Mejora de instrumentación de las prácticas de ingeniería hidráulica mediante el uso de sensores digitales y del software LabVIEW

Abstract

El propósito de este TFG es instrumentalizar y automatizar la adquisición de datos de los montajes de prácticas de la asignatura Ingeniería Hidráulica, situados en el Laboratorio de Mecánica de Fluidos, de tal forma que en vez de apuntar manualmente los valores marcados por los indicadores analógicos (manómetros y rotámetros) existentes actualmente, se empleen sensores de caudal y presión y, gracias a una tarjeta de adquisición de datos, se monitoricen los resultados directamente en un PC a través de una interfaz diseñada específicamente para ello. Estas prácticas en concreto consisten principalmente en, mediante la medida de caudales y presiones en distintos puntos de los montajes, determinar la pérdida de carga provocada por distintos accesorios (codos, válvulas, etc.). Además, del mismo modo, también permiten medir el desempeño de la bomba centrífuga que hace circular el agua por la misma determinando la curva característica de la misma. También se ha aprovechado para instrumentalizar el control del variador de frecuencia que acciona el sistema de impulsión. Esto es de gran utilidad, ya que este método es más eficiente energéticamente a la hora de regular el caudal circulante por la instalación, permitiendo adecuar la curva de trabajo de la bomba a la situación de trabajo que se tenga en tiempo real. Con este fin se han instalado unos sensores electrónicos de presión y caudal que envían una señal a una tarjeta de adquisición de datos de National Instruments. Luego, esta convierte esa señal de analógica en digital y la envía a un ordenador. En el mismo, gracias al empleo del software LabVIEW, se ha implementado una aplicación con una interfaz gráfica con el fin de que resulte intuitivo para los estudiantes la toma de datos.