Ingeniería Electrónica

SISTEMA DE CONTROL INDUSTRIAL II

2008-04-21T23:25:00.012-05:00

AUTOMATIZACIÓN DE UN PROCESO INDUSTRIAL

MEDICIÓN DEL LLENADO DE UN TANQUE

INTRODUCCIÓN.

El presente informe se refiere al proceso de automatización de un sistema con un tanque el cual ingresa un líquido el cual es medido por el sensor de ultrasonido el nivel requerido. Una de las características principales de este tipo de procesos de automatización es que se trabajo con un PLC el cual se maneja a través del lenguaje LADDER el cual estamos familiarizados ya por la mayoría de informes presentados. Para poder analizar le tipo de sensores de ultrasonido a utilizar se tubo que hacer un estudio breve de el tipo de tanque q utilizamos así como el tipo de válvulas neumáticas usadas

La automatización de un proceso se conviene hacer la medición del nivel de líquido en un tanque de 10 metros de altura, con el fin de lograr la toma de decisiones oportuna en cualquier valor seleccionado de ése rango. Utilizando un PLC Siemens Simatic S7-300 CPU 314, un sensor de proximidad por ultrasonido 3RG61 76-6GGoo ó 3RG61 76-6GHoo y dos válvulas solenoides, es el suficiente equipamiento necesario para la automatización de éste proceso. En la siguiente imagen se muestra la propuesta de automatización: la medición del llenado de un tanque.

OBJETIVOS.

- Automatizar el proceso de llenado del tanque seleccionado
· Elaborar el programa en LADDER en Step7 de la automatización.
· Estudiar el tipo de sensores de ultrasonido requeridos para el proceso seleccionado.

MATERIALES.

a. Sensor Ultrasonido.
b. Tanque de 10 m. X 3 m.
c. Válvula Neumática de apertura proporcional
d. PLC Simatic 300 e. Software Steep 7lite

Hojas Técnicas:

SENSOR DE NIVEL
CARACTERÍSTICAS DEL SENSOR

SOFTWARE DE INTERFACE DEL SENSOR

TELEINFORMÁTICA II

2008-04-20T00:33:00.003-05:00

Aplicaciones sobre esta rama de la Ingeniería Electrónica en un Centro Educativo de la Región: IE NUESTRA SEÑORA DE MONSERRAT

ANOTACIONES SOBRE LA INSTITUCIÓN EN GENERAL

El colegio tiene un promedio de 280 alumnos.

Se tienen 11 secciones: 1A, 1B, 2A, 2B, 3A, 4A, 4B, 5A, 5B, 6A y 6B, del nivel primario.

Comentario: Notar que se tienen las secciones A y B por cada grado, a excepción del 3er grado, donde sólo se tiene la sección A.

Existe un profesor a cargo de cada sección, y aparentemente es dicho docente el que se hace cargo por completo de la enseñanza de la sección. (es decir, no cuenta con un apoyo significativo sin un apoyo directos de otros docentes)

Las calificaciones son cualitativas, por ello se usan letras para éstas (las calificaciones).

Comentario: La calificación para la educación inicial en los colegios nacionales es “cualitativa” y se usan letras en lugar de números. El tipo de calificación que usa números es la “cuantitativa”, como por ejemplo: la calificación vigesimal (donde 20 es la nota máxima ). En la educación secundaria en los colegios nacionales se usa la calificación vigesimal.

ANOTACIONES SOBRE EL AULA DE INNOVACIÓN PEDAGÓGICA (AIP)

En la I.E., existe lo que se conoce como “Aula de Innovación Pedagógica” (AIP), la cuál es una especie de laboratorio de cómputo, es decir, es un ambiente con computadoras que sirven para los alumnos (niños y niñas) las usen durante su aprendizaje en la I.E.. Dichas computadoras tienen acceso a Internet.

NOTA: I.E. significa “Institución Educativa”.

El AIP, anteriormente conocido como “Aula de Innovación Pedagógica Huascarán” (AIPH), era parte del “Proyecto Huascarán”. Este proyecto fue absorbido por la “Dirección General de Tecnologías Educativas” (DIGETE), por medio del “Decreto Supremo Nº 016-2007-ED”. Como parte del cambio generado por tal absorción, los nombres:“Proyecto Huascarán” y “Huascarán”, están quedando en desuso en lo que respecta al “Aula de Innovación” y sus actividades. El antiguo sitio web del Proyecto Huascarán (www.huascaran.gob.pe), ha sido reemplazado por “PerúEduca” (www.perueduca.edu.pe), el cual es el nuevo portal web de la educación en el Perú.

La educación en el AIP está orientada de manera que los alumnos aprendan conocimientos de distintas asignaturas (ejm: Lenguaje) usando programas computacionales. Así, los alumnos: aprenden o refuerzan su aprendizaje de una forma moderna (usando computadoras), aprenden cosas básicas de las computadoras, y logran familiarizarse con el uso de éstas y de la Internet.

La enseñanza en el AIP se lleva a cabo a través de las “Sesiones de Aprendizaje” que tienen una duración de 90 minutos (y las cuales deben ser solicitadas con al menos 48 horas de anticipación). En estas sesiones, cada docente de una determinada sección es quién enseña a los alumnos de su respectiva sección.

Normalmente existe un curso de Computación que se lleva a cabo en el AIP (aunque actualmente ya no se dicta porque la profesora que estaba a cargo renunció al cargo debido a problemas internos del colegio). Dicho curso se dicta a parte de las clases de los docentes que están a cargo de una determinada sección. Se desconoce por el momento si este curso de Computación trabajaba también con el sistema de “Sesiones de Aprendizaje”, pero, lo más probable es de que así sea.

DETALLES DEL AIP

- Las ventanas son metálicas (así como las de muchos ambientes del local de la institución).

- Tiene una puerta metálica tipo reja, además de una puerta de madera.

- No tienen supresores de picos para las computadoras.

- Los muebles donde se encuentran las computadoras del AIP no son los adecuados. En algunos casos, se tiene dificultad hasta para colocar el teclado (por falta de espacio). Se ha improvisado en la elección de los muebles.

SOBRE LA DOCENTE DEL AULA DE INNOVACIÓN PEDAGÓGICA (DAIP)

La encargada del “AIP” es “Rocío Vásquez Villacorta”. Su cargo es: “Docente del Aula de Innovación Pedagógica”. Se desconoce por el momento si la DAIP ha concluido, o si está realizando, algún estudio profesional.

Su horario de trabajo de la DAIP es de 8:00am a 1:00pm.

La DAIP tiene un cargo administrativo y técnico. Ella:

- administra las sesiones de aprendizaje.

- capacita y asiste a los docentes en cuanto a las TIC.

- está a cargo del mantenimiento del AIP (Computadoras, etc.).

- tiene las llaves de la puerta del AIP.

Toda la documentación que la DAIP debe de enviar, es dirigida a la dirección. La información que debe de ser enviada a DIGETE o a la DIRELL y que se encuentre en dicha documentación, es enviada por la dirección, y no por la DAIP.

La DAIP está en contacto con las personas vinculadas a lo que alguna vez fue conocido como la “Red Huascarán”. Dicha red existe actualmente, pero ya no bajo dicha denominación debido a la absorción de DIGETE. Tales personas se reúnen con la DAIP, y en esas reuniones, ella es capacitada, y además, se le hace entrega de software en algunos casos. Dicho software está destinado a ser usado en el AIP para que se favorezca el aprendizaje de los niños.

También, la DAIP está en contacto con una “especialista de DIGETE”, la cuál le informa por correo electrónico sobre novedades y comunicados de los cuales la DAIP debe estar informada.

DOCUMENTACIÓN DE LA DAIP

- Records de Asistencia

- Records de Requerimiento

- Documentación Legal

- Plan Anual de Trabajo

- Plan de Capacitación (Réplica)

- Reglamento Interno

- Horario

- Catálogo de recursos

- Inventario del AIP

- Ficha de Monitoreo

- Copia de documentos de Gestión

- Proyecto Educativo de la Institución - PEI

- PCCE

- Plan Anual de Trabajo - PAT

- Reglamento Interno - RI

- Ambientación (Sectores)

- Archivo de documentos recibidos

- Archivo de documentos enviados

- Archivo de documentos personales del DAIP. Entre esta documentación se encuentran Memorandums y Resoluciones.

ANOTACIONES SOBRE LA SECRETARÍA

Del ambiente físico:

- La puerta de entrada tiene una sola cerradura, y se tiene otra puerta que da a la “dirección” (esta ultima es la puerta principal de la dirección).

ANOTACIONES SOBRE LA DIRECCIÓN

De la oficina de la dirección (o sea, del ambiente físico) :

- Tiene 2 puertas, y la puerta principal tiene 2 cerraduras.

- Se tiene un armario metálico donde se archivan muchos de los documentos de la dirección. No se tiene la llave del armario y su cerradura parece estar malograda.

Cuando la “Dirección” se comunica al exterior, se comunica sobre todo con:

- La Dirección Regional de Educación de La Libertad (DIRELL)

- El Ministerio de Educación

Entre la información que debe salir anualmente al exterior de la I.E. se tiene:

- Plan Anual de Trabajo

- Reglamento Interno

- Proyecto Educativo de la Institución

- Nóminas de Matrícula

- Estadística Básica

- Estadística de Censo

- Los Registros de Evaluación de los Aprendizajes

- Las Actas Consolidadas de Evaluación Integral del Nivel de Educación Primaria

- Informe de Logros, Dificultades y Sugerencias

La dirección no intercambia mucha información (o sea, cantidad) con el exterior. Lo que se resalta aquí no es la cantidad de información, sino la calidad. Dicha información no debe contener errores, y debe mostrar una verdadera concordancia con la realidad de la I.E.. Teniendo en cuenta ese criterio, se puede evaluar a las labores de la dirección como deberes de gran responsabilidad.

Nota: Las afirmaciones del anterior párrafo fueron manifestadas por el director de la I.E. 81653.

ANOTACIONES SOBRE LOS DOCENTES

CARPETA PEDAGÓGICA DEL DOCENTE

Cada docente tiene una carpeta pedagógica. La carpeta pedagógica alberga una serie de documentos vinculados al docente, y debe de ser ubicada dentro del aula de la sección a cargo del docente. Dicha carpeta debe contener la siguiente documentación:

- Organigrama del Aula

- Inventario Bajo Responsabilidad del Docente(*)

- Ficha Escalafonaria del Docente(*)

- Unidad Didáctica (*)

- Programación Anual (*)

Parte de la documentación de la carpeta, específicamente, aquellos documentos que tienen el asterisco (*) a su derecha, debe ser alcanzada a la dirección de la I.E..

COSAS QUE DEBEN MEJORARSE EN LA I.E.

- No tienen sistema de puesta a tierra. (según la DAIP)

- Falta capacitación de la DAIP.

- No tienen supresores de picos para las computadoras del AIP.

- En la oficina de la dirección, no se tiene la llave del armario metálico, y su cerradura parece estar malograda.

PROCESOS Y DOCUMENTACIÓN DE LA INSTITUCIÓN

PRESENTACIÓN DEL PLAN ANUAL DE TRABAJO, REGLAMENTO INTERNO Y PLAN DE CAPACITACIÓN DEL AIP

- Descripción del proceso:

Las actividades en el AIP se realizan según el contenido de los documentos: “Plan Anual de Trabajo”, “Reglamento Interno” y “Plan de Capacitación”. Dichos documentos son elaborados PO la DAIP y rigen las actividades dentro del AIP. Éstos son propios del AIP y son distintos al “Plan Anual de trabajo” y al “Reglamento Interno” de la I.E., siendo estos últimos aquellos que rigen las actividades de toda la institución (y no sólo las del AIP). Además, dichos documentos del AIP deben de ser enviados a la DIRELL a través de la dirección de la I.E., y una copia de los documentos debe quedarse en el AIP.

- Documentos y Flujos de Datos:

- Nombre: “Plan Anual de Trabajo” (del AIP)

Forma como circula el documento: Una copia permanece en el “AIP”. Otra copia es enviada de la “DAIP” a la “Dirección”, y de la “Dirección” a la “DIRELL”.

- Nombre: “Reglamento Interno” (del AIP)

Forma como circula el documento: Una copia permanece en el “AIP”. Otra copia es enviada de la “DAIP” a la “Dirección”, y de la “Dirección” a la “DIRELL”.

- Nombre: “Plan de Capacitación” (o “Plan de Réplica”)

Forma como circula el documento: Una copia permanece en el “AIP”. Otra copia es enviada de la “DAIP” a la “Dirección”, y de la “Dirección” a la “DIRELL”.

OBTENCIÓN DE LA DOCUMENTACIÓN LEGAL VINCULADA AL AIP

- Descripción del proceso:

La DAIP debe descargar, del sitio web: http://www.minedu.gob.pe/normatividad/ , la documentación legal en relación al proyecto (del Estado Peruano) al cuál pertenece el AIP. Anteriormente, dicho proyecto tenía el nombre de “Proyecto Huascarán”. Dicha documentación debe ser: impresa, y ubicada dentro del AIP.

- Documentos y Flujos de Datos:

- Nombre: “Documentación Legal” (del AIP)

Forma como circula el documento: De “www.minedu.gob.pe” al “AIP”.

PROYECTO DE RADIOCOMUNICACIONES

2008-04-20T00:31:00.007-05:00

Tecnologìa Wimax

WIMAX PARA EL DISTRITO DE VICTOR LARCO – CIUDAD DE TRUJILLO – LA LIBERTAD – PERÚ

CAPITULO I El Estándar IEEE 802.16 Para Banda Ancha Inalámbrica.

1. INTRODUCCION – ESTANDAR IEEE 802.16.

Varios operadores y proveedores de servicios pueden estar no familiarizados con los detalles del estándar IEEE 802.16, pero esta tecnología inalámbrica está a punto de revolucionar el acceso de banda ancha de la industria. El estándar 802.16, la ‘Interfase de Aire para sistemas de Acceso Fijos de Banda Ancha’, es también conocido como la interfase de Aire IEEE WirelessMAN. Esta tecnología está diseñada desde cero para proveer acceso inalámbrico de última milla en la red de Area Metropolitana (MAN), con un desempeño comparable al que actualmente ofrecen los servicios tradicionales de cable, DSL o T1. La principal ventaja de los sistemas basados en 802.16 es que poseen la habilidad de proveer servicio rápidamente, aún en áreas difíciles de alcanzar por infraestructuras cableadas; y la habilidad de superar las limitaciones físicas de las tradicionales redes de infraestructura. Proveer una conexión alámbrica de banda ancha a un área actualmente sin servicio mediante una conexión DSL o de cable puede ser un proceso altamente costoso y largo de implementar en términos de tiempo, con el resultado de que grandes áreas a través de la tierra no poseen acceso a conectividad de banda ancha. La tecnología inalámbrica 802.16 provee una manera flexible en cuanto a costo y efectividad de llenar los espacios vacíos en cobertura de banda ancha creando nuevas formas de brindar servicios de banda ancha sin los ‘vicios’ conocidos del mundo alámbrico

WIMAX esta siendo desarrollado en la actualidad para conexiones punto a punto o punto multipunto típicas en radio enlace de microondas (IEEE 802.16d), y en un futuro ofrecerán una total movilidad (IEEE 802.16e) con lo cual podría competir con las redes celulares, dentro del concepto punto a punto y punto multipunto.

1.1 Generalidades

En Enero de 2003, el IEEE aprobó el estándar 802.16a, el cual cubre bandas de frecuencias entre 2 GHz y 11 GHz. Este estándar es una extensión del estándar IEEE 802.16 para 10-66 GHz publicado en Abril de 2002. Este subrango de frecuencias en 11 GHz permite el desempeño de enlaces sin ‘línea de vista’, haciendo al IEEE802.16a la tecnología apropiada para aplicaciones de última milla donde los obstáculos como árboles y edificios están siempre presentes y en donde las estaciones bases pueden necesitar ser montadas sin discreciones en los techos de viviendas o edificios en vez de en torres o montañas.

La configuración más común 802.16a consiste en una estación base montada en un edificio o torre que comunica en configuración punto-multipunto a abonados ubicados en oficinas u hogares. El 802.16a posee un rango de hasta 48 Km con celdas típicas de 6.5 a 9.5 Km. Dentro del radio de celda típico, el desempeño sin línea de vista y throughpout son óptimos. En adición, el 802.16a provee una tecnología inalámbrica ideal para conectar WLAN’s 802.11 y hotspots comerciales con Internet. Con datos compartidos de hasta 75 Mbps, un ‘sector’ simple de una estación base 802.16a – donde un sector es definido como un par simple de radios transmisor/receptor en la estación base – provee suficiente ancho de banda para soportar simultáneamente 60 puntos de negocio con conectividad nivel T1 y cientos de hogares con conectividad nivel DSL, usando canales de 20 Mhz de ancho de banda.

Para soportar un modelo de negocio rentable, los operadores y proveedores de servicio necesitan sostener una mezcla de abonados de alto nivel de ingresos y un alto volumen de abonados residenciales. El 802.16a ayuda a satisfacer este requerimiento mediante el soporte de niveles de servicio diferenciados, los cuales pueden incluir servicios de nivel T1 garantizados para negocios, o servicios DSL ‘best effort’ para usuarios residenciales. La especificación 802.16 también incluye funciones de seguridad robustas y la Calidad de Servicio (QoS) necesaria para soportar servicios que requieren baja latencia como video y voz El servicio de voz 802.16 puede ser el tradicional TDM o voz sobre IP (VoIP).

1.2 Aplicaciones

1.2.1 Ancho de Banda bajo demanda

Los accesos inalámbricos de banda ancha de última milla pueden ayudar a acelerar el despliegue de hotspots 802.11 y LANs inalámbricas de hogares/pequeñas empresas, especialmente en aquellas áreas no servidas por cable o DSL o en áreas donde la compañía de teléfonos local puede tener un largo tiempo para proveer el servicio de banda ancha. La conectividad de Internet es una misión crítica para muchos negocios, con la extensión de que estas organizaciones pueden actualmente requerir reubicarse en áreas donde el servicio esté disponible. En los mercados actuales, es sabido que el intercambio entre carriers locales lleva varios meses para proveer una línea T1 al cliente, si el servicio no está disponible en el edificio. Los viejos edificios en áreas metropolitanas pueden presentar una maraña de cables que pueden dificultar el despliegue de conexiones de banda ancha a determinados

1.2 Aplicaciones

1.2.1 Ancho de Banda bajo demanda

Esto es debido a que en estas áreas la infraestructura cableada no existe o no ofrece la Calidad para soportar voz confiable, dejando sólo el servicio de datos de alta velocidad. El término ‘Lazo Local Inalámbrico’ (Wireless Local Loop) es a menudo usado para describir estas aplicaciones, dado que es utilizado como un substituto para los tradicionales lazos locales de cobre para telefonía fija.

1.2.4 Servicios Inalámbricos Mejor Conectados

Cuando los hotspots IEEE 802.11 proliferan, los usuarios desean naturalmente estar conectados en forma inalámbrica, aunque estén fuera del rango de cobertura del

hotspot más cercano. La extensión de IEEE 802.16e a IEEE 802.11a introduce capacidades que permitirán a los usuarios conectarse a los WISP aún cuando estos se movilicen fuera de sus hogares, o vayan a otras localidades que también tienen un WISP.

1.3 Principales Características: Tasa de Transferencia, Escalabilidad, QoS y Seguridad

1.3.1 Tasa de Transferencia

Por medio de un robusto esquema de modulación, el IEEE 802.16 entrega una alta tasa de transferencia a altos rangos con un alto nivel de eficiencia espectral que es también tolerante a reflexiones de señal. La modulación dinámica adaptativa permite a la estación base negociar la tasa de transferencia por rangos. Por ejemplo, si la estación base no puede establecer un link robusto a un abonado distante usando el esquema de modulación de mayor orden, 64 QAM (Modulación por Amplitud en Cuadratura), el orden de modulación se reduce a 16 QAM o QPSK, la cual reduce la tasa de transferencia e incrementa el rango efectivo.

PROYECTO DE DISEÑO ELECTRÓNICO

2008-04-18T17:13:00.006-05:00

La aplicación de la Ingeniería Electrónica a una de las ramas de la medicina, Ingeniería Biomédica.

RESÚMEN

La necesidad que hay en el Perú de equipos en los hospitales estatales, y la poca adquisición de los mismos, nos ha llevado a crear Equipos Médicos Peruanos, de allí esperamos satisfacer las necesidades de nuestros hospitales.

Es una propuesta de bajo costo que forma parte de un proyecto. El equipo de oximetría de pulso que se desarrollo, está basado en un sensor de Oximetría adhesivo (NELLCOR) que mediante una Tarjeta de Adquisición de Datos Análogo/Digital, se conecta a él PIC PIC16F877 el cual procesa los datos (SPO2), y se visualiza en una pantalla LCD, de una laptop.

equipo es portátil, el uso es muy simple para los nuevos usuarios, es decir están en idioma español y estamos interesados en incluir mejoras de acuerdo al interés de los médicos de nuestro país.

INTRODUCCIÓN

El equipamiento medico con que cuenta la mayor parte de los hospitales de salud del sector publico de nuestro país, presenta deficiencias de servicio, a esta problemática se suma el alto costo que tiene la actualización del equipamiento medico. Lo cual es similar en alguna parte de nuestro continente. Se puede observar en cualquier hospital que hay mas pacientes en una sala de emergencia o de cuidados intensivos que equipos para realizar este trabajo, (por equipos de monitoreo), similarmente hay casos en los cuales hay hospitales que no cuentan con estos equipos, porque su presupuesto es muy limitado. Debido a esto los alumnos de la Escuela Profesional de Ingeniería Electrónica de la Universidad Privada Antenor Orrego – Trujillo vienen desarrollando un Oxímetro de Pulso, por medio de un PIC16F877 se puede hacer un procesamiento de los datos y visualizarlos en una pantalla LCD de laptop , los valores correspondientes a la SPO2 y la HR.

El pulso arterial, es el elemento al cual tomamos referencia en este trabajo, es uno de los signos vitales más examinados en la practica médica, pero hay una deficiencia pues la mayoría de los examinadores lo toman a nivel de la arteria radial, sólo para informarse de su frecuencia y ritmo, pasando por alto la forma de onda del pulso y de su amplitud, siendo ellos los datos más importantes y específicos de este examen, pues con ellos nos puede ilustrar mejor sobre el vaciamiento del ventrículo izquierdo . Para alcanzar esta meta, hemos analizado las especificaciones del Pulse – Oximeter 3760 OHMEDA dos sensores de la misma firma podrá capturar las señales proveniente del cuerpo humano en forma no invasiva , esto debido a que utiliza Sensores ópticos y mediante los principios de absorción de luz y la ley de Lamber Beer se tiene los valores de Frecuencia Cardiaca y Saturación de oxigeno en la sangre.

Este trabajo pretende incorporar en nuestra sociedad con productos comerciales de bajo costo. Una estimación inicial indica que la reducción en el costo de inversión de estos equipos es de 3 a 1, con lo que estos Equipos se hacen accesibles a la mayoría de los sanatorios y hospitales del país y de Latinoamérica.