Un multiplexor es un circuito combinacional que posee n entradas de informacion, N entradas de selección y 1 salida, cumpliéndose que N = 2 n.

Transcripción

1 1. Diseñar con multiplexores de cuatro canales, cuyo diagrama de bloques y tabla de verdad se adjuntan, y con decodificadores, un multiplexor de 16 canales. Un multiplexor es un circuito combinacional que posee n entradas de informacion, N entradas de selección y 1 salida, cumpliéndose que N = n. En función de la combinación de datos en las entradas de selección, coloca una de las n entradas de información en la salida. En nuestro caso, tenemos que utilizar 4 multiplexores de 4 entradas para conseguir el de 16 entradas que nos piden. Para seleccionar el multiplexor activo en cada caso usaremos las entradas de los multiplexores y un decodificador que se conectará a la entradas enable (I) de los multiplexores. La solución se muestra en el gráfico siguiente: 1/8

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3 mm. Calcular la sección en cobre ( ρ = 0,0175 Ω.) de una línea m monofásica de corriente alterna, 0 V. de tensión y 50 Hz. de frecuencia, que tiene una longitud de 100 m., en la que se permite una caída de tensión máxima del 3 %. La línea está alimentada por un extremo y en el opuesto tiene conectadas las siguientes cargas: a) Motor monofásico de c.a., 0 V Hz. de 5 CV de potencia al eje, cos ϕ= 0,8 y rendimiento del 83%. b) Equipo de alumbrado incandescente de 0 V. y W. 0,75 c) Equipo de alumbrado fluorescente de 0 V., W. y cos ϕ= En primer lugar calcularemos las potencias de cada una de las 3 cargas. Carga a) 736 W P 5 C.V. eje Potencia activa = P abs = = 1 η 0,83C.V. = 4433 watios. I = P 4433 W. = = 5,19 Amperios. V cos ϕ 0 V. 0,8 Potencia aparente, S = P abs 4433 W. = = 5541 VA. cos ϕ 0, 8 Potencia reactiva, Q = S sen ϕ= 5541 VA sen 36,87º = 334 VAR. Carga b) Potencia activa = 6000 W. Potencia reactiva = 0 VAR. Potencia aparente = 6000 VA. Carga c) Potencia activa = 4000 W. Potencia aparente, S = P act 4000 W. = = 5333 VA. cos ϕ 0, 75 Potencia reactiva, Q = S sen ϕ= 5333 VA sen 41,4º = 357 VAR. 3/8

4 Sumando potencias nos queda: Potencia activa total, P = = watios Potencia reactiva total, Q = = 6851 VAR. Potencia aparente total, S = P + Q = = VA. cos P ϕ total = = = 0,90 S Calculamos ahora la sección mediante la ecuación: S = L P ρ e V Siendo ρ la resistiviodad, L la longitud del conductor (como el conductor es de ida y vuelta (fase + nuetro) en la ecuación se pone L) y e la caida de tensión (3% 0 V= 6,6 V.) Sustituyendo: S = 100m 14433W 0,0175 6,6V 0 V. = 35 mm 4/8

5 3. La pieza de la figura es de acero al carbono F , cuyo módulo de elasticidad es,1 X 10 6 Kgf/cm y su límite elástico es σ e = 3900 Kgf/cm. Se somete a una fuerza estática de 6000 Kgf. Se desea calcular: a) Tensión de trabajo; b) Coeficiente de seguridad; c) Alargamiento de la barra. a) La tensión de trabajo, σt será: F σ t =, siendo F la fuerza aplicada y S la sección de la pieza. S S = 4 π d = 4 π 3 = 7,07 cm F σ t = = S 6000 kgf. = 849 kgf/cm 7,07 cm b) Se define el coeficiente de seguridad (n) como la relación entre el límite elástico y la tensión de trabajo. n = σ e = σ t 3900 kgf. 849 kgf. = 4,6 c) El alargamiento de la pieza (δ ) será: δ = F L, E S siendo E el módulo de elasticidad, L la longitud de la pieza, S su sección y F la fuerza aplicada. 5/8

6 δ = F L = E S 6000 Kgf 6 kgf,1 10 cm 0 cm. 7,07 cm = 0,008 cm = 0,08 mm. 4. Un mecanismo está formado por los elementos indicados en la figura. El eje C termina en un husillo de 4 mm de paso que arrastra una mesa portapiezas. Calcular la velocidad de desplazamiento de la mesa cuando el mecanismo esté en marcha. En primer lugar es preciso calcular la celocidad de giro del motor. Conocemos su potencia y el par motor. A partir de la conocida fórmula: P M t = Ω calcularemos la velocidad de giro del motor. Pasaremos primero las unidades dato a las del sistema internacional: P = 3 CV 735 W 1CV = 05 Watios. M t = 150 kgf cm 9,8 N 1m = 14,7 N m 1kgf 100 cm. 6/8

7 La velocidad de giro (en rad/seg) será: P Ω = = M t 05W = 150 rad/seg. 14,7 N m Pasamos ahora esta velocidad a revoluciones por minuto. rad. Velocidad de giro, N = 150 seg 60seg 1min. 1rev. = 143 r.p.m. π rad Ahora vamos calculando las velocidades de los diferentes ejes comunicados por los engranajes hasta llegar a la velocidad del eje C. Eje A. N A = N 1 Z 1 = Z 5 = 511,4 r.p.m. Eje B. N B = N A Z 3 = 511,4 Z = 10,3 r.p.m. Eje C. N C = N B Z 5 = 10,3 Z6 60 = 4,01 r.p.m. Por último, se calcula la velocidad de desplazamiento de la mesa, conocido el paso del husillo que la arrastra. Sabemos que: velocidad lineal v = velocidad angular paso Entonces: v = 4,01 4 = 16,04 mm/min. 7/8

8 5. Determinar la distancia x del vértice del ángulo a la cara opuesta, si el diámetro del rodillo es de 10 mm. Según la figura, se cumple por geometría: x = 3,155 (R + n) 60 º x = 3,155 (R + R cotg ) x = 3,155 ( ) = 9,505 mm. 8/8