FRRQ - Producción de Investigación
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Item APLICACIÓN DE HERRAMIENTAS INFORMÁTICAS PARA EL DISEÑO DE MÁQUINA TRASPLANTADORA HORTÍCOLA PARA MÚLTIPLES ESPECIES.(2016-10) Fabbro, Alejandro Antonio; Soto, Walter; Martín, Héctor Daniel; Snaider, Iván; Lorenzón Cian, Federico; Peresón, Onofre; Martin Gutbrod, Nicolás; Cian, MauricioEl presente trabajo resulta ser una continuación de lo presentado en el CAIM 2014 [1], en el cual se había diseñado una máquina de ensayos para la pinza de trasplante. Se describe aquí el proceso de diseño del dispositivo mecánico completo destinado a realizar la tarea del trasplante en el contexto de la producción hortícola en mediana escala. La principal característica de diseño del dispositivo es su adaptabilidad a varios plantines de diferentes especies. Como herramientas de asistencia al diseño se hace un fuerte hincapié en el uso del Software de CAD/CAE paramétrico “Autodesk Inventor” y software de cálculo como “Excel” y “Wólfram Mathematica”. Lo novedoso es la forma en que se han podido enlazar estos programas de manera que, a nivel informático, el diseño y cálculo resultan estar completamente vinculados. Otra contribución interesante del trabajo es mostrar las simulaciones numéricas orientadas al estudio de la cinemática y la dinámica de las cadenas de cuerpo rígidos que conforman el mecanismo. Como resultado de esta combinación de estudios analíticos, modelado 3D y simulaciones numéricas se logró el desarrollo de un prototipo virtual de la máquina trasplantadora, el que permite realizar múltiples verificaciones de la máquina antes de construirla.Item DISEÑO DE MÁQUINA DE ENSAYO PARA PINZA DE UNA TRASPLANTADORA HORTÍCOLA PARA MÚLTIPLES ESPECIES(2014-09) Fabbro, Alejandro Antonio; Soto, Walter; Martín, Héctor Daniel; Snaider, Iván; Lorenzón Cian, Federico; Peresón, Onofre; Cian, MauricioEl presente trabajo es parte de un proyecto de investigación en el cual se pretende diseñar una máquina trasplantadora hortícola para diversas especies, un dispositivo de gran adaptabilidad, que permitirá, al pequeño productor hortícola, facilitar la tarea de trasplante de múltiples especies de hortalizas. Para lo cual se planteó el diseño de un dispositivo de ensayo para ciertos componentes, que interactúan con el plantín y el suelo en condiciones de trabajo. Tales ensayos deben idearse íntegramente, ya que no existen normas y/o métodos para este tipo de maquinaria. El diseño de cada componente del dispositivo de trasplante y el de ensayo se realiza mediante Software de CAD-CAM-CAE. Luego se fabricaron prototipos de las distintas partes a escala real y se ha ensamblado la máquina en su conjunto, la que se muestra en el presente trabajo. Actualmente se cuenta con el sistema de pruebas terminado y el método de ensayos elaborado, con el cual ya se ha comenzando a realizar las pruebas de las diferentes pinzas de la máquina trasplantadora.Item Stochastic model predictive control for tracking linear systems(2019-04-11) D' Jorge, Agustina; Santoro, Bruno; Anderson, Alejandro Luis; González, Alejandro Hernán; Ferramosca, AntonioThis note presents a stochastic formulation of the model predictive control for tracking (MPCT), based on the results of the work of Lorenzen et al. The proposed controller ensures constraints satisfaction in probability, and maintains the main features of the MPCT, that are feasibility for any changing setpoints and enlarged domain of attraction, even larger than the one delivered by Lorenzen et al, thanks to the use of artificial references and relaxed terminal constraints. The asymptotic stability (in probability) of the minimal robust positively invariant set centered on the desired setpoint is guaranteed. Simulations on a DC-DC converter show the benefits and the properties of the proposal.Item Utilización de herramientas de matemática para el cálculo estructural de entramados planos.(2019-01-01) Martin, Héctor; Maggi, Norberto Claudio; Fabbro, Alejandro; Martin Gutbrod, Nicolas; Soto, Walter Ariel; Pereson, MarcosEn el proyecto se abordará el estudio de los pórticos planos utilizando herramientas que nos provee la matemática y la herramienta informática. Se estudiarían los entramados en forma dinámica, hallando las frecuencias naturales de vibración y sus formas modales, en forma estática, encontrando los diagramas de esfuerzos de Momento, Corte y Normal de cada una de las barras que componen la estructura. Se analizaría también la inestabilidad de los entramados, calculando los esfuerzos que provocan lo que comúnmente se denomina pandeo. Con el empleo de las series de potencias en el estudio de los entramados planos, se impone la automaticidad de las condiciones geométricas de continuidad y de equilibrio de esfuerzos característicos en los nodos, en los cuales acceden dos o más barras. Se propone realizar los programas haciéndolos fáciles de operar con ingresos de datos en forma intuitiva. Se trabajaría sobre las pantallas de salida del programa, de forma tal que se muestren los resultados de los cálculos con fácil interpretación para un usuario. Se pretende también tomar algunas de las características propias de la estructura, como Módulo de Elasticidad, área o densidad y darle el carácter de variable. De manera de poder ingresar, para una determinada estructura, gran cantidad de valores de sus áreas que se encuentren bajo una determinada curva estadística y con ello verificar el comportamiento de los resultados obtenidos. Analizar si los resultados, por ejemplo de frecuencia, corresponden a la misma expresión estadística que los ingresados para el área. Se pretende hacer este estudio, no solo para el análisis dinámico, sino también para los resultados de estática y de estabilidad en los entramados. Otra de las tareas a realizar es la búsqueda de pórticos que han sido calculados en la bibliografía científica y cotejar los resultados con el programa elaborado utilizando nuestras metodologías.Item Desarrollo e implementación de trabajos de laboratorio de Física incorporando tecnología RASPBERRY PI 3.(2018-01-01) Alzugaray, Gloria; Ardiles de Leschiutta, SoledadLas actividades de laboratorio constituyen un campo de desarrollo e investigación cuyas implicancias en elaprendizaje de la física es relevante. En particular las prácticas que se desarrollan el laboratorio de Física, sonfundamentales para el aprendizaje de conceptos, desarrollar habilidades y además un requisito indispensable para laacreditación, en carreras de ingeniería. La incorporación de recursos TIC en estas prácticas de laboratorio de Física esun desafío, no sólo desde el aspecto didáctico, sino también presupuestariamente. En particular la tecnologíaRaspberry Pi 3, o computador de placa reducida, permite la lectura de sensores digitales de bajo costo y elprocesamiento de la información recogida pudiéndose comunicar a los alumnos en tiempo real, aportandoreplicabilidad, ubiquidad y accesibilidad. El presente proyecto pretende, identificar ensayos de laboratorio dondeincorporar tecnología Raspberry Pi 3, diseñar los arreglos experimentales y realizar la puesta en el aula de lasprácticas de laboratorio de Física que impacten en el aprendizaje significativo del alumno.Item Diseño de nanoarcillas aniónicas y sus óxidos mixtos para ser aplicados en tecnologías específicas de interés regional(2018-01-01) Mendoza, Sandra; Cirivello, MónicaTanto en la provincia de Santa Fe como en la de Córdoba, se replican problemáticas ambientales comunes a otras regiones del país, como son la contaminación de recursos hídricos por la actividad agroindustrial, además de la presencia de forma natural de oxianiones, como arsénico y la producción de biomasa residual originada por procesos industriales. Para el tratamiento de dichas problemáticas, se podrían emplear materiales de características específicas, tales como los Hidróxidos Dobles Laminares. Los mismos pertenecen al grupo de las nanoarcillas, que poseen propiedades características en función de su composición. La ingesta sistemática de arsénico produce lesiones permanentes en el organismo que pueden derivar en cáncer. Estructuras estables de Oxi/Hidróxidos de MgAlFe con propiedades adsorbentes son adecuadas para la remoción de oxianiones de arsénico en aguas subterráneas y superficiales. Los fenoles residuales del uso de químicos en las actividades agropecuarias pueden degradarse por acción de catalizadores con Fe en su composición, más un oxidante verde como el H2O2. Del mismo modo, el glicerol, subproducto de la fabricación de biodiesel, biocombustible que se genera a partir de materia prima renovable, puede aumentar su valor por catálisis básica, transformándose en emulsionantes o precursores de policarbonatos. El presente proyecto tiene por objetivo definir la tecnología apropiada a través del diseño de materiales sólidos con propiedades adsorbentes y catalíticas para encontrar propuestas eco-compatibles a los problemas planteados. Estos materiales funcionalizados y aplicados en los procesos expuestos serán sintetizados en la Facultad Regional Córdoba, y serán caracterizados por medio de los equipos de detección de composición, morfología y topografía de la Facultad Regional de Reconquista.Item Preparación y caracterización de films delgados para aplicabilidad en sensores y dispositivos electrónicos(2018-01-01) Mendoza, Sandra; Palumbro, FelixEl estudio y comprensión de fenómenos a escala nanométrica ha tenido un gran auge en las últimas décadas, principalmente gracias a los avances tecnológicos y el desarrollo de instrumental que permite el estudio y manipulación de la material a nivel atómico y molecular. A esta escala, los fenómenos de superficie cobran particular importancia y su entendimiento es crucial para el desarrollo de materiales avanzados. En la industria electrónica, la tecnología del Silicio está llegando a sus límites físicos con los cual es necesario un cambio en la nueva generación de dispositivos. La tendencia en incluir nuevos materiales y nuevas arquitecturas. Sin embargo, la gran cantidad de defectos en la interfaces semiconductor-dieléctrico, y en las capas dieléctricas, afectan la electrostática de los dispositivos y en consecuencia su performance. Además, la presencia de defectos afecta el tiempo de vida de los dispositivos y su estadística de ruptura. Se pretender desarrollar modelos de fallas de dispositivos semiconductores (transistores MOSFET, capacitores MOS y MIM) que reflejen la física de degradación mediante el estudio del tiempo de conmutación, y transferencia de calor del camino percolativo que defina la ruptura. En este contexto, el presente proyecto propone estudiar: (i) deposición de films de materiales poliméricos híbridos cristalinos llamados Metal Organic Frameworks (MOFs) (ii) crecimiento de films epitaxiales de óxidos metálicos por métodos químicos / y dieléctricos de alta constante, (iii) caracterización de los materiales para nano- y microelectrónica. En particular, se destaca en la implementación de herramientas avanzadas de caracterización de eléctrica para determinar la distribución de los defectos en estructuras MOS (metal-oxido-semiconductor) con semiconductores de alta movilidad. Se pretende combinar las capacidades disponibles en distintas Facultades Regionales de la UTN, contribuyendo a la descentralización de las tareas de investigación en el país y al aprovechamiento conjunto de la infraestructura disponible en las sedes de los integrantes del equipo de trabajo.Item Boron Removal from Aqueous Solutions by Synthetic MgAlFe Mixed Oxides(2019-05-22) Heredia, Angélica; M. de la Fuente Garcia - Soto; Narros Sierra, Adolfo; Mendoza, Sandra; Gómez Ávila, Jenny; Cirivello, MónicaThe boron removal capacity from an aqueous solution using MgAlFe mixed oxides from layered double hydroxides (LDH) was studied. They were synthesized by the coprecipitation method at 70 °C and were characterized as potential filter materials. The Fe3+ analyzed by X-ray photoelectron spectroscopy and UV–visible diffuse reflectance showed their tetrahedral and octahedral coordination. Scanning electron microscopy micrographs and thermogravimetric and differential scanning calorimetry analysis evidenced the presence of clusters and particles aggregates and decreased dehydroxylation temperature when the iron content increased. Mixed oxides and boron solution in a ratio of 20:1 Mg/B were put in a batch reactor at different contact times. The borate removal process was due to the memory effect of the mixed oxides and superficial adsorption by electrostatic attraction. This fact is directly related to the specific surface area, Fe content, and surface charge. The maximum boron removals were achieved with the CS25 and CS50 samples with values higher than 85%.Item Compared arsenic removal from aqueous solutions by synthetic mixed oxides and modified natural zeolites(2019-05-09) Heredia, Angélica; Gómez Ávila, Jenny; Vinuesa, Ariel; Saux, Clara; Mendoza, Sandra; Garay, Fernando; Cirivello, MónicaLayered Double Hydroxides of Mg–Al–Fe and their mixed metallic oxides of high specific surface area were synthesized by the coprecipitation method. A natural zeolite from a regional quarry with high clinoptilolite content was conditioned and modified. Initially, an acid treatment was applied and subsequently Fe(III) was incorporated by the wet impregnation method. Then the prepared solid materials were characterized by XRD, N2 adsorption–desorption at 77 K, SEM, DRS UV–Vis, and MP-AES to determine their physicochemical properties. Finally, the solid materials were evaluated as adsorbents for arsenic removal in water. The tracking of As and its species concentration at trace levels was carried out by cathodic stripping Square-wave voltammetry, which has proved to be a highly selective and sensitive electrochemical method. High levels of effectiveness in terms of removal were achieved, particularly with the natural zeolites and mixed oxides of highest iron content.Item Sistemas embebidos y las opciones de software libre para aplicaciones IoT(2019-09-26) Pereson, MarcosAplicación de los sistemas embebidos como la plataforma de hardware Raspberry Pi a soluciones IoT industriales utilizando software libre como Eclipse Kura ™, Node-RED entre otros.