Diseño de una arquitectura de control distribuido para el sistema de aire acondicionado del edificio central de la UAO

El presente trabajo tiene como objetivo exponer el diseño de una arquitectura de control distribuido para el sistema de aire acondicionado de la Universidad Autónoma de Occidente (UAO), en la ciudad de Cali, Colombia. La actual infraestructura de control de este sistema se encuentra conformada por e...

Full description

Autores:
Franco Restrepo, Miguel Angel
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad Autónoma de Occidente
Repositorio:
RED: Repositorio Educativo Digital UAO
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:red.uao.edu.co:10614/15234
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/10614/15234
https://red.uao.edu.co/
Palabra clave:
Ingeniería Mecatrónica
Arquitectura
BACnet MS/TP
BACnet IP
Node-RED
Termostato
UMA
Rights
openAccess
License
Derechos reservados - Universidad Autónoma de Occidente, 2024
Description
Summary:El presente trabajo tiene como objetivo exponer el diseño de una arquitectura de control distribuido para el sistema de aire acondicionado de la Universidad Autónoma de Occidente (UAO), en la ciudad de Cali, Colombia. La actual infraestructura de control de este sistema se encuentra conformada por equipos que están en funcionamiento desde hace 25 años, aspectos como su ineficiencia, falta de soporte y alto riesgo de falla dejan a la luz la urgente necesidad de plantear una infraestructura de control actualizada, además que permita la integración de algunos equipos modernos que ha adquirido la universidad en los últimos años. Para lograr esto se realizó una caracterización de la arquitectura de control del sistema de climatización. Obteniendo como principal resultado que la infraestructura antigua está conformada por 30 unidades manejadoras de aire (UMA), constituidos por termostatos Carrier, que mediante una estrategia de control ON/OFF controlan la electroválvula del serpentín; y que la sección de equipos nuevos está conformada por 6 UMA´s modernas, las cuales cuentan con termostatos capaces de modular mediante un control PID las válvulas independientes de presión. A partir de esta información se realizó una investigación para determinar cuáles serían los equipos (termostatos, actuadores, sensores) más apropiados para el sistema de aire acondicionado, obteniendo diferentes alternativas de solución que involucran el uso del protocolo de comunicación BACnet, capaces de satisfacer las necesidades identificadas del proyecto, pero cuya selección final quedará a cargo del Coordinador de Infraestructura Técnica de la UAO, esto a petición del mismo. Posteriormente, se planteó el análisis de la alternativa recomendada por el autor de este trabajo, exponiendo sus beneficios, desventajas y el costo aproximado de los equipos, el cual fue de US$74.000. Por último, se realizó una simulación de la infraestructura de control propuesta, mediante el uso de la plataforma Node-RED, el módulo Bacnet Room simulator del programa Yabe (Yet Another Bacnet Explorer) y una tarjeta Arduino DUE.