GUIA DE LABORATORIOCONTROL DE TEMPERATURA EN MODO ON – OFF CON HISTERES

ISIng. Sandra Milena JuradoEl control ON-OFF es el

regulador más sencillo y usado en varios sistemasdomésticos, co

merciales e industriales. A continuación, encontrará ladescripción de las

diferentes etapas de dicho lazo de control,además de lasactividades que

cada grupo debe realizar enesta práctica.Diagrama de bloques de

un sistema de control de temperaturaen modo ON-OFF con histéresis.

A continuación se describen cada uno delos bloques.

Usted debe realizar lasactividades planteadas para cada bloque.•

Elementos deentrada:Los elementos de entrada son los dispositivo

s a través de los cuales se fija elvalor deseado de la variable

a controlar, en este caso, como se desea realizarun control ON-

OFF con histéresis,el usuario debe fijar un rango deseado conunvalor

máximo y unvalor mínimo, por lo que se requieren dos “dispositiv

os deentrada”. Dichos dispositivos de entrada se implementaran a través

de doscircuitos divisoresde voltaje,cada uno, conformado por una

resistenciafija y

 

una resistencia

variable o potenciómetro de precisión, alimentados por unafuente

de 5 voltios.Actividades:1.Calcule el valor de la resistencia 

fija, si laresistencia variable es de 1Kilohmio, para obtener como señal de sal

ida un voltaje entre 0 y 100milivoltios en el potenciómetro.2.Implemente los

dos divisores de voltaje en una protoboard.•

Comparadores

La señal de cada una de las referencias dada por el usuario, debe sercomparada

con la señal provenientedel sensor de temperatura.

Dependiendode la configuración del circuito el comparador entregará unas seña

lesindicando si la señal del sensor estápor encima o por debajo de

los valoresfijados por el usuario. Recuerde: cuando la señal de la

entrada no inversora (+)es mayorque la señal de laentrada inversora

(-) el comparador pone a lasalida unvalor equivalente al voltaje

de alimentación, que seráVcc = 5 V paraobtenerun 1 lógico(TTL). Si

la entrada no inversora es menor que la señal dela salida

inversora el comparador se obtiene un voltaje de 0 V (0 lógico).La

función de los comparadores la realizará un circuitointegrado LM339.A

continuación se presenta elesquema interno de este comparador

Actividades:Salida 1.Entrada (-) (2) 4.Entrada (+) (2) 5.Entrada (-) (1) 6E n t r a d a  ( + )   ( 1 )   7 .

8   ( - )   e n t ra d a   3 . 9 (+) entrada 3.11 (+) entrada 4.10 (-) entrada 412 GND(tierra)13 salida 4.14 salida 3

 Salida 2.Vcc 3

 

1.Utilice dos de los 4

comparadores que trae el LM339, uno para comparar laseñal delsensor con

el valor dereferencia máximo y otro para comparar laseñal delsensor

con el valor de referencia mínimo.2.Configure lasentradas delos dos

comparadores de tal forma que seobtenga un 0 lógicocuando la señal del

sensor estepor debajo de losvalores de referencia y un 1

lógico cuando la señal del sensor esteporencima de los valores

de referencia.3.Implemente otro circuito divisor de voltaje para simu

lar la señales delsensor que también deben ser estar entre0 y 100

mili voltios.4.Pruebe los dos circuitos comparadores con

una señal de alimentación Vccde 5 voltios.•

ControladorLa acción de control

ON-OFF puede ser implementada utilizando compuertaslógicas y

circuitos FLIP-FLOP. En la siguiente figura se muestra un esquemai

nterno del bloque controlador:La tabla de verdad de la

compuerta NAND es:R E F   M A X R EF   M I N N A N D001011