Diseño de un sistema de control computacional de una secadora de cacao

Abstract

El proyecto de tesis consiste en el diseño e implementación de una secadora de cacao, basada en el micrcocontrolador PIC16F877A, que de forma general controla una resistencia calefactora, ventilador centrífugo, motor reductor y una termocupla K, y este ultimo es un sensor que permite medir y controlar la temperatura en los rangos adecuados para el proceso de secado. En el capítulo I, se plantea la problemática de los pequeños y medianos productores de cacao y la importancia de dar una solución a rápida y a su medida en el tratamiento del proceso, que ayudará a mejorar producción y por ende, su calidad de vida. El capítulo II, hace estudio del marco teórico, el cual detalla las principales variables físicas a conocer, para poder hacer el diseño del sistema, las cuales son: temperatura, humedad, estructura del sólido, curvas de secado y tipos de flujo de gas. En el capítulo III hemos hecho el cálculo de los valores de las variables físicas dimensionadas para nuestro sistema, partiendo de la psicrometría, tiempo de secado, cálculo del calor requerido y consumido. Además hemos detallado el cálculo estructural del equipo, selección de los equipos de potencia y los circuitos de control empleados; como el circuito de sensado basado en el circuito integrado AD595 y la termocupla K, el circuito PID que emplea al microcontrolador PIC16F877A, el cual controla todo el correcto funcionamiento del sistema y el circuito del temporizador electrónico que emplea el microcontrolador PIC16F84A. El capítulo IV detalla los costos de cada bloque usado para la implementación del sistema. En el capítulo V se obtuvo las siguientes conclusiones: Se realizó el proyecto en base al uso del controlador PID, que da un control individualizado de la temperatura, ya que es una variable analizada en el proceso. Se logró que el controlador electrónico use microcontroladores PIC de gama baja, cumpliendo todos los requerimientos del sistema y que sea apto para cambiarse por otras tecnologías, según requerimientos del sistema, tales como Arduino, Raspberry Pi, DsPic, etc. En el capítulo VI damos nuestras recomendaciones para poder contribuir con la mejora tecnológica de nuestra sociedad.