Diseño e implementación de un control de temperatura para una planta de caracterización de fotomultiplicadores de silicio

Silicon photomultipliers (SiPM) are widely used devices which have direct application in various scientific fields, currently the Antonio Nariño University (UAN) finances the Research, Science, Technology and Innovation Project of High Energy Physics in International Cooperations in which is carried...

Full description

Autores:: Baquero Beltrán, Paola Andrea

Tipo de recurso:: Trabajo de grado de pregrado

Fecha de publicación:: 2020

Institución:: Universidad Antonio Nariño

Repositorio:: Repositorio UAN

Idioma:: spa

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description	Silicon photomultipliers (SiPM) are widely used devices which have direct application in various scientific fields, currently the Antonio Nariño University (UAN) finances the Research, Science, Technology and Innovation Project of High Energy Physics in International Cooperations in which is carried out a photodetection work, where SiPM are used, for which they require to know in detail certain characteristics that allow its correct operation. One of the most important characteristics is the gain, which is directly affected with the temperature variation, which generates a response with low reliability. The present work expose the development of an analog integral proportional temperature (PI) automatic control system with which a characterization plant for the SiPM is controlled that allows the temperature to be varied from room temperature to 50 ° C, which stabilizes the system in less than 9 minute with position error less than 5.53%.
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(2008). Introducción a los sistemas de control. Universidad Autónoma De Nuevo León - Facultad De Ingeniería Mecánica Y Eléctrica, 69.Rubio Ramírez, C., Lizarazo, G. M., & Vera Duarte, E. (2017). Termoelectricidad: uso de las celdas peltier en el campo de la refrigeración y sus principales aplicaciones. Inventum, 12(22), 9–16. https://doi.org/10.26620/uniminuto.inventum.12.22.2017.9-16Salvador, P. (2008). 5.- Ajuste de curvas. x.Self-heating, L., & Output, L. I. (2013). Datasheet Lm35. November, 1–13.The MathWorks, I. (2019). Matlab. https://la.mathworks.com/products/matlab.htmlVacheret, A., Barker, G. J., Dziewiecki, M., Guzowski, P., Haigh, M. D., Hartfiel, B., Izmaylov, A., Johnston, W., Khabibullin, M., Khotjantsev, A., Kudenko, Y., Kurjata, R., Kutter, T., Lindner, T., Masliah, P., Marzec, J., Mineev, O., Musienko, Y., Oser, S., … Ziembicki, M. (2011). Characterization and simulation of the response of Multi-Pixel Photon Counters to low light levels. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 656(1), 69–83. https://doi.org/10.1016/j.nima.2011.07.022Vacheret, A., & Ward, M. (2008). Impact of pixel crosstalk , after-pulse and recovery time in Multi-Pixels Photon Counter TM ( MPPC ) response Impact of pixel crosstalk , after-pulse and recovery time in Multi-Pixels Photon Counter TM ( MPPC ) response. 1–2.Walpole, R., Myers, R., & Mayers, S. (2012). Probabilidad y estadistica para ingeniería y ciencias.instname:Universidad Antonio Nariñoreponame:Repositorio Institucional UANrepourl:https://repositorio.uan.edu.co/Silicon photomultipliers (SiPM) are widely used devices which have direct application in various scientific fields, currently the Antonio Nariño University (UAN) finances the Research, Science, Technology and Innovation Project of High Energy Physics in International Cooperations in which is carried out a photodetection work, where SiPM are used, for which they require to know in detail certain characteristics that allow its correct operation. One of the most important characteristics is the gain, which is directly affected with the temperature variation, which generates a response with low reliability. The present work expose the development of an analog integral proportional temperature (PI) automatic control system with which a characterization plant for the SiPM is controlled that allows the temperature to be varied from room temperature to 50 ° C, which stabilizes the system in less than 9 minute with position error less than 5.53%.Los fotomultiplicadores de silicio (SiPM por sus siglas en inglés) son dispositivos ampliamente utilizados y tienen aplicación directa en varios campos científicos, actualmente la Universidad Antonio Nariño (UAN) financia el Proyecto de Investigación, Ciencia, Tecnología e Innovación de la Física de Altas Energías, con cooperaciones Internacionales en las cuales se realizan un trabajo de fotodetección, donde se emplean SiPM. En estos proyectos se requieren conocer detalladamente ciertas características que permiten su correcto funcionamiento. Una de las características más importantes es la ganancia, la cual se ve afectada directamente con la variación de la temperatura, lo que genera una respuesta con baja confiabilidad. El presente trabajo expone el desarrollo de un sistema de control automático de temperatura proporcional integral (PI) analógico, con el cual se controla una planta de caracterización para los SiPM que permite variar la temperatura desde temperatura ambiente hasta 50°C, que estabiliza el sistema en menos de 9 minutos con error de posición menor al 5.53%.OtroIngeniero(a) Electrónico(a)Pregrado$12.893.621 (de acuerdo a lo reportado en el anteproyecto): $3.900.000 (Propios) $8.993.621 (UAN)PresencialspaUniversidad Antonio NariñoIngeniería ElectrónicaFacultad de Ingeniería Mecánica, Electrónica y BiomédicaVillavicencioSiPMGananciaTemperaturaControl PISiPMGainTemperaturePI controlDiseño e implementación de un control de temperatura para una planta de caracterización de fotomultiplicadores de silicioTrabajo de grado (Pregrado y/o Especialización)http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85ORIGINAL2020AutorizacióndeAutores.pdf2020AutorizacióndeAutores.pdfAutorización de Autoresapplication/pdf461256https://repositorio.uan.edu.co/bitstreams/99eee836-9db2-4e80-b06f-90c234e029b3/downloadb72b97a27682f03eb4f892ae7deb6599MD5102020PaolaAndreaBaqueroBeltran.pdf2020PaolaAndreaBaqueroBeltran.pdfTrabajo de gradoapplication/pdf3969844https://repositorio.uan.edu.co/bitstreams/e2bbb155-e351-4819-abcc-6b09c39c7ce1/downloadccd05467e409ac858dfe2cabf79f5bffMD511CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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Diseño e implementación de un control de temperatura para una planta de caracterización de fotomultiplicadores de silicio

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