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En este documento se muestra unos preliminares bases para la realizacion de un sistema termico mediante la implementacion del control on off mostrando esquemas basicos para su realizacion
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Universidad Distrital Francisco José de caldas
Facultad de Ingeniería
Ingeniería Eléctrica-Sistemas de Análisis Dinámicos
1
Resumen— El presente trabajo muestra los avances hechos
de acuerdo con el cronograma dado para el montaje de la
planta, durante las semanas 4 y 5, además se hizo su
respectiva revisión en la semana 6. Se mostraran tanto los
materiales usados para su montaje, como sus conexiones
eléctricas y su estructura para su funcionamiento.
I. INTRODUCCIÓN
partir de lo expuesto anteriormente en el anteproyecto se
dieron unos lineamientos para el desarrollo del proyecto
de temperatura interna de una habitación mediante un sistema
de control on-off, que costa de tres sensores, un calefactor y
un enfriador. Para este caso daremos a conocer lo hecho para
la actividad 4, la cual se trata del montaje de la planta, la cual
consta de varios materiales como sensores, el cuarto de
temperatura como los elementos que actuaran como enfriador y calentador del respectivo montaje. Además se mostrara los
esquemas eléctricos específicos de cómo se realizó el montaje
de esta planta junto con las conexiones realizadas para
garantizar su respectivo funcionamiento.
II. METODOLOGÍA-ACTIVIDAD DEL MONTAJE
A. Metodologia
Para la elaboración de la planta de control de temperatura se
procedió a conseguir los siguientes materiales, los cuales son
los materiales más apropiados y económicos para una
realización satisfactoria de este, además en este apartado se
explicada lo logrado en las semanas 4 y 5:
1. Nevera
2. Sensores LM-35
3. Roseta
4. Bombilla 5. Ventilador 12V-DC
6. Cables
La nevera será nuestro cuarto en donde se implementara el
sistema de control de temperatura y se mantendrá aislada la
temperatura para que no se pierda la menor cantidad de
temperatura posible, debido a las leyes térmicas por el
contacto al medio ambiente, también tenemos nuestra
Resistencia Térmica, que en este caso es un bombillo de
100W debido a que el bombillo, tiene una aleación de hilo
proveniente de este, que alcanza una temperatura muy alta,
tanto así que la energía que se convierte en iluminación es del
20%, el resto se transforma en calor, por eso es una excelente
fuente de calor.
Además contamos con el ventilador el cual funcionara en el momento en que la temperatura deseada en ese instante en el
cuarto sea mayor hasta que sea lo más estable posible o llegue
a ese valor deseado, esto lo podremos conseguir mediante los
sensores LM-35, los cuales registraran los cambios de
temperatura y se pueda implementar fácilmente en los
sistemas de control.
También tenemos el diagrama de conexiones eléctricas y
electrónicas, los cuales podremos visualizar en las siguientes
figuras en donde se explicara la equivalencia de los elementos
explicados anteriormente a un esquema eléctrico:
Figura 1: Esquema eléctrico de la planta térmica para su
funcionamiento
B. Actividad del Montaje
En la parte de los materiales (metodología) se hizo la
descripción del uso de cada uno de estos elementos y se
mostró las condiciones indicadas para su puesta en práctica.
Hasta la fecha se ha realizado todo lo referente a la adecuación
de la planta tanto como su parte de calentamiento como de
Avance de la Planta del sistema de temperatura
con enfriador y calentado
Manuel Fernando Fajardo, Jaime Augusto Sánchez Pava, Derwin Leonardo Obando;
(20121007124) ;(20122007002) ;(20122007020)
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Universidad Distrital Francisco José de caldas
Facultad de Ingeniería
Ingeniería Eléctrica-Sistemas de Análisis Dinámicos
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enfriamiento. Además se hizo en la semana 6 la respectiva revisión del montaje de la figura 1, con respecto a los
esquemas eléctricos propuestos tanto en la metodología como
los conceptos dados en la parte teórica del anteproyecto; en las
siguientes imágenes se mostrara el avance hecho en estas
semanas, en donde se cabe resalta la colocación de una
apertura en donde se encuentra una ventana en la parte
superior del cuarto, lo que logra que se pueda ver el proceso
de la planta térmica sin que se vea afectada, esto se hace
debido que si se abre la nevera, puede haber perdida en la
temperatura producida en la planta debido a su contacto con la
temperatura del medio ambiente, lo que alteraría que las
mediciones se logren de una manera satisfactoria para los futuros avances:
Figuras 2 y 3: Montaje de la planta
También se ha empezado a plantear el esquema de montaje
final para leer los valores obtenidos de temperatura dependiendo del rango deseado para su uso como el dado por
cada uno de los materiales, sobre todo el de los sensores LM-
35, esto se hará mediante Arduino a la vez que se va a
conmutar los datos mediante MATLAB para así poder hacer la
predicción del comportamiento de nuestro sistema, para esto
se está buscando las herramientas que mejor se implemente
para poder hacer el respectivo modelado de la temperatura
generada en la planta, en la siguiente figura se mostrara el
montaje a realizar en las siguientes actividades para la parte de
control y modelado, la cual se implementara posteriormente.
Figura 4: Montaje a realizar para el modelado de la planta
C. Semana Actual Nº 7
Según el cronograma definido al inicio del proyecto, en esta
semana se comenzaría con el modelado matemático, Ya se
tienen ciertos criterios y pautas para comenzar a elaborar
dicho modelo; en la próxima semana se procederá a la
elaboración del modelo matemático y así seguir con la normal
secuencia de las actividades correspondientes. Se produjo cierto retraso en el cronograma, porque al ser conveniente
reemplazar la termo resistencia por la bombilla de 100W, se
debía de cierta forma adecuar la planta a las nuevas
características.
Figura 5: Planta térmica actual en funcionamiento
VI. REFERENCIAS
[1] C. Kuo Benjamín. Sistemas Automáticos de control. 3ra
edición.
[2] http://csd.newcastle.edu.au/SpanishPages/clase_slides_do
wnload/on_off.pdf
[3] http://www.udb.edu.sv/udb/archivo/guia/electronica-
ingenieria/sistemas-de-control-automatico/2013/i/guia-
5.pdf
Universidad Distrital Francisco José de caldas
Facultad de Ingeniería
Ingeniería Eléctrica-Sistemas de Análisis Dinámicos
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[4] http://www.juntadeandalucia.es/averroes/iesalfonso_rome
ro_barcojo/departamentos/tecnologia/unidades_didacticas
/ud_controlroboticav1/control_automatico.pdf
[5] http://exordio.qfb.umich.mx/archivos%20pdf%20de%20tr
abajo%20umsnh/libros/2634854-MODELOS-
MATEMATICOS-DE-SISTEMAS-FISICOS.pdf
[6] Ogata, Katsuhiko. Dinámica de sistemas; Ed Prentice Hall
[7] http://www.instructables.com/id/arduino-temperature-
sensor-lm35/
[8] http://tesis.ipn.mx/jspui/bitstream/123456789/2669/1/AL
MA.pdf