http://dspace.utalca.cl/handle/1950/8345 Search the Channel search http://dspace.utalca.cl/simple-search http://dspace.utalca.cl/handle/1950/8898 Title: Diseño de un sistema de propulsión para un vehículo eléctrico de tres ruedas para la fórmula-i<br/><br/>Authors: González Burgos, Luis Alejandro; Guzmán Díaz, Johan (Prof. Guía)<br/><br/>Abstract: El presente trabajo tiene como objetivo diseñar un sistema de propulsión para un vehículo eléctrico de tres ruedas, enfocado principalmente a un vehículo eléctrico de carreras. Las características de diseño del sistema de propulsión se encuentran acotadas de acuerdo a las bases del concurso de la Fórmula-i del año 2009. El diseño del sistema de propulsión propuesto en este trabajo, contempla el sistema de control de un vehículo eléctrico automático, ahondando en el estudio de los controladores PI y Control Difuso, regulando con éstos el sistema de transmisión. Se analizaron tres tipos de convertidores eléctricos para alimentar el motor: “Buck-Boost”, “Sepic” y “Cuk”,eligiendo entre ellos el “Buck-Boost” por su mejor desempeño. Se utilizó un sistema detransmisión hidrostática, controlando el torque y la velocidad de salida mediante el ángulo del eje de control. El vehículo se propulsa mediante un motor eléctrico de imanes permanentes, el cual posee internamente un convertidor que genera un campo rotatorio, y se usa el convertidor para regular la corriente de consumo. Los sistemas eléctricos, mecánicos y de control se simularon en Matlab/Simulink, permitiendo con ello analizar y estudiar el sistema en general. Los resultados, análisis yconclusiones de las simulaciones del sistema completo se muestran al final del documento. El sistema mecánico se dibujó en 3D con ayuda de Autocad, para visualizar la forma, las dimensiones, la capacidad de construcción y el diseño de la parte mecánica; además, permite analizar y estudiar las ubicaciones de los distintos dispositivos y accesorios que componen esta parte de la estructura.En el capítulo de las conclusiones y trabajo futuro se muestran los resultados obtenidos yse concluye que se logra, para las condiciones propuestas, un vehículo competitivo./ABSTRACT: The purpose of this current project is to design a propulsion system for a 3-wheeled electric vehicle; a vehicle focused primarily for racing. The design features of this propulsion system are in accordance with the Formula-i 2009 specifications. The propulsion design system, proposed in this project, provides systematic control of an automatic, electric 3-wheeled vehicle; also delving into the study of driver control P.I. and Control Difuso and the regulation of the transmission system. We investigated and analyzed 3 types of converters that power the electric motors: “Buck-Boost”, “Sepic”, and “Cuk” and we chose the best one for its "Buck-Boost” performance. We used a hydrostatic transmission system to control the torque and the speed output together with this electric motor. This vehicle is driven by an electric motor with permanent magnets, it also has an internal converter box that generates a rotation-field; which in turn uses the converter to regulate the electrical current usage. We simulated the electrical, mechanical and control systems in Metlab/Simulink,allowing us to study and analyze in general. The analysis, results and conclusions fromthe full- system simulations are also shown at the end of the document. We have alsoincluded a visual of the mechanical system, using AutoCad; therefore giving you a 3Dimage of the dimensions, capacity, construction and design of it mechanical parts. This also details the location of various devices and fittings/attachments that make up this structure, allowing for easy study and analysis. In the chapter on conclusions and future work show the results obtained and conclude that is achieved for the proposed conditions, a competitive vehicle.<br/><br/>Description: 127 p. http://dspace.utalca.cl/handle/1950/8828 Title: Diseño de un horno de inducción para aplicaciones de laboratorio<br/><br/>Authors: Rojas Vilo, Jorge Eduardo; Guzmán Díaz, Johan (Prof. Guía)<br/><br/>Abstract: En esta Memoria de Título se desarrolla de manera general el diseño de un sistemaeléctrico y mecanismo de manipulación de un horno de inducción, para aplicaciones delaboratorio, de baja potencia, que ayude al desarrollo de tecnologías aplicadas a laindustria metalmecánica de la región y el país. En los primeros capítulos se define y formaliza el problema, de manera de entender la problemática que significa el horno de inducción y los beneficios obtenidos al utilizar estas tecnolccccogías. A continuación, se exponen los fenómenos físicos que intervienen y las partes que componen un horno de inducción, como son las bobinas inductoras, el circuito resonante, intercambiadores de calor y el control de la potencia. Luego, se expone el diseño de la bobina y circuito resonante, desarrollando un modelo matemático que describe estos sistemas, logrando obtener una bobina de características físicas y eléctricas acordes con los requerimientos, en conjunto con un circuito resonante. En seguida, se realiza el diseño de un convertidor estático y la configuración inversora, logrando controlar la potencia aplicada del horno mediante un controlador lineal del tipo PI. Además del sistema eléctrico general, se realiza el diseño de un mecanismo que ayude a la manipulación de la colada una vez finalizada la fundición del material, mediante el uso de un sistema piñón-cadena acoplado a un moto-reductor. Finalmente, al considerar la simulación del convertidor, el circuito resonante, el control de la potencia y el mecanismo de giro, se entregan las conclusiones de este trabajo con los resultados obtenidos./Abstract:This Report Title generally develops the design of an electrical system and mechanism for handling an induction furnace for laboratory applications, low power, to help thedevelopment of technologies for the metalworking industry in the region and thecountry. In the first chapter defines and formalizes the problem, in order to understand the issues that mean the induction furnace and the benefits obtained using thesetechnologies. The following outlines the physical phenomena involved and the parts ofan induction furnace, such as inductive coils, the resonant circuit, heat exchangers andm power control. Then, we discuss the design of the coil and resonant circuit, developing a mathematical model that describes these systems, achieving a coil of physical and electrical characteristics in accordance with the requirements, in conjunction with a resonant circuit. Then, it makes the design of a static converter and inverting configuration, managing to control the power applied to the furnace by a linear controller of PI type. In addition to the electrical system is usually done to design a mechanism to help the handling of the casting once the casting material, using a chain pinion coupled to a gear motor.Finally, considering the simulation of t control and the rotation mechanism, delivered the findings of this study with the results.<br/><br/>Description: 116 p. http://dspace.utalca.cl/handle/1950/8624 Title: Diseño, construcción, puesta en marcha, evaluación y mejora de un router CNC<br/><br/>Authors: Díaz Peña, Erik; Martinich Leal, Ambrosio (Prof. Guía)<br/><br/>Abstract: En esta memoria se trabajó en una máquina CNC, específicamente un Router, la cualse proyectó y diseñó en el curso Taller Mecatrónico II para luego construirla en el curso Proyecto Mecatrónico. Al terminar ambos cursos, la máquina construida distaba de serun producto terminado, por lo cual se decidió continuar trabajando en ella en la memoria de titulación. La primera etapa consistió en ejecutar una prueba de maquinado en madera, la cual arrojó todas las fallas de funcionamiento de la máquina, para luego solucionar las más simples. Una vez que la máquina tuvo las condiciones básicas de operación, se realizó la primera prueba final, que consistió en un maquinado de figuras en 3D. La prueba final dio cuenta de las fallas más importantes, y una vez en conocimiento de ellas, se pasó a la segunda etapa; la reparación. En la etapa de reparación se evaluaron y solucionaron las fallas más graves, las cuales comprometían seriamente elfuncionamiento. Una vez que se terminó la etapa de reparación se pasó a la tercera etapa, en la cual se buscó mejorar su valor agregado. Durante la etapa de mejora se le añadieron controles manuales, se mejoró el sistema eléctrico y electrónico, y la estabilidad de la base, se implementaron mejoras de seguridad y además se le agregaron elementos que hicieron del Router un mejorproducto. Una vez finalizado este proceso se pasó a la última etapa, que consistió en lassegundas pruebas y la evaluación final. La última prueba sirvió para indicar la calidadde las mejoras implementadas, y además permitió realizar una ficha técnica de lascualidades del Router, ya como un producto terminado. Cabe destacar que el Router CNC obtuvo el primer lugar en el primer desafío de robótica de la AIE (Asociación de la industria Eléctrica-Electrónica), categoría libre, realizado en noviembre del 2010./abstract:The work in this thesis was done on a CNC machine, specifically a router, which was planned and designed in a course called “Mechatronics Workshop II”. When the course finished, themachine was far from a finished product, so it development continued and became the basicsfor this thesis.The first step was to run a test in wood machining, to note the fundamental problems of themachine and then solve the basics faults. Once the machine count with the basic conditions, the first final test was applied, machining 3D forms. The final test indicates the major faults, and once having knowledge of them, the second stage repairing can start. In the stage of repairing, the most serious failures were evaluated and resolved, in which the function was seriously compromised. Once you finish the repairing stage, you move to the third stage, which looks for improving its value added.During the improvement stage was added manual controls, improved electrical and electronicsystem, improved core stability, security improvements were implemented and were addedelements that made the router a better product. Once this process is going to finish, the second and final evaluation tests are applied. The last evidence indicates the quality of the improvements implemented, and also allows making a data sheet of the qualities of the Router as a finished product.It is necessary to emphasize, the CNC Router won the first place in the first challenge ofrobotics AIE (Association of Electric-Electronic Industry), free category, in November 2010.<br/><br/>Description: 117 P. http://dspace.utalca.cl/handle/1950/8482 Title: Diseno mecanico, construccion e instrumentacion de una columna de destilacion de laboratorio<br/><br/>Authors: Jauregui Aravena, Miguel Angel; Fernandez Fernandez, Mario (Prof. Guia)<br/><br/>Abstract: Chile es uno de los países más importantes en el mundo en la producción de vinos y licores. Dada esta situación, siempre se están buscando alternativas para mejorar los productos generados, tanto desde el punto de vista económico como de su calidad. Dentro de este contexto, surge el proyecto Fondecyt “Distilling Safer and Aromatically Enhanced Spirits” #1100357, a cargo del Doctor José Ricardo Pérez,investigador miembro del Departamento de Ingeniería Química y Bioprocesos (DIQB)de la Pontificia Universidad Católica de Chile. El proyecto requiere disponer de una columna de destilación batch en el DIQB, con el fin de usarla para realizar investigación, por ejemplo, para definir políticas de control para favorecer la producción de etanol, ésteres y terpenos, estos dos últimos responsables de lapotencialidad aromática del destilado. El objetivo de este trabajo parte por fabricar lacolumna de destilación, para lo cual primero debió realizarse el diseño mecánico delequipo, para continuar con la gestión de su construcción. Finalmente, se instrumentó lacolumna, incluyendo el diseño de dos sensores: el primero, un sensor virtual para la estimación de la concentración de etanol del destilado, y el segundo, un sensor de la potencia eléctrica suministrada al calefactor. El resto de los sensores y actuadores se adquirieron en el mercado. En este trabajo se discute además todas las actividades que fueron necesarias para poner en marcha el equipo en el DIQB./ ABSTRACT: Chile is one of the most important countries in the world in the production of wines and spirits. Given this situation, are always looking for ways to improve the products generated, both economically and quality. Fondecyt Project “Distilling Safer and Aromatically Enhanced Spirits”#1100357 by Dr. José Ricardo Pérez, research member of the Department of Chemical and Bioprocess Engineering (DIQB Spanishacronym) of the Pontifical Catholic University of Chile. The project require a batch distillation column in the DIQB, to do research for example, control policies for to sponsor ethanol, esters and terpenes, the latter two responsible of the potential distillate aromatic. The purpose of this work emerges from the need for the distillation of equipment, including construction management. Finally, include the installation of the column instrumentation, requiring the design of two sensors. The first was a soft sensorfor ethanol concentration estimation and the second was a power sensor; other sensorsand actuators were purchased in the market. This work also discusses the activities thatwere necessary to implementing the equipment in DIQB.<br/><br/>Description: 165 p.