INFORME DE PRÁCTICA DIGITALES PROGRAMA DE INGENIERÍA MECATRÓNICA
Enviado por Ricardo Galarza • 26 de Agosto de 2021 • Informes • 1.637 Palabras (7 Páginas) • 50 Visitas
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INFORME DE PRÁCTICA DIGITALES PROGRAMA DE INGENIERÍA MECATRÓNICA
Versión 1.0
Periodo 2020-1
ACONDICIONAMIENTO ANALÓGICO
Carranza Lorenzo, Ricardo Galarza
{est.lorenzo.carranza,est.ricardo.galarza}@unimilitar.edu.co
Profesor: Felipe Gonzales
Resumen— En esta práctica se realizó la simulación de un sensor operacional de temperatura, que permite traducir la variable de temperatura en un rango de 0°C que representa una salida de 0V y 100°C que obtendrá una salida de 10V con un acondicionamiento de 4 a 20mA.
Palabras clave: Sensor, amplificador operacional, resistencias voltaje corriente
I. OBJETIVOS
Identificar los procedimientos, para la adecuación análoga de una señal procedente de un sensor análogo.
II. INTRODUCCIÓN
A. Marco teórico
Los sensores son herramientas | que | permiten |
convertir propiedades físicas | o | químicas |
encontradas en un entorno específico en variables de instrumentación, ya que en el campo de los sensores se pueden encontrar diferentes tipos los cuales cuentan con propiedades sensibles los cuales permiten transmitir o reportar la información obtenida. Uno de los sensores más implementados en el ámbito de parámetros físicos, son los de temperatura ya que se implementan para recolectar datos en entornos ambientales, en entornos del hogar, o en la obtención de temperatura de un material o de un proceso. EL sensor de temperatura LM35 es uno de los sensores más implementados en la medición de temperatura, ya que cuenta con una gran facilidad para medirla, dado que es un sensor analógico el cual no requiere de un microprocesador o microcontrolador para la medición
LM324
operacional cuádruple con entradas diferenciales verdaderas. Está compuesto por cuatro amplificadores operacionales de alta ganancia, diseñados para trabajar con fuente de alimentación simple. Sin embargo, también son capaces de funcionar con una fuente de alimentación doble.
Tiene ventajas sobre los amplificadores operacionales convencionales en aplicaciones de fuente sencilla de alimentación y puede trabajar con voltajes de alimentación desde 3V hasta 32V. Es de bajo consumo de energía (aproximadamente 1/5 del consumo de un LM741 convencional).
[pic 3]
FIG.1 Amplificador cuádruple Lm324
LM35[pic 4]
El sensor LM35 es un circuito electrónico sensor que puede medir la temperatura. Su salida es analógica, es decir, te proporciona un voltaje proporcional a la temperatura. El sensor tiene un rango desde −55°C a 150°C. Su popularidad se debe a la facilidad con la que se puede medir la temperatura. Incluso no es necesario de un microprocesador o microcontrolador para medir la temperatura.
�° ����� �� 0℃ � 100℃
Cuando T = 0°C el voltaje de 0V
Cuando T = 100°C el voltaje es de 10V Con un sensor de temperatura LM35 se traduce la variable temperatura en
un intervalo de 0°C a 100°C, donde la salida
se evaluará en un rango de 0 a 10 voltios, para esto se utilizó inicialmente un amplificador inversor, para tener un voltaje de salida de
10V:
Dado que el sensor LM35 es analógico, basta
con medir con un multímetro, el voltaje a salida del sensor. Para convertir el voltaje a la
𝑉�� �
A =
𝑉𝐼�
�20
= −
19
�
temperatura, el LM35 proporciona 10mV por cada grado centígrado. También cabe señalar
que ese sensor se puede usar sin offset, es
Asumimos �20 = 100𝐾, ������� 𝑉���
= −10𝑉 𝑦 �� 𝑉𝐼�
= 1��, �� ������� �19 :
100𝐾Ω ∗ 1𝑉[pic 5]
decir que si medimos 20mV a la salida,
�19 = −
= 10𝐾Ω
estaremos midiendo 2°C.[pic 6]
−10𝑉
Se adiciona otro amplificador inversor para que
el voltaje de salida no sea negativo:
𝑉���[pic 7]
A =
𝑉𝐼�
�23
= −
22[pic 8]
�
Asumimos �23 = 10��, ������� 𝑉���
= 10𝑉 𝑦 �� 𝑉𝐼�
= −10��, �� ������� �22 :
10��Ω ∗ −10𝑉[pic 9]
�22 = −
10𝑉 = 10𝐾Ω
FIG.2 sensor de temperatura LM35
III. DESARROLLO DE LA PRÁCTICA
Al momento de desarrollar la practica se debe tomar el desarrollo de la señal con el debido manejo de la señal aplicando sumadores inversores etc para una debida salida.[pic 10]
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