• Author / Uploaded
• Ronald Espejo

Citation preview

“Desarrollo y control de Temperatura y Humedad de Cámara de Fermentación para Panadería Industrial” Objetivo General El objetivo principal del presente trabajo es desarrollar un circuito electrónico para controlar temperatura y humedad de una cámara de fermentación en la industria alimentaria; la cual permita acelerar el proceso de fermentación. Objetivos Específicos Dentro de los objetivos específicos que se espera obtener podemos mencionar los siguientes:  Visualizar la temperatura y humedad del micro clima en el cual se encuentra el producto a fermentar.  Procesar las señales de los sensores analógicos, es decir comparar y digitalizar las señales entrantes con señales patrones por cada sensor.  Establecer rangos máximos, mínimos y normales del funcionamiento de los sensores. Metodología Fundamentos teóricos requeridos para el desarrollo del proyecto La fermentación controlada en la industria de la panadería, son muy utilizados debido a las grandes ventajas que ofrece, tanto en forma rudimentaria como en forma industrial. El crecimiento que ha tenido la panadería artesanal ha llevado a que ya no sea solo una tendencia sino una realidad y sobre todo una necesidad. [1] La creciente demanda de panes con sabor, olor y aroma intenso característicos del pan tradicional, ha retado a la industria a generar opciones que respeten las características de las masas y permitan la manipulación de masas altamente hidratadas de larga fermentación. [2] La fermentación con control de la temperatura y de la humedad resalta las características nutritivas del pan y de todos sus derivados. Mientras el micro ciclo climatizado ofrece la ventaja del desarrollo perfecto de los amasados y aromas del producto a ofrecer, se utiliza esta modalidad para la industria alimentaria. Materiales y equipos necesarios para alcanzar los objetivos y resultados Para este proyecto se va a utilizar el PIC 16F877A el cual va a realizar la comparación de datos de entrada de los sensores de humedad y temperatura. En este PIC se encontrara la etapa de control el cual estará para la programación. [3] Utilizaremos los sensores analógicos siguientes el cual se menciona: el sensor de temperatura LM35, el sensor de humedad HS1101 y un sensor de luz (LDR). [4] Estos dispositivos se utilizan para visualizar en el display LCD 2X16 el cual se va a leer la programación de control, en este display visualizaremos la temperatura programada que requerimos en la cámara y humedad relativa que se requiere para el proceso de fermentación. El cual este display tiene una etapa de control; los cuales son pulsadores para programación de la temperatura y humedad que se requiere para la fermentación del producto. Como se adquiere, procesa, visualiza la señal o señales de acuerdo al diagrama de bloques presentado. Este proyecto trabaja con una fuente de alimentación fija, filtrada y regulada DC, el cual alimenta a un microcontrolador PIC 16F877A; se ha configurado una programación para establecer rangos de temperatura y humedad, para así estabilizar las condiciones normales en el cual se procesa la fermentación deseada. Este PIC presenta una etapa de sincronización (cristal de 4MHZ) el cual manda pulsos de tiempo, a su veces utiliza estos pulsos para determinar el tiempo de proceso de datos. Con la etapa de potencia controlamos un ventilador, la cual se activa

cuando el sensor de temperatura se encuentra fuera del rango máximo, así mismo se activara un foco cuando el sensor proporciona una señal fuera del valor mínimo; para el caso del sensor de humedad realizara el mismo proceso, con la diferencia que se activara un led para cada caso de variación de rango de humedad (cada led representa acciones a realizar según el problema dado). Luego se realiza la etapa de realimentación dado por los sensores a la etapa de control. Presenta también un LDR el cual controla una iluminación dentro de la cámara de fermentación. Diagrama de Bloques

Resultados esperados Una vez concluido el desarrollo del prototipo propuesto en el presente perfil se pretende obtener los siguientes resultados:  Obtención de la visualización de temperatura y humedad correcta para nuestra etapa de fermentación.  Verificación de los cálculos matemáticos obtenidos en las pruebas.  Los resultados de este trabajo permiten conocer la aplicabilidad del uso de los diferentes sensores empleados así como la importancia del cálculo de errores.  Normalizar la Temperatura y Humedad con los rangos máximos y mínimos.  Validación del prototipo a través de pruebas en protoboard. Referencias solo para la Metodología – Párrafo fundamentos teóricos (libros no manuales) Referencia 1, Autor, Titulo, País, Año Francisco Tejeros. Aprender hacer panes es fácil. Monteagudo Eds. S.A. España.2004. Referencia 2, Autor, Titulo, País, Año Joaquín Llaras .Carta de panes selectos. España. 2004. Referencia 3, Autor, Titulo, País, Año Gabriela Márquez. Introducción a la Programación en C.México.2012 Referencia 4, Autor, Titulo, País, Año José María Ferrero Corral, Instrumentación Electrónica: Sensores I, España, 1994

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES ETAPAS

ACTIVIDADES

PROYECTO COMPLETO

RESPONSABLE

SEMANA S

ELECCIÓN DE CIRCUITOS A UTILIZAR

UN DIAGRAMA CIRCUITAL COMPLETO CON ETAPAS

ELECCIÓN DE EQUIPOS E INSTRUMENTOS

MULTIMETRO OSCILOSCOPIO

SEMANA 4

TRANFORMADOR PUENTE DIODO SWITCH

SEMANA 4

DEFINCIÓN DE COMPONENTES ETAPA DE ALIMENTACION

RESULTADOS

CALCULOS TEORICOS DE LAS VARIABLES (HARDWARE). DIAGRAMA DE FLUJO, CALCULO DE TIEMPOS (SOFTWARE)

VOLTAJE, INTENSIDAD DE CORRIENTE, POTENCIA. UNIDADES: volts, amperes, vatio.

PRUEBAS Y AJUSTES VALOR PICO, VOLTAJE DE CIRCUITO EN RMS…, FORMA DE PROTOBOARD ONDA RECTIFICADA. VERIFICAR EL CORRECTO INTEGRACION DE FUNCIONAMIENTO DE ETAPAS CADA ETAPA. AJUSTES Y CORRECIONES DE PROTOTIPO FINAL DICHA SI ES QUE FUESE NECESARIO.

ESPEJO CANALES Ronald

SEMANA 4

SEMANA 4

SEMANA 4 SEMANA 6 SEMANA 7

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES ETAPAS

ACTIVIDADES

RESPONSABLE

SEMANA S

ELECCIÓN DE CIRCUITOS A UTILIZAR

UN DIAGRAMA CIRCUITAL COMPLETO CON ETAPAS

ELECCIÓN DE EQUIPOS E INSTRUMENTOS

MULTIMETRO OSCILOSCOPIO

SEMANA 4

DEFINCIÓN DE COMPONENTES

TRANFORMADOR CONDENSADORES CIRCUITOS INTEGRADOS REG. SWITCH

SEMANA 4

VOLTAJE, CORRIENTE, POTENCIA. UNIDADES: volt, amperes, vatio.

SEMANA 4

ETAPA DE FILTRADO Y REGULACION CALCULOS TEORICOS DE LAS VARIABLES (HARDWARE). DIAGRAMA DE FLUJO, CALCULO DE TIEMPOS (SOFTWARE)

PROYECTO COMPLETO

RESULTADOS

PRUEBAS Y AJUSTES DE CIRCUITO EN PROTOBOARD INTEGRACION DE ETAPAS

VALOR PICO, VOLTAJE RMS, FORMA DE ONDA RECTIFICADA Y REGULADA. VERIFICAR EL CORRECTO FUNCIONAMIENTO DE

HUARACA CARHUARICRA Eduard

SEMANA 4

SEMANA 4 SEMANA 6

PROTOTIPO FINAL

CADA ETAPA. AJUSTES Y CORRECIONES DE DICHA SI ES QUE FUESE NECESARIO.

SEMANA 7

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES ETAPAS ETAPA DE CONTROL

ACTIVIDADES ELECCIÓN DE CIRCUITOS A UTILIZAR ELECCIÓN DE EQUIPOS E INSTRUMENTOS

RESULTADOS UN DIAGRAMA CIRCUITAL COMPLETO CON ETAPAS VOLTIMETRO OSCILOSCOPIO

PIC16F877A CRISTAL DE CUARZO DEFINCIÓN DE LCD 2*16 COMPONENTES LED POTENCIOMETRO CALCULOS TEORICOS VOLTAJE, CORRIENTE, DE LAS VARIABLES POTENCIA, FRECUENCIA (HARDWARE). UNIDADES: volt, amp, DIAGRAMA DE FLUJO, vatio, Hertz CALCULO DE TIEMPOS (SOFTWARE)

RESPONSABLE HUARACA CARHUARICRA Eduard

SEMANA S SEMANA 5 SEMANA 5 SEMANA 5 SEMANA 5

PROYECTO COMPLETO

VERIFICAR LA PROGRAMACION PRUEBAS Y AJUSTES CORRECTA EN EL PIC Y DE CIRCUITO EN LA CALIBRACION DE LA PROTOBOARD PANTALLA LCD. VERIFICAR EL CORRECTO INTEGRACION DE FUNCIONAMIENTO DE ETAPAS CADA ETAPA. AJUSTES Y CORRECIONES DE PROTOTIPO FINAL DICHA SI ES QUE FUESE NECESARIO.

SEMANA 5

SEMANA 6 SEMANA 7

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES ETAPAS

ETAPA DE VENTILACION

ACTIVIDADES

RESULTADOS

ELECCIÓN DE CIRCUITOS A UTILIZAR

UN DIAGRAMA CIRCUITAL COMPLETO CON ETAPAS

ELECCIÓN DE EQUIPOS E INSTRUMENTOS

VOLTIMETRO OSCILOSCOPIO

DEFINCIÓN DE COMPONENTES

CONDENSADORES RESISTENCIAS MOC 3041 TRIAC LEDS TPI122

RESPONSABLE ESPEJO CANALES Ronald

SEMANA S SEMANA 5 SEMANA 5

SEMANA 5

CALCULOS TEORICOS DE LAS VARIABLES (HARDWARE). FRECUENCIA, PERIODO DIAGRAMA DE FLUJO, UNIDADES: hertz, CALCULO DE segundos. TIEMPOS (SOFTWARE)

PROYECTO COMPLETO

SEMANA 5

SEMANA 5

PRUEBAS Y AJUSTES DE CIRCUITO EN Frecuencia, Periodo PROTOBOARD FORMA DE ONDA. VERIFICAR EL CORRECTO INTEGRACION DE FUNCIONAMIENTO DE ETAPAS CADA ETAPA. AJUSTES Y CORRECIONES DE PROTOTIPO FINAL DICHA SI ES QUE FUESE NECESARIO.

SEMANA 6 SEMANA 7

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES ETAPAS

ETAPA DE POTENCIA

ACTIVIDADES

RESULTADOS

ELECCIÓN DE CIRCUITOS A UTILIZAR

UN DIAGRAMA CIRCUITAL COMPLETO CON ETAPAS

ELECCIÓN DE EQUIPOS E INSTRUMENTOS

MULTIMETRO OSCILOSCOPIO

RESPONSABLE ESPEJO CANALES Ronald

SEMANA S SEMANA 6 SEMANA 6

PROYECTO COMPLETO

DEFINCIÓN DE COMPONENTES

DIODOS CONDENSADORES RESISTENCIAS TRANSISTORES CIRCUITO OPTOACOPLADOR

SEMANA 6

CALCULOS TEORICOS DE LAS VARIABLES (HARDWARE). DIAGRAMA DE FLUJO, CALCULO DE TIEMPOS (SOFTWARE)

VOLTAJE, INTENSIDAD DE CORRIENTE, POTENCIA. UNIDADES: volt, ampere, vatio.

SEMANA 6

VALOR PICO, VOLTAJE PRUEBAS Y AJUSTES RM, FORMA DE ONDA DE CIRCUITO EN VERIFICADA EN EL PROTOBOARD OSCILOSCOPIO VERIFICAR EL CORRECTO INTEGRACION DE FUNCIONAMIENTO DE ETAPAS CADA ETAPA. AJUSTES Y CORRECIONES DE PROTOTIPO FINAL DICHA SI ES QUE FUESE NECESARIO.

SEMANA 6

SEMANA 6 SEMANA 7

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES ETAPAS

ACTIVIDADES

RESULTADOS

RESPONSABLE

SEMANA S

ELECCIÓN DE CIRCUITOS A UTILIZAR

UN DIAGRAMA CIRCUITAL COMPLETO CON ETAPAS

ELECCIÓN DE EQUIPOS E INSTRUMENTOS

VOLTIMETRO OSCILOSCOPIO

DEFINCIÓN DE COMPONENTES ETAPA DE SUPERVICION

PROYECTO COMPLETO

CALCULOS TEORICOS DE LAS VARIABLES (HARDWARE). DIAGRAMA DE FLUJO, CALCULO DE TIEMPOS (SOFTWARE)

PULSADORES RESISTENCIAS FOCO VENTILADOR

VOLTAJE, CORRIENTE, POTENCIA. UNIDADES: volt, ampere, volt/ampere.

CONTROLAR RANGO ESTABLECIDO PARA TEMPERATURA Y PRUEBAS Y AJUSTES HUMEDAD Y DE CIRCUITO EN FUNCIONAMIENTO DE PROTOBOARD LOS SENSORES VERIFICAR EL CORRECTO INTEGRACION DE FUNCIONAMIENTO DE ETAPAS CADA ETAPA. AJUSTES Y CORRECIONES DE PROTOTIPO FINAL DICHA SI ES QUE FUESE NECESARIO.

HUARACA CARHUARICRA Eduard

SEMANA 6 SEMANA 6 SEMANA 6

SEMANA 6

SEMANA 6

SEMANA 6 SEMANA 7