sensores de presión
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Tecnológico Nacional de MexicoInstituto Tecnológico de Tijuana
Materia:Control Digital
Profesor:Ing. Luis cantera cantera
Alumnos:
Trujillo Cortes Juan José
Flores Mojica Miguel Angel
Hernández Carrillo Jorge Andrés
El mundo real es por naturaleza analógico. En la mayoría de los casos es más adecuado el procesamiento digital. Si se quiere tratar digitalmente señales analógicas procedentes del mundo físico es preciso intercalar en la entrada y en la salida del sistema digital unos interfaces convertidores analógico-digital y digital-analógico, respectivamente, que permitan al procesador digital interaccionar con el mundo físico que le rodea.
La etapa de preprocesamiento suele incluir circuitos acondicionadores de
señal tales como preamplificadores y filtros. Estos circuitos permiten
obtener una señal de entrada en el convertidor A/D con los niveles de
tensión y ancho de banda deseados. La señal de salida del convertidor
D/A suele requerir un filtrado paso bajo para eliminar posibles
componentes de alta frecuencia. Ésta es básicamente la función que
realiza la etapa de postprocesamiento.
En la figura se muestra gráficamente el proceso de digitalización aplicado a una señal analógica. En este caso se toma una muestra de la señal analógica cada milisegundo y la magnitud de la señal, en este instante temporal, se expresa digitalmente con una palabra código de 4 dígitos binarios.
En la figura anterior se muestra el resultado que se obtendría en la salida de un convertidor D/A cuya entrada es alimentada con la secuencia de palabras código obtenida en la digitalización anterior. Se trata de una aproximación a la señal original.
Conversor analogo/digital
Un conversor analógico-digital es un dispositivo electrónico capaz de convertir una señal analógica en un valor binario, en otras palabras, éste se encarga de transformar señales analógicas a digitales (0 y 1).
El dispositivo establece una relación entre su
entrada (señal analógica) y su salida (digital)
dependiendo de su resolución. La resolución
determina la precisión con la que se reproduce la
señal original.
Esta resolución se pude saber, siempre y cuando
conozcamos el valor máximo de la entrada a
convertir y la cantidad máxima de la salida en
dígitos binarios.
Resolución = +Vref/2^n(donde n son bits)
Ejemplo:
Por ejemplo, un conversor A/D de 8-bits puede convertir valores que van desde 0V hasta el voltaje de referencia (Vref) y su resolución será de: Resolución = Vref/256. Lo que quiere decir que mapeará los valores de voltaje de entrada, entre 0 y Vref voltios, a valores enteros comprendidos entre 0 y 255 (2^n-1).
Herramienta a utilizar: La tarjeta Arduino utiliza un conversor A/D de
10-bits, así que: Resolución = Vref/1024 Mapeará los valores de voltaje de entrada, entre 0 y Vref voltios, a valores enteros comprendidos entre 0 y 1023 (2^n-1). Con otras palabras, esto quiere decir que nuestros sensores analógicos están caracterizados con un valor comprendido entre 0 y 1023. (Ver analogRead()).
Si Vref es igual a 5v, la resolución es aproximadamente de 5 milivoltios. Por lo tanto el error en las medidas de voltaje será siempre de sólo 5 milivoltios.
Sensor de Presión
El sensor de presión FSR (Sensor de Fuerza Resistivo)
Detecta presión física o peso
Presenta una sensibilidad a la fuerza que esta optimizada para poder controlarlo por toque humano de dispositivos electrónicos
El sensor disminuye la resistencia (en ohms) cuando aumenta la fuerza aplicada a la superficie activa.
Sensor de fuerza resistivo – Circular
Su resistencia varía según su fuerza o presión aplicada en el área circular (2 cm de diámetro)
Al no ser presionado su resistencia es superior a 1MΩ
Su rango de presión varia de 100 gramos a 10 Kg
Desventaja es que no son muy precisos en sus mediciones
Sensor de fuerza resistivo – Cuadrado
Posee una superficie cuadrada de 4.4x4 centímetros
Al no ser presionado su resistencia es superior a 1MΩ
Su rango de presión varia de 100 gramos a 10 Kg
Desventaja es que no son muy precisos en sus mediciones
Sensor de Flexión
El sensor de flexión mide 7cm de largo
Al ser flexionado su resistencia aumenta
La resistencia cambia solo doblando hacia un lado el sensor
Resistencia cambia aproximadamente 30-40 kohms a 90º de ángulo
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