Grado Obtenido: Magister de la Universidad de Buenos Aires en Tecnologías Urbanas Sostenibles]]> Disciplina: Maestría en Ingeniería en Tecnologías Urbanas Sostenibles]]> Fil: Barnetche Orensanz, Magdalena. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería; Argentina.]]> Los colectores solares térmicos son dispositivos que utilizan la radiación solar para calentar un fluido, para aplicaciones de agua caliente sanitaria, calefacción de ambientes, de piscinas, procesos industriales, etc. La diferencia principal con los dispositivos convencionales basados en combustibles fósiles es que los colectores solares no contaminan el medio ambiente con gases de efecto invernadero. En Argentina existen normas dedicadas para mejorar el desempeño y la durabilidad de los colectores. Una de estas normas es la IRAM 210007:2017, en la cual se describen los ensayos que deben realizarse para comprobar la durabilidad de los colectores. El aporte innovador de esta tesis, a nivel país, es el desarrollo de un diseño propio con materiales y costos locales, para que cualquier laboratorio de energía solar existente pueda aplicarlo para construir sus propios dispositivos para realizar los ensayos de durabilidad. También se diseñaron los procedimientos y una evaluación sobre la manera óptima de ordenar la serie de ensayos para realizar la cantidad máxima posible en un año. Finalmente se detalló un presupuesto con todos los recursos necesarios para construir el laboratorio.]]> Barnetche Orensanz, Magdalena ]]>
]]> Grado obtenido: Ingeniero/a Electrónico de la Universidad de Buenos Aires]]> Disciplina: Ingeniería Electrónica]]> Fil: Giaccone, Leonardo Ariel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería; Argentina.]]> El trabajo realizado presenta el diseño y desarrollo de un entorno de simulación para Redes Inalámbricas de Sensores (WSN, del inglés,Wireless Sensor Networks) que utiliza un enfoque modular para el modelo del nodo a simular. En particular, en este trabajo se eligió el nodo NodeMCU basado en el SoC ESP8266 de Espressif para realizar los modelos y mostrar la metodología. Dicho entorno de simulación funciona sobre el popular simulador de redes NS3. Se realizó con el objetivo de poder depurar algoritmos distribuidos sin necesidad de realizar la implementación física de la red o reescribir el código a utilizar, reduciendo así, tiempo y costos durante el desarrollo de un proyecto. Para realizar este trabajo se debió estudiar por un lado el hardware y la capa de firmware del nodo y por otro los distintos simuladores de redes disponibles para luego realizar el modelo del nodo y diseñar una capa de firmware para dicho modelo.]]> Giaccone, Leonardo Ariel]]> Grado obtenido: Doctor de la Universidad de Buenos Aires. Área Ingeniería]]> Disciplina: Ingeniería]]> Fil: Malmoria, Mariano Esteban Noé. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería; Argentina.]]> Lugar de trabajo: Lab. de sólidos amorfos, FIUBA-INTECIN-CONICET,]]> El trabajo de esta tesis doctoral consistió principalmente en la elaboración de materiales magnéticos mediante la técnica de solidificación rápida (Melt Spinning), analizando las variables involucradas, caracterizando los productos obtenidos.En este trabajo se produjeron cintas ferromagnéticas blandas Fe78Si9B13 (% at.) y duras Nd4Fe74B14Ti4 (% at.), dado que el laboratorio de sólidos amorfos venía enfocando estudios previos con esas aleaciones debido a sus excelentes prestaciones magnéticas. Alternativamente, se realizó un estudio preliminar con producción de microesferas blandas de Fe78Si9B13 (% at.) por goteo en nitrógeno líquido. La fundición se realizó en un crisol de cuarzo empleando un horno de inducción. Las microesferas obtenidas fueron observadas por Microscopía Electrónica de Barrido (SEM) y caracterizadas en su tamaño, ajustándose con una distribución normal en unos 545.94 μm con un desvío estándar de 177 μm. Desde el punto de vista magnético, las microesferas obtenidas observan características similares con referencia a la coercitividad (9.5 A/m) a las desarrolladas por el proceso industrial de Melt Spinning (2.5 A/m). Este trabajo involucró la realización de simulaciones numéricas del proceso desolidificación rápida, que fueron contrastadas con ensayos experimentales. Esto permitió determinar que el espesor de la cinta y la tasa de enfriado pueden controlarse al variar la velocidad tangencial de la rueda giratoria en el proceso de Melt Spinning. Cintas de Fe78Si9B13 (%wt.) de 32 μm de espesor y 1.18 mm de ancho son obtenidas con velocidades tangenciales de 40 m/s, Gap de 3 mm, diámetro del orificio de crisol de 0,6 mm y presión de eyección de 0.3±2x10-3 bar. Se estudió la conformación de materiales magnéticos blandos alternativos para prestaciones de bajo rendimiento; para ello, se realizó el tratamiento térmico en cintas de Fe78Si9B13 (% at.) y su posterior molienda con el objetivo de obtener polvos utilizados para el conformado de un núcleo magnético que resulta en una matriz de resina polimérica (VERACRIL® FTRA32-001). Los productos también fueroncaracterizados magnéticamente.
La caracterización tanto estructural como magnética de las muestras fue realizadautilizando las técnicas de calorimetría diferencial de barrido (DSC), magnetómetro con dispositivo superconductor de interferencia cuántica (SQUID magnetometer), magnetómetro de muestra vibrante (VSM), espectroscopia Mössbauer (EM) y difracción de rayos X (DRX).
Se realizó también un análisis del ahorro energético en materiales blandos: para ello, en el laboratorio se construyó y midió un transformador monofásico utilizando un núcleo fabricado con cintas amorfas. De la misma manera, se utilizó un software de simulación numérica (FEMM) para modelizar el transformador y contrastar las pérdidas energéticas originadas en el núcleo. Un estudio comparativo entre las cintas blandas producidas en laboratorio y las de origen semi-industrial permitió estimar los costos: la conclusión es que, por metro de cinta, se hace necesario superar los 8 Kg en el proceso semi-industrial para abaratar los costos de laboratorio. En cambio, para la producción de cintas duras dependientes del costo de Nd (commodity), es más complejo estimar un costo real del producto. No obstante, se estima que este bien aumentará hasta un 85% por tonelada en 2025(*) , por lo cual los valores calculados en este trabajo son meramente informativos.
Todos los trabajos de investigación relacionados con esta tesis contribuyeron conconocimiento propio (know how) consolidado en el montaje de una planta piloto de materiales magnéticos desarrollada en la FIUBA para una producción a escala semi- industrial de materiales magnéticos dentro del proyectoFonArSec FS NANO 03/10.]]> The work of this doctoral thesis consisted mainly in the elaboration of magnetic
materials by means of the fast solidification technique (Melt Spinning), analyzing the variables involved, characterizing the obtained products. In this work, soft Fe78Si9B13 (% at.) and hard Nd4Fe74B14Ti4 (% at.) ferromagnetic tapes were produced, since the amorphous solids laboratory had been focusing previous studies with these alloys due to their excellent magnetic performance.Alternatively, a preliminary study was carried out with the production of soft microspheres of Fe78Si9B13 (% at.) by dripping in liquid nitrogen. The smelting was carried out in a quartz crucible using an induction furnace. The microspheres obtained were observed by Scanning Electron Microscopy (SEM) and characterized in their size, fitting with a normal distribution of about 545.94 μm with a standard deviation of 177μm. From the magnetic point of view, the microspheres obtained observe a similar characteristic in relation to coercivity (9.5 A/m) to those developed by the industrialMelt Spinning process (2.5 A/m). This work involved the realization of numerical simulations of the fast solidification process, which were contrasted with experimental tests. This made it possible todetermine that the thickness of the belt and the rate of cooling can be controlled by varying the tangential speed of the rotating wheel in the Melt Spinning process.Fe78Si9B13 (% wt.) tapes, 32 μm thick and 1.18 mm wide, are obtained with tangential speeds of 40 m/s, Gap of 3mm, diameter of the crucible orifice of 0.6 mm and ejection pressure of 0.3 ± 2x10-3 bar. The conformation of alternative soft magnetic materials for low performance benefits was studied, for this, the thermal treatment was carried out on Fe78Si9B13 (% at.) tapes, and its subsequent grinding to obtain powders used for the formation of a magnetic core resulting in a polymeric resin matrix (VERACRIL ® FTRA32-001). These products were also magnetically characterized. The structural and magnetic characterization of the samples were carried out with differential scanning calorimeter (DSC) techniques, a magnetometer with a superconducting quantum interference device (SQUID magnetometer), a vibrating sample magnetometer (VSM), Mössbauer spectroscopy (EM) and X-ray diffraction (XRD). An analysis of energy savings in soft materials was also carried out, for this a single- phase transformer was built and measured in the laboratory using a core made of amorphous tapes. And a numerical simulation software (FEMM) was used to model thetransformer and contrast the energy losses originated in the core. A comparative study between the laboratory and semi-industrial productions of soft tapes allowed estimating costs, concluding that per meter of tape it is necessary to exceed 8 kg in the semi-industrial process to lower laboratory costs. On the other hand, for the production of hard tapes dependent on the cost of Nd (commodity), it is morecomplex to estimate a real cost of the product; however, it is estimated that this good will increase up to 85% per ton in 2025 (*), with which that the values calculated in this work are merely informative. All the research works related to this thesis contributed their own knowledge (know how) consolidated in the assembly of a pilot plant of magnetic materials developed at FIUBA for a semi-industrial scale production of magnetic materials within theFonArSec FS NANO 03/10 project.]]> Malmoria , Mariano Esteban Noé]]> Grado obtenido: Especialista en sistemas embebidos]]> Disciplina: Especialización en sistemas embebidos]]> Fil: Vargas Alice, Nicolás. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería; Argentina.]]> La presente memoria detalla el proceso de diseño y desarrollo de un dispositivo encargado de transformar plástico PET (polyethylene terephthalate) descartable en filamento apto para uso en impresoras 3D. El trabajo logró proveer a instituciones educativas de una herramienta que estimule el uso y la aplicación del diseño 3D en estudiantes. El proyecto fue financiado por el Centro de Formación Profesional No8 - SMATA. En este trabajo se aplicaron conocimientos adquiridos en el desarrollo de software, uso de diversos protocolos de comunicación, diseño de hardware y aplicación de metodologías de gestión de proyectos.]]> Vargas Alice, Nicolás
]]> Grado obtenido: Ingeniero/a Electrónico de la Universidad de Buenos Aires]]> Disciplina: Ingeniería Electrónica]]> Fil: Gladstein, Diego. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería; Argentina.]]> Calificación: 10 (Diez)]]> Las cámaras semianecoicas son recintos que están completamente aislados de las ondas electromagnéticas del exterior. Sus paredes laterales y superiores están recubiertas en materiales absorbentes a diferencia del suelo que está constituido por un material conductor. De esta manera, se logra controlar las reflexiones que se producen en el piso y anular las de las paredes y techo para poder efectuar, en condiciones controladas, estudios de compatibilidad electromagnética. Actualmente, existen variados análisis sobre los efectos que producen antenas y sus reflexiones al superar la distancia de campo lejano; sin embargo, pocos estudios hay del campo electromagnético en la proximidad a la antena. Es por esto, que este trabajo tiene por objetivo determinar cuál es la distancia mínima a la que deben posicionarse las antenas y qué sucede con el campo en cada caso. Para lograr determinar el campo lejano de los dipolos, el autor propone realizar el análisis a partir del módulo y fase de las impedancias de onda, en lugar de la expresión habitualmente usada en la bibliografía (2D²/λ). Se verifica que, con la impedancia de onda, se logra una predicción más exacta que con el método tradicional para la determinación del campo lejano, en el caso de antenas sobre plano de tierra buen conductor. A partir del análisis y de los modelos teóricos de las reflexiones que se producen dentro de la cámara semianecoica por un dipolo delgado de media longitud de onda, en el presente trabajo se investiga el efecto que generan las reflexiones de antenas bocinas en Banda X en dichas cámaras. También, el autor hace un diseño de las antenas bocinas para 10 GHz. que tienen una mayor directividad, un menor coeficiente de reflexión y una menor Relación de Onda Estacionaria que las antenas propuestas por la IEEE y una comercial. Además, se simulan distintas condiciones que se producen en diferentes recintos, a fin de diseñar un banco de medición que se adapte al equipamiento e infraestructura del Laboratorio de Radiación Electromagnética de la FIUBA.
Finalmente, se concluye que con una adecuada elección de las alturas de las antenas y de separación respecto al plano de tierra y de las paredes, los resultados que se obtuvieron son, aproximadamente, los mismos que los del espacio libre]]> Gladstein, Diego]]> Grado obtenido: Ingeniero Electrónico]]> Disciplina: Ingeniería Electrónica]]> Fil: Damelio, Mariano. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería; Argentina.]]> Calificación: 8 ocho]]> Esta Tesis es presentada como requisito para obtener el grado de Ingeniero en Electronica de la Facultad de Ingenieria de la Universidad de Buenos Aires. La misma contiene los estudios y resultados desarrollados en el Laboratorio de Propagacion y Sistemas Irradiantes bajo la supervision del Dr. Ing. Walter Gustavo Fano. El trabajo consiste en el estudio del diagrama de radiación de un Conjunto en Fase de Antenas para su implementacion en un sistema de Radar. El objetivo es determinar la cantidad de elementos del conjunto y el tipo de elemento irradiante optimos para este proposito. La metodologia aplicada para el estudio fue la implementacion en Octave de las ecuaciones de conjuntos de antenas para generar los diagramas de radiacion y a partir de los mismos el calculo de los parametros relevantes. De estos valores se obtuvo una configuracion de conjunto adecuada. Para este analisis se consideraron conjuntos de dipolos de media onda, cuarto de onda, y de parches irradiantes Luego este diseño se valido realizando simulaciones numericas (Metodo de Momentos y Elementos Finitos) a partir del modelo construido en el software de simulacion electromagnetica FEKO.]]> Damelio, Mariano]]> Grado obtenido: Especialista en Sistemas Embebidos]]> Disciplina: Especialización en Sistemas Embebidos]]> Fil: Genero, Denis Jorge. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería; Argentina.]]> En el presente trabajo se describe el diseño y fabricación, como prueba de concepto, de un dispositivo de bajo costo, portable y confiable, para poder llevar a cabo mediciones electroquímicas con pequeñas corrientes, utilizando como transductores electroquímicos electrodos impresos con tintas de carbono.
Esto se desarrolló de forma conjunta con el Centro de Micro y Nanoelectrónica del Instituto Nacional de Tecnología Industrial (INTI).
Para llevar a cabo el trabajo se utilizaron herramientas de programación de microcontroladores e ingeniería de software, herramientas para el diseño de circuitos impresos (esquemático y ruteado), y equipos de instrumentación y caracterización para realizar las mediciones.]]> Genero, Denis Jorge ]]> ]]> Grado obtenido: Especialista en sistemas embebidos]]> Disciplina: Especialización en sistemas embebidos]]> Fil: Sánchez, Gonzalo Daniel . Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería; Argentina.]]> La presente memoria describe el diseño y desarrollo de un indicador de peso, trabajo que fue desarrollado para la empresa Sipel S.R.L., fabricante de instrumentos y equipos automáticos de pesaje. El equipo moderniza la familia de productos actuales de gama baja y gama media unificándolos en un único producto con prestaciones superadoras, haciendo hincapié en la incorporación de conectividad wireless y prestaciones IoT. Durante la ejecución del trabajo se aplicaron conocimientos de arquitectura de microcontroladores, diseño electrónico, diseño de circuitos impresos, programación de sistemas embebidos utilizando sistemas operativos en tiempo real y conocimientos de metrología aplicados a la industria de pesaje.]]> Sánchez, Gonzalo Daniel ]]> Grado obtenido: Especialista en sistemas embebidos]]> Disciplina: Especialización en sistemas embebidos]]> Fil: Jesús, Sergio de. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería; Argentina.]]> El trabajo desarrollado se enfoca la recopilación de datos estadísticos que representan el comportamiento de transeúntes en entornos públicos o privados, tales como como centros comerciales, terminales de transporte público o vías de circulación. Este tipo de datos es de gran interés para los responsables de tomar decisiones en áreas que abarcan desde marketing hasta movilidad urbana y calidad de vida. En particular, dos variables de especial interés son el nivel de ocupación (número de personas) y el tiempo de permanencia promedio de peatones en distintos ambientes. En la memoria presentada a continuación, se muestra el desarrollo en hardware y firmware de una red de sensores que exploran el espectro wifi de un entorno, con el fin de obtener una muestra estadística de los teléfonos celulares existentes en el mismo y enviarla a un nodo central, el cual compara estos valores con los almacenados durante una etapa de calibración para estimar la posición de cada uno. A partir de la localización de los peatones, se puede estimar la ocupación y el tiempo de permanencia en diversas zonas de interés.]]> Jesús, Sergio de]]> Grado obtenido: Ingeniero/a Electrónico de la Universidad de Buenos Aires]]> Disciplina: Ingeniería Electrónica]]> Calificación: Diez (10) Sobresaliente]]> Fil: Schermuk, Daniel Martín. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería; Argentina.]]> En este trabajo se presenta el desarrollo y validación experimental de un control para la orientación de un quadrotor. Primeramente se presenta un modelo matemático que describe la dinámica de la aeronave, considerando los aspectos constructivos y la dinámica de los actuadores. Para esto, se evalúa el uso de diferentes herramientas matemáticas para la descripción de la orientación de la aeronave, comparando sus ventajas y desventajas ante diversas situaciones de operación. Luego se prosigue por la identificación de los parámetros del quadrotor, realizando los ensayos correspondientes en diferentes bancos de prueba y analizando los resultados obtenidos. A continuación se procede a la síntesis de los controladores a utilizar, optando por sintetizar un control PID y un control LQR. Como parte de la estrategia de control, se proponen dos formas de estabilización de la aeronave, siendo una de ellas la rotación de trayectoria mínima y la otra proponiendo una estabilización con trayectoria libre. A continuación se simula el sistema en Matlab, se analizan los resultados y se obtienen conclusiones acerca del funcionamiento esperado en la implementación en el sistema real. Como paso final, se presentan y analizan los resultados obtenidos a partir de ensayos realizados sobre un quadrotor en un banco de pruebas. De este modo, en este trabajo se obtienen resultados interesantes respecto a: (a) el impacto de utilizar diferentes herramientas matemáticas para describir la orientación de la aeronave, (b) la implementación de diferentes técnicas de control y (c) la estabilización mediante diferentes trayectorias]]> Schermuk, Daniel Martín]]>