Objetivos. Áreas de investigación

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Facultad de Ingeniería

Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Objetivos

El Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica (IEE) cubre un espectro muy amplio de disciplinas que incluyen la generación, transmisión y distribución de electricidad, el control automático, la gestión y el planeamiento energético, las comunicaciones, la electrónica y microelectrónica y la ingeniería de computadores. Acorde con esta realidad, el departamento busca formar profesionales idóneos y con espíritu de liderazgo, que puedan hacer carrera exitosa en cualquiera de los campos de acción mencionados.

Desde sus inicios, sus programas fueron concebidos para que pudieran adaptarse de una manera ágil y segura a la evolución y el desarrollo del área, para lo cual su núcleo principal se desarrolla alrededor de la formación muy sólida en ciencias básicas y en ciencias de la ingeniería, un énfasis en diseño, complementados con cursos electivos y de profundización en áreas especiales. De otra parte y como un elemento fundamental de la filosofía de la Universidad, el programa cuenta con todos los elementos necesarios para formar no solo excelentes profesionales, sino también excelentes ciudadanos, en este sentido, el programa cuenta con un conjunto de cursos en el área de ciencias sociales y humanidades, comunes a toda la Universidad, a través de los cuales se complementa la formación técnica. Otro elemento importante es el gran nivel de electividad que tienen los estudiantes para desarrollarse en un perfil específico.

Por su parte, las metodologías utilizadas en la enseñanza buscan fomentar el auto aprendizaje, el uso intenso de herramientas computacionales, el trabajo en equipo y la capacidad de comunicación oral y escrita.

Áreas de investigación

El departamento cuenta con una tradición importante en investigación a nivel nacional y en algunos casos a nivel internacional. Sus profesores, asociados en grupos de investigación, mantienen una actividad investigativa constante, financiada por entidades nacionales e internacionales.

El Área de telecomunicaciones comprende el estudio de las redes de telecomunicaciones, su planeación, diseño y análisis de desempeño mediante técnicas analíticas, simulación y mediciones. El diseño y análisis de desempeño de enlaces (de radio y de fibra óptica) y coberturas de radio. El área considera importante también que los ingenieros dominen la Teoría Electromagnética aplicada a todos los problemas de ingeniería.

El Área de potencia se basa en el análisis, planeamiento, diseño, operación y control de sistemas de generación, transmisión y distribución de la energía eléctrica. Esta área ha sido una de las más tradicionales en el Departamento de Ingeniería Eléctrica, y a través de los trabajos realizados en ella, ha contribuido de manera importante al desarrollo de la investigación en el sector eléctrico colombiano.

Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica

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El Área de planeamiento energético incluye el estudio de recursos energéticos, la demanda y oferta de energía, y el estudio de herramientas de planificación energética y su relación con la planificación global de la economía.

El Área de control, robótica, y automatización industrial se centra en el análisis y diseño de servomecanismos, la aplicación de las teorías modernas de control y de la electrónica digital en procesos de automatización y control de sistemas y procesos industriales, la aplicación de los computadores y microprocesadores como elementos de control, y estudios e investigaciones en el campo de la robótica y la percepción artificial.

El Área interdisciplinaria de ingeniería biomédica, en coordinación con otros departamentos de la Universidad, y con varios hospitales de Bogotá, desarrolla investigación básica y aplicada para el diseño y la construcción de equipos, dispositivos y sistemas electrónicos de uso en medicina, abarcando temas en modelaje, análisis, medición y control de sistemas fisiológicos, neurofisiología, adquisición y tratamiento de señales biológicas, biomateriales, biomecánica y oftalmoingeniería.

El Área de señales estudia los modelos matemáticos involucrados en los procesos de comunicación, electrónicos o no electrónicos. Incluye el tratamiento lineal y no lineal de señales multidimensionales, tales como voz, imágenes, etc. Esta área debe su gran desarrollo a los diversos aportes tanto teórico- matemáticos como prácticos y experimentales. Es importante señalar la estrecha relación de ésta, con las áreas de comunicaciones, control e ingeniería biomédica

Acreditaciones

El programa cuenta con un reconocimiento de Equivalencia Substancial de la ABET (Accreditation Board for Engineering and Technology); entidad encargada de la acreditación de programas de ingeniería en los EE.UU.

PROGRAMAS DE PRE GRADO PROGRAMAS DE PRE GRADO PROGRAMAS DE PRE GRADO

Nombre de la carrera:

Título:

Duración:

Número de créditos:

Ingeniería Eléctrica

Ingeniero Eléctrico 10 semestres

155 Descripción

La Ingeniería Eléctrica es la base de la mayoría de los productos y servicios sobre los cuales está basada la civilización moderna. Como tal, sus aplicaciones y principales áreas de desarrollo se encuentran en los sistemas de generación, transmisión y distribución de energía eléctrica y en los sistemas de automatización y control de procesos industriales.

El programa de pregrado del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de la Universidad de

los Andes ofrece los fundamentos teóricos y aplicados necesarios para desempeñarse profesionalmente

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como Ingeniero Eléctrico. Se espera que los egresados del programa, sean profesionales con un alto grado de liderazgo y sean capaces de desarrollarse profesionalmente en cualquiera de las áreas de la profesión. El programa se concibió de tal manera que pueda adaptarse en forma dinámica y segura al desarrollo de las áreas académicas y de investigación. Esto se fundamenta en la adquisición de una base sólida de ciencia de ingeniería y conceptos de ingeniería eléctrica. Se hace énfasis en el diseño, acoplado con cursos electivos y otros estudios de profundización en áreas especializadas del conocimiento. Por otra parte y con respecto a un propósito fundamental de la filosofía de la universidad, el programa incorpora todos los requerimientos para la formación no solo de profesionales óptimos, sino también de ciudadanos integrales, participativos y éticos. El programa incluye por lo tanto un conjunto de materias en los campos de las humanidades y ciencias sociales y fomenta la responsabilidad de los estudiantes con respecto a su propia formación, a través del alto grado de electividad del cual gozan ellos mismos para desarrollarse hacia perfiles profesionales particulares. Las metodologías usadas para enseñar buscan promover el auto aprendizaje, el uso intensivo de recursos computacionales, fomentar el trabajo en grupo e incentivar las habilidades de comunicación oral y escrita.

Para lograr estos objetivos, el estudiante toma cursos en las siguientes áreas: Ciencias básicas:

matemáticas, física y química; Ciencias sociales y humanas; Cursos Interdisciplinarios Básicos de Ingeniería; Teoría de sistemas dinámicos, circuitos, señales; Teoría y diseño de sistemas eléctricos, de comunicaciones, de control e informáticos. El estudiante puede elegir cursos especializados en las áreas de su preferencia. Estos cursos consolidan el conocimiento adquirido en los cursos básicos y facilitan el desarrollo de capacidades de análisis y de habilidades de diseño.

El estudiante de Ingeniería Eléctrica complementa su formación con la participación en investigación a través de Cursos Proyecto, que le permiten trabajar de manera dirigida en un tema de interés dado.

Como Proyecto de Grado, se realiza una investigación aplicada durante el último semestre y su resultado es consignado en un documento final y sustentado ante profesores y compañeros estudiantes.

CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 16

Programa modelo

Primer semestre

IEL1-100 Introducción a la ingeniería eléctrica 2

IEL1-101 Laboratorio de Instrumentos 0

MATE111 Cálculo diferencial 4

FISI116 Física 1 3

FISI118 Física experimental 1 1

ISIS111 Introducción a la programación 3

... Formación integral 3

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CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 17

CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 17

CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 17

Segundo semestre

IEL2-107 Fundamentos sistemas digitales 3

IEL2-108 Laboratorio Sistemas digitales 0

MATE112 Cálculo integral 4

MATE115 Álgebra lineal 3

FISI121 Física 2 3

FISI128 Física experimental 2 1

ISIS121 Taller de Programación 3

Tercer semestre

IEL1-113 Fundamentos de circuitos 3

IEL1-114 Laboratorio Fund. Circuitos 0

MATE114 Cálculo vectorial 3

... Biología/Química * 4

FISI135 Física 3 3

FISI138 Física experimental 3 1

... Formación integral 3

*El estudiante puede escoger entre ver el curso de química general y un curso básico de biología, según los listados del Departamento.

Cuarto semestre

IEL1-105 Modelaje y análisis sist. Dinámicos 3

MATE126 Ecuaciones diferenciales 3

MATE288 Análisis numérico 3

MATE127 Variable compleja 2

FISI145 Física 4 3

ECON133 Introducción a la economía colombiana 3

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CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 18

CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 13

CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 15

Quinto semestre

IEL1-214 Análisis y síntesis de circuitos 3

IEL1-215 Laboratorio de Anal. Sint. Circuitos 0

IEL1-240 Materiales y semiconductores 3

IEL1-231 Teoría electromagnética 3

IIND202 Probabilidad y estadística 4

... Requisito de inglés 0

Sexto semestre

IEL1-270 Elementos de sistemas potencia 3

IEL1-261 Conversión de energía 3

IEL1-262 Laboratorio Conversión energía 0

IEL1-280 Teoría de señales 3

IEL1-322 Optimización 3

DERE362 Constitución y democracia 3

... Formación integral 3

Séptimo semestre

IEL1-370 Análisis de sistemas de potencia 3

IEL1-220 Análisis de sistemas de control 3

IEL1-320 Laboratorio de Control 0

IEL1-380 Comunicaciones 3

IEL1-383 Laboratorio de Comunicaciones 0

IIND223 Análisis de decisión de inversiones 3

... Formación integral 3

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Octavo semestre

IEL1-371 Taller de Potencia 3

IEL1-3.. Curso Núcleo de opción 3

IEL2-... Electrónica análoga/digital 3

IEL2-... Laboratorio Electrónica análoga/digital 0

... Electiva técnica 3

Noveno semestre

IEL1-3.. Taller de la opción 3

IEL1-300 Seminario de Proyecto de grado 0

IEL1-... Electiva de eléctrica 3

... Electiva técnica 3

... Formación integral 3

... Requisito idioma para grado 0

Décimo semestre

IEL1- 301 Proyecto de grado 3

IEL1-... Electiva de eléctrica 3

... Electiva técnica 3

Total créditos: 155

CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 15

CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 12

CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 15

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Descripción

La ingeniería electrónica es la base de la mayoría de los productos de alta tecnología y servicios sobre los cuales está basada la civilización moderna. Como tal, sus aplicaciones y principales áreas de desarrollo se encuentran en los sofisticados sistemas de comunicaciones actuales (incluyendo comunicaciones alámbricas e inalámbricas), en la ingeniería de computadores y sistemas de tratamiento de información, y en los sistemas de automatización y control de procesos industriales. El Programa se ha distinguido por la aplicación y desarrollo de sistemas electrónicos análogos y digitales (incluyendo sistemas microelectrónicos de muy alto nivel de integración (VLSI)) y por el desarrollo de sistemas de instrumentación y tratamiento de señales biomédicas e imágenes. El programa se centra en el área de sistemas electrónicos, sin perder la flexibilidad y generalidad que han caracterizado al departamento.

El programa de pregrado del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de la Universidad de los Andes ofrece los fundamentos teóricos y aplicados necesarios para desempeñarse profesionalmente como Ingeniero Electrónico. Se espera que los egresados del programa, sean profesionales con un alto grado de liderazgo y sean capaces de desarrollarse profesionalmente en cualquiera de las áreas mencionadas anteriormente. El programa se concibió de tal manera que pueda adaptarse en forma dinámica y segura al desarrollo de las áreas académicas y de investigación tal como se desarrolla el sector productivo colombiano. Esto se fundamenta en la adquisición de una base sólida de ciencia de ingeniería, principios de ingeniería eléctrica y conceptos avanzados de electrónica. Se hace énfasis en el diseño, acoplado con cursos electivos y otros estudios de profundización en áreas especializadas del conocimiento. Con respecto a un propósito fundamental de la filosofía de la universidad, el programa incorpora todos los requerimientos para la formación no solo de profesionales óptimos, sino también de ciudadanos integrales, participativos y éticos. Así, el programa incluye un conjunto de materias en los campos de las humanidades y ciencias sociales y fomenta la responsabilidad de los estudiantes con respecto a su propia formación, a través del alto grado de electividad, para desarrollarse hacia perfiles profesionales particulares. Las metodologías usadas para enseñar buscan promover el auto aprendizaje, el uso intensivo de recursos computacionales, fomentar el trabajo en grupo e incentivar las habilidades de comunicación oral y escrita.

Para lograr estos objetivos, el estudiante toma cursos en las siguientes áreas: Ciencias básicas: matemáticas, física y química; Ciencias sociales y humanas; Cursos interdisciplinarios básicos de ingeniería; Teoría de sistemas dinámicos, circuitos, señales; Teoría y diseño de sistemas electrónicos, de comunicaciones, de control e informáticos. El estudiante puede elegir cursos especializados en las áreas de su preferencia.

El Departamento se ha distinguido por la ejecución de proyectos de desarrollo e investigación de punta en las áreas mencionadas. El Departamento mantiene relaciones con profesores e investigadores de universidades en otros países, particularmente de Francia y Estados Unidos. El estudiante de Ingeniería Electrónica complementa su formación con la participación en investigación a través de Cursos Proyecto, que le permiten trabajar de manera dirigida en un tema de interés dado. Como proyecto de grado, se

Nombre de la carrera:

Título:

Duración:

Número de créditos:

Ingeniería Electrónica

Ingeniero Electriónico 10 semestres

155

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CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 17

realiza una investigación aplicada durante el último semestre y su resultado es consignado en un documento final y sustentado ante profesores y compañeros estudiantes.

CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 16

CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 17

Programa modelo

Primer semestre

IEL1-100 Introducción a la ingeniería electrónica 2

IEL1-101 Laboratorio de Instrumentos 0

MATE111 Cálculo diferencial 4

FISI116 Física 1 3

FISI118 Física experimental 1 1

ISIS111 Introducción a la programación 3

... Formación integral 3

Segundo semestre

IEL2-107 Fundamentos sistemas digitales 3

IEL2-108 Laboratorio Sistemas digitales 0

MATE112 Cálculo integral 4

MATE115 Álgebra lineal 3

FISI121 Física 2 3

FISI128 Física experimental 2 1

ISIS121 Taller de Programación 3

Tercer semestre

IEL1–113 Fundamentos de circuitos 3

IEL1-114 Laboratorio Fund. circuitos 0

MATE114 Cálculo vectorial 3

... Biología / química * 4

FISI135 Física 3 3

FISI138 Física experimental 3 1

... Formación integral 3

*El estudiante puede escoger entre ver el curso de química general y un curso básico de biología,

según los listados del Departamento.

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CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 15

Cuarto semestre

IEL1-105 Modelaje y análisis de sistemas dinámicos 3

MATE126 Ecuaciones diferenciales 3

MATE288 Análisis numérico 3

IEL2-... Electiva electrónica 3

FISI145 Física 4 3

ECON133 Introducción economía colombiana 3

Quinto semestre

IEL1-214 Análisis y síntesis de circuitos 3

IEL1-215 Laboratorio Análisis y síntesis de circuitos 0

IEL1-240 Materiales y semiconductores 3

IEL1-231 Teoría electromagnética 3

MATE127 Calculo de variable compleja 2

IIND202 Probabilidad y estadística 4

... Formación integral 3

... Requisito de inglés 0

Sexto semestre

IEL1-261 Conversión de energía 3

IEL1-262 Laboratorio Conversión energía 0

IEL1-280 Teoría de señales 3

IEL1-322 Optimización 3

IEL2-253 Electrónica digital 3

IEL2-254 Laboratorio Electrónica digital 0

DERE362 Constitución y democracia 3

CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 18

CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 18

Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica

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CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 9

CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 15

CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 15

CÓDIGO NOMBRE CRÉDITOS

TOTAL CRÉDITOS 15

Séptimo semestre

IEL1-220 Análisis de sistemas de control 3

IEL1-320 Laboratorio de Control 0

IEL1-380 Comunicaciones 3

IEL1-383 Laboratorio de Comunicaciones 0

IEL2-330 Electrónica análoga 3

IEL2-331 Laboratorio Electrónica análoga 0

IEL2-207 Arquitectura de computadores 3

IEL2-208 Laboratorio Arquitectura 0

... Electiva técnica 3

Octavo semestre

IEL2-355 Diseño de sistemas electrónicos 3

IEL1-... Curso Núcleo de opción 3

IIND223 Análisis de decisión de inversiones 3

... Electiva técnica 3

... Formación integral 3

Noveno semestre

IEL2-340 Taller de Electrónica 3

IEL1-3.. Taller de la opción 3

IEL1-300 Seminario de Proyecto de grado 0

IEL2-... Electiva de electrónica 3

... Electiva técnica 3

... Formación integral 3

... Requisito idioma para grado 0

Décimo semestre

IEL2- 301 Proyecto de grado 3

... Electiva técnica 3

... Formación integral 3

Total créditos: 155

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Áreas de investigación

Ingeniería Eléctrica e Ingeniería Electrónica

Claramente se puede observar que la formación básica en los dos programas de pregrado ofrecidos por el Departamento es similar. La diferenciación radica principalmente en los cursos de profundización en los que el estudiante posee una gran flexibilidad de selección.

El estudiante toma los cursos Núcleo, Taller y Profesional Complementaria correspondientes a una o más áreas de su elección. Las posibles áreas son:

Microelectrónica Comunicaciones Control automático Ingeniería biomédica Señales

Potencia Energía

Descripción de los cursos del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Cursos de pregrado

relación entre la represent ación d e estado y l as funciones de transferencia. Métodos computacionales de sol ución de sis temas ut ilizando comp utación simbólica y simulación numérica.

IEL2-107 Fundamentos de sistemas digitales

(3 créditos, obligatorio)

IEL2-108 Laboratorio de Sistemas digitales

(0 créditos, obligatorio) Estudio de las técnicas fundamentales para el diseño e implementación de sistemas digitales. Se divide el estu d io en do s p artes fu n damen tales: Si stemas combinacionales y sistemas secuenciales. En la primera parte se realiza un estudio de los conceptos básicos de diseño: sistemas numéricos, álgebra de Boole, métodos de simplificación e implementación hardware a través de compuertas lógicas, además de diseño con bloques combinacionales mas complejos incluyendo lógica programable y memorias. En la segunda parte se estudian elementos secuenciales (Flip-Flops) y tópicos avanzados en el diseño de sistemas digitales como son las maquinas de estado finito, técnicas y optimización de diseños. Se complementa el curso con un laboratorio donde el estudiante entienda y aplique en forma real los conceptos aprendidos. El laboratorio consta de una serie de practicas sencillas de familiarización con

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IEL1-100 Introducción a la ingeniería eléctrica y electrónica

IEL1-101 Laboratorio de Instrumentos

En est e curso se presentan a los est udian tes los conceptos básicos de Ingeniería Eléctrica y electrónica.

Así mismo, por medio de presentaciones realizadas por cada grupo de investigación del departamento, el estudiante podrá enterarse de las posibles áreas de estudio e investigaciones disponibles. Se hace también una introducción al manejo de los recursos disponibles en la universidad.

IEL1-105 Modelaje y análisis de sistemas dinámicos

Se estudian los conceptos de entrada-salida de sistemas continuos y discretos. Modelaje y solución clásica utilizando ecuaciones diferenciales y de diferencia, lin ealid ad y co nv o lució n . Variab les d e est ad o : conceptos generales, obtención de las ecuaciones y soluciones analíticas. Estudio de la transformada de LAPLACE y su aplicación en el análisis de sistemas lineales. Funciones de transferencia, transformada Z,

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implementos de laboratorio y herramientas software de diseño y culmina con un a practica final de mayor complejidad, donde se enfrenta a la solución de un problema particular.

IEL1-113 Fundamentos de circuitos

IEL1-114 Laboratorio de Análisis de circuitos

Circuitos resistivos de C.C. y respuesta transitoria en circuitos R-C, R-L y R-L-C. Análisis sinusoidal, plano complejo y fasores. Potencia monofásica en sistemas sinusoid ales. Análisis de redes de nodos y mallas.

Topología y análisis por computadores. Teoremas redes:

Th ev enin , No rto n , Su perp o sició n , M illm an y Reciprocidad, serie y paralelo. Introducción a los sistemas polifásicos. Potencia trifásica. Acoplamiento magnético. Transformadores: transformador ideal, con núcleo de hierro, circuitos equivalentes.

IEL2-207 Arquitectura de computadores

IEL2-208 Laboratorio de Arquitectura de computadores

(0 créditos, obligatorio electrónica)

Est udio de los elementos de hardware y software constitutivos de un sistema basado en microprocesador.

Se ab o rd a in icialm en te el n iv el ló g ico d e implementación de un procesador, las partes que lo forman y la administración o control de las mismas a través de microprogramación. Estudio de la inatracción con las micro arquitecturas a través de diferentes niveles d e p rog ramació n , micro p rog ramas, len g u aje d e máquina, lenguaje de ensamble, lenguajes de alto nivel y su interrelación, conjuntos de instrucciones típicos, etc. Se estudian diversos dispositivos de soporte(puertos y periféricos), arquitecturas de microprocesadores y micro co n trolad o res co merciales , in tro d u cció n a arquitecturas de computadores avanzadas, características de un sistema operativo, administración de recursos, etc.

IEL1-214 Análisis y síntesis de circuitos

IEL1-215 Laboratorio de Síntesis de circuitos

Transmisión de señales en sistemas lineales. Filtraje, muestreo, dist orsión , retraso, energ ía y po tencia.

Análisis en el dominio de la frecuencia; amplitud y fase;

métodos de polos y ceros y de Bode. Resonancia y s in to n ía. Circu it o s co n fu entes co n tro lad as y amplificadores operacionales ideales; polos y ceros y respuestas transitorias. Superpos ición d e fuentes, fuentes equivalentes a condiciones iniciales, análisis de circuitos con interruptores. Redes de cuatro terminales lineales: Parámetros, impedancias, identificación, linealización para redes no lineales p.ej. transductores imp ed an cias aco plad as , imág en es e iterativ as . Elementos de teoría de realizabilidad. Síntesis básica de impedancias y funciones de transferencia. Diseño de filtros pasivos. Filtros activos sin inductancias

IEL1-220 Análisis de sistemas de control

IEL1-221 Laboratorio de Control

Elemen to s b ásico s d e sis temas d e co ntro l.

Representación en variables de estado: Controlabilidad, o b serv ab ilid ad , fo rmas can ó nicas . Teo ría d e realimentación: Definición y efectos. Componentes de los sistemas de control. Señales típicas de prueba:

Respuesta transitoria, definición de errores. Métodos de la respuesta en frecuencia. Diagramas de Bode.

Criterio de Nyquist. El lugar geométrico de las raíces.

Análisis por variables de estado. Reguladores PID.

Redes de adelanto y atraso. Realimentación de estado, observadores. Introducción al control digital.

IEL1-231 Teoría electromagnética

Ecuaciones de Maxwell en formas diferenciales y fasoriales. Condiciones de frontera para los vectores de campo. Repaso de campo s electro-estáticos y magneto-estáticos: relaciones de energía, capacitancia e indu ctancia, ecuaciones d e Laplace y Poiss on;

cuadrados curvilíneos: métodos numéricos, Teorema de Poynting, métodos cuasiestáticos, relaciones entre campos y modelos de circuitos. Ondas planas uniformes.

Reflexión y transmisión de ondas. Coeficientes de

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reflexión. Gráfica de Smith. Guías de onda, modos principales. Líneas de transmisión, análisis estacionario y transitorio, Radiación. Antenas simples y haces.

Elementos de propagación y radioenlaces.

IEL1-240 Materiales

y semiconductores

Estructura cristalina, mecánica, cuántica y estadística.

Piezo y ferroelectricidad, propiedades magnéticas de los sól ido s. Electró n l ibre. Teorí a de b and as.

Semiconductores. Efectos fotoeléctricos. Unión PN.

Transistor de unión, características. FET, características.

PIN y MOS. Ruido en dispositivos eléctricos.

IEL2-253 Electrónica digital

IEL2-254 Laboratorio Electrónica digital

El transistor MOS: proceso de fabricación, tipos de inversores. Definición de niveles lógicos y márgenes de ruido. Especificaciones de entrada-salida para compuertas lógicas. Inversores básicos, familias DTL, TTL, FL. Lógica estática NMOS y CMOS. Lógica dinámica: circuitos Dominó, Zipper, Nora, etc. Memorias RAM TTL, estáticas y MOS estáticas y dinámicas.

Memorias ROM, EPROM, EEPROM: Estructura física y aplicaciones de diseño. Conversores A/D y D/A, PL, etc. Dispositivos lógicos programables: PLAs, PALs.

Interfaces. Sistemas CAD para diseño y simulación digital

IEL1-261 Conversión de energía

IEL1-262 Laboratorio Conversión de energía

Energía en el campo magnético. Circuitos magnéticos.

Tran s fo rmad ores mo n o fás ico s y trifás ico s . Autotran sformadores. Cambio de configuración del circuito magnético. Fuerza y trabajos mecánicos.

Máquinas rotantes, embobinado, compo nentes de campo, voltaje, fuerza mecánica. Máquinas de corriente continua, sincrónica y de inducción.

IEL1-270 Elementos de sistemas de potencia

(3 créditos, obligatorio eléctrica) Descrip ció n d el sis tema eléctrico co lo mb ian o . Conceptos fundamentales: Potencia activa, reactiva y

total. Transmisión monofásica y trifásica . Capacidad de transmisión. Representación por unidad. Parámetros de las líneas de transmisión. Efecto corona. Modelos de representación de líneas de transmisión: Línea corta, media y larga. El generador sincrónico. Transformadores.

Autotransformadores multidevanados. Reguladores.

Representación de sistemas por unidad. Diagrama unifilar.

Fallas trifásicas. Matrices YBUS y ZBUS. Capacidades de falla. Fallas asimétricas. Componentes simétricas.

Redes de secuencia. Matrices de falla. Estudios de fallas en sistemas de potencia. Análisis de flujo de carga:

Ecu acio n es g enerales , méto d o s d e s olu ció n , restricciones, aplicaciones. Estabilidad transitoria y dinámica.

IEL1-280 Teoría de señales

Transformada de Laplace, Z y de Fourier. Señales determinísticas y esto cásticas. Autocorrelación y análisis espectral. Diagramas de Bode. Introducción a lo s p ro ceso s es to cás tico s y s u caracteriz ació n estadí stica. P rocesos est acion arios y ergó dico s.

Operadores fun cionales. Introducción a la teoría de muestreo. Introducción a la teoría de modulación.

Filtrage análogo y digital.

IEL1-300 Seminario de Proyecto de grado

Curso-Seminario orientado a la presentación de las actividades de los diferentes grupos de Investigación de la Facultad , para que el est udi ante defina s u propu esta para el proyecto d e grado. Se dan lo s elementos para la elaboración y presentación de la propuesta y se dirige la investigación bibliográfica en las áreas de interés del estudiante.

IEL1-301 Proyecto de grado (Ingeniería Eléctrica)

(3 créditos, obligatorio eléctrica)

IEL2-301 Proyecto de grado (Ingeniería Electrónica)

Trabajo individual de investigación de los estudiantes de último año q ue cons iste en el estud io d e una problemática; bajo la asesoría de un profesor y dentro del campo de la especialidad de cada estudiante. Al final del trabajo el estudiante entrega una documento escrito y realiza una sustentación pública oral.

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IEL1-303 Problema especial (nota cualitativa)

(3 créditos, electivo)

IEL1-304 Problema especial (nota cuantitativa)

Trabajos de investigación en temas especializados desarrollados p or estud iantes in teresados con la asesoría de un profesor. El trabajo concluye con la presentación de un informe final.

IEL1-322 Optimización

Introd ucció n a la teo ría de opt imizació n y s us aplicaciones incluyendo consideraciones prácticas de representación y modelaje de sistemas industriales, operativos y otros. Relaciones entre optimización, diseño y control. Optimización sin restricciones, méto d o s an alít ico s, d e Newto n Rap h so n y d e g rad ien tes co nju g ad os . Co n sid eracio n es d e convex idad. Opt imización bajo restricciones d e igualdad y desigualdad. Multiplicadores de Lagrange, teorema Kuhn Tucker, métodos de funciones con penalidad y otros. Principios de programación lineal.

Programación d inámica, méto dos variacion ales, ecuacionales de Pointryagin; control de sistemas lineales con criterios cuadráticos. Algoritmos genéticos y su aplicación a problemas de ingeniería.

IEL2-330 Electrónica análoga

IEL2-331 Laboratorio Electrónica análoga

Se presentan herramientas básicas de análisis y diseño de circuitos electrónicos con componentes activos. El dio do : mo delo s d e señ al g rande y peq ueñ a. El Transistor BJT: características generales. Modelo de señal grande. Polarizaciones del transistor. Modelo híbrido de señal pequeña. Configuraciones de emisor, colector y base común. Transistor JFET. Transistor BJT en conmutación: modelo de alta frecuencia y modelo Ebers-Moll. Transistor en modo inverso. MOSFET:

funcionamiento y características. Rectificadores, fu en tes d e p od er lin eales . Amp lifica d o res d e transistores a baja frecuencia. Amplificadores con realimentación. Método de análisis. Amplificadores operacionales: características y ejemplos de diseño.

Amplificadores de potencia: temperatura de juntura de

transistores, disipación, clases A, B, AB. Aplicaciones d e amp lifi cad o r o peracio n al: Sch mit t Trig g er, integradores, osciladores, osciladores senoidales.

IEL2-355 Técnicas avanzadas de diseño electrónico

Se estudian las diferentes técnicas para el diseño estructural y jerárquico de sistemas electrónicos.

Adicionalmente se trabajan diferentes métodos y estilos de diseño así como las tecnología disponibles para la realizació n física. La u tili zació n de ASIC´s es enfatizada, utilizando metodologías de descripción de alto nivel. Se estudian también las interfaces del hardware y diferentes tipos de sensores. Se estudian criterios de optimización para mejorar el desempeño y costos de los sistemas. Durante el curso se desarrollan proyectos a diferentes niveles de complejidad para practicar los diferentes conceptos estudiados.

IEL1-370 Análisis de sistemas de potencia

(3 créditos, obligatorio eléctrica)

Curso que complementa los conocimientos obtenidos por el estudiante en Elementos de Sistemas de Potencia.

Se tratan l os sig uien tes t emas: Fl ujo s d e carga estocásticos, trifásicos, óptimo. Sensitividad de análisis, aplicaciones. Estrategias de operación económicas:

formulación del problema de despacho óptimo o sin pérdidas. Análisis de estabilidad en estado estable.

M o delaje d in ámico . Eq u iv alen tes es táti co s y d in ámico s . Co n tro l d e frecuen cia, co n tro l d e generación, modelos para sistemas de excitación, estudios de estabilidad de sistemas. Estimulación de estado. Planeamiento de la expansión de sistemas de transmisión.

IEL1-380 Comunicaciones

IEL1-383 Laboratorio

de Comunicaciones

El curso presenta los fundamentos de los sistemas de co mu n icacio n es . Mo du lació n , técn icas d e Multiplexación, estudio del ruido en los sistemas de comunicación, muestreo y comunicaciones digitales.

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IEL1-3.. Curso núcleo de la

opción: Comunicaciones, control automático, ingeniería biomédica, señales, energía

IEL2-3.. Curso núcleo de la

opción: Microelectrónica

En el curso núcleo el estudiante complementa sus conocimientos teóricos en el área de profundización escogida, lo cual le permite desarrollar un perfil específico. Este perfil es complementado por el Curso Taller de la opción correspondiente.

Nota: El código completo del curso se define según la área de profundi zación (Microelectrónica, Co mu n icacio n es , Co n tro l Au to mático , Ingeniería Biomédica, Señales, Energía).

IEL1-3.. Curso taller:

Comunicaciones, control automático, ingeniería biomédica, señales, potencia, energía

IEL2-3.. Electrónica, microelectrónica

En los talleres el estudiante se enfrenta a un proyecto de diseño bajo la dirección de un profesor, quien actúa como director del proyecto. Los integrantes del curso trabajan sobre un mismo tema pero en módulos del proyecto complementarios. En estos talleres el estudiante se ve enfrentado a un verdadero trabajo en equipo, en el que el resultado depende de la acción coordinada de varios grupos. Entre otros temas, se incluye temáticas tales como gestión de proyectos, calidad, confiabilidad, análisis de mercado, impacto social y ambiental. El curso debe llevar al estudiante a enfrentarse a un proyecto en forma integral, desde su planteamiento hasta la implementación final, pasan do po r su s asp ectos técni cos, financi eros, administrativos, económicos,ambientales, etc.

Nota: El código completo del curso se define según la área de profundización (Electrónica, Microelectrónica, Comun icaciones, Control Automático, Ing eniería Biomédica, Señales, Potencia, Energía).

IEL2-200 Historia de las telecomunicaciones

(3 créditos, Formación integral) El objetivo principal del curso es estudiar los avances tecnológicos de las telecomunicaciones en colombia desde el siglo 19 hasta nuestros dias. Se estudia el inico de la telegrafía, la radio la televisión, comparada con el desarrollo tecnológico mundial.

IEL1-201 Energía en Colombia

(3 créditos, Formación integral) El objetivo central es la identificación y análisis de problemas energéticos colombianos (cada estudiante desarrolla un problema típico como proyecto). Para prepararse para ello se cubren los siguientes temas:

historia energética colombiana, información energética mundial, sistemas energéticos de un país, información energética colombiana, energía y recursos naturales, energía y ecología, energía y economía, regulación energética; instituciones y organizaciones energéticas colombianas, planeamiento energético, geopolítica energética y prospectiva energética, energía y cambio climático.

IEL1-310 Introducción a las redes neuronales

(3 créditos, Formación integral) El es tu d ian te lo g ra u n a co mp ren sió n d el funcionamiento y de las posibilidades de aplicación de las estructuras de Redes Neuronales Artificiales más comunes. Se aprende a diseñar, implementar y validar u n a red n eu ron al p ara res olv er p ro blemas d e clas ificaci ó n d e p atro n es . El cu rs o h ace u n a introducción a la lógica y el control difuso.

IEL1-363 Equipos médicos

(3 créditos, Formación integral) Se estu dian los prin cip ios de fu ncio namien to y uti lizació n clí nica de lo s diferentes equ ip os de diagn ós tico m édico. Se i ncluy en en tre otros las tecn o lo g ías d e ray o s X, To mo g rafía ax ial computarizada, resonancia magnética, ultrasonido, medicina nuclear, etc.

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PROGRAMAS DE POSGRADO PROGRAMAS DE POSGRADO PROGRAMAS DE POSGRADO

Objetivos

Los programas de Maestría del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de la Universidad de los Andes buscan la formación de profesionales e investigadores capaces de liderar proyectos de punta en ingeniería eléctrica y electrónica y ramas afines, así como la formación de profesores que contribuyan al progreso de la educación superior en ingeniería en el país. El acelerado desarrollo tecnológico actual impone al ingeniero un alto nivel de preparación teórica y técnica en su área de desempeño profesional.

El ingeniero debe estar capacitado para encontrar, a través del estudio y la investigación, soluciones propias y adaptadas a las necesidades y restricciones del medio en que debe operar.

Los programas de maestría tienen a la investigación aplicada como fundamento y ámbito necesarios de su actividad, buscando desarrollar y ampliar los conocimientos para la solución de problemas disciplinarios, interdisciplinarios o profesionales y dotar al ingeniero de los instrumentos básicos que la habilitan como investigador en un área especifica de las ciencias o de las tecnologías. La maestría busca proporcionar una comprensión de la investigación y la manera como esta se realiza de forma creativa e independiente.

Estos estudios de posgrado buscan dar al estudiante una formación de responsabilidad, madurez, liderazgo, iniciativa y profesionalismo, así como desarrollar la habilidad del trabajo cooperativo e interdisciplinario.

Exigen del estudiante analizar, explorar, cuestionar, reconsiderar y sintetizar tanto conocimientos como habilidades viejas y nuevas, que le permitan adquirir una visión global de su disciplina.

Es así como estos programas ofrecen la posibilidad de adelantar estudios con la investigación centrada en las siguientes áreas : Ingeniería biomédica, Telecomunicaciones, Control, Robótica y automatización industrial, Electrónica y microelectrónica, Arquitectura de computadores, Potencia y planeamiento energético y Tratamiento de señales.

El Departamento cuenta con dos programas de Maestría conducentes a los títulos de «Magíster en Ingeniería Eléctrica» y de «Magíster en Ingeniería Electrónica y de Computadores». Los programas están centrados en la realización de un proyecto de investigación, bajo la supervisión directa de un profesor asesor del Departamento complementada con un conjunto de cursos sobre tópicos avanzados

Títulos:

Duración:

Dedicación:

Número de créditos:

Magíster en Ingeniería Eléctrica Magíster en Ingeniería Electrónica y de Computadores

2 años

Medio tiempo 12

MAESTRÍA EN INGENIERÍA ELÉCTRICA Departamento de Ingeniería Eléctrica

MAESTRÍA EN INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y DE COMPUTADORES Departamento de Ingeniería Eléctrica

Departamento de Ingeniería de Sistemas y Computación

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de ingeniería cursos, tendientes a que el estudiante adquiera conocimientos básicos y profundice en los temas propios de su área de trabajo e interés profesional.

Los programas se rigen por el reglamento general de la Universidad de los Andes, siempre bajo la premisa de excelencia académica común a los programas de la universidad. Para obtener el grado el estudiante debe cursar un mínimo de 33 créditos correspondientes a los cursos, y 8 créditos correspondientes a la tesis de grado.

Plan de estudios

Los programas están centrados en la realización de un proyecto de investigación complementada con un conjunto de cursos sobre tópicos avanzados de ingeniería cursos, tendientes a que el estudiante adquiera conocimientos básicos y profundice en los temas propios de su área de trabajo e interés profesional.. El proyecto de investigación lo realizara en una de las áreas de investigación existentes en el Departamento, bajo la supervisión directa de uno de sus profesores.

Académicamente, los programas constan de un mínimo de cuarenta y un (41) créditos distribuidos entre cursos de matemáticas avanzadas, cursos electivos profesionales, seleccionados individualmente por cada estudiante de común acuerdo con su asesor, y un proyecto de tesis.

Para obtener su título, el estudiante debe cumplir con los 41 créditos exigidos (11 materias) conformados de la siguiente manera:

Ocho (8) créditos en materias (2) de matemáticas avanzadas.

Veinticuatro (24) créditos ( 6 materias) en cursos de nivel de postergado del Departamento. El estudiante puede tomar cursos de nivel de postgrados en cualquier otra Maestría de la Facultad de Ingeniería, previa autorización de los dos departamentos involucrados.

Ocho (8) créditos de investigación en tesis de Maestría. Estos créditos se reparten entre las materias Tesis I y Tesis II, con previa aprobación de una propuesta presentada al Departamento.

1 crédito perteneciente a los Seminarios de Maestría.

Obtener el nivel de inglés exigidos por la facultad

En el caso de profesionales provenientes de ramas afines a la Ingeniería Eléctrica, Electrónica, el Departamento podrá exigir que el estudiante tome una serie de cursos nivelatorios, adicionales a los cursos regulares de la Maestría.

El estudiante, previa autorización del departamento, podrá tomar materias de otros departamentos de la Facultad de Ingeniería o de otras Facultades de la Universidad.

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Descripción de cursos

IEL1-400 Seminario de Maestría

Semi n ario d e lo s pro gramas d e mag ís ter d el Departamento de Ingeniería Eléctrica. Este seminario es obligatorio para todos los estudiantes de primer semestre.

IEL1-425 Control óptimo

Teorías avanzad as de co ntrol con respecto a l a optimización de su funcionamiento desde el punto de vista determinístico y estocástico. Repaso de cálculo v ariacio n al (ecu acio n es d e Eu ler-Lagran g e, condiciones de fronteras). Presentación del principio del máximo de Pontryaguin. Programación dinámica (principio de optimalidad de Bellman). Aplicación a diferentes tipos de control óptimo (tiempo mínimo, consumo mínimo, etc.). Problemas de control óptimo de acuerdo con el criterio cuadrático, de observador ó p timo y d e estru ctu ra d el sis tema d e co n trol (in tro d u cció n d e in teg rad o res , n ocio n es d e anticip ación, elimin ación de las perturb aciones medibles, etc.), utilizando principalmente modelos discretos. Introducción a la teoría de control estocástico ten ien d o en cu enta la cali d ad d e in fo rmació n disponible, la influencia del ruído, y la descripción de perturbaciones.

IEL1-404 Sistemas lineales de múltiples variables

Espacios vectoriales, operadores, y algebra matricial.

Sistemas de funciones lineales desde el punto de vista d e esp acio s v ecto riales. Esp acio s fu n cio n ales, operadores diferenciales e integrales, valores propios y funciones propias, formas canónicas y funciones de una matriz. Modelos lineales de sistemas y análisis dinámico en el espacio de estados. Análisis estructural de los sistemas lineales: estabilidad, controlabilidad y o b serv abili d ad . Relacio n es d e t ran sferen cia y equivalencia.

IEL1-423 Redes de Petri

Curso electivo en el cual se estudia en profundidad una herramienta a la vez matemática y gráfica para el modelaje de todos los conceptos de sistemas discretos.

Redes de Petri puras, redes de Petri generalizadas, grafos marcados, redes de libre escogencia y máquinas

de estado. Combinación de la reducción y análisis del grafo de marcados accesibles para el estudio de redes de Petri clásicas. Reducción de redes de Petri clásicas mediante redes de Petri coloreadas. Validación de redes de Petri. Red es de Petri colo readas de co ntrol . Aplicaciónes en talleres flexibles de manufactura y en redes de computadores. Simulación.

IEL1-424 Control avanzado

Presentación y desarrollo de las herramientas técnicas clásicas y modernas necesarias para la realimentación de un sistema de control por computador. Análisis de s is temas d e tiem p o d is creto (tran sfo rmad a Z, estabilidad, representación de estado, etc.), estudio de métodos de diseño de comparadores y análisis de aspectos prácticos.

IEL1-428 Procesos estocásticos

Teoría de la probabilidad necesaria para el tratamiento matem áti co d e v ariab les ale ato rias y p ro ces os estocást icos. Funci ones de v ariables aleato rias.

Pro ceso s esto cástico s estacio n ario s; ecu acio n es diferenciales estocásticas; integrales, correlación y análisis espectral de procesos estacionarios. Estimación lineal. Ortogonalidad. Teoría de Wiener. Filtraje y predicción de procesos no estacionarios. Análisis de armó n ico s. Pro ceso s d e Mark o v y d e Po iss o n . Aplicaciones a problemas de ingeniería.

IEL1-429 Control no lineal y adaptivo

Introducción a las teorías avanzadas de análisis y de control de los sistemas no-lineales y de los sistemas a parámetros variables en el tiempo. Se presentan los métodos de análisis siguientes: plano de fase, función descriptiva, funciones de Lyapunov, métodos modernos (el concepto de hiperestabilidad y el criterio frecuencial de Popov). Además, se hace una introducción a los sistemas de control adaptivos indirectos y con modelo de referencia.

IEL1-440 Diseño VLSI

Introducción al diseño de circuitos integrados de muy alto nivel de integración (VLSI). Características del estilo del diseño VLSI. El transistor MOS y procesos de fabricación. Diseño de circuitos MOS. Circuitos especiales. Comportamiento eléctrico. Modelaje y escalamiento. El transistor CMOS. Diseño de circuitos CMOS Circu ito s C MOS esp eciales. Diseñ o d e sistemas.

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IEL1-442 Técnicas avanzadas de diseño digital

Estudio de las tecnologías microelectrónicas disponibles para la implementación de sistemas digitales: circuitos estandar, microprocesadores y memorias, y circuitos in teg rad o s d e ap licaci ó n es pecífica (ASIC).

Metodología y herramientas de diseño para sistemas digitales; herramientas de especificación, verificación y simulación; transformación de niveles de diseño, desde el nivel de especificación, hasta los niveles de arquitectura, lógico, eléctrico y físico. Diseño de máquinas secuenciales. Control microprogramado.

Técnicas de detección y localización de fallas. Proyecto de curso.

IEL1-443 Electrónica de comunicaciones y microondas

Estudio de los diversos circuitos electrónicos usados en si stemas de com un icacion es: amp lificado res, osciladores, mezcladores, y circuitos sintonizados.

Transmisores y receptores de tipo AM, FM, y banda base. Análisis y diseño de circuitos amplificadores, osciladores y mezcladores para operación en el rango de microondas. Transistores y dispositivos de arsenuro de galio (AsGa) para microondas. Circuitos de banda ancha y banda estrecha. Consideraciones de estabilidad y acople. Herramientas CAD para diseño de circuitos de microondas. Proyecto de curso.

IEL1-444 Sistemas de comunicaciones

Prin cip io s fu n damen tales d e lo s s is temas d e co mu n icacio n es . Elemen to s d e la teo ría d e la información, modulación y el ruído. Modulación de amp lit u d (AM ) y ban d a lateral (SSB y DSB).

Mod ul ación en frecuencia (FM ). Princi pio s d e comunicaciones digitales. Quantización y teorema del muestreo; mod ulación PCM , delta, y delta-PCM;

sistemas de transmisión en banda base y con portadora.

Comu nicació n s in errores en canales con ruído . Sincronización y multiplexación digital.

IEL1-445 Comunicaciones digitales de diseño digital

Teorema de muestreo. Modulación por codificación de impulsos (PCM). Modulación en Delta (DM) y

DPCM. Multiplexación digital. Sistemas digitales de transmisión en base banda y con portadora. FSK, PSK, BPSK y QPSK. Si s temas más av an zad os . Comunicaciones de datos: Circuitos, códigos, control de error, sincronización, etc.

IEL1-452 Modelaje y análisis energético

Diagnósticos energéticos para Colombia. Análisis y estimación de la demanda por instrumentos e integrada.

Planificación energética complementaria: Energía y desarrollo tecnológico, uso racional de la energía, energía rural, energía y ecología. Análisis integrado de la oferta y su integ ración con la de la d emanda.

Reco n s id eració n de as p ecto s in s titu cio n ales y geopolíticos. Aspectos ambientales del manejo de la energía, energía y economía, regulación energética.

IEL1-454 Fisiología humana para ingenieros

Estudio global de las grandes estructuras y funciones fisiológicas del cuerpo humano. El curso aporta a los participantes el conocimiento y lenguaje que les permite desenvolverse en el ambiente médico y hospitalario. Los temas tratados incluyen los sistemas cardiovascular, respiratorio, nervioso, endocrino, digestivo, y músculo- esquelético. Metabolismo y nutrición. Sistema renal.

IEL1-472 Proyecto especial I

IEL1-473 Proyecto especial II

IEL1-474 Proyecto especial III

Estud io supervisado po r un profesor asesor, sobre problemas o temas seleccionados del área de interés e investigación del estudiante. El estudiante presenta un informe final sobre el estudio o proyecto.

IEL1-475 Planeamiento de sistemas de potencia

An álisis d e alg un as técn icas mat emáticas co mo herramientas para el planteamiento de sistemas de potencia. Se debe realizar un proyecto computacional aplicando técnicas de flujo de carga y estimación de estado, generación y control de reactivos, confiabilidad.

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IEL1-476 Optimización en sistemas de potencia

Características de la generación de potencia. Despacho económico de plantas térmicas e hidráulicas. Pérdidas de transmisión. Métodos de transformación de redes.

Compromiso de unidades y coordinación hidrotérmica.

Cálculos probabilísticos de costos de producción.

Flujo s de carga óp timo . Con trol d e sistemas de potencia.

IEL1-477 Control y estabilidad en sistemas de potencia

Estabilidad: definición del problema. Métodos de simulación. Ecuación de oscilación. Torque mecánico y eléctrico. Curva ángulo-potencia de una máquina sincrónica. Frecuencias naturales de las máquinas sistema un i-máquin as. Criterio de áreas iguales.

Modelos multi-máquinas. Máquinas no reguladas y reg u lad as. M o d os d e o scilaci ó n . Teo ría d e transformaciones d e Park y variables de est ado.

Simulación de máquinas sincrónicas, modelos lineales.

Sistemas de excit ación y con trol. Efectos d e la excitación de la estabilidad. Sistemas multimáquinas, métodos de análisis, problemas de compensación y resonancia. Prob lemas esp eciales de est abilid ad transitoria. Estabilidad dinámica.

IEL1-480 Temas avanzados en sistemas de potencia

Curso diseñado para darle al estudiante profundización en aspectos especiales de sistemas de potencia. Se incluyen los siguientes temas: planeamiento, estimación de estado, observabilidad, modelos hidrotérmicos, transmisión DC, alto voltaje, operación, estabilidad dinámica, transitorios electromagnéticos, simulación digital, equipos, teoría de interrupción, técnicas de SF6 para interruptores y subestaciones, disposición de subestaciones a alto voltaje y extra-alto voltaje.

IEL1-481 Confiabilidad

Presentación de los índices que permiten obtener los p arámetro s b ás ico s n eces ario s tan to p ara el planeamiento como para la operación de un sistema de pot encia. Análisi s d e los méto do s tradi cion ales utilizados en el cálculo de los índices y de métodos en estu d io , co n el fin d e o b ten er in d icado res d e confiabilidad.

IEL1-483 Teoría y tratamiento de señales

Curso general en el área de la teoría y tratamiento de señales. Representación en el dominio de la frecuencia de Fourier. Señales de 2 dimensiones. Diseño de filtros digitales. Nueva transformada de ondas cuadradas.

Densid ad esp ectral d e po tencia. R epresent ación vectorial, señales determinísticas, señales y procesos estocásticos, procesos ARMA. Detección, estimación y filtraje (filtros digitales y de Kalman).

IEL1-484 Tecnología de voz

Características de la señal de voz y de los procesos de produ cción y percepción . El ementos de fon ética articulatoria y acústica. Técnicas de análisis digital de la señal de voz, incluyendo análisis espectral, cepstral, y codificación lineal predictiva (LPC). Cuantificación vectorial, alineamiento dinámico en tiempo (DTW), y reconocimiento de patrones. Teoría e implementación d e mo d elo s ocu lto s d e M arko v (HMM ).

Consideraciones en el diseño y la implementación de sistemas de reconocimiento de voz. Proyecto de curso.

IEL1-496 Tesis I

Primer semestre de proyecto de grado.

IEL1-499 Tesis II

(4 créditos, obligatorio) Segundo semestre de proyecto de grado.

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Descripción

La especialización en Automatización de Procesos Industriales tiene como objetivo formar profesionales especializados en la producción automatizada y en particular en la gestión y desarrollo de proyectos de automatización en la industria.

La preparación de profesionales especializados en las áreas relacionadas con la Automatización Industrial es de gran importancia actual y futura para el país y la región. El sector Industrial Colombiano está abocado a una inminente competencia de calidad en mercados internacionales, lo cual les exige una gran flexibilidad de adaptación y una calidad suficiente, todo esto a costos competitivos. Estas condiciones sólo se logran con una gran dedicación de recursos humanos y económicos a la transferencia e incorporación de nuevas tecnologías en el sector productivo tales como la robótica, la visión artificial, el control numérico, el control digital, la microelectrónica, la economía energética, la gestión de la producción, la informática industrial, la telemática industrial, la gestión ambiental, entre otros.

La introducción adecuada de las tecnologías y metodologías modernas en la planeación, diseño y operación de sistemas automatizados de producción, permitirá a las empresas optimizar sus inversiones y sus recursos para competir con una oferta eficiente y de alta calidad.

Objetivos

El programa busca capacitar a los profesionales participantes en metodologías modernas de planeamiento, diseño, operación y control de sistemas de producción automatizados, con el fin de que estos puedan realizar actividades entre las cuales se pueden citar como las principales:

Evaluar técnica y económicamente proyectos de inversión en expansión y renovación de sistemas de automatización de la pProducción.

Estudiar los sistemas productivos con el fin de mejorar su productividad.

Evaluar y realizar proyectos de pre-automatización en las industrias manufactureras.

Desarrollar planes óptimos de automatización dentro de las restricciones propias de producción y mercado.

Especificar equipos y sistemas para control directo, control supervisorio y gestión de la producción en industrias manufactureras.

Analizar la confiabilidad y mantenibilidad de control de la producción.

Título:

Duración:

Dedicación:

Número de créditos:

Especialista en Automatización de Procesos Industriales

18 meses 3 días al mes 26

ESPECIALIZACIÓN EN AUTOMATIZACIÓN DE PROCESOS INDUSTRIALES

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Asesorar a las organizaciones productivas para usar de la mejor manera las herramientas tecnológicas de aumento de la productividad (robots, MHCN, PLC, células flexibles, etc).

Estructura curricular

El programa se compone de 9 cursos, cada uno de 21 horas teóricas y 9 horas de taller en tres sesiones presenciales, así como 2 cursos complementarios de 14 horas teóricas y de un proyecto de grado en el cual se resuelve un problema real de la industria.

Este programa está organizado cronológicamente en tres módulos de 6 meses cada uno. El primer y segundo módulo están divididos en dos secuencias de dos cursos simultáneos cada una, para un total de 8 cursos obligatorios. En el tercer módulo, el estudiante tomará un curso obligatorio y dos cursos complementarios conjuntamente con un proyecto final.

La organización de los cursos de la especialización por áreas, es la siguiente:

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Módulo 1

IEL1-504 Elementos de sistemas control

(2 créditos, obligatorio) Herramientas matemáticas básicas para control. Ecuaciones diferenciales y de diferencia, transformada de Laplace y Z, representación de estado. Modelamiento de sistemas en tiempo continuo. Realimentación, Estabilidad, PID. Simulación de sistemas.

IEL1-523 Herramientas digitales

Algebra booleana, variables y funciones logicas, teoremas del algebra de Boole, max y min terminos, hipercubos y mapas de Karnaugh. Metodologías de Diseño de sistemas digitales, top-down, bottom up, meet in the middle, niveles de abstracción, granularidad del tiempo, nivel funcional, nivel RTL, nivel lógico, granularidad de los datos, datos de tipo bit, datos compuestos, datos abstractos, estilos descriptivos, descripción algorítmica, descripción de flujo de dato s, descripción arquitectural, síntesis comportamental, síntesis lógi ca, minimización de funciones lógicas, síntesis y análisis de maquinas de estado finito tipo Mealy y Moore, lenguajes de descripción de Hardware.

IEL1-511 Diseño de sistemas de control

(2 créditos, obligatorio) Lugar de raíces, métodos frecuenciales, efectos de realimentación, Sintonización de PID, especificaciones de diseño.

IEL1-503 Control secuencial

Modelo de estado, Maquina de estado finito vs maquina de estado algorítmica. Modelo por eventos discretos. Secuencias ordenadas y semi ordenadas de eventos. Redes de Petri Ordinarias, Redes de Petri Generalizadas, Redes de Petri Coloreadas, Redes de Petri Predicado Transición, Redes de Petri de Objetos, State Charts, Grafcet.

Módulo 2

IEL1-501 Informática industrial

Redes de comunicaciones de datos en la industria. Hardware y Software empleado en automatización. Conceptos básicos en sistemas tiempo real. Estructuras jerárquicas en automatización.

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Facultad de Economía

IEL1-505 Análisis de gestión de sistemas de producción

Plantear la función de operaciones como un área funcional importante de la empresa y reflejar la aplicación de los conceptos y técnicas de la gerencia de operaciones al control de la producción bajo el contexto de la Automatización de procesos industriales.

IEL1-516 Procesos industriales

IEL1-512 Seminario Proyecto de tesis

(2 créditos, obligatorio) Este seminario tiene por objeto ayudarle al estudiante en la elaboración de la propuesta y selección del tema para el proyecto de grado.

IEL1-509 Control avanzado

Discretización de sistemas, Discretización de reguladores, control algebraico, Identificación de sistemas.

Módulo 3

IEL1-507 Evaluación económica y financiera de proyectos de automatización

Introducción a la evaluación de proyectos, identificación de un proyecto, teoría de preparación y evaluación de proyectos, gerencia de proyectos y presentación de las herramientas básicas para la planeación de costos y tiempos de proyectos.

IEL1-5.. Complementaria 1 (2 créditos, obligatorio) IEL1-5.. Complementaria 2 (2 créditos, obligatorio) IEL1-508 Tesis (4 créditos, obligatorio)

Cursos complementarios (Se seleccionarán dos de estos cursos en común acuerdo con el grupo)

IEL1-506 CAD-CAM (2 créditos)

IEL1-519 Automatización de manufactura (2 créditos) IEL1-518 Redes de Petri (2 créditos)

IEL1-514 Redes neuronales (2 créditos)

IEL1-515 Control de energéticos en la industria (2 créditos) IEL1-513 Lógica difusa (2 créditos)

IEL1-517 Elementos de electrónica de potencia (2 créditos) IEL1-510 Robótica (2 créditos)