RINFI, Repositorio Institucional Facultad de Ingeniería. UNMDP
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Racionalización de instalaciones y costos de energía eléctrica en el astillero SPI
No full textFil: Framarini, Lucio. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Argentin
Domótica mediante reconocimiento de voz
No full textEn este informe se presenta el desarrollo del trabajo en calidad de tesis de grado para la Carrera de Ingeniería Electrónica. El proyecto aborda la realización de un sistema de domótica con el cual el usuario podrá operar y llevar un control de los diferentes sistemas que componen un hogar, ya sea mecánicos, eléctricos y electrónicos. Por ejemplo, podrá operar el encendido y apagado de luces, electrodomésticos, levantamiento de persianas, sistemas de riego, entre otros y podrá monitorear variables como temperatura, iluminación, presencia, etc. El sistema reduce el esfuerzo físico que realiza el usuario para llevar a cabo estas tareas, contribuyendo al confort y la autonomía en el caso de personas que sufren algún tipo de invalidez.
El principal objetivo de este proyecto es desarrollar un sistema domótico cuya interfaz sea accesible para usuarios con discapacidades motrices. Para ello se implementará reconocimiento de voz (Voice Recognition, VR) como control de un sistema de domótica. Esta iniciativa surge a partir de una experiencia de trabajo con una persona que padece de cuadriplejia, y de conocer sus necesidades.
Las principales ventajas de este proyecto es que provee una mayor versatilidad en cuanto a la interacción con el sistema. Esto es porque que la operación es de manos libres y las opciones del menú se adaptaran dinámicamente al estado del mismo. De esta forma se facilita la integración de nuevos elementos de control. También cuenta con las mismas ventajas tanto para usuarios con diferentes discapacidades motrices como para otro tipo de usuarios. La naturaleza intuitiva de la operación permite acceder a esta tecnología a usuarios que no estén familiarizados con el uso de sistemas informáticos, como pueden ser los adultos mayores.
El equipo que se desarrolló cuenta con tres dispositivos, uno es la interfaz de usuario con el sistema de reconocimiento de voz y los otros dos son periféricos actuadores de dos estados (encendido y apagado), aunque también se admiten sensores y actuadores de múltiples estados. Los equipos se conectan mediante WiFi y los protocolos TCP/IP, para ello requieren de una red anfitriona, es decir que es necesario contar con un punto de acceso WiFi para que los equipos se conecten entre ellos, pero no es necesario que la red tenga acceso a internet.
La interfaz de usuario posee un menú que se muestra en una pantalla LCD, en el cual puede ser navegado mediante comandos de voz. La interfaz de usuario posee también un centro de procesamiento donde se registran los periféricos disponibles para operar y una interfaz WiFi para conectarse a la red. El sistema reconocedor de voz está compuesto por un modulo integrado dedicado para dicho fin, EasyVR de Veear. La empresa provee importantes herramientas de desarrollo para la plataforma Arduino, es por esa razón se decidió utilizar esta plataforma para la implementación de la interfaz de usuario.
Los dispositivos periféricos están formados por sistemas embebidos que poseen entradas y salidas para manejar tanto actuadores como sensores y también poseen la circuitería y lógica de comunicación para conectarse a WiFi y protocolos de niveles superiores como TCP/IP.
Luego de evaluar las diferentes opciones en cuanto al protocolo de comunicación, se opto por WiFi ya que los microcontroladores que vienen con sistemas embebidos para dicho fin poseen un alto grado de desarrollo y un costo muy competitivo en el mercado. A su vez, esta elección conduce a la utilización de los protocolos TCP/IP en capas superiores lo cual deja el proyecto preparado para una conexión remota vía internet. A pesar de que este proyecto apunta a una completa funcionalidad independiente de internet, se considera que contar con esta posibilidad de conexión es de vital importancia para introducir el proyecto como un producto en el mercado.Fil: Errobidart, Javier Omar. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Banco de ensayos de protecciones eléctricas
No full textEl proyecto consiste en el diseño de un equipo que permita ensayar y probar protecciones eléctricas, con corrientes de hasta 2000 A. El conjunto de protecciones estaría formado por: Interruptores Automáticos, Guardamotores. Relés Térmicos e Interruptores Termomegnéticos de uso domiciliario.
En este trabajo, encontraremos el análisis de los elementos que componen el Banco de Ensayos (BE). como asi también los planos y gráñcos explicativos para su construcción.
También se redacta el procedimiento, para que el usuario pueda evaluar si el dispositivo que está siendo ensayado funciona correctamente o no. Por lo tanto con este BE el técnico será capaz de probar los dispositivos. haciendo circular por ellos la corriente de ajuste, en los casos que los mismos permitan ajustarla, ó la intensidad que su calibre indique, en los casos de interruptores con calibres fijos.
El rango de intensidad a inyectar es de 0 a 2000 A y se pueden probar las protecciones por sobrecarga y cortocircuito, que entren en este margen. Luego se debe cronometrar el tiempo que tarda la protección en abrir o cambiar de estado (cambio de estado para el caso de los relevos térmicos) y contrastarlo con las curvas características, provistas por el fabricante del dispositivo en ensayo. De esta manera, se verifica si la protección ensayada está dentro de los tiempos de actuación establecidos por el fabricante o excede los márgenes y debe ser reemplazada.
Por último, se analizarán en detalle los mecanismos de degradación que intervienen en los contactos principales, ya que estos componen la parte más crítica de un interruptor. El usuario además de verificar los tiempos de actuación de los dispositivos, debe evaluar siempre que sea posible, el estado de los contactos para determinar si el dispositivo es capaz de seguir operando sin problemas o debe ser reemplazado, para evitar posibles fallas que provoquen accidentes a la hora de tener que actuar.Fil: Peyrot, Marcelo A. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Análisis, diseño y evaluación de una línea de producción no existente
No full textFil: Esoin, Matias. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Control predictivo generalizado de inversores conectados a red
No full textEn la inyección de energía a la red eléctrica, el control de corriente del inversor debe responder de forma rápida frente a los cambios en la red eléctrica, entregar la energía a la red eléctrica con una distorsión armónica aceptable y, al mismo tiempo, ser robusto frente a variaciones paramétricas del sistema. El Control Predictivo basado en Modelo (Model Predictive Control, MPC) es una técnica adecuada ya que cumple con estos requerimientos. El aporte principal de esta tesis es la aplicación de una estrategia de control MPC en una variante lineal conocida como Control Predictivo Generalizado (Generalized Predictive Control, GPC) a inversores conectados a red. En este sentido, se trabajó particularmente en el impacto del parámetro λ, que es el peso asignado a la dinámica del control en la función de costo del método, sobre la robustez frente a variaciones paramétricas y retardos de cálculo, y se mostró que con una correcta selección se puede mejorar la robustez del controlador. A partir de esta investigación se ideó un método de diseño para su aplicación en inversores conectados a red, que garantiza buen desempeño dinámico y robustez, manteniendo un bajo costo computacional. Los resultados experimentales mostraron que el GPC cumple con los estándares de calidad y supera a controladores clásicos como el control Proporcional Resonante (PR), tanto en la respuesta de régimen permanente como en la transitoria. Se obtuvo un valor de Distorsión Armónica Total (Total Harmonic Distortion, THD) en la corriente, THDi, de 2,7 %, en comparación con un 5,2 % resultante de un diseño sistemático subóptimo del PR. Esto refleja el hecho de que el controlador propuesto se encuentra bien por debajo de los máximos valores de THDi del 5 % impuestos por los estándares, en oposición al controlador PR que está levemente fuera de los límites. También los criterios de robustez del sistema resultaron coherentes con el proceso de diseño. Finalmente, se verificó el tiempo de cálculo del GPC que resultó 12,8 µs,
menor que en otras estrategias MPC y también menor que el tiempo requerido por cualquiera de las contribuciones existentes en la bibliografía que presentan una THDi< 5 %. Por lo tanto, la técnica de GPC propuesta puede ser incluida como un controlador práctico en inversores conectados a red, incluso ante la ausencia de plataformas de hardware poderosas, en oposición a otras estrategias MPC computacionalmente demandantes. Adicionalmente, en base a un estudio de las técnicas de MPC más utilizadas en inyección a red, se propusieron una serie de mejoras. Más etalladamente, se mejoró la robustez del MPC de conjunto finito de estados (Finite Control Set MPC, FCS-MPC) mediante la inclusión de un observador de Luenberger en la estimación del valor futuro de corriente en la carga para su utilización en el algoritmo de optimización. Con esto se pudo mantener la THD aún con variaciones de hasta el 50 % en la inductancia de la carga. La calidad de la corriente inyectada fue mejorada mediante la utilización de un filtro digital en la función de costo, para lo que fueron evaluadas distintas alternativas de filtros digitales de Respuesta Finita al Impulso (Finite Impulse Response, FIR) y de Respuesta Infinita al Impulso (Infinite Impulse Response, IIR). Cuando la mayor restricción se encuentra en la carga computacional o en la eficiencia del convertidor, el filtro IIR demostró ser la mejor opción. Sin embargo, si se desea
una mayor calidad en la energía, el filtro FIR de máxima planicidad mostró ser la elección óptima. Por último, si se desea minimizar la dispersión espectral, el filtro FIR equiripple fue el que mejor resultados obtuvo. De esta forma, se obtuvieron parámetros de evaluación para distintas alternativas de filtro digital que se ajustan a los requerimientos de cada aplicación.Fil: Judewicz, Marcos Gabriel. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
La tutoría en la educación superior actual: problemas, tensiones y posibilidades generadas en distintos contextos
No full textEn este trabajo se presenta una síntesis de resultados y reflexiones sobre la tutoría en la Educación Superior actual, basada en una línea de investigación que aborda interrogantes relacionados con las trayectorias de políticas y programas en la última década, los significados y prácticas configurados en las universidades y sus principales impactos. La complejidad y multidimensionalidad del tema se inscribe dentro de un campo amplio de conocimientos, de carácter interdisciplinario, en que confluyen la Educación Superior Comparada, la Historia reciente de las Políticas Educativas y los Enfoques Socioculturales, que aportan marcos teóricos y metodológicos para su abordaje. La metodología es cualitativa y basada en el estudio comparado de casos institucionales de universidades de Argentina y México. Se indagaron resultados y cambios producidos por las políticas y programas de tutoría, consideradas como tramas que se configuran en la dinámica de las interacciones entre las instituciones y los ámbitos nacionales en que éstas se insertan. Se presenta una sintesis de los resultados de las experiencias relevadas, que dan cuenta de los principales logros, problemas y tensiones que caracterizan a los sistemas de tutoria en la actualidad, así como de las posibilidades generadas en los distintos contextos en relación con el aprendizaje de los estudiantes.Fil: Capelari, Mirian Inés. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Buenos Aires; Argentin
Reseña de: Las Tutorías Universitarias. Estudio de Casos: Programa de Tutorías PACENI de la Facultad de Ciencias Económicas y Sociales de la UNMdP
No full textEl presente libro propone un análisis de las condiciones de emergencia y desarrollo de las Tutorías Universitarias a través de un estudio de caso: el Programa de Tutorías PACENI de la Facultad de Ciencias Económicas y Sociales de la Universidad Nacional de Mar del Plata. En un recorrido que invita a la intertextualidad, a la lectura de citas y referencias bibliográficas, las autoras nos proponen reflexionar sobre el concepto general de Tutorías Universitarias y centran su mirada sobre el análisis situado de las acciones desarrolladas en la Facultad de Ciencias Económicas y Sociales de la Universidad Nacional de Mar del PlataFil: Kap, Miriam. Universidad Nacional de Mar del Plata; Argentin
Desarrollo de sistemas catalíticos para la oxidación de soluciones concentradas de contaminantes orgánico con peróxido de hidrógeno
No full textLos Procesos de Oxidación Avanzada (POA) constituyen una alternativa promisoria para el tratamiento efectivo de efluentes líquidos. Estas tecnologías se basan en la generación de especies fuertemente oxidantes, como es el radical hidroxilo HO, permitiendo la mineralización de contaminantes orgánicos en dióxido de carbono y agua, o al menos su oxidación parcial en compuestos menos tóxicos, bajo condiciones moderadas de presión y temperatura. El presente trabajo se propone contribuir al desarrollo de sistemas catalíticos heterogéneos, aplicados a la oxidación de soluciones concentradas de fenol en medio acuoso, utilizando peróxido de hidrógeno como agente oxidante (CWHPO). La elevada concentración inicial de fenol (0,5 - 5 g/L) impone un medio de reacción fuertemente agresivo, que permite ensayar el material en condiciones de operación extremas. De este modo, la preparación de catalizadores sólidos se enfocó hacia el desarrollo de materiales activos y estables en las condiciones de operación seleccionadas (presión atmosférica, temperaturas inferiores a 90ºC y elevada carga de contaminante orgánico), y de bajo costo, para que su implementación tecnológica en una planta de tratamiento de aguas resulte factible desde el punto de vista económico. A lo largo del trabajo se desarrollaron diferentes materiales en base Fe soportado/incluido en alúmina. Si bien el hierro es un elemento abundante y la alúmina un soporte catalítico extensamente empleado en diferentes reacciones de interés tecnológico, se debe destacar que el estudio de CWHPO de fenoles mediante sistemas de Fe2O3/Al2O3 ha sido escasamente reportado en la literatura. En consecuencia, resulta de gran interés extender el conocimiento acerca del comportamiento de tales sistemas. En este contexto, se prepararon diferentes catalizadores de óxido férrico soportado sobre alúminas comerciales mesoporosas, empleando técnicas convencionales de impregnación húmeda. Según las diferentes preparaciones, se evaluó el efecto de diversos tratamientos simples sobre las propiedades finales del catalizador: impregnación secuencial, tratamiento térmico a temperatura elevada y tratamientos superficiales (lavados con ácidos orgánicos y reducción en corriente de H2). Asimismo, se estudió la variante novedosa de incorporar las especies activas durante la síntesis del soporte a partir de un proceso sol-gel. El desafío consistió en desarrollar fuertes interacciones metal-soporte que permitan mejorar la estabilidad del hierro frente a procesos de solubilización en el medio ácido en que transcurre la reacción y que, al mismo tiempo, las especies activas de Fe se encuentren superficialmente disponibles para mineralizar de forma efectiva al contaminante orgánico. Las muestras de catalizadores frescos y luego de ser usados en reacción se caracterizaron mediante diferentes técnicas analíticas: Absorción Atómica (AA), Microscopía Electrónica (MET y MEB-EDAX), Fisisorción de N2, Difracción de Rayos X (DRX), Análisis Térmico (ATG-ATD), Espectroscopía Infrarroja por Transformada de Fourier (FTIR), Espectroscopía Raman, Espectroscopía de fotoelectrones emitidos por Rayos X (XPS), Espectroscopía Mössbauer y Reducción a Temperatura Programada (RTP), entre otras. En una primera instancia, se evaluó el comportamiento de estos materiales en la oxidación tipo-Fenton heterogénea de soluciones acuosas de fenol en un reactor discontinuo agitado. Se abarcó un amplio rango de condiciones de operación de modo de optimizar la eficiencia global del proceso de oxidación en términos de mayor mineralización, eficacia en el consumo de agente oxidante y estabilidad catalítica. Se analizó el efecto de la temperatura de reacción, concentración de catalizador, concentración de H2O2, concentración de fenol, dispersión de la fase activa y naturaleza del soporte, entre otros parámetros relevantes. En una segunda etapa, empleando las condiciones de operación y los catalizadores que presentaron el mejor desempeño en los ensayos discontinuos, se realizaron experimentos en modo continuo en un reactor de lecho fijo con flujo ascendente. Se analizó el efecto de diferentes variables sobre la performance del reactor continuo: concentración inicial de fenol, carga de catalizador, tiempo de residencia e incorporación de una corriente de reciclo. Asimismo, se evaluó la vida útil del catalizador en ciclos de reutilización consecutivos y los procesos de desactivación catalítica asociados (lixiviación y ensuciamiento por formación de depósitos carbonosos). Por último, se estudió la implementación de reactores de membrana catalítica bajo la configuración tipo contactor-distribuidor. Las membranas consisten en fibras huecas comerciales de corindón sobre las que se depositó la fase activa a partir de diferentes metodologías: impregnación húmeda e incorporación selectiva de las especies activas sobre la cara externa de la membrana mediante la precipitación de complejos de Fe y filtración reversa de una microemulsión de nanorods de hematita. La labor realizada incluyó la puesta a punto del reactor en configuración semicontinua (suministrando el agente oxidante de manera gradual desde el interior de la membrana, para ponerlo en contacto con la solución de fenol sobre la cara externa del reactor) y la realización de ensayos exploratorios para evaluar la factibilidad de la aplicación de este tipo de sistemas en procesos de CWHPOFil. Di Luca, Carla. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingenierí
Diseño de un instrumento virtual para la medición de la calidad de la energía eléctrica
No full textEste trabajo propone diseñar y construir un prototipo de un instrumento de medida, capaz de medir los parámetros eléctricos referidos a la calidad de la energía eléctrica, que sea funcional, amigable con el usuario, adaptativo, o sea, que pueda ir evolucionando junto con la tecnología de las cargas que vaya a medir, portátil, compacto y de bajo costo.
El instrumento consiste de un medidor trifásico de potencia y calidad de la energía eléctrica, además de otra función como es la de determinar las características de las cargas monofásicas. Para este proyecto se optó por el software de programación en G, LabVIEW, por su acrónimo en inglés (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench). LabVIEW es una herramienta poderosa y versátil para el análisis de señales eléctricas provenientes de todo tipo de sensores y señales, en este caso de tensión y corriente. Se utilizará una placa de adquisición de datos de la firma Cole-Palmer, encargada de digitalizar las señales analógicas que entregan los transductores de medida. Estos últimos integran el instrumento de medida al cual se le debe agregar un módulo de acondicionamiento de la señales que se ubica entre los sensores y la placa adquisidora, para que puedan ser admitidos por la placa adquisidora de datos,luego estos datos ya digitalizados por la placa adquisidora son transmitidos a la PC que tiene instalado el software LabVIEW para que éste calcule, a través de las aplicaciones a desarrollar, todos los parámetros necesarios referidos a la calidad de la energía eléctrica, tales como potencia, energía, factor de potencia, armónicos y otros Cuenta con dos modos de trabajo, como medidor de parámetros eléctricos y como registrador de estos parámetros. Como medidor, los datos son mostrados en pantalla en tiempo real y, como registrador, los datos son guardados en archivos o enviados vía mail para su posterior análisis.Fil: Tevez, Carlos Hernán. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Adquisición y procesamiento de registros de señales cardiogénicas de presión y flujo
No full textEn el presente proyecto se diseñó y construyó un sistema de adquisición de señales biomédicas, en este caso de presión y flujo respiratorios y electrocardiograma, basado en un microcontrolador y software implementado en computadora. La motivación del proyecto es el propósito futuro de lograr un método no invasivo de estimación indirecta de variables hemodinámicas, como alternativa a los métodos invasivos tradicionales. Esto requiere las señales que se obtienen con el dispositivo realizado, que en esta etapa preliminar se utilizarán con fines de investigación para lograr avanzar en sucesivas etapas hacia el objetivo final.
El dispositivo desarrollado obtiene las señales biomédicas del paciente mediante sensores y las envía a una computadora a través de un cable que además le proporciona la energía para su funcionamiento. El software de la computadora muestra las señales adquiridas en tiempo real y las almacena en un archivo para su posterior procesamiento y análisis.
Las señales almacenadas son luego filtradas con el fin de extraer de ellas las denominadas oscilaciones cardiogénicas, que son componentes de baja amplitud presentes en las señales de la vía aérea, que contienen información sobre la actividad cardíaca y cuya obtención es el objetivo final del presente trabajo.
Se obtuvo un dispositivo confiable y preciso, junto con un método de procesamiento eficiente que permitirá la continuación y profundización de la investigación de las oscilaciones cardiogénicas, en dirección a la obtención de un instrumento no invasivo de diagnóstico y monitoreo de variables hemodinámicas y respiratorias, el cual al día de hoy no existe como tal en el mercado y constituye un sistema de gran interés clínico.Fil: Ingegnieri Bosch, Roberto. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin