ing. elcetrico

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL
FACULTAD DE INGENIERÍA
EN ELECTRICIDAD Y COMPUTACIÓN

TESIS DE GRADO
Previa a la obtención del título de
INGENIERO EN COMPUTACIÓN

“Diseño de un cargador de baterías para automóviles
controlado por corriente, basado en microcontroladores”

Presentado por:

Christian W. Bermúdez Gallegos

Año 2001

AGRADECIMIENTO

Agradezco primeramentea Dios,
a mi familia que siempre me brindó su apoyo,
al Ing. Holger Pico por toda su colaboración,
a la Ing. Rebeca Estrada por su constante ayuda,
y a todos aquellos que hicieron posible
que se lleve a cabo este proyecto.

DEDICATORIA

Dedico esta tesis a mis padres, hermana, mi tía y abuelita
que estuvieron presentes durante toda mi carrera,
a mi hermano por su gran ayuda para esteproyecto,
y a alguien muy especial que me brindó siempre
su apoyo cuyo nombre está en esta tesis.

––––––––––––––––––––––––––
Ing. Carlos Monsalve
Presidente del tribunal

––––––––––––––––––––––––––
Ing. Rebeca Estrada
Directora de Tesis

––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––

Ing. Hugo Villavicencio

Ing. Alberto Manzur

Tribunal Principal

TribunalPrincipal

DECLARATORIA EXPRESA

“La responsabilidad por los hechos, ideas y doctrinas
expuestas

en

esta

tesis,

me

corresponden

exclusivamente; y, el patrimonio intelectual de la misma,
a

la

ESCUELA

SUPERIOR

POLITECNICA

DEL

LITORAL”.

Christian W. Bermúdez Gallegos

RESUMEN

El sistema diseñado se basa en una estructura modular, cuyos componentes
seinterconectan entre sí formando un modelo de regulación en cascada,
siendo el parámetro de corriente la variable de regulación principal y los
parámetros de temperatura y voltaje las variables secundarias. Los rangos
de operación de estos parámetros son programados por el usuario
digitalmente. La energía que se proporciona para cargar la batería se la
controla variando el ángulo de disparo de unconvertidor de energía alterna a
continua monofásico.

Para realizar el diseño del sistema se utiliza una tecnología programable
como son los microcontroladores que ofrece muchos beneficios en los
diseños electrónicos y digitales y que aún no han sido aprovechados en el
Ecuador. Así también se utilizan memorias seriales para respaldar la
información de carga, pantalla de cristal líquido paravisualizar los valores de
los parámetros durante la operación y convertidores analógico a digital de 12
bits seriales para obtener el valor digital del parámetro medido.

VII

ÍNDICE GENERAL

RESUMEN
ÍNDICE GENERAL
ÍNDICE DE FIGURAS
ÍNDICE DE TABLAS
1. INTRODUCCIÓN

VI
VII
XI
XIV
1

1.1.Justificación de la propuesta
1.2.Objetivos
1.3.Propósito
1.4.Contribución1.5.Metodología
1.6.Perfil de la tesis

2
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2. AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL

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2.1.Sistemas autómatas
2.2.Razones para automatizar
2.3.Consideraciones al automatizar
2.3.1.Estudio del problema real
2.3.2.Proyecto
2.3.3.Montaje, puesta a punto y mantenimiento
2.4.Tecnología utilizada en la automatización industrial
2.5.Resumen
3. DISEÑO GENERAL DEL SISTEMA
3.1.Estudio realizado3.2.Descripción del control del sistema
3.2.1.Regulación y limitación de los parámetros de carga
3.2.2.Valor promedio de una señal AC
3.2.3.Calibración de la medición de los parámetros
3.2.4.Acumulación de Amperios por hora

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VIII

3.3.Estructura del cargador
3.3.1.Módulo Principal
3.3.1.1.Programación y Visualización dedatos
3.3.1.2.Unidad Central de Proceso
3.3.2.Módulo de Regulación de Corriente
3.3.2.1.Generador del disparo
3.3.2.2.Generador de pulsos
3.3.3.Módulo de conversión A/D
3.3.4.Módulo de fuerza
3.4.Comunicación serial de datos
3.5.Resumen
4. SELECCIÓN DE LOS COMPONENTES DEL SISTEMA
4.1.Microcontroladores PIC
4.1.1.Características de los microcontroladores PIC
4.1.2.Comparación del...