Labview diseño de un circuito

Rojas, Paula. Montoya, Santiago. Leal, Maoly.

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PRÁCTICA DE LABORATORIO V: “Diseño en LabVIEW y repaso de circuitos RC”

Abstract— There are different ways to solve electrical circuits RC, the most commonly used basic equations they propose as the initial conditions, the equivalent tao, equivalent resistance and equivalent capacitance. Some software can be helpful in the development of such circuits.

Key Words- LabVIEW. Derive. Condenser. Resistance.

I. INTRODUCCIÓN.

El presente informe de laboratorio se realizó con el fin de conocer el valor de la resistencia que satisface los valores dados para el correcto funcionamiento de un circuito y además utilizar distintos Software para hallar dicho valor, para esto se utilizó conocimientos adquiridos anteriormente acerca de la solución de circuitos eléctricos RC, dentro de los cuales se encuentra la solución de condensadores y resistencias en serie y paralelo, además de hallar el tao equivalente en un circuito RC. En el desarrollo de la práctica se usó LabVIEW creando una interfaz capaz de desarrollar un circuito RC con datos suministrados anteriormente.

II. OBJETIVOS.

• Objetivo General.

Utilizar el software LabVIEW como herramienta de análisis, diseño y simulación de circuitos eléctricos RC.

• Objetivos Específicos:

 Identificar las herramientas y menús de trabajo de LabVIEW.

 Adquirir destreza para el uso de LabVIEW en la simulación de circuitos RC.

 Repasar los conceptos de circuitos II vistos anteriormente.

III. MARCO TEÓRICO.

• “Se denomina circuito RC aquel en el que intervienen una resistencia y una capacitancia. La corriente en un circuito RC fluye en el mismo sentido, como en los circuitos de corriente continua (cc), pero la intensidad de corriente varia con el tiempo” [1]

• “LabVIEW es un software que proporciona un potente entorno de desarrollo gráfico para el diseño de aplicaciones de Ingeniería de adquisición de datos, análisis de medidas y presentación de datos gracias a un lenguaje de programación sin la complejidad de otras herramientas de desarrollo.” [2]

IV. DESARROLLO DE LA PRÁCTICA DE LABORATORIO.

• Parte teórica

Imagen 1. Desarrollo del primer punto, condiciones iniciales, tao, planteo de la respuesta natural, forzada y completa.

Imagen 2. Desarrollo del primer punto evaluado en el tiempo 0 y mallas.

Explicación del circuito número 1.

PASO 1

Mirar el circuito después de cero con la fuente de voltaje como corto para hallar el tao y así plantear la respuesta natural del circuito.

PASO 2

Con el circuito después de cero pero con la fuente de voltaje hallamos la respuesta forzada.

PASO 3

Teniendo la respuesta natural y la respuesta forzada planteamos la respuesta completa.

PASO 4

Evaluamos la respuesta completa en t = 0 para despejar A.

PASO 5

Reemplazamos A en la respuesta completa para obtener la ecuación de Vc(t).

PASO 6

Reemplazamos t con el tiempo dado en el problema (t = 47ms).

PASO 7

Platear las dos mallas y la ecuación de restricción

PASO 8

Reemplazar el valor dado en Vc.

Imagen 3. Despeje de “r” en la ecuación final del circuito, dio como resultado -40 Ω

• Parte simulada

Imagen 4. Interfaz del circuito número 2.

Imagen 5. Programación del circuito número 2.

Imagen 6. Continuación de la programación del circuito número 2.

Explicación del circuito número 2.

Para el inicio de este punto lo que hicimos fue primero recrear el circuito de este punto en el programa “Proteus” ya que Lab view nos deja trabajar con imágenes exportadas de algún documento o simplemente buscadas por la internet, después de esto nos dispusimos a trabajar en la segunda ventana “de programación” primero creamos tres numeric cada uno funciona como una entrada; cada uno con una resistencia. Seguido de esto en la fórmula 1 “calculadoras” reducimos el circuito a una sola resistencia de las cuales la resistencia 1 y 2 se sumaban en paralelo y el resultado se sumaba en serie con la resistencia 3. Seguido nos vimos en la tarea de hallar TAO así que cogimos en resultado de la operación anterior de las resistencias y las multiplicamos con el valor que es usuario le da al condensador “Valor en Faradios”. Para aplicar la siguiente formula recordamos que ellas funcionan con 1/TAO así que sacamos una compuerta que nos permitio hacer 1/X donde X era el valor que nosotros le dábamos que este caso era TAO. Para poder hallar el voltaje en el condensador simplemente hicimos un divisor de voltaje. Con los datos antes obtenidos. Seguido de esto para hallar la formula final también tuvimos que hallar el valor de A esto lo hicimos restando voltaje inicial de voltaje del condensador, finalmente para hallar el voltaje en cualquier tiempo usamos la formula A*(eˆ1/tao) + voltaje en el condensador.

V. CONCLUSIONES

Basados en la realización del presente laboratorio se puede concluir:

 Se aplicaron los conceptos vistos en clase sobre circuitos RC.

 Se afianzó el uso de Derive para el despeje de ecuaciones y LabVIEW para la interfaz gráfica de un circuito RC.

 Se afianzó el uso de WolframAlpha para hallar el valor de la resistencia requerida, cuyo valor dio como resultado aproximadamente 40, pero con un valor negativo.

 Se observó que en el despeje de la ecuación para hallar “r”, algunos programas no tienen la suficiente capacidad de almacenar datos grandes.

VI. REFERENCIAS

El informe presentado fue realizado con base en siguiente bibliografía:

[1] Física para la Ciencia y La tecnología. Capítulo 25 “Corriente eléctrica y circuitos de corriente continua”

[2] “Información tomada de la plataforma de LabVIEW”.

VII. ANEXOS

• Link del programa del circuito número 2: https://drive.google.com/a/ustatunja.edu.co/file/d/0B-LxwdV3YxiZQVFKczlGVVpja2c/view?usp=sharing

Rojas,

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