DIVISIÓN DE INGENIERÍA MECÁNICA E INDUSTRIAL
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECATRÓNICA


Programa de la Asignatura:	DISEÑO MECATRÓNICO

Clave: 	2170		  Núm. de créditos:	7

Carrera:	ING. MECANICO		 
				
Duración del curso:
		  Semanas:	16	
		  Horas:	64
Semestre:				

Horas a la semana:
		Teoría:	 	3	Obligatoria:	
		Prácticas:	1	Optativa:	  SI



OBJETIVO DEL CURSO

	El alumno explicará los principios de operación de los sistemas 
mecatrónicos a través del estudio de los microprocesadores y su apli-
cación en el diseño de sistemas industriales que integran  elementos 
mecánicos, eléctricos, electrónicos y de programación.



TEMAS

Núm				Nombre			Horas

I       INTRODUCCION					 2  

II      METODOLOGIA EN EL DESARROLLO DE PRODUCTOS	 4  

III     MICROPROCESADORES		                23  

IV      SENSORES, ACTUADORES E INTERFASES 
	  HOMBRE-MAQUINA		 		 9  

V       SISTEMA MECANICO 		 		10  

							48  

	PRACTICAS DE LABORATORIO	 	        24  

							72  



ASIGNATURAS ANTECEDENTES :


INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL

DISEÑO DE ELEMENTOS DE MÁQUINAS

SISTEMAS ELECTROMECÁNICOS

MÁQUINAS ELÉCTRICAS
	

ANTECEDENTES, OBJETIVOS Y CONTENIDOS DE LOS TEMAS

I	INTRODUCCION

	ANTECEDENTES:

		Ninguno.

	OBJETIVO:

		El alumno enunciará la importancia de la mecatrónica y sus 
		aplicaciones en la industria.

	CONTENIDO:

		I.1	Definición de Mecatrónica y su evolución.
		I.2	La mecatrónica en la automatización de las fábricas, 
			oficinas, el hogar y los productos.

II	METODOLOGIA EN EL DESARROLLO DE PRODUCTOS

	ANTECEDENTES:

		Ninguno.

	OBJETIVO:

		El alumno analizará los métodos utilizados en el diseño de 
		sistemas mecatrónicos.

	CONTENIDO:

		II.1	Elementos constitutivos de un sistema mecatrónico.
		II.2	Definición de: método de diseño, procedimiento de 
			diseño y modelos.
		II.3	Comparación de las características metodológicas del 
			diseño mecánico, electrónico y de programación.

III	MICROPROCESADORES

	ANTECEDENTES:

		Electrónica Industrial
		Sistemas Electromecánicos.

	OBJETIVO:

		El alumno analizará la arquitectura, funcionamiento y progra-
		mación de un microprocesador.

	CONTENIDO:

		III.1	 Los microprocesadores en los sistemas mecatrónicos y 
			 el diseño de sistemas con microprocesador.
		III.2	 El microprocesador: componentes, memorias, bus de 
			 direcciones, bus de datos, bus de control, mapas de 
			 memoria y decodificación de memoria.
		III.3	 Funcionamiento general del hardware y del software.
		III.4	 La unidad de procesamiento central CPU
			 III.4.1 La fase de BUSQUEDA: El apuntador de programa, 
				 el apuntador de pila, decodificación y control 
				 de la instrucción.
			 III.4.2 La fase de EJECUCION: La unidad aritmética 
				 lógica, el acumulador, el registro de estados, 
				 el banco de registros.
			 III.4.3 Procesamiento de interrupciones: Salvamento de 
				 registros, sistemas con interrupciones múltiples, 
				 interrupciones no vectorizadas, interrupciones 
				 vectorizadas, procesamiento de interrupciones 
				 múltiples, interrupciones no mascarables y resta
				 blecimiento.
		III.5	 Instrucciones del microprocesador: Códigos de operación, 
			 operandos y conjunto de instrucciones.
		III.6	 Modos de direccionamiento: Direccionamiento inmediato, 
			 directo, paginado,indirecto, indexado, relativo, pila, 
			 etc.
		III.7	 Ensamblador: Etiquetas, mnemónicos, comentarios, seudo
			 instrucciones,editor, ensamblador, ligador.
		III.8	 Puertos de entrada/salida: Latches, Transeivers, puertos
			 paralelos y seriales, contadores y temporizadores, conver
			 tidores digitales-analógicos y analógicos-digitales.


IV	SENSORES, ACTUADORES E INTERFASES HOMBRE-MAQUINA

	ANTECEDENTES:

		Instrumentación y Control.

	OBJETIVO:

		El alumno identificará los tipos de sensores, actuadores e inter
		fases hombre-máquina. 

	CONTENIDO:

		IV.1	Sensores: Clasificación por su función, su desempeño y su 
			salida, de estado sólido, ópticos, piezoeléctricos, ultra
			sónicos.
		IV.2	Actuadores: Actuadores lineales, rotacionales, neumáticos,
			hidráulicos, eléctricos.
		IV.3	Interfases hombre-máquina.


V	SISTEMA MECANICO

	ANTECEDENTES:

		Diseño de Elementos de Máquinas.

	OBJETIVO:

		El alumno enunciará los beneficios que se tienen al diseñar sis
		temas que operan con principios mecatrónicos y realizará un pro
		yecto donde se integren los conocimientos de la asignatura.

	CONTENIDO:

		V.1	Características de los sistemas mecatrónicos comparados 
			con los sistemas tradicionales.
		V.2	Aspectos del control en los sistemas mecatrónicos.
		V.3	Mecanismos y estructuras en los sistemas mecatrónicos.
		V.4	Proyecto integrador.



TECNICAS DE ENSEÑANZA:		  	  ELEMENTOS DE EVALUACION:

Exposición oral			    (X) Exámenes parciales		 (X)
Exposición audiovisual		    (X) Exámenes finales		 (X)
Ejercicios dentro de clase	    (X) Trabajos y tareas fuera del aula (X)
Ejercicios fuera del aula	    (X) Participación en clase	         (X)
Seminarios			    ( ) Asistencia a prácticas	         ( )
Lecturas obligatorias		    ( ) Otros:
Trabajo de investigación	    (X)
Prácticas de taller o laboratorio   (X)			
Prácticas de campo		    ( )			
Otras:



BIBLIOGRAFIA

Texto			Temas de la materia para los que se recomienda:

TEXTOS BASICOS

BRADLEY, D.A., DAWSON, D.			TODOS
"Mechatronics, Electronics in Products and Processes"
Chapman and Hall
Gran Bretaña, 1991

BURR, J.					I, II
"A Theoretical Approach to Mechatronics Design"
Institute for Engineering Design, 
Technical University of Denmark
Dinamarca, 1990

BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTARIA

HUNT, V. D.					I
"Japan's Newest Theat"
Chapman and Hall
Gran Bretaña, 1988

ERTAS, A., JONES, J. C.				II
"The Engineering Design Process"
John Wiley & Sons
E.E.U.U., 1993