Práctica número 3 TERMISTOR NTC47000 (EMULADOR DEL HORNO DE CASA) SMR. 3Er Trimestre IES Onda.

Transcripción

1 Práctica número 3 TERMISTOR NTC47000 (EMULADOR DEL HORNO DE CASA) SMR. 3Er Trimestre IES Onda.

2 Objetivos: Crear un sistema que mantenga la temperatura aproximadamente constante a 50ºC, con una termorresistencia NTC47000 y una bombilla. Aprender a usar un relé de estado sólido. Materiales: Placa Arduino. Cable USB de conexión al ordenador. Placa Board. Cables de conexión. NTC Resistencia de 47000Ω que os dará el profesor. Bombillla con portabombilla y cables de conexión a la red eléctrica de 230V. Relé con una bobina de 5V Esquema de conexión del relé y la bombilla. NOTAS del esquema: Conectad con un cable rojo la alimentación de 5V del Arduino a la primera fila de la placa board (Marcada con una linea roja y un (+) en las esquinas. Conectad con un cable azul el GND del Arduino a la segunda fila de la placa board (Marcada con una linea azul y un (-) en las esquinas. El NTC es una resistencia, da igual el sentido en el que se coloque. El relé tiene 3 entradas (+, -, puerta) a diferencia de los relés normales que únicamente tienen 2 (A1 y A2). El positivo del relé lo conectaremos a los 5V, el negativo al GRD, y la puerta será una salida digital del arduino. La NTC ESTARÁ EN CONTACTO CON LA BOMBILLA O A POCOS MM DE ÉSTA.

3 Diagrama de flujos con el MYOPENLAB 1. Variables: Para esta práctica necesitaremos las siguientes variables NOMBRE TIPO QUÉ ES. COMENTARIOS Vdig Double Precision Voltaje Digital. Van Double Precision Voltaje Analógico en Volts. Rest Double Precision Resistencia de la NTC47000 en Ω Temp Double Precision Temperatura en ºC Rele Booleana Activar / Desactivar Relé Paro Booleana Terminar el programa Recordad que la lectura viene en 10 bytes (0 1023) Traduciremos el voltaje digital a analógico Obtendremos la resistencia con la fórmula de un divisor de tensión. Obtendremos la Temperatura a partir de Rest Usaremos esta variable para activar el Relé con la salida digital del Arduino. Usaremos para terminar el programa y la adquisición de datos

4 2.AYUDA: Adquisición y proceso de datos DIVISOR DE TENSIÓN RESISTIVO. Antes de empezar recordemos que el ARDUINO no es capaz de leer intensidades, resistencias ni capacidades de los condensadores. Lo único que es capaz de leer son voltajes en formato digital de 10 bytes. Para ello usaremos una resistencia extra junto con la NTC para hacer un división de tensión resistivo. Si conocemos el Voltaje input de 5V, conocemos el voltaje que mide el ARDUINO (Vout) y conocemos R2=47000Ω, podremos calcular el valor de R1=NTC. Ya conocéis como se hace un divisor de tensión resistivo. Tenéis una resistencia de 47kΩ, para poder obtener el valor de la termorresistencia. Para traducir la relación entre la resistencia de la NTC47000 y la temperatura tendríais que ir a la documentación de la práctica 5 del trimestre anterior y obtener la fórmula matemática que relaciona las dos magnitudes. Como existen unas pequeñas dificultades os la pondré aquí. 1 Temp= 0, , ln( Rest ) El problema que plantea el uso de esta ecuación dentro del MYOPENLAB es que, los logaritmos neperianos no se escriben con un ln. Así que para convertir las resistencias del termistor NTC y las temperaturas copiareis literalmente (COPY-PASTE) la siguiente expresión. Temp=1/( *Math.log(Rest/47000)) Instrucciones Adquirid el voltaje de salida del divisor de tensión con el arduino el digital. Transformadlo en analógico. Calculad la resistencia del NTC47000 Calculad la temperatura.

5 3. Decisiones y comunicación con las salidas digitales del Arduino. Instrucciones Cuando la temperatura sea menor que 50C encended la bombilla con la ayuda del relé. Cuando la temperatura sea mayor que 50ºC apagad la bombilla con la ayuda del relé.

6 4. Entrega de la práctica El esquema en MYOPENLAB con una captura de pantalla de: El panel circuito. El panel control durante los 20 primeros segundos de la simulación CON LA BOMBILLA FRÍA Y EL TERMISTOR NTC FRÍO Recordad que el panel control tendrá los mismos elementos que las 2 prácticas anteriores, pero con las variables modificadas. Salidas analógicas de Resistencia del NTC y Temperatura. Salida gráfica con su título, y con los ejes y unidades de Temperatura en ºC en el eje Y y el tiempo en milisegundos en el eje X. 4.3 Un gráfico con el Libre Office Calc de la salida de datos, con las mismas características que el punto 4.2. El gráfico tendrá el tiempo en el eje X y la temperatura en el eje Y. El tiempo tendrá las unidades de segundos. La Temperatura tendrá las unidades en ºC.