DESARROLLO DE HERRAMIENTAS DIDÁCTICAS PARA EXPERIMENTACIÓN MECATRÓNICA: BANCO DE PRUEBA PARA MAQUINAS ELÉCTRICAS DE BAJA POTENCIA

Autores/as

  • Eliana Carolina Ríos Serna
  • María Elena Leyes Sánchez
  • Henry William Peñuela Meneses

Resumen

Para el estudio de la Ingeniería Mecatrónica, se hace necesario fortalecer unas de las líneas de fundamentación como es  interactuar con distintos modelos de máquinas eléctricas (motores asíncronos trifásicos), estos motores presentan averías, que necesitan reparación, por tal razón, es necesario su intervención en un taller de bobinado,  en este, se encuentra que los métodos utilizados para verificar la restauración son ambiguos o empíricos y no se ofrece un soporte que garantice su adecuada operación. Debido a estas reparaciones de dudosa calidad, las empresas optan por adquirir nuevos equipos y chatarrizarlos,  generando una ideología de obsolescencia programada.

Existe la ausencia de métodos para certificar la reparación de un motor eléctrico asíncrono a pesar de su gran utilización en el mercado de la pequeña, mediana y gran industria. Las normas nacionales que hablan sobre motores (NTC 2805), solo dan guías para su reparación y los requisitos para la fabricación; conceptos como límites de temperatura, potencias, valores de corriente y tensión, etc.

En el semillero de investigación MECABOTICA, se crea la necesidad de ir un poco más allá, y de paso aprender de su funcionamiento,  al diseñar y construir un banco de pruebas automatizado para medición y análisis eléctricos en motores asíncronos de baja potencia.

Conociendo la demanda en la industria de este tipo de máquinas, se deben establecer límites en los parámetros a medir, implementar un algoritmo, adaptación de la adquisición de datos, diseño de una tarjeta de atenuación de las señales. Todo lo anterior, con el fin de brindar fidelidad al momento de la medición y seguir las normas existentes que se adecuen a los métodos o procedimientos establecidos.

Para su ejecución se estudia los antecedentes existentes, acerca de la existencia o avances que se tenga,  reconociendo solo prototipos, modelos para aprendizaje, usando uno o dos modelos de motores o equipos muy costosos debido a su complejidad como se implementan en la industria.

Luego se analiza la normatividad aplicada a motores reparados, o lo correspondiente con la reparación de motores eléctricos asíncronos, pero solo se encuentran  guías o métodos,  nada  sobre normas aplicadas a la reparación de los mismos.

Es por esto, que al continuar con el estudio, se enumeran  los diferentes métodos para la adquisición de la tensión y de la corriente.  Considerando las condiciones económicas más relevantes para su elaboración, la medición de la tensión por medio de un transformador de tensión convencional y la corriente por medio de un transformador de corriente convencional tipo ventana.

Al hablar de la selección, se considera las medidas tomadas a una escala  legible tanto en magnitud como en unidad, las corrientes se miden por el método que involucra resistencia de Shunt.

Las pruebas determinaron una operación óptima con motores asíncronos de baja potencia (menores de 5HP o 3700W), tensiones de fase 120V y corrientes máximas de 20 A. Se modela una programación para el análisis, procesamiento y generación de reportes de forma semiautomática usando el software Labview. Adicionalmente, se crea una tarjeta de atenuación que sirve como puente para tomar los datos de corriente, tensión y pulsos de velocidad, para entregarlos a una tarjeta de adquisición para que dicha información entregada se pueda comprender y ser visibles desde la aplicación.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Descargas

Publicado

2017-09-06

Cómo citar

[1]
E. C. . Ríos Serna, M. E. . Leyes Sánchez, y H. W. . Peñuela Meneses, «DESARROLLO DE HERRAMIENTAS DIDÁCTICAS PARA EXPERIMENTACIÓN MECATRÓNICA: BANCO DE PRUEBA PARA MAQUINAS ELÉCTRICAS DE BAJA POTENCIA», EIEI, sep. 2017.

Evento

Sección

Trabajos de los estudiantes