Diseño e implementación de un emulador de comportamiento dinámico para plantas lineales.

Abstract

Con el presente trabajo de grado se pretende exponer el estudio realizado para el diseño e implementación de un emulador de plantas dinámicas. Este estudio tiene como finalidad mejorar el entorno y las prácticas educativas para un óptimo aprendizaje en el área de control de procesos de los estudiantes de Ingeniería Electrónica de la Universidad Surcolombiana. El software se diseñó en el entorno de desarrollo integrado de Arduino y la interfaz gráfica de usuario en Matlab. En el App Designer de Matlab se desarrolló una aplicación independiente que presenta la interfaz de comunicación donde el usuario digita los coeficientes de la función de transferencia a emular, luego los datos recibidos se envían al Arduino donde se hace la respectiva discretización. El hardware consta de tres etapas, la primera mejora la resolución del dispositivo y se construyó por medio de arreglos de amplificadores operacionales, la segunda consta del microcontrolador Arduino Uno, donde se encuentra la mayor parte de la programación del dispositivo, la tercera fase consistió en la conversión de la señal digital a analógica implementada con el dispositivo DAC MCP4725. Esto en conjunto permitió la realización de un práctico y funcional dispositivo que proporcionará a los estudiantes la oportunidad de emular una mayor cantidad de procesos.