Envíos recientes

AFD. Ingeniería Electromecánica

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Diseño e implementación de un sistema en flujo continuo para la producción de biodiésel utilizando la tecnología de radiación por microondas

Álzate León, Michael Andrés | 2024

En este trabajo se presenta el diseño e implementación de un sistema en flujo continuo para la producción de biodiésel utilizando tecnología de radiación por microondas. En el cual se desarrolló un modelo matemático del sistema, abarcando tanto el reactor como el proceso de producción, para predecir su comportamiento y optimizar los parámetros operativos. A partir de este modelo, se construyó un sistema mecánico que permite la producción continua de biodiésel, aprovechando la eficiencia de la radiación por microondas. El sistema fue instrumentado para monitorear en tiempo real los parámetros clave del proceso, asegurando un control preciso. Finalmente, se llevó a cabo la producción de biodiésel mediante transesterificación, seguido de la caracterización físico química del producto, verificando su calidad según los estándares establecidos

Desarrollo de un módulo didáctico para el control de velocidad y posición con un servomotor industrial

Coronel Carreño, Carlos Eduardo | 2024

Este trabajo nace de la necesidad de proporcionar una herramienta para la formación de estudiantes en la línea de automatización y profesionales en ejercicio mediante cursos intensivos, dándole un enfoque didáctico e innovador que integre teoría y práctica en el control de servomotores, el cual se constituye como una herramienta crucial para muchas aplicaciones industriales. Con esto, se busca desarrollar habilidades y destrezas para enfrentar los retos de la automatización en la industria actual y futura. El presente proyecto se centra en proporcionar tanto a estudiantes como a profesionales los conocimientos prácticos que les permitan comprender y aplicar eficazmente el control de velocidad y posición en un amplio espectro de aplicaciones industriales, para lograr este propósito exploraremos la metodología, los beneficios y que recursos son necesarios para la realización de este proyecto.

Sistema residencial para un auto generador a pequeña escala de 5kw con inyección a red basado en energía fotovoltaica

Torres Guardiola, Nathalia Liseth | 2024

La implementación de este proyecto en entornos residenciales cobra interés al comprender la necesidad de ofrecer a los usuarios la oportunidad de adoptar un sistema solar fotovoltaico que promueva el ahorro energético. El objetivo principal de este proyecto es analizar y diseñar un sistema residencial auto generador a pequeña escala de 5 kW con conexión a la red, basado en energía fotovoltaica. El propósito central es proporcionar un dimensionamiento detallado para el consumo de una vivienda en Villa del Rosario, Norte de Santander, además de realizar un análisis de su operación y la reducción de emisiones de CO2.

Diseño e implementación de un sistema de monitoreo en phyton aplicado a una bomba de calor para el estudio del suelo

Gómez Arquez, Hamynthon Harley | 2024

El presente trabajo de investigación tiene como finalidad presentar el desarrollo de un sistema de supervisión de datos para apoyar el estudio de las características particulares del suelo (sustrato) en un semillero a escala apoyándose con un sistema experimental de transferencia de calor fundamentado en una bomba de calor, en las instalaciones del laboratorio de investigación en energía y control (LIEC) de la Universidad Francisco de Paula Santander.

Desarrollo de una nueva estrategia de mantenimiento eléctrico para el área de preparación de pasta en cerámica Italia S.A.

Osorio Lázaro, Jesús Alexander | 2024

En un entorno competitivo como el de la industria cerámica, la eficiencia y la calidad son factores cruciales para el éxito sostenible de cualquier empresa. Este proyecto se centra en abordar un desafío que va más allá de la producción cerámica, la creación de una nueva estrategia de mantenimiento en el área de preparación de pasta de Cerámica Italia, enfocado en la parte eléctrica. El presente informe establecerá una nueva estrategia de mantenimiento basándose en la norma ISO 55000 y la ISO 31000 para plantear la estrategia de mantenimiento a seguir, utilizando técnicas como Mantenimiento Productivo Total (TPM), Mantenimiento Clase Mundial (MCM), Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (RCM) y el análisis de criticidad,para luego seradaptado en la plataforma SAP Hana perteneciente a la empresa Cerámica Italia SA.

Mejoramiento del programa de mantenimiento preventivo de los equipos de metalmecánica en Tecnisol S.A.S., Cúcuta, Norte de Santander.

Ibáñez Ramírez, Yesid Leonardo | 2024

El presente proyecto se centra en optimizar un programa de mantenimiento dirigido a los equipos clave en los procesos productivos de Tecnisol S.A.S. Hasta ahora, la empresa ha carecido de un enfoque preventivo para el mantenimiento de sus equipos, lo que se refleja en la ausencia de un cronograma definido para estas tareas. El propósito fundamental del programa de mantenimiento propuesto es mejorar la disponibilidad y eficiencia de los equipos, con el objetivo de evitar paradas no planificadas que podrían resultar en pérdidas económicas y de producción. Este plan de mantenimiento está diseñado para establecer los procedimientos a seguir en los equipos a lo largo del año, detallando las frecuencias y los tiempos estimados de ejecución. Además, proporcionará información tanto general como técnica de los equipos en un formato unificado.

Plan de consolidación de unidades constructivas y análisis costos versus remuneración, bajo la resolución CREG 015 de circuitos ejecutados dentro del plan de inversión de CENS

Gómez Blanco, Christian Jesús | 2024

En el negocio de distribución de energía eléctrica, es importante conocer la viabilidad financiera de los planes de inversión por reposición de redes que se ejecutan en cada anualidad, para lo cual se debe conocer los tipos y características de unidades constructivas que componen los proyectos reportados en los planes de inversión empresarial y así analizar su costo real y remuneración según lo establecido en la resolución CREG 015 del 2018.

Algoritmo de ubicación e identificación de fallas en una microrred ac basado en inteligencia artificial

Sandoval Alonso, Arley José | 2024

Este trabajo de grado se enfocó en desarrollar un algoritmo basado en redes neuronales artificiales (ANN) para la clasificación y localización de fallas eléctricas en una microrred de prueba. La microrred de estudio es una red de distribución IEEE de 33 buses con generadores distribuidos ubicados estratégicamente. Se simularon fallas trifásicas, bifásicas a tierra, bifásicas y monofásicas a tierra en diferentes ubicaciones de las líneas y con diversas duraciones, esto empleando el software DigSILENT enlazado con Python. Tras extraer y procesar los datos mediante técnicas como la transformada Wavelet, se compararon optimizadores, funciones de activación y tamaños de baches para el posterior entrenamiento de los modelos, los cuales muestran una buena generalización con una exactitud del 99.24% y 98.99% en clasificación y 95.71% y 94% en localización, esto para los conjuntos de entrenamiento y validación, respectivamente. Además, se crea una interfaz de usuario para predecir el tipo y la ubicación de las fallas usando la data de prueba separada anteriormente con este propósito.

Diseño y adecuación de planos del circuito eléctrico principal de la gobernación de Norte de Santander (Cúpula chata) para satisfacer el reglamento técnico de instalaciones eléctricas

Ñañez Rubio, Juan Sebastián | 2024

En el presente proyecto se realizó el diseño y adecuación de los planos del circuito eléctrico principal de la Gobernación de Norte de Santander (Cúpula chata), para el cumplimiento del reglamento técnico de redes eléctricas establecido en Colombia. La investigación se somete a una metodología de tipo cualitativa, que se basa en observaciones y el análisis de irregularidades presentes en las instalaciones eléctricas, con la intención de generar modificaciones óptimas que garanticen la calidad de las mismas. Obteniendo que las irregularidades más comunes identificadas en las áreas de estudio de la instalación eléctrica, son el sistema de iluminación y los dispositivos de protección de los tomacorrientes, así como discrepancias con la estructura encargada de proteger el sistema, canalizaciones o cajas eléctricas y errores como el uso inadecuado de cable tipo dúplex permanente para la conexión de dos conductores.

Desarrollo de un prototipo experimental automatizado vía briquetaje como alternativa para el aprovechamiento de residuos vegetales.

Tello Sierra, Fátima Alejandra | 2024

El proyecto presenta un innovador prototipo electromecánico destinado a valorizar residuos vegetales mediante la producción automatizada de briquetas. Optimiza parámetros de presión y temperatura con dispositivos de control como inversores de frecuencia y resistencias eléctricas, garantizando eficiencia mediante la infraestructura de comunicación Modbus RTU. La integración de un PLC Koyo CLICK y una HMI facilita la ejecución fluida y sienta las bases para futuras innovaciones en generación de energía. La investigación subraya la importancia de la sostenibilidad energética y la reducción de la huella de carbono global mediante la gestión y utilización de biomasa. Destaca la eficacia del prototipo en transformar residuos en energía y optimizar procesos para aumentar la eficiencia. Las conclusiones enfatizan el potencial de adopción generalizada de tecnologías similares para abordar desafíos ambientales y promover prácticas sostenibles en la gestión de residuos y la producción de energía. El estudio aborda problemas y beneficios potenciales, revisa investigaciones previas, proporciona una conceptualización teórica, detalla la metodología y presenta resultados significativos, ofreciendo una solución innovadora con potenciales beneficios ambientales y económicos

Prototipo de un monitor de consumo energético con tecnología Iot para el laboratorio de fabricación digital de la Ufps

Rueda Ospina, Isabela | 2024

En este trabajo se realizó el diseño y construcción de un monitor de consumo energético, el cual se encargó de hacer lecturas en tiempo real de tensión y corriente, derivando de ahí la potencia activa de una vivienda, con el fin de dar la posibilidad al usuario de monitorear en tiempo real su consumo energético y así tomar medidas ante estos resultados. Para llevarlo a cabo se tomaron en cuenta 4 fases de desarrollo: la primera orientada la fundamentación teórica y normativa, la segunda correspondiente al Hardware que es el encargado de la adecuación de las señales de los sensores necesarios para el diseño e implementación de la PCB, la tercera etapa se llevó a cabo todo lo relacionado con la programación o software, tanto la programación necesaria para la adecuación de señal de los sensores(Arduino IDE), como la necesaria para poder visualizar la información adquirida (AppInventor) y por último, se dio un espacio para la divulgación de lo aprendido en el proceso de la implementación del proyecto de investigación.

Implementación de un sistema de regulación de carga con tecnología MPPT para un panel fotovoltaico conectado a una micro-red dc aislada

Niño Pérez, Fabio Alexander | 2024

Los sistemas solares fotovoltaicos han ganado popularidad por su eficiencia y beneficios ambientales frente a métodos convencionales. Sin embargo, la incertidumbre persiste debido a la baja eficiencia en la regulación de carga, causada por la variabilidad en la irradiación solar y cambios de temperatura. Este estudio presenta la implementación de un sistema de regulación de carga con tecnología MPPT para optimizar la potencia de un panel solar en una micro-red DC aislada. Utilizando convertidores DC/DC y estrategias de control, se logra maximizar la producción de energía, superando las pérdidas asociadas a condiciones ambientales variables. Esta tecnología ofrece ventajas significativas para la eficiencia y optimización en la generación de energía solar.

Diseño de un sistema fotovoltaico para abastecer las necesidades de suministro de energía eléctrica y agua potable del centro educativo rural la vega del tigre ubicado en el municipio Abrego, vereda san juan

Izaquita Guerrero, Jhon Albert | 2021

Este proyecto tiene como objetivo el diseño y cálculo de una instalación de generación eléctrica aislada fotovoltaica. Con este proyecto se pretende formular una propuesta a las entidades encargadas de proyectos de índole social para comunidades de zonas no interconectadas, de modo que se pueda llevar a cabo una implementación a futuro, beneficiando a los estudiantes del plantel educativo. En este documento se presentan los cálculos para el dimensionamiento de cada uno de los equipos, así como también los respectivos cálculos para el cuadro de cargas; además se anexan en el cuerpo del documento los diagramas unifilares y diagramas de conexiones del sistema fotovoltaico. Se realizó un análisis técnico económico para la selección del sistema de agua potable mediante una matriz de Pugh.

Estudio ocupacional e impacto del graduado en el sector externo del programa ingeniería electromecánica

Contreras Botello, Hernán Camilo | 2021

El objetivo del trabajo titulado "ESTUDIO OCUPACIONAL E IMPACTO DEL GRADUADO EN EL SECTOR EXTERNO DEL PROGRAMA INGENIERIA ELECTROMECANICA"COAGRONORTE" con el objetivo de desarrollar un estudio ocupacional e impacto del graduado en el sector externo del programa de Ingeniería Electromecánica de la Universidad Francisco de Paula Santander, para establecer el grado de complacencia y la repercusión que tiene el programa académico en el entorno laboral. Se utilizó un diseño metodológico de tipo descriptivo y transversal, con enfoque cuantitativo. Se usaron dos instrumentos de recolección para obtener información tanto de los graduados como de sus empleadores o jefes inmediatos, se desprende un hecho muy importante para la gestión de los programas, pues en los graduados de la Institución, en su desempeño, su satisfacción y su recomendación se soportan una gran parte de la matrícula futura de la institución, pues se constituyen en validadores reales de la promesa educativa, de desarrollo del individuo y del mejoramiento de sus circunstancias, pues el efecto de referenciación presenta una característica expansiva en la vinculación laboral, lo cual implica que mientras más graduados de la Universidad Francisco de Paula Santander logren estar vinculados a las empresas, más posibilidades tienen los nuevos graduados de vincularse a esas y otras empresas.

Evaluación técnico-económica de un sistema de generación solar fotovoltaico para la institución educativa colegio Nuestra Señora de Belén sede principal Cúcuta

Ferreira Chacón, Fabián Yecid | 2021

Este proyecto se basó en la evaluación técnico-económica de un sistema de generación solar fotovoltaico para la institución educativa colegio nuestra señora de belén sede principal Cúcuta. Para ello, se implementó una investigación documental. La información se obtuvo mediante artículos científicos y bases de datos acerca de diseño de sistemas fotovoltaicos. La población y muestra correspondió a la institución educativa colegio nuestra Señora de Belén sede principal Cúcuta. Se logró establecer el lugar de instalación del sistema solar fotovoltaico para realizar una configuración conforme al área de trabajo disponible y su respectivo estudio de radiación solar. Posteriormente, se dimensionó el sistema fotovoltaico acorde a la energía que se puede suministrar bajo la norma vigente. Finalmente, se desarrolló un estudio de factibilidad económico entre un sistema solar fotovoltaico conectado a la red y un sistema solar fotovoltaico autónomo.

Análisis y optimización del consumo energético de la línea de coquización en la planta urimax, de la empresa carbomaz s.a.s.

Carrascal Barrientos, Tianny Yorgelys | 2023

En el presente proyecto se realizó los estudios sobre el consumo energético con énfasis en los motores eléctricos de la línea de coquización, ubicados en las instalaciones de la planta URIMAX de la empresa colombiana CARBOMAZ S.A.S. Dado que estos motores son de uso industrial, demanda una gran parte de energía eléctrica de la red, absorbiendo una considerable suma de reactivos que repercuten en penalizaciones por parte de la empresa de CENS. Con base en los resultados obtenidos, se planteó algunas estrategias para mejorar la optimización de los procesos productivos con énfasis en estos motores eléctricos, con el propósito de examinar la factibilidad económica de la propuesta, al mismo tiempo reducir los costos de energía eléctrica en la planta, además de contribuir para amortizar y evitar la penalización por cobro de reactivos. Este proyecto contribuye al conocimiento en el área de eficiencia energética, con aplicaciones prácticas en el sector industrial.

Análisis experimental de la producción de biodiésel a través de la tecnología de radiación por microondas.

Romano Torres, Wilson Norbey | 2023

En este trabajo se presenta el proceso de producción y caracterización de un biocombustible, tipo biodiesel a partir de etanol y aceite de palma africana (Elaeis Guineensis) del Norte de Santander. Se desarrolló un banco de pruebas experimental, debidamente instrumentado, para el monitoreo de las variables más significativas en el proceso de producción de biodiesel. La selección de la instrumentación se realizó a partir del Método de Decisión de Selección Binaria para las variables de temperatura de reacción, temperatura de condensación, condiciones ambientales, velocidad del agitador y detección de gases en el condensador. En la etapa experimental, se estableció un diseño factorial en estrella sobre la metodología de producción por radiación de microondas desarrollada en el grupo GIDPI de la UFPS en el 2019. Los resultados evidenciaron un rendimiento máximo de 81.32%, bajo condiciones de 4 minutos de reacción, relación 1:3 aceite:alcohol, 0.5% de catalizador KOH, temperatura de 72.2 °C, agitación de 500 RPM y 900W. Las pruebas de caracterización realizadas presentaron una densidad de 0.8630 g/ml, una viscosidad de 5.32 mm2 /s, índice de acidez de 0.3366 mgKOH/g, índice de yodo de 52.15 gYodo/100g e índice de refracción de 1.36720, cumpliendo con los valores exigidos por las normas.

Sistema de adquisición de datos para un aerogenerador eólico de eje horizontal para la universidad Francisco de Paula Santander

Rodríguez Sánchez, William Mauricio | 2023

El presente trabajo de investigación tiene como finalidad presentar el desarrollo de una adquisición de datos para un aerogenerador eólico de eje horizontal en el municipio de Cúcuta Norte de Santander, en las instalaciones de la Universidad Francisco de Paula Santander, se llevará a cabo en los laboratorios LIEC del departamento de electricidad y electrónica, con el propósito de tener prácticas didácticas y entender el comportamiento del aerogenerador en tiempo real.

Estudio de mitigación de energía reactiva capacitiva en una muestra de usuarios con autogeneradores a pequeña escala (agpe) on grid, interconectados por sdl de CENS SA ESP de Cúcuta, Norte de Santander

Durán Cárdenas, Angie Carolina | 2023

Avances tecnológicos de los últimos años en temas como la iluminación LED, electrodomésticos inverter, inversores interconectados a paneles fotovoltaicos y la red, ocasionan el consumo de energía reactiva capacitiva trayendo consigo como principal problema una sobrecarga en la red eléctrica, para evitar un colapso del sistema eléctrico nacional la CREG, define una serie de lineamentos mediante la resolución 015 de 2018, en la cual se estipula que se puede consumir en energía reactiva la mitad de la energía que se toma de la red, cualquier valor por encima de esos niveles se considera energía reactiva en exceso. En caso de sobrepasar estos niveles por más de diez días en un periodo de un mes, se genera una multa acorde a lo estipulado en la mencionada resolución, debido a lo anteriormente mencionado se plantea el desarrollo de un estudio para determinar los sistemas y equipos que están generando los reactivos capacitivos y determinar estrategias que lleven a disminuir el consumo de energía reactiva capacitiva a niveles permitidos por la norma.

Modelo matemático para la producción de biodiesel de palma africana (elaeis guineensis) por hidrodestilación asistida por radiación de microondas

Meneses Durán, José Leonardo | 2023

La transesterificación es un proceso químico donde se hace reaccionar un aceite rico en triglicerol (que puede tener impurezas y/o características indeseadas como material particulado, humedad, alta acidez y ácidos grasos libres), en este caso, de origen vegetal (aceite de palma), con un alcohol, en presencia de un catalizador, para así obtener ésteres metílicos o etílicos (biodiesel) dependiendo del alcohol usado, glicerol (subproducto que queda de la descomposición del triglicerol) y sales neutralizadas (subproducto que queda de la reacción de los agentes reactivos con los ácidos grasos libres). En este proyecto se presenta el desarrollo del modelo matemático discontinuo o batch, que define la dinámica del proceso de transesterificación de los ácidos grasos del aceite de palma mediante una catálisis homogénea alcalina dentro un matraz, a partir del método de hidrodestilación asistida por radiación de microonda para la producción de biodiesel buscando optimizar los tiempos y costos de producción del mismo que son los principales retos en la actualidad.