Diseño e implementación de un sistema de accionamiento y monitoreo descentralizado de nodos de UniGRID

La Universidad del Norte tiene un laboratorio que emula un sistema de potencia llamado UniGRID. El presente proyecto busca diseñar un sistema de control de nodos descentralizado para la UniGRID, ya que se descartó previamente un sistema de control centrado en un único PLC por los inconvenientes que...

Full description

Autores:
Rueda Cruz, Carlos Alejandro
Vergara Puccini, Carlos Esteban
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2020
Institución:
Universidad del Norte
Repositorio:
Repositorio Uninorte
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:manglar.uninorte.edu.co:10584/9178
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10584/9178
Palabra clave:
Control, Monitoreo, Accionamiento, UniGRID, Raspberry Pi, Modbus RTU, RS485, PLC, Modbus, Interfaz Gráfica, React, Node.js, Boostrap, Next.js, Diseño Web, PyModSlave, VSPE, Bus de campo
Control, Monitoring, Drive, UniGRID, Raspberry Pi, Modbus RTU, RS485, PLC, Modbus, Graphic Interface, React, Node.js, Bootstrap, Next.js, Web Design, PyModSlave, VSPE, Fieldbus
Rights
License
Universidad del Norte
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description La Universidad del Norte tiene un laboratorio que emula un sistema de potencia llamado UniGRID. El presente proyecto busca diseñar un sistema de control de nodos descentralizado para la UniGRID, ya que se descartó previamente un sistema de control centrado en un único PLC por los inconvenientes que se describen en el informe. El diseño del sistema busca alcanzar los objetivos y cumplir con las restricciones y requerimientos de diseño propuestas por los asesores. Para ello, se aplica la Metodología y los criterios de selección que se describen en el informe. El sistema, que se diseña, consiste en la implementación de una red RS 485 que comunica dispositivos esclavos, que controlan los Nodos de la UniGRID, con un dispositivo maestro que alberga una aplicación. Se desarrolla una aplicación que permite la interacción con el usuario y la UniGRID. Se prueba la aplicación mediante el uso de software que emule el comportamiento de la red RS485 y los dispositivos esclavos. Finalmente se hace un análisis de fallos siguiendo la estrategia DFMEA y se concluye el funcionamiento satisfactorio de la aplicación y el sistema.
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Se desarrolla una aplicación que permite la interacción con el usuario y la UniGRID. Se prueba la aplicación mediante el uso de software que emule el comportamiento de la red RS485 y los dispositivos esclavos. Finalmente se hace un análisis de fallos siguiendo la estrategia DFMEA y se concluye el funcionamiento satisfactorio de la aplicación y el sistema.At Universidad del Norte there is a laboratory that emulates a power system called UniGRID. This project seeks to design a decentralized node control system for UniGRID, as a control system focused on a single PLC was previously ruled out due to the drawbacks described in the report. The design of the system seeks to achieve the objectives and comply with the constraints and design requirements proposed by the advisors. To do this, the Methodology and selection criteria described in the report are applied. The system, which is designed, consists of the implementation of an RS485 network that communicates slave devices, which control the UniGRID nodes, with a master device that hosts an application. An application is developed and allows the interaction with the user and the UniGRID. The application is tested by using software that emulates the behavior of the RS485 network and slave devices. Finally, a fault analysis is done following the DFMEA strategy and the successful operation of the application and system is completed.spaBarranquilla, Universidad del Norte, 2020Universidad del Nortehttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Control, Monitoreo, Accionamiento, UniGRID, Raspberry Pi, Modbus RTU, RS485, PLC, Modbus, Interfaz Gráfica, React, Node.js, Boostrap, Next.js, Diseño Web, PyModSlave, VSPE, Bus de campoControl, Monitoring, Drive, UniGRID, Raspberry Pi, Modbus RTU, RS485, PLC, Modbus, Graphic Interface, React, Node.js, Bootstrap, Next.js, Web Design, PyModSlave, VSPE, FieldbusDiseño e implementación de un sistema de accionamiento y monitoreo descentralizado de nodos de UniGRIDDesign and implementation of a decentralized drive and monitoring system for UniGRID nodesarticlehttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501ORIGINALImagenPF.pngImagenPF.pngDiagrama de bloques del sistema de controlimage/png88676http://manglar.uninorte.edu.co/bitstream/10584/9178/1/ImagenPF.pngd4eab1f4be8105628f8f44b784e04157MD51ImagePFEnglish.pngImagePFEnglish.pngBlock diagram of the control systemimage/png75169http://manglar.uninorte.edu.co/bitstream/10584/9178/2/ImagePFEnglish.png2a7047289cf2e9df618acc0bbe5b14e8MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://manglar.uninorte.edu.co/bitstream/10584/9178/3/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD5310584/9178oai:manglar.uninorte.edu.co:10584/91782020-11-03 14:35:56.576Repositorio Digital de la Universidad del Nortemauribe@uninorte.edu.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