El presente trabajo de tesis consiste en el diseño e implementación de un sistema automatizado para la medición de patrones de radiación de antenas. Este trabajo cubre desde la identificación y definición del marco problemático, siguiendo con la investigación del estado del arte, hasta las pruebas del sistema y el análisis de los resultados obtenidos. En el primer capítulo se muestra los aspectos generales que intervienen en la problemática correspondiente a este trabajo de tesis. Además, se explica la importancia del parámetro a medir, ya que es el objetivo de este sistema. Por último, se describirá otros sistemas automatizados usados en la actualidad. En el segundo capítulo se presenta la teoría general de los sistemas automatizados para la medición de los patrones de radiación. Se describe las partes relevantes del sistema para el desarrollo del proyecto y la identificación de los componentes a usar para la implementación. En el tercer capítulo se realiza el diseño y la implementación del posicionador de antenas y del goniómetro. También el desarrollo y la programación de las interfaces gráficas y la conexión al microcontrolador del Arduino UNO. En el cuarto capítulo se muestran las mediciones y los resultados obtenidos de los parámetros que definen a una antena. Para el propósito del proyecto, se presentan las gráficas de los patrones de radiación que se hicieron a dos antenas parabólicas. Finalmente se presentan las conclusiones del proyecto, cumpliendo con todos los objetivos propuestos inicialmente y adaptado a las necesidades del Grupo de Investigació

El trabajo realizado en el transcurso de esta tesis, se centra en el control de convertidores de potencia con filtro LCL, utilizados en sistemas de generación distribuida. Este trabajo, concluye con el desarrollo de una técnica de control para la inyección de potencia a una red que puede presentar fallas o anomalías, utilizando una cantidad mínima de sensores. A lo largo de la tesis, se proponen varias estrategias de control, con la particularidad de que todas son aptas para sistemas conformados por filtros LCL de baja frecuencia de resonancia, y requieren la medición de un único estado del filtro LCL. La primera estrategia propone una modificación de un controlador PI clásico, que permite controlar un convertidor CC-CC de tipo Boost con filtro LCL, posicionando todos los polos del sistema en lazo cerrado. Siguiendo la misma línea de investigacióon, aplicada al terreno de los inversores CC-CA trifásicos, se propone un controlador de corriente basado en la modificación de un regulador PR, que permite controlar un VSI con filtro LCL posicionando todos los polos del sistema en lazo cerrado. Luego, dicho controlador evoluciona hacia una estrategia diferente, la cual permite regular la inyección de corriente a la red, utilizando un diseño óptimo de un regulador PR clásico. Finalmente, se propone el uso de un observador que, utilizando sólo la medición de la corriente inyectada a la red, permite implementar tanto un control óptimo de esta corriente, como la sincronización del sistema con la tensión de la red sin medir dicha tensión. La validez y efectividad de las estratégias propuestas es demostrada mediante simulación, y en la mayoría de los casos, mediante resultados experimentales. / The work done during the course of this thesis focuses on the control of power converters with LCL filter, used in distributed generation systems. This work, concludes with the development of a control technique for power injection to a grid that can present faults or anomalies, using a minimum number of sensors. Throughout this thesis, several control strategies are proposed, with the particularity that all are suitable for systems composed by LCL filters with a low resonance frequency, and require the measurement of a single LCL filter state. The first strategy proposes a modification of a classic PI controller, which allows controlling a boost type DC-DC converter with LCL filter, by assigning all the system closed loop poles. Following the same line of research, applied to the field of three-phase DC-AC inverters, it is proposed a current controller based on the modification of a PR regulator, which allows controlling a VSI with LCL filter by assigning all the system closed loop poles. Then, such controller evolves towards a different strategy, that allows controlling the current that the system injects to the grid, using an optimum design of a classic PR regulator. Finally, it is proposed the use of an observer which, using only the measurement of the current injected to the grid, allows to implement both an optimal control of this current and the grid voltage sensorless synchronization of the system. The validity and effectiveness of the proposed strategies are demonstrated by simulation, and in most cases by experimental results.

Este trabajo presenta el desarrollo de una arquitectura flexible que realiza las operaciones necesarias para la obtención de la fase relacionada a una imagen, en escala de grises, analizada en una componente canalizada AM-FM aprovechando el paralelismo brindado por los Arreglos de Puertas Programables en Campo (FPGAs).

Actualmente no es posible sustraerse a la profunda transformación que está modificando día a día el vasto universo de las fuentes históricas. Consideraremos algunos casos. Si para el desarrollo de nuestras investigaciones o estudios, necesitamos revisar, por ejemplo, un documento de la Audiencia de Lima fechado a principios del siglo XVII y que sabemos se encuentra depositado en el Archivo General de Indias. O si más bien, requerimos leer el artículo que sobre la “Historia de la mina de Huancavelica” publicó el Mercurio Peruano. O si nos proponemos analizar la simbología utilizada por Guamán Poma en sus ilustraciones de la Nueva corónica y buen gobierno, para las “primeras armas del Inca”. O finalmente, si nos proponemos conocer las comunicaciones, hoy desclasificadas. cursadas entre el embajador de los Estados Unidos de América en el Perú con su sede en Washington, a propósito de las tensiones entre el régimen de Velasco Alvarado y el de Pinochet, días antes del golpe de Morales Bermúdez. Para todos estos casos, hoy ya es posible acceder a estas fuentes históricas, no solo bajo la forma tradicional del soporte impreso; sino también bajo su forma digital.

Ingeniero Civil Electricista / La codificación modulada con entrelazado de bit (BICM) se ha convertido en una estrategia ampliamente utilizada en comunicaciones inalámbricas debido a su versatilidad y flexibilidad, lo que motiva estudiar su aplicación a la transmisión de datos entre picosatélites y la Tierra, tema central del presente trabajo en que se evalúa el desempeño del sistema resultante para un eventual uso en futuros diseños. Se presentan los resultados obtenidos con simulaciones de Monte Carlo, comenzando por análisis cercanos al escenario actual utilizado en la transmisión de datos del satélite, agregando paulatinamente elementos propios a un esquema BICM. Se analiza el desempeño mostrado por varias familias de códigos, así como por distintos entrelazadores y condiciones de canal. Finalmente se simula el sistema completo para un canal con ráfagas y también en un canal de ruido blanco aditivo Gaussiano. La complejidad necesaria en el extremo receptor y el mejor comportamiento para mensajes largos gracias al bloque entrelazador, hacen que BICM sea ideal para el enlace de bajada, siendo el desempeño igual o mejor que un sistema que utilice únicamente codificación algebraica. Así se incluye solo un codificador binario -que también se utiliza en un esquema tradicional- y un entrelazador de bit en el satélite. Mientras en el segmento terrestre se ubican los sistemas de mayor complejidad, comenzando por un demodulador suave y un desentrelazador de las métricas entregadas por el demodulador, para finalmente incluir un decodificador de decisión suave. A pesar de la mayor complejidad de estos elementos, se tiene la gran ventaja que en su diseño no es necesario incluir las limitaciones de energía y espacio propias de un picosatélite permitiendo el uso de hardware con mejores prestaciones, haciendo a BICM una buena opción para transmitir telemetría. Considerando el buen desempeño de BICM en esta aplicación, existen al menos dos vías de posibles desarrollos para trabajos derivados del presente. En el ámbito práctico se puede implementar en hardware los lineamientos acá expuestos, realizando las adaptaciones correspondientes. En cuanto al aspecto teórico, puede realizarse un análisis acabado del sistema, considerando un canal satelital con errores en ráfaga y las limitantes propias de sistemas de comunicaciones de pequeños satélites.

Ingeniero Civil Eléctrico / Los equipos FACTS cada día son más comunes en el mundo gracias al avance de la tecnología en electrónica y semiconductores, permitiendo así operar de manera más holgada los crecientes sistemas eléctricos. En especial, el Compensador Estático de Reactivos (CER), ha tenido gran utilidad en Chile debido a su eficaz control de voltaje en sistemas radiales. Ya se han instalado 5 de estos equipos, los 3 más recietes a partir del año 2000 cuyos nombres son SVC Puerto Montt , SVC Polpaico y SVC Cerro Navia , propiedades de Transelec. Bajo este contexto, el objetivo de este trabajo de título es instruir al lector sobre esta tecnología de compensación que se usa en el país explicando su funcionamiento teórico y práctico. Para eso se diseña y construye un CER a escala para laboratorio basándose en prototipos existentes en la literatura y utilizando un microprocesador vigente. Además el modelo a escala es capaz de operar en una red de comunicaciones bajo el protocolo Modbus. Previo al diseño se revisa el estado de arte de los compensadores estáticos de reactivos tanto a escala como para aplicaciones de potencia, estudiando también su funcionamiento y principales componentes. Se revisa específicamente el modelo del microprocesador a utilizar en el modelo a escala junto con su programación y manejo. El diseño empleado consiste en un banco trifásico de inductancias junto a dos bancos de condensadores, operados por tiristores y relés respectivamente, conectados a la red de baja tensión mediante un transformador trifásico y coordinados por un sistema de control electrónico. Se realiza un algoritmo de adquisición de variables para la medición de la tensión en las líneas mediante conversión análoga digital, además de implementar un algoritmo de disparo en las inductancias para control de potencia. De la construcción final se obtiene un banco de inductancias junto a las placas electrónicas de disparo, adquisición y alimentación que componen el CER a escala. Como desarrollo futuro se propone programar un control PI en el microprocesador y mejorar la interfaz de adquisición de datos realizada en Matlab-Simulink.

Ingeniero Civil en Computación / La votación electrónica poco a poco se ha ido masificando a lo largo del mundo. Lamentablemente su uso en procesos eleccionarios de varios países, no ha estado exento de variadas críticas y cuestionamientos. Estos cuestionamientos vienen dados producto de varios estudios realizados a dichos sistemas, los cuales evidencian claras brechas de seguridad que pudieron haber vulnerado propiedades como privacidad del voto, integridad del proceso, entre otros. Para subsanar lo anterior, una posible solución es darle al votante responsabilidad a la hora de asegurar que el sistema esté funcionando bien. En particular, pedirle al votante realizar una verificación previa de que su voto electrónico realmente representa lo que quiere, y no otra opción. Para llevar eso a cabo, se diseñó e implementó un sistema de votación electrónica que posee la novedad de incluir un módulo donde el votante tiene la responsabilidad de verificar que su voto electrónico es consistente con la opción seleccionada. Además de esto, el sistema genera una copia en papel del voto (como en una votación clásica), para dotar al sistema de un mecanismo que preserve los votos si es que existiera alguna sospecha de mal funcionamiento de éste. Por otro lado, el sistema diseñado pretende ser altamente modular, donde que cada una de las partes es específica en su funcionamiento, haciendo más fácil su auditoría, además de disminuir un posible ataque general al sistema. Los requisitos de hardware necesarios para la implementación realizada son reducidos, bajando así los costos asociados a montar el sistema, y el software utilizado es sencillo. Por último, el sistema utiliza dispositivos cercanos a los usuarios, para así mejorar la experiencia y usabilidad. Las pruebas realizadas muestran que aun hay muchas mejoras que realizar en el aspecto de usabilidad, ya que algunos pasos (los más novedosos) no son bien comprendidos por los usuarios, dificultando el proceso de votación. Además de eso se evidencian algunas otras mejoras a realizar para mejorar la seguridad de los datos que se van procesando en el sistema. A pesar de lo anterior, el futuro del proyecto se muestra prometedor. El diseño realizado se preocupa, tanto del usuario final (el principal actor dentro del sistema), como de que la confianza de éste hacia el sistema se vea fortalecido cada vez que el votante se involucra en el proceso.

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Este estudio de tesis, relacionado con la corrosión atmosférica sobre aceros de bajo carbono en instalaciones industriales petroleras, fue realizado en el área del Lote X operado por PETROBRAS ENERGIA PERU S.A. en el noroeste de Perú. El objetivo consistió en determinar la velocidad de corrosión atmosférica sobre dos aceros de bajo carbono, en diferentes ubicaciones del Lote X, categorizarla de acuerdo a la norma ISO 9223 y mapearla. Se han utilizado probetas de acero, AISI/SAE 1020 y ASTM A 36 ya que estos materiales son usados en la construcción de facilidades de producción, transporte y recolección de petróleo, siendo de mayor uso el acero ASTM A36. Las probetas fueron instaladas en 10 estaciones y expuestas al ambiente atmosférico en el periodo de septiembre del 2010 a noviembre del 2012. La ubicación de las estaciones fue seleccionada en función de la distancia al mar, altitud, topografía del terreno e impactos industriales, entre otros aspectos. La velocidad de corrosión y el grado de corrosividad atmosférica fueron determinadas por la pérdida de peso de probetas construidas en acero AISI/SAE 1020, durante un año de exposición. Se han caracterizado los productos de corrosión por difracción de rayos X, fluorescencia de rayos X y microscopia electrónica. También se estudió el impacto de las siguientes variables ambientales: humedad, cloruros, SO2, NO2, H2S y velocidad del viento. Como resultado de este estudio de tesis, podemos afirmar que en el Lote X la corrosión atmosférica es causada por la acción del oxígeno atmosférico e influenciado por la humedad, salinidad ambiental, por la capacidad del viento para transportar la brisa del mar al continente y polución sólida. Los productos de corrosión encontrados son: oxihidróxidos de hierro, akaganeita, lepidocrocita y goethita. La corrosión es influenciada por los cloruros de una manera polinómicas para los dos tipos de metal evaluados. Asimismo, se concluye que los gases contaminantes como SO2, H2S, NO2, no influyen en los fenómenos de corrosión. Las áreas próximas al mar y de libre circulación del viento favorecen la corrosión atmosférica y son categorizadas como ambientes de corrosión alta, categoría C4, para acero AISI/SAE 1020 y corrosión media, categoría C3, para acero ASTM A36. Para el resto de áreas la corrosión de ambos materiales es baja, categoría C2. También podemos concluir que en ambiente marino, el acero ASTM A36 es de mayor resistencia a la corrosión atmosférica del Lote X que el acero especificado bajo norma AISI/SAE 1020. Gracias a la información obtenida de velocidad de corrosión de este estudio, hemos podido elaborar mapas de corrosión para los dos tipos de acero estudiados, AISI /SAE 1020 y ASTM A 36. Esto es muy importante porque disponer de un mapa, permite una rápida visualización de las áreas de corrosividad crítica y no crítica, especialmente cuando se seleccionan materiales para construcción, selección de sistemas de pintura, selección de procedimientos de preparación de superficie para pintado, estimación de la vida de operación de instalaciones metálicas nuevas y antiguas. En el Lote X, la velocidad de corrosión es mayor en áreas cercanas al mar y de libre exposición a la brisa marina. El presente trabajo de tesis ha permitido formular una ecuación que estima la corrosión atmosférica sobre probetas de acero al carbono AISI/SAE 1020, para las estaciones lejanas al mar y ubicadas en ambientes secos: C = 164,99 t – 0,4045 Donde C es la velocidad de corrosión en m/año y t es el tiempo de exposición en días. Palabras Clave: corrosión atmosférica, probetas, velocidad de corrosión, categorización de la corrosión, mapas de corrosividad, microscopia electrónica, fluorescencia y difracción de rayos X.

El presente proyecto consiste en implementar un sistema de procesamiento de imágenes con el fin de obtener una plantilla para la generación de cuadros bordados en diferentes tipos de punto (punto cruz, pespunte, vainica simple, etc). Dicho sistema permitirá al usuario personalizar sus propias imágenes mediante herramientas de edición desarrolladas que admiten agregar características propias y eliminar secciones indeseadas sin la necesidad de utilizar otro programa. En la actualidad, estos diagramas personalizados son enviados a elaborar a Europa puesto que no existe empresa que los desarrolle en el Perú. Además, existe gran cantidad de programas que permiten al usuario crear sus propios diseños para ser bordados pero en la mayoría estos solo pueden ser creados desde una plantilla en blanco y no procesar una imagen propia para personalizarla. De esta manera, el objetivo principal del sistema a desarrollar busca cubrir la necesidad de obtener plantillas de bordado a partir de imágenes propias, que no pueden ser cubiertos por los programas actuales y con un menor tiempo de producción y menos costo que las empresas extranjeras.