CONTENIDO
1- Sensores y Adquisición de Datos (21 horas) Obligatoria
- Sensores de presencia, de posición, de deformación y de fuerza.
- Sensores de presión, de velocidad, de aceleración y de temperatura.
- Sensores de caudal, de nivel, de tensión y de corriente.
- Conexión de los sensores.
- Sistemas de adquisición de datos: introducción, configuración, elementos y sistemas.
- Programación del procesado de señales.
2- Electrónica de Potencia (21 horas) Obligatoria
- Introducción a los convertidores estáticos.
- Interruptores estáticos: diodo, tiristor, triac, bipolar, MOSFET, IGBT...
- Rectificadores controlados y no controlados. Monofásicos y trifásicos.
- Circuitos de control. Reguladores de corriente alterna. Arrancadores estáticos.
- Troceadores: reductor, elevador, 2 y 4 cuadrantes.
- Onduladores monofásicos y trifásicos. Modulación sinusoidal PMW y SVPWM. Convertidores de frecuencia.
- Compatibilidad electromagnética.
3- Actuadores Eléctricos (21 horas) Obligatoria
- Materiales constituyentes de los actuadores eléctricos: conductores, dieléctricos y magnéticos. Generación de campos magnéticos giratorios.
- Motor de corriente continua.
- Motor de inducción. Modelo estático y dinámico. Control de velocidad, vectorial y directo del par.
- Motor de corriente continua sin escobillas (brushless sinusoidal).
- Motor sincrón de imanes permanente autopilotado (brushless sinusoidal).
- Motor paso a paso. Técnicas de excitación.
- Motor de reluctancia conmutada y motor piezoeléctrico.
4- Microcontroladores y Lógica Programable (21 horas) Obligatoria
- Álgebra binaria: funciones lógicas, sistemas de numeración y álgebra booleana.
- Sistemas combinatorios y secuenciales.
- Matrices de lógica programable.
- Aritmética binaria.
- Central de Proceso Unitaria: CPU, interrupciones y microcontroladores PIC.
- Microcontroladores.
5- Control y Tratamiento de la Señal (21 horas) Obligatoria
- Modelos estándar de sistemas dinámicos.
- Simulación del motor DC con el PSPICE.
- Sistemas de 1º y 2º orden.
- Diagramas de bloques y funciones de transferencia.
- Ecuación de estado y lazos de regulación.
- Control digital. Programación de controladores PID. DSP.
- Control no lineal: modos deslizante y lógica difusa.
- Filtros analógicos y digitales.
- Simulación de sistemas de control con los programas Pspice, Psim y Matlab/Simulink.
6- Actuadores Hidráulicos y Pneumáticos (21 horas) Obligatoria
- Actuadores de energía fluida comparados con el resto de actuadores.
- Consideración de componentes de un sistema donde opera un actuador de energía fluida.
- Prácticas con circuitos convencionales: objetivos, configuración del circuito y comprovación de su funcionamiento.
- Actuadores eléctricos por válvulas proporcionales. Funcionamiento y criterios de selección.
- Aplicación práctica de un sistema de actuadores lineales (cilindros).
7- Introducción a los Autómatas Programables (21 horas) Obligatoria
- Automatización vs. control automático.
- CAD-CAE eléctrico.
- Componentes de un autómata programable.
- Diseño y programación de automatismos en diagrama de contactos.
- Prácticas de programación de autómatas.
- Introducción a las entradas y salidas analógicas. Control de un variador de velocidad.
8- Aplicación de los Autómatas Programables Industriales (21 horas) Obligatoria
- Lenguaje de la norma IEC 1131-3.
- Introducción al GRAFCET.
- Modos de marcha y parada. Uso de la guía GEMMA.
- Instrucciones y funciones especializadas. Controles PID. Control de ejes.
- Nuevas tendencias en la programación de autómatas: redes Petri y simulación con ISACRAF.
- Pantallas de explotación y terminales de operador. Prácticas con Logitech.
- Programas SCADA.
9- Comunicaciones Industriales (21 horas) Obligatoria
- Introducción a las comunicaciones industriales.
- Elementos de una comunicación.
- Comunicaciones clásicas.
- Comunicaciones entre circuitos integrados.
- Bus CAN.
- Redes de origen informático.
- Redes de origen industrial.
10- Tecnologías de la Información (21 horas) Obligatoria
- Lenguajes de programación.
- Programación en C.
- Características generales de los sistemas operativos.
- QNX y RTLinux.
- Introducción al Java.
- Soportes físicos.
- Control a través de Internet.
11- Diseño de Mecanismos (21 horas) Optativa
- Diseño conceptual y diseño de materialización.
- Estructura de los mecanismos.
- Movilidad.
- Optimización cinemática de mecanismos. Síntesis dimensional.
- Optimización dinámica de mecanismos.
- Equilibrado.
12- Estructura Constructiva de las Máquinas (21 horas) Optativa
- Funciones estructurales de las máquinas: guiado y transmisión.
- Enlaces de guiado angular.
- Enlaces de guiado lineal.
- Guías lineales.
- Miembros de soporte. Resistencia y rigidez.
13- Accionamiento de Máquinas (21 horas) Optativa
- El sistema mecánico de accionamiento.
- Características de motor y de receptor.
- Características y funciones de las transmisiones.
- Accionamientos de potencia.
- Perspectivas futuras de los accionamientos eléctricos.
- Accionamientos para desplazamientos rápidos.
14- Introducción a la Ingeniería de Sistemas Mecánicos (21 horas) Optativa
- Arquitectura de producto y ciclo de vida.
- Estructura modular de máquinas y equipos.
- Tipologías y funciones de los componentes de mercado.
- Instalaciones eléctricas y de control.
- Ejemplos: construcción con perfiles extrudidos. Sistemas de manipulación y control.
15- Prototipaje y Ensayo (21 horas) Optativa
- Simulación y ensayo en el desarrollo de un producto.
- Ensayo de funcionalidad.
- Ensayo de fiabilidad.
- Metodología de prototipos y ensayo.
- Tests de fabricabilidad.
16- Ingeniería Concurrente (21 horas) Optativa
- Concepto de ingeniería concurrente.
- Desarrollo de un producto.
- Modularidad y complejidad de un producto.
- Gestión de proyectos de I+D.
- Diseño para la conformación.
- Diseño para el montaje.
17- Fiabilidad y Mantenibilidad. Propiedad Industrial (21 horas) Optativa
- Diseño para la disponibilidad.
- Metodologías usadas en diseño de máquinas (Word Case, diseño con margen, revisión de diseño, AMFEC, FRACAS, estudio de capacidades...).
- Conceptos generales sobre propiedad industrial.
- Participación del ingeniero en la solicitud de patente.
- Búsqueda de patentes. Interpretación de patentes concedidas.
18- Ergonomía de las Máquinas (21 horas) Optativa
- Introducción a la ergonomía. Conceptos clave.
- Antropometría y diseño de máquinas.
- Métodos globales de evaluación ergonómica.
- Ruido y vibraciones.
- Usabilidad.
- Ergonomía relacional / cultural / afectiva (estética).
19- Seguridad de las Máquinas (21 horas) Optativa
- Responsabilidad de producto.
- Directiva sobre seguridad en máquinas 89/392/CE.
- Normas de aplicación.
- Auditoría de seguridad de una máquina.
- Seguridad en las instalaciones eléctricas.
- Componentes de seguridad.
20- Impactos Ambientales y Fin de Vida (21 horas) Optativa
- Diseño y medio ambiente.
- Normativa medioambiental.
- Fabricación de productos y el impacto ambiental.
- Fin de vida, equipamiento industrial.
- Análisis del ciclo de vida (ACV).
21- Introducción a los Metales (21 horas) Optativa
- Introducción a los materiales basados en metales.
- Características y propiedades de los metales.
- Criterios de selección.
- Materiales con base férrica. Aceros.
- Materiales con base de aluminio y cobre.
- Otros metales y aleaciones (Zn, Ti, Ni...).
22- Componentes Amoldados, Microfusión y MIM (21 horas) Optativa
- Introducción al diseño de componentes amoldados.
- Amoldamiento por colada.
- Visita a una fundición.
- Amoldamieno de alumnio y Zamak por inyección.
- Microfusión y metal injection molding (MIM).
23- Componentes de Forjado, Extrusión y Sinterización (21 horas) Optativa
- Componentes forjados.
- Componentes laminados.
- Tratamientos térmicos.
- Extrusión de aluminio.
- Visita a una fábrica de extrusión de aluminio.
- Componentes sinterizados.
24- Componentes de Chapa y Tubulares (21 horas) Optativa
- Introducción a los componentes de chapa.
- Formas de unión de construcciones de chapa.
- Componentes de chapa repujados.
- Visita a una fábrica de componentes estampados.
- Visita a una fábrica de componentes para corte fino.
- Componentes de prefilería y tubos.
25- Recubrimientos y Protecciones (21 horas) Optativa
- Funciones de los revestimientos y protecciones.
- Visita a una fábrica de revestimientos con polímeros.
- Revestimientos de alta dureza y resistencia al desgaste.
- Visita a una fábrica de revestimientos galvánicos.
- Revestimientos por proyección térmica.
26- Introducción a los Plásticos y Elastómeros (21 horas) Optativa
- Criterios de selección.
- Introducción a los materiales basados en polímeros.
- Presentación de plásticos técnicos.
- Materiales especiales para componentes de plástico: aditivos y cargas.
- Introducción a los elastómeros.
27- Procesos de Fabricación de Componentes Plásticos (21 horas) Optativa
- Introducción a la inyección de plásticos.
- Otros procesos de inyección.
- Visita a una fábrica de inyección de plásticos.
- Extrusión y termoconformado.
- Otras tecnologías de fabricación con plástico.
- Visitas a una fábrica de extrusión.
28- Diseño y Cálculo de Components Plàsticos (21 horas) Optativa
- Criterios para el diseño de componentes.
- Diseño de componentes (engranajes, cojinetes, articulaciones de película, ecliquetajes, uniones atronilladas, uniones de árbol botón...).
- Uniones con adhesivos.
- Uniones por soldadura.
- Simulaciones por ordenador.
- Técnicas de prototipaje rápido y preseries.
29- Componentes de los Elastómeros (21 horas) Optativa
- Elastómeros reticulados.
- Procesos de fabricación de cauchos y especificaciones.
- Componentes de elastómeros extrudidos.
- Visita a una fábrica de componentes de elastómero.
- Componentes de mercado basados en elastómeros.
30- Componentes de los Materiales Compuestos (21 horas) Optativa
- Introducción a los materiales compuestos y definiciones.
- Cálculo de piezas con materiales compuestos.
- Herramientas de diseño y cálculo de composites.
- Tecnologías de fabricación de los composites.
- Aplicaciones y componentes de composites.
- Visita a una empresa productora de componentes de materiales compuestos.
31- Proyecto Final (30 horas) Obligatoria
Con el proyecto final de master el alumno pone en práctica y demuestra los conocimientos adquiridos a lo largo del curso, tiene la ocasión de realizar y presentar un proyecto que puede ser de utilidad a su empresa.
MODULOS
El programa del máster se estructura en los módulos que se indican a continuación.
Si no deseas cursar todo el máster puedes matricularte de uno o diversos módulos.
- Automatización de Sistemas Mecánicos. 10ª edición.
Fecha de inicio: 10-03-2009. Barcelona (Presencial) Posgrado.
- Componentes y Sistemas Mecatrónicos. 10ª edición.
Fecha de inicio: 07-10-2008. Barcelona (Presencial) Posgrado.
- Actuadores Hidráulicos y Neumáticos. 10ª edición.
Fecha de inicio: 14-04-2009. Barcelona (Presencial) Curso de Especialización.
- Introducción a los Autómatas Programables Industriales.
Fecha de inicio: 10-03-2009. Barcelona (Presencial) Curso de Especialización.
- Aplicación de los Autómatas Programables Industriales. 10ª edición.
Fecha de inicio: 12-05-2009. Barcelona (Presencial) Curso de Especialización.
- Comunicaciones Industriales. 10ª edición.
Fecha de inicio: 04-06-2009. Barcelona (Presencial) Curso de Especialización.
- Tecnologias de la Información. 10ª edición.
Fecha de inicio: 30-06-2009. Barcelona (Presencial) Curso de Especialización.
- Sensores y Adquisición de Datos. 10ª edición.
Fecha de inicio: 07-10-2008. Barcelona (Presencial) Curso de Especialización.
- Electrónica de Potencia. 10ª edición.
Fecha de inicio: 30-10-2008. Barcelona (Presencial) Curso de Especialización.
- Actuadores Eléctricos. 10ª edición.
Fecha de inicio: 25-11-2008. Barcelona (Presencial) Curso de Especialización.
- Microcontroladores y Lógica Programable. 10ª edición.
Fecha de inicio: 08-01-2009. Barcelona (Presencial) Curso de Especialización.
- Control y Tratamiento de la Señal. 10ª edición.
Fecha de inicio: 29-01-2009. Barcelona (Presencial) Curso de Especialización.
Dado que el curso académico 2008-09 aun se está planificando, la Fundació UPC se reserva el derecho de modificar el contenido del programa, que puede variar para una mayor adaptación a los objetivos del curso.
OBJETIVO
Al finalizar el máster en Mecatrónica los alumnos serán capaces de:
- Integrar en el diseño de un componente o sistema mecánico las tecnologías de la electrónica, la informática y las comunicaciones.
- Diseñar los componentes y los sistemas mecatrónicos más adaptados a las necesidades del producto.
- Automatizar el funcionamiento de los sistemas mecánicos y comunicarlos con su entorno.
