AÑO DE LA CONSOLIDACIÓN DEL MAR DE GRAU”
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UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA DE ICA” INGENIERIA MECÁNICA Y ELECTRICA ESCUELA DE MECANICA
TEMA:
ARRANQUE EN RAMPA DE MOTOR DC e INVERSIÓN DE GIRO
PROFESOR: CELSO GERONIMO HUAMAN
ALUMNO: CICLO: VIIME-4
LIMA 2016
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INTRODUCCIÓN La electrónica es el campo de la ingeniería y de la física aplicada relativo al diseño y aplicación de dispositivos, por lo general circuitos electrónicos, cuyo funcionamiento depende del ujo de electrones para la generación, transmisión, recepción, almacenamiento de información, entre otros. Esta información puede consistir en voz o música como en un receptor de radio, en una imagen en una pantalla de televisión, o en números u otros datos en un ordenador o computadora. Los circuitos electrónicos ofrecen diferentes funciones para procesar esta información, incluyendo la amplicación de señales d!"iles #asta un nivel $ue se pueda utilizar% el generar ondas de radio% la e&tracción de información, como por ejemplo la recuperación de la señal de sonido de una onda de radio 'demodulación(% el control, como en el caso de introducir una señal de sonido a ondas de radio 'modulación(, y operaciones lógicas, como los procesos electrónicos $ue tienen lugar en las computadoras. )rduino es una plataforma de electrónica a"ierta 'open *ard+are( para la creación de prototipos "asada en soft+are y #ard+are e&i"les y fciles de usar. )rduino puede tomar información del entorno a trav!s de sus pines de entrada de toda una gama de sensores y puede afectar a$uello $ue le rodea controlando luces, motores y otros actuadores. El microcontrolador en la placa )rduino se programa mediante el lenguaje de programación )rduino '"asasdo en Wiring( y el entorno de desarrollo )rduino '"asado en Processing(. Los proyectos #ec#os con )rduino pueden ejecutarse sin necesidad de conectar a un ordenador, si "ien tienen la posi"ilidad de #acerlo y comunicar con diferentes tipos de soft+are.
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OBJETIVO La electrónica desarrolla en la actualidad una gran variedad de tareas. Los principales usos de los circuitos electrónicos son el control, el procesado, la distri"ución de información, la conversión y la distri"ución de la energía el!ctrica. Estos usos implican la creación o la detección de campos electromagn!ticos y corrientes el!ctricas. Entonces se puede decir $ue la electrónica a"arca en general las siguientes reas de aplicación
Electrónica de control /elecomunicaciones Electrónica de potencia
El proyecto presentado en este tra"ajo se "asa en el rea de electrónica de control )01345 45, $ue es una placa minicontroladora capaz de realizar millones de tarea programando su "ase de datos. En general, podemos decir $ue un microcontrolador se utiliza para ordenar una serie de acciones en función de las entradas $ue le lleguen. 6or ejemplo, encender un ventilador cuando la lectura de temperatura supere un cierto valor. En nuestro proyecto utilizamos para salidas 678 para realizar la rampa de velocidad de su"ida y "ajada modicando con condicionales en una escala de arduino de 9 a 2:: unidades.
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MARCO TEORICO La introducción de los tu"os de vacío a comienzos del siglo << propició el rpido crecimiento de la electrónica moderna. =on estos dispositivos se #izo posi"le la manipulación de señales, algo $ue no podía realizarse en los antiguos circuitos telegrcos y telefónicos, ni con los primeros transmisores $ue utiliza"an c#ispas de alta tensión para generar ondas de radio. 6or ejemplo, con los tu"os de vacío pudieron amplicarse las señales de radio y de sonido d!"iles, y adems podían superponerse señales de sonido a las ondas de radio. El desarrollo de una amplia variedad de tu"os, diseñados para funciones especializadas, posi"ilitó el rpido avance de la tecnología de comunicación radial antes de la 33 >uerra 8undial, y el desarrollo de las primeras computadoras, durante la guerra y poco despu!s de ella. *oy día, el transistor, inventado en ?@;A, #a reemplazado casi completamente al tu"o de vacío en la mayoría de sus aplicaciones. )l incorporar un conjunto de materiales semiconductores y contactos el!ctricos, el transistor permite las mismas funciones $ue el tu"o de vacío, pero con un coste, peso y potencia ms "ajos, y una mayor a"ilidad.
Los
semiconductores,
progresos atri"ui"le
su"siguientes en
parte
a
en la
la
tecnología
intensidad
de
de las
investigaciones asociadas con la iniciativa de e&ploración del espacio, llevó al desarrollo, en la d!cada de ?@B9, del circuito integrado. Estos dispositivos pueden contener centenares de miles de transistores en un pe$ueño trozo de material, permitiendo la construcción de circuitos electrónicos
complejos,
como
los
de
los
microordenadores
o
microcomputadoras, e$uipos de sonido y vídeo, y sat!lites de comunicaciones. El desarrollo de los circuitos integrados #a revolucionado los campos de las comunicaciones, la gestión de la información y la informtica. Los circuitos integrados #an permitido reducir el tamaño de los dispositivos con
el
consiguiente
de mantenimiento de
descenso los
de
sistemas.
los costes de )l
mismo
fa"ricación
tiempo,
y
ofrecen
mayor velocidad y a"ilidad. Los relojes digitales, las computadoras
:
porttiles
y
los juegos electrónicos
son
sistemas
"asados
en
microprocesadores. 5tro avance importante es la digitalización de las señales de sonido, proceso en el cual la frecuencia y la amplitud de una señal
de
sonido
se
codica
digitalmente
mediante t!cnicas de muestreo adecuadas, es decir, t!cnicas para medir la amplitud de la señal a intervalos muy cortos. La música gra"ada de forma digital, como la de los discos compactos, se caracteriza por una delidad $ue no era posi"le alcanzar con los m!todos de gra"ación directa. La electrónica m!dica a llegado #asta a sistemas $ue pueden diferenciar aún ms los órganos del cuerpo #umano. Ce #an desarrollado asimismo dispositivos $ue permiten ver los vasos sanguíneos y el sistema respiratorio. /am"i!n la alta denición promete sustituir a numerosos procesos fotogrcos al eliminar la necesidad de utilizar plata. La investigación actual dirigida a aumentar la velocidad y capacidad de las computadoras se centra so"re todo en la mejora de la tecnología de los circuitos integrados y en el desarrollo de componentes de conmutación aún ms rpidos. Ce #an construido circuitos integrados a gran escala $ue contienen varios centenares de miles de componentes en un solo c#ip. *an llegado a fa"ricarse computadoras $ue alcanzan altísimas
velocidades
en
las
cuales
los
semiconductores
son
reemplazados por circuitos superconductores $ue utilizan las uniones de Dosep#son y $ue funcionan a temperaturas cercanas al cero a"soluto.
DESARROLLO PLANTEO DEL PROBLEMA
Ce desarrolló el pro"lema número ;, $ue consistía en el siguiente enunciado Encender un motor DC de 1/32 HP, en un determinado tiempo se mantenga su velocidad máxima y se apague todo en 1 segundos y despu!s cam"ia de giro y luego #aga lo mismo tam"i!n$
El proyecto se realizó mediante una placa arduino 45 proporcionado por un compañero, el mismo $ue ayudo a realizar el siguiente circuito. COMPONENTES
Fuente 0egula"le de 9 a -9G )rduino 45 6uene * L2@A4 6roto"oard 0esistencias 6ulsador Leds Foco 2;G H ?2 G 8otor 2;G
%uente de &limentaci'n (egula"le de ) a 3)*
Ce le llama fuente de poder o de alimentación al dispositivo $ue se encarga de transformar la corriente alterna de la línea el!ctrica comercial $ue se reci"e en los domicilios en corriente continua o directa% $ue es la $ue utilizan los dispositivos electrónicos tales como televisores y computadoras, suministrando los diferentes voltajes re$ueridos por los componentes, incluyendo usualmente protección frente a eventuales inconvenientes en el suministro el!ctrico, como la so"retensión. Los pasos esenciales $ue cumple la fuente son cuatro +ransormaci'n . )llí se consigue reducir la tensión de entrada a la fuente
229 $ue son las $ue suministra la red el!ctrica. )llí participa un transformador en "o"ina. La salida de este proceso generar de : a ?2 voltios.
B
(ecti-caci'n. /iene el o"jetivo de asegurar $ue no se produzcan
oscilaciones de voltaje en el tiempo. Ce intenta con esta fase pasar de corriente alterna a corriente continua a trav!s de un componente $ue se llama puente recticador o de >raetz. Esto permite $ue el voltaje no "aje de 9 voltios, y siempre se mantenga por encima de esta cifra. %iltrado. En esta fase se aplana al m&imo la señal, eso se consigue con uno
o varios condensadores, $ue retienen la corriente y la dejan pasar lentamente, con lo $ue se logra el efecto deseado. Esta"ili.aci'n. =uando se dispone ya de la señal continua y casi del todo
plana, solo resta esta"ilizarla por completo.
0u! es &rduino
)rduino es una placa controladora y su entorno de programación $ue permiten de manera rpida y sencilla realizar proyectos de electrónica, automatismo, control, domótica, etc. )rduino nació en el 3nstituto 3G0E) '3talia( para facilitar a sus alumnos las tareas de programación de microcontroladores. Es ese uno de los motivos de su !&ito cual$uier persona con pocos conocimientos de informtica y electrónica puede programarlo e implementarlo. )rduino no es una placa electrónica "asada en el microcontrolador )/mega-2A. =uenta con ?; entradasIsalidas digitales, de las cuales se pueden utilizar como salidas 678 '8odulación por anc#o de pulsos( y otras son entradas analógicas. )dems, incluye un resonador cermico de ? 8*z, un conector CJ, un conector de alimentación, una ca"ecera 3=C6 y un "otón de reseteado. La placa incluye todo lo necesario para $ue el microcontrolador #aga su tra"ajo, "asta conectarla a un ordenador con un ca"le CJ o a la corriente el!ctrica a trav!s de un transformador.
A
Puente H 245
n 6uente en * es un circuito electrónico $ue permite a un motor el!ctrico 1= girar en am"os sentidos, avance y retroceso. Con ampliamente usados en ro"ótica y como convertidores de potencia. Los puentes * estn disponi"les como circuitos integrados, pero tam"i!n pueden construirse a partir de componentes discretos.
6otor 27*
El motor de corriente continua 'denominado tam"i!n motor de corriente directa, motor == o motor 1=( es una m$uina $ue convierte la energía
@
el!ctrica en mecnica, provocando un movimiento rotatorio, gracias a la acción $ue se genera del campo magn!tico.
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CONCLUSIÓN Los componentes electrónicos #an venido evolucionando a trav!s del tiempo $ue cada día, ms pe$ueños y complejos son los circuitos el!ctricos, esto se de"e a $ue los componentes son ela"orados con la nalidad de realizar diversas tareas dentro del circuito en el caso de los circuitos integrados su desarrollo #a revolucionado los campos de las comunicaciones, la gestión de la información y la informtica. Los circuitos integrados #an permitido reducir el tamaño de los dispositivos con el consiguiente descenso de los costes de fa"ricación y de mantenimiento de los sistemas. )l mismo tiempo, ofrecen mayor velocidad y a"ilidad. Los relojes digitales, las computadoras porttiles y los juegos electrónicos son sistemas "asados en microprocesadores. 5tro avance importante es la digitalización de las señales de sonido, proceso en el cual la frecuencia y la amplitud de una señal de sonido se codica digitalmente mediante t!cnicas de muestreo adecuadas, es decir, t!cnicas para medir la amplitud de la señal a intervalos muy cortos. La música gra"ada de forma digital, como la de los discos compactos, se caracteriza por una delidad $ue no era posi"le alcanzar con los m!todos de gra"ación directa. 1e igual manera pasa con los transistores, #a reemplazado casi completamente al tu"o de vacío en la mayoría de sus aplicaciones. )l incorporar un conjunto de materiales semiconductores y contactos el!ctricos, el transistor permite las mismas funciones $ue el tu"o de vacío, pero con un coste, peso y potencia ms "ajos, y una mayor a"ilidad.
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INDICE
=ontenido 34/051==3K4.......................................................................................... 2 5JDE/3G5.................................................................................................... 8)0=5 /E503=5........................................................................................ ; 1EC)005LL5............................................................................................. 6L)4/E5 1EL 605JLE8)........................................................................ =58654E4/EC....................................................................................... Fuente de )limentación 0egula"le de 9 a -9G..................................... Mu! es )rduinoN................................................................................. B 6uente * L2@A4................................................................................... A 8otor 2;G............................................................................................ A =54=LC3K4..............................................................................................@ 3413=E...................................................................................................... ?9