UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCOFACULTAD DE INGENIERA QUMICA Y METALRGICACARRERA PROFESIONAL DE INGENIERA QUMICA

CONTROL DE PROCESOSLABORATORIO: Uso de analog Output encendido del LED Uso de un analog Input Operacin de un potencimetro Uso del LM35 (sensor de temperatura) y adquisicin de datos utilizando la DAQ NI USB

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Grupo 3Doncente: M.SC ING. Wilber PinaresESTUDIANTES: Alvaro Michel Castillo Quispehuanca Marycarmen Tambohuacso Javier Edith Griselda Phoco Taco Kelim Ruth Fernandez Paquillo

LABORATORIO N 7USO DEL NI USB 6008

INTRODUCCION:El NI USB-6008 brinda funcionalidad DAQ bsica para aplicaciones como registro de datos simple (en laboratorio), adems es lo suficientemente poderoso para aplicaciones de medida ms sofisticadas y accesible para estudiantes.

Modos de operacin:El NI USB-6008 ofrece conexin de ocho entradas analgicas (AI), dos canales (AO) canales de salida analgica, 12 entradas / salidas digitales (DIO) canales, y un contador de 32 bits con una interfaz USB de alta velocidad.

El NI USB-6008 se suministra con un bloque de terminales extrable para seales analgicas y un bloque de terminales extrable para seales digitales. Estos bloques de terminales proporcionan 16 conexiones. La tabla 1 muestra la asignacin de terminales analgicos y la Tabla 2 se enumeran las asignaciones de terminales digitales.

Tabla 1. Terminales Analgicos. Tabla 2. Terminales Digitales.Qu es un DAQ? La adquisicin de datos (DAQ) es el proceso de medir con una PC un fenmeno elctrico o fsico como voltaje, corriente, temperatura, presin 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 visualizacin y las habilidades de conectividad de las PCs estndares en la industria proporcionando una solucin de medidas ms potente, flexible y rentable.

COMPONENTES:

Acondicionamiento de Seales Las seales de los sensores o del mundo exterior pueden ser ruidosas o demasiado peligrosas para medirse directamente. El circuito de acondicionamiento de seales manipula una seal de tal forma que es apropiado para entrada a un ADC. Convertidor Analgico Digital (ADC) Las seales analgicas de los sensores deben ser convertidas en digitales antes de ser manipuladas por el equipo digital como una PC. Un ADC es un chip que proporciona una representacin digital de una seal analgica en un instante de tiempo. En la prctica, las seales analgicas varan continuamente con el tiempo y un ADC realiza "muestras" peridicas de la seal a una razn predefinida. Bus de la PC Los dispositivos DAQ se conectan a una PC a travs de una ranura o puerto. El bus de la PC sirve como la interfaz de comunicacin entre el dispositivo DAQ y la PC para pasar instrucciones y datos medidos. Los dispositivos DAQ se ofrecen en los buses de PC ms comunes, incluyendo USB, PCI, PCI Express y Ethernet. Recientemente, los dispositivos DAQ han llegado a estar disponibles para 802.11 Wi-Fi para comunicacin inalmbrica.

COMPONENTES DE SOFTWARE EN UN SISTEMA DAQ Software Controlador El software controlador ofrece al software de aplicacin la habilidad de interactuar con un dispositivo DAQ. Simplifica la comunicacin con el dispositivo DAQ al abstraer comandos de hardware de bajo nivel y programacin a nivel de registro. Generalmente, el software controlador DAQ expone una interfaz de programacin de aplicaciones (API) que es usada en un entorno de programacin para construir software de aplicacin. Software de Aplicacin El software de aplicacin facilita la interaccin entre la PC y el usuario para adquirir, analizar y presentar datos de medidas. Puede ser una aplicacin pre-construida con funcionalidad predefinida o un entorno de programacin para construir aplicaciones con funcionalidad personalizada.Qu es un sensor? La medida de un fenmeno fsico, como la temperatura de una habitacin, la intensidad de una fuente de luz o la fuerza aplicada a un objeto, comienza con un sensor. Un sensor, tambin llamado un transductor, convierte un fenmeno fsico en una seal elctrica que se puede medir. Dependiendo del tipo de sensor, su salida elctrica puede ser un voltaje, corriente, resistencia u otro atributo elctrico que vara con el tiempo. Algunos sensores pueden requerir componentes adicionales y circuitos para producir correctamente una seal que puede ser leda con precisin y con toda seguridad por un dispositivo DAQ.

TIPOS:

Practica N1 Uso de un Analog Output encendido de un LED1. Objetivos: Simular el encendido de un LED desde LabView haciendo uso de la generacin de datos desde el software hacia el dispositivo electrnico.2. Procedimiento experimental: Armar un circuito simple en el protoboard Conectar el USB-6008 con la parte positiva del circuito y este con una entrada USB de la PC Ingresar al LabView y generar un DAQ asistent Se seleccion la opcin analog output trabajando con voltaje Se seleccion la compuerta AO0 El rango de voltaje elegido fue de 0-5V Se cre un slip como herramienta de manipulacin Se enlazo al circuito en LabView y se puso en marcha la simulacin

3. ConclusionesEn esta prctica hemos podido apreciar cmo es que a travs de LabView generando una seal analgica podemos simular el encendido de un LED y hacer variar su intensidad luminosa desde el computador comprobando que el mnimo voltaje para encender un led es de 2.3V.Practica N2 Uso de un Analog Input operacin de un potencimetro1. Objetivos: Dar diferentes perturbaciones analgicas desde el potencimetro hacia la base de datos en labview. 2. Procedimiento experimental Armar un circuito simple incluyendo un potencimetro en el protoboard. Conectar el USB-6008 con la parte positiva del circuito y este con una entrada USB de la PC Ingresar al LabView y generar un DAQ asistent Se seleccion la opcin digital input trabajando con voltaje Se seleccion la compuerta AO0 El rango de voltaje elegido fue de 0-5V Se cre un slip como herramienta de manipulacin Se enlazo al circuito en Labview y se puso en marcha la simulacin Se manipula el potencimetro variando las intensidades. Se ve el comportamiento del proceso.

3. Conclusiones: En esta prctica hemos podido observar cmo varia el voltaje grficamente, manipulando el potencimetro hacia la base de datos hecha en labview y se pudo observar que a mayor intensidad la amplitud varia en rangos mayores y a intensidad menor la amplitud se va haciendo ms pequea, todo ello en relacin al tiempo, tambin se pudo ver como interfiere el ruido en la seal de transmisin.Practica N3 Uso de un analog Input con un Digital Output1. Objetivos: Simular el encendido de un LED recibiendo seales tanto analgicas del potencimetro al computador y digitales de la computadora al LED combinando los dos experimentos anteriormente realizados.

2. Conclusiones:En esta prctica hemos podido apreciar cmo es que a travs de LabView generando una seal analgica y otra digital podemos simular el encendido de un LED y hacer variar su intensidad luminosa.

Practica N4 Uso de un Analog Input Sensor de TemperaturaLM351. Objetivos: Mostrar grficamente la variacin de temperatura que recibe el sensor y determinar su ganancia.2. Marco terico: SENSORES DE TEMPERATURA.Los sensores de temperatura proporcionan, generalmente, una tensin de salida proporcional a la temperatura a la que estn sometidos. La regulacin de la temperatura es una de las aplicaciones industriales y domsticas de ms amplia difusin prctica. Tanto el tamao como el precio de estos sensores es reducido, y por tanto son muy apropiados para su implantacin en los microbots, describe dos modelos comerciales muy populares: el LM 35 DZ, fabricado por National Serniconductor y distribuido por el RS AMIDATA con un precio aproximado de 5 Euros, y el modelo LM 355 A, con un precio orientativo de 2 Euros, del mismo fabricante y distribuidor.El Sensor LM 35 DZ tiene la misma apariencia de un circuito integrado de tres terminales, y proporciona una tensin que vara linealmente con la temperatura, a razn de 10 mV/C. el rango de temperaturas en el que puede funcionar llega desde 0C hasta +100C, con una tensin de alimentacin entre +4 y +50 Vdc. La precisin es de 0.9C. El LM 355A de precisin es un Sensor que funciona como un diodo zner de dos terminales, que cuando est ajustado entre sus extremos proporciona una tensin directamente proporcional a la temperatura absoluta, con un factor de 0.10 mV/C. Puede trabajar bajo un margen de temperaturas comprendido entre -40C y +100C. Tiene una precisin de 1C, la tensin de salida es de 0V cuando hay una temperatura de 0K t de 2.73 V cuando la temperatura es de 0C.

Sensor de Temperatura LM35DZ3. Procedimiento experimental Armar un circuito simple incluyendo un sensor de temperatura en el protoboard. Conectar el USB-6008 con la parte positiva del circuito y este con una entrada USB de la PC Ingresar al LabView y generar un DAQ asistent Se seleccion la opcin digital input trabajando con voltaje Se seleccion la compuerta AO0 El rango de voltaje elegido fue de 0-5V Se cre un slip como herramienta de manipulacin Se enlazo al circuito en Labview y se puso en marcha la simulacin Con la pistola de soldar (cauteen) se da temperaturas elevadas a la de ambiente. Se muestra el comportamiento del proceso en la grfica.

4. Clculos:

Entonces:

Por lo tanto:

5. Conclusiones: Se logr apreciar grficamente la oscilacin de la temperatura al realizar una perturbacin, sim embargo se tuvo interferencia del ruido en la experiencia.