Generador electrónico de pulsos de voltaje para su aplicación en pruebas dinámicas sobre medios porosos

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dc.contributor.advisorAcevedo, Alfredo Rafael
dc.contributor.advisorCarvajal Jimenez, Jenny Mabel
dc.contributor.authorGalvis Castrellón, Jorge Leonardo
dc.date.accessioned2024-03-03T16:06:37Z
dc.date.available2006
dc.date.available2024-03-03T16:06:37Z
dc.date.created2006
dc.date.issued2006
dc.description.abstractEste proyecto busca el desarrollo de un equipo capaz de emitir pulsos de tensión para la realización de pruebas acústicas en rocas. La propuesta del diseño y construcción de este generador nace de las limitaciones de operación observadas en los instrumentos con lo que se contaba en el Instituto Colombiano del Petróleo (ICP) para la ejecución de estas pruebas. Por tal motivo se sugirió la implementación de un equipo en el cual los parámetros de interés fueran ajustados por el usuario de acuerdo a las necesidades de la aplicación. El sistema propuesto es capaz de aplicar pulsos de tensión con controles independientes de amplitud y ancho de pulso en un rango de 100 a 350 V con una duración variable entre 1 y 5 s. Los niveles de tensión requeridos se obtienen gracias a la operación de un conversor DC-DC tipo Flyback, en el cual, la tensión de salida es función del ciclo útil de la señal PWM que controla su operación. En la implementación de esta fuente, se hace énfasis en el cálculo, diseño y construcción del transformador requerido. Posteriormente, se emplea un Mosfet de potencia, igualmente controlado por una señal PWM, como elemento conmutador de tal forma que la tensión generada por el Flyback sea aplicada de manera pulsante a la carga. A continuación, se presenta una unidad de control implementada a través de un microcontrolador; esta unidad genera las señales requeridas para la correcta operación de las demás etapas del sistema. Finalmente, se comparó la operación de los equipos generadores; logrando identificar una mejoría en las amplitudes de las ondas registradas de las pruebas acústicas al emplear el sistema desarrollado en este trabajo, lo cual repercute en una mayor confiabilidad en los cálculos que se desprenden de este tipo de pruebas.
dc.description.abstractenglishThis project looks for the development of equipment able to emit pulses of voltage for the realization of acoustic tests on rocks. The proposal of the design and construction of this generator is born of the observed operation limitations in the instruments used in the Instituto Colombiano del Petróleo (ICP) for the execution of these tests. For such a reason, the implementation of an equipment was suggested in which the parameters of interest were adjusted by the user according to the necessities of the application. The proposed system is able to apply voltage pulses with independent controls of width and wide in a range of 100 to 350 V with a variable duration between 1 and 5 s. The required levels of voltage are obtained thanks to the operation of a DC-DC Flyback converter, in which, the output voltage is function of the duty cycle of the PWM signal that controls its operation. In the implementation of this source, emphasis is made in the calculation, design and construction of the required transformer. Later on, a power Mosfet is used, equally controlled for a PWM signal, as element switch in such a way that the tension generated by the Flyback is applied as a pulse to the load. Next, a microcontrolled control unit is presented; this unit generates the required signals for the correct operation of the other stages of the system. Finally, the operation of the generating devices was compared; being able to identify an improvement in the widths of the registered waves from the acoustic tests when using the system developed in this work, that which rebounds in a bigger reliability in the calculations that come off of this type of tests.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Electrónico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/18377
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicomecánicas
dc.publisher.programIngeniería Electrónica
dc.publisher.schoolEscuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectPulso de voltaje
dc.subjectConversor Flyback
dc.subjectEfecto piezoeléctrico
dc.subjectVelocidades acústicas
dc.subjectElementos magnéticos
dc.subjectMicrocontrolador
dc.subjectSeñal
dc.subject.keywordVoltage pulse
dc.subject.keywordFlyback converser
dc.subject.keywordPiezoelectric Effect
dc.subject.keywordAcoustic waves
dc.subject.keywordMagnetic elements
dc.subject.keywordMicrocontroller
dc.subject.keywordPWM signal.
dc.titleGenerador electrónico de pulsos de voltaje para su aplicación en pruebas dinámicas sobre medios porosos
dc.title.englishElectronic voltage pulse generator for its application in dynamic tests on porous media
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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