Practicas de electronica

Tecnología y Taller de Electrónica Diciembre de 2010

Practica 3:

“Control de Velocidad de un Motor de DC Usando el Concepto de Convertidor Digital/Analógico.”
Gutiérrez Torres Diego Armando de Jesús

ÁREA CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS, TÉCNICO EN ELECTRÓNICA ESCUELA DE BACHILLERES “18 DE MARZO” PRIV. FORTALEZA 303, ZONA CENTRO SALAMANCA, GUANAJUATO, MÉXICO.

diegoadjgt@gmail.comResumen: En esta practica usaremos un simulador de circuitos en esta caso será el Proteus® esto nos ayudara mucho ya que en ocasiones nunca sabemos si nuestros circuitos van a funcionar y los hacemos pero cuando los probamos nos damos cuenta que no sirven y culpamos al profesor y el material que compramos se quema o daña para eso existen los simuladores por PC. Esta ocasión simularemos un circuito conel cual controlaremos la velocidad de un motor encoder y nos basaremos en el concepto de convertidor digital/analógico.

Objetivo: el objetivo de esta práctica es construir un circuito capas de controlar la velocidad de un motor encoder basándose en el concepto de convertidor digital/analógico.

Hay que definir que tan exacta será la conversión entre la señal analógica y la digital, para locual se define la resolución que tendrá. En la siguiente figura se representa un convertidor Digital - Analógico de 4 bits. Cada entrada digital puede ser sólo un "0" o un "1". D0 es el bit menos significativo (LSB) y D3 es el más significativo (MSB). El voltaje de salida analógica tendrá uno de 16 posibles valores dados por una de las 16 combinaciones de la entrada digital. La resolución se definede dos maneras: Primero se define el número máximo de bits de salida (la salida digital). Este dato permite determinar el número máximo de combinaciones en la salida digital. Este número máximo está dado por: 2n donde n es el número de bits. También la resolución se entiende como el voltaje necesario (señal analógica) para lograr que en la salida (señal digital) haya un cambio del bit menossignificativo.(LSB)

Introducción: En el mundo real las señales analógicas varían constantemente, pueden variar lentamente como la temperatura o muy rápidamente como una señal de audio. Lo que sucede con las señales analógicas es que son muy difíciles de manipular, guardar y después recuperar con exactitud. Si esta información analógica se convierte a información digital, se podría manipular sinproblema. La información manipulada puede volver a tomar su valor analógico si se desea con un DAC (convertidor Digital a Analógico) Un DAC contiene normalmente una red resistiva divisora de tensión, que tiene una tensión de referencia estable y fija como entrada.

Tecnología y Taller de Electrónica Diciembre de 2010 Para hallar la resolución se utiliza la siguiente fórmula: Resolución = VoFS / [2n- 1] Donde: - n = número de bits del convertidor - VoFS = es el voltaje que hay que poner a la entrada del convertidor para obtener una conversión máxima (todas las salidas son "1") Ejemplo: Se tiene un convertidor digital - analógico de 8 bits y el rango de voltaje de salida de 0 a 5 voltios. Con n = 8, hay una resolución de 2N = 256 o lo que es o mismo: El voltaje de salida puede tener 256valores distintos (contando el "0") También: resolución = VoFS / [ 2n - 1] = 5 / 28-1 = 5 / 255 = 19.6 mV / variación en el bit menos significativo. Con n = 4 bits, se consiguen 2n = 16 posibles combinaciones de entradas digitales La salida analógica correspondiente a cada una de las 16 combinaciones dependerá del voltaje de referencia que estemos usando, que a su vez dependerá del voltaje máximo quees posible tener a la salida analógica. Si el voltaje máximo es 10 Voltios, entonces el Vref. (Voltaje de referencia) será 10 / 16 = 0.625 Voltios. Si el voltaje máximo es 7 voltios, Vref = 7 / 16 = 0.4375 Voltios. Se puede ver estos voltajes de referencia serán diferentes (menores) si se utiliza un DAC de 8 o más bits. Con el de 8 bits se tienen 256 combinaciones en vez de 16. Esto significa que...