Estudio de los efectos generados por fenómenos electromagnéticos sobre sistemas eléctricos electrónicos en diferentes industrias

Abstract

Cuando un sistema eléctrico, electrónico o electromecánico, se encuentra operando en un periodo de tiempo determinado, se generan fenómenos electromagnéticos asociados a los modos de operación y funcionamiento del mismo sistema. Específicamente se producen campos eléctricos, campos magnéticos y señales electromagnéticas que deben ser caracterizados para determinar si el ambiente electromagnético generado por el sistema tiene las características específicas que permitan una integración dentro de un sistema con mayor número de componentes y elementos, o bien, que los niveles de intensidad de campos eléctricos, magnéticos o electromagnéticos cumplan con los niveles establecidos en los estándares específicos por cada industria (como la automotriz, aeronaútico, espacial o de electrodomésticos). El análisis de los fenómenos eletromagnéticos se realiza a través del estudio de compatibilidad electromagnética (EMC) entre los elementos y componentes que conforman un sistema. Es este el tema del que se estudiará a través del proyecto PAPIME: cómo es que las interferencias electromagnéticas generadas por sistemas desarrollados en el CAT influyen en el funcionamiento de otros sistemas,admás de lograr establecer una compatibilidad electromagnética adecuada, de acuerdo a las características de emision, susceptibilidad e inmunidad de los propios sistemas. Un análisis de EMC oportuno en la etapa de diseño de un sistema puede evitar la generación de interferencias electromagnéticas que impacten en el funcionamiento y operación del mismo. Entre las fallas más comunes debido a estos fenómenos se tienen: activación no deseada de sistemas de bolsas de aire en industria automotriz, fallo en la interpretacion de comandos en la apertura de sistemas de seguridad, cambio de modos de operacion en sistemas de propulsion o bien mala interpretacion de informacion en los sistemas de comunicaciones en satelites, entre otras. Se pretende utilizar la infraestructura existente en el Centro de Alta Tecnología, pues ahí hay una cámara anecoica para realizar las pruebas de EMC, bajo los métodos experimentales establecidos en diferentes estándares de varias industrias, como el estándar militar MILSTD 461F para sistemas espaciales, el estándar CISPR 16 para electrodomésticos, el estándar CISPR25 para sistemas de comunicaciones en vehículos. Las capacidades que actualmente se tienen en el Centro, en el área de compatibilidad electromagnética, se verán complementadas durante el proceso de diseño de sistemas que se desarrollan en proyectos de tecnología espacial y automotriz, a través de la implementación de técnicas de medición de emisiones electromagnéticas ejecutadas paulatinamente durante el desarrollo de los diferentes componentes eléctrónicos; como sistemas de comunicaciones en vehículos, sistemas de navegación, sistemas de computadora de abordo, sistemas de telemetría satelital, computadoras portátiles, sistemas de control en electrodomésticos, entre otros. Así mismo se verán reforzadas las asignaturas impartidas en diferentes departamentos de la Facultad de ingeniería como el de Telecomunicaciones, Eléctrica electrónica, Computación, Mecatrónica, Mecánica y Fluidos, a través de la realización de prácitcas de laboratorio que se puedan proponer a través de la asignatura de Compatibilidad Electromagnética, dada de alta en el nuevo plan de estudios de la carrera de Ingeniería en Telecomunicaicones. Esto propiciará que el conocimiento en el tema de electromagnetismo aplicado se pueda observar de una manera práctica, logrando un entendimiento del tema de EMC y generando las capacidades adecuadas para enfrentar problemas de interferencia electromagnética en sistemas electronicos en varias industrias.