sensores de Presión

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Tecnológico Nacional de Mexico Instituto Tecnológico de Tijuana Materia: Control Digital Profesor: Ing. Luis cantera cantera Alumnos: Trujillo Cortes Juan José Flores Mojica Miguel Angel Hernández Carrillo Jorge Andrés

Transcript of sensores de Presión

Tecnológico Nacional de MexicoInstituto Tecnológico de Tijuana

Materia:Control Digital

Profesor:Ing. Luis cantera cantera

Alumnos:

Trujillo Cortes Juan José

Flores Mojica Miguel Angel

Hernández Carrillo Jorge Andrés

Conversor analogo/digital-digital/ana

logo

El mundo real es por naturaleza analógico. En la mayoría de los casos es más adecuado el procesamiento digital. Si se quiere tratar digitalmente señales analógicas procedentes del mundo físico es preciso intercalar en la entrada y en la salida del sistema digital unos interfaces convertidores analógico-digital y digital-analógico, respectivamente, que permitan al procesador digital interaccionar con el mundo físico que le rodea.

La etapa de preprocesamiento suele incluir circuitos acondicionadores de

señal tales como preamplificadores y filtros. Estos circuitos permiten

obtener una señal de entrada en el convertidor A/D con los niveles de

tensión y ancho de banda deseados. La señal de salida del convertidor

D/A suele requerir un filtrado paso bajo para eliminar posibles

componentes de alta frecuencia. Ésta es básicamente la función que

realiza la etapa de postprocesamiento.

En la figura se muestra gráficamente el proceso de digitalización aplicado a una señal analógica. En este caso se toma una muestra de la señal analógica cada milisegundo y la magnitud de la señal, en este instante temporal, se expresa digitalmente con una palabra código de 4 dígitos binarios.

En la figura anterior se muestra el resultado que se obtendría en la salida de un convertidor D/A cuya entrada es alimentada con la secuencia de palabras código obtenida en la digitalización anterior. Se trata de una aproximación a la señal original.

Conversor analogo/digital

Un conversor analógico-digital es un dispositivo electrónico capaz de convertir una señal analógica en un valor binario, en otras palabras, éste se encarga de transformar señales analógicas a digitales (0 y 1).

El dispositivo establece una relación entre su

entrada (señal analógica) y su salida (digital)

dependiendo de su resolución. La resolución

determina la precisión con la que se reproduce la

señal original.

Esta resolución se pude saber, siempre y cuando

conozcamos el valor máximo de la entrada a

convertir y la cantidad máxima de la salida en

dígitos binarios.

Resolución = +Vref/2^n(donde n son bits)

Ejemplo:

Por ejemplo, un conversor A/D de 8-bits puede convertir valores que van desde 0V hasta el voltaje de referencia (Vref) y su resolución será de: Resolución = Vref/256. Lo que quiere decir que mapeará los valores de voltaje de entrada, entre 0 y Vref voltios, a valores enteros comprendidos entre 0 y 255 (2^n-1).

Herramienta a utilizar: La tarjeta Arduino utiliza un conversor A/D de

10-bits, así que: Resolución = Vref/1024 Mapeará los valores de voltaje de entrada, entre 0 y Vref voltios, a valores enteros comprendidos entre 0 y 1023 (2^n-1). Con otras palabras, esto quiere decir que nuestros sensores analógicos están caracterizados con un valor comprendido entre 0 y 1023. (Ver analogRead()).

Si Vref es igual a 5v, la resolución es aproximadamente de 5 milivoltios. Por lo tanto el error en las medidas de voltaje será siempre de sólo 5 milivoltios.

Conversor digital analogoElemento a utilizar DAC 0800

Sensor de Presión

El sensor de presión FSR (Sensor de Fuerza Resistivo)

Detecta presión física o peso

Presenta una sensibilidad a la fuerza que esta optimizada para poder controlarlo por toque humano de dispositivos electrónicos

El sensor disminuye la resistencia (en ohms) cuando aumenta la fuerza aplicada a la superficie activa.

Sensor de fuerza resistivo – Circular

Su resistencia varía según su fuerza o presión aplicada en el área circular (2 cm de diámetro)

Al no ser presionado su resistencia es superior a 1MΩ

Su rango de presión varia de 100 gramos a 10 Kg

Desventaja es que no son muy precisos en sus mediciones

Sensor de fuerza resistivo – Cuadrado

Posee una superficie cuadrada de 4.4x4 centímetros

Al no ser presionado su resistencia es superior a 1MΩ

Su rango de presión varia de 100 gramos a 10 Kg

Desventaja es que no son muy precisos en sus mediciones

Sensor de Flexión

El sensor de flexión mide 7cm de largo

Al ser flexionado su resistencia aumenta

La resistencia cambia solo doblando hacia un lado el sensor

Resistencia cambia aproximadamente 30-40 kohms a 90º de ángulo

Usos del Sensor de Flexibilidad

Usos Sensor de Presión

Prender un LED con FSR

Circuito para medir el peso