Proyecto Transimor De Temperatura

INTRODUCCION

Se escogió este tipo de diseño en el instrumento transmisor de temperatura, por su facilidad de construcción, su bajo costo, por el tipo de transductor que utiliza, (NTC).
El diagrama a bloques del "Transmisor de Temperatura (TT)", implementado en base a un bulbo de resistencia se muestra a continuación.
 
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Diagrama a Bloques del Transmisor de Temperatura

Proceso; Siuna ó más propiedades físicas de un sistema cambian, se dice del sistema que ha sufrido un proceso.
Sistema; Un sistema es cierta cantidad de materia ó cierto volumen del espacio que uno desea analizar.
Propiedad; Para calcular los cambios de energía que han ocurrido en un sistema, se debe expresar el comportamiento del sistema contra el tiempo, en función de las características descriptivasllamadas propiedades, las cuales incluyen a la presión, la temperatura, la densidad, el volumen, el peso específico, etc.
Temperatura; De acuerdo con la teoría cinética, la temperatura es una medida de la energía cinética promedio ondulatoria y de translación que sufren las moléculas de una substancia, desde un punto de vista microscópico, la temperatura de un cuerpo es su estado térmicoconsiderado con referencia a su poder de comunicar calor a otros cuerpos, el sentido del tacto reacciona a los cambios de temperatura, sin embargo para trabajos de ingeniería, la temperatura debe designarse en forma mas precisa con referencias a alguna escala, grados centígrados (° C), grados Kelvin (° K), grados Fahrenheit (° F), etc.
Calor; El calor es intangible y una unidad de calor no es algo quepueda conservarse en un laboratorio de medición, la cantidad de calor que interviene en un proceso se mide por cambios que acompañan al proceso, y una unidad de calor se define como el calor necesario para producir una transformación de tipo convenida.
Sensor; Es un dispositivo el cual cambia sus propiedades al aplicarle un tipo de energía, el sensor que nos interesa es aquel que responde a latemperatura, el sensor con el que se construye el transmisor de temperatura (TT) se denomina, "bulbo de resistencia".
El circuito puente; El circuito puente convierte las variaciones pequeñas de resistencia que produce el termistor NTC , existen muchos instrumentos que emplean un circuito puente para realizar mediciones de variables, en este caso se usa el termistor (NTC), como elemento sensorperteneciente al circuito puente (R2), para captar los cambios de temperatura producidos en el proceso térmico.
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El circuito Puente
Cálculos; Se determina primero +V(ref.), obsérvese que forma parte de un divisor de tensión, a través de la ley de ohm, resulta;
+V(ref.) = (Vcc R3) / ( R3 + R4)
En donde R3 + R4 = P1, y R3 es la resistencia existente entre la terminal central del preset ytierra, R4 es la resistencia existente entre la terminal central del preset y +Vcc, al determinar el valor de + V(° C) se obtiene;
+V(° C) = (Vcc R1) / (R1 + R2)
En el circuito puente se debe cumplir la siguiente relación de resistencias;
R1/R2 = R3/R4

Ajuste del circuito puente; El ajuste se realiza a través de la resistencia variable P1, cuando el bulbo de resistencia presenta el valorohmico correspondiente a la temperatura mas baja a medirse se obtiene un voltaje en +V(° C), se ajusta la resistencia variable P1 para obtener en la salida +V(ref.) otro voltaje igual al obtenido en +V(° C), lográndose de esta forma dos voltajes iguales; +V(ref.) = +V(° C) al realizar la resta de estas dos tensiones resulta;
Vdiferencia = [ +V(° C) ] - [ +V(ref.) ] = 0.0 Volts

Valores delcircuito puente; En el circuito puente la alimentación es de +Vcc = +12 Volts, P1 = 4.7 kW (preset) ó algún valor mas bajo para drenar corriente de la fuente capaz de polarizar los siguientes circuitos usados en el diseño del TT, R1 = 2.2 kW a ½ watts, este valor es critico y se determinó produciendo primeramente una familia de curvas, para gráficar la familia de curvas se realizó un programa en C,...