Construcción e instrumentación de un secador solar tipo túnel con temperatura controlada utilizando Matlab y Arduino

Abstract

La presente tesis documenta la construcción, instrumentación y validación del lazo de control de temperatura de un secador solar tipo túnel con circulación de aire forzado. Las etapas del trabajo consisten primeramente en las generalidades para desarrollar la manufactura de un prototipo de secado solar, basado en un modelo preestablecido tipo indirecto; una vez construido los componentes del secador solar (túnel de secado y colectores solares, además de sus respectivos acoplamientos) la siguiente etapa consistió en la calibración de sensores e instrumentación del sistema propuesto, el desarrollo de los circuitos de adquisición de datos y las rutinas de control de un extractor de aire de corriente alterna, con el fin de llevar a cabo un lazo de control de temperatura dentro del túnel de secado. Elaborada la parte electrónica del sistema se programaron los algoritmos de adquisición de datos y activación del motor a partir de un lenguaje computacional (Matlab) combinados con el microcontrolador Arduino (en su versión mega) para la puesta en función del secador. La etapa de programación se realizó con la finalidad de obtener un control para un secado uniforme a través de la automatización, registrando las variables que interactúan en el proceso y controlando la temperatura. Por último se hicieron pruebas de secado utilizando el sistema de control propuesto; en este trabajo se emplean algunos orgánicos para su deshidratado y con ello validar el sistema de control. De la validación se obtuvieron tiempos de secado de 3 horas menos que los utilizados por medios eléctricos y en reducción de más de 10% de la energía consumida para dicho fin.