P. Lab2_Control II mecatronica

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  • 7/21/2019 P. Lab2_Control II mecatronica

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    UNIVERSIDAD CATLICA BOLIVIANA SAN PABLO

    Unidad Acadmica Cochabamba

    LABORATORIO DE CONTROL IILABORATORIO DE CONTROL II

    PRCTICA DE LABORATORIO 2

    MANEJO DE SENSORES FOTORESISTIVOS Y DETEMPERATURA

    COMPETENCIAS. Al concluir la prctica 2 el estudiante habr desarrollado las siguientescompetencias:

    Verifcar valores caractersticos de los sensores LDR y de temperatura. Analiar los valores permisibles de los sensores en la entrada y en la salida.

    Introduccin

    !n esta prctica se verifcar el "uncionamiento de los sensores "oto#resistivos y de temperatura.

    Actividd!" d!# !"tudint! $r!vi" # r!#i%cin d! # $r&ctic' vi!rn!" () d! *o"to

    $.# Realiar la lectura de la prctica.2.# Realiar la simulaci%n del circuito del procedimiento e&perimental' esto en(R)*!+, y mostrar los valores medidos en dicho procedimiento.-.# uscar in"ormaci%n t/cnica del sensor LDR y del sensor L0-1' esto en las hoasde datos.

    FUNDAMENTO TE+RICO

    +no de los principales prop%sitos de esta prctica es caracteriar a los elementos sensores. Asmismo' en este laboratorio se tomarn medidas de las cantidades utiliando di"erentes tipos desensores:

    Luminosidad LDR*emperatura

    RE,UERIMIENTO DE MATERIALES

    $ ,ensor LDR$ ,ensor de temperatura L0-1.$ Resistencia de $ 3ohm$ Resistencia de $4 3ohm5ables conectoresreadboard o protoboard.

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    RE,UERIMIENTO DE E,UIPOS

    0ultmetro6uente cd

    -. S!n"or d! #u/ino"idd LDR

    Los sensores LDR' son dispositivos 7ue cambian su resistencia en "unci%n de la intensidad delu' cuanto mayor sea la intensidad de la lu' menor es la resistencia 7ue o"rece la LDR.!stos dispositivos son 8tiles para determinar' la presencia o ausencia de lu en el ambiente'es posible concebir con estos dispositivos controles de luminosidad.

    Las caractersticas el/ctricas de estos dispositivos no son "cil de conseguir dado su simple

    "uncionamiento y gran variedad de "abricantes' las LDR' o "otoresistencias' se ad7uierencomercialmente en tama9os diversos' esto implica 7ue el rango de resistencia cambia en"unci%n del tama9o' una LDR' de tama9o grande tiene rangos de cambio menor 7ue una LDRpe7ue9a. ncluso los cambios de resistencia no son e&actamente iguales en dos LDR' delmismo tama9o. !sts raones hacen 7ue la "orma de mayor simplicidad para su uso sea lalectura de su resistencia' o el voltae 7ue se desempe9a en sus terminales. (ara usar unaLDR' la "orma ms simple es realiar un divisor de voltae con una resistencia fa' paraentender este concepto se puede observar el siguiente arreglo o circuito:

    !l divisor de voltae presenta la siguiente ecuaci%n con ella se puede saber cul es el voltaeen cual7uiera de las resistencias 7ue componen un divisor de tensi%n.

    Adecuando la ecuaci%n anterior a la ubicaci%n del sensor LDR' esto es 7ue el sensor LDRreemplaar a la resistencia R2' se tiene.

    Dependiendo de la confguraci%n del divisor de tensi%n con la "otoresistencia trabaar comoun sensor de oscuridad o sensor de lu. !ste circuito da una tensi%n A;A en la salidacuando el LDR est recibiendo lu y una tensi%n AL*A cuando el LDR est penumbra. De esta"orma el divisor de tensi%n dar una tensi%n de salida 7ue cambia con la lu' de "ormainversamente proporcional a la cantidad de lu 7ue reciba.

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    PROCEDIMIENTO E0PERIMENTAL

    $.# Realiar el montae del siguiente circuito en protoboard' donde R$ < $ 3 ohm y luego R$ < $43 ohm

    2.# 5on el multmetro medir el voltae sobre la red divisora de tensi%n y modifcar la iluminaci%nen la "oto#resistencia acercando' aleando un "oco de iluminaci%n de $2 V y asimismo tapando el"oto#resistor LDR' tomar nota en la tabla de valores de acuerdo a di"erentes niveles deiluminaci%n. =acerlo para R$ de $3ohm y luego para R$ de $4 3 ohm.

    Int!n"idd Con R- 1- 2o3/

    Con R- 1 -4 2o3/

    )scura0edia

    0&ima

    -.# Responda a las siguientes preguntas

    a. >5%mo vara el voltae de acuerdo a la intensidad de la lu?b. >=ay mayor voltae cuando hay menos lu?c. >@u/ puede concluir de este e&perimento?

    (. S!n"or d! t!/$!rtur LM56

    !l sensor L0-1' es un dispositivo activo de - terminales 7ue permite ad7uirir la temperaturaambiente en rangos de #11 a $14 grados 5elsius o centgrados. !ste dispositivo es de "cilimplementaci%n dado 7ue solo cuenta con dos terminales de polariaci%n' y una salida devoltae directamente proporcional a la temperatura. !ste sensor puede ser polariado de a-4 voltios y tiene una salida de $4m voltios por cada grado 5elsius. La apariencia "sica sonlas 7ue se pueden ver en las siguientes fguras:

    PROCEDIMIENTO E0PERIMENTAL

    $.# Realiar el montae del sensor de temperatura L0-1 en protoboard.

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    2.# 5on el multmetro medir el voltae en la salida del sensor modifcando el niveltemperatura detectada en el sensor' esto acercando el "oco de $2 V y luego aleando elmismo y asimismo tocando el sensor con la mano' calcule la temperatura e7uivalente apartir de voltae medido y tomar nota en la tabla.

    T!/$!rtur Vo#t7! T!/$!rtur c#cu#d0edida $0edida 20edido -

    -.# Responda a las siguientes preguntas

    a. >5%mo vara el voltae de acuerdo a la temperatura en "unci%n de su tensi%n?

    b. >=ay mayor voltae cuando hay menos temperatura?c. >@u/ puede concluir de este e&perimento?