Dispensadora de chicles

7/24/2019 Dispensadora de chicles

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LEMENTACINYSIMULACINDE ING. JOHANA TOBAR | SANGOLQU, ECUADOR

UNIVERSIDAD DE LAS FUERZASARMADAS ESPE

JEFFERSON ARIASYESENIA CANTU!A


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C"#$%#&'"T%():............................................................................................................. *

O+%$&-":.......................................................................................................*

O+%$&-" G%#%/)0.........................................................................................*O+%$&-" E1%2342"..................................................................................*

M)/2" T%5/&2".................................................................................................*

S%#"/ '&6&$)0..............................................................................................*

S%#"/ /)//"" TCRT899...........................................................................*

S%#"/ A#)056&2".........................................................................................*

LDR.............................................................................................................*

S%#"/ '% T%(1%/)$/) LM*8......................................................................;

S%#"/ '% F%/ E?&1"...................................................................................@*

EQUIPO:.....................................................................................................@*

MATERIALES:............................................................................................. @*

SENSORES:................................................................................................@*

D%)//"00".....................................................................................................@*

P/%%#2&) '% ()$%/&)0................................................................................@*

T%(1%/)$/) '%0 2"#$%#%'"/.....................................................................@;

P%" '% 0" ()$%/&)0%.............................................................................. @;N&-%0..........................................................................................................@;

A2"#'&2&"#)(&%#$"................................................................................ @;

S%#"/ D&6&$)0............................................................................................@

D&%" > 2020".........................................................................................=9

D&%" '% 0" 2"#$/"0)'"/%.........................................................................=9

C"#$/"0)'"/ %# DC C"#$/"0 '% V%0"2&')' %# DC......................................=;

SIMULACIONES............................................................................................. =

T)+0) '% %//"/%.........................................................................................=

DESARROLLO DE LA INTERFAZ.....................................................................=

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES........................................................=

BIBLIOGRAFA...............................................................................................=

@


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T)+0) '% I0$/)2&"#%

I0$/)2&5# @ S%#"/ /)//"" V&00)2& S)0)%2$" '% L)+VIE 2"# NI S"7$M"$&"# E% > 2""/'%#)')..I0$/)2&5# @=. C"#46/)2&5# '% %% 2"# S"7$("$&"#....................................I0$/)2&5# @*. T%(1"/&/% > L>+%# %# L)


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T%():IMPLEMENTACIN Y SIMULACIN DE UN SISTEMA DOSIFICADOR DE

GOMA DE MASCAR

O+%$&-":Objetivo General.Disear e implementar un pr!es in"ustrial a es!ala a #in "e $ue permita reali%ar laa"$uisi!i&n "e "ats para el !ntrl ' mnitre( "esarrllar la inter#a% )uman *m+$uina ,MI para las tareas pre-iamente men!ina"as me"iante el s#t.areLa/-ie.0

Objetivos Especfcos.Sele!!inar ls a!tua"res ' sensres para el pr!es en /ase "e ls re$uerimientsprpis para l1rar !umplir ls par+metrs "el sistema0

Disear ls a!n"i!inamients "e ls sensres tman" en !uenta la apli!a!i&n $uese le -a a "ar2 as3 !m !riteris "e instrumenta!i&n0

Desarrllar una ,MI en /ase a !riteris "e in1enier3a $ue permita -isuali%ar la inter#a%"e mnitre ' la "e !ntrl0

M)/2" T%5/&2"

Sensor digitalUn sensr "i1ital es un "ispsiti- $ue pue"e a"ptar 4ni!amente "s -alres "esali"a( 5 6 es "e!ir2 en!en"i" apa1a"2 ls esta"s "e un sensr "i1ital sna/sluts ' 4ni!s2 ' se usan "n"e se "esea -eri#i!ar esta"s "e 7-er"a"7 7ne1a!i&n70859

Sensor inrarrojo TCRT500Este tip "e sensres emplea un emisr "e lu% !n su respe!ti- re!eptr2 susprin!ipales "es-enta:as sn la inter#eren!ia "e la lu% am/iental ' la "epen"en!ia"el !lr ' prpie"a"es "e las super#i!ies "e ls /:ets inter!epta"s pr la seal0Este sensr es ri1inalmente anal&1i!2 per me"iante un !ir!uit "ea!n"i!inamient se pue"e "i1itali%ar su sali"a0 8;9

Ilstraci!n " Sensor inrarrojo #"$

Sensor %nal!gicoEs a$uel $ue2 !m sali"a2 emite una seal !mpren"i"a pr un !amp "e -alresinstant+nes $ue -ar3an en el tiemp2 ' sn prpr!inales a ls e#e!ts $ue se est+nmi"ien"

*


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&'RUn LDR es un resistr $ue -ar3a su -alr "e resisten!ia el6 )ms? ' mu'

alt !uan" est+ a s!uras =pue"e ser "e -aris me1a)ms?0 8@9

Ilstraci!n (. Relaci!n Resistencia vs &)inosidad &'R

Sensor de Te)peratra &*+5El LM> es un sensr "e temperatura !n una pre!isi&n !ali/ra"a "e 5 BC0 Su ran1"e me"i!i&n a/ar!a "es"e >> C )asta 5>6 C0 La sali"a es lineal ' !a"a 1ra"Celsius e$ui-ale a 56 m0 8>9

Ilstraci!n +. &*+5 co)o sensor de te)peratra

Sensor de ,er-a ,SR0(El sensr "e #uer%a resisti- =FSR? es un "ispsiti- "e pel3!ula "e pl3mer =PTF? $uepresenta una "isminu!i&n "e la resisten!ia !uan" aumenta la #uer%a apli!a"a a lasuper#i!ie a!ti-a0 Su sensi/ili"a" a la #uer%a est+ ptimi%a"a para us en el !ntrl prt$ue )uman "e "ispsiti-s ele!tr&ni!s0 Las FSRs n sn !


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Ilstraci!n Sensor ,SR0( #+$

Cone/i!n Solidor1s con &abvie2Cmplete ls si1uientes pass para a1re1ar el ensam/la:e "e Sli"rHs para

el pr'e!t "e La/IE50 Sli"rHs lan%amient ' a/rir el ar!)i- Clasi#i!a!i&n Ma!)ine0SLDASM "els JLa/IEK eamples Mtin Sli"rHs "ire!tri "e ar!)i-s "eSli"rHs0 Al a/rir el m"el2 na-e1ar a Op!ines A""ins ' ase14rese "e$ue el m-imient "e Sli"rHs ' Sli"rHs Simulatin !mplements est+na!ti-s0 A !ntinua!i&n2 sele!!ine la #i!)a 5 Estu"i "e m-imient en laes$uina in#erir i%$uier"a ' ase14rese "e $ue el estu"i "e m-imient "e tip"esple1a/le se esta/le!e en An+lisis "e m-imient2 !m se muestra en laFi1ura 50 89

Ilstraci!n 5. Confgraci!n de Estdio de )ovi)iento Solidor1s #3$

Este m"el simula un !n:unt $ue se lle-a a tu/s "e ensa' "e un lu1ar 'ls mue-e a tr ' el tutrial se !entra en el us "e un m-imient "e ar! para

8


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m-er ls tu/s "e ensa' a una mesa 1iratria0 En este punt2 el estu"i "emnta:e ' el m-imient "e/e estar list para simular !n t"as las limita!ines' mtres !n#i1ura"s !rre!tamente0 Cnsulte la A'u"a "e Sli"rHs para/tener m+s in#rma!i&n s/re la !rea!i&n "e un ensam/la:e "e Sli"rHs0

;0 A/rir un Pr'e!t "e La/IE -a!3a ' )a1a !li! en el element Mi PC en la-entana La/IE Pr:e!t Eplrer ' sele!!ine Nue- Asam/lea "eSli"rHs en el men4 !ntetual para a/rir el !ua"r "e "i+l1 "eimprta!i&n "e Sli"rHs Mtrs "e Asam/lea "el ar!)i-0

0 Sele!!ine el ensam/la:e "e Sli"rHs para a1re1ar al pr'e!t "eLa/IE0 Si un ensam/la:e "e Sli"rHs est+ a!tualmente a/iert2 laimprta!i&n E:es "e Asam/lea ar!)i- !ua"r "e "i+l1 !ntiene la ruta "eesta asam/lea0 ,a1a !li! en Eaminar para sele!!inar un ar!)i- "eensam/la:e "i#erente si es ne!esari0

@0 ,a1a !li! en A!eptar0 El ensam/la:e "e Sli"rHs sele!!ina" se a1re1aa la -entana Eplra"r "e pr'e!ts2 in!lu'en" t"s ls mtres $ue #i1uranen el estu"i "e m-imient Sli"rHs0

Si el !n:unt "e Sli"rHs !ntiene -aris estu"is "e m-imient2 eli:a elestu"i "e m-imient para a1re1ar al pr'e!t me"iante el !ua"r "e "i+l1Sele!!inar Estu"i "e m-imient0 Para !am/iar el estu"i "e m-imientutili%a" en el pr'e!t "espu


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prpie"a"es "e "ats2 espe!i#i$ue un nm/re para el ar!)i- "e re1istr '!l!ar una mar!a "e -eri#i!a!i&n en la !asilla "e -eri#i!a!i&n Re1istr "e "ats' sele!!ine A!eptar0 Este re1istra la psi!i&n2 -el!i"a"2 a!elera!i&n2 ' ls"ats "e par para la simula!i&n al nm/re "e ar!)i- espe!i#i!a" en #rmatLa/IE Measurement =0l-m?0

Ca"a simula!i&n s/res!ri/e el ar!)i- "e re1istr sele!!ina"0 Para !rear unnue- ar!)i- "e re1istr para la si1uiente simula!i&n2 "e/e !am/iar el nm/re"el ar!)i- antes "e !men%ar la simula!i&n0

Adicin de ejes con el Proyecto

Para simular el us "e ls mtres "e Sli"rHs in!lui"as en el m"el2 esne!esari as!iar ls mtres !n e:es NI S#tMtin0 Ls e:es NI S#tMtinse utili%an al !rear per#iles "e m-imient !n ls /l$ues "e #un!i&n NIS#tMtin0 Cmplete ls si1uientes pass para a1re1ar NI S#tMtin e:es "el

pr'e!t50 ,a1a !li! en el element Mi PC en la -entana Eplra"r "e pr'e!ts 'sele!!ine Nue- NI S#tMtin Ais en el men4 !ntetual para a/rir el!ua"r "e "i+l1 A"ministra"r "e Ais0

;0 Sele!!ine A1re1ar nue- E:e0 El nue- e:e se une autm+ti!amente a unmtr "e Sli"rHs "ispni/le0

Ilstraci!n 6. %d)inistrador de Eje #6$

Ilustracin 8: Cuadro de dilogo Administrador de Eje

0 ,a1a !li! en Aa"ir Nue- E:e )asta $ue t"s ls mtres "e Sli"rHs"ispni/les est+n as!ia"s a ls e:es NI S#tMtin0

@0 ,a1a "/le !li! en el nm/re "el e:e "e !a"a e:e para !am/iar el nm/re "ele:e m+s "es!ripti-a =pr e:empl2 Transprta"res2 mesa 1iratria2 e:e 2 e:e Y?0

>0 ,a1a !li! en A!eptar0 T"s ls e:es se aa"en a la -entana Eplra"r "epr'e!ts2 !m se muestra en la Fi1ura @0


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Ilstraci!n 7. E/plorador de pro8ectos #6$

Adicin de Coordenadas para el Proyecto

Pue"e a1rupar NI S#tMtin e:es "e !r"ena"as en ls espa!is para $uepue"a reali%ar m-imients !r"ina"s !n m4ltiples e:es simult+neamente0Utili!e ls espa!is "e !r"ena"as !m insums para sus apli!a!ines "em-imient al reali%ar !r"inar m-imients0 Cmplete ls si1uientes passpara a1re1ar un espa!i "e !r"ena"as para el pr'e!t

50 ,a1a !li! en Mi PC en la -entana Eplra"r "e pr'e!ts ' sele!!ine

Nue- NI S#tMtin !r"ena"as espa!i en el men4 !ntetual para a/rir elespa!i "e !r"ena"as Cn#i1urar !ua"r "e "i+l1 $ue se muestra en laFi1ura @0

;0 Mue-a E:e ' E:e Y "e la !lumna E:es Dispni/le a la !lumna Cr"inare:es usan" la #le!)a !m se muestra en la Fi1ura >0 Si l "esea2 )a1a "/le!li! en el nm/re "el espa!i "e !r"ena"as para !am/iar el nm/re "elespa!i "e !r"ena"as ' "arle un nm/re "es!ripti-0

Ilstraci!n "0. Coordenadas en el espacio

0 ,a1a !li! en A!eptar para !errar el espa!i "e !r"ena"as Cn#i1urar!ua"r "e "i+l1 ' aa"ir el nue- espa!i "e !r"ena"as al pr'e!t "e


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La/IE0 Su pr'e!t est+ !n#i1ura" !n ls e:es "e !r"ena"as 'espa!is ne!esaris para la apli!a!i&n0 Su pr'e!t "e La/IE "e/e sersimilar a la Fi1ura 0

Ilstraci!n "". ro8ecto de &ab4IE con 9I Sot*otion Ejes 8 coordenadas

Al usar !r"inar ls re!urss2 rientar psi!i&n ' trs "ats est+ !nteni"sen una matri% "e 5D !n el e:e in#rma!i&n prpr!ina"a en el r"en en $uels e:es se a1re1an utili%an" este !ua"r "e "i+l10

4. Paso 2: Configuracin de los ejes

E:es as!ia"s !n mtres "e Sli"rHs se supne $ue sn ser-mtres0De/i" a $ue ls e:es n est+n as!ia"s !n el )ar".are a!tual2 es ne!esarireali%ar s&l una !n#i1ura!i&n m3nima para empe%ar0 Una -e% $ue )a'a!n#i1ura" su simula!i&n2 pue"e !am/iar ls -alres "e !n#i1ura!i&n "e lse:es para una #+!il implementa!i&n para el )ar".are #inal utili%an" ls per#iles!rea"s0 Cmplete ls si1uientes pass para el e:e ' el e:e Y para !n#i1urarls e:es para su us en la simula!i&n

50 ,a1a !li! en el e:e en la -entana Eplra"r "e pr'e!ts ' sele!!inePrpie"a"es en el men4 !ntetual para a/rir el !ua"r "e "i+l1

Cn#i1ura!i&n "e Ais0 La #i1ura muestra las partes "el !ua"r "e "i+l1Cn#i1ura!i&n "e e:e para e:es "e Sli"rHs0 Ls elements $ue n snapli!a/les a su !n#i1ura!i&n apare!en en 1ris0


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Ilstraci!n "(. Confgraci!n de ejes con Sot)otion

;0 En la p+1ina "e !n#i1ura!i&n "e Ais2 !n#irme $ue el E:e A!ti-a" ',a/ilitar Dri-e en Transi!i&n a !asillas m" a!ti- !ntienen mar!as "e-eri#i!a!i&n0 Est a!ti-a autm+ti!amente t"s ls e:es !uan" el mtr "eeplra!i&n NI !am/ia al m" a!ti-0 =Tam/i


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50 ,a1a !li! en Mi PC ' sele!!ine Ne. I en el men4 !ntetual para a/rirun I en /lan!0

;0 Cl$ue un tempri%a" Lp en el "ia1rama "e /l$ues "el I0 Eltempri%a" Lp est+ situa" en la paleta "e Estru!turas tempri%a"0

0 ,a1a "/le !li! en el n" "e entra"a "el /u!le tempri%a" para a/rir el!ua"r "e "i+l1 Cn#i1urar Time" Lp0

@0 a: Lp Timin1 Sur!e2 para el tip "e ri1en2 sele!!ine Sin!rni%ar paraS!an En1ine0 Pue"e )a!er !li! en el /t&n A'u"a para /tener in#rma!i&ns/re la sin!rni%a!i&n a la NI S!an En1ine0 El !ua"r "e "i+l1 Cn#i1urarTime" Lp "e/e ser similar a la Fi1ura Q0

Ilstraci!n "+. Te)pori-aci!n con loop

>0 ,a1a !li! en A!eptar0

Creacin de un perfil "ove

En este e:empl se utili%a el /l$ue "e #un!i&n NI S#tMtin Ar! !n la NIS#tMtin !r"inar ls re!urss para lle-ar a !a/ un m-imient "e ar!!ir!ular para m-er el tu/ "e ensa'0

Cmplete ls si1uientes pass para !n#i1urar el m-imient "e ar!

50 Cl$ue un /l$ue "e #un!i&n M-er Ar! "el S#tMtin /l$ues "e #un!i&n"entr "e la paleta tempri%a" Lp0

;0 ,a1a !li! en la entra"a "e e:e!utar ' sele!!ine Crear Cntrl en el men4!ntetual para a1re1ar un !ntrl al panel #rntal para esta entra"a0 Repitaeste pas para el ra"i2 +n1ul ini!ial2 +n1ul "e -ia:es2 -el!i"a" ' a!elera!i&nentra"as ' sele!!ine Crear Cntrl "es"e el men4 !ntetual para a1re1ar!ntrles al panel #rntal para !a"a una "e estas entra"as0

0 Si l "esea2 ls par+metrs a"i!inales2 tales !m la "esa!elera!i&n ' el

tir&n se pue"en a1re1ar )a!ien" "/le !li! en el /l$ue "e #un!i&n M-erAr!0 En el !ua"r "e "i+l1 M-er Ar! Fun!i&n a:ustar resulta"s2

@@


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sele!!ine el -isi/le !asilla "e -eri#i!a!i&n ' a:uste Fuente "e "ats a laTerminal para !ual$uier par+metr a"i!inal0 ,a1a !li! en A!eptar para #inali%arla !n#i1ura!i&n0

@0 ,a1a !li! en la sali"a "e )e!) ' sele!!ine Crear In"i!a"r en el men4

!ntetual para aa"ir un in"i!a"r en el panel #rntal0>0 Arrastre el espa!i "e !r"ena"as 5 re!urs "el Pr'e!t "e La/IE enel "ia1rama "e /l$ues #uera "el Time" Lp ' el !a/le a la entra"a "ere!urss en el /l$ue "e #un!i&n0

0 ,a1a !li! en el errr "e salir "e sali"a ' sele!!ine Crear In"i!a"r en elmen4 !ntetual para aa"ir un in"i!a"r en el panel #rntal0

0 Cne!te el errr a !a/ la sali"a a la rilla "e la Time" Lp0

Q0 ,a1a !li! en el t4nel "el la% !rea" pr el errr #uera "e sali"a ' sele!!ine

Reempla%ar !n re1istr "e "espla%amient en el men4 !ntetual0 Esttrans#iere la in#rma!i&n "e errr a la si1uiente itera!i&n "el /u!le0

0 Cne!te el errr en la entra"a "el /l$ue "e #un!i&n M-er Ar! al re1istr"e "espla%amient !rea" en el la" i%$uier" "e la Time" Lp0

560 ,a1a !li! en el re1istr "e "espla%amient ' sele!!ine Create Cnstanten el men4 !ntetual para ini!iali%ar el !luster "e errr #uera "el Time" Lp0De/i" a $ue el )ar".are #inal utili%a el M&"ul La/IE RealTime2 t"as lasmatri!es "e /l$ues "e #un!ines ' !lusters se ini!iali%an #uera "el !i!ltempri%a" para e-itar la #lu!tua!i&n en el sistema0

550 ,a1a !li! !n el terminal !n"i!inal Time" Lp ' sele!!ine CrearCntrl "es"e el men4 !ntetual para aa"ir un /t&n Detener para el panel#rntal0 Est le permite "etener la e:e!u!i&n "el I en !ual$uier mment0 Su"ia1rama "e /l$ues "e/e ser similar a la #i1ura !uan" )a'a !mpleta"ests pass0

Ilstraci!n ". 'iagra)a de blo:es

@=


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5;0 a'a al panel #rntal ' !am/iar ls par+metrs "e m-imient "el ar! "els -alres pr "e#e!t a l si1uiente

Ra"i >6

n1ul "e ini!i 5Q6

n1ul "e -ia:es 5Q6

50 Mantener ls -alres "e -el!i"a" ' a!elera!i&n en ls -alrespre"etermina"s pr el mment0 Pue"e !am/iar ests -alres ' e:e!utar lasimula!i&n "e nue- para -er !&m ls !am/is a las limita!ines "em-imient a#e!tan el sistema0 89

M)$%/&)0% > E?&1"

E;666 Sensr "e temperatura LM>

D%)//"00"

Espe!i#i!a!ines re$ueri"as ' sele!!i&n "el sensr

@*


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A !ntinua!i&n se espe!i#i!an ls par+metrs a ser !nsi"era"s para la sele!!i&n "els sensres "epen"ien" "e la apli!a!i&n "esea"a0

resencia de )aterialSe re$uiere un sensr $ue permita "ete!tar la presen!ia "el material =pre#rma? para

$ue el mtr empie!e a tra/a:ar0Cara!ter3sti!as "esea"as

El sensr "e/e ser "i1ital

El sensr "e/e ser &pti! in#rarr: "e manera $ue pue"a "ete!tar #+!ilmentela presen!ia "e un /:et0

Te)peratra del contenedorSe re$uiere un sensr para me"ir la temperatura "el !ntene"r para elalma!enamient2 en t


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El sensr sele!!ina" para esta apli!a!i&n #ue el FRS@6;2 !n esta sele!!i&nse "e/e tmar en !uenta $ue este es un sensr "e #uer%a pr l $ue para/tener presi&n es ne!esari utili%ar la #&rmula $ue rela!ina la presi&n en#un!i&n "e la #uer%a ' el +rea s/re la $ue se est+ e:er!ien" la presi&n0 As3utili%ams la #&rmula "e Ne.tn e!ua!i&n =5?

P=FA(1)

Se14n el "atas)eet "el sensr p"ems -eri#i!ar $ue su !mprtamientaprima"amente lineal

Ilstraci!n "5.C/-) '% %#$/)'))0&') '%0 %#"/ > 2&/2&$" '% )2"#'&2&"#)(&%#$"

/%2"(%#')'" %# %0 ')$)%%$

Se14n la 1r+#i!a ' ls "ats "el sensr /tenems

Fmin=10g=0.0.1Kg0.0981N

=18.28mm=0.01828m

A=

2

4

A=0.00026 m2

Apli!an" ests -alres a la e!ua!i&n plantea"a anterirmente P=F

A

/tenems

Pmin=377,70Pa

F=38N

@8


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Sensor de te)peratra

Ilstraci!n "3. S&(0)2&5# '%0 )2"#'&2&"#)(&%#$" '%0 %#"/ '% $%(1%/)$/)

Cir!uits in-lu!ra"s en el a!n"i!inamient0

50 Se1ui"r "e -lta:e U;;0 Ampli#i!a"r n in-ersr U;D

Planteams $ue nuestra m+ima temperatura es @6C ' tmams en !uenta$ue la sali"a "el sensr es "e 56m-C 2 pr tant

Vinmax=400mV

Para n per"er in#rma!i&n en la me"i!i&n se ampli#i!a la seal /teni"a a lasali"a "el sensr2 entn!es tman" en !uenta $ue el -lta:e m+im "eentra"a al ar"uin "e/e ser >2 ' tman" un pr!enta:e !m #a!tr "ese1uri"a" Z "el -alr m+im0 O/tenems

Vout=4.8V

VoutV =

4.8

0.4

VoutV

=12

V1Vout

R2

0V

R1=

@


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Vout

R2=( 1R2+

1

R1 )V

Vout=

(1+R2

R1

)V

Tman" en !uenta $ue ne!esitams una 1anan!ia "e 5; !al!ulams ls-alres "e R5 ' R;

A(" R= @9

G=12=(1+ 10kR1)P"/ $)#$" R@@

V=R510+R

Vout=10R10+R

C>lclos=

P)/) =8OC

Vout=250.01[ VC]6

Vout=1.5V

P)/) ;9OC

Vout=400.01[V C

]6

Vout

=2.4V

@


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Sensor de eso

Ilstraci!n "6. %condiciona)iento Sensor de eso

V= 5R10+R

Plante+n"ns una 1anan!ia "e ;2 es "e!ir

2=

(1+

R2

R1

)O/tenems $ue R5[R;2 ' asumims un -alr "e 5HW0

VoutV

=2

Vout=10R10+R

C+l!uls Para ;6

Vout= 2.7

10+0.27=0.263

Vs=0.131451V

Para HW

@


20/37

Vout= 6000

10000+600010=3.75

Vs=1.875V

vRmax

=0.131451V vRmin=1.875 V

vFmax

=2 (0.131451 )=0.2629V

vFmin=2 (1.875 )=3.75V

Presi&n me"i"a

P[5605 psi

E!ua!ines "el sensr

y2y1=y2y1x2x 1

(xx 1 )

y= 107.1900.2633.71

(x4)

y=28.6983 (x4)

C#lculo de la resistencia m#$ima del sensor

0>\0>[56]R

0>[0;>]R

R[05VW

,otoresistencia &'REn esta apli!a!i&n el LDR se usa !m sensr "e presen!ia para $ue :unt !n

el a!!inamient "el mtr en !n#i1ura!i&n !n el !ntrla"r PI permita !aerlas /las "e 1ma "e mas!ar una pr una0 El "ise se reali%& en /ase a!uan" eiste !lari"a" =n eiste !)i!le? ' en /s!uri"a" ="ete!!i&n "e /:et?0

alr )mi! "el LDR en la /s!uri"a" 56Q H^ ' en "ete!!i&n "e /:et esi1ual a 55 H^0

@


21/37

Ilstraci!n "?. %condiciona)iento &'R @divisor de voltajeA

Presen!ia

Vo=VOUTRDTCC!"N

R#$

VO=51121

=2.619[V]

O/s!uri"a"

Vo=VOUTRPNU%&RA

R#$

Vo=5108118

=4.576 [V]

Sensor 'igital

Sensor de 9ivel

Ilstraci!n "7. %condiciona)iento Sensor de 9ivel

=9


22/37

Para la "i1itali%a!i&n "el sensr utili%ams un !ir!uit !mpara"r in-ersr2 enel !ual !uan" la entra"a al ampli#i!a"r sea ma'r $ue el -lta:e "e re#eren!ia/ten"rems a la sali"a un -lta:e "e 62 ' !uan" el -lta:e "e entra"a seamenr $ue el -alr "e re#eren!ia a la sali"a "el ampli#i!a"r ten"rems un -alr"e 5 => -?0

Para el !+l!ul2 "iseams un !ir!uit !u' -alr "e re#eren!ia sea -2 pr tantpara !l!ar ese -alr "e re#eren!ia tenems $ue reali%ar un "i-isr "e tensi&npara l !ual2 asumims un -alr "e 5V para R@0

V'#(=R51+R

3=R5

1+R

R=680

Pr tant la sali"a "el sensr se !mpara !n el -alr "e re#eren!ia ' a lasali"a "el !ir!uit "e a!n"i!inamient ten"rems -alres "i1itales

6 !uan" ls !)i!les se en!uentren llen+n"se

5 !uan" eista ni-el !mplet => !)i!les?

D&%" > 2020"

'iseBo de los controladores

C"#$/"0)'"/ '% T%(1%/)$/) ACPrimer se simul& la planta tman" "ats !n la tar:eta "e A"$uisi!i&n Ar"uin2 en untiemp "e 5ms ' se /tu- la #un!i&n "e trans#eren!ia "e la planta0

=@


23/37

Ilstraci!n (0. %lgorit)o de ad:isici!n de 'atos

Ilstraci!n (". &ectra de la ad:isici!n de datos )ediante %rdino

Despu


24/37

U#) -%< ?% 0" ')$" '% )# 2)/6)'" % %0%22&"#5 0" 1"0" > 2%/" '% 0)7#2&5# '% $/)#7%/%#2&).

Ilstraci!n (+. Selecci!n de polos 8 ceros

F)0(%#$% $/)#7%/&(" 0) 7#2&5# "+$%#&') )0 "/1)2% > % ) )00)'" 0)7#2&5# '% $/)#7%/%#2&).

Ilstraci!n (. ,nci!n de Transerencia

Ilstraci!n (5. lanta del actador %C sin controlador

=*


25/37

T&%(1" '% (%$/%"

G ( s )= 0.004041

s+0.004199

Tm) 23.81525

Tm)4.763

P"/ 0" ?% %0 $&%(1" '% (%$/%" %2"6&'" 1)/) %0 ("'%0)(&%#$" '% 9.@(% -0&'" 1)/) %0 '&%".

Ilstraci!n (3. &a-o cerrado del control de te)peratra

M$"'" '% 0) 0$&() 6)#)#2&) '% Z&%60%/ N&2"0

S% %0%22&"#5 # 2"#$/"0)'"/ PI '%+&'" ) ?%

Tabla I. *todo de T8res 8 &8ben en &a-o Cerrado

G ( s )=

k0.004041s+0.004199

1+k0.004041

s+0.004199

k(0.004041)

G(s)= s+0.004199+k0.004041

s+0.004199+k0.004041=0

0.004199+k0.00404=0

ku= 0.1458

0.004041

=;


26/37

ku=36,0691

*=cos ( +nT)

+n=

1

Tcos

1

( *)

Tu=2T

cos1*

= 20.1

cos10.8929

Tu=0,1172

K,=ku3.2

=36,0691

3.2=11,2716

Ti=

Tu

0.45=

19,4786

0.45=43,2858

G, (s )=11,2716+0,26042

s

Ilstraci!n (6. Controlador %C i)ple)entado con la planta

C"#$/"0)'"/ %# DC C"#$/"0 '% V%0"2&')' %# DCAn+l1amente a ls pass "es!rits anterirmente )allams la #un!i&n "etrans#eren!ia "el mtr DC !n un es!al&n !m entra"a2 una -e% /teni"a esta#un!i&n !n el m


27/37

Tm)0,1236

5

Tm)0.02472

El tiemp "e muestre sele!!ina" para la "i1itali%a!i&n "el !ntrl "! es -+li"0

M


28/37

K,=ku3.2

=3.2512

3.2=1.016

Ti=

Tu

0.45=

19,4786

0.45=0.01012

G, (s )=1,016+101,6

s

Ilstraci!n (7. Condici!n sin controlador )otor 'C

G, (s )=1,016+ 101,6s

Ilstraci!n +0. Co)porta)iento con controlador @actador 'CA

=


29/37

Tabla II. Controladores


30/37

Ilstraci!n ++. Circito de control de velocidad *otor 'C

T)+0) '% %//"/%

Tabla III Tabla de errores para el sensor digital

CALCULADO V

SIMULADOV

MEDIDOV

E C S

E S M

E CM

P/%%#2&) @ @ @ 9 9 9A%#2&) 9 9 9 9 9 9

9ota= CM: E//"/ 2)020)'"&(0)'", SM: E//"/ &(0)'"(%'&'", CM: %//"/2)020)'" (%'&'"

Tabla I4 Tabla de errores para el sensor de te)peratra

CALCULADO V SIMULADOV MEDIDOV E C S E S M E CM=8"C @.8 @.8 @.;; 9 ; ;;9"C * * =. 9 ;,** ;,**

9ota= CM: E//"/ 2)020)'"&(0)'", SM: E//"/ &(0)'"(%'&'", CM: %//"/2)020)'" (%'&'"

Tabla 4 Tabla de errores para el sensor de peso

CALCULADO V

SIMULADOV

MEDIDOV

E C S

E S M

E CM

@9 ;.8 ;.8 *.;* 9 9.@= 9.@=@@ =.@ =.9 =.8 9.* @. @.@8

9ota= CM: E//"/ 2)020)'"&(0)'", SM: E//"/ &(0)'"(%'&'", CM: %//"/2)020)'" (%'&'"

DESARROLLO DE LA INTERFAZEn el "esarrll "e la inter#a% se !nsi"er& nrmas GEDIS para la inter#a%,uman M+$uina =,MI?2 se !nsi"er& la u/i!a!i&n "e ls 1r+#i!s el tama "elas letras2 la "i-isi&n "e ls in"i!a"res ' el !lr "e la inter#a% para una ma'r!mprensi&n "el usuari0

=


31/37

Ilstraci!n +. Intera- de control de velocidad

Ilstraci!n +5. Intera- controlador %C

Ilstraci!n +3. Intera- de *onitoreo

*9


32/37

Ilstraci!n +6. Cone/i!n Solidor1 *otion con &abvie2

*@


33/37

Ilstraci!n +?. lo:e de rogra)aci!n arte "

Ilstraci!n +7. lo:e de rogra)aci!n arte (

*=


34/37

Ilstraci!n 0. lo:e de rogra)aci!n arte +

Ilstraci!n ". lo:e de rogra)aci!n arte

**


35/37

Ilstraci!n (. lo:e de rogra)aci!n arte 5

Ilstraci!n +. lo:e de rogra)aci!n arte 3

CONCLUSIONES El a!n"i!inamient "e ls sensres se es!1e en /ase a !riteris "e

"ise "e in1enier3a2 las !ara!ter3sti!as en instrumenta!i&n !mpre!isi&n2 sensi/ili"a"2 esta/ili"a" sn primr"iales para sele!!inar unsensr !rre!t para la apli!a!i&n0

El "ise "e inter#a!es )umanm+$uina ,MI_s es "e -ital imprtan!ia

para una !mprensi&n !lara "el pr!es en #un!inamient2 ls "etallesa1re1an un -alr a"i!inal al pr"u!t termina" pr l $ue la inter#a%

*;


36/37

"e/e ser "isea"a /a: las nrmas ' re1las !rrespn"ientes las m+s!n!i"as sn las GEDIS0

Tmar mu' en !uenta al mment "e sele!!inar un sensr la

apli!a!i&n2 est "etermina las a!!ines a reali%ar "entr "el pr!es "em"elamient "e seal0 En!ntrar una !rre!ta u/i!a!i&n "e lssensres "entr "e la ma$ueta2 se "e/e /us!ar su inte1ri"a" ' laper#e!ta intera!!i&n entre el sensr ' el me"i a sensar0

RECOMENDACIONES Cam/iar ls a!n"i!inamients "e ls sensres a #in "e reali%ar la

misma apli!a!i&n2 !mparar !riteris "e rapi"e%2 esta/ili"a"2 einterpretar en $ue a#e!tan ls !am/is reali%a"s0

Cnsultar nrmas "e reali%a!i&n "e ,MI_s2 e-aluar las -enta:as '"es-enta:as "e utili%ar !a"a una "e ellas0

Anali%ar en $u< apli!a!ines ls sensres utili%a"s en este pr'e!tsn 4tiles2 "is!utir a!er!a "e ls !am/is $ue se p"r3an reali%ar parain!rementar su #un!inali"a" re"u!ir el !amp "e su apli!a!i&n0

REFERENCIAS

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E. A. F/)#2" M)/$%

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