Caracterización de un sistema de adquisición de datos para un banco de prueba de Motor Diésel Monocilíndrico

Introducción− Dado el potencial investigativo que pre-sentan actualmente los motores de combustión interna, una caracterización completa de sus condiciones de opera-ción requiere tener en cuenta la variedad de los sensores utilizados para medir las magnitudes físicas, los múltiples dispositivos elec...

Full description

Autores:
Forero duarte, Jorge Eduardo
Berrio, Kevin
Guzmán, Ariel
Tipo de recurso:
Article of journal
Fecha de publicación:
2019
Institución:
Corporación Universidad de la Costa
Repositorio:
REDICUC - Repositorio CUC
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.cuc.edu.co:11323/5644
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/11323/5644
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Palabra clave:
Clave- Banco de prueba
Caracterización
DAQ
Motor de combustión interna
Procesamiento de señales
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Internal combustion engine
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description Introducción− Dado el potencial investigativo que pre-sentan actualmente los motores de combustión interna, una caracterización completa de sus condiciones de opera-ción requiere tener en cuenta la variedad de los sensores utilizados para medir las magnitudes físicas, los múltiples dispositivos electrónicos usados para el acondicionamien-to de señales y los estándares que denominan la sintaxis y sincronización de la comunicación. Por esta razón, se hace necesario el desarrollo de software como elemento de enlace del sistema de instrumentación, para propor-cionar la visualización en tiempo real y almacenamiento de la información. Objetivo− En este estudio se busca implementar una metodología para la selección y ajuste del sistema de ad-quisición de datos para un banco de prueba de motores Diesel, al igual que un software desarrollado para la vi-sualización de las variables medidas por los instrumentos.Metodología− Se realizó la selección de los instrumentos de medida empleados en el banco de pruebas, al igual que el diseño de los sistemas de acondicionamiento requeridos para cada instrumento, seguido de una puesta a punto y calibración. Paralelo a lo anterior, se elaboró un software interactivo en una plataforma de adquisición de datos pa-ra la visualización de los resultados obtenidos.Resultados− Los resultados indican que la curva de ca-libración desarrollada produce un ajuste considerable al comportamiento de todos los datos, y mediante análisis de residuos se verifico que el modelo lineal determinado era el adecuado para describir el comportamiento de los sensores empleados.Conclusiones− Se evidenció que 2 de los 7 sensores tenían valores de incertidumbre menores a la unidad de medida, lo que garantiza desviaciones pequeñas o prácti-camente despreciables respecto al valor nominal. De los 7 tipos de instrumentos de medida implementados, el sensor correspondiente al régimen de giro presentó el valor más alto de incertidumbre; no obstante, este valor se ajusta a los errores permitidos en las mediciones de RPM que oscila un 5 % su valor nominal.
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Objetivo− En este estudio se busca implementar una metodología para la selección y ajuste del sistema de ad-quisición de datos para un banco de prueba de motores Diesel, al igual que un software desarrollado para la vi-sualización de las variables medidas por los instrumentos.Metodología− Se realizó la selección de los instrumentos de medida empleados en el banco de pruebas, al igual que el diseño de los sistemas de acondicionamiento requeridos para cada instrumento, seguido de una puesta a punto y calibración. Paralelo a lo anterior, se elaboró un software interactivo en una plataforma de adquisición de datos pa-ra la visualización de los resultados obtenidos.Resultados− Los resultados indican que la curva de ca-libración desarrollada produce un ajuste considerable al comportamiento de todos los datos, y mediante análisis de residuos se verifico que el modelo lineal determinado era el adecuado para describir el comportamiento de los sensores empleados.Conclusiones− Se evidenció que 2 de los 7 sensores tenían valores de incertidumbre menores a la unidad de medida, lo que garantiza desviaciones pequeñas o prácti-camente despreciables respecto al valor nominal. De los 7 tipos de instrumentos de medida implementados, el sensor correspondiente al régimen de giro presentó el valor más alto de incertidumbre; no obstante, este valor se ajusta a los errores permitidos en las mediciones de RPM que oscila un 5 % su valor nominal.Introduction− Given the research potential currently presented by internal combustion engines, a complete characterization of their operating conditions requires taking into account the variety of sensors used to mea-sure their physical magnitudes, the multiple electronic devices used for the conditioning of signals and the stan-dards that define the communication syntax and syn-chronization. For this reason, it is necessary to develop software as a link between the instrumentation system and the user, to provide real-time visualization and stor-age of information.Objective− This study seeks to implement a methodol-ogy for the selection and adjustment of the data acqui-sition system for a Diesel engine test bench, as well as software developed to visualize the variables measured by the instruments.Methodology− The selection of the instruments used in the test bench was carried out, as well as the design of the signal treatment devices for each instrument, fol-lowed by set-up and calibration. Parallel to the above, interactive software was developed in a DAQ ́s for the visualization of the results obtained with the acquisi-tion system.Results− The results indicate that the developed cali-bration curve produces a considerable fit of the experi-mental data, and using residue analysis it was verified that the linear model developed was adequate to describe the behavior of the sensors.Conclusions− It was evidenced that 2 of the 7 of the sensors had uncertainty values lower than the measure-ment unit, which guarantees small or practically negli-gible deviations from the nominal value. Of the 7 types of instruments implemented, the sensor corresponding to the rotation speed presented the highest value of un-certainty; however, this value is adjusted to the errors allowed in the RPM measurements, which oscillates 5 % of their nominal value.13 páginasapplication/pdfspaCorporación Universidad de la CostaINGE CUC; Vol. 15, Núm. 1 (2019)INGE CUCINGE CUCJ. Duarte, G. Amador, J. Garcia, A. Fontalvo, R. V. Padilla, M. Sanjuan and A. G. Quiroga, “Auto-ignition control in turbocharged internal combustion engines operating with gaseous fuels,” Energy, vol. 71, pp. 137–147, Jul 2014. Doi: https://doi.org/10.1016/J.ENERGY.2014.04.040J. Duarte, J. Garcia, J. Jiménez, M. E. Sanjuan, A. Bula and J. González, “Auto-Ignition Control in Spark-Ignition Engines Using Internal Model Control Structure,” J. Energy Resour. Technol., vol. 139, no. 2, pp. 022201, Jul. 2016. Doi: https://doi.org/10.1115/1.4034026X. Li, Z. Xu, C. Guan and Z. Huang, “Impact of exhaust gas recirculation (EGR) on soot reactivity from a diesel engine operating at high load,” Appl. Therm. Eng., vol. 68, no. 1–2, pp. 100–106, Jul. 2014. Doi: https://doi.org/10.1016/J.APPLTHERMALENG.2014.04.029J. Fu, G. Zhu, F. Zhou, J. Liu, Y. Xia and S. 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