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Se es/a desarm/Zando an proyecfo para /nfeprar an Laborafon'o Mow/ pae perm/fa e/ac/aar /oa d/apnoaf/cos de pene/adorea faera de //nea de ana manera mas e/yc/enfe.

Sistema de diagnostico de generadores asistido por computadora integrado a un Laboratorio Movil

H. Oc/awo de /a Torre Vdpa, dscar Eacorsa Mora/es, ;4de//na Casfa/ieda Parra, Podo/fo Garc/a-Co/dn P. y Ernesto Ldpez Azamar

Resumen

Se presenta el desarrollo del Laboratorio Movil, el cual permitira conjuntar y documentar el conocimento adquirido por mas de diez anos de experiencia en diagnostico de generadores electricos.

El desarrollo del proyecto se divide en tres grandes partes: disefio de laboratorio, sistema de adquisicion de datos (Datec) y sistema de diagnostico de generadores asistido por computadora (Cadis). En la figura 1 se puede ver el diagrama general del Laboratorio.

IntroductionEl diagnostico de generadores en sitio ha demostrado ser una poderosa herramienta para la identification de procesos de deterioro que sufre el

generador; permitiendo al ingeniero de mantenimiento tomar acetones preventivas que eviten la ocurrencia de fallas catastrohcas. La carga de trabajo en cuanto a diagnostico de generadores es intensa. Requiere viajar al sitio de prueba transportando equipo de medicion y fuentes de alimentation, por ende, este equipo puede sufrir deterioro durante la trsnaportacion y utilization en campo, aun cuando se llevan en contenedores. Eventualmente se originan errores durante el montaje del circuito de prueba y de la instrumentation, generando dahos al equipo y poniendo en riesgo al personal que esta efectuando la prueba. Por otra parte, al final del servicio, el ingeniero de mantenimiento de la planta requiere, to antes posible, un reporte final, donde se indiquen los resultados y las conclusiones para que se tomen las medidas necesarias y, de esta forma, garantizar la confiabilidad de operation del generador una vez puesto en servicio. Por tal motive, tanto el Laboratorio de Pruebas de Equipos y Materials (Lapem) de la Comision Federal de Electricidad (CFE), como el Institute de Investigaciones Electricas (HE) ban conjuntado grupos de trabajo espetializados para que desarrollen herramientas y tecnologfas que faciliten resolver la alta carga de trabajo,

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reducir los problemas de deterioro de la instrumentation, evitar el riesgo del peraonal y facilitar el diagnostico y Ina emision de los reportes finales.

Todo esto se ha concretado en el proyecto para el desarrollo de un Laboratorio Movil que permitira efectuar los diagnostics de generadores fuera de llnea de una manera eficiente.

Aspectos generates de diseno del laboratorioLa experience obtenida con los servicios de dlagnostico ha demostrado que normalmente se tienen que enfrentar los siguientes problemas:• La instrumentation y las fuentes de voltaje se deterioran aceleradamente al trasportarse en forma independiente, aun cuando esto se lleve a cabo en contenedores que los protejan razonablemente durante el viaje.• Reduction de la eficiencia del equipo y del personal que realiza los trabajos de dlagnostico debido a las condiciones adversas que se tienen en las plantas como el alto nivel de ruido, las elevadas temperaturas y el gran contenido de humedad en el ambiente.• Aumento en el tiempo aplicado al dlagnostico de un equipo por errores cometidos en la interconexion de los distintos elementos del circuito de prueba.

El desarrollo del proyecto del Laboratorio Movil se divide enIres granges paries/ d/seno de /adorafodo, s/slema de adpu/s/c/dn de dales ("Oalecj,y sistema de diagnostico de generadores asistido por computadora (Cadis).

Los problemas que actualmente se tienen establecen los requerimientos

FIGURAl

Diagrama general del Laboratorio Moril.

que debe cumplir el Laboratorio para hacer el diagnostico de una manera mas eficiente.

Las principals pruebas que se realizaran con el Laboratorio Movil para el diagnostico de generadores en sitio son:

Pruebas en el estator:• Inspection visual.• Medicion de resistencia de

aislamiento.• Medicion de descargas partiales.• Medicion de capacitancia y

tangente de perdidas.• Medicion de descargas a la

ranura.• Detection de imperfecciones en

el nucleo.• Resistencia ohmica.

Pruebas en el rotor:• Inspection visual.• Medicion de resistencia de

aislamiento.• Comparacidn de pulsos• Resistencia ohmica.• Impedancia a 60 Hz.• Impedancia en funcion de la

ffecuencia.

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Con este protocolo de mediciones, el ingeniero de pruebas determinara el estado en que se encuentra el sistema aislante del generation

InstrumentationEl Laboratorio esta dividido en dos secciones (foto 1): una section de instrumentation y otra de potencia. La etapa de instrumentation esta integrada con los equipos de m edition y herramientas de sopivare y hardware requeridas para operar el Laboratorio.

Los equipos de medicion estan instalados en gabinetes metalicos anclados a una placa base; para ayudar a reducir el nivel de vibration que se tiene en los instrumentos durante su transpose se utilizo un material antivibratorio que se instalo entre los elementos de sujecion de los gabinetes. De manera similar, se instalo material antivibratorio entre los elementos de sujecion de/cada equipo en particular.

Los principals equipos de medicion que integran la etapa de instrumentation del Laboratorio son:

• Medidor de resistencia de aislamiento.

• Medidor de descargas partiales.

DISCLAIMER

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FOTO 1Vista del interior del Laboratorio Movil.

• Puente manual de capacitancia y tangente de perdidas.

• Detector de descargas a la ranura.

• Generador de pulsos recurrentes.• Osciloscopio digital.• Puente de frecuencia variable.• Computadora central PXI-1000.• Multimetros.

El Laboratorio esta dividido en dos secciones: una seccion de instrumentacion y otra de potencia. La etapa de instrumentacion esta integrada con los equipos de medicion y herramientas de software y hardware requeridas para operar el Laboratorio.

La instrumentacion se conectara a una computadora a traves de la cual se tomaran los registros de los datos de cada una de las pruebas citadas anteriormente. Algunos de los instrumentos que se utilizaran en el diagnostico de generadores se estan

fabricando en el HE, con la finalidad de tener un sistema lo mas integral posible.

En la parte posterior de la unidad se coloco un tablero de conexiones. A este tablero se conectaran, por un lado, los cables de medicion de la instrumentacion y, por la parte externa, el operador podra conectar, de una manera sencilla, el generador bajo prueba con la instrumentacion. De esta forma, el operador no tendra acceso directo al area de potencia, evitando asi posibles accidentes.Equipo de potencia La etapa de potencia esta integrada por el transformador resonante que dene un voltaje de salida de 20 kV CA. Este transformador proporciona los niveles de tension que se aplican al equipo bajo prueba. Dicho equipo puede utilizarse en el diagnostico de generadores con una capacitancia en el devando del estatoa entre 150nFyl.4juFEl transformador resonante se opera a traves de una fuente de frecuencia variable que dene su circuito de protection y control.

El Laboratorio cuenta con los capacitores que se utilizan para la medicion de descargas parciales y

tangente de perdidas, y para medir la tension de prueba se instalo un divisor de tension. Asimismo, se tienen conectados los accesorios de la instrumentation que se utilizan para tomar la serial de medicion en el area de potencia. Todos los equipos se encuentran debidamente sujetos a la placa base del laboratorio y tienen su conexionatierra.

Instalacion electricaEl Laboratorio dene para su operation un alimentador monofasico de 127 V y uno trifasico de 220 V,

De la alimentation monofasica se derivan dos circuitos. El circuito uno se utiliza para alimentar el aire aconditionado, el cual esta controlado a traves de un interrupter termomagnetico de 20 A. En el circuito monofasico dos se tienen conectadas dos lamparas para alumbrado intemo y los contactos para alimentation de la instrumentacion. Este circuito tiene protection contra sobrecorriente con un interruptor termomagnetico de 30 A. El interruptor principal del circuito monofasico se encuentra instalado en un gabinete en la parte externa del Laboratorio y tiene una capacidadpara60A.

En el alimentador trifasico de 220 V se conecta la fuente de frecuencia variable del sistema resonante y que energiza el circuito de potencia del Laboratorio. Este circuito esta controlado por un interruptor de paso de 30 A, el cual se encuentra conectado en serie con el interruptor principal, que tiene una capacidadde&OA.

Se instalo un sistema de tierras en el Laboratorio, en el cual estan conectados los equipos del circuito de potencia y toda la instrumentacion requerida. De esta forma, la probabilidad de olvidar conectar un equipo a tierra es nula, evitando con ello la production de danos a la instrumentacion y al operador.

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Acondicionamiento del laboratorioLa unidad donde se instalo el Laboratorio se acondiciono con elementos de izaje, con la flnalidad de transportarla cerca del generador bajo prueba con la grua viajera de la planta. Generalmente, en las plantas generadoras de energfa electrica, se tiene una temperatura ambiente mayor a los 37°C y con un alto nivel de humedad. Considerando esta situation, se instalo aire acondicionado en el Laboratorio; a las paredes y techo se les coloco un recubrimiento termico que ayudara a proporcionar una temperatura mas agradable al operador y a la instrumentacion, de esta forma se evitaran dafios a la instrumentacion por alta temperatura.

Aspectos de seguridadEn el diseno del Laboratorio se tomaron en cuenta aspectos de seguridad para evitar que los operadores sufran accidentes y los equipos sufiran danos severos. Por lo tanto, se tienen instalados elementos de proteccion para los circuitos electricos del Laboratorio. Adicionalmente, el sistema resonante cuenta con sus propios elementos de proteccion. El sistema resonante cuenta con una lampara indicadora tipo torreta que esta sincronizada con la operation del transformador de alta tension.

En los accesos al area de potencia se tienen colocados letreros que indican “peligro alta tension”. Cabe mentionar que la etapa de potencia esta separada de la etapa de instrumentacion por medio de una reja metalica que esta conectada a tierra. El Laboratorio cuenta con una alarma para detectar humo, en caso de iniciarse un incendio.

El Sistema de Adquisition de Datos y Control de Pruebas (Datec)Para el control de las pruebas de diagnostico se desarrollo un sistema de

adquisition de datos y control de pruebas de diagnostico (Datec, Data Acquisition and Test Control). El Datec ejecuta las pruebas de diagnostico controlando varies instrumentos reales y virtuales mediante una computadora personal. Los datos adquiridos los ordena en archivos que posteriormente se ingresan a la base de datos. Esta facilidad permite la incorporation, en la base de datos, de otros diagnosticos realizados por un grupo de trabajo que no utilice el Laboratorio Movil. A continuation se detallan las caracteristicas principals del Datec.

Para e/ confro/ de /as pruebas de d/apndsf/co se desarro//d un S/s/ema de /Wqu/s/c/dn de Dales y Centro/ de Pruebas de D/apndsf/co (Datec).

Alcance del DatecEl Datec es una herramienta desarrollada para apoyar al usuario del Laboratorio Movil en la ejecucion de las pruebas de diagnostico; que le grna en las

conexiones de las pmebas; que adquiere los datos de la prueba a la computadora de control, en forma automatica; que ofrece ayuda sobre procedimientos de ejecucion de acuerdo con normas y ranges de valores aceptables, y que emite una calificacion sobre el resultado de cada prueba.

El Datec se compone de tres elementos principales:

• La instrumentacion de medicion, donde se destacan instrumentos tradicionales y virtuales, que incluyen las interfaces de control y comunicacion.

• La unidad de procesamiento central PXI. Esta unidad cuenta con las interfaces de comunicacion, control y adquisition en bus PXI, donde residen los instrumentos virtuales.

• Los programas de control de ejecucion de pruebas, adquisition de datos y ayuda enlmea.

En la flgura 2 se muestra la relation entre estos elementos, cuya operation se detalla a continuation:

la instrumentacion de medicion Las pruebas de diagnostico del Laboratorio Movil se efectuan en dos Epos de instrumentos: los instrumentos

FIGURA2

Diagrama general del sistema de adquisicidn de datos y control de pruebas Datec.

_ Oeteccidn de^ r * m per rf ecci ones

(VlecMcion /Tff) en ex nijcieo

Impuimo a

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tradicionales, que se construyeron con el proposito de ejecutar una praeba especfflca, ylos instrumentos vjituales, que se basan en las funciones de convertidores analogico/digitales y digitales/analogicos, cuya operation esta especificada por un programa de software, adecuando su operation para cada prueba que realizan.a) Instrumentos tradicionales. Dentro de este tipo de equipos de medicion encontramos al medidor de capacitancia y tan 5, el detector de descargas parciales, el medidor de resistencia ohmica y de aislamiento, el transformador resonante, el generador de pulsos recurrentes, etcetera, los cuales se desarrollan para cada prueba en especffico. La electronicay los componentes utilizados son de alta precision (mayor a 0.1%), sin embargo, el costo de cada uno de estos equipos es de varias decenas de miles de dolares. La Unidad de Equipos Electricos adquirio estos equipos desde la decada de 1980, asegurando obtener la maxima precision. Ann asi, pocos de estos equipos cuentan con una interfaz de comunicacion, por lo que se encuentran en desarrollo los modulos de comunicacion, control y adquisicidn de mediciones para cada equipo. Esta tarea se efectuara utilizando microcontroladores del tipo PICS, que se integraran dentro de cada equipo de prueba, permidendo un control bidirectional.

b) Instrumentos virtuales. Se cuenta con dos tarjetas digitalizadoras, la primera con ocho canales analogico digital, con muestreo de lMS/s y dos salidas de +/-5V a 1MHz, ocho canales de entrada/salida digitales, y control de disparo por software, hardware y en cascada. La segunda tarjeta es de150 kHz con dos canales de entrada.Se cuenta con dos tarjetas de multimetro virtual, una tarjeta

digitalizadora de imagenes que permite capturar en colores, disparar en cascada el resto de las tarjetas y controlar la seguridad de las zonas de alta tension. Los instrumentos virtuales realizan la tarea de adquirir datos de voltaje, corriente, frecuencia, formas de onda, sincronizacion de pruebas, supervision de zonas de alta tension y verification de interruptores de seguridad.

Con /a /mp/anfac/dn de/ Ladora/ono Mdy// se marca unpaso importante en el diagnostico de generadores fuera de servicio, pues se hara de una manera mas eficiente, se lograra capitalizar la experiencia adquirida y permitira que los ingenieros que llevan a cabo estas tareas centren su atencion en el generador que estan analizando al no tener que ocuparse de labores secundarias, como el montaje de los equipos y el manejo de la informacion.

la unidad de procesamiento central PXIEl corazon del sistema Datec lo Integra una computadora personal de tipo industrial con bus de expansion PCI. Esta coiiputadora tiene un procesador Pentium que corre a 233 MHz, con disco duro de 2 GB, memoria RAM de 64 MB, lector de disco flexible de 3.5", sistema operativo WIN-NT®, dos puertos serie RS-232, un puerto paralelo IEEE 1385, controladores de video, teclado y raton integrado, asi como un puerto serie universal USB, servicio de red con conexion ethemet 10 base T, interfaz de comunicacion GPIB, SCSI-Ill y siete ranuras de expansion en bus PCI.

Software de control de efecucion de pruebasEl software de control de execution de pruebas y adquisicidn de datos se desarrollo en Lab Windows CVI®, ambiente de C para instrumentos virtuales. Lab Windows CVI® permite integrar toda la information requerida en cada prueba, por ejemplo: para ejecutar la prueba de descargas parciales, el software adquiere la fecha y los datos del equipo bajo prueba de una interfaz de usuario grafica y amigable. Los datos de la fecha, numero de servicio y archivo de trabajo los obtiene de la computadora; la temperatura, el estado de interruptores de seguridad y las condiciones de la fuente de alimentation como voltaje, corriente y frecuencia de prueba los obtiene de las tarjetas digitalizadoras, que funcionan como osciloscopio, ampenmetro y voltfmetro virtuales. La medicion del valor de descargas, energia, tasa de repeticiony valor cuadratico medio los obtiene del detector de descargas parciales a traves del modulo de digitalization y control desarrollado en microcontroladores PICS.

Todos los datos de prueba recabados los almacena en un archivo con el formato de entrada definido para cada una de las flchas de la base de datos; se almacenan en disco duro y se graban en disco compacto.

Sistema de Diagnostico de Generadores Asistido por Computadora (Cadis)El Sistema de Diagnostico de Generadores Electricos Asistido por Computadora (Cadis) esta constituido por cuatro modulos basicos:

• BDGEN, Sistema de Base de Datos para Generadores Electricos. Contended todos los datos del diagnostico (pruebas, equipos, personal, centrales, generadores,

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resultado del diagnostico).• Sare, Sistema Automatico de

Reportes.• Sirbe, Sistema de Razonamiento

Basado en Experience.• MAP, Modulo de

Acondicionamiento de Dates a Cases.De acuerdo con el diagrama de la

flgura 6, los dates de prueba se miden a (raves del sistema de adquisicion de dates (Datec), para luego almacenarse en el sistema de base de dates (BDGEN). De ahi, los dates son enviados al Sirbe a (raves del MAP, que mapea los dates de las pruebas realizadas en el servicio de diagnostico, de una forma tal que el Sirbe entienda y clasifique dentro de los casos previamente almacenados, identificando los casos similares para presentarlos al usuario.

El Sirbe adapta el diagnostico de los casos previos al caso nuevo e interactua con el usuario para aceptarlo como caso similar o reclasificarlo como caso nuevo. El diagnostico propuesto se envia a BDGEN a traves de MAP para complementar los dates de prueba y finalizar el diagnostico con comentarios adicionales del usuario.

El Sare toma la informacion de un diagnostico preselecdonado del BDGEN y, en forma automatizada, envia a impresion el reporte tecnico final correspondiente.

Sistema de Base de Datos (BDGEN)El Sistema de Base de Datos (BDGEN) que contendra los datos de prueba de cada uno de los diagnosticos efectuados en generadores permitira la facil comparacion de resultados de prueba de diagnosticos previos y el analisis de tendencias en funcion del tiempo de los mismos.

El BDGEN esta conformado por una base de datos, interfaces de usuario para

la captura de datos, informes de datos de prueba, procedimientos y funciones para su integration.

La base de datos adquiere una especial relevancia por el hecho de ser la concentradora de los datos de entrada provenientes del sistema de adquisicion de datos y la emisora de la informacion de salida para alimentar tanto al reporteador automatico como al sistema de razonamiento basado en casos (flgura 3).

Diseno conceptual del BDGEN El proceso que se sigue para brindar un servicio de diagnostico del estado de un generador electrico inicia con la reception de una solicitud de servicio de diagnostico y su cotizacion. Si es aceptada, se programa asignarle el equipo y el personal responsable de realizar las pruebas. Durante el servicio, se requiere anotar los datos de prueba, capturarlos en una computadora, realizar los graficos correspondientes y hacer un analisis de la informacion para finalmente emitir el diagnostico. Tanto los valores electricos medidos como los calculados, las graficas y el diagnostico, se incluyen en un reporte que se entrega al cliente. Unavez que el cliente flrma de recibido y de

conformidad por ese reporte, se da por terminado el servicio y la informacion ya no puede cambiarse.

Al analizar BDGEN en el contexto de procesos se determina que el proceso principal es el control de ordenes de service de diagnostico, y en funcion de el, se establecen todas las entidades (tablas) y sus relaciones. A continuation se describen las principales enddades que interactuan con el:

• En la entidad de instrumentation se almacena la informacion correspondiente al equipo de prueba que se udliza para un diagnostico espeeffleo. Dentro de esta information esta el numero de serie, la marca, el modelo, el numero de inventario y la fecha de calibration.

• La entidad de centrales contiene los datos mas relevantes de las centrales generadoras de energfa electrica tales como: identificador de la central, nombreyubicacion.

• La entidad de pruebas almacena las mediciones que se realizan a un generador durante un servicio de diagnostico.

• La entidad de personal incluye informacion basica de los responsables de la realization del diagnostico.

• La entidad de generadores almacena los datos de placa del

Datec

GeneradorSirbe

MAP

BDGEN Cadis

FIGURA3Esquema conceptual del Cadis.

articulos tecnicos

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generador electrico bajo prueba.El proceso de servido de

diagnostico arroja como resultado final on reporte de praebas.

Desarrollo del sistema BDGEN La plataforma de desarrollo del sistema es Windows 95® utilizandose el manejador de bases de datos Visual Fox Pro 5.0® para generar las interfaces de usuario y los informes de praebas. Para la presentation de graficas cartesianas se exportan los datos desde la aplicacion en Visual Fox Pro®, hacia la aplicacion de Microsoft Graph 5®, donde se construye la grafica para despues importarla y mostrarla dentro de una interfaz de usuario en Visual Fox Pro®.

Sistema paraAutomatizar Reportes (Sare)El Sistema para Automatizar Reportes (Sare) prepara e imprime un reporte que concentra la information importada de la base de datos en un formato preestablecido. Su principal objetivo es evitarle (areas rutinarias al ingeniero, tales como llenar tablas y graficas, permitiendole concentrar su esfuerzo en la labor de analisis, con el fin de agilizar el proceso de la emision del diagnostico.

Modulo traductor de datos a casos (MAP)Este modulo es el interprete entre la base de datos y el sistema de razonamiento basado en casos; su funcion es preparar los datos para que el Sirbe pueda interpretarlos y clasificarlos como casos y, viceversa, tomar el resultado del analisis de casos para almacenarlo en la base de datos, de forma tal, que pueda incluirse en el reporte final.

Sistema de Razonamiento Basado en Casos (Sirbe)Es importante capitalizar la experiencia

adquirida a (raves de un sistema automatizado que permita un acceso rapido y facil a la information de casos resueltos anteriormente, como el Sistema de Razonamiento Basado en Experiencing (Sirbe). El Sirbe presentara casos similares al que se este analizando en ese momento, para apoyar al ingeniero en el diagnostico.

En el sistema que estamos analizando (RBC para solution de problemas), un caso representaria el conjunto de datos recopilados por praebas realizadas a un generador electrico y su diagnostico. El proceso primario que requiere un sistema de RBC, cuando trata de resolver problemas, consiste en extraer la solution (un diagnostico previamente elaborado, validado y almacenado) del caso que se considere mas similar a la nueva situation, adaptar dicha solution a la nueva, y finalmente, criticar la solution elegida.

Cuando el razonamiento no esta progresando al utilizar un caso en particular, puede ser necesario reiniciar todo el proceso, seleccionando un nuevo caso. La figura 4 ilustra la relation entre los pasos del

proceso primario del RBC, los cuales se describen a continuation:

Recuperacim de casos La primera fase de la recuperation de casos consiste en seleccionar “buenos” casos; es decir, aquellos que tengan el potential de hacer predicciones relevantes acerca del nuevo caso. Un buen caso en nuestro problema seria, por ejemplo, aquel que mostrara el mismo tipo de mediciones en toda la serie de praebas, o al menos la mayona, que las que se estan presentando en las praebas actuales. Luego de recuperar un conjunto de casos a partir de tierto criterio es necesario seleccionar el o los casos mas prometedores.

AdaptacionUna vez que se tiene una solucion aproximada inicia el proceso de adaptacion, y esto ocurre porque en muy pocas ocasiones la nueva situation coincide exactamente con las antiguas, de manera que la solucion antigua debe arreglarse para que se acomode a la nueva. En el caso particular de nuestro sistema, basicamente la adaptacion quedara en

MGURA4Ciclo del razonamiento basado en casos.

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manos del ingeniero de diagnostico, el decidira cuando se trata de un mismo case de falla o cuando la situacion actual seranueva.

Criticay justification Se llega a esta etapa cuando la solucidn aproximada ya ha sido adaptada a la nueva. Esta etapa bien puede ser llamada la etapa de validation de la solution. Sin embargo, existen muchas incognitas para tener la capacidad real de validar una situacion. For lo tanto, se hace una justification en la que se comparay contrasta la solution propuesta con otras soluciones similares.

Una solution se critica proponiendo situaciones hipoteticas para probar su solidez o ejecutando una simulation para verificar los resultados. En algunas ocasiones es necesario recuperar casos adicionales y esto implica realizar otras adaptaciones llamadas reparaciones.

EvaluationLa solution se ejecuta y se analizan los eventos que ocurren durante o como resultado de la ejecucion. Si los resultados son los esperados, no es necesario mayor analisis, pero si fueron diferentes a los esperados, es necesario explicarlos. Esta explication requiere de averiguar, que causo la anomaha y que pudo haberse hecho para evitarla.

La evaluation se realiza en el contexto de casos previos y se basa en la retroalimentacion o en la simulation. Este paso incluye explicar diferencias entre resultados reales, justificar diferencias y proyectar consecuencias, ademas de comparar y clasificar posibilidades altemas. La evaluation puede descubrir la necesidad de hacer reparaciones a las soluciones propuestas.

AlmacemmientoEn este paso se almacena el nuevo caso en la librerfa de casos para su future uso.

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El proceso mas importante es la election de la forma de indexation del nuevo caso. Los indices deben elegirse de tal forma que el nuevo caso pueda ser recuperado en el memento que sea mas util durante posteriores razonamientos. Ademas, el razonador debe ser capaz de anticipar la importancia del caso para posteriores razonamientos.

Para el tratamiento de casos en generadores es necesario tomar en cuenta las caracteristicas de diseno como tipo de generador, marca, modelo, tipo de enfiriamiento, fecha de puesta en servicio y algunos mas de los dates de placa; agregandose a los indices que se refieran a las pruebas que determinaron el diagnostico emitido. Con estos datos como indices estamos asegurando el buen funcionamiento del razonador.

ConclusionesCon la implantation del Laboratorio Movil se marca un paso importante en el diagnostico de generadores fiiera de servicio, pues se hara de una manera mas eficiente, se lograra capitalizar la experiencia adquirida y permitira que los ingenieros que llevan a cabo estas tareas centren su atencion en el generador que estan analizando al no tener que ocuparse de labores secundarias, como el montaje de los equipos y el manejo de la information.

El Sistema de Adquisicion de Datos y Control de Pruebas, Datec, facilitara al operador del Laboratorio la ejecucion de las pruebas de diagnostico, mostrandole guia de conexiones y adquiriendo los datos de prueba del instrumento a la computadora central en forma automatica.

El Sistema de Diagnostico de Generadores Asistido por Computadora, Cadis, permitira la facil comparacion de resultados de prueba de diagnosticos previos y el analisis de tendencias en funcion del tiempo sobre los mismos.

El uso del Sirbe les permitira tener acceso a experiences anteriores, con

lo que se facilitara llegar a una conclusion acertada sobre el estado del generador analizado: y el cliente tendra acceso a la information obtenida de una manera mas rapida.

ReferenciasKendall & Kendall, Analisis y diseno de sistemas, Editorial PrenticeHall, 1997.

Kolonder, Janet, Case-based reasoning, Morgan Kaufmann Publishers, Inc., 1993.

Korth, Henry F. y Abraham Silberschate, Fundamentos de bases de datos, Editorial McGrawHill, 1992.

Robles, E., 0. Escorsa y E. Lopez, Laboratorio Movil para diagnosticar generadores en sitio integrando un sistema de razonamiento basado en casos, IEEE Section Mexico, Reunion de Verano RVP’98, julio, 1998.

H. OCTAVIO DE Lit TORRE VEGA

Ingeniero industrial electricista egresado del Instituto Tecnologico de Morelia, en 1979; y maestro en ingenieria (1985) por el Instituto Tecnologico y deEstudios Superiores de Monterrey (ITESM). IngresoalHE en 1981. Actualmente es investigador de la Unidad de Equipos Electricos.

OSCAR ESCORSA MORALESIngeniero industrial en electrica (1984) por el Instituto Tecnologico de Puebla. En 1986 ingreso al IIE como investigador. Ha sido jefe del Laboratorio de Aislamientos Intemos de Equipos de Alta Tension y ha trabajado en proyectos de diagnostico de equipo primario de subestaciones, asl como en el diseno y fabrication de sistemas resonantes.

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Actmlmente es investigador de la Unidad de Equipos Electricos.

ADELINA CASTANEDA PARRAIngeniera en sistemas computacionales (1996) por el Instituto Tecnologico de Durango. En 1997 ingreso al HE como becaria del XIIgrupo de Adiestramlento en Investigacion Tecnologica, y actualmente se desempena como investigadora en la Unidad de Equipos Electricos.

RODOLFO GARCIA COLON HERNANDEZLicenciado en ingenieria mecdnica electrica (1986) por la Universidad Veracruzana. En 1986 ingreso investigador en el Area de Aislamientos Intemos. Maestro en sistemas de potencia (1990) por el Instituto de Cienciay Tecnologta de la Universidad de Manchester (UMIST) realizo estudios doctorates (1994) en esta misma universidad sobre el diagnostico de aislamientos electricos basado en descargas parciales. Reingreso al IIE en 1994 como jefe del proyecto de diagnostico de transformadores de potencia. Es representante por parte del IIE ante el Comite de Transformadores de Potencia de Distribution Comision Federal de Electricidad-Laboratorio de Pruebas de Equiposy Materiales- Instituto de Investigaciones Electricos.

JOSE ERNESTO LOPEZ AZAMARIngeniero mecanico electricista (1973) por la Universidad Veracruzana y maestro con especialidad en alta tension por la Facultad de Ingenieria de la Universidad de Guanajuato. En 1974 ingreso a la CEE en donde actualmente esjefe de la Oflcina de Sistemas Electricos del laboratorio de Pruebas de Equipos y Materiales.

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! ° Integracie.s de r:er:a.r.'e.sr..: care ia Iq-errerk de disttkmcidn de Lnz yFnerza del 1 Centro/lvla. ie ^caries Gm.eg:s. kaimes d s .a Unidad de Transmisidn y Distribucidn,: Divisidn de Sistemas Bldotriccs.: = Estudio del comportazrer:.: de. gsnemmer de racer de la P-3 de la central j iermoclectrica i.Pmszacn.c/ Cesar ile.r.c: PiPaies de k Unidad de Procesos Tdrmicos,' DPdsidn de Sistem^ kleeaniees.

1 Teanin&Aosi; ^ Bstndio isoidpicc de ks aetieres trokndos de ios campos petroleros del activo ; Lnna, Tabasco/Peter Birkle Kellstem de la Unidad de Gectermia, Divisidn de Energias : Alternas.1 "SkLemagi jimcl. en s.i', r. iiiio^'macidndesimuladoresIteymiirde.ilosgeoier.'v.,' .__c ^P.' .z reCeiroPiieto/YalnGalicial.r'i.rime'ae""lmdmze mg" B _Energias Altemas., Jse)radem.»rmdd.yL.a .'i ' P ' % eetoiegiyetapa 2/Ricardo: I. k.m Pc_cnP^ cm— i.. m In : .'. m P. r,s. UP iridn de Sistemas de

Control.° Andlisis, especincacidn y supervision del dssarrcllo del almacdn de datos corporatlvos de ks procesos de gensrackn, control, transmisidn y distribucidn de la CP3/j"c'rge Gonzdlez Snstamia dc k Unidad d: Sistemas Informdticos, Division de Sistemas de Control.c Evaluacidn de kvida ddl y del estadc acrnal de cos rctores dc alia e intermedia

; presidn de turbinas de vapor/Radael Carok dliescas de la Unidad de Turbomaquinaria,' Divisidn de Sistemas tPecdnicos.

srtfcidoa tsarlezs

HX01001 3^*

boletln iieenero/febrero de 1999

Se desarro//a un S/stemaTutorial Inteligente para la Instruccion de Tecnicas deS/nfontzac/dn cfe S/slemas deControl (STISIN).

Sistema Tutorial Inteligente para el Autoentrenamiento en Sintonizacion de Sistemas de Control (SITSIN)

Resumen

En este trabajo se describen el diseno, el desarrollo y la validation de un sistema tutorial inteligente orientado a la instruction de tecnicas de sintonizacion de sistemas de control. Este sistema esta basado en sistemas desarrollados anteriormente en la Unidad de de Simulation del Institute de Investigations Electricas (IIE) [Olayo, Roberto, 1998; Gutierrez Eduardo, 1998; Buenabad, Maria de los Angeles, 1996].

El sistema disenado, como en [Olayo, Roberto, 1998 y Gutierrez, Eduardo, 1998] cuenta con cuatro modulus: de conocimiento, del modelo del estudiante, de tutor y de interfaz (figura 1), caracteristica principal que permite ubicar a este sistema en el contexto de los sistemas tutorials inteligentes [Petrushin, U.A., 1995;

r f f JC

Gu///ermo Romero J/menez y Afar/a Concepc/dn Pdrez Ocampo

Itoh, Yukihiro et al. ]. En este sistema en particular solo se modified el modulo de conocimiento, pues se aprovecha la estructura existente en Olayo (1998) para incorporar un nuevo dominio de aplicacion: el de las tecnicas de sintonizacion de sistemas de control. El sistema mantiene la caracteristica de que tambien puede utilizarse como un sistema de consulta.

Ademas del diseno y validation del sistema tutorial, al seguir la metodologia de elaboration del sistema se evaluo el grade de “generalidad” del sistema desarrollado por Olayo (1998), tomando en cuenta la evaluation y cuantificacion de metricas que la ingenierfa de software propone.

IntroductionEn la unidad de Simulation se tiene una finea de Investigation para el desarrollo de sistemas tutoriales inteligentes enfocados al entrenamiento de operadores de centrales de generation de energia electrica.

Dentro de esta finea se desarrolla este proyecto con el fin obtener un Sistema Tutorial Inteligen te para la Instruction de Tecnicas de Sintonizacion de Sistemas de Control (STISIN).

Este sistema se basa en otros sistemas desarrollados anteriormente en la Unidad de Simulation. Del sistema de

articulos tecnicos