INFORME DE LABORATORIO: CIRCUITO ELECTRÓNICO 3 (Sensor de temperatura)

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FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES E INGENIERÍA

ASIGNATURA: PRINCIPIOS DE ROBÓTICA Y AUTOMATIZACIÓN

INFORME DE LABORATORIO:

CIRCUITO ELECTRÓNICO 3 (Sensor de temperatura)

PRESENTADO POR:

KAREN VALENTINA VILLALBA G

CESAR GUACANEME MOLINA

JOSÉ GUITIERREZ CANON

DOCENTE:

EDUARD GALVIS RESTREPO

BOGOTÁ D.C.                                                         OCTUBRE, 09 DE 2015

1. Introducción

La presente investigación se refiere al tema del funcionamiento de un sensor de temperatura que es definido como un dispositivo que transforma los cambios en la temperatura, del aire o la temperatura superficial de líquidos y sólidos, en cambios de señales eléctricas y son procesadas por equipo eléctrico y/o electrónico.

La característica principal de este tipo de circuitos es que garantiza una salida continua en función de la temperatura real del sistema, lo que permite un control completo de los procesos.

Al poner en práctica buscamos algunos cálculos matemáticos para comprender el comportamiento del voltaje que está recorriendo el circuito. Buscar dependencias en algunos puntos específicos para facilitar la comprensión en un futuro.

1. Objetivos

- Obtener la expresión matemática del voltaje de salida (Vout) en función del voltaje de salida del sensor de temperatura (LM35).

- Determinar los valores del voltaje de salida para tres temperaturas diferentes.

- Determinar la expresión matemática de la temperatura en función del voltaje de salida del circuito.

- Identificar que función cumple la resistencia de 75Ω en serie con el capacitor de 1µF.

1. Marco teórico

• Voltaje: es una magnitud física que cuantifica la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos. También se puede definir como el trabajo por unidad de carga ejercido por el campo eléctrico sobre una partícula cargada para moverla entre dos posiciones determinadas. Se puede medir con un voltímetro. Su unidad de medida es el voltio.

• Temperatura: es una magnitud que mide el nivel térmico o el calor que un cuerpo posee. Toda sustancia en determinado estado de agregación (sólido, líquido o gas), está constituida por moléculas que se encuentran en continuo movimiento. La suma de las energías de todas las moléculas del cuerpo se conoce como energía térmica; y la temperatura es la medida de esa energía promedio.
• Regulador de voltaje: es un dispositivo electrónico diseñado para mantener un nivel de tensión constante. Los reguladores electrónicos de tensión se encuentran en dispositivos como las fuentes de alimentación de los computadores, donde estabilizan las tensiones de Corriente Continua usadas por el procesador y otros elementos. En los alternadores de los automóviles y en las plantas generadoras, los reguladores de tensión controlan la salida de la planta. 

1. Cálculos y resultados

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Cuestiones

• Obtenga la expresión matemática del voltaje de salida (Vout) en función del voltaje de salida del LM35. Este último es el voltaje medido en el pin 2, con respecto a tierra, es además el mismo voltaje en la entrada no inversora del amplificador operacional (Vin)

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• Conocida la relación entre la salida del circuito integrado LM35 y la temperatura (sensibilidad VolM=10mV/°C), y con la expresión de la tensión de salida del circuito obtenida en el punto anterior, determine los valores del voltaje de salida para 3 temperaturas diferentes. Posteriormente utilice un voltímetro para comprobar las mediciones de forma práctica.

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• Determine la expresión matemática de la temperatura en función del voltaje de salida del circuito. (Tip: utilizar la expresión de la línea recta)

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