Implementación mecatrónica de tablero didáctico para la enseñanza de la electrónica de potencia con actualización en tecnologías 4.0

Resumen

Atendiendo la directriz del programa de Ingeniería Mecatrónica en Industrias 4.0, se establece el diseño de herramientas didácticas para la enseñanza orientadas hacia las competencias en el desarrollo de soluciones para el análisis de los datos y sistemas que puedan gestionar cada uno de los datos generados por entornos inteligentes.

Los retos que se manifiestan a diario para la academia es tener la posibilidad de reproducir, ambientes de práctica que recreen la opción de incorporar conceptos de flexibilidad y eficiencia en la ejecución de distintas soluciones desde el componente mecatrónico desarrollado.

El grupo de investigación MECABOT, en uno de sus enfoques, enmarcado en Tecnologías 4.0, establece el diseño mecatrónico como factor determinante en el proceso de atender los requerimientos del sector productivo, en una línea considerada fundamental como los aportes estructurados a partir de desarrollos en la electrónica industrial.

La formación de los estudiantes de programas es un desafío permanente que busca mejorar los procesos tecnológicos de comunicación y recopilación de datos. Además de la manipulación de equipos industriales, también se adquiere conocimiento y competitividades en la comunicación de equipos industriales haciendo uso de la interfaz de comunicación RS485 y del protocolo de comunicación Modbus. La flexibilidad didáctica permite que a partir de la utilización de elementos de una marca específica, estos puedan ser sustituidos por cualquier otra conocida, con iguales funcionalidades técnicas y comunicativas, apreciando su aplicabilidad para diversas aplicaciones.

Para la comprobación y realización de pruebas de funcionamiento se generan guías que están estructuradas como herramienta de orientación a los estudiantes, explicando al usuario el procedimiento para tomar medidas, compararlas y establecer la información en tiempo real. En la programación del HMI es necesario hacer uso del software DOPSoft en su versión 2.0 ya que esta cuenta con los modelos de las HMI delta DOP-B series. Para la conexión entre el PLC y el variador en frecuencia por Modbus RTU, se configura mediante el programa WPLSoft.

Con este módulo construido para control de motores trifásicos mediante un variador en frecuencia y  motores AC por medio de un PLC, se referencia la necesidad de adoptar un conjunto de estándares que suministren capacidades a las nuevas tecnologías, que resuelva los problemas a los que la industria 4.0 se enfrenta en lo referente a infraestructura de comunicación y ante los cuales las redes básicas presentan carencias, por tal razón, características propias de la nueva tecnología hace necesaria la implementación de estándares comunes, ampliamente reconocidos y que resuelvan de manera global las diversas problemáticas existentes. La integración de las redes a diferentes niveles, así como el acceso remoto a estas, implica un incremento de la conectividad de los dispositivos que forman parte de los procesos industriales.