Banco de instrumentación para el acondicionamiento y adquisición de señales provenientes de un motor de combustión interna

Autores/as

  • Juan David Ramírez Universidad Tecnológica de Pereira
  • Juan Camilo Mejía Hernández Universidad Tecnológica de Pereira
  • Héctor Fabio Quintero Universidad Tecnológica de Pereira
  • Edison de Jesús Henao Castañeda Universidad Tecnológica de Pereira
  • Carlos Alberto Romero Piedrahita Universidad Tecnológica de Pereira
  • Wilson Pérez Castro Universidad Tecnológica de Pereira

DOI:

https://doi.org/10.24054/rcta.vi.147

Palabras clave:

Motor de Combustión Interna, Técnicas de monitoreo, Instrumentación, National Instruments, Condiciones de trabajo

Resumen

Desde la invención, el Motor de Combustión Interna (MCI) se utiliza en una amplia gama de aplicaciones automovilísticas, aeronáuticas, ferroviarias entre otras. Debido a lo anterior, se han desarrollado diversas técnicas de monitoreo, diagnóstico y mantenimiento para los MCI, las cuales tienen como objetivo mantenerlos en buen estado para reducir costos de reparación, garantizar la disponibilidad y eficiencia. Generalmente, las técnicas de mantenimiento de los MCI se basan en el análisis de señales intrínsecas provenientes de los mismos (temperatura, vibraciones, gases, etc.) y la captura de estas conlleva un enorme trabajo de instrumentación. En este artículo, se presenta detalladamente un robusto y eficiente banco de instrumentación para la captura de señales proveniente de un motor de combustión interna. Las señales capturadas del MCI son temperatura (bloque, aceite, escape y admisión), vibraciones en todos los ejes, presión en la cámara de combustión, posición angular, velocidad y carga. Cada señal fue analizada y acondicionada para ser capturada por el sistema de adquisición de la National Instruments (NI), con el objetivo de cumplir con estándares de comparación establecidos en el estado del arte. Cabe resaltar que, gracias a la metodología implementada todas las señales se capturan de manera simultánea, lo cual permite realizar correlaciones entre las mismas en el tiempo y así encontrar información relevante. Fruto de este trabajo, se presenta un conjunto de señales provenientes de MCI que generalmente no son tomadas en cuenta para realizar diagnósticos y muchos menos analizadas de manera conjunta. Además, se exhibe una base de datos con todas las señales cambiando las condiciones de trabajo (velocidad y carga) del MCI, la cual puede ser utilizada para casos de estudio.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Citas

S. Jindal, B.P. Nandwana, N.S. Rathore y V. Vashistha. Experimental investigation of the effect of compression ratio and injection pressure in a direct injection diesel engine running on Jatropha methyl ester. Applied Thermal Engineering. Vol 30. 2010. 442-448.

K. Muralidharan, D. Vasudevan. Performance, emission and combustion characteristics of a variable compression ratio engine using methyl esters of waste cooking oil and diesel blends. Applied Energy. Vol. 88. 2010. 3959-3968.

Miqdam T. Chaichan y Adel M. Saleh. Practical investigation of single cylinder spark ignition engine performance operated with various hydrocarbon fuels and hydrogen. Journal of Engineering and Development. Vol. 14, No 2. 2010. 183-197.

Juan Felipe Rodríguez Rueda. Caracterización, puesta a punto y análisis de emisiones generadas en un motor de combustión interna HCCI operado con etanol anhidro (E100) y etanol hidratado (E80). Grupo de investigación en combustibles alternativos, energía y protección del medio ambiente GICAEPMA, Universidad Nacional de Colombia. 2015.

Milen Balbis Morejón, Francisco García Reina, Juan Jose. Caracterización energética del funcionamiento de un equipo de aire acondicionado en un local dado. Revista Colombiana de Tecnologías de Avanzada. Vol. 2. 43-60. 2018

D.C. Rakopoulos, C.D. Rakopoulos, E.G. Giakoumis, R.G. Papagiannakis, D.C. Kyritsis. Experimental-stochastic investigation of the combustion cyclicvariability in HSDI diesel engine using ethanol–diesel fuel blends. ELSEVIER. Fuel. Vol 87.2008. 1478–1491.

M. Pandian, S.P. Sivapirakasam, M. Udayakumar. Investigation on the effect of injection system parameters on performance and emission characteristics of a twin cylinder compression ignition direct injection engine fuelled with pongamia biodiesel–diesel blend using response surface methodology. ELSEVIER. Applied Energy. Vol 88. 2011. 2663-2676.

Jairo Gómez Tapia, Camilo Leonardo. Análisis de prospectiva del sector energético de Colombia, para la integración de fuentes fotovoltaicas en los sistemas de distribución de energía eléctrica aplicando una revisión en bases de datos científicas. Revista Colombiana de Tecnologías de Avanzada. Vol. 2. 32-43. 2018

Descargas

Publicado

2020-10-16 — Actualizado el 2018-10-16

Versiones

Cómo citar

Ramírez, J. D. ., Mejía Hernández, J. C. ., Quintero, H. F. ., Henao Castañeda, E. de J. ., Romero Piedrahita, C. A. ., & Pérez Castro, W. . (2018). Banco de instrumentación para el acondicionamiento y adquisición de señales provenientes de un motor de combustión interna. REVISTA COLOMBIANA DE TECNOLOGIAS DE AVANZADA (RCTA), 3(1), 24–30. https://doi.org/10.24054/rcta.vi.147 (Original work published 16 de octubre de 2020)

Número

Sección

Artículos