Última actualización: 20/05/2022


Curso Académico: 2022/2023

Instrumentación Electrónica I
(14163)
Titulación: Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales (256)


Coordinador/a: ZUMEL VAQUERO, PABLO

Departamento asignado a la asignatura: Departamento de Tecnología Electrónica

Tipo: Obligatoria
Créditos: 6.0 ECTS

Curso:
Cuatrimestre:




Requisitos (Asignaturas o materias cuyo conocimiento se presupone)
- Fundamentos de Ingeniería Electrónica - Fundamentos de Ingeniería Eléctrica
Objetivos
- Adquirir conocimiento y comprensión de los principios físicos y matemáticos, y del funcionamiento de los sistemas de instrumentación electrónicos desde un punto de vista aplicado a a la ingeniería. - Adquirir la capacidad de aplicar el conocimiento y comprensión de la instrumentación electrónica para identificar, formular y resolver problemas de ingeniería dentro del ámbito industrial, y reconocer especificaciones, utilizando métodos establecidos de análisis de diseño de circuitos y sistemas de instrumentación electrónica. - Adquirir la capacidad de usar métodos apropiados para realizar investigación y llevar a cabo aportaciones innovadoras en el ámbito de la Ingeniería Industrial, y en concreto en el ámbito de la instrumentación electrónica. - Adquirir la capacidad de aplicar el conocimiento y comprensión de la instrumentación electrónica para resolver problemas, y diseñar dispositivos o procesos del ámbito de la ingeniería industrial de acuerdo con criterios de coste, calidad, seguridad, eficiencia y respeto por el medioambiente. - Adquirir las competencias técnica básicas y de laboratorio, manejo de equipos de medida de laboratorio de electrónica e interpretación de los resultados. - Adquirir la capacidad de realizar búsquedas bibliográficas, utilizar bases de datos y otras fuentes de información para aplicarlas al diseño de sistemas básicos de instrumentación electrónica. - Adquirir la capacidad de combinar la teoría y la práctica para resolver problemas de ingeniería mediante la aplicación de tecnologías de instrumentación electrónica. - Conocer el modelo de referencia de un sistema de instrumentación electrónico, los principales componentes electrónicos usados en sistemas de instrumentación, los principales sensores de magnitudes físicas y la estructura básica de los sistemas de instrumentación industriales.
Competencias y resultados del aprendizaje
Descripción de contenidos: Programa
Los contenidos de la asignatura se agrupan de la siguiente forma: 1. Introducción a la Instrumentación Electrónica 1.1. Estructura básica de un sistema de instrumentación electrónico 1.2. Características de un sistema de instrumentación electrónico 1.3. Errores e incertidumbre 1.4. Curva de calibración 2. Tratamiento analógico de señales 2.1. Amplificación: circuitos de amplificación basados en amplificadores operacionales 2.2. Respuesta en frecuencia de sistemas electrónicos 2.3. Filtrado: filtros activos basados en amplificadores operacionales 2.4. Otras aplicaciones lineales y no lineales de los amplificadores operacionales 3. Sensores, transductores y circuitos de acondicionamiento 3.1. Sensores y transductores resistivos, y circuitos de acondicionamiento 3.2. Sensores y transductores capacitivos, y circuitos de acondicionamiento 3.3. Sensores y transductores inductivos o capacitivos, y circuitos de acondicionamiento 3.4. Termopares y circuitos de acondicionamiento 3.5. Sensores y transductores optoelectrónicos y de fibra óptica 3.6. Otros sensores: piezoeléctricos, piroeléctricos, efecto Hall y biosensores. 3.7. Temporizador 555: sensores basados en la medida de tiempo y frecuencia. 4. Conversión A/D y D/A 4.1. Introducción: Conversión AD y DA en instrumentación 4.2. Conversión A/D: característica fundamentales 4.3. Características de los convertidores A/D: características estáticas, dinámica y errores. 4.4. Convertidores A/D: arquitecturas, comparación y criterios de selección 4.5. Conversión D/A: características fundamentales 4.6. Convertidores D/A: características, arquitectura, criterios de selección 5. Tratamiento digital de señales 5.1. Introducción a los sistemas digitales de procesado de señal 5.2. Arquitectura básica de un microprocesador 5.3. DSP y microcontroladores avanzados 5.4. Instrumentación con FPGA 5.5. Sistemas de adquisición de datos 6. Iniciación al diseño 6.1. Componentes reales: hojas de característica y su interpretación 6.2. Simulación de circuitos electrónicos aplicados a instrumentación 7. Telemedida 7.1. Introducción a la telemedida: elementos básicos 7.2. Bucles de corriente y tensión: conceptos básicos sobre ruido e interferencias 7.3. Modulación y demodulación de señales 7.4. Introducción a los sistemas industriales de comunicaciones: buses de campo 7.5. Introducción a los sistemas de instrumentación Además el estudiante realizará en equipo 4 sesiones prácticas de laboratorio dedicada a la realización de un proyecto práctico de diseño, realizado en equipo. Se evaluará el informe escrito que entregará cada equipo y se realizará un examen práctico sobre el sistema diseñado.
Actividades formativas, metodología a utilizar y régimen de tutorías
- Clases magistrales, clases de resolución de problemas en grupos reducidos, tutorías individuales y trabajo personal del alumno, orientados a la adquisición de conocimientos teóricos. - Sesiones de laboratorio y trabajo personal del alumno orientados a la adquisición de habilidades prácticas relacionadas con el programa de la asignatura. - Realización de un proyecto de diseño en equipo relacionado con los contenidos de la asignatura.
Sistema de evaluación
  • Peso porcentual del Examen Final 60
  • Peso porcentual del resto de la evaluación 40
Calendario de Evaluación Continua
Bibliografía básica
  • Miguel A. Pérez García et al. INSTRUMENTACIÓN ELECTRÓNICA. Thomson. 2003 o posterior
  • Miguel Ángel Pérez García. Instrumentación Electrónica. 230 problemas resueltos. Garceta grupo editorial. 2012
Recursos electrónicosRecursos Electrónicos *
Bibliografía complementaria
  • Fiore, James M.. Amplificadores operacionales y circuitos integrados lineales : teoría y aplicación. Thomson-Paraninfo. 2002
  • RAMÓN PALLÁS ARENY. SENSORES Y ACONDICIONADORES DE SEÑAL. MARCOMBO, S.A.. 2005 o posterior
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El programa de la asignatura podría sufrir alguna variación por causa de fuerza mayor debidamente justificada o por eventos académicos comunicados con antelación.