Principios del FPGA y aplicaciones en el control de procesos industriales

La presente investigación muestra los pasos sugeridos para introducirse a la creación de sistemas electrónicos programables a través de la tecnología FPGA. Un FPGA es un dispositivo programable de alta capacidad que puede ser utilizado para la creación de sistemas digitales de control y automatización de procesos. La investigación se divide en cuatro capítulos estructurados de la siguiente forma: Capítulo I- Teoría general: Abarca las características básicas de los FPGA en general y las del equipo a utilizar; Capítulo II-Software: Consta de un manual de usuario sobre el software utilizado en la investigación; Capítulo III-Laboratorios: Una serie de laboratorios prácticos; Capítulo IV- Aplicaciones: Metodología y ejemplo

Del diseño a la programación de sistemas de control para la automatización de procesos industriales basados en PLC`s

Actualmente las mayoría de sistemas de automatización industrial utilizan los Autómatas Programables (PLC - Programmable Logic Controller) como sistemas de control y el diseño de dicho sistema se realiza mediante el lenguaje de modelado Grafcet. SFCEdit es un editor de Grafcet que permite el diseño de estos sistemas de control y la exportación de los mismos en un formato XML. Resumen Por otra parte tenemos la norma IEC 61131-3 que busca estandarizar los lenguajes de programación de los PLC de esta manera no se tendría que usar un lenguaje distinto por cada fabricante, y la organización PLCOpen rigiéndose por la norma ha creado un formato XML para cada lenguaje, en los cuales se basa el traductor. Resumen Habitualmente el paso del diseño a la programación se realiza de forma manual. La automatización de este proceso es el objetivo general del proyecto realizado. En esté se ha desarrollado una herramienta que permite realizar la traducción del diseño gráfico al estándar IEC 61131-3 considerando las particularidades de algunos fabricantes de PLCs como Beckhoff (TwinCAT) y TSX Micro (PL7Pro). Además la herramienta realiza la traducción al formato XML de PLCOpen. Resumen El traductor funciona recibiendo un fichero XML (exportado de SFCEdit) procesa su información y genera los ficheros en función de la compatibilidad que el usuario seleccione.

Control de procesos aterogénicos

La aterosclerosis es una enfermedad inflamatoria crónica caracterizada por una acumulación anormal de lípidos en la íntima de las arterias de tamaño mediano y superior, la cual implica una oclusión progresiva de las mismas provocando la aparición de diferentes enfermedades cardiovasculares y en muchos de los casos, la muerte. Debido al aumento progresivo de estas enfermedades es necesario establecer nuevas estrategias terapéuticas, lo cual requiere un conocimiento más exhaustivo de los mecanismos moleculares implicados en las enfermedades cardiovasculares.

Implementación del control estadístico de proceso ( Gráficas de control ) en el área de corte de ensambles eléctricos

Tesis ( Maestro en Ciencias de la Administración con Especialidad en Calidad y Producción ) U.A.N.L.

Estimación y control para procesos de fermentación aeróbicos

Tesis (Maestro en Ciencias de la Ingeniería Eléctrica con Especialidad en Control) UANL, 2001.

Toma de decisión en control de procesos : influencia del contexto y de factores individuales.

Se plantea en este trabajo analizar los procesos de decisión en ambientes complejos, con el objeto de determinar en qué consisten y qué factores de tipo contextual e individual están influyendo sobre ellos. Primera Investigación: Participaron los 6 operadores del panel de destilación, de sexo masculino, entre los los 35 y 42 años y con 8 años de antigüedad en el puesto; Segunda Investigación: Primera Fase: Participaron 248 personas de ambos sexos, entre los 17 y 35 años, estudiantes de psicología; Segunda Fase: 77 sujetos de los 121 convocados para las sesiones de laboratorio y seleccionados en la fase anterior. Primera Investigación: Comprende el estudio de los procesos de toma de decisión en un ambiente real, concretamente, en el contexto de control de procesos, con un enfoque de investigación cualitativa y de caracter exploratorio, utilizando la técnica de los protocolos verbales. La investigación se llevó a cabo en una empresa de control automatizado de procesos. Se realizó un experimento de campo, en el cual se seleccionaron sólo dos de la tareas realizadas por los operadores con el objeto de estudiar tres tipos de características: a) el efecto del contexto y las demandas requeridas al operador a partir de ese contexto; b) determinar la existencia de diferentes ciclos de decisión-acción en las tareas estudiadas; c) identificar los tipos de planificación global al problema realizado por los ordenadores; Segunda Investigación: Primera Fase: Cumplimentación de los test; Segunda Fase: Las variables utilizadas fueron: a) la aptitud espacial y verbal; b) las percepciones de los sujetos sobre las demandas de la tarea, y las características de la simulación; c) frecuencia de uso del ordenador por parte de los sujetos, así como el uso de entornos gráficos y el tiempo dedicado a jugar con el ordenador. La variable dependiente fue las medidas obtenidas en la tarea simulada. Primera Investigación: Técnica de protocolos verbales; cuestionario sobre percepción de demandas de tareas; Segunda Investigación: Primera Fase: Test de Aptitud Verbal y Test de Aptitud Espacial; Segunda Fase: Tarea de simulación; cuestionario de Datos de Información General; y cuestionario de Experiencia con Ordenadores y cuestionario de características de la Tarea. Primera Investigación: a)Destaca la utilidad de la técnica de los protocolos verbales en contextos determinados y con unos objetivos específicos; b) El importante papel que juega la familiaridad y la experiencia de los individuos, tanto en la formación de una representación mental de la tarea como en la capacidad individual de anticiparse a los cambios en el sistea; c) La generación de la respuesta más factible en los decisores expertos ante, al menos, problemas producidos en tareas rutinarias; d) La existencia de dos ciclos de decisión de las tareas de control de procesos analizados; e) La influencia de las características individuales tanto en el establecimiento del nivel óptimo de cada parámetro establecido por el ordenador a partir de su valoración de la sitaución, como con respecto al tipo de planteamineto global con el que el operador se enfrenta a la tarea. Segunda Investigación: Podemos destacar tres aspectos de los resultados: a) No parece haber una relación clara entre aptitud verbal y espacial con la ejecución de la tarea; b) hay un grupo de carcterísticas que permiten distinguir entre 'buenos' y 'malos' decisores en nuestra tarea de regulación; c) No se observan efectos del éxito en la tarea con respecto a las demandas percibidas, aunque sí hay cierta relación con el nivel de dificultad.

Tecnologías de la información. Tecnología : diseño y control por ordenador.

El ejemplar con signatura 42825 es de 1992

Supervisión multidistribuida para el control de procesos de conservación de productos agroalimentarios: optimización de calidad del producto

La presente Tesis está orientada al análisis de la supervisión multidistribuida de tres procesos agroalimentarios: el secado solar, el transporte refrigerado y la fermentación de café, a través de la información obtenida de diferentes dispositivos de adquisición de datos, que incorporan sensores, así como el desarrollo de metodologías de análisis de series temporales, modelos y herramientas de control de procesos para la ayuda a la toma de decisiones en las operaciones de estos entornos. En esta tesis se han utilizado: tarjetas RFID (TemTrip®) con sistema de comunicación por radiofrecuencia y sensor de temperatura; el registrador (i-Button®), con sensor integrado de temperatura y humedad relativa y un tercer prototipo empresarial, módulo de comunicación inalámbrico Nlaza, que integra un sensor de temperatura y humedad relativa Sensirion®. Estos dispositivos se han empleado en la conformación de redes multidistribuidas de sensores para la supervisión de: A) Transportes de producto hortofrutícola realizados en condiciones comerciales reales, que son: dos transportes terrestre de producto de IV gama desde Murcia a Madrid; transporte multimodal (barco-barco) de limones desde Montevideo (Uruguay) a Cartagena (España) y transporte multimodal (barco-camión) desde Montevideo (Uruguay) a Verona (Italia). B) dos fermentaciones de café realizadas en Popayán (Colombia) en un beneficiadero. Estas redes han permitido registrar la dinámica espacio-temporal de temperaturas y humedad relativa de los procesos estudiados. En estos procesos de transporte refrigerado y fermentación la aplicación de herramientas de visualización de datos y análisis de conglomerados, han permitido identificar grupos de sensores que presentan patrones análogos de sus series temporales, caracterizando así zonas con dinámicas similares y significativamente diferentes del resto y permitiendo definir redes de sensores de menor densidad cubriendo las diferentes zonas identificadas. Las metodologías de análisis complejo de las series espacio-temporales (modelos psicrométricos, espacio de fases bidimensional e interpolaciones espaciales) permitieron la cuantificación de la variabilidad del proceso supervisado tanto desde el punto de vista dinámico como espacial así como la identificación de eventos. Constituyendo así herramientas adicionales de ayuda a la toma de decisiones en el control de los procesos. Siendo especialmente novedosa la aplicación de la representación bidimensional de los espacios de fases en el estudio de las series espacio-temporales de variables ambientales en aplicaciones agroalimentarias, aproximación que no se había realizado hasta el momento. En esta tesis también se ha querido mostrar el potencial de un sistema de control basado en el conocimiento experto como es el sistema de lógica difusa. Se han desarrollado en primer lugar, los modelos de estimación del contenido en humedad y las reglas semánticas que dirigen el proceso de control, el mejor modelo se ha seleccionado mediante un ensayo de secado realizado sobre bolas de hidrogel como modelo alimentario y finalmente el modelo se ha validado mediante un ensayo en el que se deshidrataban láminas de zanahoria. Los resultados sugirieron que el sistema de control desarrollado, es capaz de hacer frente a dificultades como las variaciones de temperatura día y noche, consiguiendo un producto con buenas características de calidad comparables a las conseguidas sin aplicar ningún control sobre la operación y disminuyendo así el consumo energético en un 98% con respecto al mismo proceso sin control. La instrumentación y las metodologías de análisis de datos implementadas en esta Tesis se han mostrado suficientemente versátiles y transversales para ser aplicadas a diversos procesos agroalimentarios en los que la temperatura y la humedad relativa sean criterios de control en dichos procesos, teniendo una aplicabilidad directa en el sector industrial ABSTRACT This thesis is focused on the analysis of multi-distributed supervision of three agri-food processes: solar drying, refrigerated transport and coffee fermentation, through the information obtained from different data acquisition devices with incorporated sensors, as well as the development of methodologies for analyzing temporary series, models and tools to control processes in order to help in the decision making in the operations within these environments. For this thesis the following has been used: RFID tags (TemTrip®) with a Radiofrequency ID communication system and a temperature sensor; the recorder (i-Button®), with an integrated temperature and relative humidity and a third corporate prototype, a wireless communication module Nlaza, which has an integrated temperature and relative humidity sensor, Sensirion®. These devices have been used in creating three multi-distributed networks of sensors for monitoring: A) Transport of fruits and vegetables made in real commercial conditions, which are: two land trips of IV range products from Murcia to Madrid; multimodal transport (ship - ship) of lemons from Montevideo (Uruguay) to Cartagena (Spain) and multimodal transport (ship - truck) from Montevideo (Uruguay) to Verona (Italy). B) Two coffee fermentations made in Popayan (Colombia) in a coffee processing plant. These networks have allowed recording the time space dynamics of temperatures and relative humidity of the processed under study. Within these refrigerated transport and fermentation processes, the application of data display and cluster analysis tools have allowed identifying sensor groups showing analogical patterns of their temporary series; thus, featuring areas with similar and significantly different dynamics from the others and enabling the definition of lower density sensor networks covering the different identified areas. The complex analysis methodologies of the time space series (psychrometric models, bi-dimensional phase space and spatial interpolation) allowed quantifying the process variability of the supervised process both from the dynamic and spatial points of view; as well as the identification of events. Thus, building additional tools to aid decision-making on process control brought the innovative application of the bi-dimensional representation of phase spaces in the study of time-space series of environmental variables in agri-food applications, an approach that had not been taken before. This thesis also wanted to show the potential of a control system based on specialized knowledge such as the fuzzy logic system. Firstly, moisture content estimation models and semantic rules directing the control process have been developed, the best model has been selected by an drying assay performed on hydrogel beads as food model; and finally the model has been validated through an assay in which carrot sheets were dehydrated. The results suggested that the control system developed is able to cope with difficulties such as changes in temperature daytime and nighttime, getting a product with good quality features comparable to those features achieved without applying any control over the operation and thus decreasing consumption energy by 98% compared to the same uncontrolled process. Instrumentation and data analysis methodologies implemented in this thesis have proved sufficiently versatile and cross-cutting to apply to several agri-food processes in which the temperature and relative humidity are the control criteria in those processes, having a direct effect on the industry sector.

Laboratorios Virtuales de Sistemas de Control de Procesos en Labview y en Matlab-Simulink

El objetivo general de este proyecto es desarrollar unas prácticas de laboratorio de control de procesos en un entorno virtual, que permita a los alumnos interaccionar con el mismo de manera activa y cercana a situaciones reales que se pueden encontrar en su vida laboral o profesional.

Temperature regulation of a pilot-scale batch reaction system via explicit model predictive control

In this paper, the temperature of a pilot-scale batch reaction system is modeled towards the design of a controller based on the explicit model predictive control (EMPC) strategy -- Some mathematical models are developed from experimental data to describe the system behavior -- The simplest, yet reliable, model obtained is a (1,1,1)-order ARX polynomial model for which the mentioned EMPC controller has been designed -- The resultant controller has a reduced mathematical complexity and, according to the successful results obtained in simulations, will be used directly on the real control system in a next stage of the entire experimental framework

Implementación de la administración de costos de calidad en TGS : impresora de valores

Basándose en la necesidad manifiesta de la empresa Thomas Greg & Sons de Colombia por controlar los costos en los que incurre por adoptar un Sistema de Gestión de Calidad, se realizó una investigación de los procesos que realiza la empresa a nivel productivo y el esquema de costos que utiliza a nivel organizacional, con el fin de proponer y concebir un modelo de administración de costos de la calidad y de la no calidad que sea conforme a lo esperado por la alta gerencia y que contribuya significativamente al control de costos.

Potencial y plan exportador agua mineral BE

Agua Mineral BE Ltda es una empresa dedicada a la extracción, embotellado y comercialización de agua mineral colombiana, originada en las cordilleras de los Andes. Se caracteriza por ser de alta pureza y ser una bebida funcional, que trae beneficios adicionales a la salud por su composición de minerales, oligoelementos y electrolitos. Las condiciones de la empresa resultaron ser muy atractivas para desarrollar una investigación, por otro lado, el dueño y gerente general mostro gran interés en comenzar una investigación y análisis de la situación actual para medir su potencial exportador y posteriormente incursionar en mercados internacionales. Se recolecto toda la información posible de la empresa BE por medio de la encuesta y modelo de potencial exportador donde se evaluaron cada una de las aéreas y procesos dando un puntaje junto con el gerente para determinar en qué estado se encontraba la empresa, cuáles eran sus fortalezas y debilidades para establecer estrategias de mejora en las áreas que lo necesitaran. Los resultados ubicaron a Be como una empresa en condiciones de realizar exportaciones en el mediano plazo. Después de clasificar a BE como una empresa con potencial exportador se inició la inteligencia de mercados para encontrar el mercado objetivo con el que se deberían iniciar las primeras exportaciones y abrir mercado, realizando un proceso de internacionalización exitosa. La elección de este mercado se realizó por medio de la matriz de selección de mercados donde por medio de puntajes y categorías de comparación se fueron descartando países potenciales para así llegar a un solo país clave en donde BE podrá tener un buen posicionamiento y ventajas frente a otras marcas.

Impacto del rol de la British American Tobacco Colombia sobre el bienestar colectivo

El presente documento ofrece un estudio del Proyecto de Tabaco Orgánico, el cual busca mejorar las condiciones de vida de un grupo particular de personas, por medio de un modelo de negocio sustentable y replicable, con unas características únicas, ya que el cultivo de tabaco orgánico es un proyecto pionero en el mundo entero. Para el desarrollo de este trabajo, se uso la metodología sugerida por docentes de la Universidad del Rosario (François Contreras, Juan Bernardo Gaitán y Carlos Méndez) quienes proponen hacer un estudio de caso que permita evidenciar el impacto que tiene la British American Tobacco Colombia en una determinada población con su modelo de gestión que involucra los siguientes componentes: Responsabilidad Social Empresarial, Negocios inclusivos, modelo de negocio sustentable y replicable, retos administrativos, logísticos y de liderazgo. Sin embargo, al ser un proyecto que no ha culminado, se hace necesario compararlo con el modelo más exitoso cercano conocido en Colombia, que se llama Lo Social Paga, realizado por la empresa Indupalma Ltda. Lo cual nos permitirá construir prospecciones y generar conclusiones sobre el buen desarrollo del Proyecto y su futuro.