• Descripción

El mundo de la instrumentación cambia de manera muy rápida gracias a los adelantos tecnológicos que permiten diseñar nuevos sensores con capacidades mejoradas, características nuevas y opciones impensables hace unos años. Todo esto redunda en beneficio de todos puesto que permite extender este conjunto de sistemas que pueden generar gran cantidad de datos, las cuales, utilizadas correctamente, pueden permitir mejorar muchos sistemas de gestión, control, etc.

En esta asignatura se introduce al estudiante en el mundo de la instrumentación electrónica, haciendo un recorrido desde la conversión de una magnitud física no eléctrica hasta la generación de algún tipo de resultado, bien sea un gráfico, un texto o una orden a un sistema de control, pasando por la conversión de analógico a digital y la adaptación a través de amplificadores y filtros para dejar los datos a punto para ser tratados mediante un microcontrolador u ordenador. Los objetivos principales de esta asignatura son, por un lado, entender qué es un sistema de instrumentación, de qué partes se compone y cuáles son los principales sensores, y de la otra dar una base de criterios bastante amplia que permita decidir entre diferentes opciones a la hora de diseñar un sistema para una tarea concreta.

• La asignatura en el conjunto del plan de estudios

Instrumentación electrónica es el siguiente paso a la asignatura de Electrónica Digital trabajada en el Grado de Tecnologías de Telecomunicación y asignatura obligatoria de la materia de Electrónica trabajada en el Máster.

• Campos profesionales en el que se proyecta

El aprendizaje y aprovechamiento de esta asignatura supondrá una sólida base de conocimientos para el diseño de un sistema de instrumentación, teniendo en cuenta de qué partes se compone y cuáles son los principales sensores. Estos conocimientos son básicos y bien valorados para cualquier salida profesional en el ámbito de la electrónica y las telecomunicaciones.

• Conocimientos previos

Instrumentación electrónica es una assignatura que supone conocimientos básicos de análisis de amplificadores operacionales, electrónica analógica y electrónica digital.

• Información previa a la matrícula

Instrumentación electrónica es una asignatura que tiene los siguientes prerrequisitos:

- Conocimientos básicos de análisis de amplificadores operacionales.
- Electrónica básica analógica y digital.

Esta asignatura tiene, además, el requisito de haber cursado las siguientes asignaturas:
- Electrónica Digital.

• Objetivos y competencias

A continuación, se presentan las competencias específicas que se tienen que obtener en esta asignatura:

- Capacidad para utilizar dispositivos lógicos programables, así como para diseñar sistemas electrónicos avanzados, tanto analógicos como digitales.
- Capacidad para diseñar componentes de comunicaciones como por ejemplo encaminadores, conmutadores, concentradores, emisores y receptores en diferentes bandas.
- Capacidad para desarrollar instrumentación electrónica, así como transductores, actuadores y sensores.

En cuanto a los objetivos a lograr, estos son:

- Conocer las aplicaciones de medida y control, y los conceptos sobre el por qué nos interesa medir variables y como estas medidas las podemos utilizar para controlar dispositivos.
- Entender los conceptos de amplificación, ruido y filtrado, y saber analizar circuitos con amplificadores ideales y determinar su función de transferencia.
- Entender los conceptos de conversión A/D y conversión D/A, frecuencia de Nyquist y su importancia capital en los procesos de conversión.
- Saber interpretar las principales características dadas por los fabricantes de los diferentes dispositivos presentados a lo largo de la asignatura, para tener criterio a la hora de escoger uno de acuerdo con nuestras necesidades.
- Poder aplicar en la práctica los conocimientos adquiridos.

• Contenidos

El temario que se tratará durante la asignatura de Instrumentación electrónica se divide en los siguientes grandes módulos:

Descripción de un sistema de instrumentación
1. Sistema de instrumentación electrónica
2. Señales y variables
3. Errores en la mesura
4. Características estáticas
5. Características dinámicas
6. Propagación de errores

Sensores
1. Sensores térmicos
2. Sensores mecánicos

Circuitos amplificadores
1. Fundamentos de la amplificación
2. Amplificador operacional
3. Circuitos básicos basados en AO
4. Circuitos amplificadores con entrada diferencial
5. Limitaciones de los AO

Convertidores analógico-digital y digital-analógico
1. Fundamentos de la conversión
2. Conversión analógico-digital
3. Conversión digital-analógico

• Consulta de los recursos de aprendizaje de la UOC para la asignatura

• Información adicional sobre los recursos de aprendizaje y herramientas de apoyo

Los materiales propios de la asignatura se pueden ver complementados por recursos extras que el equipo docente ponga a disposición de los Estudiantes ya sea mediante el uso del espacio de materiales del aula o bien mediante el espacio de comunicación.

• Informaciones sobre la evaluación en la UOC

En la UOC, la evaluación generalmente es virtual. Se estructura en torno a la evaluación continua, que incluye diferentes actividades o retos; la evaluación final, que se lleva a cabo mediante pruebas o exámenes, y el trabajo final de la titulación.

Las actividades o pruebas de evaluación pueden ser escritas y/o audiovisuales, con preguntas aleatorias, pruebas orales síncronas o asíncronas, etc., de acuerdo con lo que decida cada equipo docente. Los trabajos finales representan el cierre de un proceso formativo que implica la realización de un trabajo original y tutorizado que tiene como objetivo demostrar la adquisición competencial hecha a lo largo del programa.

Para verificar la identidad del estudiante y la autoría de las pruebas de evaluación, la UOC se reserva la potestad de aplicar diferentes sistemas de reconocimiento de la identidad y de detección del plagio. Con este objetivo, la UOC puede llevar a cabo grabación audiovisual o usar métodos o técnicas de supervisión durante la ejecución de cualquier actividad académica.

Asimismo, la UOC puede exigir al estudiante el uso de dispositivos electrónicos (micrófonos, cámaras u otras herramientas) o software específico durante la evaluación. Es responsabilidad del estudiante asegurar que estos dispositivos funcionan correctamente.

El proceso de evaluación se fundamenta en el trabajo personal del estudiante y presupone la autenticidad de la autoría y la originalidad de las actividades académicas. La web sobre integridad académica y plagio de la UOC contiene información al respecto.

La falta de autenticidad en la autoría o de originalidad de las pruebas de evaluación; la copia o el plagio; la suplantación de identidad; la aceptación o la obtención de cualquier actividad académica a cambio o no de una contraprestación; la colaboración, el encubrimiento o el favorecimiento de la copia, o el uso de material, software o dispositivos no autorizados en el plan docente o el enunciado de la actividad académica, incluida la inteligencia artificial y la traducción automática, entre otras, son conductas irregulares en la evaluación que pueden tener consecuencias académicas y disciplinarias graves.

Estas conductas irregulares pueden conllevar el suspenso (D/0) en las actividades evaluables definidas en el plan docente -incluidas las pruebas finales- o en la calificación final de la asignatura, ya sea porque se han utilizado materiales, software o dispositivos no autorizados durante las pruebas (como el uso de inteligencia artificial no permitida, redes sociales o buscadores de información en internet), porque se han copiado fragmentos de texto de una fuente externa (internet, apuntes, libros, artículos, trabajos o pruebas de otros estudiantes, etc.) sin la citación correspondiente, por la compraventa de actividades académicas, o porque se ha llevado a cabo cualquier otra conducta irregular.

Asimismo, y de acuerdo con la normativa académica, las conductas irregulares en la evaluación también pueden dar lugar a la incoación de un procedimiento disciplinario y a la aplicación, si procede, de la sanción que corresponda, de conformidad con lo establecido en la normativa de convivencia de la UOC.

En el marco del proceso de evaluación, la UOC se reserva la potestad de:

• Solicitar al estudiante que acredite su identidad según lo establecido en la normativa académica.
• Solicitar al estudiante que acredite la autoría de su trabajo a lo largo de todo el proceso de evaluación, tanto en la evaluación continua como en la evaluación final, a través de una entrevista oral síncrona, que puede ser objeto de grabación audiovisual, o por los medios establecidos por la UOC. Estos medios tienen el objetivo de verificar los conocimientos y las competencias que garanticen la identidad del estudiante. Si no es posible garantizar que el estudiante es el autor de la prueba, esta puede ser calificada con una D, en el caso de la evaluación continua, o con un suspenso, en el caso de la evaluación final.

Inteligencia artificial en el marco de la evaluación

La UOC reconoce el valor y el potencial de la inteligencia artificial (IA) en el ámbito educativo y, a su vez, pone de manifiesto los riesgos que supone si no se utiliza de forma ética, crítica y responsable. En este sentido, en cada actividad de evaluación se informará al estudiantado sobre las herramientas y los recursos de IA que se pueden utilizar y en qué condiciones. Por su parte, el estudiantado se compromete a seguir las indicaciones de la UOC a la hora de realizar las actividades de evaluación y de citar las herramientas utilizadas y, concretamente, a identificar los textos o imágenes generados por sistemas de IA, los cuales no podrá presentar como si fueran propios.

Respecto a usar o no la IA para resolver una actividad, el enunciado de las actividades de evaluación indica las limitaciones en el uso de estas herramientas. Debe tenerse en cuenta que usarlas de manera inadecuada, como por ejemplo en actividades en las que no están permitidas o no citarlas en las actividades en las que sí lo están, puede considerarse una conducta irregular en la evaluación. En caso de duda, se recomienda que, antes entregar la actividad, se haga llegar una consulta al profesorado colaborador del aula.

• Consulta del modelo de evaluación