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DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN

COMPONENTE DE FORMACIÓN PROFESIONALDEL BACHILLERATO TECNOLÓGICO

CARRERA DE TÉCNICO EN

OPERA

1

DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN TECNOLÓGICA INDUSTRIAL


CARRERA DE TÉCNICO EN MECATRÓNICA

MÓDULO I

OPERAR SISTEMAS MECATRONICOS

Junio 2008

DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN


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Reforma Curricular del Bachillerato TecnológicoAcuerdo Secretarial No. 345

Plan de estudios del Bachillerato Tecnológico

Carrera del Técnico en MecatrónicaClave: BTEMAMT07

Docentes que diseñaron el programa de estudios: José Francisco Botello Chávez, Luís Eduardo Almeida Lugo, Maria Esther Muñoz Pérez, Francisco Rodolfo Trejo Nieto, José Agustín Rodríguez.

Personal de la Coordinación Sectorial de Desarrollo Académico que coordinó la elaboración del programa de estudios: Daffny Rosado Moreno, Ana Margarita Amezcua Muñoz; personal del Departamento de Planes y Programas de Estudio y Superación Académica de la DGETI que apoyaron en la elaboración del programa de estudios: Patricia Galán Lara, José Alfredo Pacheco Padilla, Lilián Nepote Barba, Manuel Cuevas Martínez.

Primera edición: 2007.

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DIRECTORIO

Lic. Josefina Vázquez MotaSecretaria de Educación Pública

Dr. Miguel Székely PardoSubsecretario de Educación Media Superior

M. en C. Daffny Rosado MorenoCoordinador Sectorial de Desarrollo Académico de la SEMS

Lic. Luis F. Mejía PiñaDirector General de Educación Tecnológica Industrial

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CONTENIDO

Introducción 5

Recomendaciones para el aprovechamientodel programa de estudio 7

I. Estructura de la carrera 13

Descripción de la carrera

Estructura Curricular del Bachillerato Tecnológico

Perfiles de ingreso y egreso

Relación de módulos, normas de competencia y sitios

de inserción laboral

II. Desarrollo didáctico del módulo I 16

Descripción del módulo Operar sistemas mecatrónicos

Guías didácticas

Submódulo 1 Realizar el análisis de sistemas eléctricos en equipos mecatrónicos

Submódulo 2 Realizar el análisis de sistemas mecánicos en equipos mecatrónicos

Submódulo 3 Analizar el funcionamiento de circuitos electrónicos analógicos

Infraestructura, equipo y herramienta 31

Fuentes de información 33

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INTRODUCCIÓN

El Bachillerato Tecnológico está organizado con los componentes de formación básica, propedéutica y profesional, los cuales se articulan para la formación integral de los alumnos que les permite interactuar en la sociedad del conocimiento, desde la posición de la sustentabilidad y el humanismo para el desarrollo de los individuos y de la sociedad.

Los tres componentes de formación, así como el diseño de las asignaturas y carreras que lo integran, se elaboran de acuerdo con las directrices del Programa Nacional de Educación 2001-2006 (ProNaE), del Programa de Desarrollo de Educación Tecnológica 2001-2006 (ProDET), del Modelo de la Educación Media Superior Tecnológica y de la Estructura del Bachillerato Tecnológico.

El componente de formación profesional tiene como propósito estructurar una oferta organizada y racional de carreras y especialidades agrupadas en campos de formación profesional, que se determinan con base en la identificación de procesos de trabajo similares y pueden ser definidos en función del objeto de transformación y las condiciones técnicas y organizativas que las determinan.

Las carreras de formación profesional evolucionan de manera continua en respuesta a las demandas sociales de educación tecnológica, así como a la dinámica de producción y de empleo que caracteriza cada región del país. Cada carrera técnica se elabora a partir de las competencias profesionales que corresponden a sitios de inserción laboral a los que se dirige y en todos los casos se incluye el cumplimiento de las normas de seguridad e higiene y de protección al medio ambiente para contribuir al desarrollo sustentable.

Como resultado de los trabajos colegiados realizados en seis talleres (entre junio de 2003 y marzo de 2007), la coordinación del componente de formación profesional y un conjunto de maestros y personal de apoyo académico con experiencia en la elaboración y operación de programas de estudio bajo el enfoque de competencias de la Dirección General de Educación Tecnológica Industrial (DGETI), la Coordinación de Organismos Descentralizados de los CECyTEs (CODE- CECyTEs), la Dirección General de Educación Tecnológica Agropecuaria (DGETA) y la Dirección General de Educación en Ciencia y Tecnología del Mar (DGECyTM), elaboraron el documento Lineamientos generales para la estructuración y operación del componente de formación profesional.

En el apartado de la organización de la oferta de formación profesional, de dichos lineamientos, se establece una relación dinámica, pertinente y permanente entre la oferta de formación (campos de formación, carreras y especialidades) de la educación media superior y los requerimientos del sector productivo (sitios de inserción) en diversas regiones del país.

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En cuanto a la estructura de cada carrera técnica, destaca la intención de crear una propuesta de formación profesional organizada por módulos que contribuyan al logro del perfil profesional correspondiente que den respuesta a los sitios de inserción en los mercados de trabajo.

En el desarrollo de los programas de estudio, se aportan acciones para la elaboración y operación de los módulos, los cuales se basan en estrategias centradas en el aprendizaje y en el enfoque de competencias profesionales, que impulsen la innovación, creación y desarrollo tecnológico, desde la posición de la sustentabilidad y el humanismo.

La aplicación de estos lineamientos por las direcciones generales determina que los programas de estudio estén organizados por módulos que responden a una unidad de formación profesional integradora y autónoma con carácter multidisciplinario que contribuye al perfil de cada carrera. A su vez, los módulos están integrados por submódulos que expresan el contenido de trabajo en términos de desempeño que orientan el desarrollo integral de las competencias profesionales de los alumnos.

El carácter trans, inter e intradisciplinario tanto de las asignaturas, como de los módulos y submódulos promueven articulaciones específicas entre los componentes de formación profesional, básica y propedéutica, asumiendo como eje principal de formación, el desarrollo de las estrategias centradas en el aprendizaje y el enfoque de competencias.

La organización modular del componente de formación profesional permite una estructura curricular flexible entre los planes y programas de estudio de las carreras del bachillerato tecnológico, al ajustar sus componentes en varias posibilidades de desarrollo, permitiendo a los alumnos, tutores y comunidad educativa, participar en la toma de decisiones sobre las rutas de formación elegidas por los alumnos, de acuerdo a sus necesidades e intereses académicos.

Los módulos del componente de formación profesional atienden sitios de inserción en los mercados de trabajo, al tomar como referente de elaboración los desempeños laborales de una función productiva, registrados en las normas de competencia, por lo que contenidos, actividades y recursos didácticos se expresan en términos de competencias, reconocidas por el sector productivo.

Tales consideraciones proponen un esquema de formación profesional integral, que permita el desarrollo de competencias significativas en los alumnos, para su desempeño en la vida social en general y en las actividades laborales en particular.

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RECOMENDACIONES PARA EL APROVECHAMIENTODEL PROGRAMA DE ESTUDIOS

Para la educación media superior tecnológica, el profesor es el responsable de las experiencias que se despliegan en eltaller, laboratorio o aula, que favorecen el desarrollo de aprendizajes significativos de los alumnos, por lo que en este apartado encontrará una serie de recomendaciones para el aprovechamiento de este programa de estudios que se compone de dos grandes apartados:

I. Estructura de la carrera

La descripción de la carrera expresa la justificación de su creación con respecto a las necesidades de formación que den respuesta a las demandas del sector productivo, los módulos que la integran, así como su duración.

El plan de estudios del bachillerato tecnológico, establece la estructura curricular de las asignaturas del componente básico y propedéutico, así como los módulos del componente de formación profesionales organizado en 6 semestres y el total de horas/semana/mes a cubrir, con el propósito de definir las posibles rutas de formación que el alumno elegirá conforme a sus necesidades e intereses académicos.

El perfil de ingreso determina las competencias recomendables que el alumno debe demostrar al inicio del módulo con el propósito de obtener información para ajustar tanto contenidos, como estrategias didácticas y formas de evaluación de los resultados de aprendizaje.

El perfil de egreso describe el repertorio de competencias profesionales que el alumno demostrará al concluir su formación y transferir al desempeño de una función productiva.

La relación de los módulos de la carrera, con las normas de competencia empleadas como referentes para la elaboración de cada programa de estudios y la identificación de los sitios de inserción en el mercado de trabajo, sirven para contextualizar con los alumnos los requerimientos de formación profesional que demanda el sector productivo.

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II. Desarrollo didáctico del módulo

La descripción de cada módulo presenta su justificación con respecto a los sitios de inserción identificados reconociendo la necesidad de formación para el sector laboral, eliminando los contenidos academicistas sin sustento, el resultado de aprendizaje del módulo que representa la competencia integral que será demostrada a través del desempeño, duración, submódulos integrados por contenidos en términos de competencias y formas de evaluación.

Las guías didácticas presentan los elementos rectores que orientan el proceso de formación para el desarrollo de las competencias requeridas por la función productiva y expresada en los resultados del aprendizaje. Se integra por cuatro elementos: contenidos, estrategias didácticas, material y equipo de apoyo y evidencias e instrumentos de evaluación.

Los contenidos se encuentran formulados en términos de competencias, dan respuesta al contexto social y laboral, para establecer en los espacios de aprendizaje, un puente entre los saberes y experiencias previas del alumno, con los nuevos conocimientos necesarios para afrontar situaciones de aprendizajes significativos.

Las estrategias didácticas ofrecen al docente posibilidades para seleccionar las actividades necesarias conforme a las condiciones particulares de la entidad y plantel, así como de las características de los alumnos. Se estructuran en tres momentos didácticos: apertura, desarrollo y cierre.

La apertura se dirige a explorar y recuperar los saberes previos e intereses del alumno, así como los aspectos del contexto que resultan relevantes para su formación. Al explicitar estos hallazgos en forma continua, es factible afinar las principales actividades y las formas de evaluación de los aprendizajes, entre otros aspectos.

En la fase de desarrollo, se avanza en el despliegue de nuevos conocimientos, habilidades y actitudes, mediante la promoción de la investigación, el trabajo en equipo, la comunicación, la resolución de problemas, el planteamiento de proyectos y las visitas al sector productivo, entre otras estrategias.

En la fase de cierre se propone elaborar las conclusiones y reflexiones que, entre otros aspectos, permiten advertir los resultados del aprendizaje y, con ello, la situación en que se encuentra cada alumno.

A partir de estas etapas de construcción de los aprendizajes, en los programas de estudio se sugiere al docente los recursos de apoyo (material y equipo) para el estudio y ejercitación de los contenidos formativos, considerando las características de los alumnos y las habilidades docentes.

Las evidencias e instrumentos de evaluación refieren desempeños, productos y conocimientos que se logran a partir del estudio y ejercitación de los contenidos para la elaboración de los instrumentos de evaluación como cuestionarios, guías de observación y lista de cotejo, entre otros. Además, la definición de criterios para la integración del portafolio de evidencias por parte del alumno.

En el apartado final encontrará la relación de la infraestructura, equipo y consumibles empleados como apoyos didácticos, definiendo sus características técnicas y la cantidad de unidades que respondan al número de alumnos y condiciones del plantel.

Las fuentes de información recomiendan los materiales bibliográficos, hemerográficos y páginas web de consulta para el desarrollo de las actividades de formación y evaluación.

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Mediante el análisis del programa de estudio, cada profesor podrá establecer su planeación y definir las actividades específicas que estime necesarias para lograr los resultados de aprendizaje, de acuerdo con su experiencia docente, las posibilidades de los alumnos y las condiciones del plantel.

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I. ESTRUCTURA DE LA CARRERA

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DESCRIPCIÓN DE LA CARRERA

La carrera de Técnico en Mecatrónica inicia en el segundo semestre del bachillerato tecnológico y se integra con cincomódulos adscritos al Componente de Formación Profesional (CFP), lo que constituye una carga de 1200 horas (cada módulo está constituido por submódulos). Los primeros tres módulos tienen una duración de 272 horas cada uno y los dos últimos de 192 horas cada uno.

Es importante señalar que el CFP se fortalece y retroalimenta con los Componentes de Formación Básica y Propedéutica, lo que permitirá al egresado contar con una formación técnica, así como darle las bases propedéuticas para insertarse en el nivel superior; todo ello, planeado bajo un marco de formación integral que dará al egresado tanto la posibilidad de insertarse en el mercado laboral, como de seguir estudiando.

La carrera que aquí se describe, Técnico en Mecatrónica, proporciona las herramientas necesarias para que el alumnoadquiera conocimientos, desarrolle habilidades y destrezas y asuma una actitud responsable para ejercer profesionalmente en el ámbito de la mecatrónica, demostrando que tiene capacidad para Realizar mantenimiento a sistemas mecatrónicos; todo ello bajo la reglamentación, estándares, normas, y especificaciones que reclama el ámbito laboral en cuestión.

Justificación.

Cuando nos planteamos la necesidad de formar un Técnico en Mecatrónica, nos damos a la tarea de investigar sobre las tendencias, la tecnología y las dinámicas laborales del sector. Es así que se identifica que: el alumno al egresar, puede desarrollarse en puestos en la industria de la transformación o servicios como derivado del logro competente para realizar mantenimiento a sistemas mecatrónicos, aplicando la reglamentación vigente de seguridad e higiene en el campo laboral, utilizando para ello las medidas de protección personal y cuidado del medio ambiente.

Por otra parte cabe señalar que cada uno de los módulos – por su diseño y constitución – da al egresado una competencia que le posibilita la inserción en el mercado ya que cada módulo constituye finalmente una salida lateral al ámbito laboral.

Descripción Modular

A continuación se describen todos los módulos y submódulos de esta carrera. La formación técnica profesional inicia a partir del segundo semestre con el módulo I, denominado Operar sistemas mecatrónicos y está integrado por los siguientes submódulos:

Submódulo 1 Realizar el análisis de sistemas electrónicos en equipos mecatrónicosSubmódulo 2 Realizar el análisis de sistemas mecánicos en equipos mecatrónicosSubmódulo 3 Analizar el funcionamiento de circuitos electrónicos analógicos

En el tercer semestre, se cursa el Modulo II, denominado Controlar sistemas automatizados. Este a su vez está integrado por los submódulos:

Submódulo 1 Controlar sistemas electromecánicos en equipos mecatrónicos Submódulo 2 Realizar circuitos impresos para las tarjetas de control en los sistemas automatizados.Submódulo 3 Analizar el funcionamiento de circuitos electrónicos digitales

En el cuarto semestre, se encuentra el módulo III, denominado Elaborar piezas mecánicas con torno y fresaConvencional, que tiene como submódulos.

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Submódulo 1 Maquinar piezas mediante el torno convencional. Submódulo 2 Maquinar piezas mediante fresadora convencional

Submódulo 3 Dibujar piezas mecánicas asistidas por computadora

En el quinto semestre, se cursa el módulo IV, denominado Manufacturar piezas mecánicas asistidas por computadora.Se compone de los siguientes submódulos.

Submódulo 1 Fabricar piezas en máquinas de control numérico aplicando CAD/CAM.Submódulo 2 Programar procesos de manufactura por medio de PLC

Finalmente, durante el sexto semestre se cursa el módulo V, denominado Planificar mantenimiento a sistemas mecatrónicos.

Submódulo 1 Realizar mantenimiento predictivo, preventivo y correctivo a sistemas mecatrónicos.Submódulo 2 Diseñar y Elaborar un prototipo de un sistema mecatrónico.

Los cinco módulos en su conjunto generan las competencias necesarias en el egresado para que pueda insertarse en el mercado laboral en las áreas eléctrica, mecánica, electrónica, hidráulica, neumática y control, que le permitan conocer, aplicar y manipular los diferentes sistemas mecatrónicos, que le ayuden a prever cual será la respuesta de los mismos y poder mantenerlos en operación para la generación de productos, servicios y desarrollar procesos productivos independientes según las necesidades de su entorno, así como continuar sus estudios al nivel superior.

Finalmente señalaremos que este programa y todos los que componen a la carrera son productos en constante evaluación, por lo que a partir de las sugerencias de las Academias, así como las consideraciones del sector público de esta manera los submódulos y los contenidos de estos podrán reajustarse de manera continua.

México, D. F., julio de 2008

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Semestre 1 Semestre 2 Semestre 3 Semestre 5Semestre 4 Semestre 6

Módulo I

Operar sistemasmecatrónicos.

MTFPMO117

17 hrs.

Módulo II

Controlar sistemasautomatizados.

MTFPMO217

17 hrs.

Módulo III

Elaborar piezas mecánicas con torno y

fresa convencional.

MTFPMO317

17 hrs.

Módulo IV

Manufacturar piezas mecánicas asistidas por computadora.

MTFPMO412

12 hrs.

Módulo V

Planificar mantenimiento a

sistemas mecatrónicos.

MTFPMO512

12 hrs.

Álgebra, 4 hrs.

ALBAMA14

Geometría yTrigonometría, 4 hrs.

GTBAMA24

GeometríaAnalítica, 4 hrs.

GABAMA34

Cálculo, 4 hrs.

CABAMA44

Probabilidad yEstadística, 5 hrs.

PEPDMA55

MatemáticaAplicada, 5 hrs.

MAPDMA65

Inglés I, 3 hrs.

INBACO13

Inglés II, 3 hrs.

INBACO23

Inglés III, 3 hrs.

INBACO33

Ingles IV, 3 hrs.

INBACO43

Ingles V, 5 hrs.

INPDCO55

Optativa 5hrs.

Química I, 4 hrs.

QUBACN14

Química II, 4 hrs.

QUBACN24

Biología, 4 hrs.

BIBACN34

Física I, 4 hrs.

FIBACN44

Física II, 4 hrs.

FIBACN54

Asignatura especifica del área propedéutica correspondiente (1)

5 hrs.

Tecnologías de laInformación y la

Comunicación, 3 hrs.TIBACO13

Asignatura especifica del área propedéutica correspondiente (2)

5 hrs.

Lectura, ExpresiónOral y Escrita,

4 hrs.LEBACO24

Ciencia, Tecnología,Sociedad y Valores, 4 hrs.

CTBAHS34

Ecología, 4 hrs.

ECBACN44

Ciencia, Tecnología,Sociedad y Valores III,

4 hrs. CTBAHS54

Ciencia, Tecnología,Sociedad y Valores, 4 hrs.

CTBAHS14

Lectura, ExpresiónOral y Escrita,

4 hrs.LEBACO14

Carrera: Técnico en Mecatrónica Clave BTEMAMT07

Estructura Curricular del Bachillerato Tecnológico(Acuerdo Secretarial No. 345)

Horas/SemanaSubsecretaría de Educación Media Superior

Dirección General de Educación Tecnológica Industrial

=22 hrs. 22 hrs. 20 hrs. 12 hrs. 32 hrs.=15 hrs. 17 hrs. = 32 hrs. 15 hrs. 32 hrs.=17 hrs.

Componentede formaciónbásica

Componentede formaciónprofesional

Componentede formaciónpropedéutico

Horas totalesa la semana,por semestre

15 hrs. 32 hrs.17 hrs. = 10 hrs. 8 hrs. 12 hrs. 30 hrs.=

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PERFILES DE INGRESO Y EGRESO

INGRESOLa carrera de Técnico en Mecatrónica demanda que el aspirante demuestre las siguientes competencias:

Habilidad para comunicarse apropiadamente e interpretar instrucciones escritas y verbales. Razonamiento formal que facilite la resolución de problemas lógicos y cotidianos.

Disponibilidad para el trabajo en equipo.

Aplicación de los siguientes valores: ética, responsabilidad, equidad, orden e incorruptibilidad.

Capacidad de construcción de su propio conocimiento. Respeto a los aspectos ecológicos y de protección al medio ambiente.

Manejo de matemáticas básicas e instrumentos de cálculo.

Utilización de las tecnologías de la información y la comunicación.

Habilidades para la investigación.

Manejo de software. Manejo de la aritmética y conversión de sistemas de unidades.

EGRESO

El egresado de la carrera de Técnico en Mecatrónica, deberá demostrar las siguientes competencias:

Operar los sistemas mecatrónicos. Controlar sistemas automatizados. Elaborar piezas mecánicas con torno y fresa convencional. Manufacturar piezas mecánicas asistidas por computadora. Planificar mantenimiento a sistemas mecatrónicos.

Logrando asimismo las siguientes competencias transversales:. Diagnosticar, operar y reparar equipo electrónico. Diagnosticar, operar y reparar equipo eléctrico. Manejar electrónica digital y de potencia. Interpretar simbología en diagramas esquemáticos. Manejar manuales técnicos. Manejar terminología técnica en idioma inglés. Operar e interpretar las lecturas de la medición en los equipos eléctricos, electrónicos, hidráulicos, neumáticos entre

otros. Manejar sistemas computacionales y simuladores aplicados a la Mecatrónica. Operar equipo hidráulico y neumático. Diagnosticar y reparar equipo hidráulico y neumático. Operar maquinas-herramienta convencionales. Diagnosticar y operar equipo de CNC. Interpretar simbología en diagramas esquemáticos. Manejar manuales técnicos. Manejar terminología técnica en idioma inglés. Manejar las normas DIN, JICA, ASTM, ASEA, ISO, ASA, NOM. Trabajo en equipo con responsabilidad y colaboración.

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RELACIÓN DE MÓDULOS CON NORMAS DE COMPETENCIAY SITIOS DE INSERCIÓN LABORAL

Módulo Normas de competencia Sitio de inserción

I.Operar sistemas

mecatrónicos

272 horas

CSEG0443.01-Verificación de las condiciones de seguridad e higiene del centro de trabajo.-Electricidad, electrónica, mecánica, dibujo mecánico.-Seguridad en uso de máquinas-herramientas, equipo electrónico, eléctrico, computación, sistemas mecatrónicos y mecanismos.

Talleres eléctricos Talleres mecánicos Comercializadora de productos electrónicos

IIControlar sistemas

automatizados.

272 horas

CMEC0212.01 -Mantenimiento a sistemas neumáticos.CMEC 0210.01 -Mantenimiento a sistemas hidráulicos.UMEC0399.01 -Ejecutar el servicio planeado de mantenimiento a circuitos de control de acuerdo a un programa.

Taller electromecánico Laboratorio de informática Laboratorio de PLC Taller Mecatrónico Talleres industriales de maquinado Industria de la transformación. Empresas de servicio (hospitales, hoteles,

comercio)

IIIElaborar piezas

mecánicas en torno y fresa convencional

272 horas

UMME0898.01-Maquinar piezas por torneado y fresado convencional.

Taller electromecánico Taller de EBC Taller de mantenimiento industrial Talleres industriales de maquinado Industria de la transformación Maquiladoras

IVManufacturar piezas mecánicas asistidas

por computadora.

192 horas

CAUP0521.01-Maquinado de piezas por control numérico

Taller electromecánico Taller de control numérico Taller de mantenimiento industrial Industria (automotriz, textil, metal-mecánica,

electrónica entre otros) Transporte (urbano, aéreo, marítimo entre otros)

VPlanificar

mantenimiento a sistemas

mecatrónicos192 horas

CMEC0411.01-Mantenimiento de sistemas electrónicos y microprocesados

CMEC0171.01-Mantenimiento a circuitos de control

Taller mecatrónico Taller electromecánico Industria (automotriz, textil, metal-mecánica,

electrónica entre otros) Transporte (urbano, aéreo, marítimo entre otros) Servicios (hoteles, hospitales, comercios) Comercialización de productos mecatrónicos

(instalación, operación, asesoría técnica, ventas)

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II DESARROLLO DIDACTICO DEL MODULO I

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DESCRIPCIÓN DEL MÓDULO

Módulo I: Operar sistemas mecatrónicos

Justificación:

En la actualidad las empresas con tecnología de punta requieren analizar, diseñar y armar circuitos básicos usados en electrónica analógica, para el desarrollo de circuitos rectificadores, sujetadores, amplificadores de baja potencia, sumadores, diferenciadores, integradores, así como la aplicación de los mecanismos dentro de los diseños mecatrónicos.

Resultado de aprendizaje:

Opera sistemas mecatrónicos considerando el análisis de sistemas electrónicos, mecánicos y del funcionamiento de circuitos electrónicos analógicos, en equipos mecatrónicos.

Duración

272 horas.

Submódulos que lo integran Duración1. Realizar el análisis de sistemas electrónicos en equipos mecatrónicos. 96 hrs.

2. Realizar el análisis de sistemas mecánicos en equipos mecatrónicos. 64 hrs.

3. Analizar el funcionamiento de circuitos electrónicos analógicos 112 hrs.

Evaluación

Este módulo se evaluará con la aplicación de una serie de prácticas integradoras y los reportes de resultados, así como con la presentación del portafolio de evidencias, en el que el alumno deberá incluir las evidencias de desempeño, producto y conocimiento indicadas en cada una de las guías didácticas desarrolladas en los submódulos correspondientes.

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GUÍA DIDÁCTICA

MMÓÓDDUULLOO I Operar sistemas mecatrónicos DURACIÓN272 hrs.

SSUUBBMMÓÓDDUULLOO 1 Realizar análisis de sistemas electrónicos en equipos mecatrónicos.DURACIÓN

96 hrs.

RREESSUULLTTAADDOO DDEEAAPPRREENNDDIIZZAAJJEE

Realiza análisis de sistemas eléctricos y electrónicos en equipos mecatrónicos y diagnosticar los parámetros de un circuito eléctrico RLC (Resistencia-Inductancia-capacitancia), aplicando las normas de seguridad e higiene y las de cuidado de medio ambiente, demostrando la aplicación de valores de responsabilidad, orden, limpieza, y ética profesional

Contenido Estrategias Didácticas Materiales y Equipo de Apoyo Evidencias e Instrumentos de Evaluación

Apertura

Promover la integración grupal y la comunicación.

Identificar las expectativas de los alumnos. Presentar el módulo mencionando nombre,

justificación, competencias de ingreso, duración y resultados de aprendizaje.

Presentar el submódulo mencionando el resultado de aprendizaje, duración, contenido, metodología de trabajo, normas de convivencia.

Aplicar técnicas de integración y comunicación para la formación de equipos de trabajo.

Explorar conocimientos previos, relativos al análisis de sistemas eléctricos.

25 Multímetro. 25 Osciloscopio. 25 Generador de señales. 40 Fuentes de alimentación. Pintarrón Rotafolio Cañón Plumones para pintarrón Computadora Hojas de rotafolio Reproductor de DVD Pantalla Televisión Internet

Equipo de protección personal:

Bata de algodón manga corta. Lentes de seguridad

C: Evaluación diagnóstica de conocimientos proevios (Cuestionario)

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1.- Aplicar las medidas de seguridad e higiene en el análisis de circuitos eléctricos.1.1 -Aplicar las medidas

de seguridad e higiene y protección al medio ambiente: Conceptos básicos, Normas, Aplicación de las medidas de seguridad conforme a las normas.

1.2- Utilizar y manejar el equipo en base a las medidas de seguridad.

1.3- Detectar causas de riesgos en el centro de trabajo.

Desarrollo

Elaborar reporte de investigación sobre las normas y aplicación de las medidas de seguridad en la operación y manejo del equipo eléctrico y electrónico.

Usar y manejar de forma adecuada el equipo de protección personal.

Detectar causas y prevención de riesgo en el centro de trabajo.

25 Multímetro. 25 Osciloscopio. 25 Generador de señales. 40 Fuentes de alimentación. Pintarrón Rotafolio Cañón

P: Investigación de seguridad e higiene

(Lista de Cotejo)

2.- Analizar circuitos RLC aplicados a equipos mecatrónicos. 2.1. Interpretarcomponentes eléctricos y electrónicos dentro de un diagrama de circuitos RLC.2.2 Identificar los componentes, simbologías eléctricas y

Investigar la aplicación de la simbología eléctrica y electrónica en los procesos industriales a través de las TIC´s

Plantear problemas para la realización de planos eléctricos y electrónicos.

Utilizar catálogos de fabricantes de partes eléctricas y electrónicas para identificar los símbolos utilizados,


C: Los componentes y símbolos eléctricos y electrónicos dentro de un diagrama de circuitos RLC (Cuestionario)

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electrónicas de un circuito RLC.2.3 Determinar el funcionamiento de los componentes eléctricos y electrónicos.2.4 Elaborar diagramas de circuitos RLC.

ASA, DIN, JIS, NOM.

Problematizar circuitos RLC.

P: El diagrama del circuito RLC (Lista de Cotejo)

D: El diagrama del circuito RLC

(Guía de Observación).

3.- Realizar mediciones en los circuitos RLC.

3.1 Manejar instrumentos de medición eléctricos e interpretar las lecturas obtenidas en multímetro, osciloscopio, etc.

3.2 Identificar los tipos y características de instrumentos de medición.

3.3 Manejar controles de los instrumentos de medición.

3.4 Identificar las escalas de los instrumentos de medición.

3.5 Medir e interpretar magnitudes eléctricas en un circuito RLC.

Delimitar el área de trabajo de cada equipo implementando las debidas medidas de seguridad. Verificar las condiciones inseguras del equipo. Aplicar dinámica para retroalimentar de manera grupal la investigación. Realizar una evaluación diagnostica sobre conceptos básicos de la electricidad y medición de magnitudes eléctricas. Exponer los conceptos básicos de magnitudes eléctricas. Medir circuitos analógicos y digitales utilizando las escalas y controles de los instrumentos de medición. Aplicar las diferentes formas de conexión de los equipos de medición con instrumentos analógicos y digitales.


D: Mediciones a los circuitos RLC.

(Guía de Observación).

P: Reportes de prácticas de circuitos RLC.

(Lista de Cotejo)

4.- Diseñar circuitos eléctricos RLC para equipos mecatrónicos.

4.1 Resolver circuitos en

Investigar la definición, uso y funcionamiento de las resistencias, capacitores e inductancias. 25 Multímetro.

25 Osciloscopio.D: El diagrama del circuito

RLC (Guía de Observación).

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serie y en paralelo RLC.4.2 Ensamblar circuitos

serie y paralelo, utilizando resistencias, capacitares e inductancias.

4.3 Medir corriente, voltaje, resistencia, formas de onda y potencia en un circuito RLC.

4.4 Comparar los valores prácticos con los teóricosen un circuito RLC.

Elaborar circuito serie y paralelo, utilizando resistencias, capacitores e inductancias.

Medir la corriente, voltaje, resistencia, forma de onda y potencia, comparando los valores obtenidos con los valores calculados en un circuito.

25 Generador de señales. 40 Fuentes de alimentación. Pintarrón Rotafolio Cañón

P: Reportes de prácticas de circuitos RLC.

(Lista de Cotejo)

Cierre

Realizar la retroalimentación correspondiente para verificar el logro del resultado de aprendizaje. Plantear una práctica integral para demostrar grupal e individual de la elaboración de circuitos y medición de parámetros eléctricos. Plantear una práctica integral para demostrar grupal e individual de la medición de parámetros eléctricos en un circuito serie-paralelo.

C: Realizar retroalimentación (Cuestionario)

P: Investigación de una práctica integral

(Lista de Cotejo)

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GUÍA DIDÁCTICA

MMÓÓDDUULLOO I Operar sistemas mecatrónicos DURACIÓN272 hrs.

SSUUBBMMÓÓDDUULLOO 2 Realizar el análisis de sistemas mecánicos en equipos mecatrónicos.DURACIÓN

64 hrs.


Realiza análisis de sistemas mecánicos en equipos mecatrónicos, utilizando el dibujo mecánico, basándose en la interpretación de medidas, así como en el manejo de los mecanismos que se aplican en dichos equipos, según las normas de seguridad e higiene y las de cuidado de medio ambiente, demostrando la aplicación de valores de responsabilidad, orden, limpieza, y ética profesional


Apertura

Promover la integración grupal y la comunicación. Identificar las expectativas de los alumnos. Presentar el módulo mencionando nombre,

justificación, competencias de ingreso, duración y resultado de aprendizaje.


Aplicar las técnicas de integración y comunicación para la formación de equipos de trabajo.


50 Vernier 50 Micrómetros de 0 a 1

pulgada 50 Micrómetros de 0 a 25 mm 50 Galgas 50 Altímetros 50 Compás de punta 50 Compás mixto 50 Compás de exteriores 50 Compás de interiores 1 Mesa granito o mármol 10 Engranes 10 Levas 10 Poleas 10 Bandas en V 10 Cadenas de eslabones 10 Baleros 10 Coples 10 Bielas 10 Manivelas 10 Cojinetes 50 Rayadores 50 Indicadores de caratula

C: Evaluación diagnóstica de conocimientos previos (Cuestionario).

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50 Escalímetros 50 Escuadras universales 50 Transportadores

universales 1 Computadora 1 cañon con pantalla 1 Reproductor de DVD. 1 Televisión. Internet. Equipo de seguridad Manual de seguridad Pintarrón Rotafolio Plumones para pintarrón Hojas de rotafolio. Normas de Dibujo (ISO, ANSI

y NOM).

1.- Aplicar las medidas de seguridad e higiene en el análisis de circuitos eléctricos.1.1- Aplicar las medidas


1.2- Utilizar y manejar el equipo en base a las medidas de

Desarrollo




Equipo de seguridad Manual de seguridad Pintarrón Rotafolio

P: Investigación de seguridad e higiene(Lista de cotejo)

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seguridad.1.3- Detectar causas de

riesgos en el centro de trabajo.

2.- Elaborar dibujos de piezas mecánicos.2.1 Identificar simbología aplicada en los planos de dibujos mecánicos.2.2 Manejar los principios básicos de dibujo: instrumentos, materiales, escalas, tipos de líneas y figuras geometrías, así como la aplicación de las diferentes acotaciones.

Investigar normas aplicadas al dibujo mecánico, su uso y aplicación.

Investigar la diferente simbología que se utiliza en el sistema americano, europeo y mexicano.

Pintarrón Rotafolio Plumones para pintarrón Hojas de rotafolio.

P: Trabajo de investigación sobre las normas y simbología (Lista de Cotejo)

D: Lectura de planos de dibujos mecánicos (Guía de Observación)

P: Realización de ejercicios de dibujos mecánicos (Lista de Cotejo)

3.- Elaborar un plano mecánico en base a las normas.3.1 Utilizar croquis como base para realizar el plano mecánico.3.2 Utilizar normas técnicas de dibujo.

Interpretar planos mecánicos, tomando en cuenta el origen, (isométrico, vistas, seccionamientos, partes y características, cuadros de referencia).

Pintarrón Rotafolio Plumones para pintarrón Hojas de rotafolio.

P: Elaborar plano mecánico en base a croquis y a normas

(Lista de Cotejo)

4.- Manejar instrumentos de medición e interpretar las lecturas obtenidas (Vernier, Micrómetro, Altímetro y otros).4.1 Identificar diferentes tipos de unidades que se manejan en los instrumentos de medición.

Investigar los tipos de instrumentos de medición y sus características.

Pintarrón Rotafolio Plumones para pintarrón Hojas de rotafolio. 50 Vernier 50 Micrómetros de 0 a 1

pulgada 50 Micrómetros de 0 a 25 mm

C: Realizar ejercicios de conversión (Cuestionario)

D: Medición de piezas.

25


4.2 Realizar conversiones de unidades de un sistema a otro: Sistema métrico a Sistema Ingles, Sistema Ingles a sistema métrico, y conversión de unidades fraccionarias.

4.3 Utilizar los diferentes instrumentos de medición.

4.4 Medir piezas mecánicas utilizando los instrumentos de medición adecuados.

Medir piezas

Realizar prácticas con instrumentos de medición.

50 Galgas 50 Altímetros 50 Compás de punta 50 Compás mixto 50 Compás de exteriores 50 Compás de interiores 1 Mesa granito o mármol

(Guía de Observación)

P: Reporte de medición de piezas (Lista de Cotejo)

5.- Analizar el funcionamiento de mecanismos aplicados en equipos mecatrónicos.5.1 Distinguir los elementos de mecanismos que se utilizan en sistemas mecánicos.5.2 Determinar el funcionamiento y aplicación de los elementos que integran un sistema mecánico.

Investigar los elementos de máquinas que se aplican en un diseño Mecatrónico.

Investigar las principales aplicaciones de los elementos.

Explicar la aplicación y el funcionamiento de los elementos que integran un sistema Mecatrónico.

Analizar el funcionamiento de algunos mecanismos.

10 Engranes 10 Levas 10 Poleas 10 Bandas en V 10 Cadenas de eslabones 10 Baleros 10 Coples 10 Bielas 10 Manivelas 10 Cojinetes

C: Analizar el funcionamiento de los mecanismos (Cuestionario)

D: Identificar los elementos que conforman un mecanismo (Guía de Observación)

Cierre

Elaboración de un proyecto donde se demuestre el funcionamiento de un mecanismo.

D: Demostración del funcionamiento del proyecto (Guía de Observación)

P: Elaboración de un mecanismo (Lista de Cotejo)

26

GUÍA DIDÁCTICA

MMÓÓDDUULLOO I Operar Sistemas MecatrónicosDURACIÓN

272 hrs.

SSUUBBMMÓÓDDUULLOO 3 Analizar el funcionamiento de circuitos electrónicos analógicos DURACIÓN112 hrs.


Realizar análisis de sistemas electrónicos en equipos mecatrónicos utilizando circuitos básicos, circuitos rectificadores, fuentes de alimentación y amplificadores de baja potencia, aplicando las normas de seguridad e higiene y las de cuidado del medio ambiente, demostrando la aplicación de valores de responsabilidad, orden, limpieza, y ética profesional.


Apertura

Promover la integración grupal y la comunicación.

Identificar las expectativas de los alumnos. Presentar el módulo mencionando nombre,

justificación, competencias de ingreso, duración y resultado de aprendizaje.


Aplicar las técnicas de integración y comunicación para la formación de equipos de trabajo.


Materiales didácticos 25 Multímetros 25 Osciloscopio 25 Generador de señales 40 Fuentes de alimentación. 10 Manuales y/o catálogos de

fabricantes de equipos electrónicos

Pintarrón Rotafolio Cañón Plumones para pintarrón Computadora Hojas de rotafolio Reproductor de DVD Pantalla Televisión Internet

Equipo de protección

C: Evaluación diagnóstica de conocimientos previos. (Cuestionario)

27


personal: Bata de algodón manga corta. Lentes de seguridad

1.- Aplicar las medidas de seguridad e higiene en el análisis de circuitos eléctricos.1.1 Aplicar las medidas


1.2 Utilizar y manejar el equipo en base a las medidas de seguridad.

1.3 Detectar causas de riesgos en el centro de trabajo.

Desarrollo




Materiales didácticos

Equipo de seguridad Manual de seguridad Pintarrón Rotafolio

P: Investigación de seguridad e higiene

(Lista de cotejo)

2.- Interpretar diagramas de circuitos electrónicos.2.1 Describir los símbolos en los circuitos electrónicos.2.2 Identificar las características de los componentes electrónicos.2.3 Resolver diagramas

Describir la simbología electrónica.

Diseñar ejemplos de diagramas de circuitos electrónicos.

Construir circuitos electrónicos

Materiales didácticos

25 Multímetros 25 Osciloscopio 5 Generador de señales. 40 Fuentes de alimentación. 10 Manuales y/o catálogos

de fabricantes de equipos electrónicos

D: Simbología electrónica (Guía de Observación)

P: Reporte de practicas (Lista de Cotejo)

28


de circuitos electrónicos.2.4 Ensamblar circuitos electrónicos.

Pintarrón Rotafolio Cañón Plumones para pintarrón Computadora Hojas de rotafolio Reproductor de DVD Pantalla Televisión Internet

3.- Interpretar circuitos electrónicos utilizando el diodo semiconductor.3.1 Determinar las características y el funcionamiento del diodo semiconductor.3.2 Verificar la respuesta del diodo semiconductor en circuitos de polarización.3.3 Interpretar circuitos electrónicos utilizando el diodo semiconductor.3.4 Construir una fuente de poder regulada.

Identificar las características del diodo semiconductor utilizando el osciloscopio.

Mostrar en forma gráfica la curva característica del diodo en polarización directa e inversa.

Relacionar los parámetros obtenidos contra las hojas técnicas del fabricante.

Utilizar un simulador para observar el funcionamiento del diodo.

Identificar al diodo como interruptor y rectificador

25 Multímetro.5 Osciloscopio.

25 Generador de señales.40 Fuentes de alimentación.

10 Manuales y/o catálogos de fabricantes de equipos electrónicos.

PintarrónRotafolioCañónPlumones para pintarrónComputadoraHojas de rotafolioReproductor de DVDPantallaTelevisiónInternet

C: Diodo semiconductor (Cuestionario)

D: Reporte de la práctica (Guía de Observación)

P: Elaboración de la fuente de poder

(Lista de Cotejo)

4.- Interpretar circuitos electrónicos utilizando el transistor.4.1 Describir las

Investigar las características del transistor.

Exponer el funcionamiento de circuitos electrónicos

25 Multímetro.25 Osciloscopio.25 Generador de señales.

40 Fuentes de alimentación.

C: Características del transistor

(Cuestionario)

29


características y el funcionamiento del transistor.4.2 Aplicar las características del transistor en circuitos electrónicos.

con transistores.

Definir la utilización del transistor como interruptor y como amplificador.

Utilizar simulador para observar el funcionamiento del transistor.

10 Manuales y/o catálogos de fabricantes de equipos electrónicos.


P: Aplicación del transistor en una práctica

(Lista de Cotejo)

5.- Interpretar circuitos electrónicos utilizando el Amplificador Operacional

5.1 Describir las características y el funcionamiento del amplificador operacional.5.2 Explicar el funcionamiento de los diferentes tipos de amplificadores.

Investigar las características del amplificador operacional.

Exponer el funcionamiento y las configuraciones del amplificador operacional.


40 Fuentes de alimentación.10 Manuales y/o catálogos de fabricantes de equipos electrónicos.


D: Aplicación del amplificador operacional


P: Reporte de prácticas (Lista de Cotejo)

6.- Aplicar el funcionamiento de Tiristores en circuitos analógicos.

Exponer las formas de onda del SCR y TRIAC en circuitos de potencia.


D: Aplicaciones practicas de tiristores


30


6.1 Demostrar el funcionamiento del SCR y TRIAC en circuitos de potencia.

Demostrar el funcionamiento de los tiristores en circuitos de potencia.

40 Fuentes de alimentación.10 Manuales y/o catálogos de fabricantes de equipos electrónicos.


P: Reporte de prácticas (Lista de Cotejo)

Cierre

Realizar un proyecto con circuitos analógicos aplicando los conocimientos adquiridos en el submódulo.

D: Verificar el funcionamiento del proyecto

(Guía de observación)

P: Reporte del proyecto (Lista de Cotejo)

31

INFRAESTRUCTURA, EQUIPO Y HERRAMIENTAS

Denominación Características Técnicas Unidad

Infraestructura

-Taller Electromecánico

-Laboratorio con capacidad para 50 equipos de computo

Capacidad para 10 mesas Alimentación trifasica a cuatro hilos en

circuitos de 127 y 240 Vac Iluminación 200 lúmenes Aire acondicionado y Calef. Instalación neumática de aire presurizado a

150 PSI mínimo.

Capacidad para 25 mesasInstalación eléctrica para 127 Vac Iluminación de 200 lúmenes Aire acondicionado y calef. Con cuarto oscuro para serigrafía

11

111

11

111

1

EquipoSubmódulo 1:- Módulo didáctico de:

Neumática con Software

- Compresor

- Módulo DidácticosHidráulico con Software

-Sensores inductivos, ópticos y capacitivos.- Relevadores, temporizadores, contactores y electrovalvulas-Fuentes de C.C.

Submódulo 2 y 3- Computadoras

-Impresoras - Cañones- Lap Top- Proyectores de acetatos- Videocaseteras- Televisión- DVD- Fuentes de voltaje regulables

- Equipados con actuadores, válvulas direccionales, mangueras, electro válvulas y suministro de energía.

- Capacidad para 200 PSI mínimo y 60 pies cúbicos.

- Equipados con actuadores, válvulas direccionales, mangueras, electro válvulas y suministro de energía.

- De uso rudo, NPN

- Bobina de 24 Vdc y 15 A con 4 interruptores NA y 4 NC.

- Regulables a 30 Vdc y 30 A

- De 2.56 GHz, Pentium core duo, disco duro de 100 Gb

- Lasser para impresión en tarjetas- Para laboratorios y talleres- Para el cuerpo colegiado- Para laboratorios y talleres- Para exposiciones- De 27 pulgadas- Para exposiciones- De 30 Vdc y 30 A

10

110

15 c/u

15 c/u

10

50

3212222

40

32

Denominación Características Técnicas Unidad

- Cautines con fuente regulable- Minitaladros

- Profesionales de 60 W- Profesionales para broca de 1/32”

5050

Herramienta- Kit de herramienta- Lentes de seguridad

Con pinzas, destornilladores, variosTipo anteojo claros

25100

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FUENTES DE INFORMACIÓN

1. Bibliografía Mecatrónica-Electrónica:

Mandado Pérez, Enrique, Acevedo, Jorge Marcos, Pérez López, Serafín Alfonso, Controladores Lógicos y Autómatas Programables, Ed. Alfaomega-Marcombo, México, D.F. 1999.

J. Hayde, J. Regue, A. Cuspinera, Control Electroneumático y Electrónico, Ed. Alfaomega-Marcombo, México, D.F. 1998

ALLEN-BRADLEY (2000), Controladores Programables Micrologix 1000, Manual del Usuario (Boletín 1761).

Bolton W. Mecatrónica, Ed. Alfaomega, México 2002

Balcells Jiseph, Romeral José Luis, Autómatas programables, Ed. Alfaomega Marcombo, México 1999

Flower Leiva Luis, Controles y automatismos eléctricos, Telemecanique de Colombia s.a. Colombia 1999

Boylestad, Robert & Seidman, Arthur, Electrónica teoría de circuitos, Ed. Mc. Graw Hill, México 1997

Grob, Bernard, Circuitos electrónicos y sus aplicaciones, Ed. Mc. Graw Hill, México 1996

Kaufmman, Milton & Seidman, Arthur, Manual para ingenieros y técnicos en electrónica, Ed. Mc. Graw Hill, México 1997

Maloney, Timothy J. Electrónica industrial, dispositivos y sistemas, Ed. Prentice Hall, México 1995

Malvino, Albert Paul, Principios de electrónica, Ed. Mc Graw Hill, México 1996

Mileaf, Harry, Electrónica serie uno-siete, Ed. Limusa, México 1995

SK, ECG, NTE, HIT, Y DATA BOOKS MOTOROLA, NATIONAL, TEXAS INSTRUMENS, FARCHAILD, Manuales de reemplazos universales

2. Bibliografía mecánica

Ford Henry, Escuela de trabajo, teoría del taller, Ed. Gustavo Gilly

Avila Gilberto, Hidráulica general I, Ed. Limusa

Deppert, Aplicaciones de la neumática, Alfaomega

Guillen, Introducción a la neumática, Alfaomega

Vikers, Manual de hidráulica

Manual de Festo didactic

34

3. Bibliografía de seguridad industrial

Keith Denton D. Seguridad industrial Ed. Mc Graw Hill 1993

Lazo Cerna Humberto, Higiene y Seguridad Industrial, Ed. Porrua S. A. 1999

Secretaría del trabajo y prevención social, Normas de seguridad e higiene, Ed. S.T.P.S.

Anguis Terrazas, Victoriano, Seguridad Aplicada, Ed. Ing. Victoriano Angüis Terrazas, 1ª Ed. México 1995

Electrónica.

http://www.yoreparo.com/nav/?url=http://www.unicrom.com/tutoriales.asp

http://www.monografias.com/trabajos34/electricidad/electricidad.shtml

http://www.sc.ehu.es/sbweb/electronica/elec_basica/tema1/TEMA1.htm

http://www.sc.ehu.es/sbweb/electronica/elec_basica/default.htm

Mecánica

http://www.monografias.com/trabajos911/ley-de-ohm/ley-de-ohm.shtml

http://www.elprisma.com/apuntes/curso.asp?id=12350

http://www.solomantenimiento.com/diccionario_mecanico.htm

http://www.monografias.com/trabajos51/equipos-neumaticos/equipos-neumaticos.shtml

http://www.monografias.com/trabajos-pdf/neumatica-hidraulica/neumatica-hidraulica.shtml

http://www.monografias.com/trabajos43/fluidos/fluidos.shtml

http://www.elprisma.com/apuntes/ingenieria_industrial/manufactura/default.asp

http://www.fi.uba.ar/materias/7566/

direcciÓn general de educaciÓn tecnolÓgica …cbtis212.com.mx/programas/mecatronica1.pdf ·...

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