6.1 Controladores

8/19/2019 6.1 Controladores

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Controladores

Caso práctico-aplicado


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• Control de temperatura por medio deel voltaje que se envía a un focoincandescente.


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El controlador se encarga de:

• Aumentar o disminuir (cambiar el valor de laentrada en base al error) para así mantener

nuestra variable (temperatura) de salida dentrode un rango.

• ebemos tener:

• !otenci"metro de voltaje de referencia.

• # etapas: diferenciadora$ integradora % seguidora(proporcional).

•

!otenci"metro para calcular el tiempo deintegraci"n

• !otenci"metro para calcular el tiempo dederivaci"n

• !otenci"metro de la etapa proporcional.


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• !& calcula los errores entre el valor delvoltaje de referencia % el valor de la se'alde retroalimentaci"n proveniente de un -

#*$ la cual debe ser ampli+cada.• El LM35 es un sensor de temperatura con

una precisi"n calibrada de , C. /u rangode medici"n abarca desde -** 0C 1asta

,*2 0C. a salida es lineal % cada gradoCelsius equivale a ,2 m3$ por lo tanto:

• ,*2 C 4 ,*22 m3 % -** C 4 -**2 m3


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• !& contiene generadores de pulsos:

• 5n integrado *** se usa para +jar la frecuencia deoperaci"n en 67.

• 5n *** para generar el anc1o de pulso proporcionalal voltaje de control dado por el !& atrav8s decomparaciones con la carga de el capacitor.

• os pulsos creados por el circuito pasan a la etapade potencia.

• Atrav8s de un optotriac el cual cumple la funci"n deaislar los circuitos de potencia con los circuitos decontrol.


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• 5n 9,#; el cual controla los voltajesde la carga que va al foco.

• o que logramos es que:

• Al acercar el -#* a un foco$ el voltajede salida va a disminuir debido alincremento de temperatura.

• Al alejar el foco el voltaje de salida va aincrementar debido a la disminuci"n detemeperatura.


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• a modi+caci"n del voltaje de salidanos va a permitir mantener que latemperatura se mantenga en el valor

de referencia.

• a diferencia entre el valor real (-#*) % la referencia es el error.

• a disminuci"n del error se va alograr mediante la calibraci"n de lasconstantes !$ &$ estableciendo los

valores de ganancia.


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E -#* se puede conectar a un multimetro

• !laca protoboard para conectar el #*.

•

!ila de


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/e necesitan:

• # potenci"metros:

,. a acci"n proporcional Kp 1ace que elerror en estado estacionario tienda a cero.

=. a acci"n integral Ki$ al ir sumando loserrores en el tiempo (integral)$ tiende aeliminar el error estacionario generado por

la acci"n proporcional.

#. a acci"n derivativa Kd tiende a suavi7arlas variaciones en el error.


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• 5n potenciómetro es un resistor cu%ovalor de resistencia es variable (al

girarlo variamos la resistencia).• e esta manera$ indirectamente$ se

puede controlar la intensidad decorriente que >u%e por un circuito si seconecta en paralelo$ o la diferencia depotencial al conectarlo en serie.


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• -#*

• Es un sensor de temperatura tipo

circuito integrado con una precisi"ncalibrada de , C.


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• ?ptotriac (optoacoplador): se utili7apara aislar una circuiteria de baja

tensi"n a la red$ el optotriac funcionasemejante a un relevador$ eloptotriac no tiene partes m"viles$

sino que es puramente electr"nico...eso quiere decir que normalmentetienes velocidades de conmutaci"nmás altas$ % además$ no sufresdesgaste de componentes...

*relevador es un dispositivoelectromagn8tico. @unciona comoun interruptor controlado por uncircuito el8ctrico en el que$ pormedio de una bobina % unelectroimán$ se acciona un juego

de uno o varios contactos quepermiten abrir o cerrar otros


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• !laca protoboard:

• es una placa de hardwareprogramable con entradas ysalidas digitales y analógicas$


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Circuito &ntegrado ***

• El tempori7ador IC 555 es un circuitointegrado (c1ip) que se utili7a en unavariedad de aplicaciones % se aplica

en la generaci"n de pulsos % deoscilaciones. El *** puede serutili7ado para proporcionar retardos

de tiempo$ como un oscilador$ etc.


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