Aplicación de microcontroladores Arduino y procesamiento de datos utilizando MatLab aplicado al ensayo de motores de combustión interna.

Abstract

El trazado del diagrama abierto de un motor de combustión interna (MCI) aporta información importante para el desarrollo de modelos de cálculo y el estudio del comportamiento del ciclo de trabajo. En la determinación de estos diagramas se deben medir parámetros como la presión desarrollada en el cilindro en función del ángulo de giro, así como también la referencia de punto muerto superior. El almacenamiento y procesado de la información de dichas mediciones puede tornarse una tarea lenta y ardua mediante el método tradicional consistente en la utilización de un osciloscopio digital que almacena la información recibida durante un tiempo fijo predeterminado, para luego guardarse en una memoria portátil y procesarla con un software de cálculo. La necesidad de validar modelos basados en resultados experimentales requiere formas flexibles y rápidas de obtener una cantidad representativa de muestras que avalen el método utilizado. En este trabajo se muestra la utilización de un microcontrolador comercial Arduino DUE, de la familia Atmel SAM3X8E ARM Cortex-M3, para acelerar el proceso de medición del ciclo abierto sin combustión de un motor de prueba, facilitando su visualización y la comprensión del fenómeno en tiempo real a través de una interfaz propia, pudiéndolo vincular directamente con el software MATLAB. La solución presentada mejora la confiabilidad de las mediciones a un costo mucho más bajo que el método tradicional, aprovechando la flexibilidad del microcontrolador para programar el número de muestras adecuado a cada medición y agregando la libertad que provee una herramienta open source.