PROYECTOS FINALES DE GRADO

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Browsing PROYECTOS FINALES DE GRADO by Author "Cabrera Sanabria, Federico Javier"

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    Diseño de un Dispositivo con Sistema Mecatrónico en Forma de Exoesqueleto para Miembros Inferiores con el fin de Asistir a una Persona Parapléjica
    (FCyT UNCA, 2024-06) Burgos Delvalle, David; Cabrera Sanabria, Federico Javier
    En el presente proyecto final de grado se diseñó, construyó e implementó un prototipo de exoesqueleto para la asistencia en marcha de una persona parapléjica, capaz de emular la naturaleza y ciertas funciones del miembro inferior humano. Para cumplir con los objetivos propuestos y dar solución a los problemas identificados, se establecieron los siguientes objetivos específicos: estudiar los movimientos naturales de las extremidades inferiores de un ser humano para replicarlos en un prototipo destinado a una persona parapléjica; diseñar mediante software un prototipo considerando las medidas promedio de las piernas de una persona de estatura media; encontrar un sujeto de prueba para el proyecto y estudiar su fisionomía a fin de elegir el sistema de control más adecuado; diseñar un sistema de control adaptado a los requerimientos del sujeto de prueba para el control del exoesqueleto; y, finalmente, ensamblar el prototipo utilizando los materiales, controladores y actuadores más adecuados y de menor costo posible. Con el estudio adecuado de un voluntario como sujeto de prueba, se recolectó la información necesaria para el desarrollo del proyecto, seleccionando los actuadores y el sistema de control más adecuados a las necesidades del paciente. Las solicitudes del paciente se realizaron a través de una aplicación y dos pulsadores físicos. El procesamiento de los datos y el comando eléctrico se llevaron a cabo mediante un microcontrolador Arduino UNO. Para el diseño de las piezas mecánicas del prototipo se utilizó AutoCAD, y el montaje se realizó en un taller de la ciudad de Coronel Oviedo. Finalmente, se realizaron las pruebas correspondientes, en las que el sujeto de prueba pudo dar sus primeros pasos después de años de padecer paraplejia.
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    Diseño de un Sistema de Monitoreo Remoto con Análisis Vibratorio e Interfaz Gráfica para el Mantenimiento Predictivo de los Motores del Sistema de Ventilación de la Planta Oncológica de QUIMFA
    (FCyT UNCA, 2025-12) Jara Cuenca, Jessica Carolina; Cabrera Sanabria, Federico Javier; Vázquez Cáceres, Luz Melina
    El Proyecto Final de Grado desarrolla el diseño de un sistema de monitoreo remoto basado en análisis vibratorio e interfaz gráfica para el mantenimiento predictivo de los motores del sistema de ventilación de la planta oncológica de QUIMFA, componente crítico para garantizar condiciones ambientales seguras y estables en la producción farmacéutica. La propuesta surge ante la necesidad de anticipar fallas asociadas al desgaste mecánico, desbalanceo, patas cojas y perturbaciones en el flujo de aire, que pueden derivar en interrupciones operativas y riesgos para la integridad del proceso productivo. El proyecto se fundamenta en los principios del mantenimiento predictivo y en los criterios de diagnóstico vibratorio establecidos por las normas ISO 10816/20816. Para su desarrollo se emplearon archivos reales obtenidos mediante un analizador digital de vibraciones, los cuales fueron procesados y analizados en una plataforma desarrollada en Python, incorporando gráficos espectrales, tendencias históricas y umbrales de alarma configurados según niveles de severidad. La herramienta diseñada permite identificar comportamientos anómalos en los motores, clasificar la severidad de las vibraciones y emitir alertas visuales que facilitan la toma de decisiones en etapas tempranas del deterioro. Los resultados evidencian que el sistema contribuye a reducir paradas no programadas, optimizar la confiabilidad de los equipos y mejorar la gestión operativa en un entorno industrial altamente regulado, sentando las bases para una aplicación práctica de tecnologías inteligentes en el mantenimiento industrial farmacéutico.
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    Diseño de un sistema SCADA con instrumentación electrónica integrada para la supervisión de la máquina blistera de la planta farmacéutica QUIMFA S.A.
    (FCyT UNCA, 2025-12) Galeano Aquino, Pastor Miguel; Cabrera Sanabria, Federico Javier
    El Proyecto Final de Grado desarrolla el diseño de un sistema de supervisión remota basado en SCADA e integrado a una base de datos SQL para la máquina blistera Romaco de la planta farmacéutica QUIMFA S.A., con el objetivo de centralizar la información operativa, reducir las islas de automatización existentes y mejorar el monitoreo del desempeño productivo. La propuesta se materializó mediante el desarrollo de un prototipo piloto completamente simulado en la plataforma Ignition, donde se implementó un gemelo digital simplificado de la blistera utilizando scripts en Python, tags de memoria y lógica de eventos que reproducen la producción, los rechazos y los paros de máquina bajo distintos escenarios operativos. Sobre esta infraestructura se diseñó una base de datos relacional en PostgreSQL para el registro histórico de estados, contadores y eventos, incorporándose un algoritmo automático de cálculo del OEE que procesa los datos en tiempo real y genera indicadores de disponibilidad, rendimiento y calidad. La interfaz de usuario se desarrolló en el módulo Perspective de Ignition, permitiendo la visualización web responsiva de los parámetros críticos desde dispositivos de escritorio y móviles. Para garantizar el acceso remoto seguro sin exponer puertos a la red pública, se configuró una red privada virtual mediante Tailscale, asegurando la comunicación cifrada del sistema. Adicionalmente, se implementó un enclavamiento de arranque no intrusivo validado mediante OpenPLC/Modbus. Los resultados de la validación evidenciaron la coherencia del flujo de datos, la consistencia del cálculo de OEE y la estabilidad de la supervisión local y remota, estableciendo una base técnica sólida para una futura migración del sistema a la máquina física en planta.

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