INSTITUTO TECNOLÓGICO DE QUERÉTARO
ING. JUAN FELIPE BENITEZ HERNANDEZ
INSTRUMENTACIÓN
REPORTE DE PRÁCTICA No 3 “MPX10, Sensor de Nivel”
Integrantes de Equipo
MORENO LÓPEZ EDGAR OMAR SÁNCHES COLOTLA JULIO GARCÍA LEGARRETA LUIS OSCAR RUBIO PONSE PABLO MISAEL
INGENIERIA MECATRONICA
7MO SEMESTRE GRUPO 0A 22 DE NOVIEMBRE DEL 2012 1
TEMA
INDICE
PÁGINA
Introducción…………………………………………………………………. 3 Bases Teóricas……………………………………………………………...4 Material………………………………………………………………………. 5 Procedimiento……………………………………………………………….. 6 Resultados…………………………………………………………………… 7 Conclusiones………………………………………………………………… 8 Bibliografía……………………………………………………………………. 9
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INTR OD UC CIÓN
Los sensores de nivel son dispositivos que se encargan de controlar la cantidad de productos en cada envase, por lo que su papel dentro del flujo de producción industrial es muy importante. Obviamente existen varios tipos de sensores de nivel, ya que cada producto tiene características diferentes y no sería lógico ni aplicable, usar el mismo tipo de sensor para determinar cantidades de productos de diferentes características. Los sensores de nivel tienen una gran utilidad práctica en las industrias. Las fábricas que se dedican a la comercialización de productos envasados, tienen como misión controlar los niveles de cada producto en sus envases, para lograr una homogeneidad en la producción. Esta tarea sería muy angosta sin la utilización de los sensores de nivel.
Algunos modelos de sensores de nivel · Sensor hidrostático para entorno corrosivo. · Sensor de nivel capacitivo antideflagrante. · Sensor de nivel capacitivo de baja temperatura. · Sensor de nivel de interfaz para líquidos. · Sensor de nivel por ultrasonidos invulnerable a los productos químicos. · Sensor de nivel por ultrasonidos especial para recipiente con orificios pequeños. · Sensor de nivel por ultrasonidos invulnerable a la presión. · Sensor de nivel por ultrasonidos inalámbrico. · Sensor de nivel por ultrasonidos ATEX. · Sensor de nivel por ultrasonidos diseñado especialmente para advertir del robo de combustible. · Sensor de nivel acústico para sólidos. · Sensor de medida de nivel de peso. · Sensor de nivel acústico para sólidos. · Sensor de nivel capacitivo para carburante. · Sensor de nivel hidrostático. · Sensor de nivel hidrostático para fango. · Sensor de nivel capacitivo sin contacto · Sensor de nivel mediante flotador
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B A SES TE ÓRICA S
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TL084 El TL084 es un Amplificador operacional cuádruple con ancho de banda de 3 MHz. Entradas de alta impedancia JFET, bajo consumo de potencia. Características:
No. de amplificadores operacionales: 4 Voltaje de alimentación max: ±18 V Bajo consumo de potencia Ancho de banda típico: 3 MHz Corrientes de polarización y offset muy bajas Baja distorsión armónica total típica: 0.003% Salida protegida contra cortocircuito Pin compatible con el LM324 Encapsulado: DIP 14 pines
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MATERIAL
Tubo de PVC de 3 pulgadas de diámetro. Un cople 3 pulgadas de diámetro. Una tapa o base de la misma medida. Pegamento para PVC. Manguera de nivel, transparente (1.5m).
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cables puntas mixtas. multímetro. fuente de voltaje. Arduino. Plumón permanente. Sensor MPX10
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PROCEDIMIENTO
1.- Unir con pegamento para PVC el tubo de PVC, el coplee y la tapa. 2.- Hacer tres orificios en el tubo de PVC, uno en el centro de la base, por la parte de abajo (servirá para conectar el sensor MPX10) y dos orificios en las caras laterales, lo mas pegado a la base (se insertarán las mangueras que serán la guía del nivel y la otra manguera de desagüe). 3.- Pegar las mangueras de desagüe, nivel y otra pequeña para conectarla al sensor de nivel, en la parte inferior. 4.- Medir con el fluxómetro la altura y marcar con un plumón permanente cada 5 cm, cerca de la manguera que indicará el nivel dentro del tubo. 5.- Realizar en una protoboard la siguiente conexión.
6.- Utilizar la información proporcionada en bases teóricas para conectar el Operacional TL084. 7.- El MPX10 tiene 4 terminales, de las cuales se alimentará al circuito con los voltajes de salida, positivo y negativo correspondientes a los cables 2 y 4. 8.- La salida del circuito será la que se envié al pin cero (AN0) o al que se este configurado en Arduino. 9.- Conectar todas las tierras en común. 6
10.- Crear este programa en LabView y posteriormente ejecutarlo con Arduino.
11.- Será necesario tomar dos valores de salida en la amplificación del circuito, uno para el nivel igual a cero, y otra para el nivel que se quiera considerar como máximo, cuidar siempre que después de la amplificación de voltaje en el circuito, no se exceda de los 5V ya que al excederse quemaremos el Arduino. Nota: Arduino solo lee voltajes positivos. 12.- Ejecutar el programa y ver resultados.
RESULTADOS
Se logró la correspondencia entre la altura de la manguera del tubo y la indicada en el programa en Labview.
Se instalo de manera adecuada los driver de Arduino para Labview, al reconocer este a la tarjeta Arduino.
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Efectivamente al aumentar o disminuir el nivel del agua en el tubo, disminuía o aumentaba el nivel del tanque simulado en Labview. Realmente indicaba el nivel que se tenía.
CONCLUSIONES
Fue una práctica en la cual se interrelacionaron diferentes conocimientos previos y nuevos:
Utilizamos amplificadores operacionales para rectificar la señal y amplificar el voltaje de salida. Comprobamos que Arduino leé solo voltajes positivos. Aprendimos a utilizar el sensor de nivel MPX10. 8
Logramos crear un programa en Labview con interfaz Arduino para obtener el nivel. Aprendimos que todo el circuito se conecta a la misma tierra. Comprendimos que el sensor de nivel MPX10 tiene un comportamiento lineal, tomamos valores y creamos la ecuación recta-pendiente que describe la relación voltaje-altura.
B IBL IOGRA FÍA
http://es.over-blog.com/Para_que_sirve_un_sensor_de_nivel-1228321783-art126634.html http://www.digchip.com/datasheets/parts/datasheet/311/MPX10.php
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