Diseño e implementación de un Sistema SCADA para un Motor PT6 operado en tierra desde un banco de pruebas
Esta tesis propone implementar un sistema SCADA que permita visualizar los procesos termodinámicos y de desempeño del motor PT6-61A cuando es operado en tierra con mezclas de biocombustibles mediante la técnica Xtreme Programming (XP) usando LabView. Asimismo, el diseño e implementación de este SCAD...
- Autores:
-
Contreras Martinez, Nichole Andrea
Velasco Bonilla, Juliana Andrea
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2023
- Institución:
- Universidad ECCI
- Repositorio:
- Repositorio Institucional ECCI
- Idioma:
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- Acceso en línea:
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- Palabra clave:
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Esta tesis propone implementar un sistema SCADA que permita visualizar los procesos termodinámicos y de desempeño del motor PT6-61A cuando es operado en tierra con mezclas de biocombustibles mediante la técnica Xtreme Programming (XP) usando LabView. Asimismo, el diseño e implementación de este SCADA incluye la creación y diseño de las pantallas de operación e investigación, manteniendo una interfaz que cumpla con los estándares requeridos por la Fuerza Aérea Colombiana (FAC), para sus actividades, e incluyendo un reporte CSV para la variables involucradas en el modelo termodinámico del motor |
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Alba, Angela Paola S.: Desarrollo de pruebas y análisis experimental de un motor PT6A-61A de la Fuerza Aérea Colombiana a condiciones de Bogotá, realizadas en banco de ensayos utilizando JET A-1 y biodiesel, Universidad ECCI, Tesis de Grado, 2020 Aulas21. Qué es un sistema SCADA, para qué sirve y cómo funciona. url https://www.cursosaula21.com/que-es-un-sistema-scada/ Aviation Maintenance Training, JAARS. PT6A Small series heavy maintenance course. https://online.anyflip.com/qxaf/hpbc/mobile/index.html. 2019 Boyer, S. Scada: Supervisory Control And Data Acquisition. url https://dl.acm.org/doi/abs/10.5555/1717879. 2009 Bulla, David ; Espinosa, Andrés: Diseño de control de un comando de potencia para el banco de pruebas del motor PT6, Universidad ECCI, Tesis de Grado, 2023 Castillo, Jose Miguel G.: Desarrollo de pruebas y análisis mecánico y energético de un motor J69 de la Fuerza Aérea Colombiana a condiciones de Bogotá, realizadas en banco de ensayos utilizando JET A-1 y mezcla de bio-combustible, Universidad ECCI, Tesis de Grado, 2018 universidad politecnica de catalunya. inventario de emisiones atmosféricas. https://acortar.link/0VBM12. 2020 Chaves, Juan Sebastián S. ; Rojas, Jeison Ferney B. ; Vargas, Cesar Geovany Q. ; Acuña, Nelson Arturo J. ; ´Angela Paola Sánchez Alba: Diseño e implementación de un control mecánico con cables tipo Push-Pull para un banco de pruebas en tierra de motores PT6. En: Ciencia y Poder Aéreo 15 (2020), 6, p. 135–151. – ISSN 1909–7050 Consejo Nacional De Política Económica y Social. Política de Transición Energética. https://2022.dnp.gov.co/CONPES. 2022 Departamento Nacional de Planeación. Objetivos de desarrollo sostenible en colombia. https://ods.dnp.gov.co/es/objetivos. 2020 Fuerza Aérea Colombiana, FAC: Prueba funcional motor PT6A / FAC. Madrid - Colombia, 2020 ( 3094628). – Report International Renewable Energy Agency: Reaching zero with renewables: Biojet fuels. 2021. – ISBN 978–92–9260–350–2 M, Badger ; A, Julien ; A, LeBlanc ; S, Moustapha ; A, Prabhu ; A, Smailys: The PT6 Engine: 30 Years of Gas Turbine Technology Evolution. En: Journal of Engineering for Gas Turbines and Power 116 (1994), 04, Nr. 2, p. 322–330. – ISSN 0742–4795 Ortiz, Iván Sebastián G.: Diseño y análisis estructural del soporte de turbinas PT6 de mediana y baja potencia para banco de transporte terrestre de la Fuerza Aérea Colombiana, Universidad ECCI, Tesis de Grado, 2018 Patricio, Letelier ; Carmen, Penadés: Métodologías ágiles para el desarrollo de software: eXtreme Programming (XP). 5 (2012). – ISSN 1666–1680 Pawar, Sailee ; Shete, V. V.: Data Acquisition System Upgradation at Engine Test Cell. En: 2017 International Conference on Computing, Communication, Control and Automation (ICCUBEA), 2017, p. 1–6 Penin, Aquilimo R.: Sistemas SCADA, 3ra edicion. 2012. – ISBN 978–607–707–406–9 PRATT & WHITNEY: PT6T-3/6 Training Manual. Pratt Whitney Canada, Corp., 2001 Proaños, Diego Alejandro C.: Simulación computacional de operación de turbina de gas tipo PT6, Universidad ECCI, Tesis de Grado, 2019 Quiroga, Cesar ; Barrios, Jeison: Diseño de un controlador de comandos teleflex para el banco de pruebas de un motor PT6 operado con biocombustibles, Universidad ECCI, Tesis de Grado, 2018 Ramírez, Iliana Ernestina M. ; Vela, Norma Angélica C. Biodiesel, un combustible renovable. https://www.redalyc.org/pdf/674/67424409008.pdf. 2012 Roa, Camilo B. ; Caranton, Alberth Renne G. ; Leal, Vladimir S. ; Betancourt, Manuel Alejandro M. ; Betancourt, Carolina ; Cortina, Deiver ; Acuña, Nelson J. ; López, Mauricio: Experimental investigation of the mechanical and thermal behavior of a PT6A-61A engine using mixtures of JETA-1 and biodiesel. En: Energies 14 (2021), 6. – ISSN 19961073 Roa, Camilo B. ; Chaves, Juan Sebastián S. ; Bonilla, Javier ; Melendez, A R. ; Castellanos, Diego: Computational simulation of PT6A gas turbine engine operating with different blends of biodiesel—a transient-response analysis. En: Energies 12 (2019), 11. – ISSN 19961073 Romero, Sebastián N.: Implementación de un Sistema Digital de Adquisición de Señales para el Banco de Pruebas de Motores PT6, Universidad ECCI, Tesis de Grado, 2023 Sicma21. Arquitectura básica de un sistema SCADA. url https://www.sicma21.com/scada-que-es-y-como-funciona/ Universidad Tecnológica del Perú. Implementación de un banco de pruebas para el taller de reparaciones del motor auxiliar AI-9V de la empresa Helicópteros del Sur. https://repositorio.utp.edu.pe/handle/20.500.12867/330. 2016 Universidad Unión Bolivariana. modelo en V. http://ingenieriadesoftware.mex.tl/61885 modelo-v.html. 2009 World Economic Forum: Clean Skies for Tomorrow: Sustainable Aviation Fuel Policy Toolkit. (2021) Yao, Qi ; Wang, Jian ; Zhang, Guigang: A Fault Diagnosis Expert System Based on Aircraft Parameters. En: 2015 12th Web Information System and Application Conference (WISA), 2015, p. 314–317 |
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Asimismo, el diseño e implementación de este SCADA incluye la creación y diseño de las pantallas de operación e investigación, manteniendo una interfaz que cumpla con los estándares requeridos por la Fuerza Aérea Colombiana (FAC), para sus actividades, e incluyendo un reporte CSV para la variables involucradas en el modelo termodinámico del motorThis thesis proposes to implement a SCADA system that allows visualization of the thermodynamic and performance processes of the PT6-61A engine when it is operated on land with blends of biofuels by means of the Xtreme Programming (XP) technique using LabView. Also, the design and implementation of this SCADA includes the creation and design of the operation and investigation screens, maintaining an interface that complies with the standards required by the Colombian Air Force (FAC), for its activities, and including a CSV report for the variables involved in the thermodynamic model of the engine.Resumen XI Lista de figuras XV Lista de tablas XIX Lista de símbolos XX 1 Introducción 1 1.1 Biocombustibles para la Industria Aeronáutica Sostenible. 1 1.2 Implementación de Sistemas SCADA en la Industria Aeronáutica. 3 1.3 Estado del Arte. 9 1.4 Objetivo de esta Investigación. 10 1.4.1 Objetivo General. 10 1.4.2 Objetivos Específicos 11 2 Instrumentación y Señales del motor PT6-61A 12 2.1 Funcionamiento General del Motor PT6-61A . 12 2.2 Señales Principales y Adicionales del Motor PT6-61A. 14 2.2.1 Señales de Cabina. 15 2.2.2 Señales Adicionales. 16 2.3 Instrumentación Adecuada para el Sistema SCADA. 16 2.3.1 Fuente de Potencia PS-15. 17 2.3.2 Sistema compactDAQ 9184. . 18 2.3.3 módulo 9213. 19 2.3.4 Módulo 9219. 19 2.3.5 módulo NI 9219. 20 2.3.6 módulo NI 9232. 20 3 Desarrollo del SCADA para el Motor PT6 22 3.1 Requerimientos y Modelamiento del Software. 22 3.2 Diseño del Software Offline y del Servidor. 32 3.2.1 Acondicionamiento Digital de las Señales. 34 3.2.2 Diseño Modular del Sistema SCADA para el Motor PT6-61A. 36 xiv Contenido 4 Pruebas y resultados 77 4.1 Validación de Requerimientos de Uso. 77 4.2 Verificación de. 79 4.3 Trabajo Futuro. 81 5 Conclusiones 82 BibliografíaMetodología de la Investigación Experimental.PregradoIngeniero en MecatrónicaIngeniería MecatrónicaEnergías Renovables.108 p.application/pdfspaUniversidad ECCIColombiaFacultad de IngenieríasDerechos Reservados - Universidad ECCI, 2023info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Diseño e implementación de un Sistema SCADA para un Motor PT6 operado en tierra desde un banco de pruebasTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttps://purl.org/redcol/resource_type/TPhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85http://purl.org/coar/version/c_dc82b40f9837b551Alba, Angela Paola S.: Desarrollo de pruebas y análisis experimental de un motor PT6A-61A de la Fuerza Aérea Colombiana a condiciones de Bogotá, realizadas en banco de ensayos utilizando JET A-1 y biodiesel, Universidad ECCI, Tesis de Grado, 2020Aulas21. Qué es un sistema SCADA, para qué sirve y cómo funciona. url https://www.cursosaula21.com/que-es-un-sistema-scada/Aviation Maintenance Training, JAARS. PT6A Small series heavy maintenance course. https://online.anyflip.com/qxaf/hpbc/mobile/index.html. 2019Boyer, S. Scada: Supervisory Control And Data Acquisition. url https://dl.acm.org/doi/abs/10.5555/1717879. 2009Bulla, David ; Espinosa, Andrés: Diseño de control de un comando de potencia para el banco de pruebas del motor PT6, Universidad ECCI, Tesis de Grado, 2023Castillo, Jose Miguel G.: Desarrollo de pruebas y análisis mecánico y energético de un motor J69 de la Fuerza Aérea Colombiana a condiciones de Bogotá, realizadas en banco de ensayos utilizando JET A-1 y mezcla de bio-combustible, Universidad ECCI, Tesis de Grado, 2018universidad politecnica de catalunya. inventario de emisiones atmosféricas. https://acortar.link/0VBM12. 2020Chaves, Juan Sebastián S. ; Rojas, Jeison Ferney B. ; Vargas, Cesar Geovany Q. ; Acuña, Nelson Arturo J. ; ´Angela Paola Sánchez Alba: Diseño e implementación de un control mecánico con cables tipo Push-Pull para un banco de pruebas en tierra de motores PT6. En: Ciencia y Poder Aéreo 15 (2020), 6, p. 135–151. – ISSN 1909–7050Consejo Nacional De Política Económica y Social. Política de Transición Energética. https://2022.dnp.gov.co/CONPES. 2022Departamento Nacional de Planeación. Objetivos de desarrollo sostenible en colombia. https://ods.dnp.gov.co/es/objetivos. 2020Fuerza Aérea Colombiana, FAC: Prueba funcional motor PT6A / FAC. Madrid - Colombia, 2020 ( 3094628). – ReportInternational Renewable Energy Agency: Reaching zero with renewables: Biojet fuels. 2021. – ISBN 978–92–9260–350–2M, Badger ; A, Julien ; A, LeBlanc ; S, Moustapha ; A, Prabhu ; A, Smailys: The PT6 Engine: 30 Years of Gas Turbine Technology Evolution. En: Journal of Engineering for Gas Turbines and Power 116 (1994), 04, Nr. 2, p. 322–330. – ISSN 0742–4795Ortiz, Iván Sebastián G.: Diseño y análisis estructural del soporte de turbinas PT6 de mediana y baja potencia para banco de transporte terrestre de la Fuerza Aérea Colombiana, Universidad ECCI, Tesis de Grado, 2018Patricio, Letelier ; Carmen, Penadés: Métodologías ágiles para el desarrollo de software: eXtreme Programming (XP). 5 (2012). – ISSN 1666–1680Pawar, Sailee ; Shete, V. V.: Data Acquisition System Upgradation at Engine Test Cell. En: 2017 International Conference on Computing, Communication, Control and Automation (ICCUBEA), 2017, p. 1–6Penin, Aquilimo R.: Sistemas SCADA, 3ra edicion. 2012. – ISBN 978–607–707–406–9PRATT & WHITNEY: PT6T-3/6 Training Manual. Pratt Whitney Canada, Corp., 2001Proaños, Diego Alejandro C.: Simulación computacional de operación de turbina de gas tipo PT6, Universidad ECCI, Tesis de Grado, 2019Quiroga, Cesar ; Barrios, Jeison: Diseño de un controlador de comandos teleflex para el banco de pruebas de un motor PT6 operado con biocombustibles, Universidad ECCI, Tesis de Grado, 2018Ramírez, Iliana Ernestina M. ; Vela, Norma Angélica C. Biodiesel, un combustible renovable. https://www.redalyc.org/pdf/674/67424409008.pdf. 2012Roa, Camilo B. ; Caranton, Alberth Renne G. ; Leal, Vladimir S. ; Betancourt, Manuel Alejandro M. ; Betancourt, Carolina ; Cortina, Deiver ; Acuña, Nelson J. ; López, Mauricio: Experimental investigation of the mechanical and thermal behavior of a PT6A-61A engine using mixtures of JETA-1 and biodiesel. En: Energies 14 (2021), 6. – ISSN 19961073Roa, Camilo B. ; Chaves, Juan Sebastián S. ; Bonilla, Javier ; Melendez, A R. ; Castellanos, Diego: Computational simulation of PT6A gas turbine engine operating with different blends of biodiesel—a transient-response analysis. En: Energies 12 (2019), 11. – ISSN 19961073Romero, Sebastián N.: Implementación de un Sistema Digital de Adquisición de Señales para el Banco de Pruebas de Motores PT6, Universidad ECCI, Tesis de Grado, 2023Sicma21. Arquitectura básica de un sistema SCADA. url https://www.sicma21.com/scada-que-es-y-como-funciona/Universidad Tecnológica del Perú. Implementación de un banco de pruebas para el taller de reparaciones del motor auxiliar AI-9V de la empresa Helicópteros del Sur. https://repositorio.utp.edu.pe/handle/20.500.12867/330. 2016Universidad Unión Bolivariana. modelo en V. http://ingenieriadesoftware.mex.tl/61885 modelo-v.html. 2009World Economic Forum: Clean Skies for Tomorrow: Sustainable Aviation Fuel Policy Toolkit. (2021)Yao, Qi ; Wang, Jian ; Zhang, Guigang: A Fault Diagnosis Expert System Based on Aircraft Parameters. En: 2015 12th Web Information System and Application Conference (WISA), 2015, p. 314–317Adquisición de DatosBio-combustiblesLabVIEWMódulos de NIMotor PT6SCADAORIGINALTrabajo de grado.pdfTrabajo de grado.pdfapplication/pdf5951110https://repositorio.ecci.edu.co/bitstream/001/3586/2/Trabajo%20de%20grado.pdfcd9bfd99e861f41a314927adf88e066aMD52FR-IN-025.pdfFR-IN-025.pdfapplication/pdf394243https://repositorio.ecci.edu.co/bitstream/001/3586/1/FR-IN-025.pdf204b3dd98e1a69775363aeac07309123MD51FR-DO-034.pdfFR-DO-034.pdfapplication/pdf173126https://repositorio.ecci.edu.co/bitstream/001/3586/6/FR-DO-034.pdf62973ce19d84aeae9cebaf2f101639a7MD56LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-814798https://repositorio.ecci.edu.co/bitstream/001/3586/7/license.txt88794144ff048353b359a3174871b0d5MD57TEXTTHUMBNAILTEXTTrabajo de grado.pdf.txtTrabajo de grado.pdf.txtExtracted 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