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• Francisco Fabian Valencia Tipan

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UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS – ESPE DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA

CÓDIGO: SGC.DI.505 VERSIÓN: 1.0 FECHA ULTIMA REVISIÓN: 26/10/16

CARRERA: INGENIERÍA AUTOMOTRIZ

INFORME DE LABORATORIO ASIGNATURA:

AUTOTRÓNICA I

PERIODO LECTIVO:

OCTUBRE 2017 – FEBRERO 2018

NIVEL:

VII

DOCENTE:

ING. DANILO ZAMBRANO

NRC:

3019 - 3020

PRÁCTICA N°:

26

LABORATORIO DONDE SE DESARROLLARÁ LA PRÁCTICA: TEMA DE LA PRÁCTICA:

LABORATORIO DE AUTOTRÓNICA CONTROL ANÁLOGO DAC Y ADC

INTRODUCCIÓN: DAC.- Convertidor Digital a Analógico Las unidades de control del automóvil son sistemas digitales (microcontroladores) que funciona con los números binarios Un convertidor digital análogo es un circuito que recibe cualquier numero binario en sus entradas y lo convierte en un voltaje eléctrico es sus salidas. El numero binario se hace de dígitos binarios que pueden asumir cualquier valor lógico “0” o “1” es igual a un voltaje de referencia dada –VR. DAC – Convertidor digital a Análogo Cada circuito DAC tiene una resolución y un voltaje de referencia. El grado de resolución depende del número de bits del DAC el voltaje de salida es una función el numero binario y del voltaje de referencia.

El valor máximo de un numero binario de 8 bits es 255(11111111) Podemos también calcular el número que decimos para conseguir un cierto voltaje de salida según la ecuación siguiente: El número que conseguimos es un numero decimal y debemos convertir a un número binario. El EB-3145 incluye un convertidor DAC con 8 interruptores binarios se sus entradas. El voltaje Soul es función del número binario X.

Convertidor Analógico a Digital

Los sensores suministran señales analógicas (voltaje, corriente) y los controladores de procesos números digitales. El ADC

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convierte la señal analógica en un número digital. Hay varios tipos de componentes ADC y de métodos de conversión pero el resultado es el mínimo. El EB-3145 incluye un ADC controlado por controladores que trasmite los valores de resultados de la conversión a los LEDs. Sensor angular Un sensor angular típico es un potenciómetro y se usa comúnmente en el coche moderno El eje del protector está conectado al componente que gira. Al rotar el potenciómetro el voltaje cambia de manera correspondiente. Generalmente el potenciómetro tiene tres terminales y una perilla de ajustes de su resistencia. La figura siguiente muestra la conexión interna del potenciómetro. El terminal central se llama común, porque generalmente la resistencia se mide entre este terminal y uno de los otros terminales. Es obvio que la resistencia de los terminales extremos es constante e independiente de la posición del terminal común. Por otro lado la resistencia entre el terminal y uno de los terminales externos se puede ajustar rotando la perilla (o cambiando de puestos una manija de algunos potenciómetros).

Sensor Angular R1+R2= resistencia del potenciómetro Generalmente conectamos el potenciómetro a un voltaje de CD como sigue Al aumentar R2 aumenta V0 y viceversa. El resistor variable se puede obtener usando un potenciómetro con uno de los terminales externos desconectados. El valor de potenciómetro no debe ser menor que la resistencia máxima requerida. Los potenciómetros tienen resistencia generalmente más grande y se hacen de cobre mientras que los tiene resistencia pequeña y se hacen de acero.

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Sensor de Posición del Pedal de Aceleración La unidad del control usa el sensor de posiciones del pedal aceleración (APP) para controlar la entrega de combustible solicitado por el conductor a través del pedal de aceleración. El modulo APP sustituye el enlace convencional de las válvulas reguladora. Generalmente el modelo APP que se monta en la base del pedal de aceleración consiste en dos sensores APP (en algunos módulos incluye tres). Termistores El termistor es un resistero que cambia su resistencia según la temperatura. Cada material en la naturaleza tiene electrones, que se mueven alrededor del núcleo. El calentamiento de un resistor es prácticamente la trasferencia de energía al conductor. El electrón es el elemento que recibe esta energía y amplifica su velocidad. En algunos resistores con el calentamiento se liberan más electrones de los átomos y se resistencia disminuye. Estos resistores se llaman resistores de coeficiente negativo de temperatura o NTC. Ambos nombres viene de una fórmula que describe dependencia del valor de la resistencia con la temperatura. R= Ro + C (T-To) Para conseguir un interruptor que varié según la temperatura conectamos el termistor en serie con otro resistor en uno de los métodos siguientes: El resistor R se adapta al valor del termistor, dependiendo de voltajes que deseamos conseguir en la temperatura ambiente.

En vez de usar los resistores constante R, podemos utilizar un potenciómetro el voltaje deseado en la temperatura ambiente. El circuito del termistor es el EB-3145 es como el siguiente: El amplificador A es un amplificador de almacenamiento temporal. Cuida que la señal al receptor y la resistencia de carga no afecten el circuito NTC.

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OBJETIVOS:  

Explicar los principios de sistema de Control Analógico DAC y ADC Operar y medir el sistema de Control Analógico DAC y ADC

MATERIALES: INSUMOS: • Fuentes de alimentación • Cables banana EQUIPOS: • •

EB-3000 Tarjeta EB-3145

INSTRUCCIONES: Paso 1.- conecte el EB-3000 a la fuente de alimentación. Paso 2.- conecte la alimentación a la red. Paso 3.- encienda el entrenador. La pantalla DVM debe aparecer en la pantalla. Paso 4.- inserte la tarjeta EB-3145 en el EB-3000 Paso 5.- observe la pantalla y compruebe que el nombre de la tarjeta de experimento aparece y no se detecta ninguna falla. Paso 6.- usaremos componentes en módulo B2 Paso 7.- utilice el osciloscopio que se describe en el experimento anterior, o el voltímetro digital para los siguientes pasos. Paso 8.- conecte el voltímetro a la punta de prueba del osciloscopio a la salida de DAC. Paso 9.- fije el número 00000000 en los interruptores. Paso 10.- mida el voltaje de salida (use las líneas del cursor o el voltímetro). Paso 11.- cambie los interruptores y llene la tabla siguiente en su bloc de notas Paso 12.- ¿Cuál es el voltaje máximo y mínimo en la salida del DAC? Paso 13.- conecte la salida del DAC a la entrada de la lámpara. Paso 14.- compruebe que el interruptor de la lámpara SW4 está cerrado. Paso 15.- repita el paso 11 y observe como los números afectan la intensidad de la lámpara. Paso 16.- conecte el sensor angular Sout (TP21) a la entrada ADC. Paso 17.- gire el potenciómetro al máximo en sentido anti horario. Paso 18.- mida el voltaje de salida Sout (TP21) del sensor. Paso 19.- observe la salida del módulo ADC.

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Paso 20.- observe las luces del mensaje y analícelo. Paso 21.- cambie el potenciómetro del sensor angular a la máxima en sentido horario. Paso 22.- mida el voltaje de salida Sout (TP21) del sensor. Paso 23.- observe la salida del módulo ADC. Paso 24.- observe las luces del mensaje y analícelo. Paso 25.- cambie el potenciómetro del sensor angular al punto medio de su rotación. Paso 26.- mida el voltaje de salida Sout (TP21) del sensor. Paso 27.- observe la salida del módulo ADC. Paso 28.- observe las luces del mensaje y analícelo. Paso 29.- conecte la salida Sout (TP60) del termistor a la entrada ADC en vez del sensor angular. Paso 30.- mida el voltaje de salida Sout del sensor Paso 31.- observe la salida del módulo ADC. Paso 32.- observe las luces del mensaje y analícelo. Paso 33.- caliente el sensor tocándolo con sus dedos. Paso 34.- mida el voltaje de salida Sout del sensor Paso 35.- observe la salida del módulo ADC. Paso 36.- observe las luces del mensaje y analícelo RESULTADOS OBTENIDOS: Pregunta de Preparación 1 1.- ¿Cuál es la tensión de salida para el número binario 11000000? Vout= 3,76V

2.- ¿Cuál es el valor decimal del número binario 11110000? Valor decimal = 240 3.- ¿Cuál es el valor decimal para un Vout = 3V? Valor decimal = 153 4.- ¿Cuál es el valor decimal para una tensión de salida de 1V? Valor decimal = 51 5.- En el paso 22 ¿Cuál es el máximo voltaje en la salida DAC? 12V

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6.- En el paso 34¿Cómo se afecta la luz de la lámpara? Cambia su intensidad CONCLUSIONES:  

Con la ayuda de la práctica podemos comprender el funcionamiento del control analógico DAC Y ADC, y así tener claro la aplicación en la electrónica del vehículo. Gracias a la práctica ahora podemos medir y controlar el sistema analógico DAC y ADC.

RECOMENDACIONES:  

Para realizar la práctica se debe contar con los instrumentos, materiales electrónicos y equipo de seguridad, para no tener problemas en la construcción del circuito electrónico. Simular el circuito electrónico en software (Livewire), para conocer el funcionamiento y evitar errores en la construcción del circuito.

BIBLIOGRAFÍA:   

DEGEM SYSTEMS (2004), Curso EB-190 Autotrónica – 1 DEGEM Alonso P (2010), Técnicas del automóvil: Equipo Eléctrico. http://biblio3.url.edu.gt/Libros/2011/Manuales/EB-603ECEE.pdf

Fecha: Latacunga 29 de Enero de 2018