Manipulación y monitoreo inalámbrico de un prototipo didáctico de tanques de prueba

Abstract

RESUMEN: En la actualidad, algunos laboratorios para la carrera no cuentan con equipos actualizados o funcionales que sirvan de ejemplo para lo aprendido en clases, esto lleva a que los alumnos no puedan tener un acercamiento real a lo que es un proceso en el mundo laboral, dejando que todo recaiga en la imaginación o una simulación que no es cien por ciento exacta. El construir un prototipo funcional que se adapte a las necesidades de los alumnos y ayude a ejemplificar los conocimientos adquiridos les ayudará a tener un primer acercamiento a lo que es el control aplicado a la vez que ayuda a equipar los laboratorios. Dicho prototipo será de gran apoyo para la materia de control de procesos y, en menor medida, de instrumentación gracias al uso de elementos primarios de uso comercial. Para esto, en el capítulo uno se denota de manera sustancial todos los conceptos relacionados a los fenómenos físicos o de algoritmia, así como los principios básicos de medición de los sensores y actuadores involucrados en el funcionamiento del módulo, esto también incluye mencionar los conceptos básicos del protocolo de comunicación involucrado, así como la aplicación que este generalmente tiene. En el transcurso del capítulo dos se describe el estado del módulo antes de ser reparado y de la interpretación que se tenía en cuanto a su funcionamiento, posterior a esto se aclaran las filosofías de operación correspondientes de cada tanque en el nuevo módulo y, a causa de esto, también se describe a detalle el funcionamiento de los subsistemas involucrados como lo son el bombeo y purga, elementos en tanque de nivel y temperatura junto con las analogías en los sistemas SCADA. También se propone el nuevo diseño en cuanto al dimensionamiento físico y la justificación de la selección de los elementos sensores en cuanto a rangos y exactitudes, para seguir con la calibración de estos y la descripción de la electrónica de apoyo necesaria para el funcionamiento de estos elementos. Durante la lectura del capítulo tres se encuentra la descripción de las operaciones necesarias para el montaje del prototipo de manera física, para después proceder a el desarrollo de la programación en relación con la filosofía de operación descrita por el capítulo dos, tanto en código C como en código de bloques en un PLC-Program de Proview y, por último, mostrar el aspecto del módulo de potencia. Con todo lo anterior escrito, en el capítulo cuatro se hacen conclusiones y observaciones en la respuesta del tanque de nivel, así como tomas de lectura del valor censado durante el experimento en el módulo de temperatura observando sus graficas en la HMI generadas en ambos casos y se emiten recomendaciones para poder seguir con el estudio de este módulo. Se describe el costo del proyecto, que incluye el material, trabajo físico e intelectual según las normativas vigentes y se culmina con la conclusión general del trabajo.