EGEL Plus Ingeniería Mecatrónica study plan

Resolver 12 problemas de análisis de fuerzas en elementos de máquina (vigas, ejes, uniones atornilladas) calculando reacciones, diagramas de cortante y momento, y factor de seguridad, registrando el procedimiento completo.

Seleccionar y justificar rodamientos y transmisiones por engranajes o bandas para dos casos de carga distintos, comparando capacidad dinámica, vida útil esperada y criterio de falla.

Calcular uniones soldadas y ajustes de tolerancia (ajuste holgado, transición e interferente) aplicando el sistema ISO de tolerancias y verificar la intercambiabilidad.

Construir una hoja de fórmulas propia de diseño mecánico (esfuerzos, fatiga, concentradores de esfuerzo, criterios de falla) con unidades consistentes y un ejemplo resuelto por fórmula.

Dimensionar un elemento de máquina sometido a fatiga usando criterios de Goodman y Soderberg, incluyendo factor de concentración de esfuerzo y acabado superficial.

Modelar en CAD una pieza o ensamble sencillo y extraer propiedades másicas (masa, centroide, momento de inercia) para verificar el cálculo analítico.

Analizar un mecanismo de cuatro barras o leva-seguidor determinando grados de libertad, posiciones, velocidades y aceleraciones en al menos tres posiciones.

Explicar por escrito el criterio de selección de materiales (resistencia, rigidez, maquinabilidad, costo) para dos componentes del ensamble modelado.

Resolver 15 circuitos eléctricos (divisores, Thévenin, mallas y nodos) con corriente continua y alterna, verificando resultados por simulación o medición.

Diseñar y calcular etapas con amplificadores operacionales (inversor, no inversor, sumador, integrador) definiendo ganancia, ancho de banda y saturación.

Analizar transitorios RC y RL y respuesta en frecuencia de filtros pasivos, identificando frecuencia de corte y desfase.

Seleccionar componentes electrónicos reales (resistencias, capacitores, diodos, transistores) leyendo hojas de datos y justificando tolerancias y márgenes.

Modelar sistemas dinámicos (masa-resorte-amortiguador, motor de CD, sistema térmico) mediante función de transferencia y variables de estado.

Evaluar estabilidad y desempeño (sobreimpulso, tiempo de asentamiento, error en estado estable) de lazos con controladores P, PI y PID, ajustando ganancias por método analítico y por Ziegler-Nichols.

Implementar un lazo de control simple en un microcontrolador o PLC, con lectura de sensor, actuación y registro de datos, y comparar la respuesta real con la simulada.

Interpretar diagramas de Bode y lugar de las raíces para decidir si un lazo requiere compensación y de qué tipo.

Programar una secuencia de automatización en PLC o microcontrolador con al menos 6 entradas y 4 salidas, incluyendo enclavamientos, paro de emergencia y arranque seguro.

Diseñar el diagrama de escalera y la lista de asignación de entradas/salidas de la secuencia programada, documentando el ciclo de operación paso a paso.

Integrar un sensor (inductivo, óptico o encoder) y un actuador (motor, cilindro o servo) verificando la señal, el acondicionamiento y la respuesta del sistema.

Seleccionar y dimensionar componentes neumáticos o electromecánicos para la secuencia, justificando presión, caudal, fuerza y ciclo de trabajo.

Describir la arquitectura de un sistema mecatrónico completo (sensado, control, actuación, comunicación) y ubicar en ella los componentes del proyecto de la semana 5.

Configurar una comunicación industrial básica (por ejemplo Modbus o serial) entre dos dispositivos y verificar el intercambio de datos.

Calcular la cinemática directa e inversa de un robot planar o de un eje lineal y aplicarla a una tarea de posicionamiento.

Diagnosticar una falla inyectada en el sistema automatizado siguiendo un procedimiento de verificación por etapas y registrando causa raíz.

Seleccionar el proceso de manufactura (torneado, fresado, taladrado, moldeo o unión) para tres piezas distintas justificando tolerancia alcanzable, acabado y costo por pieza.

Calcular parámetros de corte (velocidad de corte, avance, profundidad, tiempo de maquinado) para una operación de torneado y una de fresado.

Elaborar la hoja de proceso de una pieza: secuencia de operaciones, máquina, herramienta, parámetros y tiempo estimado.

Explicar el efecto de la variación de proceso en la calidad aplicando conceptos de capacidad de proceso y tolerancias, con un ejemplo numérico de Cp o Cpk.

Construir el alcance, la estructura de desglose del trabajo y el cronograma de un proyecto mecatrónico de 3 meses, identificando ruta crítica y dependencias.

Identificar y valorar riesgos técnicos y de recursos del proyecto, definiendo respuesta y responsable para cada riesgo principal.

Estimar costo y presupuesto del proyecto desglosando materiales, horas de ingeniería y manufactura, con un margen de contingencia justificado.

Redactar un informe técnico breve y una presentación de 5 minutos dirigida a un cliente no especialista, cuidando claridad, ética profesional y trazabilidad de fuentes.

Aplicar un simulacro cronometrado de 40 preguntas mezclando los cinco dominios y analizar los errores por dominio para cerrar brechas.