Tarjeta de adquisición de datos

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 Control on – off de temperatura usando la tarjeta de adquisición de datos ni daqmx y entorno en labview

Resumen—se construyó un control on-off de temperatura. El sensor utilizado para medir la temperatura fue el LM35DZ, se usó como sistema de control una tarjeta de adquisición de datos y como sistema de potencia para manejar dos cargas un comparador LM339 y como interruptor para cada carga un relé, para acoplar se utilizó un amplificador operacional como seguidor. Podemos agregar que la tarjeta de adquisición de datos nos permite visualizar la temperatura y modificar las variables existentes en el sistema.

1. INTRODUCCIÓN

En la creación de un control on-off es necesario seguir unas etapas para su adecuado funcionamiento entre ellas tenemos: caracterización del sensor para hallar una ecuación característica  la cual es necesaria para el diseño y control de nuestro prototipo, se utilizó principalmente el entorno labview y una tarjeta de adquisición de datos para manipular  nuestro control on-off, para medir la temperatura utilizamos un LM35DZ el cual es un sensor que nos entrega 10mv por grado para activar  las cargas y para proteger la tarjeta de adquisición de datos  se usaron dos relé como interruptores y un amplificador seguidor para acoplar la señal subministrada por el sensor, como cargas se utilizó un ventilador y un bombillo en caso de que la temperatura fuera menor de 30 grados se encenderá el bombillo porque estará en estado bajo y si aumenta de 30 grados se encenderá el ventilador porque está en estado alto. Cabe aclarar que la temperatura que nos permite cambiar de estado puede ser variada a nuestra necesidad.

1. OBJETIVOS

-Diseñar e implementar un control on-off

-Visualizar y controlar el control on-off por medio del entorno labview y una tarjeta de adquisición de datos

-aprender, entender y comprender la importancia de los sistemas de control.

1. MARCO CONCEPTUAL

Los sistemas de control son muy utilizados hoy en día en las industrias porque son muy seguros, precisos y eficaces en la producción y calidad de productos. Cabe aclarar que nuestro control on-off no cuenta con estas características. Tienen como ventaja que su sistema de funcionamiento puede ser monitoreado desde un computador o pantalla y corregido por el mismo. Pero que es un sistema de control on-off y que procedimientos se deben seguir para alcanzar el logro requerido, a continuación se explicara cada uno de los procesos y materiales utilizados en su elaboración.

¿Qué es un sistema de control on-off?

Los controladores on-off son los más básicos sistemas de control. Estos envían una señal de activación ("On", "Encendido") cuando la entrada de señal es menor que un nivel de referencia definido previamente y desactiva la señal de salida ("No", "Apagado" o "0") cuando la señal de entrada es mayor que la señal de referencia. Los controladores on-off son utilizados en termostatos de aire acondicionado estos activan el aire frío ("On") cuando la temperatura es mayor que la de referencia (la de preferencia del usuario) y lo desactivan ("Off") cuando  la temperatura ya es menor (o igual) que la de referencia. En nuestro caso activamos o desactivamos un bombillo y activamos o desactivamos un ventilador.

Este control a diferencia de otros tiene ventajas como:

-bajo precio de instalación

-fácil instalación y mantenimiento

-amplia utilización en procesos de poca precisión

Pero también tiene desventajas como:  

-poca precisión

-desgaste del elemento final de control es este caso el sensor

-al no ser preciso el producto tendrá menor calidad

-no es recomendable para procesos de alto riesgo.

¿Qué es una tarjeta de adquisición de datos?

La adquisición de datos (DAQ) es el proceso de medir con una PC un fenómeno eléctrico o físico como voltaje, corriente, temperatura, presión o sonido. Un sistema DAQ consiste de sensores, hardware de medidas DAQ y una PC con software programable. Comparados con los sistemas de medidas tradicionales, los sistemas DAQ basados en PC aprovechan la potencia del procesamiento, la productividad, la visualización y las habilidades de conectividad de las PCs estándares en la industria proporcionando una solución de medidas más potente, flexible y rentable.

¿Qué es un sensor y cuál es su utilidad es un sistema de control?

La medida de un fenómeno físico, como la temperatura, la intensidad de una fuente de luz o la fuerza aplicada a un objeto, comienza con un sensor. Un sensor, también llamado un transductor, convierte un fenómeno físico en una señal eléctrica que se puede medir. Dependiendo del tipo de sensor, su salida eléctrica puede ser un voltaje, corriente, resistencia u otro atributo eléctrico que varía con el tiempo. Algunos sensores pueden requerir componentes adicionales y circuitos para producir correctamente una señal que puede ser leída con precisión y con toda seguridad por un dispositivo DAQ.

-Sensores Comunes

¿Qué es un Dispositivo DAQ?

El hardware DAQ actúa como la interfaz entre una PC y señales del mundo exterior. Funciona principalmente como un dispositivo que digitaliza señales analógicas entrantes para que una PC pueda interpretarlas. Los tres componentes clave de un dispositivo DAQ usado para medir una señal son el circuito de acondicionamiento de señales, convertidor analógico-digital (ADC) y un bus de PC. Varios dispositivos DAQ incluyen otras funciones para automatizar sistemas de medidas y procesos. Por ejemplo, los convertidores digitales-analógicos (DACs) envían señales analógicas, las líneas de E/S digital reciben y envían señales digitales y los  contadores-temporizadores cuentan y generan pulsos digitales. En la imagen  se observa la placa o tarjeta DAQ.

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