INSTITUTO TECNOLOGICO Y DE ESTUDIOS SUPERIORES DE MONTERREY
CAMPUS QUERÉTARO
M-95-097. Mecatrónica
(03 00 08) Tópicos para las carrera de IMA, IEC, ISE
Departamento que la imparte: Ingeniería Mecánica e Industrial
Objetivo general del curso:
Al término del curso el alumno habrá adquirido una experiencia que le permita aplicar una metodología para diseñar, construir y controlar sistemas de tipo mecatrónico. Las actividades teórico-prácticas se orientarán a desarrollar un prototipo de robot en una o varias de las categorías definidas en el Concurso Nacional de Monirobótica.
Temario:
1. Que es Mecatrónica.
2. Modelación de sistemas electro-mecánicos.
3. Etapas de un proyecto mecatrónico.
4. Sistemas de control.
5. Integración computacional.
6. Evaluación del prototipo.
7. Documentación.
Objetivos por temas y subtemas:
1. Que es Mecatrónica.
Conocer el concepto de mecatrónica, y su influencia en los nuevos sistemas electro-mecánicos aplicados en la industria.
1.1 Conocimientos que apoyan el diseño de sistemas mecatrónicos.
1.2 Criterios que ayudan a diseñar, construir, controlar y evaluar sistemas mecatrónicos.
2. Modelación de sistemas electro-mecánicos.
Al término de este tema el alumno conocerá y manejará algunas técnicas de modelación, las cuales le permitirán predecir y analizar el comportamiento de sistemas electro-mecánicos.
2.1 Modelación de mecanismos.
2.2 Modelación de sistemas de control.
2.3 Modelación de sistemas electrónicos.
2.4 Modelación de servomecanismos.
3. Etapas de un proyecto mecatrónico.
El término de este tema el alumno será capaz de proponer y organizar las principales actividades relacionadas con el desarrollo de un proyecto mecatrónico específico. Conocerá y valorará la importancia de efectuar proyectos multidisciplinarios con otros grupos de Ingenieros.
3.1 Diferencia entre la necesidad y el objetivo del proyecto.
3.2 Determinación de los objetivos específicos.
3.3Factibilidad del proyecto.
3.4Planteamiento de un plan inicial.
3.5Administración del proyecto.
3.6Evaluación del proyecto.
4. Sistemas de control
Al término de este tema el alumno habrá conocido de forma teórico-práctica las acciones de controladores analógicos y digitales, así como sus diferencias. Así mismo, será capaz de definir y en su caso implantar controladores específicos.
4.1 Definición de las variables a controlar.
4.2 Valoración de controladores de tipo analógico y digital.
4.3 Diseño e implantación de controladores específicos.
4.4 Eliminación de ruido.
4.5 El sistema de potencia.
5. Integración computacional
Al término de este tema el alumno tendrá la habilidad de integrar la computadora en diversa tareas relacionadas con el diseño y el control de sistemas mecatrónicos.
5.1 Simulación y diseño. Una fácil estrategia para evitar errores.
5.2 Lenguajes de programación para crear programas de aplicación.
5.3 El puerto serial y el paralelo de comunicación.
5.4 Programación en C de comandos de comunicación.
5.5 Control de sistemas mecatrónicos por computadora.
6. Evaluación del prototipo.
Al término de este tema el alumno el alumno tendrá la habilidad de aplicar algunas de las técnicas más utilizadas en la evaluación de prototipos de robots.
6.1 Cómo y en dónde revisar las condiciones de operación.
6.2 Técnicas de diagnóstico en sistemas electromecánicos.
6.3 Técnicas de diagnóstico en sistemas computacionales.
6.4 Caracterización del robot mecatrónico.
6.5 Valoración final y puesta a punto.
7. Documentación.
Al término de este tema el alumno habrá adquirido el hábito de documentar las actividades efectuadas en el diseño, la construcción, el control y la puesta a punto de un prototipo de robot. Así mismo, esta consiente de la importancia de cumplir con la normatividad existente en la creación de manuales.
7.1 La importancia de la carpeta de diseño.
7.2 Normas de calidad ISO-9000 para elaboración de manuales.
7.3 elaboración de los manuales de operación.
7.4 Elaboración de los manuales de mantenimiento.
Políticas del curso:
Durante el inicio del curso se evaluarán las características e intereses de los alumnos con el propósito de crear grupos interdisciplinarios con cualidades similares. Durante el desarrollo de los cinco últimos temas, cada equipo desarrollará un proyecto final utilizando las técnicas y métodos expuestos en clase. Dicho proyecto se orientará a realizar un prototipo de robot en alguna de las categorías del Concurso Nacional de Minirobótica. El robot se evaluará en base a criterios de funcionalidad, integración, solución a una necesidad real (industrial, comercial, de servicio, etc.), capacidad de descripción y documentación del proyecto.
Ponderaciones:
Evaluación parcial: 40 %
Proyecto final: 40 %
Evaluación final: 20 %
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100 %