Adecuación de los bancos didácticos de distribución e indexación para las materias de automatización y microcontroladores

En la actualidad el uso del software de simulación prevalece sobre las practicas físicas de situaciones reales de la industria, esto más que todo por la accesibilidad que estos proveen en comparación a estructuras complejas que gastan recursos y exige utilización de espacio. Por eso se tienen pequeñ...

Full description

Autores:: Galvis Gamboa, Fabian Enrique

Tipo de recurso:: Trabajo de grado de pregrado

Fecha de publicación:: 2023

Institución:: Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB

Repositorio:: Repositorio UNAB

Idioma:: spa

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Por eso se tienen pequeños bancos didácticos los cuales permiten la aplicación de pruebas asociadas a situaciones reales, la universidad autónoma de Bucaramanga tiene en su disposición este tipo de bancos los cuales no están acondicionados para la puesta en marcha de pruebas. De esta manera se tiene como propósito la adecuación de dos de los bancos didácticos los cuales actualmente no tiene los elementos mecánicos y eléctricos para su correcto funcionamiento. Una vez se realizó la identificación de los problemas en los bancos se hicieron los cambios mecánicos y eléctricos necesarios para que estos bancos puedan ser programados tanto por PLC como por microcontroladores y de esa manera permitir la practica por parte de los estudiantes.CONTENIDO ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 4 1. INTRODUCCIÓN ----------------------------------------------------------------------------------------------- 10 1.1 DESCRIPCIÓN BREVE DEL PROBLEMA ------------------------------------------------------------------- 10 1.2 JUSTIFICACIÓN DEL PROBLEMA -------------------------------------------------------------------------- 11 2. OBJETIVOS ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 12 2.1 OBJETIVO GENERAL. ---------------------------------------------------------------------------------------- 12 2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS.----------------------------------------------------------------------------------- 12 3. METODOLOGÍA ------------------------------------------------------------------------------------------------ 13 3.1 ACTIVIDADES A DESARROLLAR ---------------------------------------------------------------------------- 14 3.2 RESULTADOS ESPERADOS --------------------------------------------------------------------------------- 15 4. MARCO TEÓRICO---------------------------------------------------------------------------------------------- 16 4.1 ¿QUÉ ES UN BANCO DE DIDACTICO? -------------------------------------------------------------------- 16 4.2 DISPOSITIVOS COMPATIBLES------------------------------------------------------------------------------ 16 4.2.1 DISPOSITIVOS COMPATIBLES CON 24 V -------------------------------------------------------------- 16 4.2.2 DISPOSITIVOS COMPATIBLES CON 5V ----------------------------------------------------------------- 18 4.3 LENGUAJES DE PROGRAMACION ------------------------------------------------------------------------- 20 5. ESTADO DEL ARTE -------------------------------------------------------------------------------------------- 21 6. DESARROLLO --------------------------------------------------------------------------------------------------- 25 6.1 SELECCIÓN DE LOS COMPONENTES --------------------------------------------------------------------- 25 6.1.1 DIAGRAMA DEL TORO ------------------------------------------------------------------------------------ 25 6.1.2 DIAGRAMA DEL PULPO ---------------------------------------------------------------------------------- 26 6.1.3 MATRIZ QFD ----------------------------------------------------------------------------------------------- 27 6.2 DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DEL CIRCUITO -------------------------------------------------------------- 29 6.2.1 LAS ENTRADAS DE LOS SENSORES --------------------------------------------------------------------- 29 6.2.2 CIRCUITO DE SALIDAS ------------------------------------------------------------------------------------ 31 6.2.3 DISEÑO PCB ------------------------------------------------------------------------------------------------ 35 6.3 DISEÑO MECÁNICO Y CONSTRUCCIÓN DEL PROTOTIPO -------------------------------------------- 38 6.3.1 CONSIDERACIONES INICIALES -------------------------------------------------------------------------- 39 6.3.2 ESTUDIOS REALIAZADOS--------------------------------------------------------------------------------- 44 6.3.3 DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE EL BANCO INDEXACIÓN-------------------------------------------- 54 6.3.4 DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE EL BANCO DISTRIBUCIÓN ----------------------------------------- 57 6.4 CÁLCULO DE LA VELOCIDAD DEL MOTOR -------------------------------------------------------------- 61 6.5 CÓDIGO. ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 63 6.5.1 DIAGRAMA MOTORREDUCTOR ------------------------------------------------------------------------ 64 6.5.2 DIAGRAMA PASO A PASO ------------------------------------------------------------------------------- 66 6.6 COSTOS -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 68 7. BANCOS TERMINADOS --------------------------------------------------------------------------------------- 69 7.1 BANCO DE INDEXACIÓN ------------------------------------------------------------------------------------ 69 7.2 BANCO DE DISTRIBUCIÓN --------------------------------------------------------------------------------- 70 8. CONCLUSIONES ----------------------------------------------------------------------------------------------- 72 9. BIBLIOGRAFÍA -------------------------------------------------------------------------------------------------- 73 10. PLANOS -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 76PregradoCurrently, the use of simulation software prevails over the physical practices of real industry situations, mainly due to the accessibility they provide in comparison to complex structures that consume resources and require the use of space. That is why there are small teaching banks which allow the application of tests associated with real situations, the autonomous university of Bucaramanga has at its disposal this type of banks which are not conditioned for the implementation of tests. In this way, the purpose is to adapt two of the teaching benches which currently do not have the mechanical and electrical elements for their correct functioning. Once the problems in the banks were identified, the necessary mechanical and electrical changes were made so that these banks could be programmed by both PLC and microcontrollers and thus allow practice by the students.Attualmente, l’uso di software di simulazione prevale sulle pratiche fisiche di situazioni industriali reali, principalmente a causa dell’accessibilità che forniscono rispetto a strutture complesse che consumano risorse e richiedono l’uso dello spazio. Per questo esistono dei piccoli banchi didattici che permettono l'applicazione di test legati a situazioni reali, l'Università Autonoma di Bucaramanga dispone di questo tipo di banchi che non sono condizionati all'esecuzione dei test. In questo modo lo scopo è quello di adattare due dei banchi didattici che attualmente non dispongono degli elementi meccanici ed elettrici per il loro corretto funzionamento. Una volta identificati i problemi nei banchi, sono state apportate le modifiche meccaniche ed elettriche necessarie affinché tali banchi potessero essere programmati sia da PLC che da microcontrollori e consentire così la pratica da parte degli studenti.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_abf2Adecuación de los bancos didácticos de distribución e indexación para las materias de automatización y microcontroladoresAdaptation of the distribution and indexing teaching banks for automation and microcontrollers subjectsIngeniero 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/TPPLCMicrocontrollerDidactic benchAutomationMechatronicProgrammingSimulation methodsElectrical circuitsElectric systemsAutomatic controlTechnological changeMecatrónicaMétodos de simulaciónCircuitos eléctricosSistemas eléctricosControl automáticoCambio tecnológicoBanco didácticoPLCMicrocontroladorAutomatizaciónProgramaciónJ. L. Guzmán, M. Berenguel, y F. Rodríguez, “LABORATORIO REMOTO PARA EL CONTROL DE UNA MAQUETA DE INVERNADERO”, 2002.S. Zúñiga Martínez y C. Mora, “El Aprendizaje Basado en Proyectos y la construcción de prototipos experimentales, un estudio de caso: el modelo de un reductor de velocidad I. INTRODUCCIÓN”, Am. J. Phys. Educ, vol. 11, núm. 2, 2017, [En línea]. Disponible en: http://www.lajpe.orgS. Jatsun, O. Emelyanova, y A. S. Martinez Leon, “Design of an Experimental Test Bench for a UAV Type Convertiplane”, en IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, Institute of Physics Publishing, ene. 2020. doi: 10.1088/1757-899X/714/1/012009R. A. Jaimes-Rolon y C. A. Romero-Piedrahita, “Desarrollo de un banco didáctico para verificación de los parámetros de calidad de las transmisiones dentadas cilíndricas”, Revista UIS Ingenierías, vol. 21, núm. 2, mar. 2022, doi: 10.18273/revuin.v21n2-2022006.P. Espino-Román, Y. A. Davizón-Castillo, J. E. Olaguez-Torres, A. Lizárraga-Lizárraga, I. 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Adecuación de los bancos didácticos de distribución e indexación para las materias de automatización y microcontroladores

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