Adecuación de los bancos didácticos de distribución e indexación para las materias de automatización y microcontroladores

Galvis Gamboa, Fabian Enrique

Adecuación de los bancos didácticos de distribución e indexación para las materias de automatización y microcontroladores

dc.contributor.advisor	Rueda Sánchez, Óscar Eduardo
dc.contributor.advisor	Chío Cho, Nayibe
dc.contributor.apolounab	Rueda Sánchez, Oscar Eduardo [oscar-eduardo-rueda-sánchez]	spa
dc.contributor.apolounab	Chío Cho, Nayibe [nayibe-chío-cho]
dc.contributor.author	Galvis Gamboa, Fabian Enrique
dc.contributor.cvlac	Rueda Sánchez, Oscar Eduardo [0000100258]	spa
dc.contributor.cvlac	Chío Cho, Nayibe [0000375918]
dc.contributor.googlescholar	Rueda Sánchez, Oscar Eduardo [es&oi=ao]	spa
dc.contributor.googlescholar	Chío Cho, Nayibe [mModWy8AAAAJ]
dc.contributor.linkedin	Chío Cho, Nayibe [nayibe-chio-cho-41a17724]
dc.contributor.orcid	Rueda Sánchez, Oscar Eduardo [0000-0002-8977-9764]	spa
dc.contributor.orcid	Chío Cho, Nayibe [0000-0002-9459-4350]
dc.contributor.researchgate	Chío Cho, Nayibe [Nayibe_Chio]
dc.coverage.campus	UNAB Campus Bucaramanga	spa
dc.coverage.spatial	Bucaramanga (Santander, Colombia)	spa
dc.date.accessioned	2023-10-27T19:43:48Z
dc.date.available	2023-10-27T19:43:48Z
dc.date.issued	2023-06-15
dc.degree.name	Ingeniero Mecatrónico	spa
dc.description.abstract	En la actualidad el uso del software de simulación prevalece sobre las practicas físicas de situaciones reales de la industria, esto más que todo por la accesibilidad que estos proveen en comparación a estructuras complejas que gastan recursos y exige utilización de espacio. Por eso se tienen pequeños bancos didácticos los cuales permiten la aplicación de pruebas asociadas a situaciones reales, la universidad autónoma de Bucaramanga tiene en su disposición este tipo de bancos los cuales no están acondicionados para la puesta en marcha de pruebas. De esta manera se tiene como propósito la adecuación de dos de los bancos didácticos los cuales actualmente no tiene los elementos mecánicos y eléctricos para su correcto funcionamiento. Una vez se realizó la identificación de los problemas en los bancos se hicieron los cambios mecánicos y eléctricos necesarios para que estos bancos puedan ser programados tanto por PLC como por microcontroladores y de esa manera permitir la practica por parte de los estudiantes.	spa
dc.description.abstractenglish	Currently, the use of simulation software prevails over the physical practices of real industry situations, mainly due to the accessibility they provide in comparison to complex structures that consume resources and require the use of space. That is why there are small teaching banks which allow the application of tests associated with real situations, the Universidad Autónoma de Bucaramanga has at its disposal this type of banks which are not conditioned for the implementation of tests. In this way, the purpose is to adapt two of the teaching benches which currently do not have the mechanical and electrical elements for their correct functioning. Once the problems in the banks were identified, the necessary mechanical and electrical changes were made so that these banks could be programmed by both PLC and microcontrollers and thus allow practice by the students.	spa
dc.description.abstractother	Attualmente, l’uso di software di simulazione prevale sulle pratiche fisiche di situazioni industriali reali, principalmente a causa dell’accessibilità che forniscono rispetto a strutture complesse che consumano risorse e richiedono l’uso dello spazio. Per questo esistono dei piccoli banchi didattici che permettono l'applicazione di test legati a situazioni reali, l'Università Autonoma di Bucaramanga dispone di questo tipo di banchi che non sono condizionati all'esecuzione dei test. In questo modo lo scopo è quello di adattare due dei banchi didattici che attualmente non dispongono degli elementi meccanici ed elettrici per il loro corretto funzionamento. Una volta identificati i problemi nei banchi, sono state apportate le modifiche meccaniche ed elettriche necessarie affinché tali banchi potessero essere programmati sia da PLC che da microcontrollori e consentire così la pratica da parte degli studenti.	spa
dc.description.degreelevel	Pregrado	spa
dc.description.learningmodality	Modalidad Presencial	spa
dc.description.tableofcontents	CONTENIDO ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 4 1. INTRODUCCIÓN ----------------------------------------------------------------------------------------------- 10 1.1 DESCRIPCIÓN BREVE DEL PROBLEMA ------------------------------------------------------------------- 10 1.2 JUSTIFICACIÓN DEL PROBLEMA -------------------------------------------------------------------------- 11 2. OBJETIVOS ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 12 2.1 OBJETIVO GENERAL. ---------------------------------------------------------------------------------------- 12 2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS.----------------------------------------------------------------------------------- 12 3. METODOLOGÍA ------------------------------------------------------------------------------------------------ 13 3.1 ACTIVIDADES A DESARROLLAR ---------------------------------------------------------------------------- 14 3.2 RESULTADOS ESPERADOS --------------------------------------------------------------------------------- 15 4. MARCO TEÓRICO---------------------------------------------------------------------------------------------- 16 4.1 ¿QUÉ ES UN BANCO DE DIDACTICO? -------------------------------------------------------------------- 16 4.2 DISPOSITIVOS COMPATIBLES------------------------------------------------------------------------------ 16 4.2.1 DISPOSITIVOS COMPATIBLES CON 24 V -------------------------------------------------------------- 16 4.2.2 DISPOSITIVOS COMPATIBLES CON 5V ----------------------------------------------------------------- 18 4.3 LENGUAJES DE PROGRAMACION ------------------------------------------------------------------------- 20 5. ESTADO DEL ARTE -------------------------------------------------------------------------------------------- 21 6. DESARROLLO --------------------------------------------------------------------------------------------------- 25 6.1 SELECCIÓN DE LOS COMPONENTES --------------------------------------------------------------------- 25 6.1.1 DIAGRAMA DEL TORO ------------------------------------------------------------------------------------ 25 6.1.2 DIAGRAMA DEL PULPO ---------------------------------------------------------------------------------- 26 6.1.3 MATRIZ QFD ----------------------------------------------------------------------------------------------- 27 6.2 DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DEL CIRCUITO -------------------------------------------------------------- 29 6.2.1 LAS ENTRADAS DE LOS SENSORES --------------------------------------------------------------------- 29 6.2.2 CIRCUITO DE SALIDAS ------------------------------------------------------------------------------------ 31 6.2.3 DISEÑO PCB ------------------------------------------------------------------------------------------------ 35 6.3 DISEÑO MECÁNICO Y CONSTRUCCIÓN DEL PROTOTIPO -------------------------------------------- 38 6.3.1 CONSIDERACIONES INICIALES -------------------------------------------------------------------------- 39 6.3.2 ESTUDIOS REALIAZADOS--------------------------------------------------------------------------------- 44 6.3.3 DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE EL BANCO INDEXACIÓN-------------------------------------------- 54 6.3.4 DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE EL BANCO DISTRIBUCIÓN ----------------------------------------- 57 6.4 CÁLCULO DE LA VELOCIDAD DEL MOTOR -------------------------------------------------------------- 61 6.5 CÓDIGO. ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 63 6.5.1 DIAGRAMA MOTORREDUCTOR ------------------------------------------------------------------------ 64 6.5.2 DIAGRAMA PASO A PASO ------------------------------------------------------------------------------- 66 6.6 COSTOS -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 68 7. BANCOS TERMINADOS --------------------------------------------------------------------------------------- 69 7.1 BANCO DE INDEXACIÓN ------------------------------------------------------------------------------------ 69 7.2 BANCO DE DISTRIBUCIÓN --------------------------------------------------------------------------------- 70 8. CONCLUSIONES ----------------------------------------------------------------------------------------------- 72 9. BIBLIOGRAFÍA -------------------------------------------------------------------------------------------------- 73 10. PLANOS -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 76	spa
dc.format.mimetype	application/pdf	spa
dc.identifier.instname	instname:Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB	spa
dc.identifier.reponame	reponame:Repositorio Institucional UNAB	spa
dc.identifier.repourl	repourl:https://repository.unab.edu.co	spa
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/20.500.12749/22472
dc.language.iso	spa	spa
dc.publisher.faculty	Facultad Ingeniería	spa
dc.publisher.grantor	Universidad Autónoma de Bucaramanga UNAB	spa
dc.publisher.program	Pregrado Ingeniería Mecatrónica	spa
dc.relation.references	J. L. Guzmán, M. Berenguel, y F. Rodríguez, “LABORATORIO REMOTO PARA EL CONTROL DE UNA MAQUETA DE INVERNADERO”, 2002.	spa
dc.relation.references	S. Zúñiga Martínez y C. Mora, “El Aprendizaje Basado en Proyectos y la construcción de prototipos experimentales, un estudio de caso: el modelo de un reductor de velocidad I. INTRODUCCIÓN”, Am. J. Phys. Educ, vol. 11, núm. 2, 2017, [En línea]. Disponible en: http://www.lajpe.org	spa
dc.relation.references	S. Jatsun, O. Emelyanova, y A. S. Martinez Leon, “Design of an Experimental Test Bench for a UAV Type Convertiplane”, en IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, Institute of Physics Publishing, ene. 2020. doi: 10.1088/1757-899X/714/1/012009	spa
dc.relation.references	R. A. Jaimes-Rolon y C. A. Romero-Piedrahita, “Desarrollo de un banco didáctico para verificación de los parámetros de calidad de las transmisiones dentadas cilíndricas”, Revista UIS Ingenierías, vol. 21, núm. 2, mar. 2022, doi: 10.18273/revuin.v21n2-2022006.	spa
dc.relation.references	P. Espino-Román, Y. A. Davizón-Castillo, J. E. Olaguez-Torres, A. Lizárraga-Lizárraga, I. Benítez-García, y J. V. Núñez-Nalda, “Prototipo didáctico para la enseñanza de vibraciones mecánicas mediante el diseño de un banco de pruebas de desequilibrio y velocidad crítica”, Dyna (Spain), vol. 92, núm. 4, pp. 395–398, jul. 2017, doi: 10.6036/8101.	spa
dc.relation.references	E. Rúa-Ramírez, I. Mendoza-Jiménez, E. Torres-Suarez, E. Flórez-Serrano, y J. Serrano-Rico, “Banco de pruebas didáctico para aprendizaje y medición del rendimiento de paneles solares fotovoltaicos”, Revista UIS Ingenierías, vol. 20, núm. 2, feb. 2021, doi: 10.18273/revuin.v20n2-2021001.	spa
dc.relation.references	Olaya Luher y Parra Daniel, “BANCO DIDACTICO DE ENSAYOS A TORSIÓN”, 2020.	spa
dc.relation.references	Traslaviña Juan Sebastian, “BANCO DIDACTICO BASADO EN UN MANIPULADOR SCARA PARA TRANSPORTE Y CLASIFICACION DE PIEZAS CON FIN DE DAR APOYO EN ASIGNATURAS DE ROBOTICA Y AUTOMATIZACION”, 2019.	spa
dc.relation.references	Caceres Kevin Sebastian, “BANCO DE PRUEBAS PARA EL DIAGNÓSTICO DE AMORTIGUADORES NEUMÁTICOS Y DE FRICCIÓN SECA”, 2021.	spa
dc.relation.references	Pico Miguel Angel, “DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN BANCO DE PRUEBAS PARA EL ANALISIS DE VIBRACIONES TORSIONALES”, 2021.	spa
dc.relation.references	U. Veyna, S. Garcia-Nieto, R. Simarro, y J. V. Salcedo, “Quadcopters testing platform for educational environments”, Sensors, vol. 21, núm. 12, jun. 2021, doi: 10.3390/s21124134.	spa
dc.relation.references	S. Di Carlo, L. Benedetti, y E. Di Gialleonardo, “Teaching by active learning: A laboratory experience on fundamentals of vibrations”, International Journal of Mechanical Engineering Education, vol. 50, núm. 4, pp. 869–882, oct. 2022, doi: 10.1177/03064190221082033.	spa
dc.relation.references	Neff Tobias y Meroth Ansgar, Thrust test bench for student rocket engines. 2016.	spa
dc.relation.references	“LM2596 PDF”, https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/134372/ETC1/LM2596.html .	spa
dc.relation.references	“XL4005 PDF”, https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/134372/ETC1/LM2596.html.	spa
dc.relation.references	R. L. Boylestad y L. Nashelsky, Electrónica: teoría de circuitos y dispositivos electrónicos - Robert L. Boylestad, Louis Nashelsky. 2009.	spa
dc.relation.references	“L298n pdf”, https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/22440/STMICROELECTRONICS/L298N.html .	spa
dc.relation.references	“TB6600 stepper motor driver - bulk-man 3D”, https://bulkman3d.com/wp-content/uploads/2019/06/TB6600-Stepper-Motor-Driver-BM3D-v1.1.pdf .	spa
dc.relation.references	“Siemens - Simatic S7-1200, CPU 1215C, CPU compacta, DC/DC/relé”, Masvoltaje.com, https://masvoltaje.com/simatic-s7-1200/1203-simatic-s7-1200-cpu-1215c-cpu-compacta-dc-dc-rele-6940408101296.html.	spa
dc.relation.references	“Arduino Uno REV3”, Arduino Online Shop, https://store-usa.arduino.cc/products/arduino-uno-rev3.	spa
dc.relation.uriapolo	https://apolo.unab.edu.co/en/persons/oscar-eduardo-rueda-s%C3%A1nchez	spa
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess	spa
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia	*
dc.rights.local	Abierto (Texto Completo)	spa
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/	*
dc.subject.keywords	PLC	spa
dc.subject.keywords	Microcontroller	spa
dc.subject.keywords	Didactic bench	spa
dc.subject.keywords	Automation	spa
dc.subject.keywords	Mechatronic	spa
dc.subject.keywords	Programming	spa
dc.subject.keywords	Simulation methods	spa
dc.subject.keywords	Electrical circuits	spa
dc.subject.keywords	Electric systems	spa
dc.subject.keywords	Automatic control	spa
dc.subject.keywords	Technological change	spa
dc.subject.lemb	Mecatrónica	spa
dc.subject.lemb	Métodos de simulación	spa
dc.subject.lemb	Circuitos eléctricos	spa
dc.subject.lemb	Sistemas eléctricos	spa
dc.subject.lemb	Control automático	spa
dc.subject.lemb	Cambio tecnológico	spa
dc.subject.proposal	Banco didáctico	spa
dc.subject.proposal	PLC	spa
dc.subject.proposal	Microcontrolador	spa
dc.subject.proposal	Automatización	spa
dc.subject.proposal	Programación	spa
dc.title	Adecuación de los bancos didácticos de distribución e indexación para las materias de automatización y microcontroladores	spa
dc.title.translated	Adaptation of the distribution and indexing teaching banks for automation and microcontrollers subjects	spa
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.coarversion	http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa	spa
dc.type.driver	info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.hasversion	info:eu-repo/semantics/acceptedVersion
dc.type.local	Trabajo de Grado	spa
dc.type.redcol	http://purl.org/redcol/resource_type/TP