Monitoreo y control de nivel remoto utilizando tecnología Arduino

Abstract

En este proyecto de tesis se desarrolla una propuesta innovadora para rehacer un control de nivel utilizado en grandes empresas, pero a escala más reducida. Para ello se buscarán los diferentes dispositivos capaces de cumplir las funciones necesarias para controlar y monitorear el nivel de agua de forma remota. Se programará un código en Sketch capaz de realizar un control PID sintonizado según el método de Ziegler-Nichols. Una vez encontrados los valores de las constantes se podrá realizar el control de forma precisa y en tiempo real. Además, el código deberá poder detectar todos los elementos primarios presentes. En el capítulo I, se describen los distintos protocolos de comunicación y buses de campo disponibles para el correcto desarrollo de la propuesta a implementar, detallando de forma clara y precisa el funcionamiento de éstos. El capítulo II, dispone de todos los dispositivos que se utilizarán para la implementación del sistema de control, como también una descripción de las variables controladas y manipuladas en el proceso. El capítulo III, muestra el tipo de controlador que se implementará, explicando cada variable y los métodos asociados a la sintonización del PID. A continuación, en el capítulo IV, se desarrolla todo el hardware, incluyendo circuitos de conversión y conexionado entre dispositivos. Se entrega toda la información sobre el rango de trabajo de cada elemento utilizado y se muestra el esquema final del hardware armado en su totalidad. En el capítulo V, se realiza todo el desarrollo del software del arduino, como lo son el diagrama de flujo de la programación, el modelamiento matemático del sistema de control y la sintonización del PID. Finalmente, se entrega un detalle de las características funcionales de cada dispositivo usado, y también los costos que significa adquirirlos actualmente. Anexo a esto, va incluido el programa con el que trabaja el arduino, explicando cada función de sus comandos.