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Diseño e implementación de un sistema de control para pasteurizar leche maternaSullcahuamán Otero, Orlando 01 February 2018 (has links)
El trabajo realizado en la presente tesis consiste en el diseño e implementación de
un sistema de control que permita pasteurizar leche materna usando calentamiento
por inmersión con el fin de generar un prototipo que pueda ser de base para el
banco de leche del Instituto Nacional Materno Perinatal.
En el primer capítulo se estudia los procedimientos y métodos usados en los
bancos de leche materna a nivel mundial; también se ven algunos modelos de
pasteurizadores comerciales usados en diferentes áreas incluyendo los bancos de
leche. Además, se definen la justificación del tema de tesis y los objetivos que se
deben cumplir.
El segundo capítulo aborda toda la teoría necesaria para el desarrollo del
pasteurizador; empezando por los tipos de pasteurización. Luego, se hace énfasis
en los conceptos de termodinámica y transferencia de calor que serán usados para
el cálculo de las potencias de los actuadores que se usarán. Por último, en este
capítulo se presentan toda la teoría acerca de los actuadores que se usarán: celdas
peltier, resistencias y agitadores
En el tercer capítulo se lleva a cabo todo el análisis y el diseño del Pasteurizador y
se detallan los pasos previos a su implementación. Se elige el controlador que se
usara para el sistema, se evalúan los componentes y circuitos que se usarán, las
dimensiones del recipiente donde se realizará la pasteurización y la potencia que
necesitarán los actuadores para su correcto funcionamiento.
Finalmente, en el cuarto capítulo se realizan pruebas usando simuladores e
implementando los circuitos diseñados en el capítulo anterior. Se examinan los
resultados de cada etapa para hallar posibles errores y analizar la manera de como
disminuirlos. / Tesis
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Diseño conceptual de sistema integrado para pasteurizado de leche materna en el Instituto Nacional Materno PerinatalBenites Carty, Humberto 23 July 2015 (has links)
El presente asunto de estudio contempla el diseño de un sistema integrado para el
pasteurizado de la leche materna en el Banco de Leche Humana del Instituto Nacional
Materno Perinatal. Actualmente, el procesamiento de la leche materna se realiza con la
ayuda de tres equipos que funcionan de manera secuencial. El proceso que se sigue es
conocido como pasteurización tipo Holder, el cual se caracteriza por someter a la leche
materna a una temperatura de 62.5°C durante 30 minutos para después enfriarla
rápidamente en menos de 15 minutos generando un cambio brusco en la temperatura que anula la acción de microorganismos que podrían dañar la salud de los neonatos. El
desarrollo de esta tesis propone un sistema de control mediante modelamiento
matemático y simulación en computadora.
Para el diseño del sistema de pasteurizado, se realiza previamente un modelamiento
matemático de los actuadores en conjunto con la planta. Para la etapa de precalentamiento y pasteurización se modela la resistencia eléctrica de inmersión en
conjunto con el tanque que almacena los frascos de leche materna empleando
ecuaciones diferenciales a partir de las leyes físicas del proceso, mientras que para la
etapa de enfriamiento rápido se modela la celda peltier empleando equivalencias
eléctricas a fenómenos térmicos que suceden en este dispositivo.
Posteriormente, se diseña el controlador para cada etapa utilizando el método del lugar
geométrico de raíces. Se plantean los requerimientos que debe cumplir el controlador a
diseñar, lo cual lleva a elegir un controlador PI que es evaluado para tres valores del
factor de amortiguamiento. Con el valor adecuado se hacen las simulaciones y se
identifican los nuevos tiempos para cada etapa del proceso.
Como resultado se obtiene un proceso optimizado del pasteurizado de leche materna
junto con una alternativa de refrigeración eficiente y una propuesta física de
pasteurización diferente a la utilizada en el Banco de Leche Humana del Instituto Nacional Materno Perinatal. / Tesis
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Diseño conceptual de sistema integrado para pasteurizado de leche materna en el Instituto Nacional Materno PerinatalBenites Carty, Humberto 23 July 2015 (has links)
El presente asunto de estudio contempla el diseño de un sistema integrado para el
pasteurizado de la leche materna en el Banco de Leche Humana del Instituto Nacional
Materno Perinatal. Actualmente, el procesamiento de la leche materna se realiza con la
ayuda de tres equipos que funcionan de manera secuencial. El proceso que se sigue es
conocido como pasteurización tipo Holder, el cual se caracteriza por someter a la leche
materna a una temperatura de 62.5°C durante 30 minutos para después enfriarla
rápidamente en menos de 15 minutos generando un cambio brusco en la temperatura que anula la acción de microorganismos que podrían dañar la salud de los neonatos. El
desarrollo de esta tesis propone un sistema de control mediante modelamiento
matemático y simulación en computadora.
Para el diseño del sistema de pasteurizado, se realiza previamente un modelamiento
matemático de los actuadores en conjunto con la planta. Para la etapa de precalentamiento y pasteurización se modela la resistencia eléctrica de inmersión en
conjunto con el tanque que almacena los frascos de leche materna empleando
ecuaciones diferenciales a partir de las leyes físicas del proceso, mientras que para la
etapa de enfriamiento rápido se modela la celda peltier empleando equivalencias
eléctricas a fenómenos térmicos que suceden en este dispositivo.
Posteriormente, se diseña el controlador para cada etapa utilizando el método del lugar
geométrico de raíces. Se plantean los requerimientos que debe cumplir el controlador a
diseñar, lo cual lleva a elegir un controlador PI que es evaluado para tres valores del
factor de amortiguamiento. Con el valor adecuado se hacen las simulaciones y se
identifican los nuevos tiempos para cada etapa del proceso.
Como resultado se obtiene un proceso optimizado del pasteurizado de leche materna
junto con una alternativa de refrigeración eficiente y una propuesta física de
pasteurización diferente a la utilizada en el Banco de Leche Humana del Instituto Nacional Materno Perinatal.
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Diseño e implementación de un sistema de control para pasteurizar leche maternaSullcahuamán Otero, Orlando 01 February 2018 (has links)
El trabajo realizado en la presente tesis consiste en el diseño e implementación de
un sistema de control que permita pasteurizar leche materna usando calentamiento
por inmersión con el fin de generar un prototipo que pueda ser de base para el
banco de leche del Instituto Nacional Materno Perinatal.
En el primer capítulo se estudia los procedimientos y métodos usados en los
bancos de leche materna a nivel mundial; también se ven algunos modelos de
pasteurizadores comerciales usados en diferentes áreas incluyendo los bancos de
leche. Además, se definen la justificación del tema de tesis y los objetivos que se
deben cumplir.
El segundo capítulo aborda toda la teoría necesaria para el desarrollo del
pasteurizador; empezando por los tipos de pasteurización. Luego, se hace énfasis
en los conceptos de termodinámica y transferencia de calor que serán usados para
el cálculo de las potencias de los actuadores que se usarán. Por último, en este
capítulo se presentan toda la teoría acerca de los actuadores que se usarán: celdas
peltier, resistencias y agitadores
En el tercer capítulo se lleva a cabo todo el análisis y el diseño del Pasteurizador y
se detallan los pasos previos a su implementación. Se elige el controlador que se
usara para el sistema, se evalúan los componentes y circuitos que se usarán, las
dimensiones del recipiente donde se realizará la pasteurización y la potencia que
necesitarán los actuadores para su correcto funcionamiento.
Finalmente, en el cuarto capítulo se realizan pruebas usando simuladores e
implementando los circuitos diseñados en el capítulo anterior. Se examinan los
resultados de cada etapa para hallar posibles errores y analizar la manera de como
disminuirlos.
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