Control automático de temperatura para el secado de cacao en un invernadero de la parroquia Guasaganda del cantón La Maná
Palabras clave:
proceso, secado, control automático, implementación, viabilidad económicaResumen
El presente proyecto tuvo como objetivo principal implementar un sistema de control automático de temperatura y humedad mediante el uso de un módulo lógico LOGO, para el secado de cacao en un invernadero de la parroquia Guasaganda del cantón La Maná, el cual nace a través de la problemática que existen en las técnicas de secado de los granos de cacao debido a las condiciones climáticas, las cuales alargan el tiempo de secado con el riesgo de la aparición de moho en el producto, así disminuye notoriamente el precio de venta. La finalidad dentro del proceso de secado es reducir la humedad de los granos, para su ejecución se recurrió a la recopilación de información necesaria para identificar los parámetros que influyen en el secado de los granos de cacao; considerando dos de ellos: la temperatura y humedad dentro del recinto; una vez identificadas las variables se recurrió a identificar los componentes: eléctricos, electrónicos y electromecánicos; posteriormente se realizó el diseño del sistema de control, empleando programas como: CADe_SIMU para diseñar el circuito de mando y potencia y LOGO soft Comfort V8, para su respectiva programación; y por último la implementación de los elementos que conforman el sistema de control automático. En conclusión, el control automático logra un secado adecuado, mejorando así el proceso de secado de los granos de cacao, logrando obtener un producto de calidad cumpliendo con requisitos técnicos según la norma INEN 176, mediante este sistema de control el usuario puede tener acceso directo al controlador MT-530E donde puede configurar la temperatura y humedad deseada creando un menú según desee. Las pruebas de campo arrojaron datos precisos, llegando a controlar temperaturas desde los 35 °C hasta los 50 °C, además comprobando que su viabilidad económica es positiva arrojando un TIR de 118 % y un VAN mayor a 0, lo que demuestra que el proyecto es ejecutable.
Descargas
Citas
Barbecho Guaillas, , A. F., & Loja Juca, J. C. (Enero de 2019). Desarrollo de un prototipo de máquina híbrida de secado de cacao con sistema de control automático de temperatura.
Alcalde San Miguel, P. (2019). Reglamento electrotécnico para Baja Tensión 4.ª edición. España: Paraninfo, S.A.
Alvarez , M. P. (2005). Controladores Logicos. Barcelona: MARCOMBO S.A.
Alvarez, E. N. (2017). Introducción a la Instrumentación:. Obtenido de Instrumentacion (sensores, transmisor y transductor): http://www.fi.uba.ar/laboratorios/lscm/SITIOCON.htm
Baena Paz, G. (2014). Metodología de la investigación. México: GRUPO EDITORIAL PATRIA, S.A. DE C.V. • Baeza Romero, E. J., Montero, J. I., Parra, J. P., Bailey, B. J., López Hernández, J. C., & Gázquez Garrido, J. C. (2014). Avances en el estudio de la ventilación natural (Cajamar Caja Rural ed.).
Balcells, J., & Romeral, J. L. (1997). Autómatas progamables. Barcelona: MUNDO ELECTRONICO.
Balcells, J., Romeral, J. L., & Romeral , M. L. (1997). Sensores y actuadores. . Barcelona - España: MARCOMBO S.A.
Barriero Hidalgo , C. M., & Lema Quinzo, J. C. (2009). DISEÑO DE UN SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN PARA INVERNADEROS DE CULTIVO DE FLORES, A TRAVÉS DE SOFTWARE. Riobamba.
BEAUCOUP. (30 de noviembre de 2018). Catálogo de productos. Obtenido de https://www.inselec.com.ec/wp-content/uploads/2018/12/CATALOGO-BEAUCOUP.pdf
CAOBISCO/ECA/FCC. (2015). Cacao en Grano: Requisitos de Calidad de la Industria del Chocolate y del Cacao. End, M.J. and Dand, R., Editors.
Chimbo, J. d. (2016). "Diseño e Implementaciòn de un sistema de monitoreo y control de humedad y temperatura para Invernadero con Administraciòn SNMP".
Clasificación Internacional de Patentes CIP . (13 de Abril de 2014). Invernadero, sistema de control de la climatización de un invernadero y procedimiento de control de la climatización de un invernadero. Obtenido de Sistema para la regulación de la 51 climatización de un invernadero por medio de agua de refrigeración,: https://patentados.com/2014/invernadero-sistema-de-control
Cobán. (Julio de 2014). Secadora Solar tipo Invernadero. Obtenido de Anacafé: https://www.feedingknowledge.net/02-search?p_p_id=1_WAR_feeding_knowledgeportlet&p_p_lifecycle=2&p_p_state=maximized&p_p_mode=view&p_p_cacheability=cacheLevelPage&_1_WAR_feeding_knowledgeportlet_cmd=serveAttachment&_1_WAR_feeding_knowledgeportlet_stepAtta
Cros E. Jeanjean N. (1995). Cocoa quality: effect of fermentation and drying. En Plantations (págs. p. 25-27). research developement.
Dominion Industrial. (24 de marzo de 2014). Aplicaciones Industriales – Control de temperatura. Obtenido de https://dominionindustrial.wordpress.com/2014/03/24/aplicaciones-industriales-control-de-temperatura/
Enríquez, G. (2004). Cacao Orgánico. Guía para Productores Ecuatorianos. Ecuador: Instituto Nacional Autónomo de investigaciones Agropecuarias INIAP.
Estrada Paredes, J. J. (2012). Guía para la construcción de invernaderos o fitotoldos. Bolivia: FAO Bolivia.
GAD Parroquial Guasaganda. (10 de octubre de 2015). Plan de desarrollo y ordenamiento territorial del del Gobierno Autónomo Descentralizado Parroquial Guasaganda. Obtenido de http://app.sni.gob.ec/sni-link/sni/PORTAL_SNI/data_sigad_plus/sigadplusdocumentofinal/0560019050001_GUASAGANDA%20FINAL%202015_30-10-2015_14-34-33.pdf
Gómez Luna, E., Fernando Navas, D., Aponte Mayor, G., & Betancourt Buitrago, L. A. (2014). Metodología para la revisión bibliográfica y la gestión de información de temas científicos, a través de su estructuración y sistematización. Dyna, 158-163.
Gonzales, J. (2018). Diseño e implementación de un control de Temperatura y humedad para un prototipo de incubadora artificial de pollos.
onzález Martinez , A., Diez Suarez , A. M., Díaz, L., Gil, A., & Vega Barrallo, B. (2015). Eficiencia energética en las instalaciones de calefacción y ACS en los edificios. (S. A. Paraninfo, Ed.) España.
INEN. (08 de Febrero de 2018). NTE INEN 176 GRANOS DE CACAO. REQUISITOS. Obtenido de http://181.112.149.204/buzon/normas/nte_inen_176-5.pdf 52
Infoagro. (25 de abril de 2019). Control Climático en Invernaderos. Obtenido de http://www.infoagro.com/industria_auxiliar/control_climatico2.htm
INIAP. (2012). Influencia de la agronomía y cosecha sobre la calidad del cacao.
Lopera Echavarría, J. D., Ramírez Gómez, C. A., Zuluaga Aristizába, M. U., & Ortiz Vanegas, J. (2010). Elmétodo analítico como método natural. Nómadas. Revista Crítica de Ciencias Sociales y Jurídicas.
López Chica , J. A. (2015). Desarrollo de un sistema de secado de cacao de aroma, utilizando combustible convencional y energía renovable. (Tesis de Grado previo a la obtención del Título de Ingeniero Mecánico).Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba-Ecuador.
Mathas, C. (27 de octubre de 2011). Digi_Key. Obtenido de Digi_Key: https://www.digikey.com/es/articles/techzone/2011/oct/temperature-sensors-the-basics
Maureira Poveda, J. P. (2006). Diseño y simulación de un secador de granos de cacao con colectores. Tesis de ingeniería. (Tesis de grado precio a la obtención del Título de Ingeniero Mecánico).Escuela Politécnica del Ejército. Sangolqui, Pichincha.
Mete, M. R. (2014). Valor Actual Neto y Tasa de Retorno: se utilidad como herramientas para el análisis y evaluación de proyectos de inversion. FIDES ET RATIO, 67-85.
Naylamp. (2019). Sensor de temperatura . Obtenido de https://naylampmechatronics.com/sensores-temperatura-y-humedad/322-sensor-de-temperatura-pt100-3-hilos.html
Ñaupas Paitán, H., Valdivia Dueñas, M. R., Palacios Vilela, J. J., & Romero Delgado, H. E. (2018). Metodología de la Investigación cuantitativa-cualitativa y redacción de la tesis. Bogotá: Ediciones de la U.
Oviedo, U. d. (Noviembre de 2014). AUTÓMATAS PROGRAMABLES. Obtenido de PLC´s Visión General: http://isa.uniovi.es/docencia/iea/teoria/plc_resumen.pdf
Parra, P. (2017). Modelación de un proceso de secado de cacao utilizando una cámara rotatoria cilíndrica y flujo de aire caliente (Tesis doctoral en Ingeniería con Mención en Automatización, Control y Optimización de Procesos). Piura, Perú: Universidad de Piura. Facultad de Ingeniería.
Portillo, E; Graziani L. y Cros E. (2006.). Efectos de algunos factores post-cosecha sobre la calidad sensorial del cacao criollo porcelana (Theobroma cacao L. Revista de la Facultad de Agronomía (LUZ)., 23,, p. 49-57. 53
POSCOSECHA CACAO. (agosto de 2017). Métodos de secado de cacao. Obtenido de http://poscosechacacao.blogspot.com/2017/08/metodos-de-secado-de-cacao.html
Quintanilla, G. (29 de marzo de 2017). Análisis Físico de los granos de cacao. El Salvador
Quiroz, J. (2012). Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias, Estudio Caso Ecuador. III Congreso Brasileiro Do Cacau, Innovación Tecnología y Sustentabilidad. Brasil.
Rodríguez Jiménez, A., & Pérez Jacinto, A. O. (2017). Métodos científicos de indagación y de construcción del conocimiento. Revista Escuela de Administración de Negocios, núm. 82, 1-26.
Rojas Cairampoma, M. (2015). Tipos de Investigación científica: Una simplificación de la complicada incoherente nomenclatura y clasificación. REDVET. Revista Electrónica de Veterinaria, vol. 16, 1-15.
Saincal. (16 de Enero de 2015). El quemador, la chispa que enciende tu confort. Obtenido de https://www.saincal.com/el-quemador-la-chispa-que-enciende-tu-confort/
Sandy, X., Reza , C., Espinoza , J., & Arellano, G. (2015). Control de fermentado y evaluación de un prototipo de secador con ambiente controlado para cacao. Bolivia: Wildlife Conservation Society (WCS).
Siemens. (1 de mayo de 2017). Motores y ventiladores. Obtenido de https://www.industry.siemens.com/home/aan/es/ecuador/Documents/LISTAPRECIOSSIEMENSMAY17.pdf
InstrumentacionyControl.net: https://instrumentacionycontrol.net/control-on-off-o-todo-nada/
Vita Feed. (15 de 11 de 2019). Obtenido de https://www.vitafeed.com.ec/index.php/productos/content/calentador-indirecto-master-bv-77-e
