Implementación de un sistema de medición y control de la temperatura en una cavidad electromagnética

Abstract

La aplicación de campos electromagnéticos para tratamiento de materias primas en procesos físico químicos cada día es más común; sin embargo, en nuestro país aún sigue siendo tema de estudio. En este documento se presentan desde los fundamentos teóricos para facilitar al lector la comprensión del mismo, los cuales incluyen conocimientos sobre hornos microondas, medición de temperaturas con termopares y bajo campos electromagnéticos y los tipos de control base para el desarrolló del sistema requerido. Además, el lector encontrará el sistema diseñado usando un horno microondas convencional, un microcontrolador que realiza el control de temperatura, dispositivos de visualización como la pantalla LCD y la comunicación de diferentes medios con el computador. El diseño realizado fue elaborado en tres etapas: censado, control y potencia. El sistema de censado toma las mediciones de temperatura a través de las termocuplas y acondiciona dichas señales de manera que puedan ser procesadas en la etapa de control. En el sistema de control se realiza todo el protocolo que permite controlar los dispositivos con los cuáles se visualizaran dichas mediciones y genera una señal de control que permitirá realizar el encendido y apagado del magnetrón mediante un Triac (Triodo para corriente alterna) ubicado en la tarjeta de potencia. Con un controlador proporcional de tiempo variable se realiza el encendido y apagado del magnetrón de manera que pueda ajustarse el porcentaje de potencia a la cual se quiere trabajar el horno microondas convencional, de manera que si se define una potencia del cien por ciento el controlador se comporta como un controlador On Off. Los resultados obtenidos con este trabajo de grado contribuyen al desarrolló de nuevas metodologías para el tratamiento de materias primas para diferentes procesos a nivel industrial.