Estándar OPC UA como solución a la integración industrial en una empresa

En el diseño de la arquitectura de software y la toma de decisiones dinámica existen factores importantes para la obtención de sistemas flexibles y escalables de alto rendimiento económico. Este proceso exige planificación, selección y el uso recurrente de los sistemas de información que permitan solventar los cambios externos e internos presentes en las empresas. La investigación demuestra que los entornos dinámicos e integrados son enfoques para abordar las arquitecturas de información de sistemas modernos de producción; en este sentido, es necesario diseñar e implementar modelos de integración que incorporen la reconfiguración dinámica con una filosofía de plataforma abierta, que en la actualidad son considerados para el diseño de soluciones empresariales. De esta manera esta investigación plantea el desarrollo de una arquitectura de información basada en el estándar OPC UA para la integración de la información en una empresa, lo cual permite simplificar los procesos de toma de decisiones.

Caracterización energética y determinación del potencial de generación eléctrica con tecnologías termoquímicas a partir de residuos degradables en Santiago de los Caballeros (República Dominicana)

Este artículo presenta resultados donde se caracteriza energéticamente la fracción degradable de los residuos domésticos mediante la prueba de poder calorífico, además se determinó el potencial de generación eléctrica de esta fracción con tecnologías termoquímicas en un caso de estudio para la ciudad de Santiago de los Caballeros, República Dominicana. De acuerdo con los resultados, el poder calorífico promedio arrojó un valor de 9.337,6 kJ·kg-1. El valor más alto fue obtenido por los residuos de jardinería 10.560,6 kJ·kg-1. Seguido por los residuos de alimentos 10.385,4 kJ·kg-1. Los desechos de madera, cartón y papel arrojaron 9.875,0 kJ·kg-1, 9.227,4 kJ·kg-1 y 6.639,7 kJ·kg-1, respectivamente. El potencial de generación bruta de electricidad por día con respecto a los desechos orgánicos alcanzó un máximo de 308,8 MWh por día a través de la Gasificación de Ciclo Combinado (GCC).

Editorial

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Análisis de los modos de fallo del sistema de gestión de energía de un Cubesat

Un satélite es un dispositivo que se sitúa en órbita alrededor de la Tierra con fines científicos, militares, educacionales o de comunicaciones. Se pueden clasificar según su peso como: satélites grandes, que pesan más de 1,000 kilogramos (kg), satélites medianos, que pesan entre 500-1,000 kg, y satélites pequeños, que pesan menos de 500 kg. Dentro de los satélites pequeños se encuentran los nanosatélites, los cuales pesan entre 1-10 kg. La principal ventaja que poseen los nanosatélites es que son capaces de realizar misiones complejas a un menor costo. Dentro de las limitaciones que estos presentan es que tienen poca capacidad para captar y almacenar energía debido a su tamaño. Considerando la importancia del sistema de energía durante el funcionamiento de los satélites, este artículo analiza los modos de fallos que se presentan en el sistema y cómo estos afectan a los sistemas de generación y almacenamiento de energía. Para la simulación de estos sistemas se determinaron la cantidad mínima de paneles solares y baterías necesarios para su correcto funcionamiento. Los resultados obtenidos muestran que con este análisis se logra dimensionar correctamente el sistema de gestión de energía, reduciendo el tamaño de estos y a su vez el peso dentro del satélite.

Demandas estructurales inducidas por vientos huracanados y terremotos en un edificio flexible en la República Dominicana

Este artículo presenta los resultados de un análisis comparativo de las demandas estructurales inducidas por vientos huracanados y terremotos en un edificio flexible diseñado para la ciudad de Santo Domingo en la República Dominicana. La estructura consiste en un edificio de 33 niveles con periodos fundamentales de vibración mayores de 3 segundos en las dos principales direcciones ortogonales, por lo que se considera un edificio flexible. El edificio fue inicialmente diseñado para cumplir con los requerimientos de la normativa vigente para efectos inducidos por terremotos (R-001) sin tomar en consideración los efectos inducidos por vientos huracanados; subsecuentemente, las demandas inducidas por viento fueron estimadas usando el procedimiento direccional del ASCE 07-10, utilizando como base la velocidad de diseño en recientes mapas de amenaza de viento desarrollados para la región del Caribe. Los resultados muestran que para la estructura analizada los efectos de vientos son significativamente mayores a los efectos sísmicos, lo que evidencia la urgencia de actualizar la actual normativa que define las cargas mínimas de diseño por viento de la República Dominicana. La justificación de dicha urgencia es el auge en la construcción de estructuras flexibles (principalmente edificios esbeltos) cuyo comportamiento tiende a ser dominado por efectos inducidos por viento, en especial en regiones de alta recurrencia de huracanes. Las demandas estructurales comparadas incluyen desplazamientos laterales, derivas de entrepiso, cortante basal y momento de vuelco.

Editorial

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Protocolos y topologías utilizadas en los sistemas de comunicación de las microrredes eléctricas

Las microrredes son sistemas de potencia de baja tensión, que pueden operar en modo aislado o con conexión a la red eléctrica. Estos sistemas cuentan con fuentes de generación distribuida, sistemas de almacenamiento, cargas distribuidas, sistemas de comunicación y sistemas de monitoreo y control. Los sistemas de comunicación implementados en las microrredes son un área de estudio de gran importancia, debido a que para asegurar la continuidad y calidad del servicio eléctrico es necesario que la información de los sistemas se transmita de manera confiable y rápida. Por esta razón se utilizan diferentes topologías de red y protocolos de comunicación, los cuales tienen distintas ventajas dependiendo su aplicación. Este artículo presenta una revisión de literatura sobre las topologías de red y los protocolos de comunicación utilizados en las microrredes, ventajas y desventajas para cada aplicación, así como los protocolos utilizados por las entidades del sector eléctrico de la República Dominicana.

Diseño mecánico de palas para un aerogenerador de 250w de potencia

Las zonas rurales tienen una deficiencia de suministro eléctrico importante, ya que las comunidades están alejadas de las redes de transmisión eléctrica, por lo que el desarrollo se delimita apresuradamente en estos lugares. En zonas de este tipo, donde se dispone del recurso renovable del viento, la implantación de máquinas eólicas o aerogeneradores puede representar una solución viable e inmediata al problema energético de necesidades eléctricas básicas. Los aerogeneradores están planificados para áreas con fuertes corrientes de viento para generar la energía, y los mismos presentan de manera más eficiente una solución viable e inmediata, especialmente para el problema energético de las necesidades eléctricas básicas. El diseño experimental propuesto se basó en la literatura existen sobre el diseño de palas para generadores eólicos tomando en cuenta las condiciones locales de áreas rurales de la República Dominicana que tengan las condiciones de viento mínima para que estas funcionen. Sin embargo, la indicación más significativa para seleccionar los materiales es la disponibilidad local. El diseño final presentado en las conclusiones es el resultado de una investigación teórica, una solución de ecuaciones matemáticas y un montaje experimental realizado en el Instituto Tecnológico de Santo Domingo, INTEC. Se espera que este trabajo sea un punto de partida para nuevas investigaciones relacionadas o mejoras al diseño actual en la República Dominicana.

Uso del modelo iRAP para evaluar la seguridad vial en carreteras de dos carriles en Ecuador

El International Road Assessment Programme (iRAP) permite evaluar la seguridad vial que ofrecen tramos de carreteras. El modelo busca reducir el número de siniestros de tránsito y la gravedad de los mismos, ofreciendo información valiosa para quienes investigan o toman decisiones en las vías. En Ecuador, a pesar de tener un alto número de siniestros viales, solo se suelen hacer inspecciones de seguridad vial esporádicas, que muy pocas veces son aplicadas por falta de conocimiento técnico. Este artículo tiene como objetivo explorar el uso del iRAP mediante su aplicación en una vía de dos carriles en dos carreteras en Ecuador. Para ello, se analizó a profundidad el modelo iRAP en dos tramos de carreteras de dos carriles, analizando un total de 25 km. En esos tramos se recolectó información principalmente con el equipo Video VBOX Lite. Los resultados muestran que, a pesar de tener un alto número de variables, es posible aplicar el iRAP a carreteras de dos carriles. También se muestra que el modelo tiene dos variables que no están claramente descritas en los documentos del iRAP y se encontraron algunos errores menores en el ejemplo disponible en la web. A pesar de esto, se pudo determinar el puntaje de calificación por estrellas (SRS) y calificación por estrellas (SR). La mayoría de los tramos tuvieron una estrella y con la aplicación de las contramedidas seleccionadas se alcanzó hasta dos estrellas. Este estudio se puede reproducir fácilmente a otras carreteras del país o en otros países.

Compensación de reactivos en instalaciones de sistemas solares fotovoltaicos penalizadas por bajo factor de potencia

En este artículo se estudia la posibilidad de compensar potencia eléctrica reactiva (kVAr) en sistemas fotovoltaicos para reducir o anular los recargos causados por bajo factor de potencia, ya que representan un costo adicional en la factura eléctrica. Para compensar la potencia eléctrica reactiva que se consume en los sistemas eléctricos es necesario el uso de elementos que produzcan este tipo de potencia reactiva, por lo que en este estudio se propone un método que compensa la potencia eléctrica reactiva demandada de la red junto al sistema fotovoltaico instalado. El método seleccionado se eligió con base en estudios entre distintas tecnologías en el ámbito de compensación de potencia eléctrica reactiva como inversores, bancos de capacitores, entre otros. Además, se utilizó un analizador de redes eléctricas para registrar el comportamiento de la carga conectada y así evaluar la efectividad de este método al evaluar las tendencias del consumo de potencia eléctrica reactiva antes y un después de implementar el método seleccionado. El método propuesto es aplicado en una instalación real y su efectividad se respalda con ahorros económicos al mejorar el factor de potencia y con ahorros ambientales al lograr una reducción de emisiones de dióxido de carbono.