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Fichas de asignaturas 2013-14


DISEÑO Y DESARROLLO DE PROTOTIPOS ELECTRÓNICOS

Asignaturas
 

  Código Nombre    
Asignatura 21715055 DISEÑO Y DESARROLLO DE PROTOTIPOS ELECTRÓNICOS Créditos Teóricos 3.75
Título 21715 GRADO EN INGENIERÍA EN TECNOLOGÍAS INDUSTRIALES - CÁDIZ Créditos Prácticos 3.75
Curso   4 Tipo Optativa
Créd. ECTS   6    
Departamento C140 INGENIERIA EN AUTOMÁTICA, ELECTRÓNICA, ARQUITECTURA Y REDES DE COMPUTADORES    

 

Requisitos previos

Aunque no se contempla  ningún requisito expreso, sí es de interés, al igual que
otras asignaturas de este curso, haber estudiado previamente materias que
faciliten las exposiciones teóricas de esta asignatura, tales como Electrónica y
E. Analógica, E. Digital, E. de potencia así como de Instrumentación Electrónica.

 

Recomendaciones

-   Seguimiento de la asignatura a diario para facilitar la interrelación de los
conceptos y poder hacer más interesantes las experiencias de laboratorio.
Igualmente, organización personal del trabajo para poder cumplir las
temporizaciones previstas en la presentación de resultados.
-   Las sesiones de prácticas en el laboratorio son -como las clases-
igualmente importantes y obligatorias y deben ser asimiladas conceptualmente.

-   Un enfoque práctico soportado por los conocimientos teóricos permite el
desarrollo con seguridad de proyectos profesionales. Por ello es importante
acudir a las prácticas con el material (cálculos previos, análisis, informes,
etc.) solicitados.

-   Es recomendable también que el alumnado esté predispuesto a realizar en casa,
adquiriendo un instrumental sumamente básico, algunas tareas prácticas de diseño
o programación y que permitirán asentar las bases de forma más recreativa.

-   Dado que es en el idioma Inglés  en el que se encontrarán descritas la mayor
parte de las especificaciones e instrucciones de los distintos componentes así
como de la instrumentación, útiles, maquinaría y lenguajes de programación a
utilizar, es aconsejable no sólo conocer los fundamentos del idioma y su
gramática escrita, sino también adquirir un nivel aceptable de comprensión a la
hora de utilizar manuales de tipo técnico.


 

Profesorado

Nombre Apellido 1 Apellido 2 C.C.E. Coordinador  
JOSE MARIA GUERRERO RODRIGUEZ Profesor Titular Escuela Univ. S

 

Competencias

Se relacionan aquí las competencias de la materia/módulo o título al que pertenece la asignatura, entre las que el profesorado podrá indicar las relacionadas con la asignatura.

Identificador Competencia Tipo
CG02 Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio. GENERAL
CG03 Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética. GENERAL
CG04 Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado GENERAL
CG05 Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía. GENERAL
G01 Capacidad para la redacción, firma y desarrollo de proyectos en el ámbito de la ingeniería industrial que tengan por objeto, la construcción, reforma, reparación, conservación, demolición, fabricación, instalación, montaje o explotación de: estructuras, equipos mecánicos, instalaciones energéticas, instalaciones eléctricas y electrónicas, instalaciones y plantas industriales y procesos de fabricación y automatización ESPECÍFICA
G03 Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones ESPECÍFICA
G04 Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Ingeniería Industrial ESPECÍFICA
G06 Capacidad para el manejo de especificaciones, reglamentos y normas de obligado cumplimiento ESPECÍFICA
G08 Capacidad para aplicar los principios y métodos de calidad ESPECÍFICA
T01 Capacidad para la resolución de problemas GENERAL
T04 Capacidad de aplicar conocimientos a la práctica GENERAL
T07 Capacidad de análisis y síntesis. GENERAL
T15 Capacidad para interpretar documentación técnica. GENERAL

 

Resultados Aprendizaje

Identificador Resultado
R01 Ser capaz de diseñar, desarrollar y poner a punto sistemas electrónicos analógicos, digitales y de potencia de media complejidad en la forma de prototipos.

 

Actividades formativas

Actividad Detalle Horas Grupo Competencias a desarrollar
01. Teoría
1.- Modalidad organizativa: clases teóricas.

* Métodos de enseñanza-aprendizaje: método
expositivo/lección magistral. En el contexto de
esta modalidad organizativa y mediante el método
de enseñanza-aprendizaje indicado se impartirán
las unidades teóricas correspondientes a los
contenidos de la asignatura.

* Referencias continuas a las aplicaciones
prácticas, muchas de las cuales se desarrollarán
experimentalmente en las sesiones de laboratorio.
30 CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G04 G06 T07 T15
04. Prácticas de laboratorio
1.- Modalidad organizativa: clases prácticas.
* Método de enseñanza-aprendizaje: resolución
de problemas y casos prácticos sobre  diseños
específicos propuestos, montaje y comprobación.

2.- Modalidad organizativa: prácticas de
laboratorio.
* Método de enseñanza-aprendizaje: estudio de
casos, simulación por ordenador si procede,
montaje de circuitos y comprobación de
especificaciones. La actividad estará orientada a
pequeños grupos, contando con los componentes,
soporte e instrumentación adecuados y secuenciada
mediante un guión conocido a priori.
Según cada tipo de experiencia, puede
requerirse que el alumno trabaje aportando  una
serie de resultados previos antes de la
realización de la práctica para proceder a su
comprobación, o, en otros casos,  confección de
un análisis posterior en función de los
resultados instrumentales obtenidos de la
experimentación.  Dichos resultados y sus
conclusiones formarán parte de la evaluación
continua del alumnado en esta actividad de tipo
práctico.
30 CG02 CG03 CG04 G01 G03 G04 G06 G08 T01 T04 T07 T15
10. Actividades formativas no presenciales
Estudio individual y trabajo autónomo sobre los
contenidos de la asignatura.
Preparación de las prácticas antes y/o después de
la asistencia al laboratorio.
82 Reducido CG02 CG03 CG04 CG05 G03 G04 G06 T01 T04 T07 T15
11. Actividades formativas de tutorías
Atención personal (sin exclusión de la
posibilidad de atención a grupos en
situaciones puntuales) al alumnado con el fin de
asesorarlo sobre los distintos aspectos relativos
al desarrollo de la asignatura.
4 Reducido CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G03 G04 G06 T01 T04 T07 T15
12. Actividades de evaluación
Examen final (ver Procedimiento de Evaluación).
- En esta actividad formativa se puede contemplar
la realización de controles optativos si así lo
requiriesen los contenidos.
4 Grande CG02 G04 G06 T01 T04 T07 T15

 

Evaluación

Criterios Generales de Evaluación

-Evaluación de las clases de laboratorio:
A partir de los resultados  aportados (documentación, informes, memorias,
diseños operativos, etc.)  tras las sesiones prácticas que así lo requieran o
asistencia en los casos de difícil evaluación por ningún otro método. Se valorará
no sólo la corrección de los resultados, sino otros detalles que permitan la
evaluación de competencias transversales.

-En el examen final  o cualquier otra prueba individual que se estime (controles)
se valorará, además del acierto esperado a las cuestiones, la exposición,
expresión y capacidad de síntesis de los conceptos. Igualmente se considerarán
muy positivas las soluciones  novedosas y originales que en ese momento aporte el
alumno a la resolución, siempre y cuando dichos métodos sean coherentes desde el
punto de vista científico-técnico  y conlleven a soluciones acertadas o similares
respecto  a los métodos expuestos en las clases.

-Evaluación de las competencias actitudinales:
Según los criterios de la EEES, la actitud del alumnado hacia la materia
también es una componente de la evaluación.
Se considera, en general, que la asistencia continuada a las clases de teoría y
problemas supone el punto de partida para poder   desarrollar las competencias
que se pretenden de la especialidad. Por lo tanto se establece obligatoria la
presencia en este tipo de actividades de las alumnas/os que cursen esta
asignatura, con una asistencia mínima de un 80% respecto del total de clases del
semestre.

Sin embargo, dado que en casos particulares pudiera darse la circunstancia de
alumnas/os egresados que continúan cursando otras especialidades o que su
profesión le impida esta asiduidad, el método de evaluación escrita contemplará
un apartado extra que permita a dichas personas justificar que han desarrollado
adecuadamente las competencias oportunas así como presentar algún tipo de memoria
experimental, desarrollo de un caso práctico y/o resolución personal de problemas
adicionales que supla los contenidos dejados de recibir.

 

Procedimiento de Evaluación

Tarea/Actividades Medios, Técnicas e Instrumentos Evaluador/es Competencias a evaluar
Cuestionarios de laboratorio Medida del aprovechamiento del trabajo y el tiempo en el laboratorio (técnica instrumental) así como el tratamiento adecuado de la información, evaluado mediante cumplimentado de las hojas de respuesta o informes oportunos, según cada tipo de experiencia y a partir de los resultados y conclusiones obtenidos en la experiencia.
  • Profesor/a
  • Co-Evaluación
CG02 CG03 CG04 CG05 G04 G06 G08 T01 T04 T07 T15
Cuestionarios generales y/o cuaderno de Problemas solucionario por el alumnado de cuestionarios/lotes de problemas sobre algunos aspectos importantes del temario como control del proceso de aprendizaje.
  • Profesor/a
  • Autoevaluación
CG02 CG03 CG04 G03 G04 G06 T01 T04 T07 T15
Exámenes Prueba escrita que puede contemplar, según cada caso, la exposición sucinta de conceptos teóricos o explicaciones desarrolladas acerca de los contenidos impartidos por esta asignatura. Para el apartado de problemas, se solicitará la resolución numérica de ejercicios, situaciones concretas acerca de circuitos y/o programas propios de la instrumentación, casos prácticos o diseños específicos, que en cualquier caso se adecuarán a las competencias adquiridas hasta este momento.
  • Profesor/a
CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G03 G04 G06 T01 T04 T07 T15

 

Procedimiento de calificación

La calificación final de la asignatura se realizará de manera distinta según
cada actividad:

- Prácticas de laboratorio: 30% del total de la calificación, siendo obligatoria
tanto la asistencia como la presentación de los informes o resultados exigidos de
cada práctica.  Dentro de esta calificación se contemplan, además, la evaluación
de los resultados de las actividades tales como cumplimiento de plazos,
participación, integración y actitud positiva en el aprendizaje, así como
cualquier actividad extra que justifique la excepcional ausencia a las mismas.

- Cuestionarios generales: 10%, siempre que cumplan, además de los objetivos
científico-técnicos acordados,  los requisitos de presentación y eficacia
impuestos a cada uno de los trabajos (plazos de entrega, profundidad de la
exposición, idoneidad y  resultados esperados, gráficos, diagramas, esquemas,
etc.).

- Examen final: 60% para completar una puntuación total máxima de 10.0 puntos.
Dentro de este 60% se contemplarán controles y/o las actividades anexas que
justifiquen la falta de asistencia de los casos excepcionales.

 

Descripcion de los Contenidos

Contenido Competencias relacionadas Resultados de aprendizaje relacionados
            1.- La industria electrónica: del prototipo a la fabricación en serie (tema introductorio).
        
CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G03 G06 T04
            2.-  El diseño en electrónica.
Visión actual y tendencias en diseño. Utilización de topologías estándares.  Técnicas manuales y uso de la
simulación. Herramientas CAD/CAM propias del diseño electrónico. Uso de aplicaciones específicas para el
desarrollo.  Utilización de la documentación técnica y selección de componentes.

        
CG02 CG04 CG05 G01 G03 G04 G06 G08 T01 T04 T07 T15 R01
            3.- Técnicas de montaje:
Técnicas generales para materialización de prototipos. Circuitos impresos (PCB).  Circuitos impresos flexibles. La
soldadura blanda. Circuitos híbridos  e integrados. Procesos manuales de fabricación.  Procedimientos automatizados
industriales. Encapsulados de componentes.

        
CG02 CG04 G01 G03 G04 G06 G08 T01 T04 T07 T15 R01
            4.-  Puesta a punto, ajustes de prototipos y test. Pre-series. Series piloto. Pruebas de campo.
        
CG02 CG04 G01 G03 G04 G06 G08 T01 T04 T07 T15 R01
            5.- Principios de calidad.
Fiabilidad. Tiempo medio entre fallos (MTBF). Compatibilidad electromagnética. Normativas aplicables a productos
electrónicos.
        
CG02 CG04 CG05 G01 G03 G04 G06 G08 T01 T04 T07 T15 R01
            6.- Diseño orientado al producto. Ergonomía e interfaz de usuario. Ingeniería del producto.
        
CG02 CG03 CG04 G01 G03 G04 G08 T01 T04 T07 T15

 

Bibliografía

Bibliografía Básica

- Á. Bueno – A. de Soto, “ Desarrollo y Construcción de Prototipos Electrónicos ”, Marcombo, 2005.

- González Calabuig - Recasens Bellver, " Circuiitos Impresos: teoría, diseño y montaje". Paraninfo, 1997.

-  Otro material de interés se aportará desde el área de conocimiento (manuales de máquinas, equipos o instrumentos,  apuntes, etc.) directamente o a través de Campus_Virtual.

 

Bibliografía Específica

- Manuales de utilización del CAD “EAGLE” (CadSoft) de captura esquemática y diseño de PCB <<  http://www.cadsoftusa.com/training/manuals//   >> .

-  Manuales de utilización del CAD “ORCAD” de captura esquemática, simulación (spice)  y diseño de PCB <<  http://www.cadence.com/products/orcad/pages/downloads.aspx  >>.

 

- Datos y características de componentes (data sheets) de distintos fabricantes en la red.

 

Bibliografía Ampliación

- Editado por Denis.A. Coelho, “  Advances in Industrial Design Engineering  “, (online) In-Tech (gratuito) , 2013 (CC BY 3.0 license).

- Kauffman-Seidman, “  Manual para ingenieros y técnicos en electrónica:  Diagramas, curvas, tablas y gráficas “. Ed. MacGraw-Hill.

- Mikell P. Groover , “ Fundamentos de manufactura moderna “, Pearson, 1997.

- Serma  Ruiz -  García Gil,  “ Desarrollo y construcción de prototipos electrónicos  “, Paraninfo, 1999.

- Andy Hertzfeld, “ Revolución en Silicon Valley “, Gestion2000(Paneta), 2012.

- Michael Moritz, “Steve Jobs & Apple, la creación de la compañía que ha revolucionado el mundo”, Alba Editorial, 2011.

 

El presente documento es propiedad de la Universidad de Cádiz y forma parte de su Sistema de Gestión de Calidad Docente. En aplicación de la Ley 3/2007, de 22 de marzo, para la igualdad efectiva de mujeres y hombres, así como la Ley 12/2007, de 26 de noviembre, para la promoción de la igualdad de género en Andalucía, toda alusión a personas o colectivos incluida en este documento estará haciendo referencia al género gramatical neutro, incluyendo por lo tanto la posibilidad de referirse tanto a mujeres como a hombres.