Competencias:



- Conoce los diferentes sensores electrónicos más comúnmente empleados en el control y monitorización de procesos.

- Analiza y diseña las etapas adaptadoras de señal de entrada-salida (acondicionamiento y filtrado) de los sistemas de instrumentación dedicados al control y/o monitorización de procesos.

- Evalua razonadamente los dispositivos de instrumentación (sensor/hardware) y sus características para ser capaz de elegir el más adecuado para cada aplicación.

- Conoce los sistemas de adquisición de datos de cara a comprender sus bases y estar preparado para seguir su evolución tecnológica.

- Maneja con soltura y criterio los instrumentos más habituales del entorno de la electrónica industrial. Destreza en el uso de técnicas experimentales de Instrumentación Electrónica en el laboratorio.

Tema 1: Introducción a la Instrumentación Electrónica

Se estudiará el campo de aplicación del cual se ocupa la Instrumentación Electrónica, comprendiendo su situación en el diseño global de los sistemas electrónicos y haciendo especial hincapié en sus múltiples y diversos campos de actuación. También se mostrarán las líneas de desarrollo más actuales de la Instrumentación Electrónica.

Tema 2: Transductores

Se analizarán y estudiarán con detalle los diferentes tipos, características y propiedades de los transductores electrónicos existentes actualmente en el mercado para la medida de las principales variables de interés que rigen los procesos industriales.

Tema 3: Acondicionamiento de señal

La mejora de la calidad de la señal recogida con los transductores es el objeto de estudio de este tema. Se analizarán los circuitos más ampliamente utilizados en la Instrumentación Electrónica así como soluciones de acondicionamiento específicas para determinados transductores.

Tema 4: Filtrado analógico de señales

El alumno aprenderá la metodología de diseño de filtros analógicos en sus diversas configuraciones (PL, PH, PB y Notch) así como el empleo y utilidad de los filtros electrónicos en aplicaciones tecnológicas reales.

Tema 5: Conversiones DAC y ADC. Sistemas de adquisición de datos

La existencia de sistemas basados en PC para el control y monitorización de procesos está basada en las estrategias de conversión analógico-digital y digital-analógica que se analizarán en este capítulo, incluyendo a tal efecto chips comerciales de tipo DAC y ADC. Para ello previamente se analizará el uso de circuitos de Sample&Hold y circuitos reconstructores de señal. Asimismo, se introducirán los sistemas de adquisición de datos comerciales haciendo hincapié en su estructura y características.

Durante el curso académico se irán desarrolando Prácticas de Laboratorio relacionadas directamente con los temas anteriormente indicados.

En la modalidad magistral se impartirán exposiciones por parte del docente de tal modo que los conceptos teóricos sean asimiliados por el estudiante de la forma más natural posible. Evidentemente, se utilizarán asimismo metodologías activas para la enseñanza como el aprendizaje basado en problemas. La resolución de los mismos se realizará de forma participativa, individualmente o en grupo, lo que permitirá profundizar en el conocimiento de la materia. En las prácticas de laboratorio se desarrollarán trabajos experimentales para adquirir conocimientos y destrezas de las técnicas de medida empleadas en la asignatura. Con todo ello se persigue que los estudiantes interioricen su aprendizaje y las formas de mejorarlo.



En el caso de que las condiciones sanitarias impidan la realización de una actividad docente y/o evaluación presencial, se activará una modalidad no presencial de la que los/las estudiantes serán informados puntualmente.

El método de evaluación para todo el alumnado será el de evaluación continua, constando de tres items: 1) 70% de la nota asociada a la prueba final (examen), 2) 15% de la nota asociada a la asistencia y aprovechamiento activo de las prácticas de laboratorio. La asistencia a las prácticas de laboratorio en el horario propuesto por la Escuela es obligatoria y 3) 15% entregables/tareas dirigidas (problemas, trabajos de mayor complejidad) que pueden incluir defensa oral. La entrega de los trabajos es obligatoria en las fechas señaladas por el profesor.



Es obligatorio aprobar (obtención del 50% de los puntos de cada item) de forma independiente cada uno de los tres items anteriores para aprobar la asignatura. En caso de no cumplir esta condición se suspenderá la asignatura (nota final = la más baja de las notas correspondientes a los 3 items).

Cuando se cumpla que cada uno de ellos esté aprobado individualmente, la calificación final se obtendrá de la suma de las calificaciones obtenidas en los tres items indicados.

Si se superan los items de prácticas de laboratorio y/o entregables se conservará la calificación obtenida en lo(s) mismo(s) hasta la convocatoria extraordinaria.

En caso de NO ASISTIR a las prácticas de laboratorio y/o de NO ENTREGAR a su debido tiempo los trabajos propuestos se SUSPENDERÁ la asignatura independientemente de la nota que el alumno/a pueda obtener en el examen (nota final = 1 punto).



En caso de que algún estudiante desee acogerse a la evaluación final deberá presentar al profesor de teoría dentro del periodo de las nueve primeras semanas del cuatrimestre un escrito impreso firmado indicando su intención de realizar esta prueba final. Esta prueba final evaluará todas las competencias y consistirá en: a) La entrega, el día de la convocatoria oficial, de un trabajo individual (15%) sobre el que se les habrá informado cuando presenten el escrito anteriormente comentado en el plazo indicado, b) La realización de una práctica de laboratorio en la que se evaluará el resultado de aprendizaje de la asignatura relacionado con la aplicación de técnicas experimentales (15%) y c) Prueba escrita final (70%).



Para renunciar a la convocatoria de la asignatura bastará con que el alumno no se presente a la realización del examen constando en este caso su calificación como No Presentado.



En la prueba final (examen) únicamente se permite emplear, además de útiles de escritura, una calculadora científica.



En el caso de que las condiciones sanitarias impidan la realización de una actividad docente y/o evaluación presencial, se activará una modalidad no presencial de la que los/las estudiantes serán informados puntualmente.

- Curso de la asignatura en la plataforma eGELA incluyendo documentación de la asignatura y programa completo de actividades prácticas.

Bibliografía básica

- Pérez M. A., Álvarez J. C., Campo J. C., Ferrero F. J., Grillo G. J., Instrumentación Electrónica, Ed. Thomson, 2004.

- Pallas Areny R., Sensores y acondicionadores de señal, Ed. Marcombo, 1998.

- J. Díaz, J. A. Jiménez y F. J. Meca, Introducción a la electrónica de medida, Univ. de Alcalá, 1998.

- M. H. Rashid, Circuitos microelectrónicos. Análisis y Diseño, Ed. Thomson, 2002.

Bibliografía de profundización

- Fraden J., Handbook of Modern Sensors: Physics, designs and applications, Ed. Springer, EEUU, 2003
- S. A. Pactitis, Active filters. Theory and design, CRC Press, 2008
- W. de Silva, Sensors & Actuators, CRC Press, 2007

Revistas

- Mundo electrónico
- Revista Española de Electrónica
- IEEE Instrumentation & Measurement, Magazine (IEEE)