Prototipo funcional de una plataforma web para la implementación de técnicas de control tradicional o inteligente de manera remota en un sistema dinámico

RESUMEN: El módulo práctico en asignaturas de conocimiento específico, como lo son Automatización y Control, tiene una alta incidencia en el proceso de enseñanza aprendizaje. El acceso a las aulas de laboratorio y sus equipos se ve limitado principalmente por la falta de elementos para cada uno de l...

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Autores:: Cuadros Valle, Juan Fernando

Tipo de recurso:: Trabajo de grado de pregrado

Fecha de publicación:: 2020

Institución:: Universidad EIA .

Repositorio:: Repositorio EIA .

Idioma:

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Summary:	RESUMEN: El módulo práctico en asignaturas de conocimiento específico, como lo son Automatización y Control, tiene una alta incidencia en el proceso de enseñanza aprendizaje. El acceso a las aulas de laboratorio y sus equipos se ve limitado principalmente por la falta de elementos para cada uno de los estudiantes y por la incompatibilidad horaria debido a la carga académica correspondiente a otras asignaturas; entorpeciendo el desarrollo adecuado del curso. De lo anterior, es propicio indagar cómo podría un estudiante acceder a los equipos y procesos de las aulas de laboratorio, específicamente a los diferentes sistemas dinámicos presentes en un laboratorio, de manera remota, fácil y que le permita llevar a buen término el proceso de aprendizaje del método y la lógica del saber estudiado. En este documento se presenta la propuesta de un trabajo de grado cuyo planteamiento es dar solución al problema mencionado y desarrollar un prototipo funcional de plataforma web para la implementación de técnicas de control tradicional o inteligente de manera remota. El proyecto se desarrolló en el marco de diseño para proyectos de ingeniería propuesto por George Dieter en el libro de diseño en ingeniería, considerando todas las etapas que van desde la lectura de contexto e identificación de requerimientos de usuario hasta el diseño de detalle y evaluación de la pertinencia de la propuesta de solución. En el proyecto se desarrolló un prototipo funcional de plataforma web para el control remoto de un sistema dinámico. La visualización remota se implementó con un módulo dedicado como servidor web de vídeo (ESP32-S-Ai-Thinker), el sistema dinámico escogido fue un motor DC, el proceso de control se implementó en el microcontrolador (ESP32-PICO-KIT-V4), y la plataforma web quedó embebida en el microcontrolador tanto el servidor (Backend) como la interfaz (Frontend) utilizando la SPIFFS del microcontrolador. El prototipo desarrollado permite el control de posición del sistema dinámico desde una interfaz web accesible desde una red local y que contiene dos estructuras de control: un control PID discretizado y un control por estructura variable. La interfaz permite el control en tiempo real del sistema dinámico pues sus controladores se implementaron en un microcontrolador con doble núcleo donde uno de ellos se utiliza para el proceso de adquisición y control, y el otro para el manejo de las peticiones del servidor web. En cuanto a las estructuras de control las dos arrojaron resultados experimentales satisfactorios según lo esperado desde el diseño.

Prototipo funcional de una plataforma web para la implementación de técnicas de control tradicional o inteligente de manera remota en un sistema dinámico

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