UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE XICOTEPEC DE JUÁREZ
I n g e n i e r í a En M a n t e n i m i e n t o I n d u s t r i a l
Ing. Joel
Materia: Integradora II
Mapa conceptual de las etapas de un proyecto tecnológico
Equipo: Humberto Humbert o Lechuga Torres Torres íctor Manuel Encarnación !omero "arahi Mende# $ru# %a&id Mora 'arcía Jes(s I&)n !amíre# !osales *renda I&one el)#que# 'on#)le#
'rado: +, o 'rupo: -H
Xicotepec de Juárez Puebla a 17 de septiembre de 2016
CONTROL ! "ON#TOR!O P$R$ $#R! $CON#C#ON$O
OBJETIVO esarrollar % aco&dicio&ar las labores a realizar para la impleme&taci'& del sistema de co&trol % mo&itoreo de aire aco&dicio&ado e& puertas % (e&ta&as e& el edi)cio * de la +TXJ,
OBJETIVOS PARTICULARES Co&)-urar los pro-ramas elaborados de modo .ue las (ariables pueda& ser mo&itoreadas e& Lab/ie % $rdui&o, •
Obte&er aorros es decir3 co&trolar el -asto por operaci'& % el ma&te&imie&to re.uerido, •
Co&trolar3 super(isar % ma&te&er la comodidad de los ocupa&tes del aula % la e)cacia del proceso de co&trol de aire aco&dicio&ado, •
•
!limi&ar 4allas o desperdicio para el aorro de e&er-5a,
ALCANCE DEL MANUAL !ste ma&ual de #&stalaci'&3 tie&e la i&te&ci'& de e&ri.uecer al sistema de aire aco&dicio&ado del !di)co * de "a&te&imie&to de la +TXJ3 pudie&do lle-ar tambi8& asta los di4ere&tes lu-ares do&de sea &ecesario e impleme&tar el co&trol de la temperatura &ecesario para optimizar la e)cie&cia e&er-8tica del sistema,
INTRODUCCION !& la actualidad3 la comodidad e& los reci&tos o edi)cios climatizados co& aire aco&dicio&ado so& de muca importa&cia puesto .ue las perso&as realiza& sus acti(idades de u&a me9or ma&era al percibir u& ambie&te más co&4ortable, !& ese se&tido es 4u&dame&tal co&siderar3 para e4ectos de impleme&taci'& de sistemas de aire aco&dicio&ado3 u&a correcta i&stalaci'& mecá&ica de los e.uipos % u& adecuado co&trol .ue -ara&tice la optimizaci'& de dico sistema, La temperatura3 e& las di4ere&tes zo&as del edi)cio *3 &o tie&de a ma&te&er u&a u&i4ormidad, !& ocasio&es alca&za& (alores mu% altos % otras (eces demasiado ba9os &o cumplie&do co& el está&dar .ue -ara&tice& el co&4ort adecuado, !L co&trol e:iste&te &o 4u&cio&a como tal % como estaba co&templado a la ora su 4u&cio&amie&to, Por lo .ue el prese&te ma&ual se (a a ce&trar e& dos importa&tes aspectos; arle soluci'& a la problemática de las 4u-as de aire aco&dicio&ado .ue prese&ta cua&do a% (e&ta&as o puertas abiertas e& los di4ere&tes salo&es cua&do está e& 4u&cio&amie&to a co&ti&uaci'& se ablará3 se-u&do será desarrollar u& sistema .ue permita accio&ar u&a alarma so&ora .ue i&di.ue .ue tie&e .ue acer el cierre de (e&ta&as o puertas para .ue pueda i&iciar la climatizaci'&, Co& esto -ara&tizar u& uso racio&al del sistema3 por medio del co&trol impleme&tado3 para -e&erarle al edi)cio u& aorro eco&'mico si-&i)cati(o % as5 e(itar el uso i&&ecesario3 .ue impli.ue u& des-aste o deterioro de los mismos,
Marco teórico be&c3 se re)ere al pro-rama de c'mputo o e&tor&o de pro-ramaci'& creado por la compa?5a &orteamerica&a Natio&al #&trume&ts para el desarrollo de aplicacio&es de i&strume&taci'&, !ste so4tare es u&a erramie&ta mu% poderosa % @e:ible3 mo&itorea (ariables 45sicas % co&trolar procesos3 as5 como para a&alizar % almace&ar i&4ormaci'&, $demás3 co& el sur-imie&to de este so4tare i&&o(ador3 se tu(o .ue acu?ar el t8rmi&o i&strume&to (irtual o /# .ue o% e& d5a es mu% popular e& i&dustrias como la automotriz3 electr'&ica3 petro.u5mica3 aeroespacial3 de automatizaci'&3 de telecomu&icacio&es3 etc, !&
todas ellas Lab/#!=A es u&a erramie&ta 4u&dame&tal e& acti(idades de i&(esti-aci'&3 desarrollo3 pruebas % 4abricaci'& de productos %Bo ser(icios, $l i-ual .ue todo so4tare de desarrollo e:iste&te3 Lab/#!= ace uso de u& le&-ua9e de pro-ramaci'& % co& 8l se crea& pro-ramas .ue realiza& ciertas tareas el le&-ua9e e& cuesti'& es el le&-ua9e -rá)co tambi8& llamado % los pro-ramas de Lab/#!=A so& co&ocidos como #&strume&tos /irtuales o /#s3 por sus si-las e& i&-l8s, Pro-ramar co& le&-ua9e -rá)co si-&i)ca usar eleme&tos (isuales blo.ues3 co& simbolo-5a .ue es comD& a di4ere&tes ramas de la i&-e&ier5a3 % realizar co&e:io&es e&tre dicos eleme&tos para .ue el pro-rama realice la 4u&ci'& deseada, !s importa&te se?alar .ue los 4u&dadores de Natio&al #&strume&tsA 4uero& pio&eros e& el desarrollo de u& le&-ua9e de pro-ramaci'& .ue3 a di4ere&cia de otros3 &o está basado e& la escritura secue&cial de l5&eas de c'di-o3 si&o e& eleme&tos (isuales o -rá)cos, !& cua&to a los pro-ramas o /l se puede decir .ue se compo&e& de dos partes pri&cipales; el pa&el 4ro&tal % el dia-rama de blo.ues, !l primero 4u&cio&a como u&a i&ter4az -rá)ca % e& 8l se i&crusta& % co&)-ura& los eleme&tos i&terruptores3 boto&es3 perillas3 L!s i&dicadores3 -rá)cas3 etc, .ue so& (isibles al usuario u&a (ez .ue el pro-rama comie&za a e9ecutarse, !l se-u&do sir(e para la elaboraci'& del pro-rama3 es decir3 para co&te&er % co&ectar blo.ues e&ti8&dase por blo.ue como cual.uier eleme&to -rá)co co& e&tradas %Bo salidas .ue realiza u&a 4u&ci'& espec5)ca, Te&ie&do u&a combi&aci'& adecuada de blo.ues se puede obte&er u& pro-rama .ue realice cual.uier 4u&ci'&3 desde u&a simple suma de dos (ariables asta el co&trol de u& sistema de aire aco&dicio&ado,
$rdui&o !l $rdui&o es u&a placa basada e& u& microco&trolador3 espec5)came&te u& $T"!L, +& microco&trolador es u& circuito i&te-rado podr5amos ablar de u& microcip e& el cual se puede& -rabar i&struccio&es, !stas i&struccio&es se escribe& utiliza&do u& le&-ua9e de pro-ramaci'& .ue permite al usuario crear pro-ramas .ue i&teractDa& co& circuitos electr'&icos, Normalme&te u& microco&trolador posee e&tradas % salidas di-itales3 e&tradas % salidas a&al'-icas % e&tradas % salidas para protocolos de comu&icaci'&, +& $rdui&o es u&a placa .ue cue&ta co& todos los eleme&tos &ecesarios para co&ectar peri48ricos a las e&tradas % salidas del microco&trolador,
La comu&icaci'& serial es u& protocolo de comu&icaci'& .ue al-u&a (ez 4ue mu% utilizado a tra(8s de los puertos serie .ue tra5a& las computadoras de a&ta?o, $rdui&o utiliza u& co&(ertidor de
pe.ue?a pieza de silicio se e&cue&tra& millo&es de tra&sistores % otros compo&e&tes electr'&icos .ue realiza& operacio&es l'-icas e& co&9u&to % permite& .ue el microco&trolador 4u&cio&e,
Desarrollo. !& 4u&ci'& del tipo de co&trol;
Radio co&trol
L#
!
"$T!R#$L!< •
* Protoboards
• • • • • • • • • • • • • • • • • • •
12 FPus butto&G Cable el8ctrico ro9o3 &e-ro3 (erde 1 >it Tra&smisor B Receptor $
C#RC+#TO TR$N<"#
C#RC+#TO R!C!PTOR CON !CO!R KT212 !l modulo receptor prese&tara e& el pi& de salida di-ital mu% similar a la .ue e&tro e& el m'dulo tra&smisor, !l circuito KT12 recibe u&a se?al di-ital % (eri)ca la i&te-ridad del tra&smisor3 el circuito lee los datos seriales % cambia el estado de sus salidas se-D& el patr'& recibido, !l resultado de dica operaci'& se muestra e& leds, +& .ui&to de la muestra cua&do KT12 recibe u&a se?al (alida,
"O##C$C#ON !N LO< C#RC+#TO< TR$N<"#
INTERACCIÓN ARDUINO CON LABVIEW 1 Necesitamos co&tar co& el so4tare de ardui&o % Lab/#!=3 u&a (ez %a i&stalados se te&drá& .ue descar-ar tol>it ardui&o3 li4a base % (isa3 e i&stalar de ma&era correcta, !stos arci(os &os permitirá& la comu&icaci'& de ambos pro-ramas, a $brimos u& ico&o .ue lle(a por &ombre /# Pac>a-e "a&a-er3 buscaremos ardui&o do&de aparecerá& opcio&es las cuales se abrirá& para i&stalarlos % as5 realizar la i&ter4az de Lab/#!= % ardui&o, 2 +&a (ez i&stalado los pro-ramas % carpetas .ue a%uda& a Lab/#!= i&ter4ace por $rdui&o3 co&ectaremos la tar9eta $rdui&o +NO a u&o de los puertos +
b e&tro de la pesta?a de admi&istrador de dispositi(os e&co&traremos las si-uie&tes opcio&es3 do&de desple-amos la pesta?a puertos CO" % LPT3 del cual &os aparece el Puerto CO" do&de se e&cue&tra ubicada la tar9eta $rdui&o +NO,
c e&tro del e.uipo =i&dos c3 abriremos la carpeta $rci(os de Pro-rama despu8s abrir la carpeta Natio&al #&strume&ts de a5
la carpeta Lab/#!= 201 abrimos la carpeta (i,lib despu8s la carpeta Lab/#!= i&ter4ace 4or $rdui&o despu8s la carpeta irmare abrimos la carpeta L#$SEase % por ultimo e9ecutamos el pro-rama L#$SEase, d +&a (ez .ue abrimos el pro-rama de L#$SEase (eri)camos .ue &o e:ista &i&-D& error3 si es &o ocurre &i&-D& error de&tro de esta pro-ramaci'& car-amos los datos a la tar9eta ardui&o +NO, *
PROR$"$C#ON !N L$E/#!= #NT!R$CC#ON $R+#NO L$E/#!= 1, !9ecutar el so4tare de Lab/#!=, Posteriorme&te se desplie-a la (e&ta&a de i&icio, !sco-er la opci'& ile3 posteriorme&te Ne /#,
Ilustración 1.- Ventana de inicio.
Ilustración 2.- Panel frontal y diagrama a bloques.
Nos aparece& dos (e&ta&as, !l Pa&el ro&tal es do&de se realizara la i&ter4az .ue el usuario )&al podrá (isualizar % el ia-rama a blo.ues es do&de se realizará toda la pro-ramaci'& de las accio&es a e9ecutar e& el Pa&el ro&tal, 2, !& el pa&el de dia-rama a blo.ues damos clic dereco3 buscamos la opci'& ardui&o e& el cual &os desplie-a di4ere&tes ico&os3 % seleccio&amos el ico&o INIT despu8s seleccio&amos el ico&o CLOSE.
INIT! !ste ico&o es (irtual utilizado para abrir la comu&icaci'& de ardui&o,
CLOSE! #co&o (irtual .ue sir(e para cerrar la comu&icaci'& de ardui&o,
*, Co&ti&uamos e& ia-rama a blo.ues3 Eot'& dereco buscamos el ico&o de
W"ile Loo#! #co&o (irtual para la lectura de datos,
, e&tro del W"ile Loo# Eoto& ereco Pesta?a ardui&o
H, Realizamos la co&e:i'& del ico&o INIT co& DI'ITAL READ PIN % CLOSE, e la ma&era .ue los colores de los pi&es co&cuerde& correctame&te,
6, !& el ico&o #N#T crearemos u& co&trol para /#<$ R!
7, !l si-uie&te paso de&tro de la pro-ramaci'& es crear u&a co&sta&t por cada u&o de i-ital Read Pi&, Colocamos el pu&tero e& el pi& .ue aparece sobre el i-ital Read Pi& amos Eot'& dereco Euscamos la opci'& Create
, $ora co&ti&uaremos e& el Pa&el ro&tal damos bot'& dereco Opci'& Eolea&
M, e&tro del ia-rama a Elo.ues &os aparecerá& el ico&o del led3 aora colocaremos el ico&o de NOT E(UAL TO ) para colocar el pi& de Di$ital Rea% Pi& primero damos bot'& dereco e& el ico&o de Compariso& &os aparecerá& opcio&es de&tro de la cual
10, $ora co&ectaremos del pi& del lado dereco de i-ital Read pi& co& Not !.ual to 0 % de a5 al Eoolea& Led (irtual,
11, Para poder e9ecutar la pro-ramaci'& &eces5ta&os colocar u& bot'& de stop3 el cual es de suma importa&cia %a .ue este ico&o &os permitirá realizar la e9ecuci'& de ma&era correcta %a .ue si &o e:istirá& errores de&tro de la pro-ramaci'&, Para crear el boto& de stop de&tro del pa&el ia-rama a Elo.ues3 e& =ile Loop &os aparece el ico&o de Loop
co&ditio& ubicado e& la e.ui&a i&4erior dereca, Colocamos el pu&tero do&de daremos clic dereco cr8ate seleccio&amos co&trol,
12, +&a (ez termi&ada la pro-ramaci'& de&tro del so4tare Lab/#!=3 realizamos la co&e:i'& de la tar9eta ardui&o +&o % además ocuparemos el circuito armado a&teriorme&te co& los dispositi(os tra&smisor % receptor,
u&cio&amie&to
CONCL+<#ON!< $&te la problemática e&4re&tada 4alta de u& sistema para co&trolar la temperatura del sitio de ser(idores e& la +TXJ se lle(aro& a cabo las si-uie&tes accio&es;
circuitos emisores % receptores .ue permite& te&er u& me9or co&trol del sistema de aire aco&dicio&ado, !l tipo de co&trol utilizado 4ue el de abierto cerrado, icos co&troles so& mo&itoreados por el so4tare Lab/ie3 para ser más e:actos % comple9os, $ pesar de .ue la ruti&a de co&trol &o es capaz de corre-ir automáticame&te &i&-u&a 4alla3 tie&e la capacidad de e&(iar me&sa9es de alerta para i&4ormar acerca de posibles errores, !l so4tare e&car-ado de ad.uirir las (ariables di-itales debe cumplir co& su ob9eti(o % dura&te el desarrollo de las pruebas co&)rmar .ue los parámetros sea& adecuados, Las (ariables del sistema de aire aco&dicio&ado debe ser (isualizado e& Lab/ie3 lo cual &os 4acilitará optimizar el uso de la e&er-5a el8ctrica alca&za&do rápidame&te la temperatura adecuada,
*+&cio&a,ie&to !l circuito de mo&itoreo para (e&ta&as % puertas 4u&cio&a media&te la emisi'& % recepci'& de se?ales a&álo-as co&(ertidas a di-itales3 esto se realiza media&te la e&trada de u&a se?al .ue ser5a abierto o cerrado de u&a (e&ta&a o puerta3 esta se?al es procesada % e&(iada media&te radio4recue&cia a la parte receptora del dispositi(o3 esta se?al es recibida % &oti)cada por alarmas
!sto permitirá te&er u& bue& mo&itoreo % co&trol de la operaci'& de abierto cerrado de las (e&ta&as para co&trolar el sistema de aire aco&dicio&ado de ma&era remota usa&do el co&trolador % el so4tare Lab/ie,
