Diseño Experimental y Simulación de una Planta de Corte por Vuelo para Prácticas en Entornos Académicos
Autores: Ramírez-Jiménez, Diego Fernando; Torres Valencia, Cristian Alejandro
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Diseño Experimental y Simulación de una Planta de Corte por Vuelo para Prácticas en Entornos Académicos
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Plantas
Prototipos
Ingeniería
Simulación
Procesos industriales
Control
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Las plantas de prueba o prototipos de laboratorio son esenciales para desarrollar actividades de formación en ingeniería. En el campo de la automatización y el control, son necesarios simuladores o modelos de equipos de alta fidelidad comúnmente utilizados en procesos industriales. Estas herramientas permiten a los aprendices de ingeniería adquirir experiencia trabajando con dispositivos similares a los que encontrarán en sus contextos profesionales. Este documento presenta el diseño y la simulación de una planta de corte por voladura para uso académico. Se desarrolló un modelo 3D en SketchUp, incorporando características típicas de plantas industriales. La simulación del sistema se llevó a cabo en MATLAB R2023b utilizando modelado matemático. La principal contribución de este trabajo es el diseño de un prototipo industrial compacto y de bajo costo que incluye una cinta transportadora y un mecanismo de corte continuo, lo que permite la comprensión y operación de procesos industriales a gran escala. Se realizaron pruebas de rendimiento utilizando MATLAB, Simulink y Code Composer Studio. Posteriormente, se realizaron pruebas operativas y de corte utilizando técnicas de control clásico. Además, se detallan las características de diseño de la planta de corte por voladura, que pueden implementarse fácilmente para actividades de formación en control de procesos.
Descripción
Las plantas de prueba o prototipos de laboratorio son esenciales para desarrollar actividades de formación en ingeniería. En el campo de la automatización y el control, son necesarios simuladores o modelos de equipos de alta fidelidad comúnmente utilizados en procesos industriales. Estas herramientas permiten a los aprendices de ingeniería adquirir experiencia trabajando con dispositivos similares a los que encontrarán en sus contextos profesionales. Este documento presenta el diseño y la simulación de una planta de corte por voladura para uso académico. Se desarrolló un modelo 3D en SketchUp, incorporando características típicas de plantas industriales. La simulación del sistema se llevó a cabo en MATLAB R2023b utilizando modelado matemático. La principal contribución de este trabajo es el diseño de un prototipo industrial compacto y de bajo costo que incluye una cinta transportadora y un mecanismo de corte continuo, lo que permite la comprensión y operación de procesos industriales a gran escala. Se realizaron pruebas de rendimiento utilizando MATLAB, Simulink y Code Composer Studio. Posteriormente, se realizaron pruebas operativas y de corte utilizando técnicas de control clásico. Además, se detallan las características de diseño de la planta de corte por voladura, que pueden implementarse fácilmente para actividades de formación en control de procesos.