Resumen

Este documento describe el análisis, diseño, construcción y validación de un módulo del laboratorio remoto de estructuras llamado Marco Universal, este módulo es un laboratorio virtual que presta el servicio de prácticas experimentales por medio del internet para complementar la componente práctica de los cursos de Estática y Resistencia de Materiales, evitando así la necesidad de invertir en equipos específicos para este tipo de prácticas ni desplazarse a algún laboratorio para realizar ensayos experimentales. Este módulo cuenta con un marco en aluminio, en el cual se pueden acoplar diferentes configuraciones de estructuras básicas como cerchas, vigas o pórticos, a las cuales se les pueden tanto aplicar cargas como adquirir datos de fuerzas internas, desplazamientos y reacciones en los apoyos, todo esto por medio de dispositivos electrónicos ya que el Marco junto con las estructuras modelo se instrumentan dependiendo del tipo de estructura ensamblada y las variables que se quieran medir. Las cargas son aplicadas por actuadores lineales, las medidas de deformación, desplazamiento y carga son realizadas por strain gauges, LVDT y celdas de carga respectivamente, todos estos dispositivos interactúan con una tarjeta de adquisición de datos con su respectivo sistema de adquisición y control para el desarrollo y ejecución de todos los experimentos o ensayos de manera virtual. Los experimentos inician con el acceso de los usuarios (estudiantes) por medio de un ambiente de páginas web destinados al manejo de las sesiones de usuario y la asociación de recursos a los mismos, tales como documentos, simulaciones, ayudas y el acceso a los experimentos de acuerdo a las configuraciones preestablecidas por los administradores y las reservas realizadas por los usuarios. Además estos experimentos cuentan con un control remoto que permite que los estudiantes controlen y visualicen los eventos llevados a cabo en el ensayo; gracias al proceso de teleoperación realizado por medio de una interfaz virtual de experimentación. Permitiéndole al usuario controlar la ejecución del experimento (iniciar, capturar datos, reiniciar y finalizar), establecimiento de referencias para los actuadores, animación soportada por los datos adquiridos, panel de visualización de vídeo, listado de datos almacenados, gráficas que relacionan variables del proceso y guías de laboratorio que alimentan las componente experimental de los cursos antes mencionados.