Para poder realizar un análisis económico se debe partir primeramente del costo que supone la adquisición de los Software que se utilizan en esta investigación, así como, los componentes empleados para la construcción del Hardware.
En la presente investigación se utilizaron los Software propietarios Proteus, MPLAB y MATLAB/Simulink, los cuales son usados en nuestro país sin autorización previa de los dueños en virtud del bloqueo económico a que estamos sometidos, por consiguiente los costos de los mismos no serán considerados.
Teniendo en cuenta que la maqueta Alecop SAD-100 fue recuperada y solo se necesitaron varios componentes reciclados para su reparación, se puede decir que el costo del sistema en general es solamente el costo de los componentes del Hardware. La Tabla A 1 de los anexos muestra el listado de estos componentes y el costo aproximado de cada uno de ellos. Esto es lo que determina el costo final de este trabajo, el cual es de aproximadamente 40 CUC.
Según lo planteado en la sección 1.1.1 una maqueta profesional moderna de prestaciones bajas excede los 4 000 CUC, mientras que la reparación y modernización de la Maqueta Alecop 100 solo se valora en 40 CUC, por lo que con este proyecto se consigue un ahorro del 99%.
Por otro lado las tarjetas de adquisición de datos descritos en la sección 1.2.2 a excepción de la MF624 y la Q2-USB necesitarían la creación de la interfaz en MATLAB/Simulink, para ser usadas como SAD de la maqueta en cuestión. Desarrollar esto representaría confeccionar aproximadamente la tercera parte del Software, además de realizar un estudio profundo de dichas tarjetas. También sería necesaria la realización de un Hardware adicional para conseguir las salidas analógicas. Despreciando lo anterior, aun así, la más barata que cumpla con la mayoría de los requerimientos necesarios tiene un valor de 50 CUC, por lo que con este proyecto, valorado en 40 CUC, se consigue un ahorro del 20%.
3.7Conclusiones parciales
En este capítulo se pueden llegar a las siguientes conclusiones:
Con el sistema se obtienen excelentes niveles de precisión en las mediciones.
Desde los bloques S-Function del MATLAB/Simulink no puede ser abierto y configurado el puerto serie, pero si es posible la transferencia de datos cuando este es abierto de forma externa.
Con el HW implementado se pueden hacer prácticas reales de identificación y control tanto de la velocidad como de la posición de un motor DC.
La maqueta modernizada ha quedado accesible desde MATLAB/Simulink que es el SW por excelencia usado en la docencia, con lo cual para los estudiantes será un paso natural de las prácticas simuladas a las reales.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Conclusiones
Mediante la realización de esta investigación se han arribado a las siguientes conclusiones: Para realizar Prácticas Reales de Sistemas de Control se suelen usar modelos a
escalas, los cuales permiten la realización de un gran número de experimentos de forma segura, donde los estudiantes pueden aplicar los conocimientos adquiridos en clases.
Un elemento fundamental en una maqueta moderna es un adecuado Sistema de Adquisición de Datos (SAD), los cuales son utilizados para interconectarlas a una PC, brindando una mayor capacidad de experimentación.
Las maquetas profesionales al igual que los SAD son excesivamente caras y es muy difícil para nuestro país su adquisición.
El SAD implementado permite la modernización de la maqueta Alecop SAD-100, posibilitando su manejo desde la PC en tiempo real a través del entorno de Simulink, obteniéndose en gran medida las prestaciones que ofrecería una TAD profesional para esta aplicación.
Este SAD fue probado en conjunto con la maqueta Alecop SAD-100 en las cual se cumplieron las expectativas, obteniéndose los resultados esperados, con solo unas pequeñas limitaciones las cuales pueden ser solucionadas en versiones posteriores.
Recomendaciones
A continuación se plantean algunas recomendaciones:
Eliminar la limitación que presenta el sistema cuando en el modelo de Simulink se coloca algun bloque continuo.
Empotrar el Hardware dentro de la maqueta.
Desarrollar con la maqueta un sistema de laboratorio a distancia para la realización de laboratorios reales remotos.
Desarrollar manuales de prácticas de laboratorios para la Maqueta Alecop SAD-100 en el Simulink de MATLAB.
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ANEXOS
Anexo I Arquitectura de Hardware
Tabla A 1. Listado de componentes y precios.
Categorías Cantidad Referencias Valor Costo Unitario Capacitores 2 C1-C2 22pF 0,1 5 C3,C5,C7-C9 0.1uF 0,5 2 C4,C6 22uF 0.5 1 C10 10uF 0,75 Resistores 8 R1-R5,R9-R11 10k 0,2 5 R6,R8,R12-R14 4.7k 0,2 1 R16 15k 0,2 4 R20-R21,R32-R33 120k 0,2 4 R22-R23,R34-R35 20k 0,2 2 R24,R36 1.3k 0.2 2 R25,R37 54.9k 0.2 2 R28,R40 22k 0,2 Circuitos Integrados 1 U1 PIC18F2550 8 1 U2 MCP4822 4 2 U3-U4 LM324 2,5 Transistores 1 Q1 BC557 0,5 1 Q2 BC547 0,5 Diodos 8 D1-D8 1N4148 0,2 Reguladores 1 7805 7805 1,34 Conectores 2 AN_IN,AN_OUT CONN-SIL2 0,5 5 ENCODER-J2, POWER,RS232 CONN-SIL3 1 1 ICSP CONN-SIL4 1 Resistores Variables 1 RV1 2.2k 0,5 1 RV2 22k 0,5 1 RV3 40k 0,5 Oscilador 1 X1 CRYSTAL 0,5 Total 65 - - 39,99