Escuela Profesional de Ingeniería Química

Evaluación de los controladores: PID y regulador cuadrático lineal (LQR) aplicado al módulo de control de temperatura MCT-02

2026-01-01T00:00:00Z

Evaluación de los controladores: PID y regulador cuadrático lineal (LQR) aplicado al módulo de control de temperatura MCT-02 Hancco Vargas, Rossilda; Mamani Condori, Lucia El control de la temperatura es una variable fundamental en los procesos de transferencia de calor debido a su impacto en la calidad del producto, la eficiencia energética y la estabilidad operativa. En este contexto, el Módulo de Control de Temperatura MCT-02 presenta una dinámica compleja, caracterizada por alta inercia térmica y tiempo muerto, lo que dificulta su regulación precisa. El objetivo de este trabajo fue modelar, diseñar e implementar estrategias de control para optimizar el proceso de calentamiento de agua en el tanque TK-1. Inicialmente, se diagnosticó el sistema, identificándose su operación en modo manual; se desarrolló un modelo matemático mediante balances de energía e identificación experimental, obteniéndose una representación adecuada del comportamiento real del proceso. Con base en este modelo, se diseñaron controladores PI, PID y LQR, evaluados bajo una referencia fija de 50 °C. Los resultados mostraron que el controlador LQR presentó el mejor desempeño, con mayor estabilidad, menor error en estado estacionario y menor oscilación. El controlador PI obtuvo resultados aceptables, aunque con mayor tiempo de establecimiento y sobreimpulso, mientras que el PID mostró un desempeño intermedio. Posteriormente, los controladores PI y LQR fueron evaluados ante cambios de referencia y perturbaciones externas. El LQR mantuvo un desempeño superior, con respuesta más rápida, menor error acumulado, mejor rechazo de perturbaciones y transiciones más suaves. En conclusión, el controlador LQR demostró ser la estrategia más adecuada para sistemas térmicos complejos.

Determinación del coeficiente de difusión efectiva del aguaymanto (Physalis peruviana L)

2025-01-01T00:00:00Z

Determinación del coeficiente de difusión efectiva del aguaymanto (Physalis peruviana L) Palomino Huillca, Maria Isabel; Turpo Huamancari, Willy Anthony El presente proyecto de investigación tiene por objeto determinar el coeficiente de difusión efectiva del aguaymanto con cáscara y sin cáscara (Physalis peruviana L.), que es el parámetro clave durante el proceso de secado de alimentos. Para alcanzar este propósito, se realizó un pre-tratamiento osmótico sumergiendo el aguaymanto en una disolución de sacarosa y se utilizó un secador convectivo de bandejas, a temperaturas de 60, 65, 70 y 75°C, y una velocidad de aire de 2.5 m/s, durante el proceso de secado se registró el peso de las muestras cada 30 minutos. El coeficiente de difusión efectiva se determinó ajustando los datos experimentales de secado al modelo de Fick en geometría esférica, linealizado mediante regresión de ln (MR) frente al tiempo. Se concluye que el coeficiente de difusión efectiva (Dₑf) del aguaymanto varía significativamente a medida que la temperatura aumenta tanto en el aguaymanto con cáscara y sin cáscara. Para el aguaymanto con cáscara los coeficientes determinados fueron 7.6097x10⁻¹⁰, 1.1709x10⁻⁹, 1.4547x10⁻⁹ y 1.6410x10⁻⁹ m²/s a temperaturas de 60, 65, 70 y 75°C respectivamente; mientras que, para el aguaymanto sin cáscara, los valores fueron 1.4715x10⁻⁹, 1.6297x10⁻⁹, 1.7357x10⁻⁹ y 2.2777x10⁻⁹ m²/s en las mismas condiciones. Las energías de activación fueron de 48.78 kJ/mol para el aguaymanto con cáscara y 26.37 kJ/mol para el sin cáscara.

Implementación, seguimiento y verificación de la gestión alimentaria, seguridad, salud ocupacional y medio ambiente de la empresa Distribuidor Logístico Z&P S.A.C.

2024-01-01T00:00:00Z

Implementación, seguimiento y verificación de la gestión alimentaria, seguridad, salud ocupacional y medio ambiente de la empresa Distribuidor Logístico Z&P S.A.C. Vilca Oquendo, Roy El presente informe, titulado "Implementación, seguimiento y verificación de la gestión de calidad sanitaria, seguridad, salud ocupacional y medio ambiente en la empresa Distribuidor Logístico Z&P SAC", sistematiza la asesoría técnica realizada por el Bachiller en Ingeniería Química Roy Vilca Oquendo. El trabajo se centró en el desarrollo y ejecución de planes, programas y procedimientos alineados con la normativa nacional, estándares internacionales y los requerimientos específicos de los clientes en las dos líneas comerciales de la organización: - Tratamiento primario de frutas y verduras: Se logró la implementación y posterior validación oficial del Plan HACCP por parte del Servicio Nacional de Sanidad Agraria (SENASA). - Transporte de mercancías (congeladas, refrigeradas y secas): Se establecieron programas de Seguridad, Salud Ocupacional y Medio Ambiente (SSOMA) orientados al control preventivo de riesgos laborales y a la mitigación de aspectos e impactos ambientales. La estructura del informe se divide en cinco secciones: el Capítulo I detalla el perfil organizacional de la empresa; el Capítulo II establece el glosario técnico de términos; el Capítulo III expone la metodología y protocolos del Plan HACCP; el Capítulo IV desarrolla la gestión de Seguridad y Salud Ocupacional en las líneas de tratamiento y transporte; y, finalmente, el Capítulo V aborda de manera integral la gestión ambiental.

Obtención de un suplemento proteico alimenticio a partir de los residuos de levadura de cerveza de la empresa Cusco Beer Company S.A.C.

2025-01-01T00:00:00Z

Obtención de un suplemento proteico alimenticio a partir de los residuos de levadura de cerveza de la empresa Cusco Beer Company S.A.C. Chaman Abiega, Julio Cesar; Perez Paco, Paola Kasandra La presente investigación tuvo como objetivo obtener un suplemento proteico para consumo humano a partir de la biomasa residual de levadura generada durante la fermentación de cerveza artesanal. Se trabajó con las cepas SafAle US-05 y SafAle BE-256, las cuales fueron recuperadas mediante decantación básica, reproducidas mediante el método starter con retroalimentación constante y sometidas a secado convectivo a temperaturas de 60 °C y 80 °C. Se evaluó la influencia de la cepa de levadura, la densidad del sustrato (1.050 y 1.080 g/mL) y la temperatura de secado sobre el contenido final de proteína, empleando un diseño experimental factorial 2³ con replicación y análisis estadístico ANOVA. Los resultados evidenciaron que la cepa de levadura y la densidad del sustrato presentaron un efecto significativo sobre el contenido proteico (p < 0.05), mientras que la temperatura de secado no mostró un efecto estadísticamente significativo (p > 0.05). El modelo estadístico obtuvo un coeficiente de determinación ajustado (R² ajustado) de 43.47%, indicando una adecuada explicación de la variabilidad del contenido de proteína en función de las variables evaluadas. El mayor rendimiento proteico se obtuvo con la cepa SafAle BE-256 a una densidad de 1.050 g/mL y temperatura de secado de 80 °C, alcanzando hasta 36.28% de proteína. En la cepa SafAle US-05 se obtuvo un máximo de 32.34% a 60 °C. Se concluye que la valorización de levadura residual constituye una alternativa técnica viable para la obtención de suplementos proteicos sostenibles.