Descripción: |
El presente trabajo propone un sistema de medición, monitoreo y
corrección del factor de potencia utilizando un método de
corrección pasivo para motores monofásicos vía Internet.
Contempla una etapa de acoplamiento del voltaje y la corriente hacia un
microcontrolador PIC16F874 encargado de la medición del factor de
desplazamiento entre la señal de voltaje y la de corriente.
Posteriormente el valor es enviado por el puerto serial hacia el servidor
en donde se toma para realizar el cálculo del factor de potencia mediante
una aplicación en Java. Además del sistema descrito se propone
una nueva alternativa para evitar el uso del banco de capacitores.
El sistema descrito es parte de un proyecto conjunto en donde participan
la Universidad de Davis en California y la Universidad de las Américas
Puebla, dicho proyecto lleva por nombre "Internet-Assisted remote experiments
in Teaching food and Biochemical Engineering", el cual es apoyado por
UC-MEXUS-CONACYT.
El desarrollo de este sistema es de gran importancia para cualquier sistema
de educación, puesto que pondrá a disposición de otras
Universidades las prácticas que no estén
a su alcance ya sea debido a la falta de materiales o por otras circunstancias.
Esta tesis se divide en 8 capítulos:
El capítulo 1 presenta conceptos básicos sobre máquinas
eléctricas, es decir se exponen las diferentes definiciones, criterios,
conceptos que forman una máquina eléctrica. Además de
que se presentan los diferentes tipos de maquinas eléctricas que existen
de acuerdo a su funcionalidad.
El Capítulo 2 muestra los conceptos básicos de potencia, es
decir; abarca las diferentes definiciones, causas, componentes y criterios
que se deben de tomar en cuenta para poder medir y corregir el factor de
potencia.
El capítulo 3 presenta la tarjeta de adquisición de datos,
su desarrollo y además se explica a detalle cada uno de los módulos
que la componen. Así mismo se presenta el circuito medidor incluyendo
también el programa del microcontrolador que realiza la adquisición
de datos.
El capítulo 4 expone la forma pasiva de corregir el factor de potencia,
desde sus conceptos básicos hasta el diseño del circuito corrector
de factor de potencia. También se menciona el circuito que habilita
el banco de capacitores que se encarga de corregirlo.
En el capítulo 5 se desarrolla una forma alternativa de corregir el
factor de potencia, pero en este caso se realiza la corrección de
manera activa, es decir con convertidores CD/CD de alta frecuencia y con
Inversores.
El capítulo 6 presenta los conceptos básicos de los controles
de velocidad más empleados en el control de motores de inducción
de jaula de ardilla, también se hace una comparación de los
controles más eficaces y se desarrolla el control vectorial de campo
orientado por medio de DSP's. Por otro lado también se expone la manera
en cómo se controló la velocidad del motor del secador
(inducción), explicando el algoritmo y programa del microcontrolador.
En el capítulo 7 se muestran los resultados de las pruebas realizadas
con el prototipo que se encarga de la corrección del factor de potencia.
Además de que se da una breve descripción de la aplicación
creada para el monitoreo.
El capítulo 8 presenta las conclusiones del trabajo y además
la explicación de las alternativas mostradas tanto para la
corrección del factor de potencia como para el control de motores
de inducción jaula de ardilla. |