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INGENIERIA E IMPLEMENTACION DE UN PROTOTIPO PARCIAL DE UNA VALVULA DE CONTROL DE FLUJO
NANCY CAROLINA GUERRERO MEZA
UNIVERSIDAD DE PAMPLONA FACULTAD DE INGENIERIAS Y ARQUITECTURA
DEPARTAMENTO INGENIERIA MECANICA, MECATRONICA E INDUSTRIAL PROGRAMA DE INGENIERÍA MECATRÓNICA
PAMPLONA 2006
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INGENIERIA E IMPLEMENTACION DE UN PROTOTIPO PARCIAL DE UNA VALVULA DE CONTROL DE FLUJO
NANCY CAROLINA GUERRERO MEZA
Trabajo de grado presentado como requisito parcial para optar al título de Ingeniero Mecatrónico
Director: ROCCO TARANTINO ALVARADO
Doctor
Co-Director: HAROLD RODRIGUEZ ARIAS
Ingeniero
UNIVERSIDAD DE PAMPLONA FACULTAD DE INGENIERIAS Y ARQUITECTURA
DEPARTAMENTO INGENIERIA MECANICA, MECATRONICA E INDUSTRIAL PROGRAMA DE INGENIERÍA MECATRÓNICA
PAMPLONA 2006
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TABLA DE CONTENIDO
Pág.
INTRODUCCIÓN 9
1.1 Titulo 11
1.2 Planteamiento Del Problema 11
1.3 Justificación 11
1.4 Objetivos 12
1.4.1 Objetivo general. 12
1.4.2 Objetivos específicos. 12
2. Marco Teórico 13
2.1 Válvula De Control 13
2.1.1 Válvula de control. 13
2.1.2 Partes de la válvula. 25
2.1.3 Tipos de válvulas. 28
2.1.4 Válvula tipo compuerta. 28
2.2 Teoría Electrónica 30
2.2.1 Control ^PIC 16F877^. 30
2.2.2 Características. 31
2.2.3 Descripción de los pines. 32
2.2.4 Transmisión serial RS 232. 35
2.3 Teoría Electromecánica:̂ Motor Paso A Paso (Stepper Motors)^ 36
2.3.1 Principio de funcionamiento. 36
2.2 Mecanismos De Transmisión 39
4
Pág.
3. Ingenieria Válvula De Control De Flujo 43
3.1 Mecánica 43
3.1.1 Transmisión. 43
3.2 Válvula 48
3.3 Electronica 54
3.3.1 Datos 54
3.3.2 Data Sheet 58
3.3 Interfase Electrónico-Mecánica 60
3.4 PC-Tarjeta De Control 64
4. Manual De Funcionamiento 66
5. Análisis Económico 67
6. Análisis Confiabilidad 69
7. Análisis De Legalidad
8. Mantenimiento Y Protección Del Trabajo 72
9. Recomendaciones 73
10. Calibración Del Instrumento 74
11. Tendencia Tecnología 75
12. Conclusiones 76
Bibliografía 78
Bibliografía Web 79
Citas Y Notas De Fuentes 80
Anexos 81
5
LISTA DE TABLAS
Pág.
Tabla 1. Criterios de selección de la curva característica de
la válvula de control. 19
Tabla 2. Características ` P 16F877`. 30
Tabla 3. Descripción de los pines. 32
Tabla 4. Datos de los engranes. 44
Tabla 5. Resultados factores dinámicos 46
Tabla 6. De Resultados Diseño De Engranes Rectos 46
Tabla 7. . Características de la válvula. 51
Tabla 8. Datos Prueba realizada 51
Tabla 9. Datos Primera Prueba respecto a la señal de control 52 Tabla 10. Pruebas de Característica De Caudal Efectiva 53 Tabla 11. Tabla Comparativa De Precios De Válvula De Control 67
6
LISTA DE FIGURAS
Pág.
Figura 1. Diagrama de bloques del prototipo de la válvula de control de flujo. . 10 Figura 2. Válvula de control. 14
Figura 3. Partes válvula de control. 25
Figura 4. Componentes del cuerpo de la válvula. 27
Figura 5 Válvula tipo compuerta. 29
Figura 6 Conector DB 9 35
Figura 7 Imagen del rotor 31
Figura 8 Imagen de un Estator de 4 bobinas 33
Figura 9. Motor unipolar 38
Figura 10. Trenes de engranes 40
Figura 11. Diagrama de cuerpo libre. 40
Figura 12. Tren de engranes rectos 43
Figura 13. Determinación del Torque 44
Figura 14. PRODENG. 45
Figura 15. Diagrama de bloque de los Procedimientos realizados
PRODENG 1.0 46
Figura 16. Conexión De La Válvula. 50
Figura 17. Conecciones Pc-Pic 56
Figura 18. Diagrama en Flujo de Programa del Microcontrolador. 57
Figura 19 Figura 19. Data Sheet `Pic16f877` 58
Figura 20. DATA SHEET –TIP 31 59
Figura 21. Data Sheet –Cmx 232 59
7
Pág.
Figura 22. . Diagrama En Bloque Del Funcionamiento De
La Válvula De Control 60
Figura 23. Diagrama En Bloque Del Funcionamiento De La
Etapa De Control 60
Figura 24 Funcionamiento De La Etapa De Control Y Monitoreo 61
Figura 25 Primer Paso De Instalación Válvula De Control 3.0
De Control 62
Figura 26. Segundo Paso De Instalación Válvula De Control 3.0 62
Figura 27. Tercer Paso De Instalación Válvula De Control 3.0 62
Figura 28. Cuarto Paso De Instalación Válvula De Control 3.0 63
Figura 29. Quinto Paso De Instalación Válvula De Control 3.0 63
Figura 30. Sexto Paso De Instalación Válvula De Control 3.0 63
Figura 31. Diagrama de Boque del Proceso de instalación del
Software: VALVULA DE CONTROL 3.0 64
Figura 32. Diagrama En Bloque De La Comunicación Pc-Tarjeta 65
Figura 33. Procedimientos Para Poner en Marcha
De La Válvula De Control 66
Figura 34. Diagrama En Bloque De La Calibración Del Instrumento. 74
8
LISTA DE GRAFICAS
Pág.
Grafica 1. Curva característica de caudal inherente 16
Grafica 2. Curva característica de caudal efectivo. 18
Grafica 3. Resultado Primera Prueba. 51
Grafica 4. Resultado Prueba respecto a la señal de control. 52
Grafica 5. Resultado Prueba. 53
9
INTRODUCCIÓN
La ingeniería e implementación de un prototipo parcial de una válvula de control
de flujo reside en un diseño Mecatrónico; el diagrama de bloque de la válvula de
control de flujo (ver figura 1) integra las disciplinas electrónica-mecánica. El
bloque electrónico esta dotado por dos sistemas de control uno automático que
través de una señal análoga de 0 a 5 v recibida (desde el controlador, en este
caso simulada de manera manual con el uso de un potenciómetro) proporciona el
control de mando sobre el obturador, un segundo sistema (como sistema de
actuación rápida) esta dado por el control manual (a través de una interfase
hombre-PC) donde el operador interviene sobre el movimiento del obturador de la
válvula directamente, apoyado por un software el operador tiene razón del estado
del movimiento del obturador en tiempo real, una vez procesada la señal de
control se ejecuta tal acción mediante el uso de una interfase electrónica-
mecánica, es decir una interfase que convierta señales electrónicas (de control)
en mecánicas para finalmente obtener el movimiento acoplado en una caja de
transmisión reductora con el fin de lograr el movimiento del obturador controlado.
10
Figura 1. Diagrama de bloques del prototipo de la válvula de control de flujo.
1. PROBLEMA
11
1.1 TÍTULO
INGENIERIA E IMPLEMENTACIÓN DE UN PROTOTIPO PARCIAL DE UNA
VALVULA DE CONTROL DE FLUJO.
1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA-
En la actualidad para realizar investigaciones de Instrumentacion, esquemas de
control, sistemas de detección, sistemas de seguridad, sistemas de monitoreo y
diagnostico de falla se recurre a practicas tipo virtual, con simulaciones, cálculos
porque el hecho de contar con una válvula de control con una altura de arte
moderada trae incluido factores económicos de adquisición notables. La
implementación de un prototipo parcial de una válvula de control de flujo diseñada
para trabajar en una planta piloto permite de manera práctica aportar al desarrollo
de todas las áreas pertinentes, realizar estudios e investigaciones, proponer
teorías que fomente el progreso de la Universidad.
1.3 JUSTIFICACION
La implementación del prototipo parcial de la válvula de control de flujo cumple en
el lazo de control un bloque ineludible dado esto su funcionamiento, se ubica como
un elemento primordial de la Instrumentacion industrial por tal motivo es que al
estudiar la altura del arte y tendencias se observa las inclinaciones de una
Instrumentacion con monitoreo, y control; donde los costos de estas nuevas
tecnologías oscilan aproximadamente entre 3`500.000 pesos, donde el valor por
12
su implementación es un costo de 400.000 cumpliendo con las mínimas normas,
es decir su aplicación es limitada (planta piloto).
1.4 OBJETIVOS
1.4.1 Objetivo general. Realizar ingeniería e implementación de un prototipo
parcial de una válvula de control de flujo.
1.4.2 Objetivos específicos.
§ Desarrollar modelos conceptuales apropiados para el desarrollo de la
ingeniería de detalle.
§ Desarrollar ingeniería e implementación del prototipo parcial de la válvula
de control de flujo.
§ construcción del prototipo parcial.
§ Validar la ingeniería.
13
2. MARCO TEORICO 2.1 VÁLVULA DE CONTROL 2.1.1 Válvula de control. En el control automático de los procesos industriales la
válvula de control juega un papel muy importante en el bucle de la regulación.
Realiza la función de variar el caudal del fluido de control que modifica a su vez el
caudal de la variable medida comportándose como un orificio de área
continuamente variable. Dentro del bucle de control tiene tanta importancia como
el elemento primario, el transmisor y el controlador.
El cuerpo de la válvula contiene en su interior el obturador y los asientos y esta
provisto de de rosca o de bridas para conectar la válvula a la tubería. El obturador
es quien realiza la función de paso del fluido y puede actuar en la dirección de su
propio eje o bien tener un movimiento rotativo. Esta unido a un vástago que pasa a
través de la tapa del cuerpo y que es accionado por el servomotor.
14
Figura 2. Válvula de control.[ 1 ]
§ Característica caudal inherente. La característica de un fluido incompresible
fluyendo en condiciones de presión diferencial constante a través de una válvula,
se denomina característica de caudal inherente y se representa usualmente
considerando como abscisa la carrera del obturador y como ordenada el
porcentaje de caudal máximo bajo una presión diferencial constante. Las curvas
características más significativas son las de apertura rápida, lineal e Isoporcentual.
Las curvas características se obtienen mecanizando el obturador para que al
variar la carrera el orificio de paso variable existente entre el contorno del
obturador y el asiento configure la característica de la válvula.
15
Obturador con característica lineal, el caudal es directamente proporcional a la
carrera según la siguiente ecuación [1].
lkq .= Ec (1)
q = caudal
k = constante
l = carrera de la válvula
Obturador con característica isoporcentual, produce un cambio en el cambio en el
caudal que es proporcional al caudal que fluía antes de la variación. En la curva de
la grafica 1 se observa el comportamiento del caudal que aumenta al principio de
la carrera [1]. La característica isoporcentual se determina por que al principio de
la carrera de la válvula, la variación de caudal es pequeña, y al final pequeños
incrementos en la carrera se traducen en grandes variaciones de caudal. Este tipo
de válvulas presentan una rangeabilidad de 50 a 1.
qadldq
.= Ec (2)
q = caudal a pérdida de carga constante
a = constante
l = carrera de la válvula
Si se integra la expresión anterior se obtiene
laebq ..= Ec (3)
16
q = caudal a pérdida de carga constante
a = constante
b = constante
e = base de los logaritmos neperianos
Grafica 1. Curva característica de caudal inherente. [ 2 ] Rangeabilidad.
El coeficiente Kv para la válvula totalmente abierta se denomina Kvs mientras que
el valor mínimo recibe Kvo por lo tanto la relación Kvs/Kvo es la denominada
Rangeability o campo de control que expresa la relación de acaudales que la
válvula puede controlar [A1]
Los valores típicos de rangeabilidad para este tipo de válvula están en un rango de
30 a 50. El término de isoporcentual deriva del hecho que, por cada incremento
17
porcentual de la carrera de la válvula, se produce el mismo incremento porcentual
del caudal.
§ Característica caudal efectivo. En la mayor parte de las válvulas que
trabajan en condiciones reales, la presión diferencial ??p ?a través de ellas cambia
cuando varía su apertura, por lo que la curva real que relaciona la carrera con el
caudal se aparta de las características de caudal inherentes vistas en la grafica 1 y
se genera una nueva curva que recibe el nombre de característica de caudal
efectiva o característica de válvula instalada.
El ??p ??variable (ya no más una constante), depende de las combinaciones de la
tubería y de las características de las bombas y/o tanques del proceso. Por eso,
es evidente que “una misma válvula instalada en procesos diferentes, presentará
inevitablemente curvas efectivas distintas”.
En un circuito típico de un proceso industrial, formado por una bomba centrífuga,
la válvula de control y la tubería, las características de impulsión de la bomba y la
pérdida de carga absorbida por el sistema variarán según sea el grado de apertura
de la válvula.
18
Grafica 2. Curva característica de caudal efectivo.[ 2 ]
En la grafica 2, puede verse que la diferencia entre la presión de impulsión de la
bomba y la pérdida de carga de la tubería corresponden a la pérdida de carga
absorbida por la válvula, y ésta aumenta al disminuir el caudal. Expresando la
pérdida de la presión de la válvula cuando ésta está totalmente abierta, con
relación a la pérdida de carga del sistema (línea + válvula totalmente abierta) se
obtiene un coeficiente “r”.
( )
( )abiertatotalmenteválvulalíneasistemadelpabiertatotalmenteválvulalaporproducidopr
+∆∆= Ec (4)
El valor de este coeficiente dependerá del tamaño relativo de la válvula con
relación al de la tubería y de la resistencia de la tubería con relación al conjunto.
• A menor diámetro de válvula : mayor valor de “r”
• A menor resistencia de tubería : mayor valor de “r”
19
Para cada valor de “r” puede construirse una curva característica efectiva que se
apartará de la curva inherente y que coincidirá con ella cuando, r = 1 Es decir,
cuando la línea no absorbe presión y queda toda disponible para la válvula.
Es importante destacar que dicha ecuación representa una familia de curvas para
cada tipo de válvula, cada una representativa de un valor particular de r. Un
criterio más o menos aceptado para la selección de válvulas de control es el
siguiente:
• Si r > 0.5: selecciona una válvula lineal.
• Si r < 0.5: Selecciona una válvula isoporcentual.
En procesos lineales la válvula isoporcentual es la más adecuada para r < 0.4 ya
que su característica efectiva se aproxima a la curva característica lineal.
Hay que señalar que la ganancia de la válvula Isoporcentual de la válvula suele
presentar picos por encima del valor de la unidad de tal modo que es posible que
en procesos determinados se presenten inestabilidades en algunos puntos de la
carrera de la válvula. Estas anomalías pueden corregirse disminuyendo la
ganancia del controlador con lo que aparecen estos puntos o zonas inestables de
la carrera, siendo mas lenta la respuesta del sistema. Si en algún caso la
característica de la válvula no es adecuada para el proceso a controlar, puede
acudirse a sustituir el obturador.
En la tabla 1 (a continuación) se expone un resumen de criterios de selección de
la curva característica de la válvula de control.
20
Tabla 1. Criterios De Selección De La Curva Característica De La Válvula De
Control. [ 2 ]
Variable Aplicaciones Característica
Presión
Líquidos, gases en general, gas con retardo considerable entre la toma de presión y la válvula de control y con alta perdida de carga de la válvula de control
Igual porcentaje %
Caudal Margen de caudal amplio, margen de caudal estrecho, y alta perdida de carga de la válvula de control
Lineal
Nivel
Perdida de carga constante, aumento de la perdida de carga, de la válvula con la carga del sistema sobrepasando el doble la perdida de carga mínima de la válvula
Apertura rápida
Temperatura en general En general Igual porcentaje
Parámetros Para La Selección De La Válvula.
A manera de pauta general, se puede decir que se usarán válvulas:
§ Isoporcentuales para:
Procesos rápidos.
Cuando la dinámica del sistema no se conoce muy bien.
Cuando se requiere alta rangeabilidad.
§ Lineales para:
Procesos lentos.
Cuando más del 40 % de la caída de presión del sistema cae en la válvula.
Cuando la máxima capacidad de la válvula debe ser obtenida rápidamente.
21
Para finalizar se puede decir que en la mayoría de los casos las válvulas más
usadas son las del tipo isoporcentual, con menos frecuencia las lineales y rara vez
las de apertura rápida.
§ Dimensionamiento De Las Válvulas.
Coeficiente Cv. El primer coeficiente de dimensionamiento que se utilizó fue el
denominado Cv, empleado inicialmente en los Estados Unidos, se define como:
Caudal de agua en galones USA por minuto que pasa a través de la válvula en
posición completamente abierta y con una pérdida de carga de 1 psi. Este
coeficiente depende de las dimensiones internas y de la tersura de las superficies
de la válvula.
Coeficiente Kv. En los países que emplean unidades métricas se suele utilizar
adicionalmente el coeficiente Kv el cual está definido por la norma IEC 534-1987
de válvulas de control del siguiente modo: Caudal de agua (de 5 a 40ºC) en m3/h
que pasa a través de la válvula a una apertura dada y con una pérdida de 1 bar.
El coeficiente Kv para la válvula totalmente abierta se denomina Kvs mientras que
para el mínimo valor recibe el nombre de Kvo. Por lo tanto la relación Kvs / Kvo es
la denominada rangeabilidad o campo de control que expresa la relación de
caudales que la válvula puede controlar.
Equivalencia Entre Los Coeficientes
Cv y Kv se relacionan mediante las relaciones:
Ec (5)
Ec (6)
[ ][ ]hCvKv
KvCv
/m 86.0
16.13
minutopor galones
=
=
22
Fórmula general. La válvula se comporta como un orificio que permite la
circulación de un cierto caudal con una determinada pérdida de carga.
Aplicando el teorema de Bernoulli
gvP
gvP
22
22
2
22
1
1
1 +=+ll Ec (7)
Suponiendo fluidos incompresibles:
lll == 21 Ec (8)
l = Peso especifico del fluido 3/ dmKg
P∆ = Perdida de carga a través de la válvula
( )
l21
221
22
ppgvv
−=− Ec (9)
V2>> V1
hgP
gv 222 =
∆
=l Ec (10)
La forma de la válvula da lugar a una resistencia que disminuye la velocidad.
ghv 2β= Ec (11) β = coeficiente de resistencia (sin dimensiones)
V = velocidad del flujo, en m/s
h = altura de presión entre la entrada y la salida de la válvula: m, como
vAq .= Ec (12)
23
q = caudal a través de la válvula, en sm /3
A = sección del orificio de paso, en 2m
smP
gAhgAq /10.22 3
l∆
== ββ Ec (13)
hmP
QK v /3
∆=
l Ec (14)
Q = caudal máximo, en hm /3
min/gP
QCv ∆=
l Ec (15)
Q = caudal máximo en g/min
∆P = pérdida de carga en psi
§ Datos necesarios para el diseño. Caída de presión en la válvula: la
evaluación de este parámetro es de fundamental importancia, por lo que se
sugiere tomar debida nota de lo siguiente:
A manera de guía se sugieren los siguientes lineamientos:
• En circuitos con bombas el ?pv será el 33% de la carga dinámica del sistema y
no menor a 1 kg/cm2 (aprox. 15 psi).
• El ?pv asignado a la succión o descarga de un compresor será el 5% de la
presión absoluta de succión o el 50 % de las pérdidas dinámicas del sistema,
se elegirá siempre la mayor.
24
Estas relaciones deben ser aumentadas cuando el campo de variación de caudal
es grande (atención: variación de caudal grande, no confundir con caudal grande)
y reducirlas cuando la variación de caudal es pequeña.
• Cuando el ?pv es del valor adecuado, la válvula de control es más pequeña
que el diámetro de la cañería donde se instalará.
Caudal: se adoptarán las siguientes definiciones:
• Caudal normal mínimo (Qn-mín.): mínimo caudal necesario para mantener el
proceso bajo control en cualquier condición de operación.
• Caudal normal máximo (Qn-máx.): máximo caudal necesario para mantener el
proceso bajo control en cualquier condición de operación.
• Caudal máximo (Q-máx.): máximo caudal que puede circular por la válvula
para el 100 % de apertura. Excepto Q-máx., los demás son datos de proceso
(diseño o condiciones de operación). El Q-máx. suele adoptarse alrededor del
25 % mayor que el Qn-máx.
Otros datos:
• Temperatura de operación y de diseño.
• Propiedades físicas:
* Viscosidad *Densidad * Peso específico * Densidad relativa
* Presión de vapor * Peso molecular * Calores específicos * Otros
• De instalación:
* Diámetro de la cañería donde se instalará
* Corrosión * Erosión * Otros tipos posibles de ataque
• De la válvula:
25
* Serie (150, 300, etc)
• Rangeabilidad
2.1.2 Partes de la válvula.
Figura 3. Partes Válvula De Control.[ 2 ]
Cuerpo. El cuerpo es el encargado de regular el pasaje del fluido, transformando
los desplazamientos del vástago (lineal o rotacional) en una variación de caudal.
En la figura 3 se observa el cuerpo de la válvula, contiene en su interior el
obturador y los asientos y esta provisto de rosca o de bridas para conectar la
26
válvula a la tubería. El obturador es quien realiza la función de reducir el paso del
fluido y puede actuar en la dirección de su propio eje o bien tener un movimiento
rotativo. Esta unido a un vástago que pasa a través de la tapa del cuerpo y que es
accionado por el servomotor.
El cuerpo suele ser de hierro, acero, acero inoxidable y en casos especiales se
usa Money, hastelloy B o C etc.
El cuerpo y las conexiones a la tubería están normalizados de acuerdo con las
presiones y temperaturas de trabajo en las normas DIN y ANSI.
Cabe señalar los puntos siguientes:
• Las conexiones roscadas se utilizan hasta 2”
• las bridas pueden ser planas, con resalte, machihembradas, machihembradas
con junta de anillo.
• las conexiones soldadas pueden ser con encaje o con soldadura a tope. Las
primeras se emplean para tamaños de válvulas hasta 2” y las segundas desde
2 ½” hasta tamaños mayores.
En la siguiente figura se observa mas detalladamente cada uno de los
componentes del cuerpo de la válvula.
27
Componentes Del Cuerpo De La Válvula
Figura 4. Componentes Del Cuerpo De La Válvula.[ 1 ] Actuadores. Los actuadores son dispositivos capaces de generar una fuerza a
partir de líquidos, de energía eléctrica y gaseosa. El actuador recibe la orden de
un regulador o controlador y da una salida necesaria para activar a un elemento
final de control como lo son las válvulas.
Los actuadores hidráulicos, neumáticos eléctricos son usados pera manejar
aparatos mecatronicos. Por lo general, los actuadores hidráulicos se emplean
cuando lo que se necesita es potencia, y los neumáticos son simples
posicionamientos. Sin embargo, los hidráulicos requieren demasiado equipo para
suministro de energía, así como de mantenimiento periódico. Por otro lado, las
28
aplicaciones de los modelos neumáticos también son limitadas desde el punto de
vista de precisión y mantenimiento.
Los actuadores eléctricos también son muy utilizados en los aparatos
mecatronicos, como por ejemplo, en los robots. Los servomotores CA sin
escobillas se utilizaran en el futuro como actuadores de posicionamiento preciso
debido a la demanda de funcionamiento sin tantas horas de mantenimiento Por
todo esto es necesario conocer muy bien las características de cada actuador para
utilizarlos correctamente de acuerdo a su aplicación especifica
2.1.3 Tipos de válvulas. Las válvulas pueden ser de varios tipos según sea el
diseño del cuerpo y el movimiento del obturador. Las válvulas de control pueden
ser de varios tipos dependiendo del diseño del cuerpo y del movimiento del
obturador en [A1] se amplia cada uno de los tipos de válvulas en este caso se
procede a profundizar en la válvula tipo compuerta puesto que es esta pertinente
en nuestro estudio.
2.1.4 Válvula tipo compuerta. Considerada como una de las válvulas más utilizadas para fines de bloqueo, las
válvulas de compuerta tienen una tal forma constructiva que, el fluido, al pasar en
línea recta a través del cuerpo con el obturador en la posición totalmente abierta,
sufrirá una resistencia mínima y consecuentemente tendrá una baja pérdida de
carga. El obturador, que puede tener forma de disco o de cuña, actúa a través de
un vástago que queda montado en la tapa de la válvula, promoviendo por medio
de una rosca propia, movimientos de translación del disco o de la cuña, en sentido
29
ascendente y descendente, perpendiculares a la trayectoria del fluido, abriendo y
cerrando, respectivamente la válvula.
La válvula de compuerta como se muestra en la figura 8 son indicadas para
operar en servicios donde no haya necesidad de operaciones frecuentes, visto que
el movimiento de translación del obturador es muy lento y por lo tanto, se deben
utilizar de preferencia en las condiciones de abierta o cerrada en su totalidad.
Recomendación no utilizar las válvulas de compuerta en servicios de regulación
y/o estrangulamientos, pues en estos casos el impacto del fluido con el obturador
parcialmente abierto, fatalmente causará vibraciones y ruidos indeseables, así
como podrá causar erosión en las superficies de los asientos y del obturador
Figura 5. Válvula Tipo Compuerta.[ 3 ] Características.
§ Paso totalmente desobstruido cuando se encuentra totalmente abierta.
§ Estanques para casi todos los tipos de fluidos.
30
§ Construcción en amplia gama de tamaños.
§ Permiten flujo en los dos sentidos.
2.2 TEORIA ELECTRÓNICA 2.2.1 Control ^PIC 16F877^. Se denomina microcontrolador a un dispositivo
programable capaz de realizar diferentes actividades que requieran del
procesamiento de datos digitales y del control y comunicación digital de diferentes
dispositivos. Los microcontroladores poseen principalmente una ALU (Unidad
Lógico Aritmética), memoria del programa, memoria de registros, y pines I/O
(entrada y/0 salida). La ALU es la encargada de procesar los datos dependiendo
de las instrucciones que se ejecuten (ADD, OR, AND), mientras que los pines son
los que se encargan de comunicar al microcontrolador con el medio externo; la
función de los pines puede ser de transmisión de datos, alimentación de corriente
para l funcionamiento de este o pines de control especifico.
En este proyecto se utilizo el PIC 16F877. Este microcontrolador es fabricado por
MicroChip familia a la cual se le denomina PIC. El modelo 16F877 posee varias
características que hacen a este microcontrolador un dispositivo muy versátil,
eficiente y practico para ser empleado en la aplicación que posteriormente será
detallada. Algunas de estas características se muestran a continuación:
§ Soporta modo de comunicación serial, posee dos pines para ello.
§ Amplia memoria para datos y programa.
§ Memoria reprogramable: La memoria en este PIC es la que se denomina
FLASH; este tipo de memoria se puede borrar electrónicamente (esto
corresponde a la "F" en el modelo).
31
§ Set de instrucciones reducido (tipo RISC), pero con las instrucciones
necesarias para facilitar su manejo.
2.2.2 Características. Ver tabla 2.
Tabla 2. Características ` P 16F877`.
CARACTERÍSTICAS 16F877
Frecuencia máxima DX-20MHz
Memoria de programa flash palabra de 14 bits 8KB
Posiciones RAM de datos 368
Posiciones EEPROM de datos 256
Puertos E/S A,B,C,D,E
Número de pines 40
Interrupciones 14
Timers 3
Módulos CCP 2
Comunicaciones Serie MSSP, USART
Comunicaciones paralelo PSP
Líneas de entrada de CAD de 10 bits 8
Juego de instrucciones 35 Instrucciones
Longitud de la instrucción 14 bits
Arquitectura Harvard
CPU Risc
Canales Pwm 2
CARACTERÍSTICAS 16F877
Pila Harware -
Ejecución En 1 Ciclo Máquina -
2.2.3 Descripción de los pines. Ver tabla 3
32
Tabla 3. Descripción De Los Pines.[ 4 ]
NOMBRE DEL PIN
PIN
TIPO
TIPO DE
BUFFER
DESCRIPCIÓN
OSC1/CLKIN 13 I ST/MOS Entrada del oscilador de cristal / Entrada de señal de reloj externa
OSC2/CLKOUT 14 O - Salida del oscilador de cristal
MCLR/Vpp/THV 1 I/P ST Entrada del Master clear (Reset) o entrada de voltaje de programación o modo de control high voltaje test
RA0/AN0
RA1/AN1
RA2/AN2/ Vref-
RA3/AN3/Vref+
RA4/T0CKI
RA5/SS/AN4
2
3
4
5
6
7
I/O
I/O
I/O
I/O
I/O
I/O
TTL
TTL
TTL
TTL
ST
TTL
PORTA es un puerto I/O bidireccional
RAO: puede ser salida analógica 0
RA1: puede ser salida analógica 1
RA2: puede ser salida analógica 2 o referencia negativa de voltaje
RA3: puede ser salida analógica 3 o referencia positiva de voltaje
RA4: puede ser entrada de reloj el timer0.
RA5: puede ser salida analógica
NOMBRE DEL PIN
PIN
TIPO
TIPO DE
BUFFER
DESCRIPCIÓN
RBO/INT
RB1
RB2
RB3/PGM
33
34
35
36
I/O
I/O
I/O
I/O
TTL/ST
TTL
TTL
TTL
PORTB es un puerto I/O bidireccional. Puede ser programado todo como entradas
RB0 pude ser pin de interrupción externo.
RB3: puede ser la entada de
33
RB4
RB5
RB6/PGC
RB7/PGD
37
38
39
40
I/O
I/O
I/O
I/O
TTL
TTL
TTL/ST
TTL/ST
programación de bajo voltaje
Pin de interrupción
Pin de interrupción
Pin de interrupción. Reloj de programación serial
RCO/T1OSO/T1CKI
RC1/T1OS1/CCP2
RC2/CCP1
RC3/SCK/SCL
RC4/SD1/SDA
RC5/SD0
RC6/Tx/CK
RC7/RX/DT
15
16
17
18
23
24
25
26
I/O
I/O
I/O
I/O
I/O
I/O
I/O
I/O
ST
ST
ST
ST
ST
ST
ST
ST
PORTC es un puerto I/O bidireccional
RCO puede ser la salida del oscilador timer1 o la entrada de reloj del timer1
RC1 puede ser la entrada del oscilador timer1 o salida PMW 2
RC2 puede ser una entrada de captura y comparación o salida PWN
RC3 puede ser la entrada o salida serial de reloj síncrono para modos SPI e I2C
RC4 puede ser la entrada de datos SPI y modo I2C
RC5 puede ser la salida de datos SPI
RC6 puede ser el transmisor asíncrono USART o el reloj síncrono.
RC7 puede ser el receptor asíncrono USART o datos
NOMBRE DEL PIN
PIN
TIPO
TIPO DE
BUFFER
DESCRIPCIÓN
34
RD0/PSP0
RD1/PSP1
RD2/PSP2
RD3/PSP3
RD4/PSP4
RD5/PSP5
RD6/PSP6
RD7/PSP7
19
20
21
22
27
28
29
30
I/O
I/O I/O I/O I/O I/O I/O I/O
ST/TTL
ST/TTL
ST/TTL
ST/TTL
ST/TTL
ST/TTL
ST/TTL
ST/TTL
PORTD es un puerto bidireccional paralelo
REO/RD/AN5
RE1/WR/AN
RE2/CS/AN7
8
9
10
I/O
I/O
I/O
ST/TTL
ST/TTL
ST/TTL
PORTE es un puerto I/O bidireccional
REO: puede ser control de lectura para el puerto esclavo paralelo o entrada analógica 5
RE1: puede ser escritura de control para el puerto paralelo esclavo o entrada analógica 6
RE2: puede ser el selector de control para el puerto paralelo esclavo o la entrada analógica 7.
Vss 12.31 P - Referencia de tierra para los pines lógicos y de I/O
Vdd 11.32 P - Fuente positiva para los pines lógicos y de I/O
NC - - - No está conectado internamente
2.2.4 Transmisión serial RS 232.
35
Comunicación Serial. Un dispositivo serial utiliza un protocolo de comunicación
que es estándar para casi cualquier PC. El concepto de comunicación serial es
simple. El puerto serial envía y recibe bytes de información, un bit a la vez.
Aunque esto es más lento que la comunicación paralela, la cual permite la
transmisión entera de bytes de una sola vez, es más sencillo y puede utilizarlo en
distancias grandes. Por ejemplo, las especificaciones IEEE 488 para
comunicación paralela definen que el cableado entre equipos no debe ser mayor
de 20 m en total, con no más de 2 m entre dos dispositivos cualquiera; en
comunicación serial pueden extenderse hasta 1200 m.
La tasa de baudios es una unidad de medición para comunicación que indica el
número de bits transferidos por segundo. Por ejemplo, 300 baudios son 300 bits
por segundo. Cuando los ingenieros se refieren a un ciclo de reloj, se refieren a la
tasa en baudios, así que si el protocolo indica una razón en baudios de 4800, el
reloj está ejecutándose a 4800 Hz. Esto quiere decir que el puerto serial está
muestreando la línea de datos a 4800 Hz. Las tasas de baudios para líneas
telefónicas son 14400, 28800, y 33600. Tasas de baudios mayores a estas son
posibles, pero reducen la distancia disponible para la separación de dispositivos.
Conector DB-9.
Figura 6. Conector DB-9.[ 5 ]
Funciones del Conector:
36
Datos: TxD en pin 3, RxD en pin 2
Intercambio de Pulsos de Sincronización: RTS en pin 7, CTS en pin 8, DSR en pin
6,DCD en pin 1, DTR en pin 4
Común: Com en pin 5
Otros: RI en pin 9
2.3 Teoría Electromecánica: ^Motor Paso A Paso (Stepper Motors) ̂
Los motores paso a paso son ideales para la construcción de mecanismos en
donde se requieren movimientos muy precisos. La característica principal de
estos motores es el hecho de poder moverlos un paso a la vez por cada pulso que
se le aplique.
2.3.1 Principio de funcionamiento. Básicamente estos motores están
constituidos normalmente por un rotor sobre el que van aplicados distintos imanes
permanentes y por un cierto número de bobinas excitadoras bobinadas en su
estator.
Las bobinas son parte del estator (figura 8) y el rotor (figura 7) es un imán
permanente. Toda la conmutación (o excitación de las bobinas) deber ser
externamente manejada por un controlador.
37
Figura 7. Imagen del rotor.[ 6 ]
Figura 8. Imagen De Un Estator De 4 Bobinas. . [ 6 ]
Existen dos tipos de motores paso a paso de imán permanente:
§ Bipolar. Estos tienen generalmente cuatro cables de salida. Necesitan ciertos
trucos para ser controlados, debido a que requieren del cambio de dirección del
flujo de corriente a través de las bobinas en la secuencia apropiada para realizar
un movimiento.
§ Unipolar. Estos motores suelen tener 6 o 5 cables de salida, dependiendo de
su conexionado interno (ver figura 9). Este tipo se caracteriza por ser más simple
de controlar.
38
Figura 9. Motor unipolar. [ 6 ]
Los motores en general tienen una gran cantidad de especificaciones tanto
eléctricas como mecánicas las cuales son entregadas por los fabricantes en los
catálogos y las cuales debemos aprender a interpretar para seleccionarlos
adecuadamente.
Torque. Se llama torque a la fuerza que ejerce el motor sobre la carga. A mayor
torque, una mayor carga o peso puede mover normalmente el motor o puede
lograr una mayor velocidad sobre la misma carga. Este es quizás uno de los
aspectos más confusos o difíciles de entender dentro de la terminología de los
motores. Si no se conocen el torque que pueda tener un motor, que es lo más
probable en la mayoría de los casos, se puede medirlo experimentalmente
agregando una palanca al eje y un peso o una balanza lineal en el otro extremo de
la palanca por medio de un resorte como se muestra en la figura 13. El peso
puede ser una pieza de plomo o se puede utilizar una balanza de resorte.
La palanca debe tener una longitud fija determinada ya sea un centímetro, una
pulgada, un pie, etc. porque de esto depende la medida ya que el torque se
39
expresa en unidades de peso por unidades de longitud, como onzas por pulgada,
libras por pie, gramos por centímetro, etc.
dFT *= Ec (16)
2.4 MECANISMOS DE TRASMISION Dispositivos que se pueden considerar convertidores de movimiento, en tanto
transforman el movimiento de una forma a otra: por ejemplo con un mecanismo,
un movimiento lineal se puede convertir en un movimiento rotacional (o viceversa),
Los mecanismos son útiles para:
a. Amplificadores de fuerzas; por ejemplo la que se obtiene mediante
palancas.
b. Cambio de velocidad; por ejemplo mediante engranes, transferencia de
movimiento de un eje a otro.
c. determinados tipos de movimientos; por ejemplo los que se obtienen
mediante un mecanismo de retorno rápido.
Trenes de engranes. Son mecanismos muy utilizados para transferir y
transformar el movimiento rotacional., Se emplean cuando es necesario obtener
un cambio de velocidad o el par de rotación de un dispositivo que esta girando.
El movimiento rotacional se transfiere de un eje a otro mediante un par de cilindros
giratorios, la transferencia de movimiento entre los cilindros depende de la fuerza
de fricción entre las superficies de contacto. Para evitar el deslizamiento entre los
dos cilindros se añaden dientes de engranaje con lo que se obtiene un par de
engranajes endentados.
40
Cuando dos engranes están endentados al mayor se le denomina engrane y al
menor piñón. Los engranes que se usan para conectar ejes paralelos tienen
dientes rectos. (Existen con dientes helicoidales: los cuales se cortan en forma de
Hélice)
Figura 10. Trenes de engranes [ 7 ]
En la figura 10 se puede apreciar la manera esquemática de representar un tren
de engranes.
§ Análisis de fuerzas para engranes rectos.
Figura 11. Diagrama de cuerpo libre. [ 7 ]
Según la figura 11:
• Engrane de entrada: `conductor` 2
41
• Engrane de salida: `conducido`3
• n2, n3: velocidades de engranes 2 y 3 respectivamente rpm
• Ejes `a, b`
• F23: Fuerza ejercida del engrane 2 sobre el engrane 3.
• F2a: Fuerza ejercida del engrane 2 sobre el eje a. Además representara la fuerza
• Ejercida por el árbol a contra el engrane.
• TW : Carga trasmitida
• T: Momento de torsión
• H: Potencia Kw.
32FWT = Ec (17)
Ta Wd
T2
22 = Ec (18)
22
3)10(60nd
HWT π
= Ec (19)
T
TVWH
33000= Ec (20)
§ Relación de velocidades de engrane. Es la relación entre las velocidades
angulares entre los ejes de entrada y salida y por lo tanto es igual a:
ducidoengranecon
rizengranemot
W
wG = Ec (21)
Relación de velocidades.
42
CONDUCIDOdientesNCONDUCTORdientesN
mpCONDUCIDOrREVrmpCONDUCTORREV
−−
=−
−__
))(
Ec (22)
CONDUCIDOdientes
CONDUCTOR
NN
rmpnrmpn
−
−=)()(
Ec (23)
n: numero de vueltas o rpm N: numero de dientes D: diámetro de paso
CONDUCIDOdientesNCONDUCTORdientesN
CONDUCIDODIAMETROCONDUCTORDIAMETRO
−−
=−−
__
Ec (24)
CONDUCIDO
CONDUCTOR
CONDUCIDO
CONDUCTOR
NN
dd
_
−
−
− = Ec (25)
§ Análisis AGMA. El análisis y diseño para engranes rectos para resistir a fallas
por flexión de los dientes y el desgaste o falla de la superficie de los mismos.
AGMA (American Gear Manofacturers Association)
La practica de la AGMA consiste en diferenciar factores de modificación utilizando
letra C para la durabilidad de la superficie K para la flexión.
Nomenclatura:
Cv: Factor de velocidad
Kv Factor Dinamico AGMA
43
Factores dinámicos. Cuando un engranaje o par de engranes funciona a
velocidades moderadas o altas y se genera ruido, es seguro que existen efectos
dinámicos. Uno de los primeros intentos para tener en cuenta es un incremento en
la carga dinámica debido a la velocidad de operación considero ciertos engranes
del mismo tamaño, el mismo material y la misma resistencia.
B
VAA
KvCv
+== V (ft/min) Ec (26)
B
VAA
KvCv
+==
*200V (m/s) Ec (27)
Donde:
A=50+56(1-B)
B=(12-Qv)2/3/4
Donde v se expresa en (m/s).
§ Factores de duración Kl y Cl. Las resistencias AGMA están definidas como
el numero de dientes de conexión de los engranes con acción de carga.
3. INGENIERIA VALVULA DE CONTROL DE FLUJO
3.1 MECÁNICA 3.1.1 Transmisión.
44
Figura 12. Tren De Engranes Rectos.
Los siguientes datos se obtuvieron midiendo cada engrane utilizando un calibrador
Vernier.
Tabla 4. Datos De Los Engranes.
ENGRANE
Numero de dientes
-N-
Diámetro mayor
Velocidad N
piñón 18 1.2 cm. 164 rpm Engrane 1 81 5.87 cm. Engrane 2 28 1.86 cm. 105.41 rpm
§ Distancia entre centros.
(Diámetro mayor piñón + diámetro mayor engrane) / 2 = 3.54 Ec (28)
(Diámetro mayor engrane 1 + diámetro mayor engrane 2) / 2 = 3.54 Ec (29)
§ Torque de entrada. Como se muestra en la figura 17 se realizo
experimentalmente esta medición.
45
Figura 13. Determinación Del Torque. [ 6 ].
F = 8 N d = 0.06 m dFT *= Ec (30)
T = 0.48 N.m § Piñón. Material y sus características: debido a que no se diseño el engrane no
se tienen datos completos de el, el material por consulta a asesores se llego a la
conclusión de que era bronce. Con este dato y el software puedo conocer más
datos.
Los respectivos cálculos se realizaron ulizando el Software PRODENG 1.0
(Universidad Francisco de Paula Santander), una vez consultada toda la
matemática, teoría asociada que implica engranes.
A continuación se muestra el procedimiento realizado resumido mediante un
diagrama de bloque y al final se puede ver una tabla de todos los datos obtenidos.
El entorno del software se puede ver en la figura 14.
46
Figura 14. PRODENG 1.0
Diagrama En Bloque Del Proceso Realizado En PRODENG
Figura 15. Diagrama de bloque de los Procedimientos realizados PRODENG 1.0
47
Tabla 5 Resultados Factores Dinámicos
ENGRANE 1
ENGRANE 1
PIÑON
Kl
1.0293
1.1778
1.034
Cl
1.0366
1.1437
1.0513
Kv
1.0604
1.0697
1.0697
Cv
1.0604
1.0697
1.0697
Tabla 6 De Resultados Diseño De Engranes Rectos
Piñón
Engrane 1
Engrane 2
Numero de dientes
n
18 81 28
Velocidad
(rpm)
164 36.44 105.41
diámetro mayor
(cm)
1.2 5.87 1.86
48
Torque de entrada
(N.m)
0.48 2.16 0.74
carga tangencial
Wt (N)
177.7778
177.7778 177.77
Potencia
H (hp)
0.0111 0.0111 0.0111
Coeficiente elastico
Cp (pa)
141974.1073
141974.1073
141974.1073
TORQUE NECESARIO PARA MOVER EL OBTURADOR
El torque necesario para cerrar la valvula se obtuvo experimentalmente similar al
procemiento del motor . Resultando que para mover el obturador valvula se
necesita : 1.5 N.m; En donde por calculos de la caja de transmision se puede
expresar que el torque entregeado al engrane 1 es de 2.16 N.m un factor de
seguridad apara el diseño lo que resulta con un factor de seguridad
Conclusion del proceso del analisis mecanico.
La relacion del tren de engranes esta dada para condiciones optimas del
funcionamiento de la valvula debido a que por calculos la valvula esta recibiendo
un torque de 2.16 N.m. A continuacion se muestra un diagrama de bloque de los
procedimientos realizados anteriormente.
3.2 VÁLVULA CARACTERISTICA KV DE LA VALVULA
49
Las curvas efectivas de las válvulas de control plantean un problema, el de la
selección de la curva adecuada que satisfaga las características del proceso este
punto no esta suficientemente definido y es motivo de discusión constante
motivado en parte por la falta de datos del proceso de los cuales se carece a
menudo, incluso a veces existe un desacuerdo entre los estudios prácticos y
teóricos realizados sobre la válvula.
Dimensionamiento de la válvula. La necesidad universal de normalizar el cálculo
de las válvulas, no solo en cuanto a tamaño sino también en cuanto a capacidad
de paso del fluido ha llevado a los fabricantes y a los usuarios a adoptar un
coeficiente que refleja y representa la capacidad de las válvulas de control. Este
coeficiente de dimensionamiento Kv se define: caudal de agua ( hm3
) que pasa a
través de la válvula a una apertura dada y con una perdida de carga de 1 bar.
En la siguiente figura se muestra el montaje realizado para determinar junto con el
coeficiente Cv algunas características del fabricante.
Datos:
Volumen: V = ½ GAL 1.8927 L 0.00189 3m
Tiempo: t = 1.4181 min
Área: sección del orifico de paso: A (válvula totalmente abierta)
50
min/002684.0
min4181.1*00189.0
*02199912.0
*
3
3
2
2
mq
mq
tVqmA
rA
=
=
==
Π=
Y por la ecuación 12 se obtiene:
smv
mvm
mAqv
vAq
3
2
3
10*03.2
min/1220.00219912.0
min/002684.0
.
−=
=
==
=
donde
v : Velocidad del fluido
Por definición Kv se tiene: ( hm3
) con una apertura totalmente abierta.
min1612.0
16.1
14448.0
13600
*002684.0
3
3
galvC
KvvCh
mvK
hs
sm
Kv
=
=
=
=
Ec (31) Ec (32) Ec (33)
Ec (34) Ec (35)
51
Figura 16. Conexión De La Válvula
La elección de la válvula de acuerdo al Cv cruzando los factores para ½ ´ in de
línea se observa:
Tabla 7. Características de la válvula.
Diámetro puerto Carrera total Tamaño del Cuerpo
(in) In mm In mm
Cv
3/4 1/2 12.7 3/4 19 0.168
Característica de la válvula:
Comportamiento de la válvula en función del tiempo. En la siguiente tabla se
muestran los datos obtenidos mediante la práctica realizada en condiciones sin
carga.
1. Prueba realizada:
Tabla 8. Datos Prueba Realizada
Carrera l (in) Tiempo (s) 0 0
0.1 0.07 0.2 0.28 0.3 0.63
52
0.4 1.12 0.5 1.75
CARACTERISTICA DE LA VALVULA
00.5
11.5
2
0 0.2 0.4 0.6
CARRERA ( in )
TIE
MP
O (
s )
Serie1
Grafica 3. Resultado Primera Prueba.
Según se puede aprecia en la grafica 3 se deduce que a incrementos iguales de
recorrido de la válvula produce cambios relativamente en igual porcentaje en el
tiempo.
Característica de la válvula respecto a la señal de control:
Comportamiento de la válvula en función de la señal de control.
1. Prueba realizada:
TABLA 9. Datos Primera Prueba respecto a la señal de control
Voltaje (V) Carrera (in) 0 0
0.945 0.1 1.89 0.2 2.83 0.3 3.78 0.4
5 0.5
53
COMPORTAMIENTO RESPECTO A LA SEÑAL
0
24
6
0 0.2 0.4 0.6
CARRERA ( in )
SE
ÑA
L (
V )
Serie1
Grafica 4. Resultado Prueba respecto a la señal de control.
La respuesta de la válvula a la señal de control es proporcional es decir
aproximadamente por cada voltio la carrera del obturado se mueve una pulgada.
Prueba De La Válvula De Control Bajo Carga.
Tabla 10. Pruebas de Característica De Caudal Efectiva
Carrera de La Válvula ( % )
Porcentaje caudal ( % )
0 0 10 0 20 5 30 10 40 15 50 17 60 20 70 30 80 40 90 80 100 100
54
CARACTERISTICA DE CAUDAL EFECTIVA
-50
0
50
100
150
0 50 100 150
CARRERA DE LA VALVULA (%)
PO
RC
EN
TAJE
DE
C
AU
DA
L (%
)
Serie1
Grafica 5. Resultado Prueba
Hay que señalar que en la mayor parte de las válvulas que trabajan en
condiciones reales, la presión diferencial cambia cuando varia la apretura de la
válvula por lo cual la curva real que relaciona la carrera de la válvula con el caudal
se aparta de los resultados obtenidos en el proceso anterior (tabla 6, grafica 4) .
Como la variación de la presión diferencial señalada depende de las
combinaciones entre las resistencia (en este caso fue despreciada debido a que la
tubería instalada es relativamente corta), la característica del tanque (altura,
volumen) es evidente que una misma válvula instalada en procesos diferencies
variaran según sea el grado de apertura.
Rango de Funcionamiento: La Válvula de control esta diseñada para trabajar en
un rango de:
• Señal Análoga (V): 0 - 5
55
• Carrera del obturador (In): 0 - 0.5
3.3 ELECTRONICA
3.3.1 Datos
Ø MOTOR:
Voltaje de trabajo: 6 V
Corriente promedio sin carga: 2 A
Debido a las pruebas realizadas en la parte mecánicas se concluyó que el torque
del motor (0.48N.m) es suficiente para lograr las condiciones de trabajo propiadas.
Ø Fuentes fuentes independientes.
Pic: 5 v DC Se hace necesario utilizar dos fuentes independientes. La presente
tiene caracteristicas de 5V DC a 600 mA, esto con el fin de proteger el pic para
contraintensidades de la otra fuente.
Motor: 6 v DC Es una bateria de 6 V a 4.5 A, su uso porporciona al mortor la
suficiente corriente para el funcioanmiento.
Ø Dispositivos Electrónicos De Potencia: TIP 31 C
• El aislamiento entre los terminales de entrada y de salida.
• Adaptación sencilla a la fuente de control.
Datos:
AI
mAI
c
b
4
25
=
=
Calculos:
56
cbe III += Ec (36)
160025.04
025.4
4025.0
=
=
=
×==
+=
β
β
β
β
AA
II
IIAI
AAI
b
c
bc
e
e
Ø Esquema electronico de la comunicion pc-pic: Es siguiente esquema (ver
figura 17) electronico se tiene la forma de configuracion de la utilizacion del
integrado MAX 232 que es usado principalmete porque los niveles te
tension del pc son relativamente altos a los que maneja el microcontrolador.
Figura 17. Conecciones Pc-Pic
Ø Pic : PINES UTILIZADOS DEL PIC
Ec (37) Ec (38)
57
RC_7.................. RX (RECEPCION DE DATOS)
RC_6.................. TX (TRANSMISION DE DATOS)
RA_0.................. AN_0 (CONVERSOR ANALOGO DIGITAL)
“SEÑAL DE CONTROL”
RA_1.................. AN_1 (CONVERSOR ANALOGO DIGITAL)
“SEÑAL REALIMENTADA DEL SENSOR”
RD_0.................. BOBINA 1 DEL MOTOR
RD_1.................. BOBINA 2 DEL MOTOR
RD_2.................. BOBINA 3 DEL MOTOR
RD_3.................. BOBINA 4 DEL MOTOR
Diagrama en flujo del PIC
58
Figura 18. Diagrama en Flujo de Programa del Microcontrolador 3.3.2 Data Sheet Ø PIC P16 F 877´ (Caractaristicas de el estan en el marco teorico)
Figura 19. Data Sheet `Pic16f877`[ 8 ]
Ø TIP 31 C
59
FIGURA 20 DATA SHEET –TIP 31[ 8 ]
Ø MAX 232
60
Figura 21. Data Sheet –Cmx 232 [ 8 ]
3.3 INTERFACE ELECTRONICO-MECANICA
Figura 22. Diagrama En Bloque Del Funcionamiento De La Válvula De Control
La figura 22 muestra un diagrama en bloque del funcionamiento de la válvula de
control donde a su vez por medio de una interfase electromecánica resulta el
movimiento entregado a la caja de transmisión donde finalmente le entrega al
actuador un movimiento ya controlado. En la siguiente figura se aprecia el control
aplicado (abrir-cerrar-detener, habilitar o deshabilitar control manual: figura 23). El
control manual cosiste en la intervención de un operador quien tomara el control
61
bloqueando al automático desde el PC; el control manual depende directamente
de la señal del controlador del proceso (en este caso simulado con un
potenciómetro.
Figura 23. Diagrama En Bloque Del Funcionamiento De La Etapa De Control
En la figura 23 se muestra esquemáticamente el sistema de control utilizado, tiene
dos sistemas de control dado que se brinda una interfase grafica a través de la
cual se tiene control, monitoreo. En el caso de control se señala que contiene un
tipo de control automático para el caso en que exista una comunicación de la
tarjeta electrónica de la válvula con el controlador de la planta en este caso
simulado con un potenciómetro, y otro tipo de control manual para el caso que se
quiera interrumpir proceso, se puede hacer desde el PC bloqueando control
automático y activando el control manual donde el operador toma la decisión de
cerrase o abrirse.
62
Figura 24. Funcionamiento De La Etapa De Control Y Monitoreo
En la figura 24 se muestra el software de funcionamiento de la válvula de control
que esta empaquetado de manera tal que su ejecución no requiere la instalación
previa de Visual Basic en cambio tiene el setup para instalar la aplicación.
En las siguientes figuras están los pasos para su instalación.
Figura 25 Primer Paso De Insta lación Válvula De Control 3.0
63
Figura 26 Segundo Paso De Instalación Válvula De Control 3.0
Figura 27 Tercer Paso De Instalación Válvula De Control 3.0
Figura 28. Cuarto Paso De Instalación Válvula De Control 3.0
Figura 29. Quinto Paso De Instalación Válvula De Control 3.0
64
Figura 30. Sexto Paso De Instalación Válvula De Control 3.0
Diagrama de Boque del Proceso de instalación
Figura 31. Diagrama de Boque del Proceso de instalación del
65
Software: VALVULA DE CONTROL 3.0
3.4 PC-TARJETA DE CONTROL La comunicación PC- Tarjeta de control esta estrechamente relacionado, debido a
que la válvula no funciona si es desconectada al PC.
Esta interfase permite monitoreo, control desde el PC sobre la válvula. En la
siguiente figura se tiene que Pc-Tarjeta de control debe estar siempre
comunicado. Además contiene un sistema de seguridad por si llega a fallar la
señal del controlador en este caso del potenciómetro desde el PC se puede tomar
el control sin afectar la el funcionamiento del resto del sistema.
Figura 32. Diagrama En Bloque De La Comunicación Pc-Tarjeta
66
4. MANUAL DE FUNCIONAMIENTO
En la figura 33 se puede detallar los pasos a llevar para poner en funcionamiento
la válvula de control.
67
Figura 33. Procedimientos Para Poner en Marcha La Válvula De Control
5. ANALISIS ECONOMICO
Tabla 11. Tabla Comparativa De Precios De Válvula De Control.
Válvula de Control de Flujo
Válvula de Control de Flujo
68
En el mercado una válvula de Control de
Flujo de 1/2 para planta piloto esta
evaluada por un valor de:
La implementación, ingeniería de una
válvula de control de flujo para una
planta piloto tiene una valor de:
Hoy en día en el mercado de control de la instrumentación industrial hay gran
variedad de sistemas basados en válvulas de control de la misma manera un sin
numero de variedad de empresas de empresas diseñadoras de la misma, sin
embargo la variedad de empresas con que compite es el mercado es grande
siendo el factor de demanda en el campo industrial uno de los factores mas
incidentes en el momento de ofrecer un producto de calidad, alta funcionalidad y
un precio asequible para los clientes cada vez mas exigentes con una cifra real
2000, si la válvula es comercial. Si es una válvula para plantas pilotos, el costo se
incrementa en un 50 %, o sea 3000 dólares por pulgada. Si la válvula es de 1/2
pulgada entonces debe tener un costo de 1500 dólares = 3.500.000 pesos
aproximadamente.
Con implementación del prototipo parcial de una válvula de control de flujo cumple
con las funciones básicas que se requiere en un control el cual con mejoras en el
proceso de producción seria muy competitivo teniendo el cuenta que en el país
hasta e momento no hay una empresa que disponga de la producción de este tipo
400.000 Pesos
3`500.000 Pesos
69
de válvulas teniendo en cuenta que su propiedad no solo es de uso industrial,
también institucional si es el caso de practicas e investigaciones de control.
6. ANALISIS CONFIABILIDAD La realización e implementación del prototipo parcial de una válvula de control de
flujo en el sistema de detección y diagnóstico de fallas en válvulas de control
70
Industriales (compuerta, neumáticas) aporta el desempeño por la interfase de
monitoreo constante ahorrándose costos de mantenimiento y evitándose paradas
no planificadas que ocasionan perdidas de alto valor monetario. A continuación se
realiza un análisis del riesgo de la planta sin el sistema de detección y diagnóstico
de fallas en válvulas de control Industrial basado en observadores de estado y
posteriormente el análisis del riesgo de la planta con el sistema de DDF en las
Válvulas de Control Industrial implementado, en donde el riesgo se encuentra
determinado por:
.cos*)1(* fallaladetoeRiesgo tλλ −−= Ec (39)
Donde: λ representa la rata de falla de la válvula de control Industrial, el cual es
una constante y su valor se define por medio de las tablas internacionales de
FARADIP.
λ (Válvula) = 15 fallas/ millón de horas (peor de los casos), en donde al realizar la
conversión a fallas /años se tiene:
λ (Válvula) = 0.314 fallas/año Ec (40)
El costo de la falla, oscila entre el 20 y el 30% del costo de la válvula de control
Industrial; teniendo se en cuenta el costo de una válvula de control Industrial
oscila alrededor de los 2000 dólares por pulgada. Si es una válvula para plantas
pilotos, el costo se incrementa en un 50 %, o sea 3000 dólares por pulgada. Si la
válvula es de 1/2 pulgada entonces debe tener un costo de 1500 dólares
aproximadamente
71
y el sistema se encuentra diseñado para una válvula de 1/2”, por lo tanto el costo
de una falla del dispositivo equivale a 1500 dólares *0.30 = 450 dólares
CÁLCULO DEL RIESGO ACTUAL
.cos*)1(* fallaladetoeRiesgo tactualactual
λλ −−= Ec (41)
. 450*123133.0*1314.0 dolaresRiesgoactual = Ec (42)
.28085429.7 dolaresRiesgoactual = Ec (43) 7. ANALISIS DE LEGALIDAD
72
Para la realización de las aplicaciones, simulaciones, pruebas de la válvula de
control de flujo se utilizaron los software Visual Basic 6.0, el cual la universidad de
Pamplona cuenta con su licencia y Proteus 6.3, el software de programación
MPLAB “PMASM” de la empresa microchip, ICPROG que son un demo de libre
adquisición en la red. El software de apoyo que se utilizo en los cálculos
mecánicos “PRODENG” es un software realizado por estudiantes de la
Universidad Francisco de Paula Santander. El dibujo de los engranes fue realizado
en Solidedge V 17 versión académica. Los componentes y recursos electrónicos,
mecánicos están a la venta de en el mercado.
8. MANTENIMIENTO Y PROTECCCION DEL TRABAJO
73
La implementación del prototipo parcial de una válvula de control requiere de
mantenimiento y protección para su buen funcionamiento, vida útil.
§ Los diferentes aparatos electrónicos, mecánicos que se utilizaron pueden ser
Cambiados en caso de falla. (Consultar plano electrónico al hacer cambio).
• Verificación de calibración.
• Asistencia al arranque, posibilidad de monitoreo.
• Verificación fuentes de alimentación (batería descargada, conexiones).
§ Se recomienda la revisión de cables y aparatos electrónicos externos que se
pueden añadir para su buena utilización
9. RECOMENDACIONES
74
• Hacer mantenimiento constante, esto implica aspectos citados en el punto 8
• Consultar el funcionamiento, planos, anexos previamente al ser usado.
• Adiestramiento del personal al momento de operaciones y mantenimiento.
• Impactos mecánicos podrían afectar principalmente en la calibración total del
instrumento.
• Fugas en la tubería podrían afectar anomalías en el funcionamiento tipo
eléctrico, lubricación.
• El prototipo parcial de una válvula puede afectarse primordialmente en el Pic-
16f877 utilizado.
10. CALIBRACION DEL INSTRUMENTO
75
En la figura 34 se puede ver paso a paso los procedimientos para llevar a cabo en
la calibración del instrumento. Se aconseja realizar con frecuencia.
Figura 34. Diagrama En Bloque De La Calibración Del Instrumento. 11. TENDENCIA TECNOLOGIA • Arquitectura abierta para adición, sustitución de lazos de control
76
• Consolidación en Sistemas de control, Instrumentacion Industrial, Sistema de
Detección y Diagnostico de Fallas.
• Mayor confiabilidad en los elementos de control y en procesos.
• Reemplazo de equipos y sistemas obsoletos
• Pautas para una Válvula de Control inteligente
• Tareas de mantenimiento para instrumentos, elementos soportados en análisis
de confiabilidad.
• Pauta para proyecto de automatización inteligente.
• Optimización en el sistema de monitoreo.
77
12. CONCLUSIONES
• La implementación del prototipo de la válvula de control forma parte de la
ingenieria mecatrónica donde para su diseño se debe tener en cuenta
consideración mecánicas, entando estrechamente relacionada con el diseño
electrónico.
• La implementación del prototipo de la válvula de control constituye una
formación integral en el campo investigativo, teniendo en cuenta la altura del
arte, concentración de conocimiento adquiridos en el transcurso de la ida
universitaria.
• La formación que se adquiere como profesional en el desarrollo de una tesis
prepara al estudiante a enfrentar cada unos de los problemas que se presentan
durante la realización del trabajo de grado.
• La relación entre el movimiento del obturador y el numero de pasos del motor
fue uno de los pasos más importantes en el desarrollo ya que el objetivo es
que sea monitoreado que es lo que lo que ofrece el entorno grafico VALVULA
DE CONTROL 2.0.
• Mediante la realización de este proyecto se obtuvieron nuevos conocimientos
en pro de mi formación académica como tan bien reafirmar conocimientos ya
estudiados.
• Este trabajo constituye un intento para a la universidad de Pamplona y
cualquier usuario que lo use en una posición avanzada dentro del estudio de
las áreas que lo incluye.
78
• El prototipo de la válvula de control de flujo además de permitirse adaptar a un
sistema de control tiene la ventaja que no es robusta.
• El desarrollo del trabajo de grado despierta intereses para una preparación y
enfoque profesional en postgrado.
79
BIBLIOGRAFIA
[A1] CREUS, Antonio. Instrumentacion Industrial: editorial Alfa Omega Marcombo
Segunda Edición México
[A2] SHIGLEY Joseph Edward - Charles R Mischke Diseño en ingeniería
Mecánica:
Editorial McGraw Hill. Quinta Edicion Mexico
[A3] MALVINO, Albert Paul. Principios de electrónica: editorial McGraw Hill.
Sexta Edición. España.
[A4] ROGERS William W, Interpretación del dibujo mecanico: editorial Publi-mex.
Primera Edicion Mexico
[A5] Bolton W. Mecatronica: Editorial Alfaomega. Segunda Edicion
[A6] G.C. Carrol. Manual de servicio e instrumentación industrial. , tomo 1
Editorial Labor
[A7] Ernest O. Doebelin. Diseño y aplicaciones de medición. Drana Mexico.
Jhon P. Bentley. Sistemas de medición – principios y aplicaciones. CECSA.
2da edición.
[A8] Carlos Smith, Armando Corripio. Control Automático de Procesos, Editorial
Limusa, 1era edición.
[A9] Clarence W Silva. Control Sensor and Actuator , Prentice Hall, 1998
[A10] Willians Tompkins, John webster, Interfacing Sensing. Prentice Hall, 2001
[A11] Daniel H. Sheingold. Transducer Interfacing Handbook. Published by Analog
Device INC. 1995.
[A12] Rodríguez Luis. Electrónica Digital: moderna. Compañía Editorial
80
Tecnológica CEKIT
[A13] Chabolla Romero, Manuel. Como redactar Textos para el aprendizaje.
BIBLIOGRAFÍA WEB
• www.datasheetcatalog.com
• www.infomecanica.com
• www.elprisma.com
• www.monografias.com
• http://www.idm-instrumentos.es/
• http://www.interempresas.net/Componentes_y_equipos_industriales
• http://www.isa.cie.uva.es/~prada/control
• http://www.ni.com
• http://www.ti.com
• http://www.optics2001.com/Italian-buyer-guide/Medida_-
_aparatos_e_instrumentos
• http://www.geocities.com/electronicsweb
• http://www.frino.com.ar/simbologia.htm
81
[1] válvula De control: Fuente: TARANTINO ALVARADO, Rocco. Curso
Instrumentacion Industrial. Válvula de Control. (Pamplona 2004)
[2] Curvas características de las válvulas. Fuente: Antonio Creuss,
Instrumentación Industrial. Edic. Marcombo, 1ª. Edic.
[3] Fuente: http://www.standarhidraulica.com
[4] Tabla característica del microcontrolador. Fuente:
http://www.monografias.com/trabajos18/descripcion-pic
[5] Conector DB 9. Fuente:
http://es.wikipedia.org/wikipedia.org/wiki/microcontrolador_pic
[6] Motores. Fuente: Cabrales, Oscar. Tutorial sobre motores (Pamplona
2004)
[7] Tren de engranes. Fuente: SHIGLEY Joseph Edward - Charles R Mischke
Diseño en ingeniería Mecánica: editorial McGraw Hill. Quinta Edicion México.
[8] Data Sheet elementos electronicos : www.datasheetcatalog.com
82
ANEXOS 1 PROGRAMA DEL PIC
#INCLUDE"P16F877.INC"
CBLOCK .32
DATOH,DATOL,DATO,CONT,CONT1,CONT2,CONTROL,DATO_R,CONT3,CON
T13,CONT23,POINTER
ENDC
ORG .0
GOTO SETUP
ORG .4
BCF INTCON,GIE
;**** RECEPCION DE DATOS POR PUERTO SERIE ******
BTFSS PIR1,RCIF ;RECEPCION DE DATO POR
USART ASYNCRONO
GOTO SALIR_INT
MOVF RCREG,W
MOVWF DATO_R
GOTO SALIR_INT
;*************************************************
SALIR_INT BCF PIR1,RCIF
CALL PAUSA
CALL PAUSA
BSF INTCON,GIE
RETFIE
SETUP BSF STATUS,RP0 ;BANCO 1
83
BCF STATUS,RP1
CLRF PORTD
MOVLW B'10000000' ;RC6,RC7--> INPUT; TX,RX
USART PIN 25,26
MOVWF PORTC
MOVLW B'00100000' ;CONFIGURACION DE PIE1
MOVWF PIE1 ;DESHABILITO TODAS LAS
INTERUPCIONE PERIFERICOS
BSF TRISA,0
BCF STATUS,RP0 ;BANCO 0
BSF INTCON,GIE
CALL RX_SER
CLRF CONTROL
MOVLW .0
CALL LEER
MOVWF DATO
CALL TX_SER
CALL CONVER_INI
CLRF DATO_R
CLRF POINTER
CONVERTIR MOVLW B'1100'
MOVWF PORTD
CALL CONV_CH0
MOVF DATOL,W
MOVWF DATO
CALL TX_SER
MOVF DATO,W
CALL ESCRIBIR
CALL PAUSA
84
MOVF DATO_R,W
XORLW "A"
BTFSS STATUS,Z
GOTO CHECK_2
CALL ABRIR
GOTO CONVERTIR
CHECK_2 MOVF DATO_R,W
XORLW "C"
BTFSS STATUS,Z
GOTO CONVERTIR
CALL CERRAR
GOTO CONVERTIR
;:***********************************************************************************
;**** FUNCIONES PARA EL MANEJO DEL MOTOR PASO A PASO ****
;************************************************************************************
ABRIR BCF INTCON,GIE
MOVLW B'1101'
MOVWF PORTD
CALL PAUSA
MOVLW B'1110'
MOVWF PORTD
CALL PAUSA
MOVLW B'1000'
MOVWF PORTD
CALL PAUSA
MOVLW B'0100'
MOVWF PORTD
CALL PAUSA
BSF INTCON,GIE
MOVLW "X"
MOVWF DATO
85
CALL TX_SER
RETURN
CERRAR BCF INTCON,GIE
MOVLW B'0100'
MOVWF PORTD
CALL PAUSA
MOVLW B'1000'
MOVWF PORTD
CALL PAUSA
MOVLW B'1110'
MOVWF PORTD
CALL PAUSA
MOVL B'1101'
MOVWF PORTD
CALL PAUSA
BSF INTCON,GIE
MOVLW "Y"
MOVWF DATO
CALL TX_SER
RETURN
;*************************************************************************************
;**** CONFIGURAMOS CONVERSOR ****************************************
CONVER_INI BSF STATUS,RP0 ;BANCO 1
BCF STATUS,RP1
MOVLW B'10001110'
MOVWF ADCON1
BCF STATUS,RP0
MOVLW B'00000001'
MOVWF ADCON0
RETURN
86
;*** SUBRUTINA DE CONVERSION Y GUARDAMOS EL RESULTADO DE ESTA
EN DATO H Y DATO L *******************************************************************
CONV_CH0 BSF ADCON0,GO ;ACTIVAMOS
CICLO DE CONVERSION
BTFSC ADCON0,GO
GOTO $-1
MOVF ADRESH,W ;CONVERSION FINALIZADA
MOVWF DATOH
BSF STATUS,RP0 ; PASO A BANCO 1
MOVF ADRESL,W
BCF STATUS,RP0
MOVWF DATOL ;GUARDAMOS EL VALOR DE
ADRES L A DATO L
RETURN
TX_SER BCF INTCON,GIE
BSF STATUS,RP0 ;BANCO 1
MOVLW D'12' ; 19200 BRGH=1
MOVWF SPBRG ;CARGO EN (SPBRG)
BSF TXSTA,BRGH ;(TXSTA)ALTA VELOCIDAD
BCF TXSTA,SYNC ;(TXSTA)SELECCIONO MODO
ASYNCRONO
BSF INTCON,PEIE ;HABILITO TODAS LAS INT DE PERIFERICOS
BCF PIE1,TXIE ;(PIE1)ACTIVO INTERUPCION
DE TX
BCF STATUS,RP0 ;BANCO 0
BSF RCSTA,SPEN ;HABILITO PUERTO SERIAL
BCF PIR1,TXIF ;DESACTIVO BANDERA DE TX
POR
87
BSF STATUS,RP0 ;BANCO 1
BCF TXSTA,TX9 ;(TXSTA)DESACTIVO ENVIO DE
9 BIT
BSF TXSTA,TXEN ;(TXSTA)HABILITO LA TX
SERIAL USART, TXIF =1
BCF TXSTA,TX9D ;(TXSTA)CARGO DATO DE 9 BIT SI DESEO (SI TX9 =1)
;***** TRANSMISION DE DATOS POR PUERTO SERIE *****
BCF STATUS,RP0 ;BANCO 0
MOVF DATO,W
MOVWF TXREG ;INICIA LA TX SERIAL USART
MIR_TRM BSF STATUS,RP0 ;BANCO 1
BTFSS TXSTA,TRMT ;(TXSTA)MIRO SI ESTA
DESOCUPADO EL BUFFER DE
TX SERIAL (1-->desoc)
GOTO MIR_TRM
BCF STATUS,RP0 ;BANCO 0
BSF INTCON,GIE
RETURN
;**************************************************
RX_SER BSF STATUS,RP0 ;BANCO 1
MOVLW .12 ;19200 BAUDIOS ALTA
VELOCIDAD BRGH=1
MOVWF SPBRG ;CARGO EN (SPBRG)
BSF TXSTA,BRGH ;(TXSTA)ALTA ELOCIDAD
BRGH=1
BCF TXSTA,SYNC ;(TXSTA)SELECCIONO MODO
ASYNCRONO
BSF INTCON,PEIE ;HABILITO TODAS LAS INT DE
PERIFERICOS
BSF PIE1,RCIE ;(PIE1)ACTIVO INTERUPCION DE RX
BCF PIE1,TXIE ;DESACTIVO INT DE TX
88
BCF STATUS,RP0 ;BANCO 0
BTFSC RCSTA,FERR ;MIRO SO OCURRIO ERROR EN
LA TRANSMISION PC To Master
BCF RCSTA,CREN ;RESETEA BANDERAS DE ERRORES
BTFSC RCSTA,OERR ;MIRO SO OCURRIO ERROR EN
LA TRANSMISION PC To Master
BCF RCSTA,CREN ;RESETEA BANDERAS DE ERRORES
BSF RCSTA,SPEN ;HABILITO PUERTO SERIAL
BCF RCSTA,ADDEN ;DESHABILITO DIRECCIONAMIENTO
BCF RCSTA,FERR
BCF RCSTA,OERR
BCF RCSTA,RX9 ;DESACTIVO RX DEL 9 BIT
BCF PIR1,RCIF ;DESACTIVO BANDERA DE TX
BSF RCSTA,CREN ;HABILITO RECEPCION
RETURN
LEER BCF INTCON,GIE
BSF STATUS,RP1
BCF STATUS,RP0
MOVWF EEADR
BSF STATUS,RP0
BCF EECON1,EEPGD
BSF EECON1,RD
BCF STATUS,RP0
MOVF EEDATA,W
BCF STATUS,RP1
BSF INTCON,GIE
RETURN
ESCRIBIR BSF STATUS,RP1
MOVWF EEDATA ;PASAMOS AL BANCO 2 Y
89
GUARDAMOS EL VALOR DE W EN
EEDATA
BCF STATUS,RP1 ;PASAMOS A BANCO 0
MOVF POINTER,W
BSF STATUS,RP1 ;PASAMOS AL BANCO 2 GUARDAMOS
EL VALOR DE W EN EEADR
MOVWF EEADR
BSF STATUS,RP0 ;PASAMOS AL BANCO 3
BCF EECON1,EEPGD; HABILITA ACCESO A MEMORIA
BSF EECON1,WREN ; HABILITO EEPROM COMO
ESCRITURA
BCF INTCON,GIE
MOVLW H'55' ;CODIGO DEL FABRICANTE***
MOVWF EECON2
MOVLW H'AA'
MOVWF EECON2
BSF EECON1,WR ; ACTIVO CICLO DE ESCRITURA
BTFSC EECON1,WR ;SALTA SI EL CICLO DE ESCRITURA
ES COMPLETADO
GOTO$-1
BCF STATUS,RP0
BCF STATUS,RP1
BSF INTCON,GIE
RETURN
PAUSA MOVLW .5
MOVWF CONT
MOVLW .15
MOVWF CONT1
MOVLW .5
MOVWF CONT2
DECFSZ CONT2,F
90
GOTO$-1
DECFSZ CONT1,F
GOTO$-5
DECFSZ CONT,F
GOTO$-9
RETURN
PAUSA2 MOVLW .8
MOVWF CONT3
MOVLW .192
MOVWF CONT13
MOVLW .20
MOVWF CONT23
DECFSZ CONT23,F
GOTO$-1
DECFSZ CONT13,F
GOTO$-5
DECFSZ CONT3,F
GOTO$-9
RETURN
END
91
ANEXOS 2 PROTOTIPO VALVULA DE CONTROL