Interfaces en LabView para el laboratorio de control automático

[Resumen del autor[

En busca de cumplir de la mejor forma la misión que desempeña la universidad, ésta continuamente debe actualizar tanto su infraestructura como los contenidos de las materias que imparte. Dentro de este contexto, el Departamento de Electrónica no está ajeno a estos procesos, por lo cual realiza entre otros proyectos la modernización de sus laboratorios. Uno de estos laboratorios corresponde al Laboratorio de Control Automático, lugar donde se cursa el ramo del mismo nombre, que presenta las bases teórico-prácticas de la especialidad. Este Laboratorio, cuenta con variados equipos utilizados para realizar experiencias educativas de control. Sin embargo, para poder interactuar con tales dispositivos es necesario aprender a programar en LabVTEW (programa basado en un lenguaje gráfico que opera con iconos interconectados entre sí). Esta situación complica a los alumnos, pues este lenguaje no es fácil de aprender; lo cual implica un desvio significativo del esfuerzo de los alumnos en relación con el cumplimiento de los objetivos principales del ramo. De esta manera, surgió la idea de diseñar e implementar interfaces interactivas para cada experiencia; con el propósito de ayudar en el cumplimiento de los objetivos del ramo de Laboratorio de Control Automático Esta labor puede ser encasillada como un trabajo de instrumentación, especificamente con el nombre de interfaces educacionales de control. Principalmente se desarrollaron tres módulos (Modelado, Control y Control Avanzado) para cada una de las plantas (Estanques Acoplados, Aro y Bola, Levitador Magnético). El primer módulo de cada planta (Modelado), es capaz de entregar información relevante de la planta con fines de modelado en un archivo especifico. En el segundo módulo (Control), se ha implementado un controlador PID y permite la adquisición de señales del comportamiento del sistema controlado. Finalmente, en el tercer módulo (Control Avanzado), se ha implementado un controlador más sofisticado y se obtienen señales del comportamiento del sistema controlado. En el contexto de Interfaces Educativas de Control, existen empresas y algunas universidades que desarrollan o han desarrollado interfaces de este tipo. Por ejemplo, la empresa ECP (Educational Control Products [1]) ofrece tanto las interfaces como las plantas para fines educacionales; o National Instrument [2] con productos como "Measurement Studio add-on tools" que apuntan directamente al rubro educacional. En el caso de las universidades destaca el Instituto Tecnológico de Lund [3], dependiente de la Universidad de Lund en Suecia; en el cual se han desarrollado variadas experiencias e interfaces en distintos ambientes y sistemas operativos. Lo valioso de lo realizado en este trabajo de título, radica fundamentalmente en la especificidad y la cantidad de las aplicaciones desarrolladas; cubriendo una necesidad inmediata con recursos ya existentes en el mismo laboratorio. Dado que se trata de interfaces orientadas a alumnos que cursan el ramo de Laboratorio de Control Automático, la mejor manera de evaluar el trabajo realizado fue aplicando las interfaces en un curso completo de alumnos. Durante este periodo se observaron buenos resultados, comprobándose una buena acogida por parte de los alumnos, y una rápida adaptación en el uso de las distintas interfaces. Además se apreció una majtír motivación para profundizar en los temas relacionados con el ramo, resultando las sesiones más ágileá y entretenidas; con un mayor análisis in situ ante los distintos problemas o fenómenos ocurridos durante Jel desarrollo de las experiencias.

CONSULTE EN LINEA A TRAVES DE REPOSITORIO INSTITUCIONAL

Tesis (Ing. Civil Electrónico, mención Control e Instrumentación) -- Prof. guía: Ricardo Rojas

h. 95

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