Análisis y evaluación del control del actuador de un robot

Un robot es hoy día un elemento importante de la producción que se caracteriza principalmente por su flexibilidad. Esta flexibilidad lo convierte en una herramienta de propósito general, que puede adaptarse a aquello que debe producirse en cualquier momento simplemente mediante un cambio de programa. Esta característica los hace novedosos con respecto a las máquinas automáticas. En la Universidad del Valle, Departamento de Electricidad, se está realizando un proyecto en robótica industrial que tiene como fin construir un prototipo de un robot de soldadura, basados en el robot Miller MR-5 evaluado en Univalle y utilizado actualmente en la empresa Codinter Uda.

Plataforma Cloud para monitoreo remoto de sistemas fotovoltaicos aislados en el Ecuador

Los sistemas fotovoltaicos son fuentes emergentes de energías renovables que generan electricidad a partir de la radiación solar. El monitoreo de los sistemas fotovoltaicos aislados proporciona información necesaria que permite a sus propietarios mantener, operar y controlar estos sistemas, reduciendo los costes de operación y evitando indeseadas interrupciones en el suministro eléctrico de zonas aisladas. En este artículo, se propone el desarrollo de una plataforma para el monitoreo de sistemas fotovoltaicos aislados en el Ecuador con el objetivo fundamental de desarrollar una solución escalable, basada en el uso de software libre, en el empleo de sensores de bajo consumo y en el desarrollo de servicios web en la modalidad ‘Software as a Service’ (SaaS) para el procesamiento, gestión y publicación de información registrada y la creación de un innovador centro de control solar fotovoltaico en el Ecuador.

Diketonylpyridinium cations as a support of new ionic liquid crystals and ion-conductive materials: analysis of counter-ion effects

Ionic liquid crystals (ILCs) allow the combination of the high ionic conductivity of ionic liquids (ILs) with the supramolecular organization of liquid crystals (LCs). ILCs salts were obtained by the assembly of long-chained diketonylpyridinium cations of the type [HOO^(R(n)pyH)] + and BF_(4)^(-) , ReO_(4)^(-), NO_(3)^(-), CF_(3)SO_(3)^(-), CuCl_(4)^(2-) counter-ions. We have studied the thermal behavior of five series of compounds by differential scanning calorimetry (DSC) and hot stage polarized light optical microscopy (POM). All materials show thermotropic mesomorphism as well as crystalline polymorphism. X-ray diffraction of the [HOO^(R(12)pyH)][ReO_(4)] crystal reveals a layered structure with alternating polar and apolar sublayers. The mesophases also exhibit a lamellar arrangement detected by variable temperature powder X-ray diffraction. The CuCl_(4)^(2-) salts exhibit the best LC properties followed by the ReO_(4)^(-) ones due to low melting temperature and wide range of existence. The conductivity was probed for the mesophases in one species each from the ReO_(4)^(-) , and CuCl_(4)^(2-) families, and for the solid phase in one of the non-mesomorphic Cl^(-) salts. The highest ionic conductivity was found for the smectic mesophase of the ReO_(4)^(-) containing salt, whereas the solid phases of all salts were dominated by electronic contributions. The ionic conductivity may be favored by the mesophase lamellar structure.

MAGIC observations of the February 2014 flare of 1ES 1011+496 and ensuing constraint of the EBL density

Context. In February-March 2014, the MAGIC telescopes observed the high-frequency peaked BL Lac 1ES 1011+496 (z=0.212) in flaring state at very-high energy (VHE, E>100GeV). The flux reached a level more than 10 times higher than any previously recorded flaring state of the source. Aims. Description of the characteristics of the flare presenting the light curve and the spectral parameters of the night-wise spectra and the average spectrum of the whole period. From these data we aim at detecting the imprint of the Extragalactic Background Light (EBL) in the VHE spectrum of the source, in order to constrain its intensity in the optical band. Methods. We analyzed the gamma-ray data from the MAGIC telescopes using the standard MAGIC software for the production of the light curve and the spectra. For the constraining of the EBL we implement the method developed by the H.E.S.S. collaboration in which the intrinsic energy spectrum of the source is modeled with a simple function (< 4 parameters), and the EBL-induced optical depth is calculated using a template EBL model. The likelihood of the observed spectrum is then maximized, including a normalization factor for the EBL opacity among the free parameters. Results. The collected data allowed us to describe the flux changes night by night and also to produce di_erential energy spectra for all nights of the observed period. The estimated intrinsic spectra of all the nights could be fitted by power-law functions. Evaluating the changes in the fit parameters we conclude that the spectral shape for most of the nights were compatible, regardless of the flux level, which enabled us to produce an average spectrum from which the EBL imprint could be constrained. The likelihood ratio test shows that the model with an EBL density 1:07 (-0.20,+0.24)stat+sys, relative to the one in the tested EBL template (Domínguez et al. 2011), is preferred at the 4:6 σ level to the no-EBL hypothesis, with the assumption that the intrinsic source spectrum can be modeled as a log-parabola. This would translate into a constraint of the EBL density in the wavelength range [0.24 μm,4.25 μm], with a peak value at 1.4 μm of λF_ = 12:27^(+2:75)_ (-2:29) nW m^(-2) sr^(-1), including systematics.

Super-orbital variability of LS I+61 degrees 303 at TeV energies

Context. The gamma-ray binary LS I +61º303 is a well-established source from centimeter radio up to very high energy (VHE; E > 100 GeV). The broadband emission shows a periodicity of ∼26.5 days, coincident with the orbital period. A longer (super-orbital) period of 1667 ± 8 days was proposed from radio variability and confirmed using optical and high-energy (HE; E ¿ 100 MeV) gamma-ray observations. In this paper, we report on a four-year campaign performed by MAGIC together with archival data concentrating on a search for a long-timescale signature in the VHE emission from LS I +61º303. Aims. We focus on the search for super-orbital modulation of the VHE emission, similar to that observed at other energies, and on the search for correlations between TeV emission and an optical determination of the extension of the circumstellar disk. Methods. A four-year campaign has been carried out using the MAGIC telescopes. The source was observed during the orbital phases when the periodic VHE outbursts have occurred (φ = 0.55 – 0.75, one orbit = 26.496 days). Additionally, we included archival MAGIC observations and data published by the VERITAS collaboration in these studies. For the correlation studies, LS I +61◦303 has also been observed during the orbital phases where sporadic VHE emission had been detected in the past (φ = 0.75 – 1.0). These MAGIC observations were simultaneous with optical spectroscopy from the LIVERPOOL telescope. Results. The TeV flux of the periodical outburst in orbital phases φ = 0.5 – 0.75 was found to show yearly variability consistent with the long-term modulation of ∼4.5 years found in the radio band. This modulation of the TeV flux can be well described by a sine function with a best-fit period of 1610±58 days. The complete data, including archival observations, span two super-orbital periods. There is no evidence for a correlation between the TeV emission and the mass-loss rate of the Be star, but this may be affected by the strong, short-timescale (as short as intra-day) variation displayed by the Hα fluxes.

Multiwavelength observations of the blazar 1ES 1011+496 in Spring 2008

The BL Lac object 1ES 1011+496 was discovered at Very High Energy (VHE, E>100GeV) γ-rays by MAGIC in spring 2007. Before that the source was little studied in different wavelengths. Therefore a multi-wavelength (MWL) campaign was organized in spring 2008. Along MAGIC, the MWL campaign included the Mets¨ahovi radio observatory, Bell and KVA optical telescopes and the Swift and AGILE satellites. MAGIC observations span from March to May, 2008 for a total of 27.9 hours, of which 19.4 hours remained after quality cuts. The light curve showed no significant variability yielding an integral flux above 200 GeV of (1.3 ± 0.3) × 10^(−11) photons cm^(−2) s^( −1) . The differential VHE spectrum could be described with a power-law function with a spectral index of 3.3 ± 0.4. Both results were similar to those obtained during the discovery. Swift XRT observations revealed an X-ray flare, characterized by a harder-when-brighter trend, as is typical for high synchrotron peak BL Lac objects (HBL). Strong optical variability was found during the campaign, but no conclusion on the connection between the optical and VHE γ-ray bands could be drawn. The contemporaneous SED shows a synchrotron dominated source, unlike concluded in previous work based on non-simultaneous data, and is well described by a standard one–zone synchrotron self–Compton model. We also performed a study on the source classification. While the optical and X-ray data taken during our campaign show typical characteristics of an HBL, we suggest, based on archival data, that 1ES 1011+496 is actually a borderline case between intermediate and high synchrotron peak frequency BL Lac objects.

Insights into the emission of the blazar 1ES 1011+496 through unprecedented broadband observations during 2011 and 2012

Context. 1ES 1011+496 (z = 0.212) was discovered in very high-energy (VHE, E >100 GeV) γ rays with MAGIC in 2007. The absence of simultaneous data at lower energies led to an incomplete characterization of the broadband spectral energy distribution (SED). Aims. We study the source properties and the emission mechanisms, probing whether a simple one-zone synchrotron self-Compton (SSC) scenario is able to explain the observed broadband spectrum. Methods. We analyzed data in the range from VHE to radio data from 2011 and 2012 collected by MAGIC, Fermi-LAT, Swift, KVA, OVRO, and Metsähovi in addition to optical polarimetry data and radio maps from the Liverpool Telescope and MOJAVE. Results. The VHE spectrum was fit with a simple power law with a photon index of 3.69 ± 0.22 and a flux above 150 GeV of (1.46±0.16)×10^(−11) ph cm^(−2) s^(−1) . The source 1ES 1011+496 was found to be in a generally quiescent state at all observed wavelengths, showing only moderate variability from radio to X-rays. A low degree of polarization of less than 10% was measured in optical, while some bright features polarized up to 60% were observed in the radio jet. A similar trend in the rotation of the electric vector position angle was found in optical and radio. The radio maps indicated a superluminal motion of 1.8 ± 0.4 c, which is the highest speed statistically significant measured so far in a high-frequency-peaked BL Lac. Conclusions. For the first time, the high-energy bump in the broadband SED of 1ES 1011+496 could be fully characterized from 0.1 GeV to 1 TeV, which permitted a more reliable interpretation within the one-zone SSC scenario. The polarimetry data suggest that at least part of the optical emission has its origin in some of the bright radio features, while the low polarization in optical might be due to the contribution of parts of the radio jet with different orientations of the magnetic field with respect to the optical emission.

Aerogenerador de eje vertical

Este proyecto nace de la necesidad de tener energía eléctrica en cada hogar, debido al aumento de nuevos aparatos eléctricos, del aumento del coste de la energía por parte de las compañías eléctricas y de la inminente desaparición de los materiales fósiles como el petróleo o el carbón para la generación de electricidad. Para ello se crea este proyecto, para que comunidades de vecinos o viviendas aisladas, tengan la posibilidad de autoabastecerse de energía eléctrica. A pesar de un primer desembolso de dinero para su implantación, tras su implantación se verá reducida la factura de la luz. Este proyecto se compone de dos grandes subgrupos, la parte mecánica y la parte eléctrica o electrónica. De estas dos, nos hemos centrado en la parte mecánica. Que se descompone en varios subconjuntos que son; la base del aerogenerador, la jaula completa y el posicionamiento o la parte superior del aerogenerador. Cada subconjunto se divide en mas subconjunto y finalmente en cada componente. Para ello se ha realizado un pequeño estudio aerodinámico de las zonas ideales de colocación del aerogenerador, altura mínima de colocación para una optima generación. Por otra parte, para la elección del numero de alabes del rotor se ha tomado en cuenta un estudio realizado en un túnel de viento realizado por Ben F. Blackwell, Robert E. Sheldahl y Louis V. Feliz. En la que se llega a la conclusión que mas alabes no aumenta la eficiencia del aerogenerador. Por lo que se optó por un aerogenerador de dos alabes. Puesto que la eficiencia era pequeña debido a que cuando el aire golpea en un rotor desnudo, disminuye la velocidad de giro de éste por que el aire golpea en sus partes cóncavas y convexas generando fuerzas en sentidos opuestos. Por lo que se desarrollo un estator para la canalización del flujo del aire a los alabes del rotor. Este estator es de aberturas regulables según el caudal de aire que se disponga, también funciona como mecanismo de seguridad en caso de velocidades muy grandes de viento, para evitar que el rotor se embale y genere daños dentro de este. Este mecanismo de posicionamiento de los alabes del estator se regulan mediante un PLC que tiene varios sensores por el aerogenerador para abrir o cerrar el estator cuando haga falta. Debido a que el estator es semiautomático, se han previsto una serie de medidas de prevención de riesgos para evitar daños físicos. También es necesario que se coloque una barandilla que limite el espacio del aerogenerador o por el contrario delimitar el acceso de las azoteas a personal autorizado. El posicionamiento de los alabes del estator se controlan desde la parte superior del aerogenerador, mediante un motor step, un reductor y un disco del cual salen vástagos con garfios en el extremo que se unen al alabe móvil. La fijación entre vástago y garfio se realiza mediante un pasador. El motor step es quien proporciona un torque pequeño que al pasar por el reductor aumenta hasta darnos el par necesario para mover el conjunto de los alabes del estator con rachas de viento hasta . El motor step va fijado mediante una brida metálica al soporte de reductor para evitar que se mueva. El reductor se fija a la pieza mediante la cual pivota el disco de posicionamiento. La pieza de pivote se le han realizado una serie de rebajes disminuir el peso, por lo que para su conformado se realizará mediante inyección de plástico al igual que el garfio y el disco de posicionamiento. El aerogenerador esta sujeto mediante seis pilares inferiores y un pilar central que se encarga de sustentar el rotor. Estos pilares reparten el peso del aerogenerador y a su vez sostienen la pletina exterior que esconde los elementos que hay debajo como; la multiplicadora, el alternador, el cardan y el PLC. La pletina tendrá una abertura por la que el operario tendrá acceso a sus partes. La pletina exterior estará formada por varias láminas de acero unidas por cordones de soldadura. La pletina estará sujeta mediante tornillería a los pilares. El montaje de los subconjuntos se realizarán en el sitio donde se vaya a colocar el aerogenerador a excepción del reductor que es posible su montaje en taller. Previamente se tendrán que colocar barras roscadas en el suelo de la azotea para la posterior colocación y amarre de los pilares. En ese instante se colocará la multiplicadora y el alternador. La jaula junto con los alabes se montará encima de los pilares y a su vez se colocará el rotor. Posteriormente se colocará la tapa y el mecanismo de posicionamiento de los alabes y la cúpula. Una vez fijado el rotor se colocará el cardan que unirá rotor y multiplicadora. Se colocará el acople entre alternador y la multiplicadora. Se finalizara con el cierre de la pletina. Se colocarán los aparatos electrónicos que harán que el aerogenerador se comporte como un aparato semiautomático. En un compartimento dentro del edificio se colocarán baterías que acumularán la energía generada. En este habitáculo se colocará un aparato donde se visualice la potencia que se esta generando así como la velocidad de rotación y la velocidad del viento. Junto a este aparato un pulsador de parada de emergencia. Alrededor del aerogenerador se colocarán señales que indiquen los peligros que se pueden dar así como, las precauciones a tener en cuenta. Las medidas vendrán escritas en un documento junto con los mantenimientos que se han de dar. En la puerta de acceso a la azotea y en la ventana de acceso a los interiores del aerogenerador habrá un resumen del documento anteriormente descrito.

Análisis comparativo de diferentes esquemas de suficiencia en generación eléctrica: Algunas reflexiones para el mercado eléctrico en Colombia

El Mercado eléctrico colombiano ha venido enfrentando dificultades con la ocurrencia del Fenómeno de El Niño 2015-2016 que evidenciaron fallas en el diseño del mercado. El presente trabajo de grado hace un referenciamiento internacional de diferentes tipos de diseño de mercados eléctricos enfocado principalmente a los mecanismos utilizados para garantizar la suficiencia en capacidad de generación, describe la problemática actual y hace algunas recomendaciones para el mercado colombiano con base en las ventajas, desventajas y adaptabilidad evidenciadas en los mercados analizados de Nord Pool, Alberta, PJM, Chile, Brasil y Panamá.

Aportaciones teóricas y prácticas a las tecnologías del habla: Sautrela, un entorno de desarrollo

404 p.

Investigating the peculiar emission from the new VHE gamma-ray source H1722+119

The MAGIC (Major Atmospheric Gamma-ray Imaging Cherenkov) telescopes observed the BL Lac object H1722+119 (redshift unknown) for six consecutive nights between 2013 May 17 and 22, for a total of 12.5 h. The observations were triggered by high activity in the optical band measured by the KVA (Kungliga Vetenskapsakademien) telescope. The source was for the first time detected in the very high energy (VHE, E > 100 GeV) γ-ray band with a statistical significance of 5.9 σ. The integral flux above 150 GeV is estimated to be (2.0 ± 0.5) per cent of the Crab Nebula flux. We used contemporaneous high energy (HE, 100MeV < E < 100 GeV) γ-ray observations from Fermi-LAT (Large Area Telescope) to estimate the redshift of the source. Within the framework of the current extragalactic background light models, we estimate the redshift to be z = 0.34±0.15. Additionally, we used contemporaneous X-ray to radio data collected by the instruments on board the Swift satellite, the KVA, and the OVRO (Owens Valley Radio Observatory) telescope to study multifrequency characteristics of the source. We found no significant temporal variability of the flux in the HE and VHE bands. The flux in the optical and radio wavebands, on the other hand, did vary with different patterns. The spectral energy distribution (SED) of H1722+119 shows surprising behaviour in the ∼ 3×1014 −1018 Hz frequency range. It can be modelled using an inhomogeneous helical jet synchrotron self-Compton model.

Análisis de la viabilidad técnica y financiera de la generación de energía eléctrica a partir del recurso eólico en el municipio de Pereira

La electricidad es un insumo fundamental para el desarrollo actual de la humanidad, es la pieza clave en aspectos que cubren desde necesidades básicas como el acceso a la salud, educación, vivienda y alimentos, hasta hacer parte esencial del desarrollo tecnológico y económico de un territorio -- En Colombia, la cadena productiva de la generación de energía -bajo una matriz predominante hidroeléctrica- tiene asociados impactos ambientales y sociales como la alteración de los regímenes hidrológicos, el transporte de sedimentos, las migraciones ícticas, el desplazamiento de las comunidades, las condiciones de seguridad alimentaria de las poblaciones afectadas aguas abajo y los procesos de erosión remontante asociados con la construcción de represas, entre otros -- El impacto no solo se presenta en la etapa de construcción, puesto que la generación, transmisión, distribución y uso final generan una huella de carbono bastante significativa -- Si bien el sector eléctrico no es el único generador de gases nocivos, dicha plataforma económica genera por sí sola el 40% de emisiones de dióxido de carbono mundiales y por lo menos el 25% del total de todos los gases efecto invernadero, tal como lo afirma el GWEC, Global Wind Energy Council (Sawyer, 2011: 66); por lo que la implementación de una solución de producción de energía limpia implica la reducción sustancial de las emisiones nocivas para el planeta tierra -- Con el propósito de intensificar la aplicación de energías renovables dentro de la matriz energética internacional, la ONU designó el 2012 como el año oficial de las energías renovables -- El resultado se ve reflejado en la iniciativa Energía Sostenible para Todos - SE4ALL, mediante la cual se plantean tres objetivos que deberán ser alcanzados con la participación y contribución de los países miembros de la ONU: 1) Acceso universal a servicios modernos de energía, 2) Mejora en eficiencia energética y 3) Duplicación de la participación de energías renovables en la matriz energética mundial (SE4ALL, 2012) -- Sumado a esto, el desarrollo y aplicación de energías renovables son herramientas importantes para la mitigación y adaptación al cambio climático en la medida en que reducen gases de efecto invernadero (GEI) y diversifican la canasta energética de los países (FEDESARROLLO, 2013) -- Este trabajo evalúa la posibilidad de incrementar la competitividad nacional y regional a partir de la generación local de energía en el municipio de Pereira y las ventajas de la generación distribuida respecto a la generación centralizada en términos de eficiencia energética, evidenciando el potencial eólico del municipio para su utilización en la generación de energía eléctrica -- La energía eólica, fuente autóctona de electricidad, representa una alternativa para la modificación del modelo productivo convencional, siendo una tecnología competitiva no solo dentro de las renovables sino también con respecto a la cogeneración de energía -- La implementación de ella tiene implícito un mejor aprovechamiento del espacio, un impacto ambiental bajo y un desarrollo a nivel de investigación y tecnología importante -- Su implementación no contamina, contribuyendo a la disminución de emisiones de dióxido de carbono, aportando de este modo en la solución de la crisis ecológica mundial y la desaceleración del cambio climático -- La tecnología eólica representa entonces una alternativa a tener en cuenta para la generación de energía limpia, frente a otras formas tradicionales altamente contaminantes o de gran impacto ambiental -- Pese a todos los factores de importancia que ha adquirido el desarrollo en la materia, existe un número muy limitado de investigaciones que aborden la temática de aplicabilidad de estos criterios en Colombia; específicamente en Pereira no existía a la fecha ningún adelanto investigativo -- La importancia de este estudio radica en el potencial descubierto en un entorno que no había sido explorado, llegando a ser determinante para el futuro desarrollo tecnológico en este campo y dando apertura a otras investigaciones que complementen el presente estudio

Deposition of Intrinsic a-Si:H by ECR-CVD to Passivate the Crystalline Silicon Heterointerface in HIT Solar Cells

We have deposited intrinsic amorphous silicon (a-Si:H) using the electron cyclotron resonance (ECR) chemical vapor deposition technique in order to analyze the a-Si:H/c-Si heterointerface and assess the possible application in heterojunction with intrinsic thin layer (HIT) solar cells. Physical characterization of the deposited films shows that the hydrogen content is in the 15-30% range, depending on deposition temperature. The optical bandgap value is always comprised within the range 1.9- 2.2 eV. Minority carrier lifetime measurements performed on the heterostructures reach high values up to 1.3 ms, indicating a well-passivated a-Si:H/c-Si heterointerface for deposition temperatures as low as 100°C. In addition, we prove that the metal-oxide- semiconductor conductance method to obtain interface trap distribution can be applied to the a-Si:H/c-Si heterointerface, since the intrinsic a-Si:H layer behaves as an insulator at low or negative bias. Values for the minimum of D_it as low as 8 × 10^10 cm^2 · eV^-1 were obtained for our samples, pointing to good surface passivation properties of ECR-deposited a-Si:H for HIT solar cell applications.

Limitations of high pressure sputtering for amorphous silicon deposition

Amorphous silicon thin films were deposited using the high pressure sputtering (HPS) technique to study the influence of deposition parameters on film composition, presence of impurities, atomic bonding characteristics and optical properties. An optical emission spectroscopy (OES) system has been used to identify the different species present in the plasma in order to obtain appropriate conditions to deposit high purity films. Composition measurements in agreement with the OES information showed impurities which critically depend on the deposition rate and on the gas pressure. We prove that films deposited at the highest RF power and 3.4 × 10^−2 mbar, exhibit properties as good as the ones of the films deposited by other more standard techniques.

Nuevas cromitas de composición La1-xMxCr0.9Ni0.1O3(M=Sr, ND, Ca; x<0.3) con tamaño de A y desorden fijados, para su uso como ánodos de pilas SOFCs

Póster presentado en el XIV Congreso Nacional de Materiales (CNMAT) en Gijón (España), del 8 al 10 de Junio de 2016