Sistema de instrumentación electrónica para el medidor de flujo de fluidos (SIEMEFF) / Jorge Alberto Govea Torres, José Ángel Rentería Rodríguez.

(Ingeniero en Electrónica) U.A.N.

Bibliografía: h. 93-94.

1. Fundamentación teórica.-- 2. Característica del sistema.-- 3. Objetivos.-- 4. Diseño y desarrollo.-- 5. Implementación y pruebas.-- 6. Recomendaciones.-- 7. Conclusiones.


INTRODUCCIÓN.--

l.- FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA.--
1.1.- El Microcontrolador MC68HC11.--
1.2.- Pantalla de Cristal Líquido.--
1.3.- Motores Paso a Paso.--
1.4.- Sensores de Flujo y Caudal.--
1.5.- Transductor Capacitivo.--
L.6.- Sensores de Nivel de Líquido.--
1.7.- Fotodiodos y Fototransistores.--
1.8.- Tecnología Láser.--
1.9.- Sensores de Fuerza y Presión.--

II.- CARACTERÍSTICAS DEL SISTEMA.--

III.- OBJETIVOS.--
III.1.- Objetivo General.--
III.2.-Objetivos Particulares.--

IV.- DISEÑO Y DESARROLLO.--

V.- IMPLEMENTACIÓN Y PRUEBAS.--

VI.- RECOMENDACIONES.--

VII- CONCLUSIONES.--

VIII.- REFERENCIAS Y BIBLIOGRAFÍA.--

APÉNDICE A. Manual del Usuario.--

APÉNDICE B. Material y Dispositivos Utilizados.--

APÉNDICE C. Conjunto de Instrucciones del MC68HC11.--

APÉNDICE D. Sistema Mínimo.--

APÉNDICE E. Graficas de Caracterización.

RESUMEN :

El prototipo presentado en esta tesis mejora el manejo del Medidor de Flujo de Fluidos, del cual solo podían tomarse mediciones de manera manual.

El Sistema de Instrumentación Electrónica para el Medidor de Flujo de Fluidos (SIEMEFF), a diferencia de la operación original, permite realizar mediciones en cualquiera de los puntos establecidos en el Medidor de Flujo de Fluidos, evitando mediciones en que tenga que involucren al usuario, eliminando así los denominados errores humanos.

El funcionamiento del sistema está a cargo de un microcontrolador MC68HC11A0P, conectado en configuración de modo expandido. Precisamente la memoria ROM externa al microcontrolador es la que contiene el programa que modera todas las funciones del SIEMEFF. Todos los datos obtenidos, ya sea del teclado de control o de una etapa de sensado, son procesados para dar respuesta a una función específica. El despliegue en una pantalla de cristal líquido hace más fácil la interacción con el usuario. En conjunto permite que el usuario pueda elegir el punto de medición, variable y unidades en que deban desplegarse los resultados.

Por otra parte el SIEMEFF permite realizar mediciones de nivel de líquido contenido en el tanque, cosa que anteriormente no se realizaba. Además mediante esta función puede darse la protección de la bomba, ya que si el sistema no detecta un nivel necesario para el funcionamiento correcto del sistema no permitirá encender la bomba.

A grandes rasgos se describe el SIEMEFF, sin embargo en secciones posteriores se verá a detalle las ventajas implícitas con este sistema.


INTRODUCCIÓN :

En la industria química el transporte de fluidos es una operación sin la cual no se podría integrar un conjunto de operaciones y procesos unitarios, que constituyen una secuencia de transformaciones físicas y químicas en la materia prima para la elaboración de un producto. Puesto que las operaciones unitarias son una rama de la Ingeniería Química, hay que combinar la teoría y la práctica para diseñar el equipo, construirlo, montarlo, hacerlo funcionar y conservarlo.

Teniendo en cuenta las consideraciones anteriores en la carrera de Ingeniería Química Industrial de la Unidad Académica de Ciencias e Ingenierías de la Universidad Autónoma de Nayarit, el conocimiento teórico de las Operaciones Unitarias se complementa con la práctica en equipos de tamaño semi industrial, instalados en el Laboratorio de Operaciones Unitarias de la misma facultad. Dentro de dicho laboratorio se encuentra instalado un equipo necesario para las prácticas de flujo de fluidos. El equipo consiste de cuatro circuitos fijos de prueba y el tablero en donde se encuentran los indicadores de presión. Los medidores de presión instalados en el equipo de flujo de fluidos son los conocidos como manómetros de mercurio, los cuales otorgan una diferencia de altura, de tal forma presentan la desventaja en la toma de lecturas, debido a que la medición depende en gran parte de la apreciación y ángulo de visión de la persona que realiza la medición y a la graduación del instrumento de apoyo empleado para realizar las mediciones. Para eliminar esta desventaja, mejorar y actualizar el estado del equipo, se diseñará un sistema electrónico para el equipo de flujo de fluidos. Con la implementación de este sistema se pretende generar un equipo de instrumentación electrónica para las lecturas de presión, velocidad y cantidad de flujo que se encuentran en los diferentes circuitos del equipo, esto facilitará a los alumnos de la carrera de Ingeniería Química Industrial el empleo de este equipo y así reafirmar con un conocimiento práctico las Operaciones Unitarias, puesto que el sistema dará lecturas más confiables, y ofrecerá un modo más práctico de operación.

Área de Ciencias Básicas e Ingenierías