Máquina clasificadora automática de polen de abejas

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Universidad Distrital Francisco José de Caldas

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Resumen

This project designed and assembled an automated machine that classifies, separates, and dries pollen collected by bees, aiming to improve the efficiency of beekeeping processes in Colombia. The initiative arose in response to the challenges faced by small beekeepers in handling pollen, particularly in terms of manual classification, processing time, and contamination risks. The system integrates electronic automation technologies such as DC motors, PWM-controlled fans, heating elements, and an Omron E5CN PID controller to maintain the appropriate temperature during pollen drying. The machine is designed to classify pollen according to its texture (powder, semi-powder, and granules), thus ensuring the quality of the final product and optimizing production times. To evaluate the system's performance and efficiency, an experimental procedure was defined based on the following steps: 1. Controlled initial load: One pound of unsorted pollen (454 grams) was introduced into the system. 2. Processing time measurement: The total time required by the machine to complete the sorting and drying cycle was recorded. 3. Efficiency calculation: Based on the collected data, the overall efficiency of the system was calculated by measuring the ratio of sorted pollen to the total pollen input. 4. Production rate determination: The machine's capacity was estimated in grams per minute, useful for projecting performance under real-life operating conditions. The project was carried out as an internship in collaboration with SENA, lasting three months and with a total of 384 hours of dedication per student. The total cost was $19,271,770 COP, with in-kind contributions from SENA.

Descripción

En este proyecto se realizó el diseño y montaje de una máquina automatizada que clasifica, separa y seca polen recolectado por abejas, con el fin de mejorar la eficiencia de los procesos apícolas en Colombia. La iniciativa surgió como respuesta a los retos que enfrentan los pequeños apicultores en la manipulación del polen, especialmente en cuanto a su clasificación manual, tiempo de procesamiento y riesgos de contaminación. El sistema realizado integra tecnologías de automatización electrónica como motores DC, ventiladores controlados por PWM, resistencias térmicas, y un controlador PID Omron E5CN para mantener la temperatura adecuada durante el secado del polen. La máquina está diseñada para clasificar el polen según su textura (polvo, semipolvo y granulado), garantizando así la calidad del producto final y optimizando los tiempos de producción. Para evaluar el rendimiento y la eficiencia del sistema, se definió un procedimiento experimental basado en los siguientes pasos: 1. Carga inicial controlada: Se introdujo una libra de polen sin clasificar (454 gramos) en el sistema. 2. Medición de tiempo de procesamiento: Se registró el tiempo total requerido por la máquina para completar el ciclo de clasificación y secado. 3. Cálculo de eficiencia: A partir de los datos recolectados se calculó la eficiencia general del sistema mediante la relación entre polen clasificado y el total introducido. 4. Determinación de tasa de producción: Se estimó la capacidad de la máquina en gramos por minuto, útil para proyectar el rendimiento en condiciones reales de operación. La ejecución del proyecto se realizó bajo la modalidad de pasantía en colaboración con el SENA, con una duración de tres meses y una dedicación total de 384 horas por estudiante. El costo total fue de $19.271.770 COP, con aportes en especie por parte del SENA.

Palabras clave

Polen, Apicultura, Electrónica, Automatización, Clasificación, Calidad, Eficiencia

Materias

Tecnología en Electrónica -- Tesis y disertaciones académicas , Apicultura , Polen , Microempresas

Citación