vgaraujov/thesis-chile huggingface dataset:
Desarrollo de un Microprocesador ARM7

Este trabajo de título tiene como objetivo generar la capacidad de diseñar circuitos integrados digitales desarrollando un dispositivo electrónico específico: un microprocesador ARM7. Para ésto se utilizaron lenguajes de descripción de hardware que permiten utilizar una metodología top-down, comenzando por un modelo comportamental de alto nivel del circuito hasta obtener un modelo estructural. El microprocesador ARM7 es un exitoso modelo diseñado por ARMTM, que a pesar de no poseer la complejidad de otros procesadores, se destaca por ser el más utilizado en la familia de dispositivos ARM, encontrándose en diversos dispositivos portables como consolas de juegos, teléfonos celulares y reproductores multimedia. Su diseño simple ofrece un alto rendimiento a muy bajo consumo y costo, por lo cual ha sido escogido para desarrollar en este trabajo. El desarrollo contempló la utilización inicial de la herramienta ArchC, la cual permite obtener una descripción de un procesador de manera relativamente sencilla en lenguaje SystemC. Con este modelo diseñado se pudieron realizar pruebas que para verificar el funcionamiento del procesador y así continuar con su descripción en lenguaje Verilog. Este último tiene la capacidad de describir circuitos a bajo nivel y posee la ventaja de encontrarse en un estado más maduro por la cantidad de años que ha sido utilizado por ingenieros. El diseño del microprocesador en Verilog se realizó programando cada módulo que conforma el datapath junto al módulo de control que genera las señales necesarias para ejecutar una instrucción. La programación de estos módulos se realizó considerando las estructuras conocidas por la literatura relacionada al tema y diseñando secciones que no se encontraron documentadas de forma libre. A partir de esta programación se generó un modelo Verilog que combina descripciones comportamentales y estructurales. Antes de realizar la síntesis del microprocesador, cada módulo fue probado de forma individual, asegurando su funcionalidad de forma independiente y luego se realizó una validación global del sistema. Finalmente se realizó la síntesis del dispositivo con el programa Design CompilerTM imponiendo restricciones para obtener un procesador de 20 Mhz. Se comprobó por medio de una nueva verificación que la netlist obtenida es satisfactoria según las especificaciones. En conclusión se obtuvo un microprocesador funcional, con las instrucciones más importantes implementadas. Las pruebas fueron satisfactorias logrando corregir muchos errores a causa de desconocimiento y/o descuido. El objetivo principal se cumplió ya que en el trabajo se debió aprender tanto acerca de sistemas digitales como de lenguajes de descripción de hardware. Estos últimos requieren mucha experiencia en su uso, ya que describen algoritmos de forma paralela y no secuencial como los típicos lenguajes de software a los cuales la mayoría de los ingenieros están acostumbrados. Finalmente queda a disposición el modelo del microprocesador para que pueda ser utilizado con fines académicos y con la posibilidad de completar su funcionalidad y/o ser usado como núcleo de un sistema sobre una FPGA.
Construcción de un Inversor Trifásico y Aplicación de Estrategias de Control Avanzado en Máquinas Eléctricas

El presente Trabajo de Título tiene como objetivo realizar un análisis comparativo del desempeño de estrategias de control avanzado aplicadas a un motor de inducción, en base a resultados de simulaciones computacionales y pruebas experimentales. Para realizar las pruebas experimentales se construyó un dispositivo de inversión de voltaje previamente diseñado, que considera modificaciones para solucionar problemas de funcionamiento presentados por la versión original. Las estrategias de control aplicadas se basan en un esquema de control por orientación de campo, realizando modificaciones en el bloque de control de velocidad de la máquina. En primer lugar, se estudió la respuesta del sistema en base a un controlador de velocidad “PI fraccionario”, la cual corresponde a una novedosa técnica que considera cálculo de integrales no enteras para la determinación de la acción de control. En segundo lugar, se implementó una estrategia de control exclusivamente aplicable a motores de inducción denominada “Control por deslizamiento constante”. Esta estrategia está basada en la optimización del par entregado por la máquina, lo que se traduce en una reducción de las corrientes de línea para un nivel de carga fijo. Finalmente, se procedió a realizar el control de velocidad del motor de inducción mediante la estrategia clásica que usa un controlador PI, cuyos resultados servirán como base de comparación frente a las otras dos estrategias expuestas. Para realizar la comparación del desempeño de cada una de las técnicas se estudiaron los tiempos de estabilización, corrientes máximas por fase, robustez frente a perturbaciones de torque en el conjunto motor-carga, cálculo de índices de desempeño basadas en el error de control (IAE, ISE, ITAE, ITSE) y aplicabilidad experimental en tiempo real de cada una de las estrategias. Con respecto a los resultados obtenidos, se puede decir que la utilización de un controlador PI fraccionario permite obtener distintos tipos de respuestas, desde dinámicas lentas y sin fluctuaciones hasta respuestas rápidas con fuertes oscilaciones, dependiendo del orden de integración escogido. La estrategia de Control por deslizamiento constante presentó los resultados esperados a nivel de simulación (esto es, bajo error de seguimiento y reducción de corrientes de línea con respecto a las otras estrategias implementadas). Sin embargo, a nivel experimental, el sistema no respondió de la forma presupuestada ya que al imponer un deslizamiento constante las corrientes aumentaron considerablemente y no se consiguió un seguimiento de referencia de velocidad. El controlador PI puede ser interpretado como un caso particular del PI fraccionario (considerando orden de integración unitario), y presentó un comportamiento adecuado tanto en simulaciones como en pruebas de laboratorio.
Análisis Estadístico de la Microdureza Vickers en una Aleación Cu – 2%wt. Co

Se realizó un análisis estadístico de los valores de la microdureza Vickers obtenidos desde una matriz de Cu con precipitados de fase α rica en Co. Curvas calorimétricas permitieron confirmar la formación de precipitados en el material de estudio, el cual corresponde a una aleación Cu – 2%wt.Co. Se efectuaron 420 medidas de microdureza Vickers con carga 1.96 N aplicada durante 10 s, las medidas de dureza se realizaron a temperatura ambiente en el material previamente sometido a tratamientos de Temple y Envejecimiento. A partir de curvas de microdureza isócronas e isotermales se infirió que el máximo endurecimiento por precipitación en el material ocurre con un tratamiento de envejecimiento a 796 K durante 240 minutos. La máxima dureza alcanzada corresponde a un incremento de un 42% respecto a la condición de Temple. El modelo estadístico que mejor se ajusta al comportamiento de la variable aleatoria (microdureza Vickers) corresponde a una distribución de Weibull de tres parámetros. Esto se demuestra de forma comparativa, a partir de un set de distribuciones, mediante pruebas de bondad de ajuste de Chi – cuadrado, Kolmogorov – Smirnov y Anderson - Darling. Se determinaron los parámetros de la distribución de Weibull mediante el método de Mínimos Cuadrados y mediante el método de Máxima Verosimilitud. Se demuestra que, a diferencia de trabajos similares registrados en la literatura, ambos métodos no son estadísticamente equivalentes para el caso de estudio. Mediante cálculos de intervalos de confianza se establece una medida de la precisión con la cual son estimados los parámetros de Weibull. La mayor dispersión se evidenció por los bajos valores de los módulos de Weibull, éstos se encuentran asociados a los tratamientos térmicos donde se exhibieron los valores máximos de durezas. A su vez, estos máximos de dureza a un cierto tiempo de Envejecimiento se encuentran asociados a un nivel de semicoherencia adecuado para que se dificulte tanto el Corte de Partícula como Orowan, y de esta manera exista un mayor impedimento al deslizamiento de las dislocaciones.
Análisis Espacial de Hietogramas para la Estimación de Caudales de Diseño

La necesidad de tener conocimiento de la respuesta de una cuenca durante el paso de un evento meteorológico de gran magnitud está directamente relacionada con los proyectos de ingeniería hidráulica. La distribución, espacial y temporal, de la precipitación generada sobre la cuenca se refleja en la forma que adopta el hidrograma y la magnitud de los caudales máximos en las secciones de salida de ésta, lo que condiciona los diseños de obras hidráulicas. El objetivo principal de este trabajo es el análisis de hietogramas, los períodos de retorno asociados a la magnitud de precipitación en distintos puntos, y la estimación de caudales de diseño para una cuenca pluvial usando como información básica la distribución espacial y temporal de la precipitación estimada a través de un modelo meteorológico y corregida a base de la información medida en estaciones pluviográficas. Este proceso se realizó mediante la aplicación del software computacional de modelación de cuencas WMS y el modelo de generación de caudales HEC-1. Como información de entrada se utilizaron los resultados del modelo de predicción meteorológica MM5 para el año 2002 y los datos de estaciones meteorológicas consideradas representativas de la zona en estudio. La cuenca seleccionada para realizar el estudio corresponde a la la definida por la estación Angostura en Valdivia de Paine, en la que se dispone de los antecedentes necesarios (distribución de precipitación con el modelo MM5, precipitación observada, caudales registrados y características fisiográficas) aunque no todos ellos con la resolución considerada como la más conveniente para los fines del estudio. Las precipitaciones entregadas por el modelo MM5, corregidas a base de información observada, permitieron establecer un patrón de distribución espacial que puede ser usado con fines de diseño para generar hidrogramas a través de modelos como HEC-1 en la cuenca en estudio. Sin embargo, no fue posible establecer con precisión la confiabilidad de la relación que establece el período de retorno del caudal obtenido, recomendándose que, en el futuro, se aborde el análisis de eventos de precipitación de período de retorno intermedio (5 a 50 años). Los resultados obtenidos para las 8 tormentas disponibles, indicaron que la modelación agregada con distribución temporal de la precipitación variable en cada nodo es más precisa que aquella con duración y distribución temporal única para todos los nodos. Los caudales máximos se obtuvieron en el 87,5% de los casos (7/8), sin embargo los volúmenes generados sólo se alcanzaron en el 62,5% (5/8). Como resultado del estudio se obtuvo una metodología para obtener la distribución espacial de hietogramas de diseño y su relación con el período de retorno del caudal máximo de salida, teniendo en cuenta que éste es solo el punto de partida para análisis más profundos y con nuevas herramientas.
Alternativas de Comercialización para Pequeños Medios de Generación en Sistemas Interconectados.

El objetivo principal de este trabajo es identificar la mejor alternativa de comercialización para un pequeño medio de generación en sistemas interconectados, tomando en cuenta distintos factores tales como los cambios legislativos, distintos tipos de tecnologías y la ubicación geográfica del pequeño medio de generación. Es conocido por todos que la actividad del ser humano ha ido continuamente mermando la situación medio ambiental, siendo nuestro país no es ajeno a esta realidad mundial. Se suma a lo anterior la gran dependencia energética que nuestro país posee, ha motivado el aprovechamiento de otro tipo de fuentes energéticas que no se utilizan en la actualidad, en particular, las energías renovables no convencionales, provenientes de recursos que son capaz de regenerarse de forma natural y que no se agotan a escala humana, en la forma de pequeños medios de generación que corresponden a centrales de menos de 20 MW sincronizadas al sistema. Para efectos de este trabajo, se consideran centrales cuyos excedentes de potencia son de 9 MW. Debido a la naturaleza reciente de estos hechos hay aspectos, como la comercialización tanto de potencia como de energía, que no se encuentran claros en la actualidad, por lo que este trabajo pretende dar respuesta a esta inquietud. Para ello se estudian las siguientes tecnologías renovables no convencionales: energía eólica, energía solar comprimida térmica, energía solar comprimida stirling y energía hidráulica en pequeña escala. Se identifican cuatro alternativas de comercialización, las cuales son venta a precio estabilizado, mercado spot, venta a distribuidora mediante licitación de contrato y contrato bilateral con un cliente libre. Luego, estas alternativas son comparadas entre sí para distintas zonas del Sistema Interconectado Central, tomando en cuenta la ubicación geográfica de la central. Se concluye que, en la mayor parte del Sistema Interconectado Central, la alternativa más conveniente es mediante precio estabilizado aunque, realizando un análisis de sensibilidad, la alternativa en algunos casos varía. De forma adicional se concluye que los cambios legislativos, en particular, la exención de pago de peaje troncal por parte de los PMG, no dejan claro el incentivo para el desarrollo de este tipo de centrales, ya que la metodología de cálculo de peajes todavía se encuentra en desarrolo en la actualidad. Por lo tanto, son necesarios más incentivos para lograr promover este tipo de centrales, las que tienen un gran futuro, tomando en cuenta la disponibilidad de recursos que hay en nuestro país.
Marco de Trabajo de Rendering no Fotorrealista.

En Computación Gráfica uno de los conceptos más importantes es el \emph{Rendering}, definido como el proceso que a partir de los datos de una escena tridimensional genera una imagen en una ventana de visualización en 2 dimensiones. El rendering siempre se ha enfocado en generar imágenes fotorrealistas, aunque para diversas aplicaciones y escenarios se desea una imagen abstracta y/o estilizada. El proceso que puede generar ese tipo de imágenes es llamado Rendering No Fotorrealista, o NPR por sus siglas en inglés (Non Photorealistic Rendering). El NPR integra conceptos de Computación Gráfica y de Geometría Diferencial, y puede aplicarse en visualización científica e ilustración técnica, con el fin de destacar áreas o contornos de los objetos que son de interés para el observador; en la producción de imágenes que imiten medios tradicionales como la pintura o la acuarela; y en la generación de imágenes que imiten dibujos animados, entre otras áreas. En esta memoria se diseña e implementa un marco de trabajo (framework en inglés) para Computación Gráfica que permite desarrollar técnicas NPR y de rendering tradicional. El diseño del marco de trabajo contempla el estudio de los puntos comunes de diferentes técnicas de NPR y de las áreas asociadas, y, siguiendo el paradigma de la Orientación a Objetos, define distintas componentes internas que pueden ser extendidas para implementar técnicas de NPR y de rendering tradicional. La implementación se realiza en el lenguaje de programación C++ utilizando bibliotecas de código abierto o compatibles con código abierto: se utilizan la biblioteca gráfica OpenGL y el lenguaje Cg para comunicarse con los procesadores de la tarjeta de vídeo (GPU). El marco de trabajo incluye técnicas ya implementadas: para el rendering tradicional se implementaron graficadores de Gouraud y de Phong, mientras que para las técnicas NPR se implementaron graficadores de dibujado animado (Cel-Shading) y de modelos de tonos (Gooch Shading). Se implementaron extractores de líneas de interés (Siluetas y Contornos Sugestivos), así como una clase abstracta que permite definir nuevos tipos de líneas a extraer. La demostración de estas implementaciones se realiza mediante una aplicación de prueba que permite cargar modelos tridimensionales estáticos y animados; los resultados obtenidos se muestran mediante imágenes de los modelos tridimensionales cargados en la aplicación de prueba. Finalmente se realiza una discusión sobre el trabajo futuro, sobre las posibles líneas de investigación a seguir en estudios de post-grado y sobre el uso del marco de trabajo para implementar técnicas de rendering no NPR. Se concluye que el marco de trabajo se puede utilizar para el desarrollo de técnicas NPR y de rendering tradicional, que su desempeño es adecuado para el rendering en tiempo real para escenas tridimensionales de tamaño medio y que puede ser utilizado en aplicaciones reales.
Desarrollo de una Interfaz UTMC para Letreros de Mensajería Variable

El objetivo del presente Trabajo de Título es implementar un dispositivo que comunique un sistema de control de tránsito, bajo el estándar UTMC (Urban Traffic Management & Control), con letreros de mensajería variable VMS (Variable Message Signs), para desplegar información en carreteras y autopistas. El estándar UTMC está disponible desde 1997 y fue una iniciativa para impulsar el desarrollo abierto de Sistemas de Transporte Inteligentes (ITS) en áreas urbanas. Dentro de los distintos elementos de un Sistema de Control de Tránsito, se encuentran los Letreros de Mensajería Variable. Estos paneles luminosos, que utilizan tecnología LED (light emiting diode), proporcionan información al conductor referente a las condiciones de operación de la vía en cada momento. El sistema desarrollado utiliza la tarjeta TS7200 de Technologic Systems para realizar la implementación. Esta tarjeta incluye un computador de placa única (Single Board Computer, SBC) que contiene un procesador ARM9 de 200 MHz. La tarjeta utilizada y el enfoque de UTMC de ocupar sistemas abiertos conduce a operar en un entorno Linux para el desarrollo de software, debido a su robustez, adaptabilidad y funcionalidad. Linux está disponible en muchas distribuciones diferentes escogiéndose para el desarrollo de esta aplicación la distribución Debian para el cliente y Ubuntu para el servidor. UTMC especifica que los equipos VMS deben comunicarse vía SNMP (Simple Network Management Protocol) con los servidores. En este desarrollo se utilizó Net­SNMP, un software de código abierto para Linux que define directivas de extensibilidad del agente SNMP. Entre ellas, se usó la directiva pass, que permite traspasar el control completo de un sub­conjunto de información de SNMP a un comando específico. Se definió un script programado en bash (Lenguaje de consola o shell de Linux), para recibir las peticiones SNMP del servidor. En el caso del servidor se implementó un webserver en Apache, utilizando el lenguaje PHP para generar dinámicamente una página HTML, para recibir y entregar datos al Agente. Para esto se utilizó, además de PHP, las bibliotecas PHP­GD para manejo de gráficos y PHPSNMP para implementar el cliente SNMP en Apache. El sistema desarrollado con software abierto y disponible en Internet, cumple con las funciones básicas de un Sistema de Control de Tránsito, bajo el estándar UTMC, para Letreros de Mensajería Variable VMS. La interfaz en un sistema embebido, incluido en la tarjeta TS7200 de Technologic Systems, permite enviar desde una consola mensajes a desplegar en un panel de aviso de autopista o carretera, satisfactoriamente.
Diseño de un Laboratorio de Televisión Digital con Fines Docentes

La presente memoria tiene como objetivo el diseño de un laboratorio de IPTV (Internet Protocol Television) que contribuye a la docencia del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Chile en la formación de ingenieros del área de las Telecomunicaciones. El diseño se centra en el estudio de la arquitectura, componentes y funcionamiento de una plataforma IPTV básica. La metodología se basa en realizar un análisis de las diferentes alternativas de equipos, software y hardware disponibles actualmente en el mercado considerando sus ventajas, desventajas y principales características. Sobre la base del análisis anterior se eligen las mejores alternativas para cada una de las etapas del sistema, se realiza una implementación de prueba que permita comprobar su funcionamiento en una red pequeña. Basado en esta experiencia se propone una topología, direccionamiento, dimensionamiento y método de instalación como formalización del diseño. Para la plataforma propuesta se elaboran prácticas experimentales para el desarrollo de un curso de IPTV con un enfoque teórico y aplicado para el apoyo a la docencia. Estas experiencias se centran en los aspectos característicos de esta tecnología y se acompañan de diferentes herramientas de análisis para el uso por parte de los alumnos. El diseño de esta plataforma IPTV se compara con una de un operador telefónico que actualmente ofrece además el servicio de Televisión Digital mediante banda ancha. De esta comparación se concluye que exceptuando las diferencias en costos de los equipos, la plataforma diseñada permite en forma didáctica conocer los aspectos básicos de esta tecnología.
Estudio Geológico del Sistema de Alteración Hidrotermal de Pajonales, Provincia de Vallenar, Región de Atacama

La zona de alteración hidrotermal de Pajonales (ZAHP), conforma una extensa área de rocas principalmente volcánicas, con alteración argílica intermedia (CaolInita+Cuarzo) y núcleos sericíticos menores. Tiene una dimensión aproximada de 10 x 3 km2 , con una forma elipsoidal cuyo eje mayor presenta una orientación NE. Se sitúa en la porción oriental de la Cordillera de la Costa del “Norte Chico” de Chile, dentro de una serie de ocurrencias de origen hidrotermal del Cretácico Inferior de variada índole, entre ellos la Faja Cretácica de Pórfidos de Cu, Depósitos de Óxidos de Fe-Cu-Au y la Faja de Yacimientos de Magnetita-Apatito. La ZAHP ha estado expuesta a diversos eventos de intrusión-alteración hidrotermal, y se encuentra cercada por el SE por un sistema de pórfido de cobre (Sistema Porfídico Pajonales), al NE por rocas intrusivas plutónicas (Batolito Cordón de las Bandurrias) y por el NW por una faja de yacimientos de hierro-apatita (Distrito Pleito-Los Cristales). La alteración hidrotermal en Pajonales está genéticamente asociada con el Sistema Porfídico Pajonales, el que produjo núcleos de alteración de mayor temperatura (sericítica). Estos núcleos coinciden con los afloramientos del Pórfido Pajonales, el cual actúa como huésped, y además presentan una gradación hacia zonas argílicas de menor temperatura (asociación caolinitacuarzo). El Pórfido Pajonales tiene una edad U-Pb en circón de 116.6 ± 4 Ma, mientras que la edad del Batolito Cordón de las Bandurrias presenta edades de alrededor de 99 Ma datado con el mismo método. La edad 40Ar/39Ar de los silicatos de alteración hidrotermal probablemente está rejuvenecida por el efecto termal del emplazamiento del vecino Batolito Cordón de Las Bandurrias, ya que ésta tiene una edad similar a la edad de enfriamiento del Batolito. La vasta zona con alteración predominantemente argílica (caolinita-cuarzo), se explicaría por la confluencia de los distintos eventos de alteración-metamorfismo a la que estuvo expuesta. Es improbable, aunque no totalmente excluible, que el sistema hidrotermal de Pajonales tenga alguna relación con un sistema de Óxidos de Fe-Cu-Au. Lo anterior se explica debido a la presencia de vetillas de cuarzo tipo B, además de otras vetillas de cuarzo indiferenciadas (probablemente vetillas D con un eventual halo sericítico obliterado por la pervasiva alteración argílica intermedia), que son rasgos ausentes en la mayoría de tales sistemas mineralizados.