In order to ensure the quality of a product, the provider of the product must performcomplete testing of the product. This fact increases the demands on the test systems usedto conduct the testing, the system needs to be reliable.When developing new software for a company, sometimes a requirements specificationcreated at the beginning of the project is not enough. Details of the desired implementationmay get lost when working with a general requirements specification.This thesis presents a case study of how a certain company work with their test systems.The aim of the case study was to find where the largest points of improvements could bemade in a new test system, which was to be implemented during this thesis work. Theimplementation of this new system was done in LabVIEW in conjunction with TestStandand this process is covered in this thesis.The performed case study revealed that the employees at the company found robustnessand usability to be the key factors in a new test system. During and after the implementationof the new system, it was evaluated regarding these two metrics, this process isalso covered in this thesis.

The report describes a measuring method for analysis of energy consumption measurement in microwave ovens. Concurrently that the awareness of the environment evolves the demands are growing for more power saving products. This is also counting within the Home Appliance business, which is Whirlpools business area. Whirlpool is therefore interested of launching microwave ovens with documented low power consumption. To be able to implement this, both asserted measuring equipment, that fulfils all demands, and a standard procedure is required. Asthis is a comparatively new business area within microwave oven production, there is no definite standard to follow. There is however a proposal developed by CENELEC. The report describes the suggested measuring method and analyses and evaluates it. Proposal is also given on how to refine the measuring method and evolve it further. The developed measuring equipment is carefully described in the report. The software to the measuring equipment has been developed using National Instrument’s LabVIEW®. LabVIEW® is a powerful and comparatively easy-to-use tool often used when developing measuring systems. The developed hardware’s main task is to detect which heating element (grill, forced air, microwaves) that is active in the microwave oven. This is very useful when verifying programs for cooking in the oven. Eventually it is the authors hope that the system will be used within Whirlpool, and also be developed further.

The work done in this thesis has to do with the equipment server which has been upgraded with a new circuit wiring robot and a new voltage source and therefore needed new software. The main change were that the old circuit wiring robot, or matrix, were controlled via a IO card that were cumbersome to use and rather expensive, this was changed to a USB interface which is more generic and relatively easy to use. / Kristian Nilsson +46704443324 Anders Rosen +46705891352

The aim of the project is to develop software to automatically test line current supervision and interference monitoring devices for Bombardier trains. The software, called MALTE, it to replace the manual testing done by an engineer, thereby freeing up the tester to do other tasks, and increasing the test rigorousness. The test software, written in LabView, was developed in tandem with a hardware rack, with interfaces to the train hardware enabling communication between the two, to set test conditions and simulate the environment encountered by the hardware when on the train. When completed, MALTE was found to be an order of magnitude faster than a test engineer performing the tests, meaning a large save in time and cost for the engineering team.

This work deals with the design and realization of an automated test software for the Honeywell superheat controller. The first part of the project includes brief description about embedded systems and heat pumps. Afterwards testing principles are covered in a short chapter, followed by a description of the Honeywell superheat controller. After these chapters actual software structure will be introduced to the reader- with a detailed description of the most interesting parts. At the end of the document there will be a summary what was achieved exactly, and what was the plan. After this summary, the reader can study almost all the Virtual Instruments created during the development of this project.

La renovación de la malla curricular que está viviendo la Universidad de Chile, en particular, el Departamento de Ingeniería Eléctrica, ha motivado la incursión en métodos de enseñanza que incorporen los avances tecnológicos en la materia. Se ha buscado actualizar los métodos pedagógicos recurriendo a modificaciones de las mallas curriculares, actualización de contenidos y cambios en la experiencia de los alumnos sometidos a clases prácticas. La renovación descrita es la motivación del desarrollo de esta memoria, la cual consiste en el desarrollo de un dispositivo móvil de adquisición de datos (DIMAD), que tenga por finalidad convertirse en una herramienta de análisis de fenómenos eléctricos, puntualmente, los fenómenos asociados a las máquinas que componen el conjunto de experiencias obligatorias del Laboratorio docente de Conversión Electromecánica de la Energía (LCEE). Este dispositivo deberá sustituir o complementar los instrumentos que originalmente se utilizan en este laboratorio y deberá tener la capacidad de funcionar con todos los distintos tipos de máquinas que posee este laboratorio. En cuanto a su característica de dispositivo de uso académico, significará una mejora en la experiencia de los alumnos respecto a la forma de trabajo tradicional. Durante el desarrollo de este documento se estudian los procesos mentales involucrados en el acto de aprender, llegando a la teoría constructivista, la cual explica el proceso de aprendizaje como una mezcla entre conocimiento nuevo y la utilización del conocimiento previo adquirido para poder incorporar un nuevo conocimiento. Esta mezcla puede ser resumida en una frase que lo explica, “conoce la realidad en relación a los contenidos de la mente”. También se estudian la ergonomía involucrada, ciencia que trata el tema de la relación entre el hombre y la máquina. Se hace un recorrido a través de los distintos métodos de adquisición de datos, las ventajas que representan. También se incorpora el entorno en el que se utilizará el DIMAD, esto es el LCEE, analizando las experiencias que deben ser cubiertas. Toda la información recopilada permite crear un criterio de diseño que sirve de pauta durante la construcción del DIMAD. Llegando a un producto final que se orienta a satisfacer los aspectos académicos y técnicos propuestos. Por el lado académico, se diseña un dispositivo que permite materializar la teoría constructivista del conocimiento. Por el lado de los aspectos técnicos, si tiene un instrumento capaz de incorporarse en cualquiera de las experiencias del LCEE. Por el lado ergonómico, se han incorporado aspectos que permiten motivar al alumno durante su aprendizaje, como la incorporación de colores, figuras, animaciones, etc. El DIMAD es entregado con una integración a la experiencia de la Micro Central Hidráulica, apoyado por un manual del usuario y una guía de ayuda para esta experiencia.

En esta memoria se describen los fundamentos, procedimientos y resultados obtenidos en la implementación de un conjunto de estrategias de control de temperatura sobre una plataforma de automatización industrial. Este desarrollo fue aplicado a una planta piloto de calentamiento inductivo de fluidos de pasada (PPCI) con aplicaciones directas en procesos de Biolixiviación. El principal objetivo del trabajo es obtener una implementación de un sistema de control que sea robusto frente a las perturbaciones medioambientales propias de un contexto de montaña. Este trabajo se enmarca en el proyecto FONDEF D05I10098 “Mejoramiento de Operaciones de Biolixiviación de Minerales de Cobre y Electro-Obtención en Plantas a Gran Altura Mediante Calentamiento de Soluciones por Inducción Magnética”, donde participan la Universidad de Chile, la Universidad Técnica Federico Santa María, IDT S.A. y AngloAmerican Chile. Las estrategias de control aquí implementadas y evaluadas comparativamente fueron 3: Control PI Tradicional, Control PI Fraccionario (FOPI) y Control Adaptable Combinado por Referencia a Modelo (CMRAC). De este último esquema se desarrollaron 2 versiones para procesamiento en tiempo discreto: una basada en la discretización de la formulación de tiempo continuo de la estrategia (CMRAC-C) y otra a partir de la formulación en tiempo discreto de la estrategia (CMRAC-D). La implementación se realizó en un controlador industrial NI compact FieldPoint programado en ambiente LabView, esto con el fin de contar con una plataforma tecnológica de control confiable bajo condiciones de operación ambientales adversas. La metodología aplicada comenzó con la programación de las estrategias de control en la plataforma industrial. Luego, se probó su correcta implementación aplicándolas a una planta de prueba, consistente en un motor de inducción manejado por un variador de frecuencia, manipulando este último con el controlador. Los resultados obtenidos en esta planta fueron utilizados para realizar de forma iterativa correcciones y ajustes a la implementación, validando su funcionamiento. Hecho esto, se procedió a probar las estrategias en la PPCI, comparando el desempeño de cada estrategia discutiendo sobre cuál es la más adecuada para las condiciones de operación requeridas. Producto del proceso de corrección iterativo en la planta de prueba se detectaron problemas con la implementación discreta del operador integro-diferencial fraccionario, necesario para la aplicación de la estrategia FOPI. Al utilizar una ventana de datos, la información que se pierde resulta relevante, obteniéndose resultados deficientes. Se propuso una forma de aproximar dichos datos perdidos prolongando el período de validez del resultado, lo que se traduce en un mejoramiento considerable en el cálculo de la acción de control de la estrategia FOPI. Esta aproximación fue validada mediante simulaciones aplicándose a algunos sistemas sencillos y probada experimentalmente en la planta de prueba. Los resultados obtenidos permiten concluir que, para un punto de operación particular, con cualquiera de las estrategias de control estudiadas puede obtenerse un buen seguimiento de referencia. En estas condiciones, el comportamiento obtenido con las estrategias adaptables es considerablemente más lento que aquel obtenido con los controladores lineales PI tradicional y FOPI. Esto debido a que existe un retardo importante en la lectura de temperatura de la planta, lo que determina una mayor lentitud en la estimación de los parámetros adaptables. Sin perjuicio de lo anterior, las estrategias adaptables aplicadas presentaron comportamientos más robustos que las de parámetros fijos frente a cambios en las condiciones ambientales, lo que determina que potencialmente estas estrategias sean las más adecuadas para la operación del equipo en contexto de montaña. Con respecto a la comparación entre las dos implementaciones realizadas de la estrategia CMRAC, se mostró que con ambas estrategias fue posible obtener resultados de similar desempeño. Tomando en consideración que la versión CMRAC-C es considerablemente más simple y rápida de implementar que la CMRAC-D, además de ser conceptualmente más intuitiva, se sugiere utilizar la primera en el prototipo semi-industrial de 500KW que se esta construyendo dentro del proyecto FONDEF D05I10098.

Ingeniero Civil Eléctrico / En el último tiempo el aumento de la demanda no ha ido de la mano con el crecimiento de la oferta, entre lo que sobresalen las barreras a la construcción de proyectos de gran envergadura. Sin embargo, Chile posee un enorme potencial energético, en especial, la energía hidráulica, la cual puede ser una alternativa para desarrollar proyectos de baja escala y responder al desafío de generación. El objetivo de esta memoria es desarrollar un sistema de monitoreo de variables eléctricas, que permita identificar condiciones anormales del funcionamiento de generadores sincrónicos, además disponer de una plataforma en tiempo real que pueda obtener los datos necesarios, para luego ser procesados e identificar posibles fallos. Para esto fue desarrollado un sistema en LABVIEW, el cual toma los datos, los procesa y los almacena, para posteriormente ser leídos en MATLAB y ser graficados y analizados. Este proceso se realizó con la micro central hidráulica ubicada en el taller mecánico de la Universidad de Chile, donde se tomaron distintas mediciones, que al ser analizadas mostraron diferentes condiciones del generador. Una de estas es la posible excentricidad estática del generador, debido a la alta presencia de armónicos que siguen el patrón f_E=[1±((2k-1)/P)] f_s. Otra de las condiciones encontradas, es la alta posibilidad de tener cortocircuitos en las fases A y B, debido a la presencia significativa de las 3ª, 9ª y 15ª armónicas en dichas fases. Además se presenta el diseño de un banco de pruebas, el cual está previsto para disponer de estados de comparación entre un generador en estado sano y en diferentes condiciones de falla. El sistema de adquisición de datos desarrollado presenta un buen desempeño almacenando datos en línea de la corriente de un generador. Con el cual se pueden realizar análisis del espectro de frecuencia, con el fin de encontrar patrones que permitan diferenciar las distintas fallas, puedan ser estas de índole mecánica o eléctrica. Asimismo, se desarrolla un manual para el posterior uso de la herramienta. Como trabajo futuro se propone integrar un sistema de detección de fallas, el cual pueda identificar en línea las diferentes condiciones que pongan en riesgo la operación de un generador.

M. Tech. (Electrical & Electronic Engineering) / In this research we compare conventional data acquisition system (DAS) with the embedded data acquisition systems. The performance specifications of 4 different types of DAQ cards are drawn up with special emphasis made on the following parameters: Slew rate, settling time, relative accuracy and system noise. These parameters are taken from 2 conventional DAS and then compared to those taken from 2 embedded data acquisition systems under the same electrical conditions. The embedded DAQ system’s hardware was built using the PIC Microcontroller interfaced to the Digital to Analog Convertors (DAC). MPLAB C18 is used to create a program which communicates with the embedded DAQ system, to transmit generated signals. National Instrument's LabView is used to create a program which communicates with the conventional DAQ system, to acquire external generated signals and retransmit the signals. In most cases the performance of conventional and embedded are close, but one of the embedded DAS seem to be unstable at high frequencies.

Recent developments at Fukushima Nuclear Power Plant in Japan have created urgency in the scientist community to come up with solutions for hostile industrial environment in case of a breakdown or natural disaster. There are many hazardous scenarios in an indoor industrial environment such as risk of fire, failure of high speed rotary machines, chemical leaks, etc. Fire is one of the leading causes for workplace injuries and fatalities. The current fire protection systems available in the market mainly consist of a sprinkler systems and personnel on duty. In the case of a sprinkler system there could be several things that could go wrong, such as spraying water on a fire created by an oil leak may even spread it, the water from the sprinkler system may harm the machinery in use that is not under the fire threat and the water could potentially destroy expensive raw material, finished goods and valuable electronic and printed data. There is a dire need of an inexpensive autonomous system that can detect and approach the source of these hazardous scenarios. This thesis focuses mainly on industrial fires but, using same or similar techniques on different sensors, may allow it to detect and approach other hostile situations in industrial workplace. Autonomous robots can be equipped to detect potential threats of fire and find out the source while avoiding the obstacles during navigation. The proposed system uses Modified Voting Logic Fusion to approach and declare a potential fire source autonomously. The robot follows the increasing gradient of light and heat intensity to identify the threat and approach the source.