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PRÁCTICA II_A. ACONDICIONAMIENTO DE LA SEÑAL DE UN SENSOR APLICANDO A UN INSTRUMENTO VIRTUAL (PT100 y LM35) 1. OBJETIVOS Diseñar un sistema electrónico para acondicionar los parámetros de variación de sensores respecto de una variable física, en este caso, temperatura. Generar VIs capaces de almacenar los datos introducidos al sistema en un archivo. 2. INTRODUCCIÓN Se denomina variable física a aquel fenómeno que cambia su valor con respecto del tiempo, un ejemplo es la temperatura. En la presente práctica se trabaja con dicha variable utilizando un líquido (aceite), sin embargo, no es la única variable existente que puede ser medida. Como requisito previo a la realización de esta práctica se requiere que el alumno profundice la investigación con respecto a: - Variables físicas. - Sensores. - Circuitos analógicos de instrumentación. - Estándares eléctricos para señales analógicas. 3. MATERIAL - Tarjeta NI USB-6215 o Tarjeta de desarrollo Arduino UNO - Multímetro digital con puntas - Cables para fuente - PT100 (Se proporciona en el laboratorio) - Termómetro (se proporciona en el laboratorio) - Taza de cerámica o vaso de 1

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M. en C. Jorge Miguel Jaimes Ponce

PRCTICA II_A. ACONDICIONAMIENTO DE LA SEAL DE UN SENSOR APLICANDO A UN INSTRUMENTO VIRTUAL

(PT100 y LM35)1. OBJETIVOS

Disear un sistema electrnico para acondicionar los parmetros de variacin de sensores respecto de una variable fsica, en este caso, temperatura. Generar VIs capaces de almacenar los datos introducidos al sistema en un archivo.2. INTRODUCCINSe denomina variable fsica a aquel fenmeno que cambia su valor con respecto del tiempo, un ejemplo es la temperatura. En la presente prctica se trabaja con dicha variable utilizando un lquido (aceite), sin embargo, no es la nica variable existente que puede ser medida. Como requisito previo a la realizacin de esta prctica se requiere que el alumno profundice la investigacin con respecto a: Variables fsicas. Sensores. Circuitos analgicos de instrumentacin. Estndares elctricos para seales analgicas.3. MATERIAL Tarjeta NI USB-6215 o Tarjeta de desarrollo Arduino UNO

Multmetro digital con puntas

Cables para fuente

Cables para alambrar

Pinzas de punta y corte

Desarmador pequeo

Un sensor LM35 PT100 (Se proporciona en el laboratorio) Termmetro (se proporciona en el laboratorio) Taza de cermica o vaso de precipitados Tablilla Cables caimn-caimn 250 ml de aceite comestible, puede ser para aceite para coche. Dems materiales necesarios para su diseo de circuitos de acondicionamiento

4. DESARROLLO

4.1 Primera parte: Caracterizacin de sensoresSe utilizan dos sensores, PT100 y LM35, para medir temperaturas de 0 a 200 C y 0 a 100 C respectivamente. Por practicidad, se miden temperaturas a partir de la temperatura ambiente, aunque el diseo podr medir desde 0 C.

a) Caracterizar cada dispositivo. Utilice el aceite y mida la respuesta del sensor en un nmero de lecturas de temperatura suficientes dentro de los rangos previamente especificados.b) Grafique el comportamiento de cada sensor.4.2 Segunda parte: Acondicionamiento de corriente

a) Disear un circuito de acondicionamiento para obtener una variacin de corriente de 4 a 20 m[A], en el rango de la variable fsica a medir, para ambos sensores.

Fig. 1 Convertidor de voltaje a corriente para sensor LM35

b) Realizar un instrumento virtual de medicin, que pueda mostrar el valor acondicionado y escalado a valores estandarizados, y que pueda proporcionar indicadores visuales de alarma cuando est por debajo y por encima de valores crticos, los cuales los puede establecer el usuario.

Fig. 2 Medicin de temperatura ambienteFig. 3 VI de control de temperatura en corriente

c) Los instrumentos virtuales, tendrn la capacidad de guardar el historial de la medicin en un archivo.4.3 Tercera parte: Acondicionamiento de voltaje

a) Disear un circuito de acondicionamiento para obtener una variacin de voltaje de 0 a 5 [V], en el rango de la variable a medir, para ambos sensores.b) Realizar un instrumento virtual de medicin, que pueda mostrar el valor acondicionado y escalado a valores estandarizados, y que pueda proporcionar indicadores visuales de alarma cuando est por debajo y por encima de valores crticos, los cuales los puede establecer el usuario.c) Los instrumentos virtuales, tendrn la capacidad de guardar el historial de la medicin en un archivo.Nota: Se puede elegir entre la NI USB 6215 o Arduino UNO para trabajar.

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