Diseño e implementación de un sistema automático de seguimiento solar para un generador termo solar

Abstract

El presente proyecto de investigación consiste en el diseño e implementación de un sistema automático de seguimiento solar, para un generador termo solar de la Universidad Técnica del Norte ubicado en las instalaciones de la carrera de Ingeniería en Mantenimiento Eléctrico. El primer capítulo contiene los antecedentes de como el ser humano con el paso de los años, ha ido buscando nuevas formas de generar energía de una manera más limpia y amigable con el ambiente explotando recursos inagotables como lo es la radiación solar, actualmente se ha buscado mejorar los sistemas de captación solar principalmente en su estructura, implementando sistemas que los guíen de manera automática hacia los rayos solares para aprovechar de mejor manera la energía y utilizarla para generar energía térmica, fotovoltaica y consecuentemente energía eléctrica. En el segundo capítulo se plantea los fundamentos teóricos en todo lo que se refiere a los tipos de sistemas de seguimiento solar existentes, sistemas por sus grados de libertad, sistemas por su algoritmo de seguimiento, y por el mecanismo de movilidad, también se incluyen fundamentos sobre sensores de posición, tipos de actuadores mecánicos, aplicaciones etc. Además se plantea como controlador principal de automatización a Arduino, una plataforma de código abierto menos robusta y más accesible en cuanto a precio pero con características que la hacen idónea para este tipo de aplicaciones de automatización y el uso de LabVIEW como interfaz gráfica para visualización de parámetros de cualquier aplicación que uno desarrolle. El tercer capítulo consta de los tipos y métodos necesarios para realizar la investigación de este proyecto, que nos ayuda a centrarnos a fondo en el desarrollo del proceso investigativo; posterior a lo antes mencionado en el capítulo cuatro se procede a realizar la propuesta tecnológica tomando en cuenta el fundamento teórico y los diferentes tipos de investigación, para realizar el diseño y la construcción de un sistema automático de seguimiento solar donde los estudiantes de la carrera de Ingeniería en Mantenimiento Eléctrico, realicen el estudio en todo lo referente a los sistemas de generación a partir de energías renovables así como los sistemas de mejoramiento que se pueden implementar para brindar un mayor aprovechamiento de la energía; en este capítulo se detalla a fondo los materiales necesarios para el diseño y la construcción del sistema, y se describe el proceso de programación del controlador Arduino con los sensores y actuadores utilizados; finalmente en el capítulo cinco están las conclusiones y recomendaciones que se basan en los objetivos cumplidos.