informatica


CONTROL DE LIQUIDO CON SEÑALES DE
ULTRASONIDO
OBJETIVO.-
Implementar el sistema de control de nivel con el sensor de ultrasonido yun autómata programable.
Sistema de control de nivel de líquido que también abarca temas como el manejo de potencias para el accionamiento de una electro válvula y una bomba electro sumergible. Este proyecto esta completamente controlado por un microcontroladorcon aplicaciones como la conversión análoga- digital, el manejo del teclado matricial y del display de cristal líquido (LCD), el operador del sistema podrá ingresar el valor del nivel de agua deseado en el tanque almacenador y este por medio del sistema de sensado implementado con poleas y de la bomba se llenará posicionándose en dicho valor, el líquido proviene de un tanque distribuidorhaciéndolo un circuito cerrado de control. Keywords: microcontroladores, potencia, control, conversión A/D, posicionamiento, sensor análogo.
Tanque Almacenador
El control del nivel de líquido en los depósitos y el flujo entre ellos es un problema básico en los procesos industriales. Los procesos industriales requieren líquidos para ser bombeados, almacenados en tanques y luego bombeados a otros tanques;esto se puede aplicar al uso del agua dentro de una casa, ya que al controlar el nivel de agua que se tiene en una cisterna automáticamente se controla el nivel de agua existente en toda la casa.
La vida del ser humano es gobernada por sistemas de control de nivel de flujo. Por ejemplo el baño de nuestra casa, la palanca adjunta a la válvula del tanque de la taza permite al agua fluir dentro deltanque hasta que el flotador sube a un punto en el que cierra la válvula. Este es un simple y efectivo sistema de control del nivel de depósitos para agua.
Los sistemas de control del nivel del depósito están en todos lados. Todos los procesos industriales, el cuerpo humano y los sistemas que manejan fluidos dependen de sistemas de control de nivel.
Medida de distancias con SRF04


En realidaden este proyecyo se emplea un sensor de distancias por ultrasonidos SRF05 pero funcionando en modo SRF04 con pulso trigger y eco por separados. El sensor SRF05 es una versión mejorada del clásico SRF04 con el que es compatible.

El PIC manda un pulso de al menos 10us por la línea “pulso trigger” para comenzar el proceso de medida. El SRF04 responde con un tren de 8 impulso ultrasónico a 40khz.Pone su “Pulso eco” en estado alto hasta recibir el eco ultrasónico de los impulsos. La distanica al objeto estará en función del tiempo del pulso eco en un rango de 100us (minima distancia medible) hasta 25ms (máxima distancia medible). Si el senosr no recibe el eco ultrasónico pasa su salida eco a estado bajo a los 30ms.


Velocidad de propagación y longitud de onda
Velocidad de propagacióno velocidad acústica (V), es la velocidad de
transmisión de la energía sonora a través de un medio, está determinada por la
distancia recorrida por la onda dividida por el tiempo empleado para recorrer esa
distancia. La velocidad de los ultrasonidos en un medio depende de la densidad
y elasticidad del mismo, que a su vez varían con la temperatura; la relación es
directa, a mayor densidad delmedio mayor será la velocidad de propagación de
los ultrasonidos. [4]
La relación entre la velocidad de propagación ultrasónica C, la longitud de onda
y la frecuencia son expresadas en la siguiente ecuación:
C = λ*ƒ
C = velocidad de la onda en m/s
ƒ = frecuencia en Hertz (Hz)
λ = longitud de onda en metros (m).
También se puede expresar como:
C = λ I T done ƒ =1/T
T = período de laonda.
La propagación de la velocidad de la onda ultrasónica en los medios se muestra
en la tabla 2.


Reflexión, refracción y la transmisión. Cuando una onda ultrasónica se
propaga a través de una interface entre dos medios, una parte de la energía
transmitida será refleja por la interfaz y el resto puede ser transmitido a través
de la interfaz. La impedancia acústica Z del medio determina...