Universidad Tecnológica Nacional Facultad Córdoba Laboratorio de Sensores e Instrumentación

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Francisca Soriano Medina
hace 8 años
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1 TRABAJO PRACTICO Determinación de la máxima frecuencia de conmutación de un Px inductivo INTRODUCCIÓN En esta aplicación practica, un motor hace girar un disco con seis segmentos de metal dispuestos en forma radial, los cuales se hallan separados unos de otros por la misma distancia. Frente a este disco en movimiento se coloca un sensor inductivo. Un dispositivo contador de impulsos y medidor de frecuencia, registra la frecuencia de trabajo del sensor. OBJETIVO GENERAL Poder comprender que el sensor inductivo tiene limitaciones para registrar objetos en movimiento. Estas limitaciones se evidenciaran en la obtención de una frecuencia de trabajo máxima para este sensor. OBJETIVOS PARTICULARES Al finalizar esta actividad, usted será capaz de: Comprender el principio de funcionamiento del sensor inductivo. Inferir que las medición de frecuencia máxima de trabajo del sensor inductivo NJ, se relaciona con las corrientes parasitarias que se generan en un objeto de metal. Comprender que los sensores inductivos posibilitan frecuencias de trabajo altas. Adquirir buenos hábitos de trabajo en pruebas de medición. Adquirir destreza en el análisis de los resultados, para enunciar conclusiones sobre alcance, utilidad, prestaciones y otros parámetros que puedan surgir de la experiencia. LISTA DE MATERIAL Todos los materiales, tienen una oblea adherida a ellos, que los identifica. Para esta actividad, se requerirán los siguientes materiales: Cantidad Tipo Código 1 Maleta 1 igualador de alturas IDA TP5.1

Un dispositivo contador de impulsos y medidor de frecuencia, registra la frecuencia de trabajo del sensor.

2 1 Motor con control de RPM s + un disco segmentado 1 Contado / Frequencímetro Sensor inductivo MOT NJ 1 Unidad distribuidora UD Cantidad necesaria Cables para conexión ESQUEMA DE CONEXION TP5.2

3 PROCEDIMIENTO PARA EL MONTAJE Para montar la aplicación, que propone esta actividad, se deberán seguir los siguientes pasos: Identificar el material solicitado para la actividad El sensor se encastra en el igualador de altura Los aparatos se encastran en la placa perforada. Situé y encastre los aparatos de la lista según el plano del montaje. Observe con atención la disposición física entre el sensor y el motor, esto es, el frente del sensor debe ubicarse a escasa distancia del disco segmentado (valor típico 4mm). Fijar el disco segmentado de seis ( 6 ) segmentos al eje del motor. Colocar la protección contra contacto con el disco, de lo contrario el motor no funciona. Realice las conexiones entre el sensor y la caja de distribución Realice la conexión entre la caja de distribución y la fuente de alimentación Girar la perilla ubicada en el panel de control del motor con control del número de revoluciones hacia el mínimo. Podrá apreciar esta circunstancia, ya que esta perilla TP5.3

Observe con atención la disposición física entre el sensor y el motor, esto es, el frente del sensor debe ubicarse a escasa distancia del disco segmentado (valor típico 4mm).

4 tiene dibujada una especie de flecha mas angosta donde esta el mínimo, y mas ancha hacia donde hay que girar la perilla para obtener la máxima revolución del motor. REALIZACIÓN DE LA PRUEBA Habiendo realizado todos los pasos indicados en el procedimiento para el montaje, encienda el motor. Observe que el Contador de impulsos y medidor de frecuencia muestren una lectura estable, lo cual esta garantizando, que el sensor detecta los 6 segmentos del disco. Si esto no ocurriese, la distancia entre el sensor y el disco giratorio debe ser corregida. Con una lectura estable en el indicador del Contador de impulsos y medidor de frecuencia, aumente despacio el numero de revoluciones del disco, esto es, gira la perilla de control del motor con control de RPM hacia la zona del máximo, verifique permanentemente que la lectura del contador sea estable, lo cual esta indicando que el sensor detecta los 6 segmentos Cuando la lectura del contador se vuelve inestable, es señal que el numero de revoluciones es demasiado alto. Registre la máxima frecuencia de trabajo del sensor, es decir la mejor lectura estable que pueda realizar en el contador. Gire la perilla del motor hasta dejarla en el valor mínimo, apague el motor y la alimentación general del montaje. RECOMENDACIONES: Tener presente que el sensor utilizado en esta prueba, tiene una frecuencia limite de trabajo que ronda los 1000 Hz, según las hojas de datos técnicas del mismo. Es muy importante hacer la lectura cuando el indicador del contador sea estable. RESULTADOS: La máxima frecuencia de trabajo del sensor inductivo es de... ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE Si puede completar los espacios en punto satisfactoriamente, es señal que ha realizado un buen aprendizaje: TP5.4

Observe que el Contador de impulsos y medidor de frecuencia muestren una lectura estable, lo cual esta garantizando, que el sensor detecta los 6 segmentos del disco.

5 El sensor inductivo tiene tres etapas básicas, para la detección de objetos, estas son:...,...y... El componente interno mas importante del sensor inductivo es el circuito de... El campo magnético que genera el sensor se ve...por efecto de las corrientes parasitarias que se generan en el objeto con el que se estimula el sensor inductivo. El circuito resonante se ve...por la aparición de corrientes parasitarias y por la inversión magnética que el objeto estimulo produce sobre el sensor. La relación entre la amortiguación de la etapa resonante ( LC ) y la distancia al objeto del sensor es... Cuando el sensor inductivo no puede detectar un objeto en movimiento, la parte del funcionamiento interno del sensor que se esta afectando es... La frecuencia de trabajo máxima del sensor inductivo, se define como... La frecuencia limite de trabajo de los sensores inductivos depende de... Finalmente lo que el sensor registra y amplifica internamente son cambios de... Cuando menor es la distancia al objeto, menor es la...del sensor Observaciones TP5.5

..por la aparición de corrientes parasitarias y por la inversión magnética que el objeto estimulo produce sobre el sensor.

6 Practico Nº 3: Frecuencia de Conmutación Consideraciones del práctico : _Tener en cuenta que la distancia operativa del sensor no enrasado es mayor que la del enrasado. _Colocar el sensor enrasado a una distancia aproximada de 0.8 mm del disco, para poder realizar una adecuada lectura de la frecuencia. _ Colocar el sensor no enrasado a una distancia aproximada de 4 mm del disco. _Como estos sensores son de proximidad, tener presente que no deben tener contacto con el material a sensar. Mediciones obtenidas: NJ8-18GM50-E2 NBB2-12GM50-E Hz 1412 Hz TP5.6

8 mm del disco, para poder realizar una adecuada lectura de la frecuencia.

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