Anemometro

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ANEMÓMETRO
Gutiérrez de Anda, Juan Carlos, carlodeanda@yahoo.com.mx

RESUMEN
Este proyecto consiste en el diseño e implementación de un anemómetro digital que mide la velocidad del viento, utilizando un anemómetro de cazoletas, circuitos de control, sincronización y un contador digital universal. El anemómetro de cazoletas son tres tazas hemisféricas montadas simétricamente sobre un eje derotación vertical. El anemómetro de tres coperolas tiene un torque más uniforme durante la rotación. Al soplar el viento giran las cazoletas con velocidad proporcional a la del viento. Este movimiento se transmite a un mecanismo que indica esta velocidad sobre una escala graduada. Esta se mide en kilómetros por hora. El anemómetro es útil en metereologia para la preedición del tiempo. Obtener unnúmero de muestras y en función de estas tener pronósticos más acertados a futuro. El anemómetro digital tiene como objetivo la confiabilidad en cuestiones meteorológicas. Se basa en tecnologías de sensores y circuitos de control. El proyecto del anemómetro proporciona exactitud, confiabilidad, y simplicidad al hacer las mediciones del viento. Su funcionamiento esta al sensar los giros del anemómetro,acondicionar la señal, pasar a un contador, del contador al registro que manda la salida a tres displays.

Figura 1 Anemómetro

Gutiérrez De Anda Juan Carlos , Código;301283936, carlodeanda@yahoo.com.mx
Proyecto de Diseño con Electrónica Integrada. Página 1

1). ANEMÓMETRO
Del griego, anemos, viento; metron, medida, instrumento que mide la velocidad del viento. El tipo común deanemómetro consiste en tres o cuatro semiesferas unidas a unas varillas cortas conectadas a su vez a un eje vertical en ángulos rectos. El viento, al soplar, empuja las semiesferas y estas hacen girar el eje. El número de vueltas por minuto se traduce en la velocidad del viento con un sistema de engranajes similar al del indicador de velocidad de los vehículos de motor. La velocidad del viento se mide porla presión del aire sobre un tubo de Pitot, un tubo con forma de L, con un extremo abierto hacia la corriente de aire y el otro a un dispositivo medidor de presión, o eléctricamente por el efecto refrigerador del viento sobre un alambre donde se produce una variación de la resistencia eléctrica. Este modelo lo invento el físico francés Pitot (1695-1771) en 1732. Compara la presión que ejerce elaire, que impacta en una de las bocas, con la presión atmosférica normal, se obtiene la velocidad del viento.

2).- MODELO GENERAL DE LAS VARIACIONES EN LA VELOCIDAD DEL VIENTO: DISTRIBUCIÓN DE WEIBULLPara la industria eólica es
importante describir la variación de las velocidades del viento. Los proyectistas de turbinas necesitan la información para optimizar el diseño de sus aerogeneradores, asícomo para minimizar los costes de generación. Los inversionistas necesitan la información para estimar sus ingresos por producción de electricidad. Se miden las velocidades del viento durante un año y en la mayoría de las áreas los fuertes vendavales son raros, mientras que los vientos frescos y moderados son comunes. La variación del viento en un emplazamiento típico se describe con ladistribución de Weibull, figura 2. Este emplazamiento particular tiene una velocidad del viento de 7 metros por segundo, y la forma de la curva dado por un parámetro de forma de 2.

Figura 2 Grafico de distribución de Weibull

Gutiérrez De Anda Juan Carlos , Código;301283936, carlodeanda@yahoo.com.mx
Proyecto de Diseño con Electrónica Integrada. Página 2

2.1).- DESCRIPCIÓN ESTADÍSTICA DE LASVELOCIDADES DEL VIENTO
Dadas las características tan dispersas y aleatorias de la energía eólica, es obvio que la única manera de estudiar un emplazamientos es utilizando la estadística. Para ello se recurre a la representación de la velocidad del viento como una variable aleatoria con una cierta función de distribución. Normalmente se utiliza la distribución de Weibull. La figura 2 muestra una...
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