Importância dos Sistemas Eletrônicos

Vista previa del material en texto

Sistemas Electrónicos de Ingeniería Industrial 
Prof. Miguel Ramírez F. Importancia de los Sistemas Electrónicos 2 
 
 
 
OBJETIVOS 
 
  Revisar los conceptos fundamentales de la Electrónica  Conocer la importancia de los Sistemas Electrónicos de ingeniería 
Industrial y examinar los elementos intervinientes de los sistemas 
electrónicos  Conocer los tipos de industria en México.  Identificar las variables, su definición, sus unidades y como se 
miden y tratan en la industria.  Revisar los con conceptos de los Sistemas Electrónicos de 
Ingeniería industrial. 
 
 
******************** 
 
 
 
Conceptos sugeridos a Investigar 
 
Sistema, Sistema Electrónico, Corriente Directa, Corriente alterna, Industria, 
Manufactura, Sistema de Control, Tipos de Industria, Sistema de Unidades, 
Sensor, Transductor, Variable, Medición, Señal. 
 
 
 
 
Sistemas Electrónicos de Ingeniería Industrial 
Prof. Miguel Ramírez F. Importancia de los Sistemas Electrónicos 3 
 
INTRODUCCION. 
 
DEFINICION DE INGENIERIA 
 
Una primera definición será el considerar que INGENIERIA es la aplicación del 
ingenio, fundamentado en un conjunto de conocimientos científicos para 
enfrentarse y resolver las necesidades de una sociedad. Su herramienta 
principal es el método científico. Su objetivo principal es resolver los retos que 
se presenten. 
 
DEFINICION DE INGENIERO 
 
Un INGENIERO no solamente es el que sabe cómo se hacen las cosas sino 
también porque se hacen las cosas. Es un profesional cuya meta es el lograr 
los objetivos planteados o resolver los retos que se le presenten. Es una 
persona que con un grado alto de ingenio y creatividad analiza un problema y 
desarrolla una solución apoyado en el método científico1 y las ciencias físico-
matemáticas, aprovecha la energía y la transforma. 
 
El ingeniero utiliza una serie de técnicas (Conjunto de procedimientos de un arte 
o ciencia) para resolver un problema específico y el técnico es el que tiene 
habilidad para aplicarlas, siendo este un especialista. 
 
 
 
DEFINICION DE ELECTRONICA: 
 
 
 
¿QUE ES? 
 
ES UNA CIENCIA2 Y 
ES UN CONJUNTO DE TECNICAS 
(TECNOLOGIA) 
 
 
¿CARACTERISTICAS? 
 
UTILIZA LA ELECTRICIDAD. 
MOVIMIENTO ELECTRONICO 
 
¿MEDIO? 
 
VACIO, GAS O SEMICONDUCTORES. 
NO EN METALES. 
 
¿APLICACION? 
 
 
 MANEJO DE INFORMACION 
 
 
 
1Método es un modo ordenado de proceder para alcanzar un objetivo o fin determinado 
2 Se define Ciencia como un conjunto sistematizado de conocimientos que constituyen un ramo del saber humano. Se fundamenta 
en el método experimental cuyos pasos son: 1. Delimitación y simplificación del objetivo o reto a resolver, 2. Plantear una hipótesis 
de trabajo, 3. Elaborar un diseño experimental, 4 Realizar la investigación; 5 Analizar los resultados, 6. Obtener conclusiones, 7. 
Elaborar un informe. 
Sistemas Electrónicos de Ingeniería Industrial 
Prof. Miguel Ramírez F. Importancia de los Sistemas Electrónicos 4 
 
En base a lo anterior se puede definir a la electrónica como: 
 
 
ELECTRONICA: 
 
Es una ciencia que usa la electricidad para estudiar diferentes tipos de señales 
en el vacío, gases o semiconductores para obtener información. 
 
Por lo anterior los dispositivos electrónicos son los que utilizan la electricidad 
para indicar, mostrar, o informar de cualquier modo. 
 
 
 
 
CAMPOS DE LA ELECTRONICA 
 
 
 
 
APLICACIONES DE LA ELECTRONICA 
 
Algunas áreas son: 
 
 Automatización: Secuencia de una máquina… 
 Comunicaciones: La radio, el teléfono, celular... 
 Procesamiento de datos: La computadora y software... 
 Instrumentación: Sensores y Transductores... 
 
Ejercicio: Investiga otras áreas de aplicación 
 
 
Por su aplicación se tienen 4 principales grupos industriales: Los 4 CO's. 
 
COMPONENTES 
COMPUTACION 
COMUNICACIONES 
CONTROL 
 
 
 
 
 
 
 
Sistemas Electrónicos de Ingeniería Industrial 
Prof. Miguel Ramírez F. Importancia de los Sistemas Electrónicos 5 
 
 
RELACIONES INTERDISCIPLINARIAS 
 
La electrónica a pesar de las diversas opiniones que se puedan tener, es una 
disciplina de apoyo. Su auge es tan grande que prácticamente, su aplicación 
está presente en cualquier campo. 
 
MANEJA O PROCESAMIENTO DE DATOS: 
 
 ESTADISTICA 
 SOCIOLOGIA 
 INFORMATICA, ETC. 
 
ENTRETENIMIENTO: 
 
 JUEGOS Y JUGUETES 
 MEDIOS DE DIFUSION 
 CONTROL, ETC. 
 
CIENCIA Y TECNOLOGIA: 
 
 INVESTIGACION 
 MEDICINA 
 BIOLOGIA,ETC. 
 
 
Fácilmente se puede elaborar una lista con carácter de inagotable, sin embargo, 
una forma práctica de entender la influencia de la electrónica en la vida humana 
actual; dentro de una sociedad industrializada, es anotando durante un dia 
común y corriente el contacto que se tiene en forma directa o indirecta con esta 
ciencia y sus efectos en el ambiente normal de vida. 
 
 
 
 
SITUACION NACIONAL E INTERNACIONAL 
 
 
 
Un ingeniero en electrónica en México se puede dedicar a 4 actividades que 
son: EL DISEÑO, LA CONSTRUCCION, LA OPERACION Y EL 
MANTENIMIENTO. La investigación es casi nula. Son muy pocas las empresas 
que tienen una área de investigación o de desarrollo e incluso de capacitación 
que le den más herramientas de apoyo. Sin embargo actualmente algunas 
instituciones educativas como lo es la UAM han realizado grandes esfuerzos 
por buscar elevar el nivel académico y de actualización tecnológica 
desarrollando actividades tales como seminarios, conferencias semanas 
dedicados a un tema, busca de convenios, etc. e incluso muchos de los 
profesores aportan gran parte de su experiencia profesional y de su tiempo libre 
para apoyar la formación académica del alumno. 
Sistemas Electrónicos de Ingeniería Industrial 
Prof. Miguel Ramírez F. Importancia de los Sistemas Electrónicos 6 
 
Las áreas de mayor demanda en México de la electrónica son: 
 
  ENTRETENIMIENTO  COMUNICACIONES  COMPUTACION  CONTROL Y AUTOMATIZACION  COMPONENTES  INSTRUMENTACION  MANTENIMIENTO  VENTAS 
 
 
LA ELECTRONICA Y LA INDUSTRIA 
 
 
 
La ELECTRONICA INDUSTRIAL hace uso de dispositivos electrónicos para 
control y operación de máquinas en empresas manufactureras. 
 
CAMPO DE ACCION: 
 
El campo de acción depende directamente de lo que SEPA HACER, 
APLICAR Y CONTROLAR. Desde este punto de vista, el panorama futuro 
puede ser cimentado en el presente; detectando las necesidades nacionales 
primordiales así como la falta de personal RESPONSABLE Y 
CAPACITADO. Con esta base se puede intentar comprender tanto la situación 
nacional como la internacional. Estar al día lo cual implica que el ritmo de 
trabajo, documentación y práctica sea acelerado, de modo tal que en el 
momento de dominar una técnica o un supuesto nuevo producto, éstos sean 
atrasados, obsoletos o inoperantes de los productos ya existentes en el 
mercado en ese periodo. 
 
Como ejemplo se puede mencionar la madurez profesional de ciertas 
compañías que se "dan el lujo" de mostrar al comprador los diagramas 
completos de sus sistemas electrónicos. Pero para cuando alguien los 
comprenda y pueda reproducirlos industrialmente, dichas compañías tienen 
productos varios ordenes de magnitud más completas y funcionales que ofrecer, 
incluso a un precio similar al de la competencia que logra este supuesto, alguien 
que va rezagado esperando novedades que realizar para que dejen de serlo 
cuando haya logrado realizarlas. 
 
 
 
ES MAS EFICIENTE TENER LA CAPACIDAD DE ELABORAR 
SISTEMAS Y PROGRAMAS QUE SATISFAGAN NUESTRAS 
NECESIDADES ESPECIFICAS QUE ADAPTAR LAS QUE SE 
COMPRAN EN EL MERCADO INTERNACIONAL. 
Sistemas Electrónicos de Ingeniería Industrial 
Prof. Miguel Ramírez F. Importancia de los Sistemas Electrónicos 7 
 
 
SISTEMAS ELECTRONICOS A BLOQUES 
 
 
SISTEMA ORGANIZADO: 
 
Un sistema organizado es aquel que transforma un mensaje de entrada en 
uno de salida de acuerdo con un principio de transformación. 
 
 Un sistema electrónicoes un sistema organizado que puede ser: SIMPLE 
O COMPLEJO. 
 
Un sistema electrónico ideal es aquel que sea lo más simple y lo más 
eficiente. 
 
SISTEMAS ELECTRONICOS A BLOQUES 
 
Son sistemas ordenados que tienen como fin manejar o conformar señales 
de modo que tengan sentido, es decir que contengan información. 
 
Cuando se trabajan señales cuya información son parámetros de índole no 
eléctrica es necesario transformarlo en voltaje o corriente. Al dispositivo que 
lo logra se le conoce como TRANSDUCTOR. Es decir aquel que traduce 
cualquier tipo de señales físicas a señales eléctricas. 
 
El análisis y desarrollo de sistemas electrónicos simples o complejo se 
facilitan mucho si se visualizan estos como si estuviesen formados por 
subsistemas, los cuales son sistemas básicos o simples (también llamados 
bloques electrónicos). 
 
Sistemas Electrónicos de Ingeniería Industrial 
Prof. Miguel Ramírez F. Importancia de los Sistemas Electrónicos 8 
Reflexiones 
 
 
Reflexión 1: Experiencias Cotidianas de los Sistemas 
Electrónicos de Ingeniería Industrial. 
 
 
Selecciona tres sistemas electrónicos que cotidianamente 
encuentres de manera habitual en el transcurso del día (Escuela, 
Hogar, Trabajo –Si aplica-) y reflexiona respondiendo lo siguiente: 
 
1. ¿Cuál es el nombre del sistema electrónico? 
2. ¿Por qué consideras que es un sistema electrónico? 
3. ¿Por qué lo seleccionaste? 
4. ¿Cuál es el objetivo de este sistema Electrónico? 
5. ¿Qué variables de entrada y salida tiene? 
6. ¿Podrías definir estas variables, sus unidades y posible uso en 
la industria? 
 
 
Reflexión 2: Cartel de Notas – Revistas o Periódicos populares 
 
 
Busca en algún periódico o revista 3 notas importantes 
que hablen de sistemas electrónicos (Tratamiento General) y 
responde: 
  ¿Cuál es el nombre del sistema electrónico?  ¿Por qué consideras que es un sistema electrónico?  ¿Por qué lo seleccionaste?  ¿Cuál es el objetivo de este sistema Electrónico?  ¿Qué variables de entrada y salida tiene?  ¿Podrías definir estas variables, sus unidades y posible uso en 
la industria? 
 
 
 
 
 
 
Sistemas Electrónicos de Ingeniería Industrial 
Prof. Miguel Ramírez F. Importancia de los Sistemas Electrónicos 9 
 
 
Reflexión 3: Revistas Científicas, Especializadas o de 
Investigación. 
 
Busca en Internet o en revistas especializadas o científicas temas 
relacionados con los sistemas electrónicos y reflexiona sobre: 
  ¿Cuál es el nombre del sistema electrónico?  ¿Por qué consideras que es un sistema electrónico?  ¿Por qué lo seleccionaste?  ¿Cuál es el objetivo de este sistema Electrónico?  ¿Qué variables de entrada y salida tiene?  ¿Podrías definir estas variables, sus unidades y posible uso en 
la industria? 
 
 
 
Reflexión 4: Buscar algún programa o película que esté 
relacionada con los sistemas electrónicos. 
 
Busca algún programa o película y reflexiona en donde y como se 
utilizan los sistemas electrónicos tomando como referencia los seis 
puntos de la experiencia 1, es decir: 
  ¿Cuál es el nombre del sistema electrónico?  ¿Por qué consideras que es un sistema electrónico?  ¿Por qué lo seleccionaste?  ¿Cuál es el objetivo de este sistema Electrónico?  ¿Qué variables de entrada y salida tiene?  ¿Podrías definir estas variables, sus unidades y posible uso en 
la industria? 
 
 
 
 
Sistemas Electrónicos de Ingeniería Industrial 
Prof. Miguel Ramírez F. Importancia de los Sistemas Electrónicos 10 
Tópicos de Reforzamiento 
 
 
CUESTIONARIO #1 
 (Sistemas Electrónicos) 
 
1. ¿Qué es electricidad y que es electrónica? 
2. ¿Qué es voltaje y que es Corriente? 
3. ¿Cuál es la diferencia entre electricidad y electrónica? 
4. ¿Qué es un resistor, que es un capacitor y que es un inductor? 
5. ¿Cuál es la ley de Ohm? 
6. ¿Quién es Gustav Robert Kirchhoff, cuáles son las dos leyes de Kirchhoff y 
para qué sirven y se utilizan? 
7. ¿Qué es una señal? 
8. ¿Qué es un sensor? 
9. ¿Qué es corriente directa y corriente alterna? 
10. Reflexiona sobre las siguientes imágenes y da tu punto de vista 
 
 
Sistemas Electrónicos de Ingeniería Industrial 
Prof. Miguel Ramírez F. Importancia de los Sistemas Electrónicos 11 
 
 
Sistemas Electrónicos de Ingeniería Industrial 
Prof. Miguel Ramírez F. Importancia de los Sistemas Electrónicos 12 
 
 
 
 
 
Sistemas Electrónicos de Ingeniería Industrial 
Prof. Miguel Ramírez F. Importancia de los Sistemas Electrónicos 13 
 
 
 
 
 
 
Sistemas Electrónicos de Ingeniería Industrial 
Prof. Miguel Ramírez F. Importancia de los Sistemas Electrónicos 14 
 
 
Bibliografía Sugerida 
 
 
  Salazar Rovirosa, Alfonso, Historia de la electricidad, de la 
electrónica y de la energía atómica, Ediciones Económicas. 
  Silva de Mejia, Luz Maria. Realidades y Fantasias de las 
computadoras (Punto de vista sociológico) UNAM, Facultad de 
Ciencias Políticas y sociales. Serie de Estudios. 
  Maloney, Timothy j. Electronica industrial, Dispositivos y 
Sistemas. Prentice Hall Internacional. 
  Malvino. Principios de Electrónica Mc Graw Hill 
  Ghausi, M.S. Circuitos Electrónicos discretos e integrados. 
Interamericana. 
 
 
  William H. Hayt Jr. Análisis de Circuitos en Ingeniería  Normas de Seguridad e Higiene  Manuales de dispositivos del laboratorio  http://picmania.garcia-cuervo.net/electronica_basica.php 
 
http://picmania.garcia-cuervo.net/electronica_basica.php