CEPIT - Sistemas de control, electrónica de potencia y gestión de la innovación tecnológica

                                 CEPIT

El grupo de sistemas de control, electrónica de potencia y gestión de la innovación tecnológica - CEPIT - es un grupo de investigación de la Facultad de Ingeniería de la Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá (Colombia). Es reconocido en el ámbito nacional por su trabajo en las  áreas de electrónica de potencia, control automático y redes de sensores. El grupo se focaliza en problemáticas como el manejo energético desde su transformación mediante convertidores de potencia hasta su distribución dentro de una red eléctrica del tipo "Smart Grids".

También estamos interesados en métodos avanzados de construcción de modelos a partir de datos y en el control automático de procesos, con diversas aplicaciones desde el desarrollo teórico hasta la implementación. En particular, en el análisis y diseño de  dispositivos, circuitos, sistemas y procedimientos para el procesamiento, control y conversión de energía eléctrica. Igualmente, el grupo se ocupa del desarrollo de principios y tecnologías para identificar, evaluar, validar modelos, métodos, técnicas y herramientas para el control automático de plantas y procesos.

Actualmente el grupo se encuentra clasificado como A1 en Colciencias

Líder: Rafael Fernando Diez Medina

Correo: rdiez@javeriana.edu.co

Líneas de investigación: Conversión de energía, Eficiencia energética, Gestiones de la innovación tecnológica, Sensores y buses de campo, Sistemas de control automático.

Clasificación Colciencias: A1

 

Lista de proyectos recientes:

  • Hacia una ciudad inteligente: Diseño de una microred inteligente piloto SILICE III.

  • Diseño y construcción de una plataforma robótica de exploración y reparación de tuberías hidrosanitarias, operada remotamente.

  • Generadores eléctricos para dispositivos plasma de desinfección de agua.

  • Sistema de desinfección de agua por medio de lámparas excimer, de radiación UV de banda estrecha.

  • Convertidor multinivel de alta tensión.

  • Incremento en las estrategias sostenibles en el uso del recurso de energía eléctrica para la población vulnerable en el departamento de Cundinamarca.

  • Estabilidad y estrategias de control automático en S.D.H.

  • Optimización de la producción de proteínas recombinantes.

  • Integración y manejo eficiente de energías renovables bajo el modelo de microgrid.

  • Conversión de múltiples puertos, interconexión, control  y asignación dinámica de energía de generadores PV distribuidos.

     

Publicaciones Destacadas

  • DCM Operated Series Resonant Inverter for the Supply of DBD Excimer Lamps. Estados Unidos, IEEE Transactions On Industry Applications ISSN: 0093-9994, 2014, vol: 50, no.1, pp.86, 93. Autores: DAVID MAGIN FLOREZ RUBIO, RAFAEL DIEZ MEDINA, HUBERT PIQUET.

  • An equivalent continuous model for switched systems. Estados Unidos, Systems &Amp; Control Letters ISSN: 0167-6911, 2013 vol:62 fasc: 2 págs: 124 - 131. Autores: ANDRES MAURICIO LOPEZ CANON, DIEGO ALEJANDRO PATINO GUEVARA, RAFAEL FERNANDO DIEZ MEDINA, GABIEL PERILLA GALINDO.

  • Parameters Identification and Gas Behavior Characterization of DBD Systems. Estados Unidos, IEEE Transactions On Plasma Science ISSN: 0093-3813, 2013 vol:41 fasc: 8 págs: 2335 - 2342. Autores: ANDRES MAURICIO LOPEZ CANON, H PIQUET, DIEGO ALEJANDRO PATINO GUEVARA, RAFAEL FERNANDO DIEZ MEDINA.

  • Direct Filtering: A New Approach to Optimal Filter Design for Nonlinear Systems. Estados Unidos, IEEE Transactions On Automatic Control ISSN: 0018-9286, 2013 vol:58 fasc: 1 págs: 86 - 99. Autores: CARLO NOVARA, FREDY ORLANDO RUIZ PALACIOS, MARIO MILANESE.

  • Set Membership identification of an Excimer Lamp for Fast Simulation. Holanda, Control Engineering Practice ISSN: 0967-0661, 2013 vol:21 fasc: 1 págs: 96 - 104. Autores: JUAN ALEJANDRO CASTANO, FREDY ORLANDO RUIZ PALACIOS.

  • On the stability of predictive controllers for linear systems with variable time delays. Estados Unidos, Proceedings Of The American Control Conference, (Proc. Am. Control Conf) ISSN: 0743-1619, 2013 vol:N/A fasc: N/A págs: 3254 - 3259. Autores: ANDRES ALBERTO LADINO LOPEZ, DIEGO ALEJANDRO PATINO GUEVARA.

  • Control en un sistema de tanques interactuantes no lineales desde el enfoque de sistemas dinámicos híbridos. Colombia, Ingenieria Y Universidad ISSN: 0123-2126, 2013 vol:17 fasc: 1 págs: 143 - 165. Autores: CHRISTIAN FELIPE RAMIREZ, DIEGO ALEJANDRO PATINO GUEVARA, CARLOS EDUARDO COTRINO BADILLO.

  • Synthesized High-Frequency Thyristor for Dielectric Barrier Discharge Excimer Lamps, Estados Unidos, IEEE Transactions On Industrial Electronics ISSN: 0278-0046, 2012 vol:59 fasc: 4 págs: 1920 - 1928. Autores: MARC COUSINEAU, RAFAEL FERNANDO DIEZ MEDINA, HUBERT PIQUET, OLIVIER DURRIEU.

  • Convertidor multinivel DC/DC de alto voltaje en topología escalera, Colombia, Ingenieria Y Universidad ISSN: 0123-2126, 2012 vol:16 fasc: 1 págs: 117 - 126. Autores: ANDRES MAURICIO LOPEZ CANON, RAFAEL FERNANDO DIEZ MEDINA, GABIEL PERILLA GALINDO, DIEGO ALEJANDRO PATINO GUEVARA.

Lista de proyectos recientes (Descripción):
  • Hacia una ciudad inteligente: Diseño de una microred inteligente piloto SILICE III: Es un proyecto el cual consiste en hacer una maqueta que represente el funcionamiento de una red de distribución eléctrica automatizada.

      Diseño Microred

  • Diseño y construcción de una plataforma robótica de exploración y reparación de tuberías hidrosanitarias, operada remotamente: El proyecto consiste en la construcción de un robot (ynami) de inspección de tuberías hidrosanitarias operado remotamente vía WiFi para detectar fallas dentro de las tuberías.
     

     Plataforma robótica

  • Generadores eléctricos para dispositivos plasma de desinfección de agua: Este proyecto está enfocado al desarrollo de fuentes de alimentación capaces de controlar la potencia entregada por las lámparas excimer de descarga con barrera dieléctrica. Los convertidores desarrollados permiten cambiar la amplitud, frecuencia y ciclo útil de los pulsos de UV emitidos por la lámpara.

                                                       
    Generadores eléctricos

  • Sistema de desinfección de agua por medio de lámparas excimer, de radiación UV de banda estrecha: El proyecto consiste en el desarrollo y pruebas de un sistema de desinfección de agua usando lámparas excimer de descarga con barrera dieléctrica. Estas lámparas podrían reemplazar la tecnología clásica de radiación UV, teniendo en cuenta que no poseen mercurio, tienen una banda estrecha de emisión de UV, son aptas para la radiación de superficies y con una vida útil más alta.

          Desinfección de agua

  • Convertidor multinivel de alta tensión: Este convertidor DC/DC elevador permite obtener una tensión de hasta 3000 V, a partir de una fuente de hasta 400 V. Se evita el uso de transformador y de componentes de alto voltaje, obteniendo una eficiencia alta. La topología propuesta es una variación del convertidor multinivel ladder, aumentando la eficiencia y minimizando el rizado.

         Convertidor multinivel

  • Incremento en las estrategias sostenibles en el uso del recurso de energía eléctrica para la población vulnerable en el departamento de Cundinamarca: Los municipios Jerusalen, Guataquí, Quebradanegra, Caparrapí, y Nocaima, pertenecientes a las provincias de Gualiva, Bajo y Alto Magdalena del departamento de Cundinamarca registran una población de 50.000 aprox. habitantes, distribuidos 18.079 en las cabeceras municipales y 28.895 en el resto.
    Referente a la cobertura, calidad y disponibilidad del suministro de energía eléctrica en la zona de estudio, se encontraron problemas de cobertura en las zonas rurales e ineficiencia en el consumo y suministro, en la zona urbana. Se estima que entre el 5% y el 20% de la población rural no tiene acceso al servicio de energía eléctrica.
    Respecto a la zona urbana, se ve un potencial de mejorar el consumo eficiente, soportando las actividades de12 institutos educativos, 25 escuelas veredales, 3 centros de salud,1 hospital, 5 puestos de policía, y el funcionamiento de las Alcaldías, empresas de servicios públicos, y los organismos de nivel descentralizado como bibliotecas, secretarias de cultura y deporte, entre otros.
    Este proyecto busca el manejo eficiente de energía en los municipios citados cuando éstos están interconectados al SIN. Además busca proveer de energía eléctrica algunas escuelas de los municipios mencionados mediante paneles solares.

           Estrategias sostenibles

  • Optimización de la producción de proteínas recombinantes: El microrganismo Pichia Pastoris ha sido empleado por el Instituto de Errores Innatos del Metabolismo (IEIM) de la PUJ para la producción de proteínas recombinantes. Hasta el momento el diseño de estrategias de producción se ha basado en pruebas experimentales.
    En este proyecto  se diseñan y evalúan estrategias de cultivo para maximizar la producción de proteínas recombinantes en Pichia pastoris a través de la modelación por flujos metabólicos de la expresión de la proteína, se amplían los modelos matemáticos disponibles con la reconstrucción metabólica de la expresión de las proteínas recombinantes albumina sérica humana y B-galactosidasa. La metodología de diseño de estrategias de cultivo es evaluada también  en la producción de dos proteínas humanas.

                Producción de proteínas

  • Conversión de múltiples puertos, interconexión, control  y asignación dinámica de energía de generadores PV distribuidos: Este proyecto está enfocado a la construcción de un sistema distribuido de generación fotovoltaica de energía eléctrica a pequeña escala, interconectado por un bus DC común y con gestión automática de asignación de energía.

             Conversión y asignación dinámica de energía

 

Facultad de Ingeniería - Cra. 7 No. 40-62 - Edificio José Gabriel Maldonado - Tel/Fax: (571) 320 8320 Ext. 5275-5274