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Universidad Nacional San Agustín de Arequipa


  INSTITUTO DE BIOINGENIERIA APLICADA




SISTEMA AUTOMATIZADO PARA LA DESHIDRATACION DE
  TUBERCULOS MEDIANTE CONTROLADOR DIFUSO EN
           RADIACION POR MICROONDAS


               Gustavo A. Quispe Apaza
               Renée M. Condori Apaza
               Nancy Orihuela Ordoñez
               Rubén Matheos Herrera
               Ulises Gordillo Zapana




                                                 1
ANTECEDENTES GENERALES
El presente proyecto de investigación nos brinda una alternativa tecnológica para
aumentar el periodo de vida en los diferentes productos alimenticios mediante la
deshidratación por microondas mediante un sistema automatizado cuyo fin es
optimizar la deshidratación de tubérculos (papa) haciendo uso de un control
difuso que es capaz de tomar decisiones y realizar acciones respectivas sobre el
magnetrón que es el dispositivo encargado de emitir la radiación por microondas
y este al interactuar con las moléculas de agua del alimento generan el calor
necesario para producirse la deshidratación.
 En la actualidad la deshidratación de tubérculos se realiza por métodos
convencionales secado directo e indirecto, llevándolos a un tiempo más
prolongado de secado, trayendo como consecuencia la pérdida de sus
características nutritivas originales del tubérculo, no habiendo una temperatura
controlada y un tiempo eficaz de deshidratación.
Los equipos de microondas que comúnmente encontramos en el mercado, tienen
un sistema de control on/off o un todo o nada, la información que se tiene de la
cavidad interior es muy insuficiente para lo cual se adiciona mas sensores de los
que ya posee la cavidad que van a proporcionar información que necesita el
controlador fuzzy para tomar decisiones respecto al proceso de deshidratación.
El controlador lógico fuzzy se clasifica entre los llamados sistemas expertos, cuya
base de conocimiento está determinada por información y experiencia
proveniente de un especialista regido bajo reglas que van a complementar la
decisión final de este.

                                                                                      2
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
  Diseñar e implementar un sistema de control difuso para el proceso de
   deshidratación de alimentos mediante el uso de tecnologías de microondas
   optimizando este proceso y mejorando la calidad del producto mediante su
   conservación para la utilización en nuestro medio.

OBJETIVOS ESPECIFICOS.

 Identificar las partes y el funcionamiento de un horno microondas para
  implementar un circuito de acondicionamiento de señal para monitorear el
  proceso de transferencia de calor.
 Implementar un circuito de potencia para el control de la válvula de microondas,
  Magnetrón.
 Diseñar e Implementar un circuito de adquisición de señales e interfaz del proceso
  mediante la modificación del horno de microondas e incluyendo sensores y
  componentes necesarios.
 Identificar las características requeridas y bromatológicas para la deshidratación
  de la papa.
 Obtener el producto (papa) deshidratado por microondas.

                                                                                   3
FUNDAMENTO TEORICO
Radiaciones Electromagnéticas.
   Son combinación de campos eléctricos y magnéticos oscilantes, que se propagan a
   través del espacio transportando energía de un lugar a otro. A diferencia de otros
   tipos de onda, como el sonido, que necesitan un medio material para propagarse,
   la radiación electromagnética se puede propagar en el vacío. Las microondas son
   parte del espectro electromagnético.




                                                                                    4
Clasificación de Las Radiaciones Electromagnéticas
                       (REM)




    Onda Electromagnética
    Una de las propiedades más
    significativas de las ondas
    electromagnéticas   es  que
    transporta energía.
                                                     5
Diagrama de Espectro Electromagnético




                                        6
Sistemas de Deshidratación

    El secado o deshidratación es una técnica de conservación de alimentos cuyo
    objetivo principal es la disminución de la actividad del agua de los mismo
    La operación de deshidratación permite además reducir el coste de transporte y
    almacenamiento por la disminución del peso y volumen de los productos.
     Por lo cual tenemos diferentes tipos de secado como:
   Secadores directos.
   Secadores indirectos
   Secado por convección
   Secado por Microondas




                                                                                 7
SECADO POR MICROONDAS
   Las microondas son parte del espectro electromagnético y en consecuencia, se
   componen de campos magnéticos y eléctricos. En el calentamiento de alimentos
   por microondas, los campos eléctricos interaccionan con las moléculas de agua e
   iones en el alimento, generando calor en forma volumétrica en el interior del
   mismo. La estructura de la molécula está constituida por un átomo de oxígeno,
   cargado negativamente y dos átomos de hidrógeno, cargados positivamente. La
   molécula de agua es un dipolo eléctrico que, cuando se lo somete a un campo
   eléctrico oscilante de elevada frecuencia, los dipolos se reorientan con cada
   cambio de polaridad. Produciéndose la fricción dentro del alimento que hace
   posible que el mismo se caliente.

Los Equipos de microondas constan de tres componentes principales:
 El magnetrón que genera los campos electromagnéticos productores de
    microondas.
 Un tubo de aluminio denominado guía que en su interior, la energía se va
    reflejando y va siendo conducida hasta la cámara de calentamiento.
 Una cámara de calentamiento donde se dispone el alimento para ser calentado.




                                                                                8
Ecuaciones que gobiernan el fenómeno de la generación de los campos
electromagnéticos: Son descritos por las ecuaciones de Maxwell




                                                                      9
Ecuaciones que gobiernan la transferencia de calor




                                                     10
MAGNETRON
    Un magnetrón es un dispositivo que transforma la energía eléctrica en energía
   electromagnética en forma de microonda
Partes Del Magnetrón
          El ANODO (o placa) es un cilindro hueco de hierro del que se proyecta un
            número par de paletas hacia adentro.
          El FILAMENTO (llamado también CALEFACTOR) sirve como CATODO en el
            tubo .
          LA ANTENA, una proyección o círculo conectado con el ánodo y que se
            extiende dentro de una de las cavidades sintonizadas.
          El CAMPO MAGNETICO lo producen imanes intensos permanentes que
            están montados alrededor del magnetrón.




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Funcionamiento del Magnetrón
   El magnetrón tiene un filamento metálico de titanio que, al hacerle circular una
   corriente eléctrica, se calienta y produce una nube de electrones a su alrededor.
   Este filamento se encuentra en una cavidad cilíndrica de metal que al aplicarle un
   potencial positivo de alto voltaje con respecto al filamento, éste atrae a las cargas
   negativas. Viajarían en forma radial, pero un campo magnético aplicado por
   sendos imanes permanentes obliga a los electrones a girar alrededor del filamento
   en forma espiral para alcanzar el polo positivo de alto voltaje. Al viajar en forma
   espiral, los electrones generan una onda electromagnética perpendicular al
   desplazamiento de los mismos, que es expulsada por un orificio de la cavidad
   como guía de onda. Normalmente, para que los imanes permanentes no dejen de
   funcionar por alcanzar la temperatura de Curie, los magnetrones industriales se
   enfrían con agua, o en su defecto, con un sistema de dispersión que consiste en
   aspas metálicas, que a la vez filtran las ondas electromagnéticas producidas,
   gracias al principio de resonancia, como se muestra en la figura.




                                                                                       12
Precauciones de Uso y Manipulación
   Los efectos biológicos de los CEM, pueden ser directos o indirectos. Los directos resultan
    de la interacción con el cuerpo expuesto a la radiación electromagnética, en tanto que
    los indirectos, son una consecuencia de la interacción con un objeto externo metálico, y
    éste, a su vez, con el cuerpo humano, a diferentes potenciales eléctricos.

   La generación de calor producido por campos magnéticos como los eléctricos, inducen
   corrientes eléctricas en los tejidos como en la materia inerte. La magnitud de la
   corriente inducida, aumenta con la frecuencia, y depende en forma compleja de
   distintas variables, como el tamaño y forma de los organismos, su orientación en el
   campo, así como también del tamaño y localización de la fuente. Las corrientes
   inducidas en los tejidos generan calor. Un objetivo de los límites de exposición
   recomendados para regular a las RF es la de limitar la cantidad de calor producido
   localmente o en todo el cuerpo. La tasa de absorción específica, (specific absortion
   rate) SAR, es la cantidad que describe la potencia de absorción de los CEM, en los
   tejidos, expresados en vatios por kilogramo, W/kg. Debido a las más intensas corrientes
   inducidas, la absorción de calor es mayor con RF, que con otras más bajas frecuencias.
   Por estas razones, los efectos biológicos de las RF, se basan en el aumento de la
   temperatura en los tejidos, son los llamados efectos térmicos. Un número de factores
   en la vida diaria, aumenta la carga de calor, tales como la elevada temperatura
   ambiental, la radiación solar, y el metabolismo basal y del ejercicio. En personas sanas,
   la producción de energía puede alcanzar los 3 a 6 W/kg. En la mayoría de los individuos,
   el sistema termoregulatorio puede remover calor del cuerpo a estas tasas, por
   prolongados períodos de tiempo. Las investigaciones teórico-prácticas, estiman que la
   exposición ambiental, en reposo, de todo el cuerpo, con un SAR de 1 a 4 W/kg, durante
   30 minutos, produce un aumento de temperatura de menos de 1°C.


                                                                                           13
CONTROL DIFUSO
  El Control Difuso o FC, cuyas siglas en ingles son “Fuzzy Control” es considerado
  como la aplicación más importante de la teoría de lógica difusa. La lógica difusa
  es una técnica diseñada para imitar el comportamiento humano. Esta técnica fue
  concebida para capturar información vaga e imprecisa.

Función de pertenencia
Un conjunto difuso puede representarse también gráficamente como una función,
especialmente cuando el universo en discurso U (o dominio) es continuo (no
discreto). En la Figura se ejemplifica el concepto de temperatura “alta”, en donde la
abscisas (eje X) es el universo en discurso U y la ordenada (eje Y) son los grados de
pertenencia en el intervalo [0,1].




                                                                                   14
Tipos de funciones de pertenencia
 Función Triangular
 Función gamma
 Función S
 Función Gaussiana
 Función trapezoidal
 Función Pseudos-Exponencial
 Función trapecio extendido




                                    15
CONTROLADOR DIFUSO




Sistema de Codificación
Bloque en el que cada variable de entrada se le asigna un grado de pertenencia a
cada uno de los conjuntos que se ha considerado mediante las funciones
características asociadas a estos conjuntos difusos. Las entradas a este bloque son
valores concretos de las variables de entrada y las salidas son los grados de
pertenencia a los conjuntos difusos considerados. La variable del proceso
interseca con la función de transferencia y se le asigna un valor entre 0 y 1
generando así las reglas difusas.


                                                                                  16
Base de conocimientos
   Contiene el conocimiento asociado al dominio de la aplicación y los objetivos del
   control. Dicha base está formada por una base de datos y un conjunto de reglas
   difusas de control. La base de conocimientos debe cumplir con dos objetivos
   fundamentales: el primero es proveer las definiciones necesarias para definir las
   reglas lingüísticas de control y la manipulación de información difusa en un control
   difuso, y la segunda almacena los objetivos y política de control (como experto en
   el dominio).

Sistemas de inferencia
    Bloque mediante el cual los mecanismos de inferencia relacionan los conjuntos
    difusos de entrada y salida, y representa a las reglas que definen el sistema. Las
    entradas a este bloque son conjuntos difusos (grados de pertenencia) y las salidas
    son también conjuntos difusos, asociados a la variable de salida. Las reglas son
    sentencias SI – ENTONCES, (IF - THEN) que describen las condiciones
    (antecedentes) y las acciones (consecuentes) que deben existir para tomar una
    decisión, la sintaxis es la siguiente. SI Antecedente1 Y antecedente 2 ….. ENTONCES
    Consecuente 1 Y …..




                                                                                     17
Sistema de decodificación
    Bloque en el cual a partir del conjunto difuso obtenido en el mecanismo de
    inferencia y mediante los métodos matemáticos de defuzificación, se obtiene un
    valor concreto de la variable de salida, es decir el resultado .
 Método de Defuzificación
    El último bloque del proceso de control difuso es el de defuzificación, para ello se
    emplea el método del centroide o centro de área. Dado el polígono, generado del
    proceso de inferencia se debe calcular el centro de gravedad, para esto existe la
    Ecuación.




                                                                                      18
EL Microncotrolador AT89C52
   Un microcontrolador es un sistema microprogramable que se presenta en un
   circuito integrado de alta escala de integración, es decir, se trata de un ordenador
   completo en un solo circuito integrado. En su interior se encuentra una CPU,
   Unidad E/S y memoria interna, normalmente memoria RAM (volátil) para guardar
   datos y memoria de programa no volátil (EPROM, EEPROM o Flash) donde reside
   el programa a ejecutar.




Microcontrolador Pic 18f2550
El PIC 18f2550 pertenece a la familia de microcontroladores tipo RISC fabricados por
Microchip Technology Inc. Este microcontrolador posee además de sus características
generales soporte para conexión USB.

                                                                                     19
SOFTWARE LABVIEW
   LabVIEW es una herramienta gráfica para pruebas, control y diseño mediante la
   programación. El lenguaje que usa se llama lenguaje G, donde la G simboliza que
   es lenguaje
   Este programa fue creado por National Instruments (1976) para funcionar sobre
   máquinas MAC, salió al mercado por primera vez en 1986. Ahora está disponible
   para las plataformas Windows, UNIX, MAC y Linux Gráfico.

NI LabVIEW PID and Fuzzy Logic Toolkit for Windows
    Una función de membresía fuzzy permite al usuario definir cuantitativamente
    términos lingüísticos para las variables de entrada . Un editor de base de reglas es
    usado para definir reglas para la salida de control basado en término lingüísticos
    definidos. El fuzzy logic tollkit es usado para implementar reglas basados en
    controladores retroalimentados El kit de herramientas es ideal para el control de
    aplicaciones en sistemas no lineales o complejos que son difíciles de modelar
    matemáticamente pero pueden ser controlados por operadores humanos.




                                                                                      20
SOFTWARE DE MATLAB
MATLAB (abreviatura de MATrix LABoratory, "laboratorio de matrices") es un
software matemático que ofrece un entorno de desarrollo integrado (IDE) con un
lenguaje de programación propio (lenguaje M). Está disponible para las
plataformas Unix, Windows y Apple Mac OS X.

Entre sus prestaciones básicas se hallan: la manipulación de matrices, la
representación de datos y funciones, la implementación de algoritmos, la creación
de interfaces de usuario (GUI) y la comunicación con programas en otros lenguajes
y con otros dispositivos hardware. El paquete MATLAB dispone de dos
herramientas adicionales que expanden sus prestaciones, a saber, Simulink
(plataforma de simulación multidominio) y GUIDE (editor de interfaces de usuario -
GUI). Además, se pueden ampliar las capacidades de MATLAB con las cajas de
herramientas (toolboxes); y las de Simulink con los paquetes de bloques
(blocksets)




                                                                                21
LA PAPA (Tubérculo)
La papa o patata es un tubérculo comestible que se extrae de la planta herbácea
americana Solanum tuberosum, de probable origen andino.

En el Perú se cultivan más de 2.000 variedades de papas nativas, de acuerdo con
el Centro Internacional de la Papa. Sin embargo, la mayoría de los consumidores
apenas si conocen algunas de ellas y no están informados de sus bondades
nutricionales. Este alimento contiene muchos carbohidratos, por lo cual es una
fuente de energía y vitamina C. Además, tiene el contenido más elevado de
proteínas dentro de la familia de los tubérculos, con aminoácidos adecuados a las
necesidades humanas, constituyendo una importante alternativa alimenticia para
los 13 millones de pobres que tiene el país.




                                                                               22
Composición por 100 gramos de porción comestible




                                                   23
METODOLOGIA Y DISEÑO EXPERIMENTAL




Etapa de Acondicionamiento ; Las señales que genera cada termistor son
acondicionadas con una configuración Amplificador básico puente usando para ello el
integrado que consiste en 2 opams de la serie TL084, se escogió tal configuración
porque la respuesta es mas sensible a los cambios de temperatura que presente el
termistor. La figura 3.1 muestra el circuito que se implemento para cada termistor.




                                                                                      24
Etapa de Adquisición; las señales anteriores pasan a un circuito de adquisición que
consiste primeramente en un integrado multiplexor CD4051 de ocho entradas la cual
permite seleccionar la entrada a utilizar, este dispositivo de selección está controlado
por el microcontrolador a usar AT89C52 que controla tres de sus entradas lógicas , el
cual tiene como función seleccionar el componente que se desee monitorear , las
características de dicho integrado se detallan en el marco teórico, luego pasan a un
integrado conversor análogo digital, el ADC 0808.




                                                                                      25
Etapa del Circuito Actuador de Control ; El circuito actuador de control recibe la señal
que resulto del control fuzzy implementado en el software labview, tal señal es un
voltaje cuya variación esta comprendida entre los rangos de tensión 0v a 5v que
ingresan al Pic 18f2550, que va a determinar el ancho de pulso que va a controlar el
transformador de la válvula del magnetrón. El control es por periodos de tiempo
conservando en todo tiempo la frecuencia nominal de tensión que son 60 hertz , el
circuito actuador consta de elementos que aíslan la etapa de señal con la etapa de
potencia , mediante un triac y un relé.




                                                                                      26
Distribución de los sensores dentro de la cavidad
Los sensores consisten en 32 termistores, Los termistores generalmente tienen una
sensibilidad muy alta (~200 Ω/°C), lo cual los hace extremadamente susceptibles a
los cambios de temperatura. A pesar de que tienen un rango rápido de respuesta,
los termistores están limitados para uso en un rango de temperatura de 300 °C.
 Con con su alta resistencia nominal, ayuda a proporcionar medidas precisas en
aplicaciones de menor temperatura.




                                                                               27
Linealización del Termistor
   La Linealización es un procedimiento que permite aproximar un modelo no lineal ,
    por otro que si lo es y que cumple por lo tanto las propiedades de los sistemas
    lineales en particular el principio de superposición. La respuesta del Termistor a la
    temperatura es no lineal .
   Para la NTC que es el termistor que estamos utilizando se tiene una ecuación dada
    por el fabricante que va a determinar la variación de la temperatura en función de
    la resistencia, la ecuación expresa un comportamiento exponencial de la siguiente
    forma.




     Ro=8220; Tok=295.22
     Rf=9080; Tfk=304.11




                                                                                       28
29
Linealización de Curva a través de Tramos en Matlab




                                                      30
Grafica de Linealización por Tramos




                                      31
Diseño del Controlador Fuzzy en Labview
El controlador se diseño con tres entradas llamadas MASA, HUMEDAD y TEMP ERROR
y una salida denominada POTENCIA para su diseño se utilizo un instrumento Virtual VI
de labview llamado Fuzzy Logic Controller Design .




                                                                                   32
Variable lingüística MASA
mMin, masa Minima
mMed, masa Media
mMax masa Maxima




Variable lingüística HUMEDAD
Hb Humedad baja
Hm Humedad media
Ha Humedad alta




                               33
Variable lingüística TEMP ERROR
TC Temperatura Caliente
TN Temperatura Normal
TF Temperatura Fría




Variable lingüística POTENCIA
Apagado MAg Magnetrón Apagado
Cuar MAg cuarta potencia
Med Mag Mediana potencia
Tre mag Tres cuartos de potencia magnetrón
 Full Mag Magnetron totalmente operativo.




                                             34
Base de reglas




Descripción del lenguaje grafico de labview




                                              35
36
Pantalla Principal Del Sistema




                                 37
Mapa de Calor:




El Programa Principal




                             38
Adquisición de Datos




                       39
Almacenamiento de Datos




 Control Fuzzy




                          40
PROCESO EXPERIMENTAL




                       41
CURVA DE SECADO




 A-B ETAPA DE CALENTAMIENTO Comienza desde la temperatura ambiente que es
 aproximadamente 20 ⁰C hasta la temperatura constante de deshidratación 70 ⁰C ,
 esta etapa de calentamiento tiene una duración de 8 minutos

 B-C ETAPA CONSTANTE En esta etapa la velocidad de secado se mantiene constante,
 esta etapa tiene una duración de 5 minutos

 C-D ETAPA DE ENFRIAMIENTO En el punto C comienza la etapa de enfriamiento hasta
 el punto D el cual consta de una duración de 13 minutos.



                                                                              42
Pruebas Experimentales
El tamaño de la muestra en todos los casos es de 1 cm3 como se muestra la figura a
continuación, la masa total de la prueba es de 100gr.




 Con una humedad del 75 % de la papa, se logra
 introducir los datos en nuestro sistema de control y
 una masa de 100gr y a una temperatura de set point
 de 74 ⁰C.




                                                                                43
Variación de la temperatura dentro de la Cavidad




 Pruebas Realizadas




                                                   44
45
Tabla y Grafica de Comparación de las Prueba 2




                                                 46
Relación Potencia Magnetrón y la Temperatura en la Cavidad




                                                             47
Análisis Bromatológico De La Papa




      Análisis Bromatológico de la papa cruda, cocida, deshidratada en el
      Laboratorio del Instituto de Bioingeniería Aplicada ABI - UNSA


                                                                            48
CONCLUSIONES
 Con la aplicación del sistema de control automático basado en un controlador
  difuso se optimizo el proceso de deshidratado de la papa, logrando así optimizar el
  desempeño de la válvula y/o magnetrón del horno de microondas.

 Se ha implementado el hardware en conjunto y la respectiva distribución de los
  sesonres (termistores) de temperatura en forma de un enmallado uniforme,
  también las etapas de acondicionamiento, adquisición y potencia obteniendo
  como resultado una data correcta según como se esperaba.

 El microcontrolador AT89C52 cumple los requisitos mínimos necesarios de
  programación para enlazar los diferentes componentes del sistema de adquisición
  y la comunicación con la PC.

 Se obtuvo el deshidratado de la papa a una temperatura promedio de 70 ⁰C, en un
  tiempo de 13 min y a una potencia de 450 watts. Estas características dependen
  de la forma y tipo del producto.

 El diseño de control fuzzy satisface las condiciones del modelo lingüístico basado
  en reglas el cual ha sido programado en un lenguaje grafico que se implementa en
  software de labview. Introduciendo características necesarias para un
  deshidratado adecuado del producto.
•                                                                                  49
RECOMENDACIONES

 El presente sistema de deshidratación por microondas puede ser usado para
  realizar diferentes proyectos de investigación referente a productos perecibles de
  nuestra localidad.

 El sistema de deshidratación por microondas puede ser mejorado añadiendo un
  sistema de vacío, porque mediante este sistema se logra reducir más el tiempo de
  secado y disminuir las temperaturas de deshidratación.

 Diseñar una nueva cavidad y aplicar el sistema automatizado de deshidratación
  para diferentes productos alimenticios y otros, mediante un controlador difuso de
  radiación por microondas.

 Que con el software implementado se puede almacenar la data de cada producto
  sometido al proceso el cual puede ser procesado y analizado para las diferentes
  variedades de productos logrando obtener un banco de información.

 Contar con la supervisión adecuada y equipos de seguridad necesarios para
  maniobrar correctamente el equipo ya que emite radiación por microondas.


                                                                                  50
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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[5] INCROPERA, F.P and DEWITT D.P. Fundamentos de transferencia de calor. 4 ed. México: Editorial Prentice Hall, 1999. p. 184-218
[6] Guerrero, L.; Núñez, M. (1991). El proceso de secado en los alimentos. Alimentación,Equipos y Tecnología, diciembre, 111-115.
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[8] Astigarraga-Urquiza, J.; Astigarraga-Aguirre, J. (1995). Hornos de alta frecuencia y microondas. Teoría, cálculo y aplicaciones. Mc Graw-Hill.
[9] Angulo Usategui, José María “Microcontroladores PIC: diseño práctico de aplicaciones.” McGraw-Hill, 2007 - p523
[10] Coughlin Robert F. “Amplificadores operacionales y circuitos integrados lineales” Prentice Hall 1993 536p
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       ,Elsevier Inc first edition 2010 p394
[12] Cheng David K “Fundamentos de electromagnetismo para ingenieria “ Pearson Educación, 1998 - 492 páginas
[13] 1. CIER. 2004. Los campos electromagnéticos y la salud. Seminario Internacional. Asunción. Paraguay
[14] J.E. MOULDER. 2002. Campos electromagnéticos y salud humana. Medical College of Wisconsin.
[15] Ma Lili 3D Computer Modeling of Magnetrons A thesis submitted to the University of London in partial ful¯llment of the requirements for
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[16] Cabal Claudia ing.Acuña Jose , Ing Otero Gerardo "Informe sobre Campos electromagnéticos y la salud humana" Julio 2005
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       de Colombia-Medellín, 2006
[21] J. Galindo Gomez, „Conjuntos y Sistemas Difusos (Logica Difusa y Aplicaciones)‟,
[22] Fuzzy Logic for G Toolkit Reference Manual
[23] www.potato2008.org © FAO, 2008
[14] http://www.gallawa.com/microtech/Magnetron-basico.html
[25] http://www.ni.com/labview/




                                                                                                                                             51
Investigación
                   Científica; una
                      idea mas
                  plasmada en una
                      realidad




 Bioingeniería
Arequipa - Perú

                                52

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Deshidratacion por radiacion de microondas

  • 1. Universidad Nacional San Agustín de Arequipa INSTITUTO DE BIOINGENIERIA APLICADA SISTEMA AUTOMATIZADO PARA LA DESHIDRATACION DE TUBERCULOS MEDIANTE CONTROLADOR DIFUSO EN RADIACION POR MICROONDAS Gustavo A. Quispe Apaza Renée M. Condori Apaza Nancy Orihuela Ordoñez Rubén Matheos Herrera Ulises Gordillo Zapana 1
  • 2. ANTECEDENTES GENERALES El presente proyecto de investigación nos brinda una alternativa tecnológica para aumentar el periodo de vida en los diferentes productos alimenticios mediante la deshidratación por microondas mediante un sistema automatizado cuyo fin es optimizar la deshidratación de tubérculos (papa) haciendo uso de un control difuso que es capaz de tomar decisiones y realizar acciones respectivas sobre el magnetrón que es el dispositivo encargado de emitir la radiación por microondas y este al interactuar con las moléculas de agua del alimento generan el calor necesario para producirse la deshidratación. En la actualidad la deshidratación de tubérculos se realiza por métodos convencionales secado directo e indirecto, llevándolos a un tiempo más prolongado de secado, trayendo como consecuencia la pérdida de sus características nutritivas originales del tubérculo, no habiendo una temperatura controlada y un tiempo eficaz de deshidratación. Los equipos de microondas que comúnmente encontramos en el mercado, tienen un sistema de control on/off o un todo o nada, la información que se tiene de la cavidad interior es muy insuficiente para lo cual se adiciona mas sensores de los que ya posee la cavidad que van a proporcionar información que necesita el controlador fuzzy para tomar decisiones respecto al proceso de deshidratación. El controlador lógico fuzzy se clasifica entre los llamados sistemas expertos, cuya base de conocimiento está determinada por información y experiencia proveniente de un especialista regido bajo reglas que van a complementar la decisión final de este. 2
  • 3. OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL Diseñar e implementar un sistema de control difuso para el proceso de deshidratación de alimentos mediante el uso de tecnologías de microondas optimizando este proceso y mejorando la calidad del producto mediante su conservación para la utilización en nuestro medio. OBJETIVOS ESPECIFICOS.  Identificar las partes y el funcionamiento de un horno microondas para implementar un circuito de acondicionamiento de señal para monitorear el proceso de transferencia de calor.  Implementar un circuito de potencia para el control de la válvula de microondas, Magnetrón.  Diseñar e Implementar un circuito de adquisición de señales e interfaz del proceso mediante la modificación del horno de microondas e incluyendo sensores y componentes necesarios.  Identificar las características requeridas y bromatológicas para la deshidratación de la papa.  Obtener el producto (papa) deshidratado por microondas. 3
  • 4. FUNDAMENTO TEORICO Radiaciones Electromagnéticas. Son combinación de campos eléctricos y magnéticos oscilantes, que se propagan a través del espacio transportando energía de un lugar a otro. A diferencia de otros tipos de onda, como el sonido, que necesitan un medio material para propagarse, la radiación electromagnética se puede propagar en el vacío. Las microondas son parte del espectro electromagnético. 4
  • 5. Clasificación de Las Radiaciones Electromagnéticas (REM) Onda Electromagnética Una de las propiedades más significativas de las ondas electromagnéticas es que transporta energía. 5
  • 6. Diagrama de Espectro Electromagnético 6
  • 7. Sistemas de Deshidratación El secado o deshidratación es una técnica de conservación de alimentos cuyo objetivo principal es la disminución de la actividad del agua de los mismo La operación de deshidratación permite además reducir el coste de transporte y almacenamiento por la disminución del peso y volumen de los productos. Por lo cual tenemos diferentes tipos de secado como:  Secadores directos.  Secadores indirectos  Secado por convección  Secado por Microondas 7
  • 8. SECADO POR MICROONDAS Las microondas son parte del espectro electromagnético y en consecuencia, se componen de campos magnéticos y eléctricos. En el calentamiento de alimentos por microondas, los campos eléctricos interaccionan con las moléculas de agua e iones en el alimento, generando calor en forma volumétrica en el interior del mismo. La estructura de la molécula está constituida por un átomo de oxígeno, cargado negativamente y dos átomos de hidrógeno, cargados positivamente. La molécula de agua es un dipolo eléctrico que, cuando se lo somete a un campo eléctrico oscilante de elevada frecuencia, los dipolos se reorientan con cada cambio de polaridad. Produciéndose la fricción dentro del alimento que hace posible que el mismo se caliente. Los Equipos de microondas constan de tres componentes principales:  El magnetrón que genera los campos electromagnéticos productores de microondas.  Un tubo de aluminio denominado guía que en su interior, la energía se va reflejando y va siendo conducida hasta la cámara de calentamiento.  Una cámara de calentamiento donde se dispone el alimento para ser calentado. 8
  • 9. Ecuaciones que gobiernan el fenómeno de la generación de los campos electromagnéticos: Son descritos por las ecuaciones de Maxwell 9
  • 10. Ecuaciones que gobiernan la transferencia de calor 10
  • 11. MAGNETRON Un magnetrón es un dispositivo que transforma la energía eléctrica en energía electromagnética en forma de microonda Partes Del Magnetrón  El ANODO (o placa) es un cilindro hueco de hierro del que se proyecta un número par de paletas hacia adentro.  El FILAMENTO (llamado también CALEFACTOR) sirve como CATODO en el tubo .  LA ANTENA, una proyección o círculo conectado con el ánodo y que se extiende dentro de una de las cavidades sintonizadas.  El CAMPO MAGNETICO lo producen imanes intensos permanentes que están montados alrededor del magnetrón. 11
  • 12. Funcionamiento del Magnetrón El magnetrón tiene un filamento metálico de titanio que, al hacerle circular una corriente eléctrica, se calienta y produce una nube de electrones a su alrededor. Este filamento se encuentra en una cavidad cilíndrica de metal que al aplicarle un potencial positivo de alto voltaje con respecto al filamento, éste atrae a las cargas negativas. Viajarían en forma radial, pero un campo magnético aplicado por sendos imanes permanentes obliga a los electrones a girar alrededor del filamento en forma espiral para alcanzar el polo positivo de alto voltaje. Al viajar en forma espiral, los electrones generan una onda electromagnética perpendicular al desplazamiento de los mismos, que es expulsada por un orificio de la cavidad como guía de onda. Normalmente, para que los imanes permanentes no dejen de funcionar por alcanzar la temperatura de Curie, los magnetrones industriales se enfrían con agua, o en su defecto, con un sistema de dispersión que consiste en aspas metálicas, que a la vez filtran las ondas electromagnéticas producidas, gracias al principio de resonancia, como se muestra en la figura. 12
  • 13. Precauciones de Uso y Manipulación Los efectos biológicos de los CEM, pueden ser directos o indirectos. Los directos resultan de la interacción con el cuerpo expuesto a la radiación electromagnética, en tanto que los indirectos, son una consecuencia de la interacción con un objeto externo metálico, y éste, a su vez, con el cuerpo humano, a diferentes potenciales eléctricos. La generación de calor producido por campos magnéticos como los eléctricos, inducen corrientes eléctricas en los tejidos como en la materia inerte. La magnitud de la corriente inducida, aumenta con la frecuencia, y depende en forma compleja de distintas variables, como el tamaño y forma de los organismos, su orientación en el campo, así como también del tamaño y localización de la fuente. Las corrientes inducidas en los tejidos generan calor. Un objetivo de los límites de exposición recomendados para regular a las RF es la de limitar la cantidad de calor producido localmente o en todo el cuerpo. La tasa de absorción específica, (specific absortion rate) SAR, es la cantidad que describe la potencia de absorción de los CEM, en los tejidos, expresados en vatios por kilogramo, W/kg. Debido a las más intensas corrientes inducidas, la absorción de calor es mayor con RF, que con otras más bajas frecuencias. Por estas razones, los efectos biológicos de las RF, se basan en el aumento de la temperatura en los tejidos, son los llamados efectos térmicos. Un número de factores en la vida diaria, aumenta la carga de calor, tales como la elevada temperatura ambiental, la radiación solar, y el metabolismo basal y del ejercicio. En personas sanas, la producción de energía puede alcanzar los 3 a 6 W/kg. En la mayoría de los individuos, el sistema termoregulatorio puede remover calor del cuerpo a estas tasas, por prolongados períodos de tiempo. Las investigaciones teórico-prácticas, estiman que la exposición ambiental, en reposo, de todo el cuerpo, con un SAR de 1 a 4 W/kg, durante 30 minutos, produce un aumento de temperatura de menos de 1°C. 13
  • 14. CONTROL DIFUSO El Control Difuso o FC, cuyas siglas en ingles son “Fuzzy Control” es considerado como la aplicación más importante de la teoría de lógica difusa. La lógica difusa es una técnica diseñada para imitar el comportamiento humano. Esta técnica fue concebida para capturar información vaga e imprecisa. Función de pertenencia Un conjunto difuso puede representarse también gráficamente como una función, especialmente cuando el universo en discurso U (o dominio) es continuo (no discreto). En la Figura se ejemplifica el concepto de temperatura “alta”, en donde la abscisas (eje X) es el universo en discurso U y la ordenada (eje Y) son los grados de pertenencia en el intervalo [0,1]. 14
  • 15. Tipos de funciones de pertenencia  Función Triangular  Función gamma  Función S  Función Gaussiana  Función trapezoidal  Función Pseudos-Exponencial  Función trapecio extendido 15
  • 16. CONTROLADOR DIFUSO Sistema de Codificación Bloque en el que cada variable de entrada se le asigna un grado de pertenencia a cada uno de los conjuntos que se ha considerado mediante las funciones características asociadas a estos conjuntos difusos. Las entradas a este bloque son valores concretos de las variables de entrada y las salidas son los grados de pertenencia a los conjuntos difusos considerados. La variable del proceso interseca con la función de transferencia y se le asigna un valor entre 0 y 1 generando así las reglas difusas. 16
  • 17. Base de conocimientos Contiene el conocimiento asociado al dominio de la aplicación y los objetivos del control. Dicha base está formada por una base de datos y un conjunto de reglas difusas de control. La base de conocimientos debe cumplir con dos objetivos fundamentales: el primero es proveer las definiciones necesarias para definir las reglas lingüísticas de control y la manipulación de información difusa en un control difuso, y la segunda almacena los objetivos y política de control (como experto en el dominio). Sistemas de inferencia Bloque mediante el cual los mecanismos de inferencia relacionan los conjuntos difusos de entrada y salida, y representa a las reglas que definen el sistema. Las entradas a este bloque son conjuntos difusos (grados de pertenencia) y las salidas son también conjuntos difusos, asociados a la variable de salida. Las reglas son sentencias SI – ENTONCES, (IF - THEN) que describen las condiciones (antecedentes) y las acciones (consecuentes) que deben existir para tomar una decisión, la sintaxis es la siguiente. SI Antecedente1 Y antecedente 2 ….. ENTONCES Consecuente 1 Y ….. 17
  • 18. Sistema de decodificación Bloque en el cual a partir del conjunto difuso obtenido en el mecanismo de inferencia y mediante los métodos matemáticos de defuzificación, se obtiene un valor concreto de la variable de salida, es decir el resultado .  Método de Defuzificación El último bloque del proceso de control difuso es el de defuzificación, para ello se emplea el método del centroide o centro de área. Dado el polígono, generado del proceso de inferencia se debe calcular el centro de gravedad, para esto existe la Ecuación. 18
  • 19. EL Microncotrolador AT89C52 Un microcontrolador es un sistema microprogramable que se presenta en un circuito integrado de alta escala de integración, es decir, se trata de un ordenador completo en un solo circuito integrado. En su interior se encuentra una CPU, Unidad E/S y memoria interna, normalmente memoria RAM (volátil) para guardar datos y memoria de programa no volátil (EPROM, EEPROM o Flash) donde reside el programa a ejecutar. Microcontrolador Pic 18f2550 El PIC 18f2550 pertenece a la familia de microcontroladores tipo RISC fabricados por Microchip Technology Inc. Este microcontrolador posee además de sus características generales soporte para conexión USB. 19
  • 20. SOFTWARE LABVIEW LabVIEW es una herramienta gráfica para pruebas, control y diseño mediante la programación. El lenguaje que usa se llama lenguaje G, donde la G simboliza que es lenguaje Este programa fue creado por National Instruments (1976) para funcionar sobre máquinas MAC, salió al mercado por primera vez en 1986. Ahora está disponible para las plataformas Windows, UNIX, MAC y Linux Gráfico. NI LabVIEW PID and Fuzzy Logic Toolkit for Windows Una función de membresía fuzzy permite al usuario definir cuantitativamente términos lingüísticos para las variables de entrada . Un editor de base de reglas es usado para definir reglas para la salida de control basado en término lingüísticos definidos. El fuzzy logic tollkit es usado para implementar reglas basados en controladores retroalimentados El kit de herramientas es ideal para el control de aplicaciones en sistemas no lineales o complejos que son difíciles de modelar matemáticamente pero pueden ser controlados por operadores humanos. 20
  • 21. SOFTWARE DE MATLAB MATLAB (abreviatura de MATrix LABoratory, "laboratorio de matrices") es un software matemático que ofrece un entorno de desarrollo integrado (IDE) con un lenguaje de programación propio (lenguaje M). Está disponible para las plataformas Unix, Windows y Apple Mac OS X. Entre sus prestaciones básicas se hallan: la manipulación de matrices, la representación de datos y funciones, la implementación de algoritmos, la creación de interfaces de usuario (GUI) y la comunicación con programas en otros lenguajes y con otros dispositivos hardware. El paquete MATLAB dispone de dos herramientas adicionales que expanden sus prestaciones, a saber, Simulink (plataforma de simulación multidominio) y GUIDE (editor de interfaces de usuario - GUI). Además, se pueden ampliar las capacidades de MATLAB con las cajas de herramientas (toolboxes); y las de Simulink con los paquetes de bloques (blocksets) 21
  • 22. LA PAPA (Tubérculo) La papa o patata es un tubérculo comestible que se extrae de la planta herbácea americana Solanum tuberosum, de probable origen andino. En el Perú se cultivan más de 2.000 variedades de papas nativas, de acuerdo con el Centro Internacional de la Papa. Sin embargo, la mayoría de los consumidores apenas si conocen algunas de ellas y no están informados de sus bondades nutricionales. Este alimento contiene muchos carbohidratos, por lo cual es una fuente de energía y vitamina C. Además, tiene el contenido más elevado de proteínas dentro de la familia de los tubérculos, con aminoácidos adecuados a las necesidades humanas, constituyendo una importante alternativa alimenticia para los 13 millones de pobres que tiene el país. 22
  • 23. Composición por 100 gramos de porción comestible 23
  • 24. METODOLOGIA Y DISEÑO EXPERIMENTAL Etapa de Acondicionamiento ; Las señales que genera cada termistor son acondicionadas con una configuración Amplificador básico puente usando para ello el integrado que consiste en 2 opams de la serie TL084, se escogió tal configuración porque la respuesta es mas sensible a los cambios de temperatura que presente el termistor. La figura 3.1 muestra el circuito que se implemento para cada termistor. 24
  • 25. Etapa de Adquisición; las señales anteriores pasan a un circuito de adquisición que consiste primeramente en un integrado multiplexor CD4051 de ocho entradas la cual permite seleccionar la entrada a utilizar, este dispositivo de selección está controlado por el microcontrolador a usar AT89C52 que controla tres de sus entradas lógicas , el cual tiene como función seleccionar el componente que se desee monitorear , las características de dicho integrado se detallan en el marco teórico, luego pasan a un integrado conversor análogo digital, el ADC 0808. 25
  • 26. Etapa del Circuito Actuador de Control ; El circuito actuador de control recibe la señal que resulto del control fuzzy implementado en el software labview, tal señal es un voltaje cuya variación esta comprendida entre los rangos de tensión 0v a 5v que ingresan al Pic 18f2550, que va a determinar el ancho de pulso que va a controlar el transformador de la válvula del magnetrón. El control es por periodos de tiempo conservando en todo tiempo la frecuencia nominal de tensión que son 60 hertz , el circuito actuador consta de elementos que aíslan la etapa de señal con la etapa de potencia , mediante un triac y un relé. 26
  • 27. Distribución de los sensores dentro de la cavidad Los sensores consisten en 32 termistores, Los termistores generalmente tienen una sensibilidad muy alta (~200 Ω/°C), lo cual los hace extremadamente susceptibles a los cambios de temperatura. A pesar de que tienen un rango rápido de respuesta, los termistores están limitados para uso en un rango de temperatura de 300 °C. Con con su alta resistencia nominal, ayuda a proporcionar medidas precisas en aplicaciones de menor temperatura. 27
  • 28. Linealización del Termistor La Linealización es un procedimiento que permite aproximar un modelo no lineal , por otro que si lo es y que cumple por lo tanto las propiedades de los sistemas lineales en particular el principio de superposición. La respuesta del Termistor a la temperatura es no lineal . Para la NTC que es el termistor que estamos utilizando se tiene una ecuación dada por el fabricante que va a determinar la variación de la temperatura en función de la resistencia, la ecuación expresa un comportamiento exponencial de la siguiente forma. Ro=8220; Tok=295.22 Rf=9080; Tfk=304.11 28
  • 29. 29
  • 30. Linealización de Curva a través de Tramos en Matlab 30
  • 31. Grafica de Linealización por Tramos 31
  • 32. Diseño del Controlador Fuzzy en Labview El controlador se diseño con tres entradas llamadas MASA, HUMEDAD y TEMP ERROR y una salida denominada POTENCIA para su diseño se utilizo un instrumento Virtual VI de labview llamado Fuzzy Logic Controller Design . 32
  • 33. Variable lingüística MASA mMin, masa Minima mMed, masa Media mMax masa Maxima Variable lingüística HUMEDAD Hb Humedad baja Hm Humedad media Ha Humedad alta 33
  • 34. Variable lingüística TEMP ERROR TC Temperatura Caliente TN Temperatura Normal TF Temperatura Fría Variable lingüística POTENCIA Apagado MAg Magnetrón Apagado Cuar MAg cuarta potencia Med Mag Mediana potencia Tre mag Tres cuartos de potencia magnetrón Full Mag Magnetron totalmente operativo. 34
  • 35. Base de reglas Descripción del lenguaje grafico de labview 35
  • 36. 36
  • 38. Mapa de Calor: El Programa Principal 38
  • 40. Almacenamiento de Datos Control Fuzzy 40
  • 42. CURVA DE SECADO A-B ETAPA DE CALENTAMIENTO Comienza desde la temperatura ambiente que es aproximadamente 20 ⁰C hasta la temperatura constante de deshidratación 70 ⁰C , esta etapa de calentamiento tiene una duración de 8 minutos B-C ETAPA CONSTANTE En esta etapa la velocidad de secado se mantiene constante, esta etapa tiene una duración de 5 minutos C-D ETAPA DE ENFRIAMIENTO En el punto C comienza la etapa de enfriamiento hasta el punto D el cual consta de una duración de 13 minutos. 42
  • 43. Pruebas Experimentales El tamaño de la muestra en todos los casos es de 1 cm3 como se muestra la figura a continuación, la masa total de la prueba es de 100gr. Con una humedad del 75 % de la papa, se logra introducir los datos en nuestro sistema de control y una masa de 100gr y a una temperatura de set point de 74 ⁰C. 43
  • 44. Variación de la temperatura dentro de la Cavidad Pruebas Realizadas 44
  • 45. 45
  • 46. Tabla y Grafica de Comparación de las Prueba 2 46
  • 47. Relación Potencia Magnetrón y la Temperatura en la Cavidad 47
  • 48. Análisis Bromatológico De La Papa Análisis Bromatológico de la papa cruda, cocida, deshidratada en el Laboratorio del Instituto de Bioingeniería Aplicada ABI - UNSA 48
  • 49. CONCLUSIONES  Con la aplicación del sistema de control automático basado en un controlador difuso se optimizo el proceso de deshidratado de la papa, logrando así optimizar el desempeño de la válvula y/o magnetrón del horno de microondas.  Se ha implementado el hardware en conjunto y la respectiva distribución de los sesonres (termistores) de temperatura en forma de un enmallado uniforme, también las etapas de acondicionamiento, adquisición y potencia obteniendo como resultado una data correcta según como se esperaba.  El microcontrolador AT89C52 cumple los requisitos mínimos necesarios de programación para enlazar los diferentes componentes del sistema de adquisición y la comunicación con la PC.  Se obtuvo el deshidratado de la papa a una temperatura promedio de 70 ⁰C, en un tiempo de 13 min y a una potencia de 450 watts. Estas características dependen de la forma y tipo del producto.  El diseño de control fuzzy satisface las condiciones del modelo lingüístico basado en reglas el cual ha sido programado en un lenguaje grafico que se implementa en software de labview. Introduciendo características necesarias para un deshidratado adecuado del producto. • 49
  • 50. RECOMENDACIONES  El presente sistema de deshidratación por microondas puede ser usado para realizar diferentes proyectos de investigación referente a productos perecibles de nuestra localidad.  El sistema de deshidratación por microondas puede ser mejorado añadiendo un sistema de vacío, porque mediante este sistema se logra reducir más el tiempo de secado y disminuir las temperaturas de deshidratación.  Diseñar una nueva cavidad y aplicar el sistema automatizado de deshidratación para diferentes productos alimenticios y otros, mediante un controlador difuso de radiación por microondas.  Que con el software implementado se puede almacenar la data de cada producto sometido al proceso el cual puede ser procesado y analizado para las diferentes variedades de productos logrando obtener un banco de información.  Contar con la supervisión adecuada y equipos de seguridad necesarios para maniobrar correctamente el equipo ya que emite radiación por microondas. 50
  • 51. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Fito Pedro, Barat Jose “Introducción al secado de alimentos por aire caliente ” Editorial universidad politécnica de Valencia 2001 p.202 [2] Barbosa-Cánovas Gustavo V. "Deshidratación de alimentos" año 2000 p297 [3] RICHARDSON, Philip. Improving the thermal processing of food. CRC Press, 2004. 507p. [4] KAREL, Marcus and LUND, Daryl B. Physical principles of food preservation. Marcel Dekker, 2003. 603p. [5] INCROPERA, F.P and DEWITT D.P. Fundamentos de transferencia de calor. 4 ed. México: Editorial Prentice Hall, 1999. p. 184-218 [6] Guerrero, L.; Núñez, M. (1991). El proceso de secado en los alimentos. Alimentación,Equipos y Tecnología, diciembre, 111-115. [7] Krokida M., Maroulis Z., 2001. Structural properties of dehydrated products during rehydration, International Journal of Food Sciernce and Technology, 36,529-538 [8] Astigarraga-Urquiza, J.; Astigarraga-Aguirre, J. (1995). Hornos de alta frecuencia y microondas. Teoría, cálculo y aplicaciones. Mc Graw-Hill. [9] Angulo Usategui, José María “Microcontroladores PIC: diseño práctico de aplicaciones.” McGraw-Hill, 2007 - p523 [10] Coughlin Robert F. “Amplificadores operacionales y circuitos integrados lineales” Prentice Hall 1993 536p [11 ] Mehdizadeh Mehrdad MICROWAVE/ RF APPLICATORS AND PROBES for material heating sensing and plasma generation a design guide ,Elsevier Inc first edition 2010 p394 [12] Cheng David K “Fundamentos de electromagnetismo para ingenieria “ Pearson Educación, 1998 - 492 páginas [13] 1. CIER. 2004. Los campos electromagnéticos y la salud. Seminario Internacional. Asunción. Paraguay [14] J.E. MOULDER. 2002. Campos electromagnéticos y salud humana. Medical College of Wisconsin. [15] Ma Lili 3D Computer Modeling of Magnetrons A thesis submitted to the University of London in partial ful¯llment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy. year 2004 [16] Cabal Claudia ing.Acuña Jose , Ing Otero Gerardo "Informe sobre Campos electromagnéticos y la salud humana" Julio 2005 [17] Mandami, E. H., Odtengaard, J. J., Lembessis, E. Use of fuzzy logic for implementing rule-based control of industrial processes. Advances in Fuzzy Sets, Possibility Theory an Applications Plenum Press, 1983. [18] Reyero, R., Nicolás, F. Sistemas de control basadas en lógica borrosa. OMROM Electronics-IKERLAN,1995. [19] Pérez Pueyo, Rosanna Descripción General de las Técnicas de Lógica Difusa, cap.2 94 [20] Ciro Velásquez Héctor José “Numerical Simulation Of A Thermal Process By Microwaves With Emphasis In Foods” Universidad Nacional de Colombia-Medellín, 2006 [21] J. Galindo Gomez, „Conjuntos y Sistemas Difusos (Logica Difusa y Aplicaciones)‟, [22] Fuzzy Logic for G Toolkit Reference Manual [23] www.potato2008.org © FAO, 2008 [14] http://www.gallawa.com/microtech/Magnetron-basico.html [25] http://www.ni.com/labview/ 51
  • 52. Investigación Científica; una idea mas plasmada en una realidad Bioingeniería Arequipa - Perú 52