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Automatización de la máquina de control numérico MAHO - 600 mediante el uso del eje A para su mejoramiento
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2024) Guerra Agresott, Diego Luis; Gutiérrez Zapata, Rubén Darío; Martínez Gómez, Juan José; Lemmel Vélez, Karen; Villa Salazar, Arley Fernando
Se realizó la automatización del eje A de la maquina maho 600 dado que esta automatización permite la fabricación de piezas complejas logrando una mayor precisión y repetividad en las operaciones. Para eso fue necesario desarmar la bancada de la máquina para identificar las condiciones del funcionamiento del eje A, luego, se procedió a la automatización utilizando el Arduino uno en conjunto con el drive DM860, una fuente 24V y 15 A y un servomotor modelo 34HS5435B con un voltaje de 5.6A con un torque de 12Nm con una resistencia de 1,6Ohms, Además, de dos sensores finales de carreras. La programación de un nuevo botón en la máquina mediante el software establecido para la visualización del funcionamiento del eje A es una medida estratégica que potencia la eficiencia y la usabilidad de la máquina de control numérico. Al incorporar esta funcionalidad, los operadores tienen la capacidad de monitorear y controlar el funcionamiento del eje A de manera más intuitiva y directa, lo que facilita la realización de ajustes y optimizaciones en tiempo real. Esta mejora contribuye a reducir los tiempos de configuración y puesta en marcha de los procesos de mecanizado, así como a minimizar los errores humanos, lo que se traduce en una mayor productividad y calidad en la producción. En conclusión, la implementación de esta modificación mejora la funcionalidad y el rendimiento general de la máquina, lo que puede traducirse en una mejora en la calidad de los productos fabricados.
Banco de pruebas para electrobombas de bajas potencias 1/4HP A 1HP
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2024) Arias Mesa, Diana Marcela; Villa Salazar, Arley Fernando; Lemmel Vélez, Karen
Este documento describe el diseño y la construcción de un banco de pruebas para medir el rendimiento de electrobombas de baja potencia (1/4HP a 1HP). La función del banco es graficar la curva característica de esta bomba. Una curva característica es la relación entre el caudal y la altura de descarga, graficada para diferentes puntos de operación. Inicialmente se definieron los materiales, componentes y características de todas las partes de la parte hidráulicas. Luego se continuo con la selección de los elementos de medición de variables e instrumentos para la adquisición de los datos. Finalmente se logró con éxito realizar el banco de pruebas, se graficó curva de las electrobombas de bajas potencias. Se obtuvieron resultados confiables para las variables medidas y se demostró la capacidad del banco de pruebas para caracterizar el comportamiento de las bombas en distintas condiciones de operación.
Diseño de protección y control de bombas de drenaje para planta de tratamiento de aguas
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2019) Duque Hurtado, Julian David; Lemmel Vélez, Karen; Olarte Acevedo, Luis Alejandro
En el siguiente trabajo de grado se realizó la automatización de un sistema de bombeo de agua residuales utilizando el software TIA PORTAL de Siemens, y además se dimensionaron las protecciones eléctricas para los equipos que constituyen el sistema de control especialmente para los motores usados en el bombeo de las aguas residuales, atendiendo a estas necesidades se usó el lenguaje Ladder para programar el PLC además que se realizó la instrumentación para la medición del pozo donde se vierte el contenido a bombear, para la parte de protecciones se usó la selectividad amperimétrica para la elección de los Circuit breaker del ramal de donde se alimentan los motores antes mencionados, los cálculos se realizaron en Excel y se sustentaron con el software LSPS, al final de obtuvo un circuito de control alojado en un PLC capaz de realizar el bombeo del pozo de aguas residuales de manera automática de acuerdo al nivel del pozo y teniendo en cuenta ciclos de funcionamiento para cada motor.
Diseño de sistema de medición de calidad de aire en espacio con fuentes fijas
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2022) Botero Bustamante, Juan Carlos; Bustamante Sánchez, Arcesio; Castrillón Madrid, Luis Albeiro; Valencia Hernández, Carlos Alberto; Lemmel Vélez, Karen
Se realizó un dispositivo capaz de medir la contaminación emita por una fuente fija. Este dispositivo capta señales tanto de CO como de NOx, NH3 y otros tipos de gases contaminantes que son perjudiciales para la salud humana. La intención con esto es medir fuentes fijas como chimeneas, contaminación en ambientes exteriores e interiores, casas, laboratorios y demás áreas donde aplique la medición de gases contaminantes. Este efectuó se realizó utilizando dos sensores, un Arduino Uno y un módulo microSD que permita almacenar y posteriormente visualizar los datos a través de Excel u otra aplicación semejante. A poner en prueba el dispositivo se encontró una autonomía de 2h con batería cuadrada de 9V, además, tras medir con este dispositivo en una chimenea, se encontró el crecimiento en partículas por millón en gases como óxidos nitrógenos, amoníaco, y una permanencia constante durante 1 hora. En cuanto a la variable de CO, su crecimiento fue mínimo y al poco tiempo también se estableció a sus valores iniciales. Durante este proyecto se pudo apreciar la importancia de la caracterización de los sensores, es una parte fundamental para entender cómo funciona y la señal de salida entender lo que transmite. El dispositivo es portable, económico y versátil, permite conectarse ya sea a una alimentación externa o ser alimentado por baterías, para este caso, adaptándose a las mediciones altas distancias.
Diseño y automatización de un control de temperatura para la cámara combustión de horno con capacidad de 13,5m3 útil, donde se garantice la circulación de aire homogéneo en el interior para quemado de material antiadherente
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2024) Agudelo Mesa, Jhon Jarvy; Lemmel Vélez, Karen; Villa Salazar, Arley Fernando
El presente proyecto de grado se desarrolló para cumplir una necesidad puntual de la empresa Antyre S.A.S., dedicada a la degradación térmica y aplicaciones de materiales antiadherentes de la ciudad de Medellín, busca corregir y mejorar problemas operativos en su horno discontinuo de convección forzada, utilizado para la remoción del politetrafluoroetileno (PTFE) o material antiadherente. Se opta por reformar el horno existente que estaba provisto de un sistema obsoleto y disfuncional para el control y operación del horno. La reforma se centra en la parte mecánica estructural, instrumentación y control del horno. Se instala una nueva cámara de combustión y se diseña el sistema de recirculación de aire para mejorar la homogeneidad de la temperatura dentro del horno.
Estudio comparativo de tres dispositivos de almacenamiento de energía
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2020) Zapata Montoya, Álvaro de Jesús; Correa Ramírez, Victor Daniel; Lemmel Vélez, Karen
Los requerimientos energéticos de la humanidad han impulsado innumerables desarrollos tecnológicos. Se busca aprovechar de mejor manera las fuentes de energía y dar un uso cada vez más racional y eficiente de este importante recurso. Uno de los aspectos que ha estado presente cada vez con mayor relevancia, es la necesidad de almacenar la energía para su uso posterior. Existen múltiples desarrollos tecnológicos que permiten almacenar distintos tipos de energía: eléctrica, mecánica, térmica, potencial, etcétera. Con el presente documento se pretende analizar tres dispositivos de almacenamiento de energía, para realizar un estudio comparativo de sus ventajas y desventajas energéticas, así como de sus campos de aplicación. Para lograr dicho objetivo se profundiza en el estudio de los tres sistemas de almacenamiento a tratar, los cuales son: las baterías recargables, los Flywheels o volantes de inercia y los SMES o bobinas acumuladoras. Este estudio comprende: análisis de funcionamiento, configuración, sistema de carga y descarga, comportamientos en exigencia y en estado de reposo, sus ventajas y desventajas, su estructura interna y externa, sus componentes, y además simulaciones de la operación. Se toman datos y se analizan resultados, que se compilan para su posible aprovechamiento futuro. El resultado del presente estudio analítico es este documento que servirá como soporte y bibliografía de apoyo para cualquier usuario interesado en estudiar estos sistemas. También se espera como resultado de este análisis un conocimiento adicional, más profundo de dichos dispositivos y por ende una capacidad para sugerir un uso más eficiente.
Self-learning Guide for Bioloid Humanoid Robot Assembly with Elements of Augmented Reality to Support Experiential Learning in Sauro Research Seeding
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2019) Lemmel Vélez, Karen; Valencia Hernandez, Carlos Alberto
A self-learning guide for assembly robots BIOLOID PREMIUM in human form is presented, where elements of augmented reality are included in order to facilitate the process of assembly and manipulation of prototypes. This guide was evaluated with students belonging to the research seeding SAURO (research seeding in Automation and Robotics) of the Institución Universitaria Pascual Bravo.
Sistema de control automático de una máquina de escritorio para el troquelado de cajas de cartón en el marco del proyecto de Mecanos para la Paz
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2024) Ríos Restrepo, Fabián Augusto; Orozco Murillo, William; Lemmel Vélez, Karen
Se desarrolla la automatización de una máquina de escritorio para el troquelado de cajas de cartón, como solución de manufactura flexible en el marco de Mecanos para la paz. La máquina tiene características tales como una operación a 12 voltios de corriente directa alimentados desde la red de 110 VAC. Es armable a través de un conjunto de piezas de aluminio y permite el ensamble rápido para la parte mecánica, con conexión eléctrica segura y ágil. También permite la reprogramación de la operación desde el entorno de desarrollo de control lógico para la resolución de tas tareas de troquelado. Las cajas de cartón son elementos esenciales en el mundo del embalaje y el transporte, utilizadas en una amplia variedad de industrias, desde alimentos y bebidas hasta productos electrónicos, las cajas de cartón brindan protección y seguridad a los productos durante su distribución. Con el desarrollo del proyecto se logró la implementación de la instrumentación de la máquina utilizando sensores de posición y motores para la interconexión de la máquina, se desarrolló el programa de control del autómata programable utilizando metodologías de control secuencial con máquinas de estado para la autonomía de la operación, finalmente se validó la operación del sistema mediante la realización de pruebas funcionales basadas en el modelo de máquinas de estado para el logro del nivel de calidad que debe tener un sistema de producción.
Telemetría y analítica de datos para el banco de baterías de un vehículo eléctrico.
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2023) Tobón Echeverri, David; Villa Salazar, Arley Fernando; Lemmel Vélez, Karen
Los sistemas de telemetría en los vehículos eléctricos de competición son el vínculo entre el mundo de las comunicaciones y la competición. Es importante conocer la importancia de los sistemas de telemetría y su aplicación en vehículos eléctricos, los cuales se tratan de sistemas capaces de enviar en tiempo real datos a un dispositivo colocado fuera del vehículo, que reflejan el comportamiento de este, para que se pueda monitorear el estado y los parámetros de su funcionamiento. El objetivo del presente trabajo es integrar un sistema de telemetría que permita la medición de la corriente de carga de un banco de baterías de un vehículo eléctrico, estableciendo mediante analítica de datos el valor adecuado de la corriente que mejore la eficiencia del vehículo. En la determinación de las herramientas de trabajo para el desarrollo de este proyecto, se realizó un estudio y revisión de antecedentes con diferentes soluciones. Además, se llevaron a cabo pruebas para comprobar que las decisiones tomadas fueran acertadas. Finalmente, se presentan los resultados obtenidos realizando una valoración y análisis de estos, con el fin de determinar la corriente de carga necesaria para el banco de baterías que permita mejorar la eficiencia del vehículo eléctrico.