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1 INFORMACIÓN DEL CURSO Sensores y Actuadores

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INFORMACIÓN DEL CURSO Sensores y Actuadores

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DESCRIPCIÓN

Para el desarrollo del curso se han recreado ambientes virtuales de procesos industriales en los cuales se van a desarrollar las actividades propuestas. Durante el curso usted tendrá la oportunidad de desarrollar un proyecto a través de tres misiones que le serán encomendadas en cada unidad y un reto al final donde usted podrá desarrollar su propio proyecto.

Estrategias pedagógicas Las estrategias pedagógicas utilizadas en este curso son un conjunto de acciones que tienen como propósito lograr los objetivos del curso, a través de la utilización de diferentes métodos que facilitan los procesos cognitivos necesarios para

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alcanzar aprendizajes significativos, la puesta en práctica de la autonomía, los procesos de resolución de problemas y la interacción social.

Las estrategias pedagógicas utilizadas en el curso son las siguientes:

• Articular de manera coherente sus elementos básicos: contenidos, actividades de aprendizaje y recursos o medios

didácticos. • Generar las condiciones que le permitan ser parte activa del proceso de aprendizaje, proporcionando una estructura

flexible en las actividades e –learning y en la presentación de contenidos interactivos, que el aprendiz podrá explorar de acuerdo a sus intereses y estilos de aprendizaje.

• Promover la interacción y el intercambio de información con el tutor y sus compañeros a través de los foros de discusión y socialización que favorecen el aprendizaje individual y colaborativo, la reflexión y la interacción social.

• Propiciar aprendizajes contextualizados a través de la creación de escenarios y situaciones donde se plantea un proyecto el cual debe desarrollarse durante las unidades del curso, cada semana el aprendiz desarrolla una parte del proyecto lo entrega a su tutor para ser realimentado.

• Incorporar recursos que estimulen la búsqueda y selección de información por parte de los estudiantes. Para ello se le plantean actividades de consulta de información y enlaces externos que le permiten tener acceso a páginas donde podrá ampliar la información acerca de los temas del curso.

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• Propiciar la participación activa y no sólo la memorización de información desarrollando de actividades que permitan poner en práctica los conceptos estudiados aplicándolos en situaciones reales que le permitan la exploración y el desarrollo de ideas a partir de los contenidos del curso.

• Promover la generación de un clima de aprendizaje basado en la distribución equitativa de roles, el respeto, la participación y la cooperación estableciendo reglas de juego que regulen la participación en el curso.

• Aplicar ciclos de aprendizaje activos organizados por semanas en el cual se distribuyan adecuadamente los contenidos y actividades para el desarrollo del aprendizaje esperado.

• Informar y explicar la organización y distribución del curso, la metodología general y específica de cada actividad planteada y las estrategias de calificación.

Orientación sobre las temáticas Los temas están enfocados para que el Participante conozca la función global de un sistema automatizado e identifique en qué forma los sensores y los actuadores inciden en este, comprendiendo la manera en que se hace su programación y así puedan identificar las diferentes aplicaciones que se pueden encontrar en la vida cotidiana.

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GENERALIDADES Finalidad

A través del desarrollo del curso se pretende llevar a los estudiantes a situaciones cercanas a la realidad, donde puedan

comprender el funcionamiento de sistemas de automatización básicos, identificar y diseñar soluciones en diferentes campos.

Competencias a desarrollar

A través del desarrollo de las actividades propuestas los estudiantes podrán adquirir las siguientes competencias:

• Analizar sistemas de automatización básicos.

• Diseñar soluciones sencillas de automatización básica.

• Identificar los principales componentes de los sistemas básicos de automatización.

• Reconocer los circuitos asociados a los sensores y actuadores.

Objetivos

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1. Identificar, diseñar, desarrollar e implementar soluciones relacionadas con sistemas de automatización básicos

enfocadas a diferentes campos de aplicación.

2. Identificar y analizar el funcionamiento, selección, principios que rigen los componentes, instrumentos y circuitos asociados a los sensores y actuadores.

Requisitos

1. Tener acceso a internet y una computadora.

2. Para la visualización de los materiales didácticos es necesario tener instalado flash player, el cual puede ser descargado gratuitamente ingresando a http://www.adobe.com/es/downloads/.

3. Cumplir con las especificaciones requeridas por la entidad. Duración: 40 horas

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Reglas de juego para la interacción entre participantes y facilitador. Además de compartir los objetivos y los medios para el aprendizaje en este nuevo ambiente, en una comunidad virtual es vital conocer algunos principios que harán que su desempeño en el curso sea más agradable:

1. Mantenga una mente abierta para el aprendizaje. 2. Respete los derechos de autor 3. Utilice los medios de comunicación de manera respetuosa y cordial con su facilitador y compañeros 4. Esté pendiente de los mensajes que le haga su Facilitador a través de los medios de comunicación del curso. 5. Le recomendamos que dedique dos horas del día para el estudio y desarrollo de las actividades del curso.

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UNIDADES Unidad 1. Sensores Objetivo Identificar, comprender y explicar los principios de funcionamiento de los sensores, los componentes esenciales y el comportamiento de acuerdo a la aplicación en que se encuentran, así como el modo de operación y las características de cada uno de ellos de acuerdo a su clasificación.

Planeación metodológica de las actividades Duración: 10 horas

Semana: 1

USO DE LOS MATERIALES

ACTIVIDADES

Esta unidad consta de 5 actividades interactivas, colaborativas y de análisis orientadas al cumplimiento de los objetivos planteados, utilizando métodos didácticos como solución de problemas, análisis de situaciones, preguntas y respuestas, actividades colaborativas.

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% DESCRIPCIÓN CONTENIDOS

10 %

1. Misión 1. En el documento guía. Semana 1 debe analizar la función global e Identificar los sensores que harán parte de la solución a las situaciones planteadas en cada proceso de las zonas de producción de la empresa.

La automatización: - concepto, - Objetivos - Componentes - Función global

Sensores: - Concepto - Analogía con los

sentidos - Criterios de selección - Clasificación - Tipos: aplicaciones y

simulación

5 %

2. Foro temático Unidad 1: debe publicar en el foro su aporte sobre el tema de discusión: “Nombre cinco situaciones donde usted haya identificado un proceso automatizado y escriba que tipo de sensor se utiliza en cada uno” y realice dos comentarios a los aportes de sus compañeros.

5 % 3. Prueba Unidad 1: Consta de cinco (5) preguntas de diferentes tipos, basadas

en la realización de las actividades prácticas y el estudio de los contenidos asociados a la unidad.

5 %

Actividades Complementarias: Consta de dos actividades: 4. Actividad exploratoria: “Los sensores naturales”. En esta actividad debe

realizar un ejercicio introductorio a los contenidos de la unidad 1 haciendo una analogía entre los sensores y el cuerpo humano.

5. Consulta: debe realizar una consulta en la red sobre la evolución de la automatización y elaborar un diagrama donde ilustren los acontecimientos más importantes en la historia de la automatización.

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Estas actividades deben ser enviadas a través del enlace: Actividades Complementarias Unidad 1.

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Unidad 2. Actuadores Objetivo Identificar, comprender y explicar los principios de funcionamiento de los actuadores, los componentes esenciales y el comportamiento de acuerdo a la aplicación en que se encuentran, así como el modo de operación y las características de cada uno de ellos de acuerdo a su clasificación.

Planeación metodológica de las actividades Duración: 10 horas

Semana: 2

USO DE LOS MATERIALES

ACTIVIDADES

Esta unidad consta de 5 actividades interactivas, colaborativas y de análisis orientadas al cumplimiento de los objetivos planteados, utilizando métodos didácticos como solución de problemas, análisis de situaciones, preguntas y respuestas, actividades colaborativas.

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% DESCRIPCIÓN ACTIVIDAD CONTENIDOS

10 6. Misión 2. En el documento guía. Semana 2 debe registrar los actuadores de los

cuatro (4) procesos que se quieren automatizar en la planta de papas fritas.

Actuadores: - Concepto - Analogía con los

músculos - Criterios de selección - Clasificación - Tipos: aplicaciones y

simulación

5 %

7. Foro temático Unidad 2: debe publicar en el foro su aporte sobre el tema de discusión: “Analice el funcionamiento de los actuadores en los procesos y describa con sus propias palabras el papel que cumplen en los sistemas automatizados” y realice dos comentarios a los aportes de sus compañeros.

5 % 8. Prueba Unidad 2: Consta de cinco (5) preguntas de diferentes tipos, basadas en

la realización de las actividades prácticas y el estudio de los contenidos asociados a la unidad.

5 %

Actividades Complementarias: Consta de dos actividades 9. Actividad exploratoria “Los actuadores naturales”En esta actividad usted debe

realizar un ejercicio introductorio a los contenidos de la unidad 2 haciendo una analogía entre los actuadores y los músculos del cuerpo humano.

10. Consulta: deben realizar una consulta en la red sobre otros tipos de actuadores que existen de acuerdo a su aplicación.

Estas actividades deben ser enviadas a través del enlace: Actividades Complementarias Unidad 2.

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Unidad 3. Diagrama de rutina Objetivo Identificar, comprender y explicar los principios básicos que utilizan los lenguajes de programación, los componentes esenciales y el comportamiento de los algoritmos de acuerdo a la aplicación en que se encuentran.

Planeación metodológica de las actividades Duración: 10 horas

Semana: 3

USO DE LOS MATERIALES

ACTIVIDADES

Esta unidad consta de 5 actividades interactivas, colaborativas y de análisis orientadas al cumplimiento de los objetivos planteados, utilizando métodos didácticos como solución de problemas, análisis de situaciones, preguntas y respuestas, actividades colaborativas.

% DESCRIPCIÓN CONTENIDOS

10 11. Misión 3. En el documento guía. Semana 3 debe realizar el diagrama de rutina

de control de los cuatro (4) procesos que se quieren automatizar en la planta

Lenguajes de programación

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de papas fritas. - Lenguajes más utilizados

- Lenguajes más utilizados en automatización industrial

GRAFCET - Elementos de

programación - Principios básicos - Clasificación de las

secuencias

5 %

12. Foro temático Unidad 3: debe publicar en el foro su aporte sobre el tema de discusión: ¿Qué aspectos considera importantes para el diseño de una rutina de control y porqué? y realice dos comentarios a los aportes de sus compañeros.

5 % 13. Prueba Unidad 3: Consta de cinco (5) preguntas de diferentes tipos, basadas

en la realización de las actividades prácticas y el estudio de los contenidos asociados a la unidad.

5 %

Actividades Complementarias: Consta de dos actividades 14. Actividad exploratoria“Procesos de control” En esta actividad usted debe

realizar un ejercicio introductorio a los contenidos de la unidad 3 haciendo un análisis del funcionamiento de un sistema, para identificar la entrada, el proceso y la salida.

15. Actividad de implementación: usted debe elaborar el GRAFCET de dos situaciones planteadas:

Situación 1: En una vivienda es necesario implementar un sistema de seguridad,

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para prevenir el ingreso de un intruso y asegurar el bienestar de las personas o bienes materiales que se encuentran en el interior de ella. El sistema debe tener una alarma ubicada en el exterior de la puerta y las ventanas, la cual se activa cuando detecta la presencia del intruso y se mueven las cámaras para enfocarlo. Situación 2: Con el fin de ahorrar energía eléctrica se requiere realizar la instalación de un sistema de alumbrado público automatizado que encienda automáticamente las lámparas cuando se requieran. El sistema debe funcionar de la siguiente manera:

• Cuando detecte luz solar las luces se apagan. • Cuando no detecte luz solar las luces se encienden.

Estas actividades deben ser enviadas a través del enlace: Actividades Complementarias Unidad 3.

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Unidad 4. Aplicaciones de la automatización Objetivo Identificar, comprender y explicar los principios de funcionamiento de los sensores y actuadores, los componentes esenciales y el comportamiento de acuerdo una aplicación en que se encuentran, así como el modo de operación y las características de cada uno de ellos de acuerdo a su clasificación.

Planeación metodológica de las actividades Duración: 10 horas

Semana: 4

USO DE LOS MATERIALES

ACTIVIDADES

Esta unidad consta de 5 actividades interactivas, colaborativas y de análisis orientadas al cumplimiento de los objetivos planteados, utilizando métodos didácticos como solución de problemas, análisis de situaciones, preguntas y respuestas, actividades colaborativas.

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% DESCRIPCIÓN ACTIVIDAD CONTENIDOS

10%

16. Proyecto personal. En el documento guía. Semana 4 debe implementar un proyecto personal, realizando la función global, la identificación de los sensores y actuadores y la diagramación de la rutina de control para el proceso que desea automatizar.

Domótica Inmótica

- Beneficios de los sistemas domóticos e inmóticos

- Funcionalidades de los sistemas domóticos e inmóticos

Robótica - Beneficios de la

robótica - Funcionalidades de la

robótica

5 %

17. Foro temático Unidad 4 debe publicar en el foro su aporte sobre el tema de discusión: "De su opinión en el foro sobre el impacto de los sistemas automatizados en diferentes entornos de la vida cotidiana: ambientales, laborales, personales y sociales” y realice dos comentarios a los aportes de sus compañeros.

5 % 18. Prueba Unidad 4: Consta de cinco (5) preguntas de diferentes tipos, basadas

en la realización de las actividades prácticas y el estudio de los contenidos asociados a la unidad.

5 %

Actividades Complementarias: Consta de dos actividades 19. Actividad exploratoria “Procesos automatizados”En esta actividad usted debe

realizar un ejercicio introductorio a los contenidos de la unidad 4 haciendo un análisis de cuatro situaciones para identificar los sensores y actuadores que se necesita para automatizar cada proceso.

20. Lluvia de ideas: Usted debe realizar una lluvia de ideas sobre procesos

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innovadores que puedan ser implementados en su casa o en su empresa. Estas actividades deben ser enviadas a través del enlace: Actividades Complementarias Unidad 4.

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METODOLOGÍA El curso está basado en la solución de una necesidad en una fábrica de papas fritas. En esta fábrica se van automatizar cuatro (4) procesos con el objetivo de mejorar los tiempos de producción y la calidad del producto. Funcionamiento Para desarrollar la solución del proyecto se deben cumplir tres (3) misiones: en la Misión 1 (unidad 1) se deben identificar los sensores y la función global, en la Misión 2 (unidad 2) se identifican los actuadores y en la Misión 3 (unidad 3), se diagraman las rutinas de control para cada uno de los procesos. Para cada misión se debe entregar un informe en el documento facilitado para tal fin. Para la unidad 4, usted debe aplicar los conocimientos adquiridos en las unidades anteriores en un Proyecto Libre, desarrollando una solución de automatización para su casa, empresa o el lugar que prefiera, donde identifique los sensores, actuadores, función global y la rutina de control para la solución planteada. Igualmente, debe entregar el informe respectivo. En cada unidad además, se debe realizar una evaluación de los contenidos aplicados para analizar los conceptos teóricos vistos durante el curso. Dinámica a seguir

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A continuación veremos la dinámica a seguir para dar cumplimiento a los objetivos del curso:

1. Realice una lectura activa de la información y los materiales del curso útiles para desarrollar las actividades propuesta y la evaluación: lea, comprenda, analice y sintetice.

2. Identifique los objetivos que se pretenden alcanzar durante el desarrollo del curso.

3. Conozca las actividades centrales y complementarias de cada unidad que le permitirán alcanzar los objetivos de

aprendizaje.

4. Identifique los recursos y materiales que le serán útiles para brindar solución a las actividades propuestas, y

fundaméntese con los contenidos de cada unidad.

5. Desarrolle las actividades propuestas de manera autentica y transparente, recuerde que la formación virtual nos exige

desarrollar nuestras potencialidades, para alcanzar total autonomía, en el proceso formativo.

6. Envíe las actividades a través de los enlaces destinados para tal fin. Recuerde que el desarrollo curso es asincrónico, es decir que usted elige el sitio y el tiempo de acuerdo a sus posibilidades o necesidades, pero tenga en cuenta que para el envío de las actividades propuestas tendrá un límite de periodos establecidos.

7. Presente las evaluaciones propuestas en cada unidad, dando respuesta a todas las preguntas planteadas.

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8. Participe de manera activa a través de los espacios de socialización creados en la plataforma Blackboard. Estos

espacios interactivos permiten la comunicación permanente y construcción colectiva de manera libre entre los

participantes y el facilitador.

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CRITERIOS DE EVALUACIÓN • Cada actividad tiene una puntuación de 0 a 100 puntos.

• Tenga en cuenta que las actividades enviadas brinden la información solicitada en

cada una de ellas y que la información sea clara.

El porcentaje para cada una de las actividades del curso es el siguiente:

Unidad Actividad %

Unidad 1 25 %

1 Actividad exploratoria 10 %

2 Misión 1

3 Foro temático Unidad 1 5 %

4 Prueba Unidad 1 5 %

5 Consulta 5 %

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Unidad 2 25 %

6 Actividad exploratoria 10 %

7 Misión 2

8 Foro temático Unidad 2 5 %

9 Prueba Unidad 2 5 %

10 Consulta 5 %

Unidad 3 25 %

11 Actividad exploratoria 10 %

12 Misión 3

13 Foro temático Unidad 3 5 %

14 Prueba Unidad 3 5 %

15 Actividad complementaria 5 %

Unidad 4 25 %

16 Actividad exploratoria 10 %

17 Proyecto personal

18 Foro temático Unidad 4 5 %

19 Prueba Unidad 4 5 %

20 Lluvia de ideas 5 %

Nota: Recuerde enviar sus actividades a través de los enlaces dispuestos para tal fin.