de comunicacions que permeten la integració de la informació tant a nivell horitzontal (intranivell) com a nivell vertical (internivell), fent possible l'automatització.
Habilitats
- Adquisició d'una metodologia que permeti desenvolupar-se dins entorns altament automatitzats.
- Utilitzar els diferents elements dins dels entorns automatitzats (PC-I, PLCs, PIDs, HMMI, Sistemes SCADA, Sistemes de Comunicacions, etc.).
- Realitzar la integració dels elements d'automatització, escollint, utilitzant o desenvolupant les eines necessàries que permetin dur-la a terme.
- Anàlisis i criteri de selecció de les tecnologies adequades per dur a terme la completa automatització dels processos o dels entorn de producció.
- Estructurar la informació a tractar i manipular, depenent sempre del nivell de la piràmide CIM.
- Utilització de sistemes de comunicació tant a nivell horitzontal com vertical
- Utilització d'eines de càlcul i de desenvolupament d'aplicacions en enginyeria informàtica
- Saber analitzar i valorar les millores aportades per la introducció de noves tecnologies en els entorns automatitzats.
Competències
- Desenvolupar l'esperit crític per ser capaç d'analitzar i qüestionar les seves pròpies decisions.
- Treball en equip de forma que es posi de manifest les avantatges del treball cooperatiu.
- Desenvolupar el rigor en la metodologia escollida.
- Fomentar l'entusiasme per l'aprenentatge continuat.
- Expressar mitjançant esquemes i diagrames les idees.
- Compatibilitat medi ambient i tecnologia, i criteris de sostenibilitat.
Continguts
Hores estimades de:
| T |
P |
L |
Alt |
L Ext. |
Est |
A Ext. |
| Teoria |
Problemes |
Laboratori |
Altres activitats |
Laboratori extern |
Estudi |
Altres hores fora d'horari fixat |
|
1. Introducció a l'automatització industrial
|
| T |
P |
L |
Alt |
L Ext |
Est |
A Ext |
Total |
| 2,0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1,0 |
0 |
3,0 |
|
|
2. Requeriments dels sistemes operatius per l'automatització de processos i màquines.
|
| T |
P |
L |
Alt |
L Ext |
Est |
A Ext |
Total |
| 7,0 |
0 |
2,0 |
0 |
1,0 |
7,0 |
0 |
17,0 |
|
- Laboratori:
Pràctica orientada a posar de manifest les restriccions que imposa la automatització i la necessitat dels Sistemes operatius a temps real per poder controlar processos.
- Activitats de laboratori addicionals:
Lllegir la documentació del manual de la pràctica i recopilar coneixements referent al tema ja donats a altres assignatures.
|
|
3. Introducció als sistemes de control
|
| T |
P |
L |
Alt |
L Ext |
Est |
A Ext |
Total |
| 1,0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1,0 |
|
|
4. Autòmats programables, tipus, arquitectures i programació
|
| T |
P |
L |
Alt |
L Ext |
Est |
A Ext |
Total |
| 7,0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
7,0 |
0 |
14,0 |
|
|
5. Estudi d'un Autòmat programable
|
| T |
P |
L |
Alt |
L Ext |
Est |
A Ext |
Total |
| 0 |
0 |
6,0 |
0 |
6,0 |
0 |
0 |
12,0 |
|
- Laboratori:
Aprenentatge del interconexionat i programació d'un autòmat programable
- Activitats de laboratori addicionals:
Llegir la documentació del manual d'us i de especificacions tècniques del autòmat programable. Llegir la documentació de l'enunciat de la pràctica.
|
|
6. Controladors i reguladors
|
| T |
P |
L |
Alt |
L Ext |
Est |
A Ext |
Total |
| 6,0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
4,0 |
0 |
10,0 |
|
|
7. Eines de càlcul en l'enginyeria
|
| T |
P |
L |
Alt |
L Ext |
Est |
A Ext |
Total |
| 0 |
0 |
4,0 |
0 |
4,0 |
0 |
0 |
8,0 |
|
- Laboratori:
Utilització d'eines de càlcul científic i simuladors numeris per tal de implementar i simular numèricament una aplicació d'automatització
- Activitats de laboratori addicionals:
Llegir la documentació lliurada per tal de familiaritzar-se, a partir del seguiment d'exemples resolts, amb el llenguatge de programació de Matlab , l'entorn de Simulink. i ToolBoxes relacionades amb l'automatització .
|
|
8. Utilització de bases de dades en el procés productiu
|
| T |
P |
L |
Alt |
L Ext |
Est |
A Ext |
Total |
| 3,0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
3,0 |
0 |
6,0 |
|
|
9. Introducció als sistemes SCADA. Components i tipologies de programació.
|
| T |
P |
L |
Alt |
L Ext |
Est |
A Ext |
Total |
| 6,0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
7,0 |
0 |
13,0 |
|
|
10. Conectivitat dels sistemes SCADA amb base de dades, d'altres aplicacions i components hardware mitjançant 'drivers'
|
| T |
P |
L |
Alt |
L Ext |
Est |
A Ext |
Total |
| 4,0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
4,0 |
0 |
8,0 |
|
|
11. Estudi d'un Sistema SCADA
|
| T |
P |
L |
Alt |
L Ext |
Est |
A Ext |
Total |
| 0 |
0 |
6,0 |
0 |
6,0 |
0 |
0 |
12,0 |
|
- Laboratori:
Aprendre a configurar i programar un sistema SCADA a partir d'unes necessitats de supervisió d'un procés productiu donat.
- Activitats de laboratori addicionals:
Llegir la documentació lliurada referent a les funcionalitats del sistema SCADA que se utilitzarà en la pràctica, així com les especificacions que te l'enunciat.
|
|
12. Sistemes de comunicacions industrial
|
| T |
P |
L |
Alt |
L Ext |
Est |
A Ext |
Total |
| 3,0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
3,0 |
0 |
6,0 |
|
|
13. Elaboració d'una aplicació d'automatització. Normatives i documentació
|
| T |
P |
L |
Alt |
L Ext |
Est |
A Ext |
Total |
| 0 |
0 |
12,0 |
0 |
12,0 |
0 |
0 |
24,0 |
|
- Laboratori:
Aquesta pràctica integrarà i posarà en us tots el coneixements adquirits a la assignatura així com a d'altres.
- Activitats de laboratori addicionals:
Donat l'enunciat, caldrà realitzar treballs de disseny i preparació previs per començar a implementar les aplicacions i configurar els sistemes donats.
|
|
14. Visita a una planta automatitzada.
|
| T |
P |
L |
Alt |
L Ext |
Est |
A Ext |
Total |
| 0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
4,0 |
4,0 |
|
| - Total per tipus |
T |
P |
L |
Alt |
L Ext |
Est |
A Ext |
Total |
| 39,0 |
0 |
30,0 |
0 |
29,0 |
36,0 |
4,0 |
138,0 |
- Hores addicionals dedicades a l'avaluació:
|
6,0 |
- Total hores de treball per l'estudiant |
144,0 |
|
Metodologia docent
(Informació no introduïda)
Mètode d'avaluació
Nota final = 0.55*Nota teoria + 0,45* Nota Laboratori.
Nota teoria = 0.4*P + 0.6*F o F (si F > Nota teoria).
P : Examen Parcial
F : Examen final.
Nota Laboratori:= 0.1*L1 + 0.2*L2 + 0.1*L3 + 0.2*L4 + 0.4*L5
(Totes les notes puntuen sobre 10)
Avaluació de les practiques
S'avaluaran els cinc informes i software lliurats referent a les pràctiques fetes al laboratori.
Lliurament 1
Sistema de captura de dades utilitzant un Sistema operatiu en temps real): 10%
Lliurament 2
Pràctica del Autómata: 20%
Lliurament 3
Utilització de les eines de càlcul d'enginyeria (Simulink, Matlab...): 10%
Lliurament 4
Pràctica del SCADA: 20%
Lliurament 5
Aplicació d'automatització: 40%
L'avaluació dels lliuraments tindra en compte:
L'aportació individual de l'estudiant i els resultats aconseguit pel seu grup.
Assoliment d'objectius: Fins a quin punt els informes i els programes estan complet i funciona correctament, d'acord amb les especificacions pactades.
En qualsevol dels lliuraments, el tutor podrà no acceptar un lliurament de feina manifestament incompleta. En aquest cas, la nota del lliurament podrà ser
"No presentat".
Bibliografía bàsica
(Informació no introduïda)
Bibliografía complementària
(Informació no introduïda)
Enllaços web
(Informació no introduïda)
Capacitats prèvies
1. Coneixements: Principis dels Sistemes operatiu en temps real, Base de dades i Xarxes de comunicació.
2. Habilitats: Saber utilitzar les eines adequades per desenvolupar aplicacions que integrin els coneixements anterior.
|
fib.upc.edu