| TANQUE DE OLEAJE MULTIDIRECCIONAL
- INTRODUCCIÓN
- SISTEMA DE GENERACIÓN Y CONTROL DEL OLEAJE
- SISTEMA DE MEDIDA DEL OLEAJE
- FUNCIONES DOCENTE E INVESTIGADORA
- OTROS DISPOSITIVOS HIDRAULICOS
INTRODUCCIÓN
El Grupo de Puertos y Costas de la Universidad de Granada ha proyectado, construido y puesto en marcha un Tanque de Oleaje Multidireccional de dimensiones de 21m de longitud por 9m de anchura y 1m de altura, en el Laboratorio del Área de Ingeniería Hidráulica de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos. El sistema generador consta de 10 palas de 0.80 m de anchura, accionadas independientemente para poder generar oleaje direccional.
Desde el punto de vista funcional el tanque puede considerarse integrado por tres unidades principales: la unidad de generación del oleaje integrada por diez palas y sus actuadotes correspondientes, la unidad de ensayo y la unidad de control de generación y adquisición de datos.
 
SISTEMA DE GENERACIÓN Y CONTROL DEL OLEAJE
El sistema de generación y control del oleaje es la parte fundamental en el planteamiento conceptual del tanque multidireccional como dispositivo experimental. El sistema completo de generación y control concierne a los siguientes aspectos y dispositivos:
- Generación de señales de oleaje y consignas de posición.
- Pala y soporte estructural.
- Unidad de control de servo-motores y cierre de lazo.
- Sistema de adquisición de datos.
El control de la generación y la adquisición de datos se realizan en entorno de control de procesos SIMULINK, a través del modelo cuyo esquema fundamental se muestra en la siguiente figura:
El entorno SIMULINK permite gestionar el sistema de servo-control de las palas como un sistema esclavo, el cual queda permanentemente a la espera de recibir la consignas de posición enviadas por el sistema de control.
En lo que al esquema básico del sistema de servo-control de eje electromecánico se refiere, la arquitectura utilizada es como la representada en la figura:
Con carácter general, son necesarios tres dispositivos relativos al control de movimiento del eje:
- Controlador de posición, encargado de transformar las consignas externas de posición en consignas de velocidad
- Controlador de velocidad, encargado de transmitir directamente al servo-motor eléctrico la consigna de velocidad de desplazamiento entre dos puntos.
- Captador de posición del eje, o encoder en la terminología usual, de cuya información se deduce la situación instantánea del eje y la diferencia con la posición esperada, realizándose las oportunas correcciones de velocidad durante el movimiento o la detención del mismo.
El accionamiento de las palas se realiza mediante cilindros electro-mecánicos con servo-motores acoplados de fábrica.
El funcionamiento de cada servo-motor solamente puede tener lugar a través del módulo ARS-560/20-m, el cual actúa como etapa de potencia del motor y como controlador de velocidad del cilindro acoplado al eje de aquel.
SISTEMA DE MEDIDA DEL OLEAJE
El sistema de adquisición de datos de oleaje se encuentra integrado dentro del modelo SIMULINK de control de la generación, de acuerdo con la figura:
El modelo de control y adquisición de datos de oleaje gestiona a través del software los parámetros de funcionamiento de la tarjeta analógica de entrada de datos, la cual recibe la información directa de los sensores de nivel instalados en el tanque. Por medio de aquel se regulan la frecuencia de muestreo y el rango de voltaje de entrada, y se establece el archivo de destino de los datos registrados.
FUNCIONES DOCENTE E INVESTIGADORA
El tanque direccional se ha dimensionado pensando en satisfacer las necesidades docentes e investigadoras propias del grupo de Puertos y Costas. Con respecto a las primeras permitirá la realización de prácticas de las asignaturas de Ingeniería Marítima y de Ingeniería de Costas, fundamentalmente en el aprendizaje y evaluación de la transformación del oleaje por efecto del fondo, los contornos, acantilados y playas y las obras marítimas.
Desde el punto de vista de investigación el tanque está preparado para estudiar el comportamiento de los diques de abrigo frente a oleaje direccional incidiendo con oblicuidad. Además, se utilizará para la generación de sistemas circulatorios en playas y la calibración de los instrumentos de medida de variables hidrodinámicas.
OTROS DISPOSITIVOS HIDRAULICOS
Este Tanque Direccional complementa al resto de dispositivos hidráulicos construidos y gestionados por el Grupo de Puertos y Costas, y dedicados al estudio y experimentación de procesos asociados a flujos en régimen variado y/o variable y oleaje:
- Canal basculante, instalado en el Laboratorio de Hidráulica de la Escuela
Técnica Superior de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos, Universidad de Granada.
- Canal de generación ola-corriente, instalado en el Laboratorio de Dinámica de Fluidos Ambientales del Centro Andaluz de Medio Ambiente, Universidad de Granada.
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