Examen Control 1

Universidad autónoma del estaod de morelos

Fcqei

INGENIERIA ELECTRICA

control industrial

Examen

Oskar nava fuerte

04/10/2011

Examen control industrial

1.- explique como funciona un servomotor utilizando una señal PWM.

Esta técnica consiste en aplicar una serie de pulsos de período fijo e ir variando el
ancho del pulso. Con esto se logra que al motor se le aplique unvoltaje menor provocando así que gire a una velocidad menor
Un circuito PWM arroja como resultado una onda cuadrada con ciclo variable de ON y Off, variando en el tiempo del 0 al 100 %. De esta manera, una cantidad variable de potencia es transferida a la carga.
La principal ventaja de un circuito de PWM es la eficiencia. A una señal de control del 50%, el PWM usará cerca del 50% de lapotencia total, de la cual casi tosa será transferida a la carga . En un controlador tipo resistivo, de un 50% de potencia que se quiera transferir a la carga se estima que le puede llegar cerca de un 71%. El otro 21% se pierde en forma de calor

El ciclo de trabajo de una señal periódica es el ancho relativo de su parte positiva en relación con el período. Expresado matemáticamente:

D=τ T
D es elciclo de trabajo
τ es el tiempo en que la función es positiva (ancho del pulso)
T es el período de la función
Algunos parámetros importantes de un PWM son:
* La relación de amplitudes entre la señal portadora y la moduladora, siendo recomendable que la última no supere el valor pico de la portadora y esté centrada en el valor medio de ésta.
* La relación de frecuencias, donde en generalse recomienda que la relación entre la frecuencia de la portadora y la de señal sea de 10 a 1.

2.- ¿Cómo utilizaría dos sensores US para mover un carrito en doble sentido (evitar que choque ) utilizando un programa?

.

3¿Cómo conectaría un sensor IR para obtener los mismos resultados de la pregunta 1?

Este dispositivo, consiste en un par de leds infrarrojos orientados de manera quepara un receptor infrarrojo situado entre ambos exista un rango para el cual la
señal reflejada pueda solamente provenir de uno, otro rango para el cual solo
pueda provenir del otro y uno donde provenga de ambos. Su modo de operación
consiste en ir activando cada led por separado, nunca juntos, e ir registrando la
salida. El haz emitido tiene una frecuencia de entre 38 y 42 [KHz], debido a quelos módulos receptores infrarrojos operan en torno a ese rango. Por último la
distancia de detección para este tipo de sensor es muy limitada, con una distancia
mínima de aproximadamente 10 [cm] y una máxima de 70 [cm].

El primer subcircuito con 555 es un reloj generador de frecuencia de 32
a 36 kHz aprox. Este se necesita para que el receptor perciba la señal
que se quiere enviar, puesdicha frecuencia es la óptima de trabajo.

• El segundo subcircuito es un modulador de la onda anterior. Esto es, los
pulsos de 3x kHz “viajan” en un tren de pulsos de mayor amplitud y
menor frecuencia, 2 a 20 Hz aprox.
• La salida de ambos circuitos se conectan al chip 7408 que contiene 4
AND’s. Éstos son operadores lógicos, que envían la salida sólo si sus
dos entradas son “verdaderas” o“están en alta”.
• Todo lo anterior se realiza pues si constantemente enviamos a 38 kHz el
receptor se saturará y no “sabrá” cuando está detectando o cuando no
hay nada. Por lo que enviando la señal de 3x kHz periódicamente,
modulada dentro de un tren de pulsos, se obtendrá una mejor respuesta
y se sabrá exactamente cuando estamos en presencia de algo.
• El consumo es ≤ 5 mA aprox.

Estos sonalgunos ejemplos de sensores que ya tiene tanto el IRED como el fotodiodo o fototransistor

SHARP IS471F inmune a interferencias de luz normal. Este sensor incorpora un modulador/demodulador integrado en su carcasa y a través de su patilla 4 controla un diodo LED de infrarrojos externo, modulando la señal que este emitirá, para ser captada por el IS471F que contiene el receptor. cuando un...