Diseño de un sistema de control de flotabilidad para un planeador submarino

Abstract

Este trabajo trata sobre el diseño y desarrollo de un sistema de control de flotabilidad para un planeador submarino. El objetivo es crear un sistema que permita al planeador mantener una profundidad deseada mediante el control de la cantidad de aceite que es transferido entre un depósito interno y una vejiga en contacto con el exterior. El diseño incluye la creación de un circuito hidráulico y electrónico, cuya función es controlar el flujo de aceite entre el depósito interior y la vejiga exterior, de forma que la unidad de control se realiza empleando el microcontrolador ESP32 Dev kit V1, lo que permitirá reducir el tamaño del sistema, optimizar el consumo y disponer de conectividad wifi-integrada. Para analizar el comportamiento de la bomba y las válvulas, se realizarán ensayos para obtener las curvas características y los datos de consumo. El soporte del sistema se diseñará de forma cilíndrica utilizando AutoCAD e Inventor. Además, se desarrolla un modelo matemático del sistema de control mediante los métodos PID y MPC. Este modelo se utilizará para realizar simulaciones con Python, lo que permitirá optimizar y ajustar el control del sistema. En resumen, este trabajo implica el diseño y desarrollo de un sistema de control de flotabilidad para un planeador submarino, que incluye la creación de un circuito hidráulico y electrónico, el control mediante un microcontrolador, ensayos de análisis de componentes, el diseño de un soporte y la simulación del sistema.