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tesis de grado
Publicado 2018
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Debido a la alta radiación solar existente en la ciudad de Puno, se plantea el diseño de un controlador basado en la lógica fuzzy, la lógica fuzzy no tiene un lenguaje computacional común, tal como el sistema binario basado en ceros y unos, tiene un lenguaje que como extremos se encuentran al cero y uno, y entre ellos se determinan valores que permiten precisar datos con una lógica parecida al cerebro de un ser vivo, donde no sólo existe valores como por ejemplo, caliente y frío; sino valores como muy caliente, caliente, tibio, frío y muy frío. Este controlador logrará permitir una mejor administración de la energía eléctrica obtenida del sol para su uso doméstico en el distrito de Puno. Se plantea una solución sencilla, más eficiente y barata, comparada con otras opciones en el mercado. No se ha planteado hacer un estudio de los paneles solares, ni de los accesorios que...
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tesis de grado
Publicado 2019
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Sintonizar controladores de tipo proporcional + integrativo + derivativo (PID) no es común y sabido por todos a pesar que hay diversos estudios para sintonizar estos controladores parece no haberse resuelto el problema para poder tener una técnica que pueda ser implementado en los diversos sistemas. En este caso utilizamos en MATLAB y el primer método de ZIEGLER-NICHOLS, para poder sintonizar el controlador PID a su máximo potencial. El diseño SCADA de este sistema de automatización se desarrolla con el software RSView32, con el controlador lógico programable PLC CompactLogix5000 con el RSLogix5000 desarrollamos el programa con todas las secuencias necesarias para operar el prototipo horno eléctrico.
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tesis de grado
Publicado 2020
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El objetivo de la tesis es elaborar un prototipo de controlador agrícola, el cual permite llevar un control más exacto de lo que sucede en los terrenos de cultivo. La propuesta, basada en tecnología LoRaWAN en el marco de la agricultura de precisión, puede relacionarse con sistemas de riego tecnificado o manejo de fertilizantes permitiendo, en un futuro, no solo tener un control de la situación del campo, sino una automatización de este. Por ello, el trabajo se enfoca en utilizar Internet of Things (IoT) en el campo de la Agricultura de Precisión (AP), aplicado a cultivos importantes que generan innumerables empleos y reconocimientos en la región Piura, como lo son el mango y el banano orgánico, con el fin de incrementar rendimientos y reducir costos que permitan mantener y mejorar el posicionamiento de estos cultivos en el mercado extranjero. De esta manera, el prototipo elabor...
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tesis de grado
Publicado 2022
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Los manipuladores robóticos son incluidos en actividades que implican su interacción con objetos y seres vivos. Para asegurar el correcto desarrollo de tales actividades es necesario que el robot sea controlado tomando en cuenta restricciones cinemáticas y dinámicas específicas. Dependiendo del sistema de sensado, estas restricciones pueden ser definidas antes de iniciar alguna actividad o estimadas durante el trayecto del robot. En este trabajo de tesis, se presenta el diseño de un sistema de control de impedancia para el robot UR5 sin el uso de sensores externos. Este sistema permite que el robot se desplace de posiciones y orientaciones iniciales, a deseadas específicas, admitiendo interacciones entre este y objetos de superficie irregular durante su trayecto. Para conseguir una interacción delicada, sin afectar la convergencia del robot hacia el estado deseado, se define un c...
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tesis de maestría
Publicado 2015
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La investigación que se realizo es de tipo tecnológico y nivel experimental. Se encuentra dentro de la línea investigación de Eficiencia Energética y Domótica, El objetivo principal de este proyecto consistió en determinar la influencia de un programa controlador de iluminación para reducir el consumo de energía eléctrica. El método y diseño de la investigación fue el sistémico aplicativo respectivamente. Se empleó la Técnica empírica porque se hizo la observación en contacto directo con el objeto de estudio. En la hipótesis se probó la influencia de variables con la estadística inferencial. La investigación se inició con la elaboración de algoritmos de programación para el encendido y apagado del Sistema de Iluminación, para lo cual se realizó un programa mediante Visual Basic 6.0, el cual permitió tomar medidas de variación de KW consumidos y de la reducci...
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tesis de grado
Publicado 2023
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La gran mayoría de lazos de control en plantas de producción industrial utilizan el clásico control Proporcional Integral Derivado (PID), que no necesariamente puede garantizar un comportamiento adecuado debido a la complejidad de los modelos que rigen estos procesos. El gran uso del control PID se debe principalmente a su sencillez y facilidad de implementación. En este trabajo se propone una metodología para abordar modelos de plantas de procesos industriales con el control difuso Takagi-Sugeno (TS). Para lograr un error cero en las variables de salida en estado estable, se agrega un nuevo estado al sistema a través de una acción integral. Para acelerar la velocidad de respuesta del sistema, se considera una asignación de tasas de decaimiento específicos para cada variable de estado. Para resolver el problema de que, en aplicaciones prácticas, algunas o todas las variables de...
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artículo
Publicado 2021
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Este artículo presenta el diseño de un controlador PI para la conexión de un panel fotovoltaico a un Convertidor Resonante Serie Puente Activo Dual, el Convertidor que consta de dos puentes activos completos. Para transmitir la potencia máxima disponible desde el panel fotovoltaico al convertidor, se utiliza el algoritmo de seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT) perturbar y observar. La salida de MPPT es una referencia para un controlador PI, que nos da la corriente de referencia que controla el flujo de potencia del convertidor. Las constantes del controlador PI se calculan a partir de la comparación de un sistema de segundo orden y la frecuencia de corte del controlador se ajusta para no afectar la conmutación del convertidor. El circuito está dimensionado para una potencia de 500 W, el circuito convertidor se simula en el software PSIM y se muestran los valores de tie...
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tesis de grado
Publicado 2023
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The target the general of the present thesis was: constructing, installing and implementing with a programmable logical control (PLC), to a prototype for filling of large bottles with water. Coming true ad hoc a revision detailed on the languages more used (ladder and FDB) in the programming of a PLC. Straightaway, came true the diagram ladder and the simulation of the filling of large bottles with water took effect, this in turn allowed determining that the quantity of physical receipts and expenditures that were used in the PLC are: three entrances (I1, I2, and I3) and three physical exits (Q1, Q2 and Q3). At last, came true the performance testings of said prototype, the ones that it was used in three (3) sets of large bottles, with the following nominal volumes: five of 3.8 L, two of 4.5 L and three of 20 L; findings of fact in each case the following times filling: 8.1 s, 9.5 s and ...
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tesis de grado
Publicado 2022
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En este trabajo se buscó implementar un controlador PID autosintonizable para procesos industriales integrado a un PLC S7 1500 con comunicación OPC UA, para reducir el tiempo de asentamiento de las variables de manera significativa. Se usó la plataforma de TIA Portal para la implementación del servidor y cliente del controlador PID; la implementación del servidor del controlador PID se hizo en PLC Simatic S7 1500 con PID_Compact y configurado con la regla de Ziegler-Nichols, con comunicación de datos por protocolo OPC UA con el cliente implementado en WinCC Unified. Para el control de la variable temperatura se empleó la planta térmica constituido por el módulo SO 3536-8T de Lucas Nulle, y para el control de la variable nivel de líquido en tanque se empleó una planta virtual implementado en Factory IO. Para determinar la reducción del tiempo de asentamiento de las variables d...
10
tesis de grado
Publicado 2021
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La presente investigación tiene como objetivo diseñar un acumulador térmico controlado usando PCM para aplicación en sistemas de calefacción de ambientes en la región Puno. Esta investigación nace a partir de la necesidad de implementar dispositivos que almacenen energía térmica obtenida por colectores o termas solares, que puedan transferir calor hacia un sistema de calefacción y que sean capaces de liberar ese calor almacenado durante la noche. Se ha diseñado un tanque acumulador que contiene PCM en su interior con el que se logra obtener autonomía de operación del sistema de calefacción. Se ha utilizado la herramienta SIMULINK de Matlab para la obtención y comparación de resultados, para ello se ha modelado matemáticamente y obtenido las funciones de transferencia del sistema de calefacción usando el diseño de un tanque con PCM y otro con agua. Los resultados son: e...
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tesis de grado
Publicado 2021
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La tesis busca simular un tipo de control sensorless con la técnica “Zero Cross Detection” en diferentes condiciones ya sea de velocidad o torque, para mostrar la efectividad de este control y su comportamiento frente a diferentes requerimientos. El control de los motores brushless DC generalmente incluye el uso de sensores hall para determinar la posición del rotor, los cuales generan una señal que luego de ser descodificada alimenta al inversor o puente H para decidir qué fases del motor deben estar alimentadas y que fase debe estar flotante. Sin embargo, en esta investigación se plantea un método de control usando la técnica Zero Cross Detection (ZCD) la cual no requiere el uso de los sensores de efecto Hall, y que permite acceder a todas las ventajas del motor brushless DC. Esta técnica de control es la mejor en comparación con las otras técnicas sensorless debido a que...
12
tesis de grado
Publicado 2014
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El proyecto de investigación tiene como finalidad entender cómo realizar un controlador de procesos industriales trabajando desde el nivel de campo hasta el nivel de visualización, este proyecto es una aproximación a la implementación ya que será simulado. Al tener un proceso industrial se realiza un estudio profundo del proceso en este caso el sistema mezclador de colores de pintura proceso simulado mediante el software ITS-PLC(Sistema de Capacitación Interactiva para PLCs) que consta de un proceso de tuberías, tanques, válvulas, finales de carrera y bombas eléctricos, para mezclar los colores básicos de pintura; rojo, verde y azul a diecinueve colores derivados de estos colores básicos para su posterior distribución todo en un entorno de simulación de esta planta virtual. El diseño del sistema de control que para este sistema será un control secuencial, donde la program...
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tesis de grado
Publicado 2025
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El objetivo del presente trabajo es determinar el mejor tiempo de respuesta entre los controladores S7-1200 con el modelo 1214C AC/DC/RLY y el Micro 820 aplicado a un sistema de primer orden. En principio en el trabajo se describen los aspectos del diseño de investigación y justificación del estudio, para luego presentar las bases teóricas que permita comprender el tiempo de respuesta de los sistemas de primer orden entre los controladores S7-1200 y Micro 820. A partir del análisis de la información obtenida se evalúan aspectos técnicos para determinar el software, los equipos de comunicación y los requerimientos necesarios por los controladores lógicos programables de gama media para determinar el mejor tiempo de respuesta, para esta investigación se utilizó una planta de primer orden basada en un control de nivel de un tanque de 300cm de altura implementado en el software d...
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tesis de grado
Publicado 2018
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El presente proyecto de tesis desarrolla el modelamiento y diseño de un convertidor bidireccional con supercapacitor en aplicaciones con generador eléctrico de velocidad variable, este diseño permitirá que la energía de regeneración proveniente del motor de inducción principal de elevación cuando el contenedor es transportado hacia abajo, cargue los supercapacitores a través del convertidor bidireccional, que se comportara en modo buck, luego en el siguiente ciclo de operación del equipo, es decir, cuando el contenedor es izado o cuando el spreader se traslada hacia arriba, esta energía almacenada se descargara, cambiando el modo de operación del convertidor a modo boost, alimentando el bus DC, esta energía será aprovechada por el inversor de elevación o de hoist haciendo posible el movimiento hacia arriba. La energía almacenada se ira descargando, reduciendo la potencia ...
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artículo
El presente trabajo muestra la simulación e implementación de un “Neurocontrolador” en una planta de segundo orden. El controlador neuronal, también conocido como Neurocontrolador, fue implementado con una red multicapa, donde la retropropagación del error fue desarrollada mediante el algoritmo “Backprogation”. La red multicapa, compuesta por una capa oculta y una capa de salida, fue simulada primero en Matlab para conseguir los parámetros de variación, luego fue simulada en Visual C++ para lograr la optimización. La arquitectura de esta red multicapa fue variando muchas veces hasta llegar a una forma óptima que se mostrará como la arquitectura final. Seguidamente, se hizo la simulación en LabVIEW 8.4, corroborando las simulaciones en Visual C++. Finalmente, se probó el controlador neural desarrollado en LabVIEW en tiempo real, mostrando gratificantes resultados y comp...
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artículo
El presente trabajo muestra la simulación e implementación de un “Neurocontrolador” en una planta de segundo orden. El controlador neuronal, también conocido como Neurocontrolador, fue implementado con una red multicapa, donde la retropropagación del error fue desarrollada mediante el algoritmo “Backprogation”. La red multicapa, compuesta por una capa oculta y una capa de salida, fue simulada primero en Matlab para conseguir los parámetros de variación, luego fue simulada en Visual C++ para lograr la optimización. La arquitectura de esta red multicapa fue variando muchas veces hasta llegar a una forma óptima que se mostrará como la arquitectura final. Seguidamente, se hizo la simulación en LabVIEW 8.4, corroborando las simulaciones en Visual C++. Finalmente, se probó el controlador neural desarrollado en LabVIEW en tiempo real, mostrando gratificantes resultados y comp...
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tesis de grado
La presente tesis tiene como objetivo principal desarrollar un controlador embebido, basado en un microcontrolador ATmega128, que permita controlar la posición de una mesa XY. Los objetivos específicos son: Diseñar la tarjeta de desarrollo del ATmega128 donde se va a implementar el algoritmo de control y el perfil de velocidad. Analizar la respuesta en lazo abierto del sistema de control. Diseñar e implementar en un microcontrolador ATmega128 el algoritmo de control PID y el perfil de velocidad trapezoidal para controlar la posición de una mesa XY, usando el lenguaje de programación C. Diseñar una interfaz en una PC, usando el software Labview, que le permita al usuario ingresar la posición a la cual quiere que se dirija el portaobjetos montado sobre el eje Y de la mesa XY. Se logró cumplir con todos los objetivos propuestos y luego de realizar las pruebas respec...
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tesis de grado
En la industria química se desarrollan múltiples operaciones industriales, las cuales requieren ser optimizadas para maximizar la eficiencia, asegurar que el proceso permanezca dentro de los límites de seguridad predefinidos, reducir la variabilidad del producto final, reducir el impacto ambiental, entre otros objetivos; por lo cual, se han desarrollado múltiples investigaciones para implementar un control efectivo de dichas operaciones industriales. El aumento notable en la necesidad de agua apta para el consumo humano y su inminente escasez en los próximos años, a causa de la existencia limitada de agua dulce, genera una problemática que puede encontrar una alternativa de solución viable si se aprovechan las vastas reservas de agua marina para obtener agua para múltiples propósitos, mediante la desalación por ósmosis inversa. Este proceso se caracteriza por utilizar variabl...
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tesis de grado
Publicado 2008
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El objetivo de este trabajo es controlar la velocidad de un motor de inducción trifásico con rotor tipo jaula de ardilla; a través de un controlador que genera las señales PWM (Modulación por Ancho de Pulso) necesarias para activar una matriz de 2x3 MOSFETs que le llamamos Convertidor Matricial (CM), que actúa como un inversor CD/CA trifásico por el método de relación voltaje/frecuencia constante. El inversor es alimentado por voltaje, y este voltaje puede provenir de un puente rectificador de diodos u otro similar. Estos MOSFETs conforman la etapa de potencia del circuito, mientras que el controlador de las puertas del convertidor matricial conforman la etapa de control que puede ser implementado con un microcontrolador adecuado, en el presente trabajo se simula las etapas de potencia y de control. Para implementar el controlador de velocidad, es necesario utilizar la técnica ...
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tesis de grado
La presente tesis tiene como objetivo principal desarrollar un controlador embebido, basado en un microcontrolador ATmega128, que permita controlar la posición de una mesa XY. Los objetivos específicos son: Diseñar la tarjeta de desarrollo del ATmega128 donde se va a implementar el algoritmo de control y el perfil de velocidad. Analizar la respuesta en lazo abierto del sistema de control. Diseñar e implementar en un microcontrolador ATmega128 el algoritmo de control PID y el perfil de velocidad trapezoidal para controlar la posición de una mesa XY, usando el lenguaje de programación C. Diseñar una interfaz en una PC, usando el software Labview, que le permita al usuario ingresar la posición a la cual quiere que se dirija el portaobjetos montado sobre el eje Y de la mesa XY. Se logró cumplir con todos los objetivos propuestos y luego de realizar las pruebas respec...
