Tesis profesional presentada por
Licenciatura en Ingeniería en Electrónica y Comunicaciones. Departamento de Ingeniería Electrónica. Escuela de Ingeniería, Universidad de las Américas Puebla.
Jurado Calificador
Presidente: Dr. Pedro Bañuelos
Sánchez
Secretario y Director: M.C. Luis Gerardo Guerrero
Ojeda
Vocal y Co-director: Dr. Juan Manuel
Ramírez Cortés
Suplente: Dr. Roberto Rosas Romero
Cholula, Puebla, México a 14 de mayo de 2003.
El presente trabajo propone un sistema de medición, monitoreo y corrección del factor de potencia utilizando un método de corrección pasivo para motores monofásicos vía Internet. Contempla una etapa de acoplamiento del voltaje y la corriente hacia un microcontrolador PIC16F874 encargado de la medición del factor de desplazamiento entre la señal de voltaje y la de corriente.
Posteriormente el valor es enviado por el puerto serial hacia el servidor en donde se toma para realizar el cálculo del factor de potencia mediante una aplicación en Java. Además del sistema descrito se propone una nueva alternativa para evitar el uso del banco de capacitores.
El sistema descrito es parte de un proyecto conjunto en donde participan la Universidad de Davis en California y la Universidad de las Américas Puebla, dicho proyecto lleva por nombre "Internet-Assisted remote experiments in Teaching food and Biochemical Engineering", el cual es apoyado por UC-MEXUS-CONACYT.
El desarrollo de este sistema es de gran importancia para cualquier sistema de educación, puesto que pondrá a disposición de otras Universidades las prácticas que no estén
a su alcance ya sea debido a la falta de materiales o por otras circunstancias.
Esta tesis se divide en 8 capítulos:
El capítulo 1 presenta conceptos básicos sobre máquinas eléctricas, es decir se exponen las diferentes definiciones, criterios, conceptos que forman una máquina eléctrica. Además de que se presentan los diferentes tipos de maquinas eléctricas que existen de acuerdo a su funcionalidad.
El Capítulo 2 muestra los conceptos básicos de potencia, es decir; abarca las diferentes definiciones, causas, componentes y criterios que se deben de tomar en cuenta para poder medir y corregir el factor de potencia.
El capítulo 3 presenta la tarjeta de adquisición de datos, su desarrollo y además se explica a detalle cada uno de los módulos que la componen. Así mismo se presenta el circuito medidor incluyendo también el programa del microcontrolador que realiza la adquisición de datos.
El capítulo 4 expone la forma pasiva de corregir el factor de potencia, desde sus conceptos básicos hasta el diseño del circuito corrector de factor de potencia. También se menciona el circuito que habilita el banco de capacitores que se encarga de corregirlo.
En el capítulo 5 se desarrolla una forma alternativa de corregir el factor de potencia, pero en este caso se realiza la corrección de manera activa, es decir con convertidores CD/CD de alta frecuencia y con Inversores.
El capítulo 6 presenta los conceptos básicos de los controles de velocidad más empleados en el control de motores de inducción de jaula de ardilla, también se hace una comparación de los controles más eficaces y se desarrolla el control vectorial de campo orientado por medio de DSP´s. Por otro lado también se expone la manera en cómo se controló la velocidad del motor del secador (inducción), explicando el algoritmo y programa del microcontrolador.
En el capítulo 7 se muestran los resultados de las pruebas realizadas con el prototipo que se encarga de la corrección del factor de potencia. Además de que se da una breve descripción de la aplicación creada para el monitoreo.
El capítulo 8 presenta las conclusiones del trabajo y además la explicación de las alternativas mostradas tanto para la corrección del factor de potencia como para el control de motores de inducción jaula de ardilla.
Albores Mejía, A. 2003. Monitoreo de parámetros eléctricos de un motor de inducción y control del motor para experimentos de ingeniería en alimentos vía Internet 2. Tesis Licenciatura. Ingeniería en Electrónica y Comunicaciones. Departamento de Ingeniería Electrónica, Escuela de Ingeniería, Universidad de las Américas Puebla. Mayo. Derechos Reservados © 2003.