Depósito Campus Casa Central Valparaíso

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Análisis del comportamiento de un esquema de control predictivo para Grid-Forming en una micro-red aislada mediante Hardware in the Loop
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024) Urquieta Valdés, Christhopher Alexanders; Huerta, Guillermo; Departamento de Electricidad; Norambuena Valdivia, Margarita Andrea
El documento presenta un estudio sobre la implementación y análisis de un esquema de control predictivo para un sistema Grid-Forming (GFM) en una micro-red aislada con generación fotovoltaica y respaldo de un sistema de almacenamiento de energía, Battery Energy Storage System (BESS). La motivación radica en la creciente necesidad de soluciones energéticas sostenibles y autónomas, especialmente en regiones rurales sin acceso a la red eléctrica. El estudio se enfoca en una localidad cercana a Vicuña, en la región de Coquimbo, Chile, caracterizada por alta irradiancia solar, lo que la hace ideal para el uso de paneles solares. El trabajo describe la modelación matemática de la micro-red, la configuración de los convertidores (DC-DC y DC-AC tipo T) y los controladores utilizados, con un énfasis en el control predictivo de tipo Finite Control Set Model Predictive Control (FCS-MPC). Para evaluar la efectividad del sistema, se realizaron simulaciones en PLECS y pruebas en tiempo real mediante Hardware-in-the-Loop (HIL) con la plataforma Real Time Digital Simulator (RTDS Simulator) y una Digital Signal Processor (DSP) C2000. Los resultados destacan la robustez del control predictivo, mostrando un buen desempeño en la estabilización de la tensión y la corriente, especialmente con el método de intermuestreo implementado. Sin embargo, se observa que en condiciones de menor potencia, la distorsión armónica relativa es más significativa. El documento concluye que la implementación del control GFM y el uso de tecnologías avanzadas como HIL permiten una validación efectiva del comportamiento del sistema bajo condiciones realistas. Se sugieren futuras mejoras en la estrategia de control y en la optimización del uso de recursos de CPU de la plataforma de control.
Movimiento y Percepción del Espacio. Si habitualmente el usuario se mueve a través del espacio, entonces ¿podría el espacio moverse alrededor del usuario?
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-07-29) Ortiz Jara, Matías Nicolás; Valenzuela Astudillo, Eduardo; Departamento de Arquitectura; Carrasco Walburg, Carolina Andrea
La idea de proyecto surge al ver una realidad de la que todos de una u otra forma hemos podido apreciar, o experimentar. Perder la movilidad del tren inferior y quedarse por un gran tiempo en una cama, ya sea por algún accidente, deterioro o por temas de edad. Esta situación cambia por completo el día a día de la persona. De lo que más resalta es el vivir una rutina y monotonía del espacio en el que se encuentra, además de los problemas anímicos y físicos que conlleva, como el deterioro muscular. Se toma como punto principal de estudio el movimiento, con esto comprender el cómo afecta en la percepción del espacio, como esta cambia cuando no hay movimiento y como suplir la ausencia de movimiento, debido a la condición de movimiento del usuario objetivo. Con esto en cuenta se opta por usar herramientas de realidad virtual, para crear un prototipo de una experiencia virtual que estimule el movimiento del tren superior del usuario, para que este pueda recorrer distintos ambientes. Para esto se analiza el espacio en el que se desenvuelve el usuario objetivo y así poder definir gestos base que se realicen dentro de su área de movimiento. Para promover el movimiento del usuario se plantean distintos espacios con elementos recorridos y contrastantes que inciten a cambiar de zonas. Además de alternar las leyes de la física dentro de esta, para así tener una nueva forma de recorrer el entorno en base a su espacio de movimiento.
Transformación económica en zonas de sacrificio: análisis de estrategias de diversificación y reconversión para la comuna de Huasco
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-12) Díaz Chacana, Diego Pablo; Gatica Silva, Macarena; Departamento de Ingeniería Comercial; Aracena Hrepic, Felipe Ignacio
La presente investigación analiza estrategias de diversificación y reconversión laboral para la comuna de Huasco, considerada una zona de sacrificio debido a la concentración de industrias contaminantes, particularmente termoeléctricas. El estudio emplea una metodología mixta que combina análisis cualitativo a través de entrevistas a tres grupos clave (habitantes, autoridades y especialistas), con análisis cuantitativo de indicadores económicos, laborales y ambientales. Los principales hallazgos indican que Huasco enfrenta una compleja situación caracterizada por: • Alta dependencia económica del sector minero y del sector energético, articularmente este último, genera 533 empleos directos y 1,154 indirectos, representando el 6.77% del empleo comunal. • Deterioro significativo de actividades económicas tradicionales como la olivicultura y pesca artesanal debido a la contaminación. • Impactos graves en la salud pública, con tasas de mortalidad por enfermedades cardiovasculares 71% superiores al promedio nacional. • Emigración juvenil y cambios demográficos que afectan el tejido social. El análisis de casos internacionales exitosos de reconversión (Centralia, Ruhr, Alberta, entre otros) revela elementos clave para una transición efectiva: • Plazos realistas de 5-10 años • Financiamiento mixto público-privado • Programas integrales de capacitación • Marco institucional dedicado • Participación activa de todos los actores relevantes. El estudio identifica oportunidades de diversificación económica en sectores como turismo, agricultura tecnificada y servicios portuarios. Sin embargo, estas alternativas requieren inversiones significativas en infraestructura y capital humano, además de modificaciones en los marcos regulatorios actuales. Las conclusiones sugieren que la viabilidad de un plan estratégico de reconversión para Huasco depende de: Establecimiento de una autoridad dedicada con capacidad legal y presupuestaria Desarrollo de programas específicos de capacitación y apoyo al emprendimiento• Implementación gradual que mantenga la estabilidad económica mientras se desarrollan alternativas • Compromiso sostenido de actores públicos y privados. • Sistema robusto de monitoreo y evaluación . La investigación proporciona una base para el diseño de políticas públicas orientadas a la transformación económica sostenible de Huasco, enfatizando la necesidad de un enfoque integral que considere aspectos económicos, sociales y ambientales.
Privacy auditing platform for android applications through the permission analysis
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-04) Barros Acuña, Juan Ignacio; Visconti Zamora, Marcello Alfredo; Departamento de Informática; Beroiza Osses, Felipe Ignacio
El uso masivo de dispositivos Android plantea riesgos para la privacidad de los usuarios debido a la compleja gestión de permisos. Aunque Android implementa el principio de mínimo privilegio, la amplia gama de aplicaciones puede derivar en la fuga de datos sensibles. Para abordar este problema, se diseñó e implementó una aplicación que audita los permisos de aplicaciones preinstaladas y de terceros, informando a los usuarios sobre posibles fugas de información sensible y evaluando el nivel de riesgo de cada aplicación. El sistema integra técnicas de Procesamiento de Lenguaje Natural (NLP) como servicio adicional para analizar descripciones de aplicaciones, evaluar los permisos peligrosos, y resumir políticas de privacidad. La solución fue validada con pruebas unitarias e integración continua, asegurando su calidad y efectividad. Su impacto reside en aumentar la conciencia y control sobre la privacidad, contribuyendo a la ciberseguridad móvil y estableciendo bases para investigaciones futuras.
Un enfoque moderno para proyectos de la feria de software - análisis y rediseño de procesos
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-06-01) Gutiérrez Olivares, Nahuel Nehuén; Hevia Rodríguez, Luis; Departamento de Informática; Ascencio Alarcón, Oscar Alberto; Otro
Este trabajo presenta un rediseño del proceso asociado a la Feria de Software de la Universidad Técnica Federico Santa María, enfocado en mejorar la experiencia en el proceso de desarrollo de un producto de software mediante un replanteamiento metodológico de las asignaturas Gestión de Proyectos Informáticos y Taller de Proyectos Informáticos. A través de un análisis detallado de la situación actual, se identifican ineficiencias, actividades redundantes, deficiencias en retroalimentación y evaluación, entre otros factores, que afectan tanto a estudiantes como a otros actores involucrados, dando lugar a una propuesta que abarca soluciones a estos temas y mejoras sustanciales al proceso en general. La propuesta integra herramientas tecnológicas y, también, establece una mayor alineación curricular, incorporando asignaturas previas y electivas. Además, se fomenta la participación activa de clientes y actores externos para asegurar proyectos más realistas y relevantes. Este rediseño propone un modelo estructurado que promueve la claridad en las actividades, un uso eficiente del tiempo y una amplia preparación de los estudiantes para desafíos profesionales. La validación del modelo incluye una comparación entre el estado actual y el propuesto, así como el análisis de encuestas realizadas a estudiantes, destacando el impacto positivo de los cambios en la experiencia estudiantil y en los resultados esperados.
Desarrollo de un backend automatizado para el análisis funcional de genomas fúngicos
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-06-10) Godoy Casas, Fabián Esteban; Lobaina Lobaina, Esli; Torres Rudloff, Nicolás; Departamento de Electrónica; Morales Calvo, Patricia
La presente memoria detalla el diseño, desarrollo e implementación de un backend especializado para el análisis funcional y filogenético de genomas fúngicos, integrando de manera coherente herramientas bioinformáticas consolidadas con metodologías y tecnologías propias de la Ingeniería Civil Telemática. En respuesta a la necesidad de optimizar la interpretación de datos genómicos, se diseñó una arquitectura modular basada en contenedores Docker y servicios web ligeros (mediante Python y Flask) que orquesta flujos de trabajo complejos. El sistema automatiza la anotación funcional (p. ej., usando eggNOG-mapper), la extracción de métricas ortológicas y la generación de visualizaciones gráficas, garantizando reproducibilidad, escalabilidad y una alta eficiencia en entornos distribuidos. Esta solución no sólo agiliza la integración de datos y el análisis bioinformático sin requerir conocimientos especializados del usuario final, sino que también constituye un aporte significativo para la comunidad investigadora, al reducir la complejidad y los costos asociados a la gestión, comparación y evaluación de grandes volúmenes de información genómica. El trabajo sienta las bases para futuras expansiones, incluyendo la incorporación de análisis metagenómicos, aprendizaje automático y despliegues en plataformas de computación en la nube.
Recuperación de sal de plata y oro metálico a partir de ewaste mediante un proceso metalúrgico sostenible
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-06-13) Espinosa Araya, María Isabel; Hernández Avendaño, Pía Carolina Andrea; Departamento de Ingeniería Metalúrgica y de Materiales; Barrueto Polanco, Yahaira Ivette
Esta investigación evalúa la recuperación de oro y plata a partir de residuos electrónicos, específicamente, a partir de WPCBs, a través de una vía de procesamiento idrometalúrgico sostenible mediante el uso de tiourea (TU) y sulfato férrico como agentes lixiviantes; y ácido clorhídrico y sulfato férrico como agentes precipitantes. Durante la lixiviación, se estudiaron los efectos de distintos factores operacionales como pH (1, 1.5 y 2), temperatura (25 y 35 °C) y razón de Fe+3/TU (1:3, 1:2 y 2:1) en la eficiencia de disolución de plata y oro. Los resultados presentaron recuperaciones de oro sobre el 90% bajo condiciones específicas (pH 2 y razón 1:3 a 25 °C); y recuperaciones de plata (bajo pH 1 y razón 1:3 a 35 °C) cercanas al 80% después de 240 minutos de lixiviación. Sin embargo, se observó que la cinética de lixiviación del oro es mucho mayor que la de la plata, por lo que se consideran como condiciones óptimas las que permitieron obtener porcentajes de extracción mayores en menor cantidad de tiempo; destacando así trabajar bajo pH 1 y razón 1:3 a 25 °C. En cuanto a la etapa de concentración, se obtuvo un precipitado de cloruro de plata a partir del uso de HCl 1:1(ac) durante 20 minutos y se recuperó un 66.8% de este metal de interés total. Por otro lado, se obtuvo un cemento a partir del uso de láminas de aluminio comercial, recuperando un 85.8% del oro total después de 60 minutos aproximadamente. Sin embargo, también se contó con la presencia de elementos contaminantes como el tantalio y cobre. Es por esto que, se sugiere rediseñar una vía de procesamiento que considere una etapa de desmontaje más minuciosa, y una etapa de lixiviación fraccionada para eliminar la mayor cantidad de cobre posible del sistema; con el fin de mejorar la selectividad de los metales preciosos en las etapas posteriores. Finalmente, mediante la vía de procesamiento planteada se obtuvo una recuperación global de plata de un 58.4%; mientras que la recuperación global de oro fue de un 85.8%.
Análisis de factores que afectan el funcionamiento hidráulico del humedal del Río Maipo
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-06-13) Lamoza Ramírez, Francisca Valentina; Soto R., Karina; Departamento de Obras Civiles; Flores Audibert, Raúl Pedro
En el contexto del Proyecto: Fondo de Protección Ambiental, FPA, 2023 “Implementación del plan de Manejo del Santuario de la Naturaleza Humedal Río Maipo: educación ambiental en torno al monitoreo del Río Maipo”, financiado por el Ministerio del Medio Ambiente y liderado por la Fundación Cosmos, fundación sin fines de lucro que actualmente posee la misión de manejo, gestión y rehabilitación del Parque Santuario Humedal Río Maipo. La Universidad Técnica Federico Santa María, específicamente el Departamento de Obras Civiles, actúa como contraparte técnica en el Proyecto, con la misión de monitorear periódicamente las condiciones hidrográficas del estuario, salinidad, temperatura, turbidez, etc., así como la supervisión, mantenimiento y análisis de datos provenientes de la nueva instrumentación instalada en el sistema estuarino (Flores, 2025). En este documento se detallan las visitas realizadas al sitio de estudio durante los meses de Septiembre, Octubre y Diciembre 2024, además de las que se llevan a cabo en Febrero y Marzo 2025, en ellas se efectuaron mediciones hidrográficas, perfiles de salinidad y temperatura, a lo largo del estuario. Adicionalmente, se detalla la información recogida por la estación de monitoreo permanente, y se presenta el análisis de las series de tiempo obtenidas tanto para profundidad como conductividad - salinidad y temperatura. En esta oportunidad, el análisis se enfoca en establecer las frecuencias - períodos de la variabilidad temporal asociada a cada variable, a través de un análisis espectral. Respecto a los resultados obtenidos, al momento de evaluar la confiabilidad de los sensores instalados y la información recolectada en terreno, se obtiene un resultado favorable pues los datos son consistentes y de muy buena calidad. Por otro lado, en términos hidrográficos, se puede advertir que la presencia de agua salada no se aprecia hasta mediados de Enero 2025, presuntamente por los altos caudales observados en el Río Maipo. Finalmente, con respecto a la morfología de la desembocadura, la barra se ha desplazado de tal manera que la descarga es casi paralela a la costa y el contraste de color entre el agua de río y agua de mar forman una pluma con elevada carga de sedimentos finos en suspensión.
Prototipo de laboratorio para accionamientos eléctricos de media tensión utilizando un convertidor npc de tres niveles
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-06-16) Jira Torres, Nelson Octavio; Departamento de Ingeniería Eléctrica; Mora Castro, Andrés Felipe
Este trabajo consiste en el armado y puesta en marcha de un prototipo de laboratorio utilizando un convertidor NPC de tres niveles, de tres fases, cuatro piernas y cinco submódulos por pierna. En una primera etapa se cotizaron componentes según las tablas de diseño originales y se encontraron reemplazos para los que no estaban disponibles . Luego se soldaron los componentes a cada circuito, se realizaron pruebas eléctricas a los componentes, se verificó la integridad de los circuitos de las PCB y se evaluó la correcta conversión DC/AC en cada fase y en el conjunto total a través de mediciones que fueron contrastadas con simulación computacional en PLECS ante dos escenarios, uno con carga pasiva RL y otro con conexión a una máquina de inducción de jaula de ardilla. Antes de las pruebas experimentales fue necesario diseñar un sistema de protección ante sobrecorrientes, ya que este convertidor no cuenta con uno implementado, por lo que para prevenir fallas por errores en el control digital o de conexión en las fases, se ideó un circuito de protección controlado por un procesador digital de señales (DSP) y otro controlado por hardware, que mide directamente la corriente del convertidor utilizando comparadores. Finalmente, se programaron en el DSP los algoritmos de modulación PWM (Pulse Width Modulation) y SVM (Space Vector Modulation) para controlar la tensión y corriente de salida del convertidor, implementándose además un control escalar de velocidad en lazo abierto. Este convertidor queda disponible para su uso en docencia e investigación para futuros proyectos.
Aumento de la capacidad de bombeo de una bomba undimotriz, cálculo de rendimiento y diseño en CAD
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-06-17) Morales Morales, Javier Ignacio; Pacheco Sanjuan, Alejandro Andrés; Departamento de Ingeniería Mecánica; Rheinschmidt, Udo Rudolf
Los océanos son una fuente renovable de recursos, con una gran cantidad de energía limpia e infinita a disposición. En Chile, tenemos la oportunidad de ser pioneros en aprovechar este recurso inagotable que baña nuestros 4.300 km de litoral. La tecnología undimotriz tiene el potencial de aprovechar este recurso, usando el vaivén de las olas en beneficio del país. El presente trabajo tiene como objetivo aumentar el caudal del proyecto undimotriz Wasserdrachen; esto se llevó a cabo aumentando las dimensiones del pistón del sistema de bombeo desde unos 120[mm] a unos 200[mm], y con ello se espera que el caudal aumente desde 1.65[L/s] a un caudal de 20.5 [L/s]. Se estimó la eficiencia del equipo mediante un modelo unidimensional del problema, lo que entregó una eficiencia del equipo Wasserdrachen V de un 13%, comparado con un 2% del diseño previo. Se determinó que los costos asociados a la adquisición de los materiales para la fabricación del equipo ascienden a 11 millones de CLP. Se sugiere como financiamiento la postulación a fondo concursable IDEA+ y se entrega ejemplo de postulación enfocado en el proyecto. Se realizaron planos detallados, se establecieron los pasos a seguir para la construcción del equipo, uso y almacenamiento de los materiales basados en el trabajo en terreno del equipo Wasserdrache IV. El estudio realizado para estimar el tiempo de fabricación mediante el método de ruta crítica entregó que el equipo puede ser fabricado en cerca de un mes de trabajo continuo por un equipo calificado.