ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITOSEDE LATACUNGA

ELECTROMECÁNICA

Asignatura : Instrumentación

Integrantes : Juan Almeida, Carlos Chiluisa.

Nivel : VIII “A”

Fecha : 20/07/2010

Tema : Diseño de un anemómetro

OBJETIVOS

Implementar el diseño de un anemómetro utilizando el optoacoplador ECG 3100 . Acondicionar la señal de entrada del anemómetro para obtener una lectura de la

salida en el LCD en cm/s.

MATERIALES:

1 Display LCD de 2x16 1 resistencia de 10 Ω 1 resistencia de 330 Ω 1 resistencia de 1KΩ 1 resistencia de 4.7KΩ 1 potenciómetro de 10 KΩ 1 optoacoplador ECG 3100 con salida de transistor NPN 1 disco perforado Anemómetro (diseño mecánico).

DESARROLLO:

Conectamos el circuito de la figura:

Como podemos observar en la figura 5.5.5.2 este circuito está diseñado para contar las revoluciones de un motor mediante un disco conectado al eje del motor. Fácilmente podemos adaptar este circuito para nuestros requerimientos ya que al igual que en este circuito nuestro objetivo es contar cuantas vueltas da el disco por unidad de tiempo acoplándolo al eje del anemómetro. Para lograr esto utilizamos la siguiente programación para el PIC.

@ device MCLR_OFF

@ device intrc_osc_noclkout

CMCON=7

revo VAR word

prog:

COUNT portb.0,1000,revo

revo=revo * 12

LCDOUT $fe,1,"Anemometro Instru"

LCDOUT $fe,$c3,Dec revo

LCDout $fe,$c9,"cm/s"

Goto prog

end

Como podemos observar en la programación se necesito ingresar una ecuación al PIC para contar las revoluciones por minuto (velocidad angular) y pasarla a cm/s que es lo deseado (velocidad tangencial).La ecuación ingresada fue la siguiente:

revo= revoluciones/segundo=velocidad angular

Como el disco utilizado tiene como radio 2cm entonces para obtener la ecuación deseada utilizamos la fórmula:V T=w∗R

V T=revo

revseg

∗2 π rad

1 rev∗2cm

Entonces asignamos al valor de revo el de la V T y obtenemos:

revo=revo * 12

Y con esta fórmula podemos obtener la lectura de la velocidad del viento en cm/s.

El circuito armado en la placa quedó de la siguiente manera:

Diseño mecánico del anemómetro:

Como se muestra en la figura, la parte mecánica del anemómetro se la realizó en un taller sin mayores inconvenientes y se pudo obtener una velocidad relativamente buena al paso del viento por las cazoletas.

Una vez conectado la parte electrónica con la mecánica se pueden observar en el display la velocidad del viento en cm/s.

Conclusiones:

El optoacoplador ECG 3100 es bastante apropiado para este tipo de circuitos ya que polariza dos transistores y hace cambiar el estado de cero a uno y nos permite obtener los pulsos necesarios para conectarlo al pic y visualizarlo en el LCD.

Dependiendo de la parte mecánica del anemómetro y de la precisión del disco usado para contar las vueltas se obtiene la medida así que esta puede ser más precisa dependiendo de nuestro diseño.

Bibliografía:

Microcontroladores PIC programación en Basic – Carlos A. Reyes.

OPTOACOPLADOR