Motores

SISTEMA AUTOMÁTICO DE MEDIDAS ELÉCTRICAS Y DE PAR EN BANCO DE MOTORES DE LABORATORIO
Jesús Lozano Rogado U. Extremadura, Grupo de Clasificación de Patrones y Análisis de Imágenes – jesuslozano@unex.es Fernando Rodríguez Vicente U. Politécnica de Madrid, E.T.S.I. Navales, Dpto. S.O.N. – fernando.rodriguez.vicente@upm.es Amable López Piñeiro U. Politécnica de Madrid, E.T.S.I. Navales, Dpto. S.O.N.- amable.lopez@upm.es La medida de las magnitudes eléctricas durante un transitorio no puede realizarse con los instrumentos analógicos y digitales convencionales, pues estos están diseñados para realizar medidas en régimen permanente senoidal, y por tanto suministran información errónea durante un transitorio. Aunque la información obtenida con la instrumentación convencional para régimenpermanente senoidal (mediante voltímetros, amperímetros, vatímetros, etc.) suele ser suficiente en la mayoría de ensayos y aplicaciones, la medición de magnitudes instantáneas es necesaria en muchas ocasiones. En maniobras como el arranque, paro, o cambio en el par resistente de un motor eléctrico, la medida de las tensiones y corrientes instantáneas permiten conocer la potencia instantánea consumidapor la máquina, y por ende apreciar la evolución en función del tiempo de las potencias aparente, activa, reactiva y de distorsión del acciomiento eléctrico durante dicho transitorio, y por supuesto de magnitudes derivadas de las anteriores como el cosj. Por otra parte, muchos de los instrumentos convencionales cuyo funcionamiento se basa en el régimen permanente senoidal, además de resultarineficaces en la medida de transitorios, tampoco muestran valores fiables en régimen permanente, debido a que en su calibración no se tiene en cuenta el contenido espectral de la señal a medir, bien sea porque se trata de señales distorsionadas, bien porque dicho contenido espectral proviene de la excitación de las máquinas con tensiones o corrientes triangulares o cuadradas, o simplemente porque elancho de banda del instrumento de medida no es el más adecuado. Tambien es de reseñar, que en algunas prácticas enfocadas a realizar ensayos de máquinas o dispositivos, la mayor parte del tiempo se pierde en la toma de numerosos datos en tablas interminables, con lo que sería deseable disponer en el laboratorio de un sistema de medida lo más automatizado posible que permita al alumno realizar un mayornúmero de ensayos y dedicar el tiempo de la práctica a la

Resumen
El objetivo de este trabajo es la presentación de un banco automático de ensayos de máquinas eléctricas, basado en el control por PC y la utilización de redes de comunicación RS485 y dispositivos de E/S distribuida. El sistema se compone por tanto de dos partes: el sistema mecánico en el que se a lo largo de un eje seencuentran acoplados un generador asíncrono, un medidor de par comercial, un cilindro para montar un torsiómetro basado en extensiometria, un medidor de revoluciones y un generador de corriente continua. Por otra parte, se encuentra todo el sistema de control y medida de parámetros eléctricos y mecánicos. Todo el sistema está gobernado por un programa en Labview y ejecutado en el ordenador de control delsistema. El objetivo del sistema diseñado es la realización de prácticas para la simulación de la potencia propulsiva de buques. Palabras Clave: máquinas eléctricas, control por PC, medidas, docencia.

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INTRODUCCIÓN

Clásicamente, los laboratorios de electrotécnia e instrumentación de las Escuelas Técnicas han estado orientados hacia la formación curricular de los alumnos en aspectosrelacionados con la arquitectura y métodos de uso de equipos de medida que funcionan en el dominio de la frecuencia, y que por tanto, deben ser utilizados para analizar regímenes permanentes, o al menos, que posean constantes de tiempo superiores a las de los equipos de medida. La única herramienta de uso general que está ampliamente extendida para el análisis de las señales en el dominio del tiempo...