Tema 6: Manejo de Instrumentos de Medicin con Visualizacin Dinmica

Tema 6: Manejo de Instrumentos de Medicin con Visualizacin DinmicaInstrumentacin y Medicin

2014Grupo 10Universidad Nacional Abierta y a DistanciaJenniffer Blanco Castillo Cd. 103243076 Diana Camila Novoa Cd. 1048847406 Daicy Yulieth Garzn Cd. 1030635490 Juan Camilo Bauer Uruea Cd. 1010106580

Contenido

Introduccin3Objetivos4Generales4Especficos4Marco Terico5Practica6Primera Actividad6Seal 1 V = 6Vpp, 500Hz6Seal 2 V = 7,5Vpp, 10KHz7Seal 3 V = 9Vpp, 1MHz8Segunda Actividad11Conclusiones13Bibliografa14

Introduccin

El siguiente documento describe el trabajo de reconocimiento del curso Instrumentacin y mediciones en el cual identificamos los diferentes temas a tratar a travs del curso, las actividades que van a ser evaluadas y los diferentes apoyos que podemos tener en el semestre, en este caso desarrollamos y llevamos a practica la medicin de diferentes seales en un osciloscopio.

Objetivos

Generales Aprender a manejar instrumentos de medida de visualizacin dinmica.Especficos Aprender a hacer uso del osciloscopio y comprender su funcionamiento Realizar clculos de amplitud, periodo y frecuencia de una seal senoidal Medir voltajes por medio del voltmetro Realizar comparaciones entre los valores calculaos y los valores obtenidos en la practica

Marco Terico

Onda senoidalRepresenta el valor de la tensin de laCorriente alternaa travs de un tiempo continuamente variable, en un par de ejes cartesianos marcados en amplitud y tiempo. Responde a la corriente de canalizacin generada en las grandes plantas elctricas del mundo. Tambin responden a la misma forma, todas las corrientes destinadas a generar los campos electromagnticos de las ondas de radio.

Seales sinusoidales

Se conocen como seales sinusoidales aquellas que emplean las funciones trigonomtricas seno y coseno para su representacin. Estamos hablando de funciones de suma importancia puesto que, matemticamente, puede demostrarse que cualquier seal peridica es expresable como suma de senos y cosenos.

FrecuenciaLa frecuencia mide la cantidad de vueltas que se dan en un perodo de tiempo (normalmente un segundo). La unidad ms comn es el Hertz. Un Hertz equivale a una vuelta en un segundo (1 / s).

PeriodoEl perodo mide el tiempo que se tarde en dar una vuelta completa y se mide en segundos. Es la inversa de la frecuencia.

De la misma forma la frecuencia se puede calcular como la inversa del perodo.

PracticaPrimera Actividad

Medida de seales alternas con osciloscopio. Seleccionar 3 seales senoidales con el generador de seales, distintas en amplitud y frecuencia, de los valores que se exponen a continuacin, y realizar los ejercicios a, b, c y d. V1 = 6Vpp, 500Hz V2 = 7.5Vpp, 10KHz V3 = 9Vpp, 1MHz a) Medir el periodo y la frecuencia de la seal. b) Medir el voltaje pico a pico, y calcular el voltaje mximo y la tensin eficaz. c) Medir el voltaje eficaz con el voltmetro y compararla con la calculada anteriormente. Explicar el porqu de las posibles diferencias.d) Dibujar las seales, indicando la posicin del mando de V/div, y la de la base de tiempos.e) Seleccionar una seal cuadrada de 4,5 Vpp que tenga un periodo de 40ms. Dibujar la seal. f) Representar simultneamente en la pantalla del osciloscopio dos seales, una senoidal de 5Vpp, 100Hz, y otra triangular de 8Vpp y 20Khz.

Seal 1V = 6Vpp, 500Hz

a. Periodo y Frecuencia

b. Voltaje pico a pico, voltaje mximo y la tensin eficaz

c. Medir el voltaje eficaz con el voltmetro y compararla con la calculada anteriormente. Explicar el porqu de las posibles diferencias.

La diferencia que se presenta entre los valores de la Vef calculada y la Vef medida, se debe a la resistencia interna que posee el polmetro.d. Dibujar las seales, indicando la posicin del mando de V/div, y la de la base de tiempos.

Mando V/Div=1V/DivBase de Tiempos= 1ms/Div

Seal 2V = 7,5Vpp, 10KHz

a. Periodo y Frecuencia

b. Voltaje pico a pico, voltaje mximo y la tensin eficaz

c. Medir el voltaje eficaz con el voltmetro y compararla con la calculada anteriormente. Explicar el porqu de las posibles diferencias.

La diferencia que se presenta entre los valores de la Vef calculada y la Vef medida, se debe ancho de banda que posee el polmetro ya que este solo alcanza 1 Khz y al someterlo a 10 Khz la medida obtenida no es exacta.d. Dibujar las seales, indicando la posicin del mando de V/div, y la de la base de tiempos.

Mando V/Div=2V/DivBase de Tiempos= 50s/Div

Seal 3V = 9Vpp, 1MHz

a. Periodo y Frecuencia

b. Voltaje pico a pico, voltaje mximo y la tensin eficaz

c. Medir el voltaje eficaz con el voltmetro y compararla con la calculada anteriormente. Explicar el porqu de las posibles diferencias.

La diferencia que se presenta entre los valores de la Vef calculada y la Vef medida, se debe ancho de banda que posee el polmetro ya que este solo alcanza 1 Khz y al someterlo a 1 Mhz la medida obtenida no es exacta ya que la zona es demasiado alejada para medir la tensin..d. Dibujar las seales, indicando la posicin del mando de V/div, y la de la base de tiempos.

Mando V/Div=2V/DivBase de Tiempos= 0,5s/Div

e. Seleccionar una seal cuadrada de 4,5 Vpp que tenga un periodo de 40ms. Dibujar la seal.

f. Representar simultneamente en la pantalla del osciloscopio dos seales, una senoidal de 5Vpp, 100Hz, y otra triangular de 8Vpp y 20Khz.

Segunda Actividad

Medir el desfase de las seales de entrada y salida con el osciloscopio. VE/VR y VE/VC

a) Medir el periodo y la frecuencia de cada una de las seales sinusoides. b) Medir el desfase existente entre ellas y dibujar las seales

En el siguiente esquema:

V/Div chA=0.5 V/DivV/Div chB=0.5 V/DivT/Div=10s/Div

Tr=0.666ms fc=1500 HzTr=0.666ms fc=1500 Hz

Desfase:

666,6s 36030s x

x=55,5

El desfase es 55,5

Conclusiones

Al hacer uso del osciloscopio se puede concluir que el ngulo de desfase visualizado en pantalla, indica el grado de variacin en un sistema de medicin con referencia a la toma de datos Es necesario realizar una buena calibracin del osciloscopio para obtener una imagen clara y ntida de las medidas que se desean obtener El osciloscopio facilita medir la frecuencia de una seal senoidal. Se concluye que el periodo y la frecuencia de una seal senoidal son inversamente proporcionales. Al realizar una modificacin en el osciloscopio, de la frecuencia, esta alteracin se ve reflejada en el periodo que se obtiene

Bibliografa

Campus Virtual Instrumentacion y Medicion. (22 de 08 de 2014). Obtenido de Unidad 1- Instrumentacion Analogica: http://66.165.175.211/campus13_20142/mod/lesson/view.php?id=3982Campus Virtual UNAD. (22 de 08 de 2014). Obtenido de Campus Virtual Instrumentacion y Mediciones: http://66.165.175.211/campus13_20142/course/view.php?id=263#Gomez, I. S. (0ctubre de 2014). Guia Tema 5. Colombia.Unidad 2 - instrumentacin digital, capitulo 2 sistemas de instrumentacin de visualizacin dinamica, recuperado de http://66.165.175.211/campus13_20142/mod/lesson/view.php?id=3983&pageid=794

(Campus Virtual Instrumentacion y Medicion, 2014)

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