Acondicionamiento rtd

ESCUELA POLITCNICA DEL EJRCITO DEPARTAMENTO DE LA ENERGA Y MECNICA INGENIERA MECATRNICA

Instrumentacin Mecatrnica

INFORME DE PROYECTO

David RodrguezJuan ChimarroMariela VillamarnJulio Jironza

TEMA: Acondicionamiento de un sensor RTD

2013-10-22

1. Tema:

Acondicionamiento de un Sensor RTD PT100

2. Objetivos:

Objetivo General:

Acondicionar una Sensor RTD tipo PT100 con la finalidad de que sus valores de voltajes sean ingresados de forma anloga en un PIC y mostrados en un LCD en forma digital Objetivos Especficos:

Aplicar la teora de acondicionamiento de un Sensor RTD. Aplicar conocimientos previos de circuitos de amplificadores operacionales tales como un convertidor de voltaje a corriente, convertidor de corriente a voltaje, amplificador, y un divisor de tensin. Dimensionar los elementos apropiados para el acondicionamiento de un Sensor RTD PT100.

3. Marco Terico:UnRTD(del ingls:resistance temperature detector) es undetector de temperatura resistivo, es decir, unsensordetemperaturabasado en la variacin de la resistencia de un conductor con la temperatura. Su smbolo es el siguiente, en el que se indica una variacin lineal con coeficiente de temperatura positivo.

Fig1. Smbolo RTDAl calentarse un metal habr una mayor agitacin trmica, dispersndose ms los electrones y reducindose su velocidad media, aumentando la resistencia. A mayor temperatura, mayor agitacin, y mayor resistencia.La variacin de la resistencia puede ser expresada de manera polinmica. Por lo general, la variacin es bastante lineal en mrgenes amplios de temperatura.

RTD: General Dispositivo de medicin, basado en los trabajos del fsico Williams Siemens Metales (conductores) exhiben un relacin de proporcionalidad directa entre la resistencia elctrica v/s T. A mayor T mayor resistencia y viceversa. Al aumentar la temperatura aumenta la agitacin trmica. Se reduce el espacio fsico para el desplazamiento. Se reduce su velocidad media. Aumenta la resistencia al aumentar T. RTD => coeficiente de temperatura positivo. Materiales de fabricacin ms utilizados: Oro (Au), Plata (Ag), Cobre (Cu), Nquel (Ni), Platino (Pt), Tungsteno. El Oro plata se utilizan raramente debido a su baja resistividad y alto costo. El tungsteno tiene alta resistividad pero es muy frgil. Pero para altas temperaturas es bastante usado. Se prefieren Nquel y Platino estos materiales por:Estn disponibles en forma prcticamente pura, comparados con otros metales, Relacin resistencia v/s temperatura predecible y estable, ofrecen la posibilidad de fabricacin en forma de alambre muy delgado. De estos tres materiales: Pt ms usado en RTD Mejor relacin R v/s TEstabilidad en el tiempo RTD IDEAL: Alta sensibilidad. Relacin lineal entre resistencia y temperatura. Mantener sus caractersticas estables en el tiempo.

RTD: Fabricacin Tipo alambre enrollado: RTD industriales Tipo Pelcula delgada: Circuitos integrados Generalmente se encapsulan en materiales cermicos y/o vidrio (substrato), para protegerlos de dao, vibraciones, golpes, etc. Adems la RTD-encapsulado cermico, se puede alojar en carcazas metlica (pozos/termowells/vainas), para adaptarse a la instalacin a diferentes equipos industriales.

Fig2. Partes del RTD

Fig3. Ejemplos de encapsulados

RTD Caractersticas Rango de aplicacin de 200 a 850C, Comparados con la termocupla RTD pasiva (se necesita energa externa para medir su R). Respuesta dinmica ms lenta de la RTD (mayor masa). Autocalentamiento (efecto joule).RTD Factores a considerar No se podrn medir temperaturas prximas al pto. de fusin del conductor Evitar autocalentamientos provocados por el circuito de medida. En los RTD es preciso minimizar el error por autocalentamiento limitando la corriente que inyecta en el sensor el circuito de acondicionamiento. Un dato proporcionado por los fabricantes que se debe tener en cuenta es la denominada resistencia trmica (Rt, d=1/Rt es el coeficiente de disipacin trmica) de la RTD. La resistencia trmica Rt se suele expresar en C/W y permite calcular el error por autocalentamiento aplicando la siguiente expresin:

Posibilidad de deformaciones mecnicas. Estas variaciones producen cambios en la resistenciaRTD Ejemplos de Aplicaciones

Medida de temperaturas: Se pueden hacer medidas tanto del ambiente como en lquidos Alarma/control de llama piloto: Mientras la llama est encendida la RTD tendr un valor, en cuanto se apague su resistencia disminuir y se puede activar una alarma de aviso. Instalacin en estanques, caeras. ChimeneasRTD Resumiendo

Ventajas

Linealidad en un amplio margen de temperaturas. Operan a altas temperaturas. Sensibilidad hasta 10 veces mayor que los termopares. Gran exactitud en la medida.

Desventajas

Mucha inercia (elevado tiempo de respuesta). Autocalentamiento (debido a su conexionado y forma de operar). Posible presencia de deformaciones mecnicas. Ms caros que otros transductores de temperatura, sobre todo en el caso del platino. Errores debido a los cables de contacto.Qu es un PT100?

Un Pt100 es un sensor de temperatura. Consiste en un alambre de platino que a 0 C tiene 100 ohm y que al aumentar la temperatura aumenta su resistencia elctrica. El incremento de la resistencia no es lineal pero si creciente y caracterstico del platino de tal forma que mediante tablas es posible encontrar la temperatura exacta a la que corresponde.

Fig4. Temperatura vs. Resistencia

Un Pt100 es un tipo particular de RTD (Dispositivo Termo Resistivo).Normalmente las Pt100 industriales se consiguen encapsuladas en la misma forma que las termocuplas, es decir dentro de un tubo de acero inoxidable u otro material (vaina), en un extremo est el elemento sensible (alambre de platino) y en el otro est el terminal elctrico de los cables protegido dentro de una caja redonda de aluminio (cabezal).

Ventajas de un PT100Por otra parte los Pt100 siendo levemente ms costosos y mecnicamente no tan rgidos como las termocuplas, las superan especialmente en aplicaciones de bajas temperaturas. (-100 a 200 ).

Los Pt100 pueden fcilmente entregar precisiones de una dcima de grado con la ventaja que la Pt100 no se descompone gradualmente entregando lecturas errneas, si no que normalmente se abre, con lo cual el dispositivo medidor detecta inmediatamente la falla del sensor y da aviso.Este comportamiento es una gran ventaja en usos como cmaras frigorficas donde una desviacin no detectada de la temperatura podra producir algn dao grave.Adems la Pt100 puede ser colocada a cierta distancia del medidor sin mayor problema (hasta unos 30 metros) utilizando cable de cobre convencional para hacer la extensin.

Conexin de un PT100Existen 3 modos de conexin para las Pt100, cada uno de ellos requiere un instrumento lector distinto.El objetivo es determinar exactamente la resistencia elctrica R (t) del elemento sensor de platino sin que influya en la lectura la resistencia de los cables Rc.

Con dos hilos

El modo ms sencillo de conexin (pero menos recomendado) es con solo dos cables.En este caso las resistencias de los cables Rc1 y Rc2 que unen la Pt100 al instrumento se suman generando un error inevitable. El lector medir el total R (t)+Rc1+Rc2 en vez de R (t).Lo nico que se puede hacer es usar cable lo ms grueso posible para disminuir la resistencia de Rc1 y Rc2 y as disminuir el error en la lectura.

Fig5. Conexin de un PT100 de 2 hilos

Por ejemplo si la temperatura es 90C, entonces R (t) = 134.7 ohm, pero si el cable Rc1 tiene 1.3 ohm y el Rc2 tiene 1.2 ohm entonces la resistencia medida ser 134.7+1.3+1.2 = 137.2 ohm y la lectura del instrumento ser 96 C. Un cable comn razonablemente grueso sera uno de dimetro equivalente a 18 AWG. La resistencia de este cable es 0.0193 ohm por metro.Por ejemplo si se usa este cable para medir una resistencia a 15 metros de distancia, la resistencia total de los cables ser 15*2*0.0193 = 0.579 ohm lo que inducir un error de 1.5C en la lectura.

Con 3 hilos

El modo de conexin de 3 hilos es el ms comn y resuelve bastante bien el problema de error generado por los cables.

Figura6. Conexin del PT100 con 3 hilos

El nico requisito es que los tres cables tengan la misma resistencia elctrica pues el sistema de medicin se basa (casi siempre) en el "puente de Wheatstone". Por supuesto el lector de temperatura debe ser para este tipo de conexin.

Con 4 hilos El mtodo de 4 hilos es el ms preciso de todos, los 4 cables pueden ser distintos (distinta resistencia) pero el instrumento lector es ms costoso.

Fig7. Conexin del PT100 con 4 hilos

Por los cables 1 y 4 se hace circular una corriente I conocida a travs de R (t) provocando una diferencia de potencial V en los extremos de R (t).Los cables 2 y 4 estn conectados a la entrada de un voltmetro de alta impedancia luego por estos cables no circula corriente y por lo tanto la cada de potencial en los cables Rc2 y Rc3 ser cero (dV=Ic*Rc=0*Rc=0) y el voltmetro medir exactamente el voltaje V en los extremos del elemento R(t).Finalmente el instrumento obtiene R (t) al dividir V medido entre la corriente I conocida.

Autocalentamiento y corriente de excitacin

Cualquiera que sea el mtodo de conexin, se debe hacer pasar una cierta corriente I por el elemento sensor de modo de poder medir su resistencia. Esta corriente I llamada "corriente de excitacin" la suministra el instrumento lector y es del orden de 0.1 mA a 2 mA dependiendo del modelo y marca del equipo.Un problema que puede ocurrir es que la "corriente de excitacin" genere por efecto Joule (P=I*I*R) un calentamiento del elemento sensor aumentando su temperatura y produciendo as un error en la lectura. Este problema es ms pronunciado mientras ms pequea sea la Pt100 (menor capacidad de disipacin del calor generado) y a la vez mientras se est midiendo en un medio menos conductor de calor. Por ejemplo es mayor cuando se mide temperatura en el aire que cuando se la mide en el agua. Valores tpicos del error producido en un Pt100 son del orden de 0.5C por miliwatt generado cuando la Pt100 est en aire sin circular y 0.05C con la misma Pt100 en agua. La potencia de autocalentamiento depende del cuadrado de la corriente de excitacin, luego mientras menor sea esta corriente, mucho menor ser el efecto.

TABLA DE PT100

Tabla1. Tabla del PT100Divisor de Voltaje

Fig8. Divisor de Voltaje

AMPLIFICADOR NO INVERSOR La seal de entrada Vi se aplica al terminal no inversor del Amplificador Operacional La seal de salida Vo est en fase con la entrada.

Fig9. Amplificador no Inversor

Si observamos el circuito determinamos

Sustituyendo el valor de I1:

La ganancia en tensin viene determinada

De lo que se deduce que no se puede conseguir

Familia del PIC16F877

El microcontrolador PIC16F877 de Microchip pertenece a una gran familia de microcontroladores de 8 bits (bus de datos) que tienen las siguientes caractersticas generales que los distinguen de otras familias:-Arquitectura Harvard-Tecnologa RISC-Tecnologa CMOS

Estas caractersticas se conjugan para lograr un dispositivo altamente eficiente en el uso de la memoria de datos y programa y por lo tanto en la velocidad de ejecucin

Variantes principales

Los microcontroladores que produce Microchip cubren un amplio rango de dispositivos cuyas caractersticas pueden variar:

-Empaquetado (desde 8 patitas hasta 68 patitas)-Tecnologa de lamemoria incluida (EPROM, ROM, Flash)-Voltajes de operacin (desde 2.5 v. Hasta 6v)-Frecuencia de operacin (Hasta 20 MHz)

Fig10. Partes del PIC 16F877A

LCD (liquid crystal display)

Unapantalla de cristal lquidooLCD(sigladel inglsliquid crystal display) es una pantalla delgada y plana formada por un nmero depxeles en color o monocromos colocados delante de una fuente de luz o reflectora. A menudo se utiliza en dispositivos electrnicos de pilas, ya que utiliza cantidades muy pequeas deenerga elctrica.

Caractersticas

Cadapxelde un LCD tpicamente consiste de una capa demolculasalineadas entre doselectrodostransparentes, y dos filtros depolarizacin, losejes de transmisinde cada uno que estn (en la mayora de los casos) perpendiculares entre s. Sin cristal lquido entre el filtro polarizante, la luz que pasa por el primer filtro sera bloqueada por el segundo (cruzando) polarizador.Lasuperficiede loselectrodosque estn en contacto con los materiales decristal lquidoes tratada a fin de ajustar las molculas de cristal lquido en una direccin en particular. Este tratamiento suele ser normalmente aplicable en una fina capa depolmeroque es unidireccionalmente frotada utilizando, por ejemplo, un pao. La direccin de la alineacin de cristal lquido se define por la direccin de frotacin.Antes de la aplicacin de uncampo elctrico, la orientacin de las molculas de cristal lquido est determinada por la adaptacin a las superficies. En un dispositivotwisted nematic, TN (uno de los dispositivos ms comunes entre los de cristal lquido), las direcciones de alineacin de la superficie de los dos electrodos son perpendiculares entre s, y as se organizan las molculas en una estructurahelicoidal, o retorcida. Debido a que el material es de cristal lquido birrefringente, la luz que pasa a travs de un filtro polarizante se gira por la hlice de cristal lquido que pasa a travs de la capa de cristal lquido, lo que le permite pasar por el segundo filtro polarizado. La mitad de la luz incidente es absorbida por el primer filtro polarizante, pero por lo dems todo el montaje es transparente.Cuando se aplica un voltaje a travs de los electrodos, una fuerza de giro orienta las molculas de cristal lquido paralelas al campo elctrico, que distorsiona la estructura helicoidal (esto se puede resistir gracias a las fuerzas elsticas desde que las molculas estn limitadas a las superficies). Esto reduce la rotacin de lapolarizacinde la luz incidente, y el dispositivo aparece gris. Si la tensin aplicada es lo suficientemente grande, las molculas de cristal lquido en el centro de la capa son casi completamente desenrolladas y la polarizacin de la luz incidente no es rotada ya que pasa a travs de la capa de cristal lquido. Esta luz ser principalmente polarizada perpendicular al segundo filtro, y por eso ser bloqueada y el pixel aparecer negro. Por el control de la tensin aplicada a travs de la capa de cristal lquido en cada pxel, la luz se puede permitir pasar a travs de distintas cantidades, constituyndose los diferentes tonos de gris.

Fig11. LCD4. Lista de Materiales NMateriales cantidadPrecio de c/u $Precio total

1Amplificador Operacional U74130,51,5

2RTD PT100 WZP18,58,5

3LCD 2X16166

41m de cable UTP100,55

5Pulsador10,10,1

6PIC 16F877A15,75,7

7Cristal 4MHz111

8capacitor 2.2uF10,20,2

9Capacitores 22pF20,150,3

10Diodo Zener10,250,25

11Potencimetro 1K10,250,25

12Resistencia 4,7k10,30,3

13Resistencia 51030,20,6

14Resistencia 1K10,30,3


16Resistencia 2.2K10,30,3

17Resistencia 1.5K10,30,3


TOTAL31,2

5. Clculos a. Para realizar los clculos partimos de un divisor de voltaje:

Fig12. Divisor de Voltaje

b. El siguiente paso es amplificar la seal con un amplificador no inversor, con un Vo=4V:

Fig13. Amplificador no Inversor

Dado que:

Ec.(1) Ec.(2)

Dnde:, , (Asumida)

Entonces:

Remplazando en la Ec. (1) obtenemos:


c. La siguiente etapa de acondicionamiento consiste en convertir el Voltaje a corriente.

Fig14. Convertidor de Voltaje a Corriente

Dado que:

Ec.(3) Ec.(4) Ec.(5)

Dnde:

, , (Asumida)

Entonces:




Nota: la corriente es la que va a recorrer todo el cable de que posee una resistencia de

d. Esta es la etapa final del acondicionamiento utilizamos un convertidor de corriente a voltaje:

Fig15. Convertidor de Corriente a Voltaje

Dado que:

Ec. (6)

Dnde:

,

Entonces:


Nota: Al final de la etapa de acondicionamiento se colocara un diodo Zener de 5V para que no sobrepase ese voltaje ya que podramos causar daos al micro controlador.

6. Etapa digitalLo que se busca en sta etapa es representar la seal obtenida del sensor PT-100 en digital, para lo cual, convertimos una seal analgica (Voltaje) en una digital (Temperatura-Voltaje).Para llevar a cabo dicho procedimiento nos valemos del uso del PIC 16F877A que consta con puertos de entrada/salida de datos y un puerto de conversor Anlogo-Digital mismo que permite el muestreo de seales analgicas y el procesamiento digital dentro del microcontrolador. (Los microcontroladores PIC tienen conversores Anlogo-Digitales multicanales de 10 bits).

El dispositivo que nos permitir visualizar la conversin analgica a digital es una LCD 2x16 que aparte de ser conectada al PIC debe ser polarizada para emitir la imagen. (Pin15=Vcc, Pin16=GND).Cabe recalcar que para el correcto funcionamiento del PIC se debe hacer uso de un oscilador (Cristal), capacitores y una configuracin de RESET como se muestra en la siguiente imagen. El oscilador de ste circuito es de 4MHz.

Seal AnalgicaTransformacin Corriente-VoltajeSeal Digitalizada

Fig16. Etapa de conversin corriente-voltaje y PIC

Como se mencion anteriormente para la conversin de un valor analgico a un digital se hace uso del PIC 16F877A, el cual debe ser programado para su funcionamiento.

Programacin del PIC 16F877A.

Utilizamos el software PIC.C el cual es una poderosa herramienta de desarrollo para microcontroladores PIC. Proporciona la solucin ms fcil al cliente para las aplicaciones en vas de desarrollo para sistemas embebidos. Adems suministra los controladores (drivers) para diversos dispositivos como LCD, convertidores AD, RTC, EEPROM RS232, I2C, USB, etc.

Se debe considerar que dentro de una programacin se debe considerar la siguiente estructura:

Directivas de Procesado: Controlan la conversin del programa a cdigo mquina por parte del compilador.

Programas o Funciones: Conjunto de instrucciones. Puede haber uno o varios; en cualquier caso siempre debe haber uno definido como principal mediante la inclusin de la llamada main ().

Instrucciones: Indican cmo se debe comportar el PIC en todo momento.

Comentarios: Permiten describir lo que significa cada sentencia del programa.

Descripcin del Programa PT-100

Siguiendo con la estructura anterior nuestro programa inicia con la declaracin de las libreras, activando:

a) Que reconozca nuestro modelo de PICb) El conversor Anlogo-Digital: Se configura el conversor a 10 bits ya que el conversor del micro es de 10 bits y divide los 5V que entran al PIC en 1023 partes.c) Activacin de fusibles del micro de HS (High Speed) y NOWDT (Sin Watch Dog Timer)d) El cristal que se va a utilizar: (clock=4000000)e) La LCD que trabaja por default en el puerto D

A

DECB

Fig17. Libreras utilizadas en el Programa para el PIC

Declaramos la funcin void main () dentro de l estarn todas las instrucciones que va a realizar nuestro PIC 16F877A.

Para nuestra programacin utilizamos variables del tipo Int16 para la lectura del dato y Float que sern nuestras variables.

Fig18. Declaracin de la Funcin

Elegimos se tipo de variable ya que nos permiten tener un Entero de 16 bits y valores del punto flotante respectivamente como lo muestre la siguiente tabla.

Tabla2. Tipo de DatosSe procede leer la variable ingresada al PIC en el puerto AN0, se activa el reloj interno del conversor Anlogo-Digital y se inicializa la LCD.

Fig19. Inicializacin del LCD y lectura del puerto AN0

Siguiendo con las estructura del programa entramos a un bucle infinito while (1) { } que nos ayuda a que toda la programacin que se encuentre dentro de sta funcin se repita infinitamente.

Dentro del bucle infinito:

a) Se lee el valor que se encuentra en el PIN AN0b) Aplicamos la frmula que nos transforma el valor ledo a voltajec) Comentado tenemos el valor del ADC, es decir, al quitar el comentario, en la LCD se visualizar el valor en bits que presenta la entrada analgica en se momento.d) Impresin del voltaje en LCDe) Un delay de 300ms: en un segundo toma 3 veces la lecturaf) Aplicamos la frmula que nos transforma el valor ledo a temperaturag) Impresin de temperatura en LCDA

GFEDCB

Fig20. Partes del Bucle infinito

Como conclusin se tiene el siguiente programa compilado:

Fig21. Programa Compilado

Tabla de Datos Experimentales

Por medio del uso de la siguiente tabla se obtiene las ecuaciones que ayudarn a transformar la seal analgica a un valor digital como lo es el Voltaje y la Temperatura en la LCD.

TemperaturaResistenciaVoltajeADC

-5080,252,7518

-4084,222,81540

-3088,182,93562

-2092,133,04583

-1096,073,15604

01003,25624

10103,93,37646

20107,793,48667

30111,673,59688

40115,543,70708

50119,43,81729

60123,243,91750

70127,074,02770

80130,894,13791

90134,74,24811

100138,54,34832

110142,294,45852

Tabla3.Ddatos que proporcionan la conversin de seal Analgica a Digital

GRAFICAS DE TENDENCIA

y = VOLTAJE,x = ADC

Fig22. Tendencia lineal de Voltaje VS. ADC

y = TEMPERATURA,x = ADC

Fig23. Tendencia lineal de Temperatura VS. ADC

7. Simulaciones

a. Circuito de acondicionamiento:

Fig24. Simulacin del Circuito de Acondicionamientob. Presentacin o visualizacin del dato

Fig25. Simulacin de la Visualizacin de los Datos

c. Simulacin del circuito completo

Fig26. Simulacin del Circuito Completo

8. Anlisis de Resultados Validacin de Resultados

TERICOSIMULACINPRCTICO

VOLTAJE TEMPERATURAVOLTAJETEMPERATURAVOLTAJE TEMPERATURA

2,7-502,71-30,23--

2,81-402,83-18,71--

2,93-302,91-10,55--

3,04-202,990,47--

3,15-103,0910,11--

3,2503,1820,07--

3,37103,2730,023,3610,11

3,48203,3739,973,4719,98

3,59303,4649,923,5829,05

3,70403,5559,873,6940,2

3,81503,6469,823,8049,95

3,91603,7379,773,9060,13

4,02703,8389,724,0170,08

4,13803,9299,67--

4,24904,01109,62--

4,341004,10119,57--

4,451104,19129,52--

Tabla4. Validacin de Resultados

ERRORES

TERICOSIMULACINERROR ABSOLUTO

VOLTAJE TEMPERATURAVOLTAJETEMPERATURAVOLTAJETEMPERATURA

2,7-502,71-30,230,0119,77

2,81-402,83-18,710,0221,29

2,93-302,91-10,550,0219,45

3,04-202,990,470,0520,47

3,15-103,0910,110,0620,1144

3,2503,1820,070,0720,07

0,73103,2730,022,5420,02

1,01203,3739,972,3519,97

1,29303,4649,922,1619,92

1,57403,5559,871,9819,87

1,85503,6469,821,7919,82

2,13603,7379,771,6019,77

2,41703,8389,721,4119,72

2,69803,9299,671,2319,67

2,97904,01109,621,0419,62

3,251004,10119,570,8519,57

3,531104,19129,520,6619,52

TERICOPRCTICOERROR ABSOLUTO

VOLTAJE TEMPERATURAVOLTAJE TEMPERATURAVOLTAJETEMPERATURA

2,7-502,69---

2,81-402,80---

2,93-302,92---

3,04-203,03---

3,15-103,14---

3,2503,24---

0,73103,3610,112,630,11

1,01203,4719,982,46-0,02

1,29303,5829,052,29-0,95

1,57403,6940,22,120,20

1,85503,8049,951,94-0,05

2,13603,9060,131,770,13

2,41704,0170,081,600,08

2,69804,12---

2,97904,23---

3,251004,33---

3,531104,44---

Tabla6. ErroresANLISIS DE RESULTADOS

Los clculos de errores realizados en las tablas previas son errores absolutos en los que podemos observar que el error absoluto entre los valores tericos y la simulacin son bastante elevados debido a que el programa con el que se encuentra el PIC de la simulacin es el programa con el que est quemado el PIC de la vida real, y es por tal motivo que los errores presentados entre la los valores tericos y los reales son menores.Los valores obtenidos en la parte prctica estn dentro del rango mostrado en la tabla ya que es difcil realizar una medicin en la que podamos obtener el cero absoluto en temperatura o incluso menores al cero absoluto.ste ensayo es realizado ingresando el sensor PT-100 en agua con hielos y con agua caliente, para los casos de bajas y altas temperaturas respectivamente

9. Conclusiones y Recomendaciones Conclusiones:

Al realizar el acondicionamiento de seal, primero se intent acondicionar el sensor con un puente de Wheatstone pero este mostr mucha inestabilidad por lo que se tom la decisin de utilizar un divisor de tensin cuyo acondicionamiento es ms fcil que el puente de Wheatstone. Luego de realizar las mediciones con el PT-100 se demostr que su funcionamiento es muy parecido a un sensor lineal. Para que la seal no tenga muchas prdidas se realiza primero la etapa de amplificacin de la seal que proviene del PT-100 y luego realizamos una etapa de conversin de voltaje a corriente, luego que la seal cruza por todo el cable se vuelve a convertir la seal a voltaje con un convertidor corriente-voltaje para que as la seal este correctamente acondicionada antes de su ingreso al microcontrolador. El PIC tiene una entrada mxima de voltaje de 5 voltios, por lo que se coloc un diodo Zener de 5 voltios, asegurando as la entrada mxima de 5 voltios hacia el PIC.

Recomendaciones:

Es recomendable hacer una tabla comparativa del voltaje que tiene el sistema a cierta temperatura para as poder realizar los rangos adecuados en el PIC y se puedan mostrar los valores correctos en la pantalla. Hay que recordar que el PIC es de tecnologa CMOS, quiere decir que consume muy poca corriente pero a la vez es susceptible a daos por esttica. Para la alimentacin del PIC se debe procurar utilizar un regulador de 5V 7805 y no un adaptador de pared. El PIC al ser poco consumidor de corriente, no debe sobrepasar los niveles de corriente mxima de 25mA por cada pin del micro ya sea para salida o para entrada.

10. Bibliografa

LCDhttp://www.google.com.ec/imgres?imgurl=&imgrefurl=http%3A%2F%2Fes.m.wikipedia.org%2Fwiki%2FArchivo%3ALcd_16x2.png&h=0&w=0&sz=1&tbnid=Mf8yRlrrrWj1OM&tbnh=163&tbnw=309&zoom=1&docid=piTKKNnOoMkUCM&ei=fjhkUuyCCKnC4AOr5oAY&ved=0CAIQsCU

RTD y caractersticas http://es.wikipedia.org/wiki/RTD

Pt100, su operacin, instalacin y tablas.http://www.arian.cl/downloads/nt-004.pdf

Clases de RTD

http://pad.rbb.usm.cl/doc/12697042/92301_INSTRUMENTACION_Y_AUTOMATIZACION/Cap3_2Temperatura.pdf

11. Anexos

Fig27. Circuito Fsico Armado final

CUADRO COMPARATIVO EXPERIMENTAL

Temperatura (Termmetro Anlogo)Voltaje (Multmetro)Temperatura Voltaje (LCD)

TEMP = 10 C

TEMP = 24 C

Fig28. Cuadro comparativo

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