Sensor de tempersatura

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Control de Temperatura con PIC 16F877A

OBJETIVO:

Nuestro objetivo de control es mantener un acierta magnitud dentro de un rango preestablecido (set point) sin importar si alguna influencia externa interrumpe el proceso.

Utilizar adecuadamente una etapa de potencia (amplificador operacional en la configuración de amplificador restador), para conseguir que la tensión del sensor seaproporcional a la temperatura en Celsius.

Mostrar la variación de la temperatura y temperatura ideal en un LCD con la ayuda del PIC 16F877A.

Utilizar una etapa de potencia para poder controlar y manejar adecuadamente el motor (ventilador) y la lámpara u foco.

Como se dijo en el preinforme el sistema consiste en un sensor de temperatura, un microcontrolador, un teclado o pulsadores, un displayde cristal líquido, y una etapa de potencia para accionar el motor (ventilador) y la lámpara u foco; como muestra el siguiente esquema
[pic]

MATERIALES:

- Sensor de temperatura (LM 335)
- Microprocesador 16F877A
- Pantalla LCD
- Motor DC (ventilador)
- Lámpara u Foco
- Resistencias
- Potenciómetros
- Amplificador Operacional
- Driver para motor DC(L293B)

MARCO TEÓRICO

A menudo la temperatura se define como aquella propiedad que miden los termómetros. También se introduce la temperatura basándose en alguna propiedad termométrica, por ejemplo la expansión de un líquido, un gas, la resistencia de un conductor, la tensión eléctrica generada por un par termoeléctrico (termocupla), etc.

En la práctica existen numerosos tipos de sensoresde temperatura o termómetros que, según la aplicación especifica, pueden ser los más adecuados.

Aplicaciones

✓ Para automatizar el control de la temperatura del agua en un acuario, piscifactoría, etc, abriendo y cerrando compuertas durante unos tiempos determinados, o conectando calentadores de agua.
✓ Para automatizar el control de la temperatura de productos factibles defermentación, abriendo y cerrando orificios de ventilación en los depósitos donde están almacenados durante unos tiempos preestablecidos.
✓ Para automatizar el control de la temperatura ambiente en un invernadero.
✓ Para automatizar el control de la temperatura en granjas, champiñóneras, etc. introduciendo aire frío o caliente, durante un tiempo determinado.
✓ Para simular elfuncionamiento de un horno eléctrico, conectando una resistencia en función de la temperatura.
✓ Ventilador automático en función de la temperatura.

DIAGRAMA DE BLOQUES DEL SISTEMA
[pic]

Sensor de temperatura LM335

El componente electrónico LM 335 es un transductor de temperatura que proporciona una tensión eléctrica proporcional a la temperatura Kelvin. La función de transferencia de estesensor es: [pic](voltios). El circuito eléctrico que se debe montar para que funcione correctamente es:

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El valor de la resistencia R es 1.96 KΩ (pudiéndose tomar un valor ligeramente diferente). La tensión de alimentación Vcc es de 5 voltios. La resistencia RADJ (el potenciómetro pequeñito de color azul) sirve para ajustar la tensión V del sensor y que se cumpla exactamente la expresión[pic].
Para conseguir que la tensión del sensor sea proporcional a la temperatura Celsius se emplea un amplificador operacional en la configuración de amplificador restador. El esquema de este amplificador es:
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Fig.1

La tensión de salida de este amplificador, en función de la tensión de entrada viene dada por la expresión

[pic]

En la entrada no inversora se conectará la tensión V2del sensor, y en la entrada inversora se conectará una tensión fija V1 para conseguir que la salida V0 del A.O. sea proporcional a la temperatura centígrada. Con esto se tendrá

[pic]

Para conocer el valor de las resistencias R1 y R2, y el de la tensión fija V1, impondremos las siguientes condiciones:
• para T = 273ºK, haremos que VS = 0 voltios, lo que equivale a la temperatura...
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