Instrumento de medición de temperatura con sensor piezoeléctrico

The construction of an instrument for the measurement of temperature based on the type of piezoelectric was carried out. The purpose of this instrument was to contribute to the metrology research line of the Integra research group. In the development of this project, a study was carried out on the method of sensing by the medium of these materials where the most appropriate sensor was determined and thanks to it was developed the conditioning of signal from the sensor, subsequently developed a digital processing system that was achieved thanks to a mathematical model generated by a prior identification of the system. The calibration adjustments were also made in order to improve its metrological characteristics. In addition, the temperature measurement was applied to the plant of the Integra research group.Se realizó la construcción de un instrumento para la medición de temperatura basado en el tipo de piezoeléctrico. El propósito de este instrumento fue contribuir a la línea de investigación en metrología del grupo de investigación Integra. En el desarrollo de este proyecto se realizó un estudio del método de sensado por medio de estos materiales donde se determinó el sensor más adecuado y gracias a ello se desarrolló el acondicionamiento de señal del sensor, posteriormente se desarrolló un sistema de procesamiento digital. eso se logró gracias a un modelo matemático generado por una identificación previa del sistema. También se realizaron los ajustes de calibración para mejorar sus características metrológicas. Además, se aplicó la medición de temperatura a la planta del grupo de investigación Integra

Implementación del modelo de remodelación ósea de Komarova para el estudio de la sensibilidad del proceso de remodelamiento óseo ante cambios en factores locales

In this article the cellular level model of bone remodeling implementation raised by Komarova is carried out, using like tool a functional block diagram. The objective of this implementation is to make an analysis of sensitivity with respect to the variation of the model parameters and to determine the influence of the paracrine and autocrine factors in the osteoclasts and osteoblasts formation. The model was implemented in the commercial package Simulink with Matlab R2007b. We found that each parameter has a rank of determined operation and that outside him, the stability is lost and they establish gains or losses of bony mass that can be attributed to systemics abnormalitys of the bones. This work constitutes an improve about bony remodeling thanks to, unlike previous works, it includes variations of the own parameters of the remodeling process that takes to possible alterations of the bony metabolism processes, which constitutes a departure point for the study of diseases and alterations of the density of the bone, and allows to start the modeled of new diseases related to the bones, like, the bone metastasis. Then, this study is an improve with respect to the works previously presented and can explain phenomena of metastasis, and metabolic alterations like the described ones in Manolagas work.PACS: 87.85.gjEn este artículo se lleva a cabo la implementación del modelo de remodelación ósea de nivel celular planteado por Komarova, usando como herramienta un diagrama de bloques funcionales. El objetivo de esta implementación es hacer un análisis de sensibilidad con respecto a la variación de los parámetros del modelo y determinar la influencia de los factores paracrinos y autocrinos en la formación de osteoclastos y osteoblastos. El modelo se implementó en el paquete comercial Simulink de Matlab R2007b. Se encontró que cada parámetro tiene un rango de funcionamiento bien determinado y que, fuera de él, la estabilidad se pierde y se establecen ganancias o pérdidas de masa ósea que se pueden atribuir a anormalidades sistémicas de los huesos. Este trabajo constituye un avance sobre el tema de remodelación ósea gracias a que, a diferencia de trabajos previos, se incluyen las variaciones de los parámetros propios del proceso de remodelación que llevan a posibles alteraciones de los procesos del metabolismo óseo, lo cual constituye un punto de partida para el estudio de enfermedades y alteraciones de la densidad del hueso, y permite iniciar el modelado de nuevas enfermedades relacionadas con los huesos, como es, por ejemplo, la metástasis ósea. Este estudio, entonces, es un avance con respecto a los trabajos presentados por Komarova y Lemaire y puede explicar fenómenos de metástasis y alteraciones metabólicas como los descritos en Manolagas.PACS: 87.85.g

Sistema de hardware reconfigurable para aplicaciones de control: Reconfigurable hardware system for control applications

Actualmente, los sistemas basados en hardware reconfigurable que se desarrollan para aplicaciones específicas se conocen como sistemas embebidos -SE-; estos sistemas analizan o controlan generalmente un proceso que ha sido parametrizado y configurado para una respuesta específica y, en dependencia de la calidad de reconfiguración mencionada, pueden aplicarse o adaptarse a otro nuevo o algún proceso existente, de manera eficaz. El artículo describe la investigación que plantea un hardware soportado en una estructura básica reconfigurable, con la posibilidad de resultados variables por medio de la modificación de parámetros preestablecidos por software. El SE, enfocado específicamente al control de nivel de líquidos permite la simulación y la reprogramación de módulos análogos y digitales de un hardware basado en la lógica de un control de lazo cerrado, habilitando una gama de posibilidades con la combinación de cada uno de los módulos de un microcontrolador CY8CKIT059 PSoC® 5LP. La implementación, realizada en una planta AMATROL T5552, tuvo en cuenta los voltajes y corrientes adecuados, por lo que los resultados -adicionando acoples y protecciones - son visualizados en una interfaz gráfica mediante pruebas sobre la planta de manera confiable

Implementación del modelo de remodelación ósea de Komarova para el estudio de la sensibilidad del proceso de remodelamiento óseo ante cambios en factores locales

In this article, the implementation of the bone level remodeling model proposed by Komarova is carried out, using a functional block diagram as a tool. The objective of this implementation is to make a sensitivity analysis with respect to the variation of the model parameters and determine the influence of paracrine and autocrine factors on the formation of osteoclasts and osteoblasts. The model was implemented in the Matlab R2007b Simulink commercial package. It was found that each parameter has a well-defined operating range and that, outside it, stability is lost and bone gains or losses are established that can be attributed to systemic bone abnormalities. This work constitutes an advance on the topic of bone remodeling thanks to the fact that, unlike previous works, the variations of the parameters of the remodeling process that lead to possible alterations of the processes of bone metabolism are included, which constitutes a point Starting for the study of diseases and alterations of bone density, and allows the modeling of new bone-related diseases, such as bone metastasis. This study, then, is an advance with respect to the works presented by Komarova and Lemaire and can explain phenomena of metastasis and metabolic alterations such as those described in Manolagas.En este artículo se lleva a cabo la implementación del modelo de remodelación ósea de nivel celular planteado por Komarova, usando como herramienta un diagrama de bloques funcionales. El objetivo de esta implementación es hacer un análisis de sensibilidad con respecto a la variación de los parámetros del modelo y determinar la influencia de los factores paracrinos y autocrinos en la formación de osteoclastos y osteoblastos. El modelo se implementó en el paquete comercial Simulink de Matlab R2007b. Se encontró que cada parámetro tiene un rango de funcionamiento bien determinado y que, fuera de él, la estabilidad se pierde y se establecen ganancias o pérdidas de masa ósea que se pueden atribuir a anormalidades sistémicas de los huesos. Este trabajo constituye un avance sobre el tema de remodelación ósea gracias a que, a diferencia de trabajos previos, se incluyen las variaciones de los parámetros propios del proceso de remodelación que llevan a posibles alteraciones de los procesos del metabolismo óseo, lo cual constituye un punto de partida para el estudio de enfermedades y alteraciones de la densidad del hueso, y permite iniciar el modelado de nuevas enfermedades relacionadas con los huesos, como es, por ejemplo, la metástasis ósea. Este estudio, entonces, es un avance con respecto a los trabajos presentados por Komarova y Lemaire y puede explicar fenómenos de metástasis y alteraciones metabólicas como los descritos en Manolagas

Laboratorios remotos: estudio de caso con una planta térmica didáctica

This paper presents the results of research project whose objective was to analyze, design, implement and verify a remote laboratory from a didactic thermal plant installed in the Technological Faculty of the Distrital Francisco José de Caldas University. During the execution of this project, several technical challenges of a hardware-software-web development were presented, such as: the selection of plant variables to be uploaded, which actions that could be performed remotely, what hardware and software platform would respond to the technical requirements, what is the availability of the web server, what is the best user-friendly interface to a remote user and how to have low response times. The justification of a remote laboratory can be seen in the need that is in engineering teaching programs -or training of qualified personnel- to practice control, instrumentation, automation with real plants when there is trouble with the availability of resources and staff. For this, it is proposed achieve this taking advantage of the advances in technologies like IoT (Internet of Things) and offer alternatives that are worth studying.en este documento se presentan los resultados del proyecto de investigación cuyo objetivo fue analizar, diseñar, implementar y verificar un laboratorio remoto a partir de una planta térmica instalada en una sala de investigación de la Facultad Tecnológica de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Por lo anterior, se obtiene un laboratorio implementable en programas de enseñanza de la ingeniería -o entrenamiento de personal calificado- para realizar prácticas de control, instrumentación, y automatización con plantas reales, en ausencia de recursos y personal suficientes. Se ilustra la superación de retos tecnológicos propios de un desarrollo hardware-software-web tales como: selección de las variables de la planta, acciones remotas, plataforma de hardware y software sujetas a requerimientos técnicos, disponibilidad del servidor web, interfaz amigable para usuarios remotos, así como estimación de tiempos de respuesta. Esta propuesta establece una metodología de aprovechamiento de los avances en tecnologías como IoT (Internet of Things), ofreciendo alternativas técnicas que valen la pena asumir en futuras implementaciones

Sistema de control para alimentador de hilo de trama

This article, obtained in research line of design and implementation of control systems for textile industry in the Electronic Technology and Control Engineering of District University Francisco Jose de Caldas, describes the process that lead to the design of a control system for an device named: weft yarn feeder (WYF), used in the weaving of plastic fabric. This problem emerged by interest of repetitive damage in original control electronic cards of WYF and its short duration. Therefore, the idea here is to conduct a technological innovation that return it the functionality to this device, at reasonable prices with current technology. The alternative proposal is a hybrid system closed loop control, consisting of a PID control and Discrete Logic, both implementing at a variable frequency drive (VFD) with PID Control and in the PLC internal function. With physical modeling a transfer function representing the dynamics of WYF is obtained. With the compensator (PID control), in conjunction with the logic control designed, it obtained the continuous and uniform supply of yarn to the loom by the WYF.El presente artículo, resultado de la investigación realizada en la línea de diseño e implementación de sistemas de control para la industria textil en los proyectos curriculares de Tecnología Electrónica y de Ingeniería en Control, de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, describe el diseño de un sistema de control para dispositivos denominados: Alimentadores de Hilo de Trama (AHT). Se lleva a cabo una innovación tecnológica que le devuelve la funcionalidad a los AHT con recursos razonables, basados en tecnología actual. La alternativa propuesta consiste en el diseño de un sistema de control híbrido en lazo cerrado, compuesto por un control PID y un control Lógico Discreto, ambos implementados en un Variador de Frecuencia (VFD) con función interna de PLC y Control PID. Con el modelamiento físico se obtiene una función de transferencia que representa la dinámica del AHT; se diseña el compensador (control PID) y en conjunto con el control lógico se obtiene un suministro continuo y uniforme del hilo al telar por parte del AHT

XVI International Congress of Control Electronics and Telecommunications: "Techno-scientific considerations for a post-pandemic world intensive in knowledge, innovation and sustainable local development"

Este título, sugestivo por los impactos durante la situación de la Covid 19 en el mundo, y que en Colombia lastimosamente han sido muy críticos, permiten asumir la obligada superación de tensiones sociales, políticas, y económicas; pero sobre todo científicas y tecnológicas. Inicialmente, esto supone la existencia de una capacidad de la sociedad colombiana por recuperar su estado inicial después de que haya cesado la perturbación a la que fue sometida por la catastrófica pandemia, y superar ese anterior estado de cosas ya que se encontraban -y aún se encuentran- muchos problemas locales mal resueltos, medianamente resueltos, y muchos sin resolver: es decir, habrá que rediseñar y fortalecer una probada resiliencia social existente - producto del prolongado conflicto social colombiano superado parcialmente por un proceso de paz exitoso - desde la tecnociencia local; como lo indicaba Markus Brunnermeier - economista alemán y catedrático de economía de la Universidad de Princeton- en su libro The Resilient Society…La cuestión no es preveerlo todo sino poder reaccionar…aprender a recuperarse rápido.This title, suggestive of the impacts during the Covid 19 situation in the world, and which have unfortunately been very critical in Colombia, allows us to assume the obligatory overcoming of social, political, and economic tensions; but above all scientific and technological. Initially, this supposes the existence of a capacity of Colombian society to recover its initial state after the disturbance to which it was subjected by the catastrophic pandemic has ceased, and to overcome that previous state of affairs since it was found -and still is find - many local problems poorly resolved, moderately resolved, and many unresolved: that is, an existing social resilience test will have to be redesigned and strengthened - product of the prolonged Colombian social conflict partially overcome by a successful peace process - from local technoscience; As Markus Brunnermeier - German economist and professor of economics at Princeton University - indicates in his book The Resilient Society...The question is not to foresee everything but to be able to react...learn to recover quickly.Bogot

Modelamiento dinámico espacial y celular de remodelación ósea con enfoque en la influencia de los factores autocrinos y paracrinos y los esfuerzos mecánicos

La capacidad del esqueleto para soportar cargas mecánicas, la elasticidad y el movimiento dependen directamente de la salud del tejido óseo, y es el proceso de remodelación ósea el encargado de garantizar la debida renovación y reparación de éste tejido. El objetivo del presente trabajo es plantear un modelo de remodelación ósea en un sitio específico de superficie trabecular. Se asume que por efecto de los esfuerzos mecánicos se provoca una microgrieta en el tejido, y ésta condición origina un ciclo de remodelación ósea. Por tanto, en el modelo desarrollado en ésta tesis, el enfoque se hace en las condiciones biológicas y espaciales de la remodelación, las cuales son reguladas por un conjunto de factores autocrinos y paracrinos que afectan las poblaciones de células encargadas de realizar las funciones de resorción y formación. Se deja un escenario de trabajo en el modelo implementado mediante un autómata para analizar la influencia de los esfuerzos mecánicos durante el ciclo de remodelación.Abstract. The ability of the skeleton to mechanical loads, elasticity and movement are directly dependent on the health of bone tissue, and bone remodeling process responsible for ensuring the proper renovation and repair of this tissue. The aim of this work is to propose a model of bone remodeling at a specific site trabecular surface. It is assumed that the effect of mechanical stress causes a microcrack in the tissue, and this condition causes a bone remodeling cycle. Therefore, in the model developed in this thesis, the focus is on the biological and remodeling space, which are regulated by a number of autocrine and paracrine factors that affect the populations of cells that perform the functions of resorption and training. It leaves a job scenario in the model implemented by an automaton to analyze the influence of mechanical stress during the remodeling cycle.Maestrí

Sistema de control para alimentador de hilo de trama

This article, obtained in research line of design and implementation of control systems for textile industry in the Electronic Technology and Control Engineering of District University Francisco Jose de Caldas, describes the process that lead to the design of a control system for an device named: weft yarn feeder (WYF), used in the weaving of plastic fabric. This problem emerged by interest of repetitive damage in original control electronic cards of WYF and its short duration. Therefore, the idea here is to conduct a technological innovation that return it the functionality to this device, at reasonable prices with current technology. The alternative proposal is a hybrid system closed loop control, consisting of a PID control and Discrete Logic, both implementing at a variable frequency drive (VFD) with PID Control and in the PLC internal function. With physical modeling a transfer function representing the dynamics of WYF is obtained. With the compensator (PID control), in conjunction with the logic control designed, it obtained the continuous and uniform supply of yarn to the loom by the WYF.El presente artículo, resultado de la investigación realizada en la línea de diseño e implementación de sistemas de control para la industria textil en los proyectos curriculares de Tecnología Electrónica y de Ingeniería en Control, de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, describe el diseño de un sistema de control para dispositivos denominados: Alimentadores de Hilo de Trama (AHT). Se lleva a cabo una innovación tecnológica que le devuelve la funcionalidad a los AHT con recursos razonables, basados en tecnología actual. La alternativa propuesta consiste en el diseño de un sistema de control híbrido en lazo cerrado, compuesto por un control PID y un control Lógico Discreto, ambos implementados en un Variador de Frecuencia (VFD) con función interna de PLC y Control PID. Con el modelamiento físico se obtiene una función de transferencia que representa la dinámica del AHT; se diseña el compensador (control PID) y en conjunto con el control lógico se obtiene un suministro continuo y uniforme del hilo al telar por parte del AHT

Remote laboratories: case study with a didactic thermal plant

en este documento se presentan los resultados del proyecto de investigación cuyo objetivo fue analizar, diseñar, implementar y verificar un laboratorio remoto a partir de una planta térmica instalada en una sala de investigación de la Facultad Tecnológica de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Por lo anterior, se obtiene un laboratorio implementable en programas de enseñanza de la ingeniería -o entrenamiento de personal calificado- para realizar prácticas de control, instrumentación, y automatización con plantas reales, en ausencia de recursos y personal suficientes. Se ilustra la superación de retos tecnológicos propios de un desarrollo hardware-software-web tales como: selección de las variables de la planta, acciones remotas, plataforma de hardware y software sujetas a requerimientos técnicos, disponibilidad del servidor web, interfaz amigable para usuarios remotos, así como estimación de tiempos de respuesta. Esta propuesta establece una metodología de aprovechamiento de los avances en tecnologías como IoT (Internet of Things), ofreciendo alternativas técnicas que valen la pena asumir en futuras implementaciones.This paper presents the results of research project whose objective was to analyze, design, implement and verify a remote laboratory from a didactic thermal plant installed in the Technological Faculty of the Distrital Francisco José de Caldas University. During the execution of this project, several technical challenges of a hardware-software-web development were presented, such as: the selection of plant variables to be uploaded, which actions that could be performed remotely, what hardware and software platform would respond to the technical requirements, what is the availability of the web server, what is the best user-friendly interface to a remote user and how to have low response times. The justification of a remote laboratory can be seen in the need that is in engineering teaching programs -or training of qualified personnel- to practice control, instrumentation, automation with real plants when there is trouble with the availability of resources and staff. For this, it is proposed achieve this taking advantage of the advances in technologies like IoT (Internet of Things) and offer alternatives that are worth studying