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Guia L
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DEPARTAMENTODECIENCIASDELAENERGIAYMECANICALaboratoriodeInstrumentacinIndustrialMecnica
LaboratoriodeInstrumentacinMecatrnica1
Elaborado:LuisEcheverraY. Pg.1of6
1. Tema:Simulacindeunsensormediantesufuncindetransferenciayanlisisdinmicodel
mismo.
2. Objetivos:a. Simularelfuncionamientodinmicodeunsensor,partiendodesumodelofsico
matemtico.b. Manipularunaherramientaparalasimulacindinmicadeunsensorenbaseasu
funcindetransferencia.
3. Teora.Lasmedicionesson,excepcionalmente, independientesdel tiempo,por lo tantoestaspresentanuncomponentedinmico,queesnecesarioconocerloparapoder interpretarlas.Parapoderapreciar lacapacidad y uso de los instrumentos, es necesario conocer los tipos de respuestas en el tiempo ydesarrollar unmodelomatemtico que permita comprender estos funcionamientos. La funcin detransferencia, relaciona algbricamente la salida con la entrada de un sistema en trminos de lavariabledeLaplace.Estafuncinpermitesepararlostreselementosdeunsistema:entrada,sistemaysalida.
I(s)O(s)Donde:
1 2 31 2 3 0
1 2 31 2 3 0
.........( )( )( ) .........
m m m mm m m m
n n n nn n n n
b s b s b s b s bO sG s n mI s a s a s a s a s a
4. Trabajopreparatorio.
a. ConsultelaformacomoseingresalacaractersticadinmicadeunsensorusandoSIMULINK,yobtenerlarespuestaparaentradasenescaln,pulsoyrampa.BusqueayudaenladireccinWEB:http://www.mathworks.com/access/helpdesk_r13/help/toolbox/simulink/
b. Obtengalafuncindetransferenciadeunatermocupla,unacelermetro(conmasa,resorteyamortiguador)yunmotordeDC.Enbasealosmodelosyecuacionesmatemticasdeestosdispositivos.
c. Determinelostrestiposposiblesderespuestatransitoriaparaunaentradaescalnen
unsistemadesegundoorden.
1 2 31 2 3 0
1 2 31 2 3 0
..................
m m m mm m m m
n n n nn n n n
b s b s b s b s ba s a s a s a s a
DEPARTAMENTODECIENCIASDELAENERGIAYMECANICALaboratoriodeInstrumentacinIndustrialMecnica
LaboratoriodeInstrumentacinMecatrnica1
Elaborado:LuisEcheverraY. Pg.2of6
5. Equiponecesario.a. Computador,b. MatlabconSIMULINK.c. Funcionesdetransferencia
6. Procedimiento.
a. Ingreselasfuncionesdetransferenciadelosinstrumentosindicadoseneltrabajopreparatorio.
b. Halleydibujelarespuestadelosinstrumentosalassealesindicadasenlahojaderesultados,consigneenlamismalasrespuestas
c. Ingresediferentesvaloresdelosparmetrosdelacelermetroparaobtenerrespuestas:subamortiguada,crticamenteamortiguadaysobreamortiguadaparalaentradaescalnindicadaenlahojaderesultados
7. Informedelaboratorio.
Presenteelinformeconloselementosqueenestedocumentodebenestar,aadacomoanexoalinformelashojasdedatosescaneadasycorrectamenterevisadas,ycompruebetericamentelosresultadosobtenidosenlahojadedatos,hallandolasecuacionesdelasrespuestas.
DEPARTAMENTODECIENCIASDELAENERGIAYMECANICALaboratoriodeInstrumentacinIndustrialMecnica
LaboratoriodeInstrumentacinMecatrnica1
Elaborado:LuisEcheverraY. Pg.3of6
HOJADERESULTADOSGUIAL GRUPONo:
Integrantes:
PARTEB:Termocupla:EntradaSalida
EntradaSalida
EntradaSalida
Revisado:___________________________
120C
T
t
V
t
350C
T
t
V
t
120C
T
t
V
t0
10s
DEPARTAMENTODECIENCIASDELAENERGIAYMECANICALaboratoriodeInstrumentacinIndustrialMecnica
LaboratoriodeInstrumentacinMecatrnica1
Elaborado:LuisEcheverraY. Pg.4of6
HOJADERESULTADOSGUIAL GRUPONo:
Integrantes:
Acelermetro:EntradaSalida
EntradaSalida
EntradaSalida
Revisado:___________________________
2G
a
t
y
t
10G
a
t
y
t
2G
a
t
y
t0
10s
DEPARTAMENTODECIENCIASDELAENERGIAYMECANICALaboratoriodeInstrumentacinIndustrialMecnica
LaboratoriodeInstrumentacinMecatrnica1
Elaborado:LuisEcheverraY. Pg.5of6
HOJADERESULTADOSGUIAA GRUPONo:
Integrantes:
MotordeDC:EntradaSalida
EntradaSalida
EntradaSalida
Revisado:___________________________
24V
V
t
t
32V
V
t
t
6V
V
t
t0
10s
DEPARTAMENTODECIENCIASDELAENERGIAYMECANICALaboratoriodeInstrumentacinIndustrialMecnica
LaboratoriodeInstrumentacinMecatrnica1
Elaborado:LuisEcheverraY. Pg.6of6
HOJADERESULTADOSGUIAA GRUPONo:
Integrantes:
PARTEC:Acelermetro:Entrada
SalidaSobreamortiguadaParmetros:M=________c=_________k=_________SalidaCrticamenteAmortiguadaParmetros:M=________c=_________k=_________SalidaSubamortiguadaParmetros:M=________c=_________k=_________
Revisado:___________________________
2G
a
ty
t
y
t
y
t