Sistema Integrador Ciencia y tecnología

Sistema Integrador Ciencia y tecnología

MANUAL DEL ESTUDIANTE CONCENTRADOR DE FISICOQUIMICA

MANUAL DEL ESTUDIANTE FISICOQUIMICA

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TABLA DE CONTENIDO

1. OBJETIVO .................................................................................................................... 4

2. DESCRIPCIÓN DEL HARDWARE .................................................................................. 4

2.1 Partes del concentrador .......................................................................................... 4

2.2 Conjunto de dispositivos ........................................................................................ 6

2.3 Características Técnicas ........................................................................................... 6

3. DESCRIPCIÓN DEL SOFTWARE .................................................................................... 7

3.1 Ingreso al software ................................................................................................. 7

3.1.1 Fecha y hora ...................................................................................................... 7

3.1.2 Continuar sin conexión ..................................................................................... 7

3.1.3 Dirección del servidor ....................................................................................... 8

3.1.4 Identificación .................................................................................................... 8

3.1.5 Registrar ........................................................................................................... 8

3.1.6 Salir .................................................................................................................. 8

3.2 Navegación en el software .................................................................................... 8

3.2.1 Ingreso a los contenidos .................................................................................... 9

a. Ingreso a los contenidos de Sensores, Actuadores y Sistemas Automatizados . 10

b. Ingreso a los contenidos de Circuitos Eléctricos ............................................. 13

c. Ingreso a los Contenidos de Microcontroladores .......................................... 17

3.2.2 Ingreso a herramientas del sistema .................................................................. 23

a. Glosario ......................................................................................................... 24

b. Bibliografía ..................................................................................................... 25

c. Más información ............................................................................................. 26

d. Enlaces web .................................................................................................... 27

e. Evaluación ...................................................................................................... 28

f. Cuaderno ........................................................................................................ 29

g. Chat ................................................................................................................ 30

h. Foro ................................................................................................................ 31

i. Documentación ............................................................................................... 32

3.2.3 Ingreso a prácticas ......................................................................................... 33

3.2.4 Ingreso al editor del grafcet .......................................................................... 35

a. Partes del editor de grafcet. ......................................................................... 35


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3.2.5 Diseño del grafcet ........................................................................................... 37

a. Inicio del grafcet .......................................................................................... 37

b. Configuración de la etapa inicial .................................................................. 38

c. Configuración de la transición ..................................................................... 39

d. Configuración de la etapa ............................................................................ 41

e. Configuración de la Divergencia en O ......................................................... 43

f. Configuración de la Divergencia en Y .......................................................... 46

4. DESCRIPCIÓN DE LAS PRÁCTICAS ............................................................................. 50

4.1 PRÁCTICA ANÁLISIS DE COMPONENTES ............................................................ 51

4.2 PRÁCTICAS PREDETERMINADAS ......................................................................... 58

4.3 OTRAS PRÁCTICAS ............................................................................................. 66


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1. OBJETIVO

Comprender la estructura y funcionamiento de los sistemas automatizados orientados a la solución de necesidades propias de las variables físicas y químicas, así como implementar soluciones tecnológicas utilizando los dispositivos electrónicos presentes en el concentrador.

2. DESCRIPCIÓN DEL HARDWARE

El hardware para las experiencias de fenómenos físico-química permite la conexión de un conjunto de sensores (estímulos) y actuadores (respuestas) a una interfaz informática con escenarios Multimediales donde se pueden verificar los principios de funcionamiento y su aplicación en diferentes ámbitos de la física y la química, especialmente, en el análisis de gases y condiciones ambientales.

2.1 Partes del concentrador

Figura 1. Concentrador Variables Fisicoquímicas - vista superior


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N. Vista superior

Visualizador de estado.

Sensor Gas: Conector DB9 (hembra).

Sensor Humedad: Conector DB9 (hembra).

Sensor Temperatura: Conector DB9 (hembra)

Sensor Corriente: ConectorDB9 (hembra).

Actuador Electroválvula: Indicador Led y conector alimentador de corriente.

Actuador Motor AC: Indicador Led y conector alimentador de corriente.

Actuador Motor DC: Indicadores Led de dirección y conector alimentador de corriente.

Actuador Piloto: Conector alimentador de corriente.

Figura 2. Concentrador variables fisicoquímicas – vista posterior lateral


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N. Vista Posterior

Interruptor (SWITCH) encendido y apagado (ON/OFF).

Porta Fusible 3 Amp.

Conexión Cable de Poder (110 AC).

Conexión RS232 a PC.

Ventilador.

2.2 Conjunto de dispositivos

Los sensores y actuadores que hacen parte de este concentrador son los siguientes:

Sensores Actuadores • Sensor de humedad • Sensor de corriente • Sensor de gas • Sensor temperatura RTD • PHmetro

• Electroválvula • Motor AC • Motor DC • Piloto

2.3 Características Técnicas

Dimensiones 15 cm de alto. 23 cm de largo. 36 cm de ancho.

Alimentación Alimentación eléctrica: 110 Voltios AC. Fuente de alimentación swicheada de 650 voltios con salidas de 12 VCC + 12 VCC + 5 VCC – 12 VCC. Para la energización de este dispositivo se tiene una clavija macho ubicada en la parte lateral donde ingresa el conector hembra del cable de poder.

Composición Carcasa en fibra de vidrio, panel frontal en acrílico, pantalla LCD.


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3. DESCRIPCIÓN DEL SOFTWARE El software educativo acompaña al equipo de entrenamiento y permite ampliar los conocimientos reflejados en el sistema didáctico y el campo de aplicación de este tipo de tecnología.

3.1 Ingreso al software

Al ingresar al software usted encontrará los siguientes campos:

3.1.1 Fecha y hora

Estas opciones aparecen automáticamente.

3.1.2 Continuar sin conexión

Este botón brinda la posibilidad de seguir navegando en el software sin conectarse al servidor. Es importante recordar que al ingresar a través de esta opción no podrá tener control de los concentradores y entrenadores, no habrá registro de sus ingresos y no quedarán registradas las actividades que usted realice. Para ingresar haga clic sobre el botón Continuar sin conexión.


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Para tener conexión con el servidor debe seguir los siguientes pasos:

3.1.3 Dirección del servidor

En este espacio debe escribir la dirección que le suministre el administrador del Aula.

3.1.4 Identificación

Usted debe registrar su número de identificación.

3.1.5 Registrar

Es útil para el ingreso al sistema después de diligenciados los campos de dirección del servidor e identificación. Haga clic sobre el botón REGISTRAR.

De esta manera podrán tener control sobre los concentradores y entrenadores y podrán ser registrados sus ingresos y las actividades realizadas.

3.1.6 Salir

Es útil para salir de la aplicación. Haga clic sobre el botón SALIR.

3.2 Navegación en el software

Al ingresar al software se encuentran tres opciones de navegación: Contenidos, Prácticas y Herramientas, a las cuales es posible acceder sin ningún tipo de restricción. Para ingresar a ellas haga clic sobre los botones CONTENIDO, PRÁCTICAS o HERRAMIENTAS.


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3.2.1 Ingreso a los contenidos

Al ingresar a los contenidos usted encontrará 5 botones con los ejes temáticos integrados: Sensores, Actuadores, Sistemas Automatizados, Circuitos Eléctricos y Microcontroladores. En cada uno de ellos encontrará contenidos interactivos que le permiten conceptualizar y entender los temas de estudio. Para acceder a la información haga clic sobre el botón que desee.


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a. Ingreso a los contenidos de Sensores, Actuadores y Sistemas Automatizados

Al seleccionar los contenidos de Sensores, Actuadores o Sistemas automatizados usted encontrará tres opciones (Qué son, cómo son y cómo funcionan) por medio de las cuales se explican los conceptos más importantes y la información que le será útil para comprender estos temas, a través de la interacción preparada con el entorno didáctico. Para ingresar Haga clic en la opción que desee seleccionar.

• Qué son: En esta carpeta encontrará información que explica de manera didáctica e interactiva los conceptos relacionados con el tema seleccionado. Al ingresar encontrará disponibles otra serie de botones que permiten ampliar los temas para una mejor comprensión. Para ingresar haga clic en la opción que desee seleccionar.

• Cómo son: Se encuentra un tipo de clasificación de los sensores, actuadores y criterios de los sistemas automatizados. Para ingresar haga clic en la opción que desee seleccionar.

• Cómo funcionan: De acuerdo al tema seleccionado (sensores o actuadores) encontrará un menú con los sensores, actuadores que se estudian en los concentradores y en sistemas automatizados encontrara la funcionalidad de un sistema. Para acceder a la información haga clic sobre cada uno de ellos.


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Al seleccionar la opción Cómo funcionan de los SENSORES Y ACTUADORES encontrará una las imágenes de los dispositivos seleccionados, e ingresando a cada uno de ellos, se abrirá un menú con los botones INTRODUCCIÓN, USOS, SIMULACIÓN Y MONITOREO que le permitirán conocer el concepto y las aplicaciones de cada sensor y actuador, podrá acceder a simulaciones con las cuales se brinda la posibilidad de tener experiencias interactivas con el concentrador para conocer su funcionamiento. Para tener acceso a la información haga clic sobre los botones ubicados al lado izquierdo.


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b. Ingreso a los contenidos de Circuitos Eléctricos

Al seleccionar los contenidos de Circuitos Eléctricos usted encontrará un entorno didáctico preparado para facilitar la comprensión de los temas. Tiene a disposición tres botones (Fundamentos, Medidas y Circuitos) por medio de los cuales se explican el concepto de electricidad, las medidas eléctricas utilizadas y los circuitos eléctricos. Esta información le será útil para comprender estos temas. Para ingresar Haga clic en la opción que desee seleccionar.


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• Fundamentos: En esta carpeta se definen conceptos básicos para el manejo de circuitos eléctricos. Puede encontrar los siguientes temas: Electricidad, Electricidad Estática, Electricidad dinámica y Energía eléctrica. Para ingresar Haga clic en los botones ubicados al lado izquierdo.


15

• Medidas eléctricas: Aquí se estudian los conceptos relacionados con las medidas eléctricas. Puede encontrar los siguientes temas: Componentes pasivos, unidades de medida, código de colores, ley Ohm y potencia eléctrica. Para ingresar Haga clic en los botones ubicados al lado izquierdo.


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• Circuitos serie y paralelo: En esta carpeta se estudian los circuitos en serie, paralelo y mixtos, para ingresar Haga clic en los botones ubicados al lado izquierdo.


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c. Ingreso a los Contenidos de Microcontroladores

Al seleccionar los contenidos de Microcontroladores usted encontrará un entorno didáctico preparado para facilitar la comprensión de los temas. Tiene a disposición tres botones (Estructura, Partes de un circuito y Programación) por medio de los cuales se explican la estructura del microcontrolador, las partes del circuito y la programación del un microcontrolador, esta información le será útil para comprender este tema. Para ingresar Haga clic en la opción que desee seleccionar.


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• Estructura: Se estudia la estructura de un microcontrolador. Puede encontrar los siguientes temas: concepto, principio de procesamiento de datos, comunicación, convertidor analógico-digital. Para tener acceso a la información Haga clic en los botones ubicados al lado izquierdo.


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• Partes de un circuito: Describe las partes de un circuito electrónico. Puede encontrar los siguientes temas: Placa de circuito impreso, microcontrolador PIC y otros componentes electrónicos.


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• Programación: Se estudia la programación de un microcontrolador. Podrá encontrar los siguientes temas: comunicación hombre máquina, lenguaje ASM, directivas, condiciones y operadores y ejemplo de programa.


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Los ejes temáticos que se estudian en el sistema integrador de ciencia y tecnología se describen en el cuadro que se encuentra a continuación:

ESTRUCTURA DE LOS CONTENIDOS

SENSORES

Qué son?

Cómo son?

Cómo funcionan?

Final de carrera

Capacitivo

Inductivo

Óptico de barrera

Fibra óptica

Ultrasonido

Velocidad

Acelerómetro

Presión (barómetro)

Gas (metano)

Humedad

PH metro

Luminosidad

Sensor de corriente

Sensor de campo magnético (efecto Hall)

Sensor de temperatura RTD

ACTUADORES

Qué son?

Cómo son?

Como funcionan? Piloto

Zumbador


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Motor AC

Motor DC

Motor paso a paso

Motobomba

Válvula solenoide

SISTEMAS AUTOMATIZADOS

Qué son?

Cómo son?

Cómo funcionan?

CIRCUITOS ELECTRICOS

Fundamentos

La Electricidad

Electricidad estática

Electricidad dinámica

Elementos de un circuito eléctrico

Energía eléctrica

Medidas Eléctricas

Componentes Pasivos

Unidades de Medida

Código de Colores

Ley de Ohm

Potencia Eléctrica

Circuitos Serie y paralelo

Circuito Serie

Circuito Paralelo

Circuito Mixto

MICROCONTROLADORES Estructura del

Microcontrolador

Concepto de Microcontrolador

Principios de procesamiento de datos

Comunicación

Convertidor Análogo – Digital


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Partes del circuito electrónico

Placa de Circuito Impreso (PCB)

Microcontrolador PIC 16F877

Otros componentes electrónicos

Programación de un

microcontrolador

Comunicación hombre máquina

Lenguaje ASM

Directivas, condiciones y operadores

Ejemplo de Programación

3.2.2 Ingreso a herramientas del sistema

El software cuenta con herramientas que facilitan la comunicación e integración con el profesor y con otros compañeros. Estas herramientas se describen a continuación:


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a. Glosario

En el glosario usted encontrará el significado de todos los términos utilizados en la aplicación.

Para visualizar los términos haga clic en las letras de inicio del término y para volver al menú inicial haga clic en Salir.


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b. Bibliografía

En la bibliografía encontrará referencias en las cuales está basada la aplicación.

Para volver al menú inicial haga clic en Salir.


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c. Más información

En la parte de “Más información” encontrará los contenidos amplios y detallados sobre sensores, actuadores, sistemas automatizados, circuitos eléctricos y microcontroladores.

Haga clic en el botón sobre el tema que desee visualizar y para volver al menú inicial haga clic en Salir.


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d. Enlaces web

En esta herramienta encontrará enlaces Web que tienen como fin ampliar sus conocimientos sobre los temas de sensores, actuadores, sistemas automatizados.

Haga clic en el botón sobre el tema que desee visualizar y en la parte derecha encontrara una flecha para el despliegue de diferentes enlaces.



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e. Evaluación

Haciendo clic sobre sensores, actuadores, sistemas automatizados, se puede ingresar a la evaluación de cada uno de éstos.

Cuando se encuentre en la evaluación del contenido seleccionado, responda las preguntas allí expuestas, al final obtendrá el resultado de sus respuestas dadas, si desea seleccionar otra tema deberá ingresar nuevamente al botón de EVALUACION.


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f. Cuaderno

En el cuaderno de apuntes usted tiene la posibilidad de escribir y guardar las anotaciones que le hayan parecido importantes en la aplicación, así como eliminarlas o imprimirlas.



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g. Chat

En la herramienta del Chat usted tiene la posibilidad de sostener charlas con el profesor y con los compañeros de clase que se encuentren conectados, para compartir información.

Para iniciar, seleccione el estudiante, escriba su mensaje y de clic en Enviar.

Si desea volver al menú principal de clic en Salir.


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h. Foro

El foro le permite compartir opiniones con todos los estudiantes sobre la aplicación o sobre temas que tengan que ver con ella.

Publique su aporte y haga clic en actualizar.


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i. Documentación

En esta herramienta encontrara la ficha técnica y el manual del estudiante de cada uno de los concentradores de detección de presencia y movimiento, de variables físicas, de variables físico químicas, de circuitos serie paralelo, de programación de microcontroladores.


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3.2.3 Ingreso a prácticas

Advertencia: Para realizar las pruebas en el concentrador verifique que se encuentre conectado al computador antes de abrir el software.

En la opción Prácticas usted tiene la posibilidad de conocer las actividades diseñadas para la comprensión de los temas del curso. Para ingresar Haga clic en la el botón PRÁCTICAS.

Al ingresar usted encontrará un menú correspondiente a cada concentrador o entrenador.


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Al ingresar en la opción del concentrador DE FISICOQUIMICA encontrará las siguientes prácticas, Seleccione la práctica haciendo clic sobre el botón:

1. Análisis de componentes:

• Análisis de los sensores. • Análisis de los actuadores.

2. Practicas predeterminadas:

• Sistema invernadero • Sistema de detección de incendios

3. Otras prácticas:

• Análisis de la Programación de un Sistema Automatizado con GRAFCET • Sistema automatizado de detección de monóxido de carbono • Sistema automatizado de control de humedad en el ambiente. • Determinación de pH en una piscina • Sistema de control de temperatura • Medición de corriente • Practica libre • Practica Libre.


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3.2.4 Ingreso al editor del grafcet

a. Partes del editor de grafcet.

El editor cuenta con una serie de partes que le permiten el diseño y control del grafcet.

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2

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5

6

7

8


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Estas partes se describen a continuación:

N. Partes

Barra de herramientas: Se encuentran los iconos correspondientes a cada función.

Etapa inicial

Transición

Etapa

Divergencia en O

Divergencia en Y

Convergencia en O

Convergencia en Y

Área de Trabajo: Área utilizada para el diseño de grafcet libre. En ella cargaremos los iconos de las funciones que aparecen en la barra de herramientas para crear nuestro propio diseño grafcet.

Botón Borrar todo: Permite eliminar el diseño grafcet creado previamente en el área de trabajo.

Botón Transferir: Este botón es utilizado para transferir en el concentrador el diseño del grafcet realizado. Este paso es necesario para ejecutar el grafcet en el concentrador.

Botón Abrir: Permite cargar en el área de trabajo un archivo (con extensión i5) del diseño del grafcet previamente guardado. Para abrir un diseño grafcet se debe especificar la ruta de destino del archivo (con extensión i5).

Botón Grabar: Permite guardar el diseño del grafcet creado previamente en el Área de trabajo en un archivo (con extensión i5). Para guardar el archivo de un diseño del grafcet especifique la ruta y el nombre del archivo.

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5

4

3

2

1


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Botón Ejecutar: Permite ejecutar en el concentrador el diseño grafcet previamente transferido.

Botón Ejecutar: Permite ejecutar en el concentrador el diseño grafcet previamente transferido.

3.2.5 Diseño del grafcet

a. Inicio del grafcet

Posicionar el mouse sobre el icono etapa inicial de la barra de herramientas, dar clic con el botón izquierdo y arrastrarlo hasta el área de trabajo. Una vez allí dar clic de nuevo con el botón izquierdo del mouse.

8

7

Arrastrar ETAPA INICIAL hasta el área de trabajo


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b. Configuración de la etapa inicial

Se abrirá una ventana que permitirá programar la etapa inicial en la cual encontrara los siguientes botones de configuración:

Estos botones se describen a continuación:

N. Botones

Programación de temporizadores: Es posible programar un retardo que se ejecute al término de la etapa. Para programar el tiempo del retardo se selecciona el temporizador deseado activando el interruptor correspondiente y ajustando el tiempo dado en segundos con el control numérico del temporizador seleccionado.

Piloto: Dando clic sobre el botón (led) se programara el piloto, en la etapa que corresponde, para que en el momento de hacer la simulación se active.

Electroválvula: Dando clic sobre el botón (Led) se programara la electroválvula, en la etapa que corresponde, para que en el momento de hacer la simulación se active.

3

2

1

1

2 3 4 5


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Motor de corriente alterna: Este conjunto de controles permite configurar el arranque, la velocidad y sentido de giro del motor.

Motor de corriente continua: Este conjunto de controles permite configurar el arranque y sentido de giro del motor.

c. Configuración de la transición

Posicionar el mouse sobre el icono transición ubicado en la barra de herramientas, dar clic con el botón izquierdo del mouse y arrastrarlo hasta el área de trabajo. Una vez posicionado el mouse en el área de trabajo dar clic con el botón izquierdo.

Se abrirá una ventana que permitirá programar la transición en la cual encontrara los siguientes botones de configuración:

5

4

Arrastrar TRANSICION hasta el área de trabajo


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Estos botones se describen a continuación:

N. Botones

Estado de las entradas análogas que se evaluarán en la transición: Se determina el estado lógico (<,> o =) de las entradas (Sensor de temperatura RTD, Sensor de gas, Sensor de humedad y Sensor de corriente) que se quieren evaluar para continuar con la siguiente etapa. El valor de cada unidad de los sensores (°C, ppm, %, amperios) se comparara con su correspondiente estado lógico.

Botón Aceptar: Permite aceptar la configuración de la transición.

2

1

1

2


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d. Configuración de la etapa

Posicionar el mouse sobre el icono etapa ubicado en la barra de herramientas, dar clic con el botón izquierdo del mouse y arrastrarlo hasta el área de trabajo. Una vez posicionado el mouse en el área de trabajo dar clic con el botón izquierdo.

Arrastrar ETAPA hasta el área de trabajo.


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Se abrirá una ventana para configuración de la etapa. Las opciones de configuración para la etapa son iguales a la configuración de etapa Inicial.


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e. Configuración de la Divergencia en O

Permite dividir el grafcet en varias ramas, cada una condicionada por una transición. Se ejecutará la rama que cumpla primero con la transición correspondiente. Para implementarla se arrastra el icono divergencia en O hasta el área de trabajo.

En el momento de ubicar la divergencia en O en el área de trabajo aparecerá una ventana llamada número de ramas. Usando el control numérico determinamos la cantidad de ramas que se quieren programar.

Arrastrar DIVERGENCIA EN O hasta el área de trabajo.


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Después de determinar el número de ramas a utilizar el grafcet quedara de la siguiente manera ejemplo 2 ramas:


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• Cierre de la divergencia en O

En cada ramal se debe colocar una transición, una etapa y una transición, las cuales se evaluarán para determinar cual rama se ejecutará al ser validada la transición correspondiente.

Para cerrar la divergencia en O se debe arrastrar el icono Convergencia en O de la barra de herramientas hacia el área de trabajo al final de las ramas.

Después de arrastrar la convergencia O al área de trabajo el grafcet quedara de la siguiente manera:

Arrastrar CONVERGENCIA EN O hasta el área de trabajo.


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f. Configuración de la Divergencia en Y

Para implementarla se arrastra el icono divergencia en Y hasta el área de trabajo, previamente se debe colocar una transición para validar la divergencia.

Arrastrar DIVERGENCIA EN Y hasta el área de trabajo.


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En el momento de ubicar la divergencia en Y en el área de trabajo aparecerá una ventana llamada número de ramas. Usando el control numérico determinamos la cantidad de ramas que se quieren programar.

Después de determinar el número de ramas a utilizar el grafcet quedara de la siguiente manera ejemplo 2 ramas:


48

• Cierre de la divergencia en Y

En cada ramal se debe colocar una etapa, las cuales se evaluarán para determinar cual rama se ejecutará al ser validada la transición correspondiente.

Para cerrar la divergencia en Y se debe arrastrar el icono convergencia en Y de la barra de herramientas hacia el área de trabajo al final de las ramas.


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Después de arrastrar la convergencia en Y al área de trabajo el grafcet quedara de la siguiente manera:

Arrastrar CONVERGENCIA EN Y hasta el área de trabajo.


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4. DESCRIPCIÓN DE LAS PRÁCTICAS

El concentrador de Fisicoquímica cuenta con tres tipos de prácticas que encontramos a continuación:

Análisis de componentes:

• Análisis de los sensores. • Análisis de los actuadores.

Practicas predeterminadas:

• Sistema invernadero • Sistema de detección de incendios

Otras prácticas:

• Análisis de la Programación de un Sistema Automatizado con GRAFCET • Sistema automatizado de detección de monóxido de carbono • Sistema automatizado de control de humedad en el ambiente. • Determinación de pH en una piscina • Sistema de control de temperatura • Medición de corriente • Practica libre • Practica Libre.


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4.1 PRÁCTICA ANÁLISIS DE COMPONENTES


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ACTIVIDAD N° 1

Concentrador de fisicoquímica Nombre de la actividad: Análisis de los sensores que integran el concentrador de fisicoquímica.

Duración: 2 horas

Objetivo

Analizar la estructura y el funcionamiento de los sensores presentes en el concentrador de fisicoquímica con el fin de adquirir conceptos previos para la utilización de estas herramientas, y así aplicarlas en situaciones de la vida cotidiana. Situación

Usted es un vendedor de productos electrónicos y un cliente solicita información acerca de los dispositivos electrónicos con los que puede:

• Medir acidez en las sustancias • Medir la temperatura en un sistema • Detectar monóxido de carbono • Detectar la humedad presente en el ambiente • Medir corriente eléctrica.

Usted debe darle una respuesta acerca de los dispositivos electrónicos que puede utilizar para solucionar sus necesidades. Para poder darle la respuesta indicada a su cliente utilice las facilidades que le ofrece el concentrador de fisicoquímica. Procedimientos:

1. Ingrese al software: - De clic en prácticas. - De clic en la práctica “Análisis de componentes”. - Analice los componentes del entrenador. Nota: es importante que identifique y analice físicamente los componentes en el concentrador de fisicoquímica.

2. Revise los contenidos del software asociados a fisicoquímica.

3. Realice búsqueda de información en internet para profundizar sobre funcionamiento y aplicaciones de los sensores y actuadores presentes en el concentrador.


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4. Observe detalladamente cada sensor y compare con la información entregada

5. Entregue a su profesor el documento guía propuesto debidamente diligenciado

6. De su opinión en el foro acerca del “impacto de los sensores en los desarrollos

tecnológicos”.

7. Socialice con los demás compañeros del grupo su apreciación sobre los temas estudiados, utilizando la herramienta chat o foro.

8. Advertencia: Para realizar las pruebas en el concentrador verifique que se encuentre conectado al computador antes de abrir el software.

Temas asociados Material o herramientas de apoyo

Para conocer los temas relacionados con los sensores usted debe ingresar al los contenidos y estudiar el tema de SENSORES (sensor de gas, temperatura, pH, humedad, panel solar) que se encuentra ubicado en el software del sistema integrador ciencia y tecnología.

Para desarrollar la actividad usted tiene a su disposición:

• El Concentrador de fisicoquímica • Documento guía de la actividad • Conexión a Internet • Foro: Ubicado en la opción

herramientas • Chat: Ubicado en la opción

herramientas

Entregas

1. Entregue el documento guía diligenciado a su profesor. 2. Publique en el foro su opinión sobre el tema de discusión.

Habilidades

• Identifica que es un sensor • Reconoce las funciones de los sensores presentes en el concentrador • Relaciona los sensores con otras aplicaciones de la vida cotidiana • Comprende la relación entre los sensores y las variables fisicoquímicas a evaluar.


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DOCUMENTO GUÍA ACTIVIDAD N°1

Concentrador de fisicoquímica 1. Mencione los tipos de sensores que se encuentran en este concentrador.

2. Describa con sus propias palabras cual es la función de cada uno de los sensores presentes en el concentrador.

3. Escriba con nombre propio cuales serian los sensores que usted le vendería a su cliente con relación a la situación planteada inicialmente.

4. Describa en que otras aplicaciones podrían verse los sensores que hacen parte del concentrador.


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ACTIVIDAD N° 2

Concentrador de fisicoquímica Nombre de la actividad: Análisis de los actuadores que integran el concentrador de fisicoquímica.

Duración: 2 horas

Objetivo

Analizar la estructura y el funcionamiento de los actuadores presentes en el concentrador de fisicoquímica con el fin de adquirir conceptos previos para la utilización de estas herramientas, y así aplicarlas en situaciones de la vida cotidiana. Situación

Usted es un vendedor de productos electrónicos y un cliente solicita información acerca de los tipos de actuadores que pueden servirle para automatizar un proceso en su empresa (actuadores son aquellos objetos que pueden provocar un efecto sobre un proceso automatizado) el necesita que cuando el proceso termine se encienda una alerta luminosa o piloto, y que los empleados no tengan que empujar las cajas de producto terminado sino que tengan una banda transportadora que es accionada por un motor. Recomiende a su cliente cuales son los dispositivos electrónicos más adecuados teniendo en cuenta los sensores y actuadores del concentrador de fisicoquímica. Para poder darle una respuesta indicada a su cliente usted debe utilizar los sensores y actuadores presentes en el concentrador de fisicoquímica. Procedimiento:

1. Ingrese al software: - De clic en prácticas. - De clic en la práctica “Análisis de componentes”. - Analice los actuadores del entrenador. Nota: es importante que identifique y analice físicamente los componentes en el concentrador de fisicoquímica.

2. Revise los contenidos del software asociados a fisicoquímica.

3. Realice búsqueda de información en internet para profundizar sobre funcionamiento y aplicaciones de los sensores y actuadores presentes en el concentrador.

4. Observe detalladamente cada actuador y compare con la información entregada

5. Entregue a su profesor el documento guía propuesto debidamente diligenciado


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6. De su opinión en el foro acerca del “impacto de los actuadores en los desarrollos tecnológicos”.

7. Advertencia: Para realizar las pruebas en el concentrador verifique que se encuentre conectado al computador antes de abrir el software.


Para conocer los temas relacionados con los sensores usted debe ingresar al los contenidos y estudiar el tema de ACTUADORES que se encuentra ubicado en el software del sistema integrador ciencia y tecnología.

• motor AC • motor DC • Piloto • Electroválvula


• El Concentrador de fisicoquímica • Documento guía de la actividad • Conexión a Internet • Foro: Ubicado en la opción

herramientas • Chat: Ubicado en la opción

herramientas

Entregas

1. Entrega del documento guía. 2. Participación en el foro.

Habilidades

• Identifica que es un actuador. • conoce las funciones de los actuadores presentes en el concentrador. • Relaciona los actuadores con otras aplicaciones.


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DOCUMENTO GUÍA ACTIVIDAD N° 2

Concentrador de fisicoquímica 1. Mencione los tipos de actuadores que se encuentran en este concentrador.

2. Describa con sus propias palabras cual es la función de cada uno de los actuadores presentes en el concentrador.

3. Escriba con nombre propio cuales serian los actuadores que usted le vendería a su cliente con relación a la situación planteada anteriormente.

4. Describa en que otras aplicaciones podría verse uno de los actuadores que hacen parte del concentrador.


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4.2 PRÁCTICAS PREDETERMINADAS


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ACTIVIDAD N° 3

Concentrador de fisicoquímica Nombre de la actividad: Sistema automatizado de detección de incendios.

Duración: 2 horas

Objetivo

Comprender la estructura y el funcionamiento del sensor de gas en los sistemas automatizados y su relación con el comportamiento de los gases. Situación

En una fábrica de madera se presento un incendio por no detectar a tiempo cuando se produjo la llama y varias personas que estaban al interior de la planta se vieron muy afectadas después de haberse expuesto al monóxido de carbono que esta combustión produce. Para que esta situación no se repita se requiere un sistema automatizado que anuncie activando una alarma cuando se superen un límite de concentración de Monóxido de carbono en el aire > a 20 ppm y < 25 ppm. Procedimiento:

1. Alistamiento del concentrador: a. Conecte adecuadamente y encienda el concentrador antes de ingresar al

software del “Sistema Integrador Ciencia y Tecnología”.

2. Temas asociados:

• Ingrese al software y revise los temas asociados en el software en el enlace de contenidos ingresando a SISTEMAS AUTOMATIZADOS, SENSORES Y ACTUADORES haciendo énfasis en el estudio de CÓMO FUNCIONAN.

• Después de revisar y analizar el funcionamiento del GRAFCET ingrese al software al enlace de “prácticas”, luego a “otras prácticas” donde encontrará el programa para el diseño del GRAFCET que podrá controlar en el concentrador.

GRAFCET :

1. Diseñar el GRAFCET con la barra herramienta encontrada en la parte superior.

2. Después de diseñado el GRAFCET dar clic en Transferir y Ejecutar.


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3. Para enviar la evidencia al profesor dar clic en Grabar y se debe guardar en una carpeta en el computador.

Simulación:

3. Encienda el mechero de alcohol.

4. Sobre la espátula metálica ponga un trozo de madera.

5. Acérquelo al mechero para que se queme.

6. Cuando genere llama acérquelo al sensor de monóxido de carbono.

7. Observe como el sensor detecta la presencia del gas.

8. Revise los temas asociados referentes al sensor de detección de gas.

9. De ser posible realice búsquedas en internet para profundizar en los contenidos.

10. Entregue a su profesor el documento guía diligenciado.

11. De su opinión en el foro acerca de la importancia de los sensores de detección de gas en la industria.

12. Socialice con los demás compañeros del grupo utilizando el chat acerca de lo que aprendió de la actividad.


Para conocer los temas relacionados con los sensores usted debe ingresar al los contenidos, tema de sensor de gas que se encuentra ubicado en el software del sistema integrador ciencia y tecnología así:

1. Software de sistema integrador ciencia y tecnología

2. Contenidos 3. Sensores 4. Qué son? 5. Sensor de gas


• Concentrador de detección fisicoquímica

• Conexión a Internet • Foro: ubicado en la opción

herramientas. • Chat: ubicado en la opción

herramientas • Documento guía • Mechero de alcohol • Espátula metálica • Trozo de madera • Sensor de gas


61

Entregas

1. Entrega del documento guía a su profesor como él le indique. 2. Publique en el foro su opinión sobre la actividad desarrollada. 3. Entregue el archivo del GRAFCET.

Habilidades

• Conoce que es un sensor de gas • conoce la función de un sensor de gas • Relaciona el sensor de gas con otras aplicaciones de la vida cotidiana • Identifica los componentes de un sistema automatizado de detección de gas • Genera soluciones tecnológicas a partir de una situación problema


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DOCUMENTO GUIA ACTIVIDAD N° 3

Concentrador de fisicoquímica 1. Describa cuáles son los componentes que utilizaríamos en el sistema automatizado de

detección de incendios (monóxido de carbono) planteado en la situación.

2. Describa con sus propias palabras cual es la función del sensor presente en la situación planteada.

3. Escriba con nombre propio cuales serian los actuadores que usted le vendería a su cliente con relación a la situación planteada inicialmente.

4. ¿Qué ocurriría si el GRAFCET se diseña incluyendo un sensor capacitivo para la detección de incendios?


63

ACTIVIDAD N° 4

Concentrador de fisicoquímica Nombre de la actividad: Sistema Invernadero

Duración: 2 horas

Objetivo

Comprender la estructura y el funcionamiento de los sensores y actuadores en un sistema automatizado para un invernadero. Situación

Identificaremos los componentes necesarios para hacer la automatización de un sistema invernadero. Este sistema está compuesto por sensores que determinan la variación en la temperatura y por actuadores que intervienen para contrarrestar estas variaciones. Procedimiento:

1. Alistamiento del concentrador : a. Conecte adecuadamente y encienda el concentrador antes de ingresar al


2. Al ingresar al software de clic en Prácticas, luego a prácticas predeterminadas sistema invernadero.

3. Analice el GRAFCET que aparece en la práctica.

4. Haga clic en el botón Controlar.

Simulación: Después de guardar el GRAFCET debe simular la situación para que el sensor se active.

5. De ser posible realice búsquedas en internet para profundizar en los contenidos

6. Entregue a su profesor el documento guía diligenciado

7. Socialice con los demás compañeros del grupo utilizando el chat que aprendió de la actividad.


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Para conocer los temas relacionados con el sensor usted debe ingresar al los contenidos, tema de sensores que se encuentran ubicados en el software del sistema integrador ciencia y tecnología así:


2. Contenidos 3. Sensores 4. Qué son?

• Concentrador de fisicoquímica. • Conexión a la Internet. • Foro: ubicado en la opción


herramientas. • Documento guía

Entregas

1. Entregue el documento guía a su profesor como él le indique. 2. Publique en el foro su opinión sobre la actividad desarrollada.

Habilidades

• Conoce que es un sensor de temperatura • conoce la función de un sensor de temperatura • Relaciona el sensor de temperatura con otras aplicaciones. • Identifica los componentes de un sistema automatizado de detección de

corriente • Genera soluciones tecnológicas partiendo de una situación problema


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Concentrador fisicoquímica 1. Describa cuáles son los componentes que utilizaríamos en la automatización del

sistema invernadero.

2. Describa con sus propias palabras cual es la función del sensor presente en el sistema invernadero.

3. Que componente adicional le incluiría a este sistema automatizado invernadero para optimizarlo.

4. Identificar las señales de entradas y salidas en el sistema invernadero.


66

4.3 OTRAS PRÁCTICAS


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ACTIVIDAD N° 5

Concentrador de fisicoquímica Nombre de la actividad: Análisis de la Programación de un Sistema Automatizado con GRAFCET.

Duración: 2 horas

Objetivo

Comprender el lenguaje de programación del GRAFCET y aplicarlo a un sistema automatizado utilizando los sensores y actuadores del concentrador de fisicoquímica. Situación

En una fábrica de medicamentos necesitan automatizar un sistema que determine la temperatura de una sustancia para proceder a envasarla por medio de una electroválvula. Debe diseñar el grafcet y realizar el control en el concentrador de fisicoquímica utilizando el sensor de temperatura y la electroválvula. Procedimiento:

1. Alistamiento del concentrador:

a. Conecte adecuadamente y encienda el concentrador antes de ingresar al


2. Ingrese al software y revise los temas asociados, en el enlace de contenidos

ingresando a SISTEMAS AUTOMATIZADOS, haciendo énfasis en el estudio de CÓMO FUNCIONAN.

3. Realice búsquedas en internet para profundizar en los contenidos.

4. Después de estudiar y analizar el funcionamiento del GRAFCET ingrese al software al enlace de OTRAS PRÁCTICAS, luego a la práctica correspondiente donde encontrará las instrucciones y el EDITOR para el diseño del GRAFCET, el cual podrá simular en el concentrador.

A continuación encontrará los pasos para la utilización de dicho EDITOR. Pasos:

• Diseñar el GRAFCET con la barra de herramientas encontrada en la parte superior.


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• Después de diseñado el GRAFCET dar clic en Transferir y Ejecutar para simular la programación.

• Para enviar la evidencia al profesor dar clic en Grabar y se debe guardar en una

carpeta en el computador.

• Para ampliar la información acerca de la elaboración del GRAFCET remítase al manual del estudiante en el punto 3.2.4 ingreso al editor del GRAFCET.

5. Entregue a su profesor el documento guía propuesto debidamente diligenciado y

envié el archivo con el diseño del GRAFCET.

6. De su opinión en el foro de acuerdo al tema que se está tratando, sobre la importancia de la tecnología en la vida diaria.

7. Socialice con los demás compañeros de grupo su apreciación sobre los temas

estudiados, utilizando el chat.


Para conocer los temas relacionados con el sistema debe ingresar al los contenidos y estudie el tema de SISTEMAS AUTOMATIZADOS que se encuentran ubicados en el software del sistema integrador ciencia y tecnología.

• Concentrador de fisicoquímica • Conexión a Internet • Foro: ubicado en la opción


herramientas • Sensor de temperatura. • Electroválvula

Electroválvula ON

Electroválvula cerrada Off

Determinación de temperatura de la sustancia.

Temporización llenado 2 segundos

0

1


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Entregas

1. Entrega del documento guía. 2. Participación en el foro. 3. Entrega del archivo con el diagrama del GRAFCET

Habilidades

• Reconoce los sensores y actuadores. • Establece metodologías para la solución de problemas. • Analiza críticamente el uso de la tecnología. • Argumenta acerca de problemas y soluciones tecnológicas. • Procesa datos y utiliza los contenidos relacionados. • Valora el impacto de la automatización. • Reconoce procesos de automatización. • Usa herramientas tecnológicas. • Usa herramientas informáticas. • Asume actitud crítica. • Organiza y maneja información a través del GRAFCET. • Utiliza el GRAFCET para la programación automatizada.


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Concentrador de fisicoquímica 1. Definir las nomenclaturas de la palabra GRAFCET.

2. Dibuje los símbolos del GRAFCET y explique qué significa cada uno de ellos.

3. Anunciar los principios básicos para la realización de la programación.

4. Anunciar y definir los diferentes tipos de secuencia de un GRAFCET.

5. Dar un ejemplo de otro sistema en el cual puedan ser aplicados este GRAFCET.


71

ACTIVIDAD N° 6

Concentrador de fisicoquímica Nombre de la actividad: Sistema automatizado de detección de monóxido de carbono.

Duración: 2 horas

Objetivo

Comprender la estructura y el funcionamiento del sensor de gas en los sistemas automatizados y su relación con el comportamiento de los gases. Situación

En un laboratorio donde hacen pruebas con alcoholes se requiere sensar cuando aumentan los niveles de monóxido de carbono por combustión del alcohol. Para ello se necesita un sistema automatizado que anuncie cuando se superen el nivel de concentración de Monóxido de carbono en el laboratorio y se encienda un ventilador accionado por un motor DC. Para tener en cuenta: Los niveles de monóxido de carbono que el sensor detecta esta entre 30 y 400 ppm (partes por millón). Procedimiento:



2. Ingrese al software y revise los temas asociados en el software en el enlace de contenidos ingresando a SISTEMAS AUTOMATIZADOS, haciendo énfasis en el estudio de CÓMO FUNCIONAN.

3. Después de revisar y analizar el funcionamiento del GRAFCET ingrese al software al enlace de “prácticas”, luego a “otras prácticas” donde encontrará el programa para el diseño del GRAFCET que podrá controlar en el concentrador.

4. A continuación encontrará los pasos para la utilización de dicho programa:

• Diseñar el GRAFCET con la barra herramienta encontrada en la parte superior. • Después de diseñado el GRAFCET dar clic en Transferir y Ejecutar. • Para enviar la evidencia al profesor dar clic en Grabar y se debe guardar en una

carpeta en el computador.


72

Simulación:

5. Después de guardar el GRAFCET debe simular la situación para que el sensor se active.

6. En un beaker adicione 50 ml de alcohol.

7. Adicione un fosforo prendido para que se genere la combustión.

8. Cuando genere llama acerque el sensor de monóxido de carbono.

9. Observe como el sensor detecta la presencia de monóxido de carbono.

10. Revise los temas asociados referentes al sensor de detección de monóxido de carbono.



13. De su opinión en el foro acerca de la importancia de los sensores de detección de monóxido de carbono en la industria.

14. Socialice con los demás compañeros del grupo utilizando el chat que aprendió de la actividad.


Para conocer los temas relacionados con los sensores usted debe ingresar al los contenidos, tema de sensor de gas que se encuentra ubicado en el software del sistema integrador ciencia y tecnología así:


2. Contenidos 3. Sensores 4. Qué son? 5. Sensor de gas

• Concentrador de fisicoquímica • Conexión a Internet • Foro: ubicado en la opción


herramientas • Beaker • Alcohol • Pinza para manipulación del

beaker • Sensor de gas

Entregas

1. Entrega del documento guía a su profesor como él le indique. 2. Participación en el foro. 3. Entrega del archivo del GRAFCET


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Habilidades

• Conoce que es un sensor de gas. • conoce la función de un sensor de gas • Relaciona el sensor de gas con otras aplicaciones de la vida cotidiana • Identifica los componentes de un sistema automatizado de detección de gas • Genera soluciones tecnológicas partiendo de una situación problema


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detección de monóxido de carbono planteado en la situación.

2. Describa con sus propias palabras cual es la función del motor DC presente en el concentrador.

3. Que componente adicional le incluiría a este sistema automatizado de detección de gas para optimizarlo.

4. Investigue cuál es la importancia de los análisis de humos en las calderas industriales.


75

ACTIVIDAD N° 7

Concentrador de fisicoquímica Nombre de la actividad: Sistema automatizado de control de humedad en el ambiente.

Duración: 2 horas

Objetivo

Comprender la estructura y el funcionamiento del sensor de humedad y sus aplicaciones en los sistemas automatizados. Situación

En la zona de empaque en una planta de alimentos se presenta una dificultad dado que el producto terminado se está deformando a causa de la humedad. Usted debe presentar un proyecto que incluya un sistema de control de humedad para dar solución a la necesidad planteada. Para tener en cuenta: El % que el sensor está en capacidad de detectar es de 0% a 99,9% de humedad Procedimiento:




3. Al ingresar al software de clic en Prácticas.

4. Revise el funcionamiento de GRAFCET.

5. Después de revisar y analizar el funcionamiento del GRAFCET ingrese al software al enlace de prácticas, luego a prácticas libres donde encontrará el programa para el diseño del GRAFCET, el cual podrá simular en el concentrador.

6. A continuación encontrará los pasos para la utilización de dicho programa:


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a. Diseñar el GRAFCET con la barra herramienta encontrada en la parte superior. b. Después de diseñado el GRAFCET dar clic en Transferir y Ejecutar. c. Para enviar la evidencia al profesor dar clic en Grabar y se debe guardar en una

carpeta en el computador. Simulación: Después de guardar el GRAFCET debe simular la situación para que el sensor se active.

7. Adicione a un beaker 50 ml de agua.

8. Encienda la plancha de calentamiento.

9. Ponga a calentar el agua hasta que este se evapore.

10. Acerque el sensor al vapor de agua.

11. Observe como el sensor detecta la presencia de la humedad que se empieza a generar.

12. Revise los temas asociados referentes al sensor de detección de humedad.



15. De su opinión en el foro acerca de la importancia de los sensores de detección de humedad en la industria.

16. Utilice los contenidos y las herramienta del software (chat o el foro) si tiene dudas y aportes en el desarrollo de la actividad y sobre los temas estudiados.


Para conocer los temas relacionados con los sensores usted debe ingresar al los contenidos, tema de sensor de humedad que se encuentra ubicado en el software del sistema integrador ciencia y tecnología así:


2. Contenidos 3. Sensores 4. Qué son? 5. Sensor de humedad

• El concentrador de fisicoquímica. • Conexión a la Internet. • Foro: ubicado en la opción


herramientas. • Documento guía. • Beaker • Plancha de calentamiento • Agua • Sensor de humedad


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Entregas

1. Entrega del documento guía. 2. Participación en el foro. 3. Entrega del archivo del GRAFCET

Habilidades

• Conoce que es un sensor de humedad. • conoce la función de un sensor de humedad. • Relaciona el sensor de gas con otras aplicaciones. • Identifica los posibles componentes de un sistema automatizado de detección de

humedad. • Genera soluciones tecnológicas partiendo de una situación problema.


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Concentrador de fisicoquímica 1. De acuerdo con el planteamiento de la situación .Describa cuáles son los

componentes que utilizaríamos en el sistema automatizado de detección de humedad (Sensores y actuadores).

2. Describa con sus propias palabras cual es la función del sensor de humedad presente en el concentrador.

3. Que componente adicional le incluiría a este sistema automatizado de detección de humedad para optimizarlo.

4. Identificar las señales de entradas y salidas en el sistema de detección de humedad.


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ACTIVIDAD N° 8

Concentrador de fisicoquímica Nombre de la actividad: Determinación de pH en una piscina.

Duración: 2 horas

Objetivo

Comprender la estructura y el funcionamiento del sensor de PH y sus aplicaciones en los sistemas automatizados. Situación

En un hotel se está realizando un evento de reconocimiento a los mejores clientes pero el agua de la piscina del hotel comienza a presentar un aspecto turbio y lechoso debido a la falta de control de PH como usted trabaja con un almacén de químicos lo llaman para brindar asesoría y normalizar el pH de la piscina que es de 7.2 a 8. Para tener en cuenta: El rango de medición del PH-metro es >1 y < 14. Procedimiento:

1. Para esta actividad debe preparar los materiales con anterioridad y calibrar el PH – metro antes de hacer las mediciones.

Simule el PH del agua :

2. En un beaker adicione agua con unas gotas de limón o vinagre.

3. Mida el pH de la sustancia.

4. Determine si es acido o básico.

5. Adicione Bicarbonato de sodio para disminuir la acidez de la sustancia.

6. Determine el pH final de la sustancia.

7. Observe los cambios físicos que pueda presentar el agua y escríbalos.



10. De su opinión en el foro acerca de la importancia de la determinación de pH en los algunos productos existentes en el mercado.


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Para conocer los temas relacionados con los sensores usted debe ingresar a los contenidos, tema de sensor de PH que se encuentra ubicado en el software del sistema integrador ciencia y tecnología así:


2. Contenidos 3. Sensores 4. Qué son? 5. Sensor de PH


• El concentrador de fisicoquímica. • Conexión a la Internet. • Foro: ubicado en la opción


herramientas. • Documento guía • Beaker • Agua • Vinagre o limón • PH metro

Entregas

1. Entregue el documento guía a su profesor como él le indique. 2. Publique en el foro su opinión sobre la actividad desarrollada.

Habilidades

• Conoce que es un sensor de PH • conoce la función de un sensor de PH • Relaciona el sensor de PH con otras aplicaciones de la vida cotidiana • Genera soluciones tecnológicas partiendo de una situación problema


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Concentrador de fisicoquímica 1. Describa cuáles son los componentes que intervienen en la solución de la situación

problema.

2. Investigue de que otra manera puede medirse el pH de una sustancia.

3. ¿Qué importancia tiene para la industria la medición del PH en las sustancias?

4. ¿Qué características determina el pH en una sustancia?


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ACTIVIDAD N° 9

Concentrador de fisicoquímica Nombre de la actividad: Sistema de control de temperatura.

Duración: 2 horas

Objetivo:

Comprender el funcionamiento del sensor de temperatura y sus aplicaciones en los sistemas automatizados. Situación

El cambio de temperatura es usado en las fabricas de alimentos para secar y endurecer algunos productos en este caso se necesita una banda transportadora que lleve los alimentos x zonas de alta y baja temperatura con el fin de que estén listos para el empaque. El sensor RTD será de ayuda en el montaje de este sistema y el motor DC que simula los ventiladores de la cámara de frio ubicada en la banda transportadora. Para tener en cuenta: El sensor de temperatura puede activarse en el rango de -40°C a 80°C. Procedimiento:

1. Alistamiento del concentrador: b. Conecte adecuadamente y encienda el concentrador antes de ingresar al



Simulación:

Utilice los elementos de laboratorio disponibles para hacer las pruebas y el concentrador de fisicoquímica:

3. Encienda el mechero de alcohol y acérquelo al sensor de temperatura.

4. Observe como el sensor detecta el aumento de temperatura y se enciende el motor DC (antes debe diseñar y poner en funcionamiento el grafcet) simulando el enfriamiento de la cámara ubicada en la banda transportadora.

5. Revise los temas asociados referentes al sensor de Temperatura.



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8. De su opinión en el foro acerca de la importancia de los sensores de temperatura

en la industria.



Para conocer los temas relacionados con los sensores usted debe ingresar al los contenidos, tema de sensor de temperatura RTD que se encuentra ubicado en el software del sistema integrador ciencia y tecnología así:


2. Contenidos 3. Sensores 4. Qué son? 5. Sensor de temperatura

• Concentrador de fisicoquímica • Conexión a la Internet. • Foro: ubicado en la opción


herramientas. • Documento guía. • Mechero de alcohol • Sensor de temperatura • Motor DC

Entregas

1. Entregue el documento guía a su profesor como él le indique. 2. Publique en el foro su opinión sobre la actividad desarrollada. 3. Entrega del archivo del GRAFCET

Habilidades

• Conoce que es un sensor de gas • Conoce la función de un sensor de gas • Relaciona el sensor de gas con otras aplicaciones de la vida cotidiana • Identifica los componentes de un sistema automatizado de detección de gas • Genera soluciones tecnológicas partiendo de una situación problema


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cambio de temperatura planteado en la situación.

2. Describa con sus propias palabras cual es la función del motor que simula el ventilador presente en la situación planteada.

3. Que componente adicional le incluiría a este sistema automatizado de cambio de temperatura para optimizarlo.

4. Que otra aplicación cree usted que podría usarse para el sensor de temperatura RTD


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ACTIVIDAD N° 10

Concentrador de fisicoquímica Nombre de la actividad: Medición de corriente

Duración: 2 horas

Objetivo

Comprender la estructura y el funcionamiento del sensor de corriente y sus aplicaciones en los sistemas automatizados. Situación

Determine el valor de la corriente presente en un circuito alimentado por el paso de la luz del sol (panel solar) para ello acerque al circuito el sensor de corriente que hace las veces de un amperímetro (medidor de corriente) y diseñe el Grafcet de tal manera que se prenda el piloto presente en el concentrador cuando mida el paso de corriente. Para tener en cuenta: El sensor de corriente tiene la capacidad de medir desde -3amp a 3amp (amperios). Procedimiento:

1. Alistamiento del concentrador: c. Conecte adecuadamente y encienda el concentrador antes de ingresar al



3. Después de revisar y analizar el funcionamiento del GRAFCET ingrese al software al enlace de prácticas, luego a prácticas libres donde encontrará el programa para el diseño del GRAFCET, el cual podrá simular en el concentrador.

A continuación encontrará los pasos para la utilización de dicho programa:

a. Diseñar el GRAFCET con la barra herramienta encontrada en la parte superior. b. Después de diseñado el GRAFCET dar clic en Transferir y Ejecutar. c. Para enviar la evidencia al profesor dar clic en Grabar y se debe guardar en una

carpeta en el computador. Simulación: Después de guardar el GRAFCET debe simular la situación para que el sensor se active.


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4. Acerque el sensor al circuito.

5. Observe como el sensor detecta la corriente al encender el piloto.

6. Revise los temas asociados referentes al sensor de corriente.



9. Socialice con los demás compañeros del grupo utilizando el chat que aprendió de

la actividad. Temas asociados Material o herramientas de apoyo

Para conocer los temas relacionados con los sensores usted debe ingresar al los contenidos, tema de sensor de corriente que se encuentra ubicado en el software del sistema integrador ciencia y tecnología así:


2. Contenidos 3. Sensores 4. Qué son? 5. Sensor de corriente

• Concentrador de fisicoquímica. • Conexión a la Internet. • Foro: ubicado en la opción


herramientas. • Documento guía • Sensor de corriente • Panel solar

Entregas

1. Entregue el documento guía a su profesor como él le indique. 2. Publique en el foro su opinión sobre la actividad desarrollada. 3. Entrega del archivo del GRAFCET

Habilidades

• Conoce que es un sensor de corriente • conoce la función de un sensor de corriente • Relaciona el sensor de corriente con otras aplicaciones. • Identifica los componentes de un sistema automatizado de detección de

corriente • Genera soluciones tecnológicas partiendo de una situación problema


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Concentrador fisicoquímica 1. Describa cuáles son los componentes que utilizaríamos en el sistema automatizado de

detección de corriente planteado en la situación.

2. Describa con sus propias palabras cual es la función del sensor presente en el concentrador.

3. Que componente adicional le incluiría a este sistema automatizado de detección de corriente para optimizarlo.

4. Identificar las señales de entradas y salidas en el sistema de detección de corriente.


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ACTIVIDAD N° 11 PRACTICA LIBRE

Concentrador de fisicoquímica Objetivo

Brindar la oportunidad a los estudiantes de desarrollar habilidades creativas y cognitivas por medio de la realización de un proyecto aplicado a la vida diaria, donde se pondrá en práctica los temas estudiados. Instrucciones para el desarrollo de la practica

Buscar una situación problema de la vida cotidiana a la cual usted establecerá una solución, basada en la implementación de un sistema automatizado, identificado los componentes necesarios, el funcionamiento y la programación del mismo. Procedimiento:

1. Realice búsquedas en internet que le ayudaran a ampliar sus conocimientos.

2. Después de estudiar y analizar la situación problema, ingrese al software al enlace de OTRAS PRÁCTICAS, luego a la práctica libre donde encontrará las instrucciones y el EDITOR para el diseño del GRAFCET, el cual podrá simular en el concentrador.

3. Entregue a su profesor el documento guía propuesto debidamente diligenciado y

envié el archivo con el diseño del GRAFCET.

4. De su opinión en el foro acerca de la importancia de implementar nuevas tecnologías en nuestra vida cotidiana.

5. Socialice con los demás compañeros de grupo su apreciación sobre la experiencia de

la implementación de sistema automatizado.

Material o herramientas de apoyo

Internet Foro Chat Documento guía Concentrador de fisicoquímica Practicas predeterminadas


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Entregas

1. Entrega del documento guía. 2. Participación en el foro. 3. Entrega del archivo con el diagrama del GRAFCET

Habilidades

• Reconoce los sensores y actuadores. • Establece metodologías para la solución de problemas. • Analiza críticamente el uso de la tecnología. • Argumenta acerca de problemas y soluciones tecnológicas. • Procesa datos y utiliza los contenidos relacionados. • Valora el impacto de la automatización. • Reconoce procesos de automatización. • Usa herramientas tecnológicas. • Usa herramientas informáticas. • Asume actitud crítica. • Organiza y maneja información a través del GRAFCET. • Utiliza el GRAFCET para la programación automatizada.


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DOCUMENTO GUÍA ACTIVIDAD N° 11. PRACTICA LIBRE

Concentrador de fisicoquímica 1. Nombre de la idea de proyecto. Escriba el nombre de la aplicación a implementar

2. Descripción del sistema automatizado: realice una breve descripción de la situación del sistema automatizado propuesto.

3. Análisis de la situación: Realice un esquema donde identifique el fenómeno, la acción y el propósito a suplir con la situación a implementar.

Acción

Fenómeno

Propósito


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4. Funcionamiento del sistema: Realizar un esquema donde muestre de manera gráfica el sistema que desea implementar (entradas, proceso, salidas y variable a medir).

5. Diseño de la solución: Defina los componentes que utilizará para implementar la solución.

6. Diagrama de flujo: Elabore el diagrama de flujo de la situación a implementar.

Proceso

Salida Entrada

Sistema Integrador Ciencia y tecnología

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Transcript of Sistema Integrador Ciencia y tecnología