Este trabajo está dividido en dos partes. En la primera se presentan y proponen observadores y estimadores para señales sinusoidales de frecuencia desconocida pensados para aplicaciones de sincronización con la red eléctrica. En la segunda se presentan y proponen controladores de corriente para el Convertidor Fuente de Tensión (Voltage Source Con- verter ) (VSC), capaces de inyectar una corriente sinusoidal con bajo nivel de distorsión en fase con la componente fundamental de la tensión de la red, los cuales cuentan con adaptacion en frecuencia y pueden prescindir del sensor de tensión de red. Todos los esquemas son analizados desde un punto de vista teórico y las conclusiones obtenidas de este análisis son validadas mediante simulaciones, y en algu-nos casos mediante resultados experimentales. Los algoritmos implementados experimentalmente son optimizados para lograr buena performance con un bajo costo computacional, lo que permite su implementación en procesadores de bajo costo. La obtención de estos resultados experimentales fue posible gracias al diseño y construcción de un prototipo industrial de Sistema de Generación Distribuida de Potencia (Distributed Power Generation System) (DPGS), el cual se muestra también en este trabajo. / This work is divided in two parts. Part I analyzes and proposes estimators and observers of sinusoidal signals with an unknown frequency for the purpose of synchronizing DPGS to the power grid. Part II analyzes and proposes current controllers for the VSC capable of injecting low distortion sinusoidal currents in phase with the fundamental component of the grid voltage. Some of these are frequency adaptive and can be made grid voltage sensorless. All the schemes are analyzed from a theoreti-cal viewpoint and the conclusions drawn from these analysis are validated through simulations, and in some cases through experimental results. The experi-mentally implemented algorithms are optimized to achieve a good performance with low computational burden, which makes them suitable for implementation in low cost pro-cessors. The obtention of these experimental results was possible thanks to the design and construction of a DPGS industrial prototype, which is also shown in this work.

Tesis para optar al grado de Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Eléctrica / {El presente proyecto de tesis consiste en la implementación de un Rectificador controlado basado en un Convertidor Multinivel Modular (Modular Multilevel Converter en inglés). Este proyecto se encuentra dentro del marco del proyecto FONDECYT: 1440337 Modular Multilevel Converter Technologies for High Power Drives (Aplicaciones de Convertidores Modulares Multinivel para accionamientos de alta potencia) el cual tiene por objetivo principal el estudio de estrategias de control para Convertidores Multinivel Modulares (comunmente abreviado como MMC o $M^2C$ por sus siglas en inglés) en accionamientos eléctricos, lo cual es un gran desafío ya que contempla la operación de estos en condiciones no usuales, tales como frecuencia variable (incluyendo las bajas) y tensión variable (tanto en los lados de alterna como de continua). La topología propuesta en dicho proyecto es el convertidor M2C back to back, que consiste en la conexión de 2 convertidores modulares por el enlace de continua, dejando los lados de alterna como puertos de entrada y/o salida para la conexión con la máquina y la red. En una etapa anterior ya se implementó el conversor del lado de la máquina, trabajo realizado Mauricio Espinoza en marco de su doctorado y expuesto en n publicaciones. El presente trabajo de tesis pretende aportar con la implementación del convertidor del lado de la red para así completar el convertidor Back to Back. Las primeras publicaciones relacionadas con el MMC realizan un modelado por fase, el cual es más simple e intuitivo, no obstante, conlleva desventajas asociadas como el acople en los lazos de control, que dificulta el diseño de los controladores y afecta a la dinámica del sistema. en los últimos 2 años se han desarrollado modelos desacoplados, los cuales por medio de transformadas permiten obtener 3 subsistemas independientes. Una característica del modelamiento transformado es que permite plantear distintas estrategias de control, dependiendo de cuales flujos de potencia se utilizan para balancear la energía entre las ramas del convertidor. Si bien algunas estrategias ya están planteadas, han sido aplicadas en distintas condiciones por lo que no se pueden comparar sus resultados. Todas las estrategias obtenidas se deducen de la linealización del modelo del convertidor, por lo que asumen pequeñas desviaciones en torno a un punto de operación. El principal problema de esto es que al encenderse el convertidor los voltajes en condensadores son igual a cero, por lo que debe realizarse un proceso de precarga para llevar los voltajes al punto de operación. Si bien la estrategia más popular y simple publicada es la precarga natural, esta no puede ser utilizada en este proyecto ya que por seguridad la lógica de los submódulos se encarga de negar las acciones de control entre los semiconductores, también se descartan los métodos que incluyen electrónica adicional en los módulos, dejando la opción de estudio entre las estrategias de selección y precarga controlada para este trabajo. Los aportes realizados por este trabajo son los siguientes: primero es la construcción y puesta en marcha del rectificador MMC ocupando modulación PS-PWM, el cual posteriormente servirá para futuros trabajos, tanto solo como en conexión Back to Back, el segundo aporte es la implementación y validación experimental de las posibles estrategias de control lineal en el convertidor, junto con el análisis de sus ventajas y desventajas en operación de rectificador.

El presente trabajo de investigación, realizado de acuerdo a las normas de la Escuela de Posgrado de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos, tiene como objetivo la propuesta de un Modelo de Control Presupuestal en el Gasto Corriente para la Unidad Ejecutora 003: Ejército Peruano, permitiéndonos proporcionar conclusiones y recomendaciones para obtener procesos administrativos más eficientes y eficaces en la toma de decisiones para mejorar y extender el empleo de esta herramienta de trabajo, de acuerdo a las normas vigentes. Se llevó a cabo un estudio que tuvo como objetivo principal analizar la ejecución y control del presupuesto de gastos en la mencionada entidad. Para ello, se aplicaron técnicas propias de la investigación documental y de campo, con un nivel descriptivo. Una vez culminado el análisis a través de la observación directa y documental, así como mediante la aplicación de una entrevista estructurada se pudo llegar a la conclusión de que el procedimiento de ejecución presupuestaria es adecuado, pero presenta algunas deficiencias, siendo la más resaltante, no poseer con un sistema de control presupuestal interconectado entre la Unidad Ejecutora y las Unidades Operativas distribuidas a nivel nacional, en el cual se tenga un mecanismo de control y se pueda registrar periódicamente (mes a mes) la distribución de la ejecución de la asignación de los gastos por parte de las unidades operativas, pues cada una de ellas realiza varios requerimientos durante el mes, sin llevar un control de ellos, así también se evidenció que no existe manuales de normas, procedimientos y lineamientos para el conocimiento de las normas vigentes, incrementando la posibilidad que existan errores, no se posea personal idóneo para el puesto desempeñado. Por esta razón se recomienda a las autoridades de la Unidad Ejecutora 003 Ejército Peruano, a someter a una cuidadosa consideración las recomendaciones planteadas en este trabajo de investigación, con el fin de fortalecer las debilidades encontradas en esta entidad. / This research, carried out according to the rules of the Graduate School of Nacional Mayor de San Marcos University, aims at proposing a model Budgetary Control in current expenditure for the Executive Unit 003: Peruvian Army, enabling us to provide conclusions and recommendations for more efficient and effective administrative processes in decision making to improve and extend the use of this tool, according to current standards. A study's main objective was to analyze the execution and control of budget expenditures that body was carried out. To do this, own techniques of documentary research and applied field with a descriptive level. Once completed the analysis through direct observation and documentation, as well as by applying a structured interview could conclude that the budget execution process is adequate, but has some shortcomings, the most prominent, not possess a system of interconnected budgetary control between the execution unit and the operating units distributed nationwide, in which a mechanism of control is exercised and the distribution of the execution of the allocation can periodically record (month to month) expenditures by operational units, because each of them has several requirements during the month, not keep track of them, so it was evident that there is no manual of standards, procedures and guidelines for the knowledge of existing standards, increasing the possibility that errors, personal fit for the position held not have. For this reason it is recommended that the authorities of the Executive Unit 003 Peruvian Army undergo a careful consideration the recommendations made in this research, in order to strengthen the weaknesses found in this entity.

El consumo de sal es un problema de salud cuya ingesta supera la necesidad fisiológica. La ingesta excesiva de sodio es el principal factor de riesgo de la hipertensión arterial así como un contribuyente a enfermedades cardiovasculares, renales y a otras enfermedades crónicas no transmisibles. El estilo de vida de los universitarios y su entorno hace que estén expuestos a un mayor consumo de alimentos ultra procesados y/o alimentos de conveniencia con alto contenido de sodio, déficit de nutrientes y de alta densidad energética, lo que les conlleva a una dieta de baja calidad nutricional. Objetivo: Determinar el consumo de sal corriente y sodio en estudiantes universitarios de la Facultad de Medicina de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos en los años 2013 - 2014. Metodología: Estudio transversal, descriptivo y observacional. La muestra estuvo constituida por 140 estudiantes universitarios provenientes de las 5 Escuelas Académicas Profesionales de la Facultad de Medicina: Nutrición, Enfermería, Obstetricia, Medicina y Tecnología Médica. Para estimar la ingesta de sal y sodio se aplicaron encuestas dietéticas: el de recordatorio de 24 horas para evaluar la dieta actual y el de frecuencia de consumo de alimentos procesados e industrializados para evaluar la dieta habitual de esta fuente. Así mismo, se usó el método estándar de excreción urinaria de 24 horas de sodio para determinar la ingesta de sodio en una muestra total de 96 estudiantes de las cinco escuelas antes mencionadas. A los estudiantes participantes se les explico del estudio paralelo a la presentación del consentimiento informado acorde a los criterios éticos de toda investigación. Resultados: Las ingestas dietarias de sal y sodio fueron en promedio 11 g/día y de 4178 ± 622 mg/día respectivamente. La ingesta de sodio habitual, proveniente de alimentos procesados e industrializados a través de la frecuencia de consumo semi-cuantitativa de alimentos, se encontró entre 1849 ± 831 mg/día. Mientras que el contenido de sodio en orina de 24 horas fue de 3858 ± 1545 mg/día. Conclusiones: La ingesta de sal corriente y de sodio en estudiantes universitarios fueron superiores a las recomendaciones de la OMS, 5 g/día y 2000 mg/día respectivamente. La muestra estudiada es una población en riesgo de presentar hipertensión y problemas asociados. Palabras claves: Ingesta de sal, sodio, universitarios. / --- Salt intake is a health problem whose intake exceeds the physiological need. Excessive intake of sodium is the main risk factor for high blood pressure as well as a contributor to cardiovascular disease, kidney disease and other chronic no communicable diseases. The lifestyle of the university and its environment means that they are exposed to greater consumption of ultra-processed foods and / or convenience foods high in sodium, nutrient deficiency and high energy density, leading them to a diet low nutritional quality. Objective: To determine the consumption of current salt and sodium in college students of the Faculty of Medicine of the National University of San Marcos in the years 2013 - 2014. Methodology: transversal, descriptive and observational study. The sample consisted of 140 university students from 5 schools Academic Professional School of Medicine: Nutrition, Nursing, Midwifery, Medicine and Medical Technology. To estimate the sodium salt intake and dietary surveys were applied: the reminder 24 hours to evaluate the current diet and frequency of consumption of processed foods and industrialized countries to evaluate the customary diet of this source. Also, the standard method of 24-hour urinary excretion of sodium was used to determine sodium intake in a total sample of 96 students from the five aforementioned schools. Students participating were explained I study parallel to the presentation of reported according to ethical criteria of all research consent. Results: Dietary intake of salt and sodium were on average 11 g / day and 4178 ± 622 mg / day respectively. Habitual intake of sodium, from food processed and industrialized through frequency semiquantitative food consumption was found between 1849 ± 831 mg / day. While the sodium content in 24-hour urine was 3858 ± 1545 mg/ day. Conclusions: The current intake of salt and sodium in university students were higher than WHO recommendations, 5 g / day and 2000 mg / day, respectively. The sample is a population at risk for hypertension and associated problems. Keywords: salt intake, sodium, university.

El presente Trabajo de Tesis tiene como objetivo realizar el diseño de un Sistema de Detección de Fallas para un Motor DC, usando Observadores Proporcional Integral Generalizado (GPI). En este trabajo, inicialmente se realiza el estudio de los observadores GPI a utilizar, luego se desarrolla una metodología para aplicar este observador en un Sistema de Detección de Fallas. Para poder evaluar el desempeño del Sistema de Detección de Fallas basado en Observadores GPI, se le compara con otros Sistemas de Detección de Fallas basados en Observadores de Luenberger y Filtros Kalman. / Tesis

La utilización de máquinas que realicen tareas repetitivas en la cocina surgió para hacernos la vida más fácil y que permite optimizar el tiempo utilizado en ellas. En la actualidad se encuentra gran variedad de sistemas que tienen múltiples funciones como cortar, rebanar o picar pero hay otros que se fabricarán para cumplir otras tareas particulares de acuerdo a la necesidad. El realizar manualmente cortes en cebollas es una rutina que ha permanecido vigente en restaurantes o nuestro hogar, se sabe que se invierte un tiempo no despreciable para realizarlos y peor aún si se calcula el total gastado por un chef en una cevichería, la cual atiende un gran número de comensales, el resultado de este cálculo nos obliga a pensar si es necesario la intervención de un chef para realizar dicha tarea secundaria sabiendo que es de más utilidad que este se enfoque en la calidad y preparación de los platos que el de realizar cortes en cebollas. El objetivo de esta tesis es diseñar un sistema mecatrónico que realice 2 diferentes tipos de corte en cebollas. El sistema cuenta con sensores infrarrojos para detectar la presencia de estas. Utiliza motores actuadores electrónicos para las tareas anteriormente mencionadas, se da por un microcontrolador ATmega16. Además está diseñado en base a las normas sanitarias correspondientes a proceso con alimentos y a uno ergonómico para su fácil manipulación. Otro requerimiento es su presentación (estética) para que sea atractiva para su venta. El desarrollo de esta tesis está compuesto por 5 capítulos. En primer lugar se explica la problemática cuya solución se dará a través del sistema mecatrónico. En segundo lugar se expone los requerimientos mecánicos, eléctricos, electrónicos, de control y demás se presenta por medio de las vistas frontal, lateral, superior e isométrica al sistema. En el tercer capítulo se explica el funcionamiento por medio del diagrama de bloques, se describe a los sensores y actuadores utilizados, y cada plano mecánico, esquemático y diagrama de flujo del programa de control. En cuarto lugar se detallas un presupuesto para la implementación del sistema indicando cada componente con su respectivo proveedor o fabricante. / Tesis

Las enfermedades de degeneración macular y retinosis pigmentaria afectan directamente a la retina, provocando la pérdida de células fotoreceptoras, denominadas bastones y conos, encargadas de la transformación de señales luminosas provenientes del entorno en señales eléctricas que son interpretadas en el cerebro como imágenes. Estas enfermedades son de interés porque provocan la pérdida de células cuyo funcionamiento se puede reemplazar por dispositivos electrónicos, ya que utilizan cargas eléctricas como portadoras de información. El presente trabajo de tesis se centra en el diseño de un controlador de corriente como circuito integrado en un neuroestimulador que forma parte de un sistema de mayor complejidad, denominado prótesis epiretinal. Las entradas del circuito a diseñar son señales digitales, que determinarán la forma de onda de corriente a generar, y corrientes de referencia para establecer la resolución del controlador de corriente. El diseño se basa en una topología de espejos de corriente SCCT (Self Cascode Composite Transistor ) como estructura base de Conversores Digital-Analógico colocados directamente a la salida del controlador de corriente, distribuidos en ramas LSB, 2LSB, 4LSB y 8 LSB, con la posibilidad de compartir un circuito de polarización entre los canales locales. Se ha utilizado transistores de 5 V de la tecnología AMS (Austria Micro Systems) 0.35 µm. La carga utilizada para simular el circuito es un modelo de electrodo de impedancia de 30 kΩ en serie con 100 nF. El circuito fue probado utilizando el simulador SPECTRE en el software de diseño de circuitos integrados CADENCE. El presente trabajo permitió generar una forma de onda bifásica de corriente máxima de 55 µA, con un rango de voltaje a la salida de 2.2 V. La disipación de potencia del circuito se encuentra entre 10.2 µW y 72.2 µW, dependiendo de la etapa de forma de onda en que se encuentre. El área ocupada por la disposición física del circuito es de 0.006408 mm2. / Tesis

Las metodologías para la determinación e identificación de fallas en procesos industriales viene siendo desarrollada e investigada desde hace 30 años, en los cuales se han elaborado una gran variedad de metodologías de detección y de aplicaciones a sistemas reales. Debido al aumento de la complejidad y cantidad de los procesos que necesitan ser controlados, surgen teorías para la detección e identificación de fallas como solución a problemas de repercusión no solo económica, sino también ecológica, productiva y de seguridad. En la presente tesis se ha desarrollado un método de detección e identificación basado en una innovación proveniente del filtro de Kalman, la cual provee condiciones suficientes y necesarias para la detección de fallas aditivas bajo influencia de ruido gaussiano blanco. Esta metodología de detección se aplica a un motor de corriente contínua de excitación independiente, cuya función de transferencia tipo SISO ha sido obtenida experimentalmente. Posteriormente un análisis estadístico de la innovación obtenida del filtro de Kalman, ha permitido diagnosticar la presencia e instante de la falla aditiva generada en el sensor del sistema. Lo anterior ha generado un sistema capaz de detectar fallas aditivas idealizadas como modelos tipo escalones y rampas en un sistema lineal e invariante en el tiempo. El sistema desarrollado, permite la correcta detección e identificación de las fallas aditivas presentes en el sensor del modelo del motor de corriente continua, basándose en el análisis estadístico del parámetro innovación proveniente del Filtro de Kalman. / Tesis

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero en Recursos Naturales Renovables / La cuenca del Amazonas alberga más del 50% de la superficie de bosques tropicales del planeta, cumpliendo un rol relevante dentro del ciclo del carbono. Durante las últimas décadas la cuenca ha presentado una intensificación de su ciclo hidrológico, que podría estar explicada por los fenómenos climatológicos de gran escala, como el fenómeno del Niño, y su relación con el calentamiento global. Este estudio se enfoca en analizar el impacto del fenómeno del Niño sobre la cuenca mediante las variaciones de la temperatura superficial durante dos periodos de tiempo diferentes. Para esto se utilizaron imágenes de temperatura superficial media mensual obtenidas de la base de datos Thermal Amazoni@ Viewer que se compone de MODIS y ERA-Interim. A partir de estos datos se estimó la tendencia mediante un análisis no paramétrico en el período 2001-2016 y 1979-2016, para MODIS y ERA-Interim, respectivamente. Luego, se calcularon las anomalías mensuales y estacionales para ambos productos, así como la covarianza, los componentes principales y las funciones empíricas ortogonales para ERA-Interim. Los resultados mostraron tendencias medias positivas (p ≤ 0,05) para la cuenca, destacando máximos en la subregión sudeste del Amazonas durante las temporadas secas que coinciden con los meses de invierno en el hemisferio sur. Además, se observó una relación inversa entre las variaciones térmicas de la zona sur del Océano Atlántico con el Océano Pacífico que durante el fenómeno del Niño 2015 varió a directa. Finalmente, en esta investigación se presentan las temperaturas medias mensuales actualizadas del Amazonas durante los años 2015 y 2016 donde ocurrieron las mayores alzas de las últimas décadas en un contexto de cambio climático y de fenómenos climatológicos de gran escala.

Actualmente el potencial hidroeléctrico de la región de Aysén está previsto en más de 8.000 MW, que comparativamente al potencial del país es una importante cifra que se debe tener en consideración. En especial en la región destacan, los ríos Baker y Pascua que en conjunto podrían generar más de 3.000 MW. Es precisamente de lo anterior que nace el proyecto HidroAysén, proyecto que sería ejecutado por las empresas Endesa Chile y Colbún S.A. El proyecto intenta aprovechar el 30% del potencial de la región, inyectando en un plazo de 10 años 2700 MW en el SIC, valor de gran importancia a la hora de conocer el crecimiento de la demanda y el parque generación hacia el futuro. Existen dos formas de unir el núcleo de generación Aysén con el centro de consumo SIC, que están separados en al menos 1.000 Km del punto más cercano (Puerto Montt); una forma es mediante el convencional enlace de corriente alterna (HVAC) o en su lugar optar por una nueva tecnología, que no conoce antecedente en Chile: Enlace de Corriente Continua o HVDC. Es aquí, lo novedoso del proyecto, la instalación por primera vez en el país de un enlace HVDC. Esta elección tiene muchas razones, que tienen tanto un trasfondo técnico como económico, que finalmente hace optar, bajo ciertas circunstancias por una u otra tecnología. Actualmente el punto asignado como inyección desde HidroAysén en el SIC, es Santiago. Sin embargo en este trabajo se propone un análisis comparativo de una posible inyección en otro importante punto de consumo (Charrúa). Considerando un horizonte de proyección al año 2013, y asumiendo que entonces estaría en funcionamiento las centrales Baker 1 y Pascua 2 de HidroAysén aportando unos 1200 MW, es que se pondrán en paralelo los efectos económicos (generación y transmisión principalmente) de estos 2 posibles escenarios. Para lograr lo anterior es que en primer lugar se estudia el estado actual del SIC para luego hacer una proyección al año 2013, en donde se tienen 2 importantes situaciones: SIC considerando el enlace HVDC inyectando en Santiago y el SIC considerando enlace HVDC inyectando en Charrúa. Considerando lo anterior el análisis contempla dos partes, que basan sus enfoques en hidrologías y el crecimiento de la demanda máxima. En primer lugar se estima el crecimiento de la demanda en relación a los últimos años y se proyecta al año 2013, considerando entonces para el SIC 3 tipos de hidrologías (seca, normal y húmeda). La segunda parte consiste en una proyección de la demanda que no guarda relación con la estadística de los últimos años y que en particular se estima un crecimiento al doble del ritmo que lo ha hecho en el último tiempo. El análisis económico para estas 2 situaciones marcan tendencia entre una u otra opción del lugar físico de inyección del enlace HVDC en el SIC, y que bajo ciertas condiciones la elección de inyectar en Charrúa es más conveniente que inyectar en Santiago y viceversa, pero finalmente y considerando de manera global todas las situaciones analizadas o escenarios, para las distintas hidrologías se demuestra que en términos generales la mejor opción de inyección en el SIC, es Santiago, ratificando la decisión que actualmente existe referente al tema.