RINFI, Repositorio Institucional Facultad de Ingeniería. UNMDP
Not a member yet
943 research outputs found
Sort by
Diseño de herramientas para el mejoramiento de la gestión de emprendimientos de Mar Chiquita
No full textLa mayor parte de los emprendimientos del partido de Mar Chiquita son pequeños, tradicionales y de carácter regional. Este trabajo, encuadrado en el proyecto de extensión “Consultorio Tecnológico para Emprendimientos Socioproductivos”, tiene como objetivo el diseño de herramientas para mejorar la gestión de dichos emprendimientos. Esto se realiza siguiendo la metodología del Design Thinking 4 , incorporando en sus etapas la opinión de los usuarios y efectuando una vigilancia tecnológica para conocer las herramientas existentes. A lo largo del proceso se evidencian deficiencias en materia de financiamiento y vinculación: escasas herramientas disponibles, poca difusión de las líneas de financiamiento disponibles y muy limitado contacto entre los emprendedores y las distintas entidades públicas. Por este motivo, las herramientas se enfocan en resolver las vacancias existentes en estas temáticas.
Mediante el contacto con los emprendedores se diseña un prototipo de taller de financiamiento, que luego se valida y evalúa en una prueba piloto. Tras recibir la retroalimentación del instrumento, se realizan las modificaciones necesarias y se configura también el taller de vinculación. Como resultado del trabajo se obtienen dos herramientas: un taller de financiamiento y uno de vinculación.
Mail de los autores Rocío Salomé Pérez ; Soraya Blanco Fil: Pérez, Rocío Salomé. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; ArgentinaFil: Blanco, Soraya Gladys. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Diseño y construcción de una microrred de cc
No full textEl presente trabajo final consiste en el estudio de las microrredes de corriente continua (CC) y en el posterior diseño, construcción prototípica y verificación experimental de una microrred de CC. En el capítulo 2 se introducen las generalidades de la temática; se explican las principales aplicaciones y arquitecturas de las microrredes de CC, los estándares y una breve comparación con la distribución en corriente alterna.
El caso de estudio se desarrolla a partir de la arquitectura de microrredes más simple, compuesta por: una fuente de energía de CC basada en paneles fotovoltaicos; un convertidor electrónico de potencia CC/CC tipo boost que convierte la tensión variable de los paneles en la tensión correspondiente al bus de CC de la microrred; un sistema de almacenamiento de energía que define la tensión del bus de CC; y distintos tipos de cargas.
El sistema de almacenamiento basado en baterías funciona en modo carga o en modo descarga, según sea el estado de carga de las baterías, la demanda de las cargas y la provisión de energía de los paneles. Las baterías pueden ser cargadas en modo corriente constante o en modo tensión constante. Todas estas situaciones implican la existencia de un sistema de control que verifica el punto de operación de cada uno de los componentes de la microrred de CC y en función de ello determina el tipo de control que se debe realizar.
El capítulo 3 se divide en tres partes: un análisis de los elementos de la microrred, con un estudio teórico y experimental; un diseño final a partir de la información obtenida; y un estudio de los conductores y protecciones eléctricas necesarios para el montaje de la MRCC. La microrred construida consta de: un panel fotovoltaico de 290 Wp; un convertidor comercial tipo boost; un banco de baterías de 960 Wh compuesto por cuatro acumuladores de plomo-ácido en serie; un bus de CC de tensión nominal 48 V; cargas resistivas, electrónicas y un motor universal.
En el capítulo 4 se presentan ensayos experimentales con un emulador solar para verificar la operación de la microrred de CC en los distintos modos de funcionamiento. En el capítulo 5 se desarrolla el diseño de un control PID para que con su aplicación futura se pueda obtener el comportamiento deseado de la microrred. Finalmente, en el capítulo 6, se proponen mejoras para la ampliación y trabajo autónomo de la red.Fil: Ferrari, Facundo. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; ArgentinaFil: Ruggeri, Federico. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Detección de movimientos del globo ocular mediante Procesamiento Digital de Imágenes para la interacción persona-computadora
No full textLa interacción persona-computadora es hoy en día una acción imprescindible en la vida diaria de cualquier persona. En determinadas situaciones es un requisito contar con mecanismos alternativos de interacción, por fuera de los tradicionales, por ejemplo, con el fin de expandir tanto las capacidades de comunicación como del movimiento y traslado de personas con movilidad reducida.
El Procesamiento Digital de Imágenes brinda herramientas adecuadas para la detección y seguimiento del movimiento del globo ocular, específicamente, la segmentación del iris/pupila.
En este Proyecto, se desarrolló un método que permite a) la segmentación del iris con el fin de detectar la posición relativa del globo ocular a partir de secuencias de imágenes obtenidas con una cámara web, como único dispositivo de captura, sin requerir hardware adicional; y b) la identificación de movimientos relativos del ojo y gestos traducidos a movimiento y acciones de un cursor en una computadora. El método se implementó en una interfaz gráfica de usuario en MatLab®, incluyendo elementos de calibración y ajustes de los parámetros del método, permitiendo evaluar la interacción persona-computadora. Se partió de la determinación de una región de interés a partir del uso de un objeto de referencia adhesivo colocado en la frente del usuario. Con base en la posición detectada del objeto de referencia, se realizó el preprocesamiento y posterior detección y segmentación del iris por medio de la Transformada de Hough para circunferencias. Los resultados indican que los métodos desarrollados en el Proyecto resultan una solución robusta y adecuada, resultando mínimamente invasiva para el usuario.
Se presenta un análisis detallado de posibles mejoras de los métodos propuestos, incluyendo el uso de técnicas de Inteligencia Computacional, como son las Redes Neuronales Profundas, para la segmentación del iris lo que podría mejorar sustancialmente la robustez y sensibilidad de la detección y seguimiento de movimientos.
Mail de los autores Luciano Di iorio Fil: Di Iorio, Luciano José. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Aumento de la eficiencia antibacteriana de CuSn6 mediante el realizado de patrones por interferencia laser directa de pulso ultracorto
No full textLas aleaciones de cobre exhiben grandes propiedades antimicrobianas para superficies de contacto, teniendo especial interés para la industria médica y espacial. El efecto tóxico de estos materiales se basa en la emisión de iones de Cu y cómo esto es controlado por la interfaz entre los microorganismos y el sustrato. En este estudio, se investigó cómo las propiedades antibacterianas del bronce actúan contra Escherichia Coli y cómo se incrementaron mediante la funcionalización de la superficie, utilizando patrones de interferencia de láser directo de pulso ultracorto.
Se emplearon tres conjuntos de parámetros de láser diferentes para analizar y comparar diferentes condiciones con la eficacia antibacteriana. Se correlacionaron variaciones en las morfologías de la estructura, la formación de óxido, la alteración química superficial, las propiedades de mojado y la muerte por contacto para estudiar qué aspectos tienen mayor influencia en la acción antibacteriana. La caracterización se realizó con un Interferómetro de Luz Blanca, un Microscopio de Barrido Láser Confocal, dos Microscopios Electrónico de Barrido, un Haz de Iones Focalizados, Espectrómetro de Rayos X de Dispersión de Energía y un Difractómetro de Rayos X, y el conteo de Unidades Formadoras de Colonias para los ensayos biológicos.
Los principales resultados indicaron que el aumento de la superficie es un factor obligatorio para mejorar la tasa de reducción de unidades formadoras de colonias de bacterias. Además, cuando los tamaños de los patrones estaban en el rango de células, se favoreció la deposición de bacterias sobre los sustratos y la interfaz de contacto. Se reveló que la formación de óxido era baja, como se esperaba, debido a la resistencia a la corrosión del bronce. Se esperaba que Cu2O mejorara la destrucción por contacto, sin embargo, no se observó un aumento apreciable y las estructuras sin óxidos revelaron un comportamiento más eficiente. Las estructuras por debajo del tamaño de las células, como las redeposiciones de óxidos y las acumulaciones de material orgánico, provocaron una menor adherencia de bacterias sobre esas regiones, revelada por las propiedades de mojado y la observación de las muestras después de los experimentos biológicos.
Las interacciones entre la adhesión y la interfaz de contacto resultaron ser los factores más importantes que rigen las propiedades antibacterianas de las superficies. La reducción del 99,9 % de bacterias se logró para estructuras del tamaño de células individuales y sin redeposiciones de óxido, en menos de 90 minutos después de depositar la solución de bacterias sobre las muestras. A pesar de un menor contenido de cobre, se logró una eficacia antibacteriana tan buena como la de una superficie de cobre puro mediante la modificación topográfica. El rendimiento mostró una velocidad un 6,67 % más rápida que el cobre puro pulido y una tasa de muertes notoriamente más rápida que el CuSn6 pulido, con una reducción del tiempo del 33,33 % para alcanzar el 99.9% de reducción de unidades formadoras de colonias.
Mail de los autores Diego Sancio Fil: Sancio, Diego. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Generación Distribuida Fotovoltaica Residencial en Redes de Distribución Eléctrica: su Impacto en Parámetros Técnicos y Ambientales
No full textDebido a la necesidad de generar un impacto positivo frente al calentamiento global, las fuentes de energías alternativas cercanas al consumidor final están comenzando a ganar terreno en países desarrollados. En Argentina, desde hace algunos años, el campo de la generación distribuida (GD) está teniendo cada vez más importancia a partir de la promulgación de la Ley N°27.191/15 “Régimen de Fomento Nacional para el Uso de Fuentes Renovables de Energía” y de la Ley N°27.424/17 “Régimen de Fomento a la Generación Distribuida de Energía Renovable Integrada a la Red Eléctrica Pública”.
Sin embargo, la red eléctrica no fue diseñada considerando la incorporación de fuentes de GD.
En este sentido, el presente trabajo se fundamenta en la necesidad de conocer el comportamiento de la red al incluir, por ejemplo, elementos de generación de energía eléctrica de origen fotovoltaico (FV) por parte de los usuarios finales. El proceso de análisis consistió en digitalizar con datos reales, en el software DIgSILENT, el distribuidor French y Don Bosco, perteneciente a la Empresa Distribuidora local, la red de distribución secundaria en BT y todos los usuarios conectados a la misma. Además, se incorporaron sistemas FV a los usuarios de la red digitalizada, con conexión on-grid. Esto significa que, cuando las placas entregan más potencia que la demandada por los usuarios, esta es inyectada a la red eléctrica.
Se definieron seis escenarios en los que cada uno tuvo un grado de penetración FV diferente: desde el escenario base (sin generación FV) hasta el escenario extremo con un 100% de penetración FV. Este último caso se definió teniendo en cuenta limitaciones establecidas en la normativa y limitaciones físicas de espacio en las viviendas. En cada simulación se monitorearon diversos parámetros de la red tales como pérdidas eléctricas, niveles de tensión, potencia demandada y generada, con el objetivo de analizar cómo se modificaban en función del nivel de penetración FV. El período de simulación comprendió un año calendario 2019 para poder analizar, además, las variaciones estacionales de los parámetros monitoreados, en un año con el consumo no afectado por la pandemia de COVID-19.
Para poder realizar un análisis detallado durante el período de estudio fue necesario obtener la curva de demanda diaria de cada uno de los 5165 usuarios para todo el año 2019. Para su obtención se realizó un exhaustivo procesado de datos de consumos reales brindados por la Empresa Distribuidora. También se debió obtener la curva diaria de generación eléctrica de origen fotovoltaico a lo largo del año de estudio. Con tal objetivo, se hizo uso de herramientas informáticas geográficas, datos de fabricantes de placas solares, valores de radiación solar, etc.
Con los resultados obtenidos de las simulaciones pudo analizarse el comportamiento de las variables eléctricas del sector de red analizado y cuantificar los cambios en dichas variables introducidos por la generación FV. Dentro de los resultados más importantes referentes a parámetros técnicos se destaca una disminución de las pérdidas eléctricas alimentadas por la red externa para niveles de inserción FV crecientes. A su vez, se encontró que la tensión en barras de baja tensión de las subestaciones se incrementa a medida que la penetración fotovoltaica es mayor, sin superarse los límites establecido por reglamentaciones locales. En cuanto a los parámetros ambientales se determinó la cantidad de gases de efecto invernadero (GEI) que dejan de ser emitidos, siendo esta cantidad mayor cuanto mayor sea el grado de inserción FV. De esta forma fue posible comparar los resultados obtenidos con las expectativas de mejora en los sistemas de distribución enunciados en la Ley N°27.424. En este sentido se logró verifica la eficiencia energética, la reducción de pérdidas en el sistema interconectado, la potencial reducción de costos para el sistema eléctrico en su conjunto y la protección ambiental.
Mail de los autores Martín Serna Fil: Serna, Martín Nahuel. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Desarrollo de textiles dermoprotectores basados en fucoidanos
No full textEl objetivo de este trabajo fue desarrollar textiles funcionales con microgeles antimicrobianos y humectantes a partir de polímeros naturales biodegradables. Los microgeles se prepararon por el método de entrecruzamiento ionotrópico con quitosano (Q) y fucoidano (F) como corteza y Palmitato de Retinilo (RP) como material encapsulado.
En un principio, se realizó un análisis de la materia prima utilizada. Se propuso un método efectivo para la obtención del F a partir de la comparación de distintas estrategias planteadas. Se prepararon los microgeles mediante el empleo de la técnica de goteo y se realizaron caracterizaciones morfológicas, químicas y estructurales. El propósito de los microgeles es proteger y controlar la liberación de activo en su interior. Los resultados obtenidos fueron alentadores, los microgeles presentaron una morfología esférica y simétrica, una eficiencia de encapsulación del RP elevada, diámetros coincidentes a los esperados. El anclaje al textil se efectuó por medio de técnicas de agotamiento (padding) y de rodillo (Foulard) y se utilizó resina para mejorar el anclaje.
Después de incorporar los microgeles, el textil se sometió a diversas pruebas para determinar la adhesión de las microcápsulas y su funcionalidad. La actividad antimicrobiana se puso a prueba frente a las especies Staphylococcus Aureus y Escherichia Coli. Se comprobó que los textiles cargados con microgeles presentan una respuesta antimicrobiana favorable en comparación con los textiles sin tratar. A su vez, ensayos mecánicos como tracción y rozamiento presentaron un buen rendimiento, el anclaje a la tela no afectó las propiedades mecánicas y con respecto al rozamiento, se distinguió liberación de RP, siendo viable la absorción en la piel.
Finalmente, se realizó un proyecto de inversión para evaluar si el proyecto era factible económicamente. El análisis permitió juzgar las ventajas y desventajas de asignar recursos a la iniciativa mediante el conjunto de antecedentes del proyecto. Para ello, se utilizaron métodos estáticos y dinámicos. Se logró concluir que la inversión y puesta en marcha de la propuesta es rentable.
Mail de los autores Luciana María Canepele ; Luján Martina Di Fonzo Fil: Canepele, Luciana María. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; ArgentinaFil: Di Fonzo, Luján Martina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Desarrollo de un receptor de telemetría aeronáutica basado en Radio Definida por Software
No full textInforme final para el proyecto titulado Receptor de telemetréa aeronáutica basado en Radio Definida por Software. Se ha estructurado en base a la información mencionada en los documentos: Especificación de Requerimientos (ER), Especificación Funcional (EF), Especificación Tecnica (ET) y Plan de pruebas (PP).
El presente documento tiene como proposito resumir el proceso de diseno y fabricacion de la solución, proveyendo información de cómo funcionará, cuales serán sus comportamientos deseados y cómo se deberá construir. Se anexarán además las especificaciones referenciadas, que contarán con la información detallada de lo resumido en este informe.
Además del aspecto técnico y constructivo, este informe apunta a mostrar el desarrollo del Trabajo Final de Carrera de Ingeniería Electrónica desde el aspecto de gestión de proyecto. Cuenta con la asistencia de la cátedra Trabajo Final. Ing Electrónica (4D0) / Ing Computación (4F0) y apunta a introducir a los estudiantes a la gestión de proyecto y como se lleva acabo un desarrollo de un producto.
El documento se encuentra dirigido a los desarrolladores y solicitantes del proyecto, así como también a la comisión asignada para su evaluación.Fil: Nivio Guillán, Lautaro. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; ArgentinaFil: Willig, Mauricio. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Estudio de prefactibilidad de microgeneración en Laguna Sierra de los Padres
No full textEl presente trabajo se exponen los resultados del estudio de prefactibilidad en la incorporación de una turbina de Arquímides en un pequeño aprovechamiento ubicado en la laguna de Los Padres.
El estudio fue realizado consultando y relevando datos de interés con la colaboración del IGCyC y OSSE junto a mediciones in situ. A través de la recompilación de información se determinó la potencia del aprovechamiento teniendo en cuenta caudal y altura disponible donde la turbina más apropiada es un tornillo de Arquímides.
El diseño geométrico debe realizarse de forma particular para cada emplazamiento y los valores óptimos son calculados mediante el cómputo de diversos parámetros y con ayuda de un script de MatLAB que permite modificary establecer variables para obtener resultados de forma más sencilla y rápida.
Este programa de cálculo permitió simular, mediante su software SIMULINK, el controlador aplicado y simular a través de un modelo en bloques del sistema.De esta forma obtener el comportamiento eléctrico del equipo. Con estos resultados se eligió el sistema de potencia y elementos de protección de la instalación.
Para determinar el material más adecuado de fabricación se dibujó la instalación y, particularmente el tornillo, en un programa de diseño 3D ”SolidWorks”. Utilizando el diseño de tornillo y volcarlo en un software de análisis fluidodinámico CFD ”ANSYS” se evalúo el comportamiento de distintos materiales a las solicitaciones esperadas. En base a ésta simulación, se corroboró el diseño del eje y su comportamiento a solicitaciones estáticas y dinámicas junto con la elección por catálogo de los rodamientos de apoyo.
Finalmente, se diseñó la instalación completa emplazada en la obra civil existente para visualizar el prototipo final.
Con un análisis económico y ambiental se llegó a la conclusión de que es un sistema con costo bajo-medio para este tipo de energía renovable pero elevado en comparación con aprovechamientos solares con un retorno en el medio-largo plazo, aunque, con una robustez de operación superior. Ésta turbina de Arquímides es una turbina ecológica, con bajo impacto ambiental y es una alternativa interesante de aplicación en ríos y embalses con la posibilidad de trabajar en paralelo o en serie aportando a la red interconectada como a cargas remotas.
Mail autores Federico Elia Fil: Elia, Federico Nahuel. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Diseño e Implementación de Generador de Señal BPSK con Parámetros Regulables
No full textEn este trabajo se diseñó e implementó un generador de señal modulada en fase. El circuito se implementó mediante una FPGA (Field Programmable Gate Array) y un conversor digital analógico (DAC). El sistema desarrollado permite recibir los datos a través de una entrada externa o los genera en forma interna mediante un generador de números pseudo aleatorios (PRNG). El diseño permite variar en un gran rango la cantidad de ciclos de portadora por dato y la frecuencia de portadora, ası́ como la potencia de salida. El circuito utiliza una mı́nima cantidad de recursos de la FPGA gracias a la implementación de la portadora mediante el almacenamiento de un cuarto de ciclo y su correspondiente lógica de lectura.Fil: Morel, Mariano Damián. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Desarrollo de un helado plant-based de maní nacional. Obtención del prototipo a escala industrial y anteproyecto de su planta elaboradora
No full textEn el presente proyecto, se plantea como objetivo principal desarrollar un helado plant - based que posea características sensoriales similares a las de un helado de crema tradicional, utilizando maní como principal materia prima. Además, se plantea su prototipo a escala industrial y diseñar la planta elaboradora.
En primer lugar, se realizó un estudio de mercado para tener un panorama sobre el mercado de helados y de productos de origen vegetal. Mediante este análisis, se definió la capacidad de producción de la planta de forma que abarque un 15 % de la demanda objetivo, obteniendo un valor de 480.000 kg/año.
Por otro lado, se realizaron experiencias prácticas para determinar las materias primas y la formulación adecuada para cumplir el objetivo principal. Conjuntamente, se llevaron a cabo evaluaciones sensoriales con panelistas no entrenados para definir la formulación final y aceptabilidad del producto. A partir de las experiencias, se seleccionaron para la formulación: maní, jarabe de glucosa, azúcar, proteína de arveja, almidón de mandioca, fibra de maíz y neutro para helados.
Una vez obtenida la formulación final, se elaboró el producto a escala industrial en las instalaciones de la empresa D.H.E.S.E.A.R. S.A., mediante convenio de cooperación y se llevó a cabo una evaluación sensorial con más de 140 consumidores para analizar su aceptabilidad. Los resultados obtenidos demostraron que el helado desarrollado sería elegido por la mayoría de los consumidores (90 %), quienes destacaron su textura, apariencia y sabor. Además, como ninguna heladería en la región ofrece un helado sabor maní, se presenta como una opción innovadora que no solo amplía el catálogo, sino que también es apta para casi la totalidad de la población.
Se diseñó la planta elaboradora, teniendo en cuenta el flujo de personal operativo, materias primas, productos y residuos. Asimismo, se diseñaron y seleccionaron los equipos necesarios para definir los diagramas de flujo, tecnológico y de Gantt. Con este último, se obtuvo el cronograma de producción y se definió la cantidad de mano de obra requerida en 5 operarios.
Además, se describieron los procedimientos de Buenas Prácticas de Manufactura (BPM) y los Procedimientos Operacionales de Saneamiento y Limpieza (POES). A partir de esto, se elaboró un plan de Análisis de Peligros y Puntos Críticos de Control (HACCP), considerando los peligros asociados a cada materia prima, insumo y etapa del proceso de elaboración. De esta manera, se determinaron que los Puntos Críticos de Control (PCC) del proceso se encuentran en las etapas de pasteurización y almacenamiento de producto final.
Por otra parte, se realizó un análisis del impacto ambiental y de los efluentes producidos en la planta. Se establecieron medidas para reducirlos, como el uso de rejillas, bandejas y reutilización del agua de lavado. Además, se planteó el uso de un sedimentador como tratamiento principal de los residuos líquidos para cumplir con los parámetros de vuelco a la red cloacal. Por último, se elaboró un análisis de factibilidad económica en el cual sedemostró la alta rentabilidad del proyecto debido a su gran poder de retorno de capital.
Mail autores Malena Pagés Fil: Coppa Legarreta, Juan Francisco. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; ArgentinaFil: Pagés, Malena. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; ArgentinaFil: Puglia, Iara. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin