Diseño y Construcción de Unidad Didáctica para Sistemas de Control con Enfoque en Procesos de Nivel

Abstract

Este documento presenta el diseño, desarrollo y construcción de una unidad didáctica de sistemas de control a fin de que estudiantes de la carrera de Ingeniería Electrónica puedan interpretar de manera conveniente los problemas de control, afianzar conocimientos, familiarizarse con los procesos de nivel de líquidos y realizar prácticas en el laboratorio de Electrónica. Al tratarse de una unidad didáctica, presenta dos modos de funcionamiento general, libre y automático. El entorno libre acude al uso para posibles prácticas en el laboratorio permitiendo el uso de cualquier Microcontrolador a las diferentes partes de la unidad. Mientras que el automático dispone de opciones para que el usuario decida y visualice el comportamiento del sistema elegido. El desarrollo de esta unidad didáctica se basa en la utilización de la placa de desarrollo electrónico denominada comercialmente Arduino © Mega 2560, como placa de adquisición, procesamiento y almacenamiento de datos. Posee una moderna pantalla táctil que controla toda la unidad y permite la visualización del sistema. A su vez, se realizó una aplicación móvil para Android a través del entorno App Inventor©, mediante la cual es posible la manipulación de la unidad de manera remota. El enfoque realizado a lo largo de este trabajo fue el de abordar un proceso de diseño integrando componentes electrónicos provistos en el país de tecnología moderna. Para conseguir los objetivos, fue necesario adquirir habilidades en sistemas mecánicos y desarrollar habilidades en torno a la programación de lenguajes de software. Se resalta que tanto los módulos independientes para cada actuador como el PCB (Printed Circuit Board) montado sobre la placa Arduino© fueron realizados luego de abordar un proceso de diseño de placas PCB de alta generación e interactuar con proveedores y fabricantes nacionales.