Diseño del control de temperatura para un horno industrial, mediante la modulacion de ancho de pulso usando un PLC de gama alta

El proyecto se realiza en el área de control y automatización con el objetivo de controlar la temperatura para un horno industrial, mediante la modulación de ancho de pulso usando un controlador lógico programable (PLC) de gama alta para poder programar en números reales y este PLC nos vota resultados más precisos, trabajan a velocidades altas, funciones complejas y se puede visualizar en varios tipos de esquemas. Se utiliza la metodología para modelar el proceso con la función de transferencia de primer orden en el dominio Laplace, con los siguientes pasos. Implementando el controlador PWM al modelo matemático obtenido de la función de transferencia de primer orden, simulación del proceso de control con el controlador, análisis de respuesta en el estado transitorio y estacionario. Se usa la modulación de ancho de pulso para realizar un control efectivo de la temperatura del horno industrial, el PLC tiene un rango muy variado de esquemas que nos permite controlar de forma eficiente el proceso de funcionamiento del horno industrial. Además, utilizando controladores lógicos programables el proceso de controlar La temperatura se consigue con más facilidad y mayor precisión. Los resultados obtenidos se podrán utilizar en otros procesos que tenga relación con la modulación de ancho de pulso.Tesi

Librería de funciones para el control en posición de un pórtico

El presente proyecto propone una librería de funciones de bajo nivel para el posicionamiento y control de un pórtico instalado en una célula de fabricación. Desde el punto de vista de la automatización de la célula de fabricación, el pórtico es una estación de trabajo que permite manipular pallets o piezas que son trasladadas por un sistema de transporte automatizado. Básicamente consta un sistema de posicionado de una pinza que es accionado por servomotores. La librería ha sido desarrollada para ser implementada en un autómata programable, y debe servir como base para ser usada en programas de alto nivel a ejecutar por el mismo equipo. Aparte de la librería, se han desarrollado los planos de conexionado entre los servodrivers, la electrónica auxiliar y las tarjetas específicas del autómata (tarjeta de contaje rápido y salidas de alta frecuencia). Adicionalmente, se presenta la configuración necesaria de los equipos que intervienen. De este modo, se propone una serie de recursos, a partir de los cuales se pueden desarrollar las futuras aplicaciones y trabajos de la máquina.This project proposes a set of low-level functions for the positioning and management of a gantry installed in a manufacturing cell. From the point of view of the automation of the manufacturing cell, the gantry is a workstation that allows to handle pallets or pieces that are moved by an automated transport system. In essence, it consists of a positioning system of a clamp that is driven by servomotors. The set of functions has been developed to be implemented in a programmable logic controller. It must serve as a grounding to be used in high level programmes to be executed by the same system. Apart from the set of functions, the connection diagrams between the servodrivers, the auxiliary electronics and the specific cards of the automaton have been developed (fast counting card and high frequency outputs). In addition, the required configuration of the equipment involved is introduced. By doing so, a range of resources is proposed, from which the future applications and tasks of the machine can be developed.Universidad de Sevilla. Grado en Ingeniería de Tecnologías Industriale

Diseño y Construcción de un Módulo para la Comunicación Industrial entre Variadores de Frecuencia y Monitoreo con un Sistema de Adquisición de datos para el Laboratorio de la Escuela de Ingeniería de Mantenimiento.

En la presente tesis, se realiza el Diseño y Construcción de un Módulo para la Comunicación Industrial entre Variadores de Frecuencia y Monitoreo con un Sistema de Adquisición de Datos para el Laboratorio de Control Industrial de la Escuela de Ingeniería de Mantenimiento, el cual servirá para la utilización de los estudiantes. Con este módulo didáctico se realizó la introducción a nuevas tecnologías con su debido adiestramiento, así también el ahorro energético y el control eficiente de motores de corriente alterna muy utilizados en diversos procesos industriales. Fue necesario el empleo de autómatas programables y variadores de frecuencia con determinadas características, siendo estos compatibles entre si. Luego se realizó el montaje e instalación respectiva de cada una de las partes que hacen posible que exista comunicación entre ellos y su manejo industrial. La utilización de los software como: LabVIEW, Micro/WIN y PcAcces permitieron una fácil programación y comunicación de los diferentes elementos y dispositivos empleados dejando una clara idea de la función que cumplen en su conjunto por medio de una interfaz gráfica muy amigable al operador, que permite la visualización, monitoreo y modificación de diferentes parámetros para administrar diversas condiciones de funcionamiento de los motores de corriente alterna. Finalmente se indican las conclusiones y recomendaciones obtenidas al realizar el diseño y construcción del módulo de comunicación de variadores de frecuencia, las mismas que deben ser tomadas en cuenta para una correcta operación de los elementos y dispositivos que lo conforman y evitar su pronto deterioro, fallos o accidentes

Modulación pwm en fpga basado en máquinas de estado finito

La modulación por ancho de pulsos PWM, consiste en la generación de pulsos que varían en su ciclo útil de acuerdo con el valor de la señal de entrada. En este artículo se presenta una técnica basada en máquinas de estado finito FSM para modular PWM en dispositivos lógicos programables FPGAs. A la entrada se tiene una señal digital de tres bits y una señal de reloj, y a la salida se obtiene una señal con ciclo útil proporcional al valor de la señal de entrada con una frecuencia igual a 1/9 la frecuencia de la señal de reloj. La programación de la FSM se realiza en una herramienta CAE de Xilinx, la cual permite generar automáticamente el código VHDL, y finalmente se simula su funcionamiento

Modulación pwm en fpga basado en máquinas de estado finito

La modulación por ancho de pulsos PWM, consiste en la generación de pulsos que varían en su ciclo útil de acuerdo con el valor de la señal de entrada. En este artículo se presenta una técnica basada en máquinas de estado finito FSM para modular PWM en dispositivos lógicos programables FPGAs. A la entrada se tiene una señal digital de tres bits y una señal de reloj, y a la salida se obtiene una señal con ciclo útil proporcional al valor de la señal de entrada con una frecuencia igual a 1/9 la frecuencia de la señal de reloj. La programación de la FSM se realiza en una herramienta CAE de Xilinx, la cual permite generar automáticamente el código VHDL, y finalmente se simula su funcionamiento

Análisis e implmentación de sistemas de modulación digital ASK, FSK, M-PSK y M-QAM mediante la programación de código VHDL utilizando la tecnología FPGA

El análisis e implementación de sistemas de modulación digital ASK, FSK, M-PSK y M-QAM mediante la programación en código VHDL utilizando la tecnología Field Programmable Gate Array (FPGA) servirá para verificar la potencialidad de esta tecnología y equipar el laboratorio de Comunicaciones de la Escuela de Ingeniería en Electrónica en Telecomunicaciones y Redes de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Mediante el método deductivo se recopila y selecciona la información necesaria para investigar y poder conocer el funcionamiento, programación y características de la tecnología FPGA el cual nos servirá para el diseño e implementación de las modulaciones digitales en tarjetas programables con dicha tecnología. Con los resultados obtenidos se demuestra que la tecnología FPGA obtiene un 100% de efectividad al momento de analizar las señales con respecto a los equipos de pruebas del laboratorio de comunicaciones de la Facultad de Informática y Electrónica que solamente tuvieron un 66% de calidad de visualización en el osciloscopio. Con la implementación concluimos la eficacia de las modulaciones digitales en la tarjeta de desarrollo DE2 de ALTERA Corporation, demostrando prácticamente la teoría, igualmente las herramientas de soporte de desarrollo del tema y el procedimiento de la programación en VHDL, son muy prácticos y confiables. Se recomienda la adquisición de entrenadores con tecnología FPGA para equipar los laboratorios de digitales y comunicaciones de la EIE-TR de la ESPOCH, siendo equipos robustos, versátiles y confiables, los mismos que ayudarán, abaratar costos, tiempo y espacio al momento de realizar cualquier aplicación relacionada a la electrónica digital

Diseño e implementación de un sistema de control de focos incandescentes en los hogares por medio de un control remoto universal

El presente trabajo expone el diseño e implementación de un sistema de control de luces incandescentes por medio de un control remoto universal ajustando el diseño al mercado de los hogares ecuatorianos en base a costes, simplicidad de uso y necesidades de la tecnología moderna para la iluminación. Inicialmente se describe los antecedentes de la iluminación y cómo en la actualidad las necesidades tecnológicas han evolucionado para dar paso a las soluciones actualmente propuestas por cualquier sistema de domótica, se explica el alcance de estas soluciones y hacia dónde están enfocadas, la justificación de la realización del presente proyecto y el sector de mercado al cual está dirigido así como también las perspectivas hacia nuevas tecnologías de luminarias. Luego de haber explicado la problemática y en consecuencia precisado las soluciones demandadas por el proyecto, se detallan las herramientas y tecnologías a utilizar para llevar a cabo la implementación del mismo. Esto es el estudio de los protocolos existentes en la comunicación por infrarrojos y la selección del más apropiado con su respectivo módulo receptor. El uso del microcontrolador y sus prestaciones a los requerimientos de diseño con el software apropiado para el desarrollo de las instrucciones y procedimientos

Control de un robot SCARA mediante autómata programable, integración en célula de fabricación flexible

En este proyecto se ha realizado la integración de la parte motorizada de un brazo robótico manipulador tipo SCARA a una célula de fabricación empleada para fines docentes. Se parte de una estructura de un robot manipulador SONY SRX 4 CH en la que su unidad de control se encontraba averiada, así como el motor del eje Z, estando operativo el resto del equipo. Siendo inviable la reparación de los elementos mencionados, se plantea como objetivo del proyecto dar una solución alternativa para seguir operando con el robot e integrarlo en la célula de fabricación. El proyecto se desarrolla en distintas fases: Estudio detallado del robot SONY SRX 4CH en lo que respecta a sus circuitos de potencia y seguridad. Planteamiento de soluciones de interconexión hardware entre el robot y un autómata programable (M340 de Schneider Electric). Soluciones hardware para sustituir el motor de eje Z averiado por un motor paso a paso. Implementación de las soluciones hardware planteadas y pruebas de funcionamiento. Desarrollo de un conjunto de funciones que permitan operar con el equipo desde el autómata programable y disponer de un interfaz hombre máquina. Como detalles de las soluciones de hardware cabe mencionar: El uso de salidas analógicas del autómata para el control de los motores de corriente continua originales del robot SONY a partir de módulos de amplificación. La inclusión de un driver para el motor paso a paso añadido. El uso de tarjetas de contaje rápido (EHC200) para hacer la lectura de las señales de los encoder de los motores originales. Respecto a las soluciones de software se han empleado las modalidades de programación agrupadas en la normativa IEC-61131-3, que son sustentadas por el software Unity Pro que es usado en la configuración de programas del autómata M340. Se han creado funciones para el gobierno de las unidades que motorizan las articulaciones del robot. De las que se ha hecho una descripción detallada del proceso de identificación de la naturaleza del elemento motriz y la unidad de potencia que lo opera y como estas se han enlazado al autómata. Adicionalmente, se ha incluido un conjunto de indicaciones para el uso de los bloques de funciones creados y la interfaz con la que el usuario puede manipular el robot.Universidad de Sevilla. Máster Universatario en Automática, Robótica y Telemátic

Consideraciones de diseño para un circuito de disparo de tiristores en un rectificador trifásico totalmente controlado

Este documento presenta las etapas para la construcción de un módulo de seis pulsos, para el control del ángulo de disparo α. En este proyecto se buscó realizar un circuito de pulsos, para poder controlar circuitos rectificadores, tanto monofásicos, como trifásicos, y partir de su diseño obtener conceptos importantes para la construcción del dispositivo, dejando plasmado las consideraciones como base para futuras investigaciones, y aportando una herramienta útil para el laboratorio de electrónica de potencia. Para el desarrollo inicialmente se realizaron pruebas de simulación en el programa Proteus 8, para el diseño realizado, se utilizó tecnología CMOS ("Semiconductor Complementario de Óxido Metálico") es la tecnología con la que se realizan los micro controladores, este tipo de tecnología digital programable, simplificó algunas partes utilizando la respetiva programación, ejecutada mediante el programador, PIC C Compiler compilador C. Este ayudó a ejecutar los códigos, y poderlos ingresar a los PIC. Teniendo el módulo implementado se efectúan las respetivas pruebas, utilizando circuitos de potencia, tanto monofásico como trifásicos, se verificó el correcto funcionamiento del módulo, logrando obtener los resultados deseados

Comedero automatizado para pollos de engorde

En el día a día de la industria avícola y en su necesidad por mejorar en todos los aspectos y con el ánimo de ser mucho más competitiva con respecto a las demás empresas dedicadas a esos mismos fines, es importante atacar todos los aspectos como lo son iluminación, calefacción, ventilación, alimentación, la forma como se les suministra agua, entre otros que son vitales para que la industria avícola en general y sobre todo individualmente pueda sobresalir entre su competencia. La forma más efectiva de analizar estos puntos es utilizando la tecnología que está al alcance de las manos y acompañado de una forma de operación ideal recomendada por especialistas en el campo a tratar. Para este proyecto decidimos profundizar en uno de los puntos más importantes de los nombrados ya que es la principal fuente de energía, además, por la que más se preocupan los encargados de esta industria, es la alimentación y la forma en cómo se debe de suministrar, para garantizar que el negocio sea más rentable. También se debe tener en cuenta las limitaciones que existen en cuanto a la rentabilidad de la comercialización de este tipo de dispositivos ya que no son muchos los campesinos o las personas interesadas en pagar altos costos, también se debe tener en cuenta que hay dispositivos mecánicos de muy bajos costos diseñados para que de alguna forma ayuden al usuario en el suministro del alimento. Para este proyecto se optó por realizar un prototipo que permitiera el primer acercamiento en este campo para conocer e identificar sus fallas e intentar aportar una solución, aplicando el conocimiento en electrónica, instrumentación, programación y demás fundamentos adquiridos todos muy importantes para la materialización de este prototipo