Gestión en la nube y modelo de realidad aumentada para el banco de pruebas de múltiples bombas centrífugas en configuración variable de la UNAB

Se configura una red de área local donde se tiene el control y monitoreo del PLC S7-1200, este PLC controla el banco de pruebas de dos bombas centrifugas de la UNAB por medio de una página web desarrollada en HTML. En la página web se tienen dos secciones. La primera sección, sección de control dond...

Full description

Autores:
Rueda Martínez, Juan David
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB
Repositorio:
Repositorio UNAB
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.unab.edu.co:20.500.12749/17697
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/20.500.12749/17697
Palabra clave:
Mechatronic
Testing bench
Industrial processes
Centrifugal pumps
Augmented reality
Virtual reality
Simulation methods
Hydraulic machines
Computer aided design
Mecatrónica
Realidad virtual
Métodos de simulación
Máquinas hidraúlicas
Diseño con ayuda de computador
Banco de pruebas
Procesos industriales
Bombas centrífugas
Realidad aumentada
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description Se configura una red de área local donde se tiene el control y monitoreo del PLC S7-1200, este PLC controla el banco de pruebas de dos bombas centrifugas de la UNAB por medio de una página web desarrollada en HTML. En la página web se tienen dos secciones. La primera sección, sección de control donde se puede manipular la variable actual del proceso que en este caso es el caudal. La segunda sección, sección del monitoreo donde se aprecian cuatro medidores los cuales están vinculados directamente con las variables del PLC por comandos AWP. Estas variables están relacionadas con los estados actuales de los sensores instrumentados en el banco de pruebas. Tres sensores de presión y un sensor de caudal. También se desarrolla una aplicación de realidad aumentada en Unity con el SDK de Vuforia. Se programa la comunicación entre la aplicación de realidad aumentada y la página web por medio del protocolo HTTP, comunicación que permite el monitoreo de los sensores en tiempo real en realidad aumentada. Además, se muestra información relevante del proceso, vistas explosionadas de los componentes e instrucciones paso a paso que permiten al estudiante entender y manejar el banco de pruebas de manera autónoma y eficiente.
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spelling Roa Prada, Sebastiándd399662-c4ef-4825-81c2-4d5982b995c7Moreno Olano, Gonzalo Andrés31266615-ba98-4431-bd71-30c440470818Rueda Martínez, Juan Davidf4dd4452-281a-4244-bde5-d6c38ab94d30Roa Prada, Sebastián [295523]Moreno Olano, Gonzalo Andrés [0001770107]Roa Prada, Sebastián [xXcp5HcAAAAJ]Roa Prada, Sebastián [0000-0002-1079-9798]Roa Prada, Sebastián [24333336800]Roa Prada, Sebastián [Sebastian_Roa-Prada]Bucaramanga (Santander, Colombia)UNAB Campus Bucaramanga2022-09-16T13:42:24Z2022-09-16T13:42:24Z2021http://hdl.handle.net/20.500.12749/17697instname:Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNABreponame:Repositorio Institucional UNABrepourl:https://repository.unab.edu.coSe configura una red de área local donde se tiene el control y monitoreo del PLC S7-1200, este PLC controla el banco de pruebas de dos bombas centrifugas de la UNAB por medio de una página web desarrollada en HTML. En la página web se tienen dos secciones. La primera sección, sección de control donde se puede manipular la variable actual del proceso que en este caso es el caudal. La segunda sección, sección del monitoreo donde se aprecian cuatro medidores los cuales están vinculados directamente con las variables del PLC por comandos AWP. Estas variables están relacionadas con los estados actuales de los sensores instrumentados en el banco de pruebas. Tres sensores de presión y un sensor de caudal. También se desarrolla una aplicación de realidad aumentada en Unity con el SDK de Vuforia. Se programa la comunicación entre la aplicación de realidad aumentada y la página web por medio del protocolo HTTP, comunicación que permite el monitoreo de los sensores en tiempo real en realidad aumentada. Además, se muestra información relevante del proceso, vistas explosionadas de los componentes e instrucciones paso a paso que permiten al estudiante entender y manejar el banco de pruebas de manera autónoma y eficiente.1. INTRODUCCIÓN .............................................................................................................. 8 2. OBJETIVOS ..................................................................................................................... 9 2.1. OBJETIVO GENERAL ................................................................................................ 9 2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS ...................................................................................... 9 3. MARCO TEÓRICO ......................................................................................................... 10 3.1. REALIDAD AUMENTADA ........................................................................................ 10 3.1.1. Vuforia ................................................................................................................ 10 3.1.2. Unity ................................................................................................................... 12 3.1.3. Modelos Objetivos .............................................................................................. 13 3.1.4. Howden .............................................................................................................. 17 3.2. Sistemas ciberfísicos ................................................................................................ 17 3.2.1. Acceso remoto ................................................................................................... 18 3.2.2. Web server. PLC Siemens ................................................................................. 19 3.2.3. Desarrollo web ................................................................................................... 19 3.3. IIOT ........................................................................................................................... 20 3.4. GEMELO DIGITAL ................................................................................................... 20 3.5. Softwares .................................................................................................................. 20 3.5.1. SolidWorks ......................................................................................................... 20 3.5.2. Model target generator ....................................................................................... 22 3.5.3. Unity ................................................................................................................... 23 3.5.4. 3D Exchanger .................................................................................................... 23 4. METODOLOGÍA Y DESARROLLO ................................................................................ 24 4.1. PRUEBAS CON REALIDAD AUMENTADA ............................................................. 24 4.2. TOMA DE MEDIDAS ................................................................................................ 27 4.3. MODELADO ............................................................................................................. 28 4.4. MODEL TARGET ..................................................................................................... 28 4.5. EXPORTACIÓN ........................................................................................................ 30 4.6. UNITY ....................................................................................................................... 30 4.6.1. Diseño de la interfaz .......................................................................................... 31 4.6.2. Materiales y texturas .......................................................................................... 31 4.6.3. Modelo objetivo .................................................................................................. 32 4.6.4. Lenguaje de programación ................................................................................. 32 4.6.5. Animaciones ...................................................................................................... 34 4.6.6. Comunicación sensores del banco .................................................................... 45 4.7. Desarrollo Web ......................................................................................................... 47 4.8. Acceso remoto .......................................................................................................... 49 4.9. Web Server ............................................................................................................... 53 5. RESULTADOS Y EVIDENCIAS ..................................................................................... 57 5.1. APLICACIÓN DE REALIDAD AUMENTADA ............................................................ 57 5.2. Sistema ciberfisico. ................................................................................................... 63 5.2.1. Desarrollo web ................................................................................................... 63 5.2.2. Acceso remoto ................................................................................................... 64 6. CONCLUSIONES ........................................................................................................... 65 7. REFERENCIAS .............................................................................................................. 67 8. BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................... 69 9. ANEXOS ......................................................................................................................... 72PregradoA local area network is configured where the S7-1200 PLC is controlled and monitored, this PLC controls the UNAB's test bench of two centrifugal pumps through a web page developed in HTML. There are two sections on the website. The first section it is the control component. Where the current variable of the process can be manipulated, which in this case is the flow rate. And The second section it is the monitoring component. Where four gauges are shown. These are directly linked to the PLC variables by AWP commands. These variables are related to the current states of the test bench's instrumented sensors. Three pressure sensors and one flow sensor. An augmented reality application is also developed in Unity with the Vuforia SDK. The communication between the augmented reality application and the web page is programmed through the HTTP protocol, this communication allows the real time monitoring in augmented reality. Furthermore, relevant information of the process, exploded views of the components and step-by-step instructions are shown that allow the student to understand and manage the test bench autonomously and efficiently.Modalidad Presencialapplication/pdfspahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Abierto (Texto Completo)Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombiahttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Gestión en la nube y modelo de realidad aumentada para el banco de pruebas de múltiples bombas centrífugas en configuración variable de la UNABCloud management and augmented reality model for the test bench for multiple centrifugal pumps in variable configuration at UNABIngeniero MecatrónicoUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABFacultad IngenieríaPregrado Ingeniería Mecatrónicainfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisTrabajo de Gradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/redcol/resource_type/TPMechatronicTesting benchIndustrial processesCentrifugal pumpsAugmented realityVirtual realitySimulation methodsHydraulic machinesComputer aided designMecatrónicaRealidad virtualMétodos de simulaciónMáquinas hidraúlicasDiseño con ayuda de computadorBanco de pruebasProcesos industrialesBombas centrífugasRealidad aumentadaVUFORIA BY PTC. 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