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7/24/2019 proyectosdidcticos-110221133646-phpapp01

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Pedro S.G. 1

PROYECTOS

DIDÁCTICOS :

CIRCUITOS DE CONTROL

ELÉCTRICO Y ELECTRÓNICO



Pedro S.G. 2

PROYECTOS DIDÁCTICOS: Circuitos decontro

ÍNDICE: CONTROL ELÉCTRICO.

Circuito in!ersor de con"ut#ci$n.

Contro %or "edio de re&s.

Circuitos de re&s "'s co"%e(os.

CONTROL ELECTRÓNICO.

L#s resistenci#s.

Los condens#dores.

Los diodos.

Los tr#nsistores. Circuitos inte)r#dos.

Circuitos te"%or#i*#dores.

PROYECTOS DIDÁCTICOS.



Pedro S.G. 3


CONTROL ELÉCTRICO: Circuito inversor de conmutación.

Se utii*# %#r# c#"+i#r e sentido de )iro de un "otor de ,or"#"#nu# siendo neces#rio des%#*#r - "#ntener e interru%tor de)iro %resion#do.

Circuito in!ersor in!irtiendo os c#+es de # %i#

Circuito in!ersor "edi#nte interru%tor de )ir



Pedro S.G. 4


Control por medio de relés: Un relé es un interruptor eléctrico )o+ern#do %or # #cci$n de un

electroimn. E re& %uede tener uno o "'s con(untos de cont#ctoscon"ut#dos de "odo /ue %uede %#r# #+rir o cerr#r uno o "'scircuitos.

E re& const# de 0 %#rtes di,erenci#d#s "ont#d#s en un c#sis de%'stico e circuito de la !o!ina 2circuito de contro3 - e circuito de

tra!a"o# /ue son inde%endientes - %ueden tener distint# #i"ent#ci$n.



Pedro S.G. 5


Circuitos de relés ms comple"os: Circuito inversor mediante relé.

IP1 sin %us#r IP1 %us#do

O5SER67CIONES:

4 Es neces#rio "#ntener pulsado I$% %#r# "#ntener c#"+i#do e sentido de &iro.

' E circuito de la !o!ina - e de tra!a"o 2cont#ctos con"ut#dos3 #un/ue se

#i"ent#n en este c#so de # "is"# ,uente de #i"ent#ci$n son inde%endientes.



Pedro S.G. 6


El relé de en&anc(e. Cu#ndo se #ccion# un re& %or

"edio de un %us#dor e re&so#"ente /ued#r' #cti!#do"ientr#s ten)#s e dedo so+re e%us#dor co"o e"os !isto en ec#so #nterior. Sin e"+#r)o en#)unos circuitos de contro esneces#rio /ue e re& se /uede#cti!#do des%u&s de sot#r e%us#dor. Esto se %uede o)r#r

e"%e#ndo un circuito de reléde en&anc(e.

Circuito de re& de en)#nce

4O5SER67CIONES:

' Se e"%e# un cont#cto nor"#"ente #+ierto

de circuito de tr#+#(o en serie con # +o+in#

%#r# %uente#r IP1 2circuito de en)#nce3.


http://slidepdf.com/reader/full/proyectosdidcticos-110221133646-phpapp01 7/37Pedro S.G. 7


$ro)ecto de puerta corredera: Dise8# un# %uert# correder# /ue se #+r# # detect#r # %resenci# de

%e#tones # #"+os #dos de # "is"# - /ue un# !e* co"%et#"ente#+iert# se cierre #uto"'tic#"ente.

9I1 in# de c#rrer# %uert#cerr#d#.

9I0 in# de c#rrer# %uert##+iert#.

TP1 T#co de %resi$n # un #do de#

%uert#.

TP0 T#co de %resi$n # otro #dode

# %uert#.SER67CIONES:

7un/ue e"%e# un re& de ; %oos un re& de < %oos u+ier# sido su=ciente.

' E circuito de la !o!ina 2(unto con e circuito de en&anc(e3 - e de tra!a"o 2cont#ctos con"ut#

#un/ue en este c#so se #i"ent#n de # "is"# ,uente de #i"ent#ci$n son inde%endientes.




$ro)ecto un transportador de mercanc*as: Dise8# un tr#ns%ort#dor de "erc#nc>#s %#r# e"%e#ro en un #"#c&n.

E di#)r#"# de ?u(o /ue se "uestr# descri+e c$"o tiene /ue,uncion#r e !e>cuo

4O5SER67CIONES:

' E circuito de la !o!ina - e de tra!a"o 2cont#ctos con"ut#dos3 #un/ue se

#i"ent#n en este c#so de # "is"# ,uente de #i"ent#ci$n son inde%endientes.




$ro)ecto de ascensor de +!rica: Dise8# un #scensor de ,'+ric# %#r# utii*#ro en un# ,'+ric# "u-

concurrid#. E #scensor tiene /ue ,uncion#r entre 0 %#nt#s - no #ce,#t# /ue ten)# %uert#s. Tiene /ue ser %osi+e #"#r # #scensor desdecu#/uier %iso.

4O5SER67CIONES: ' O+ser!# co"o e circuito de la !o!ina 2(unto con e circuito de en&anc(e3 - e de tra!a"o

2cont#ctos con"ut#dos3 son inde%endientes.

Interru%tor =n de recorridoplanta !a"a

Interru%tor =n de recorrido

primera planta




Dise,o de circuitos con relé de en&anc(e -con memoria:

4Interru%tores =n#es de recorrido

2=n#es de c#rrer#3.

4Se enc#r)#n de detener e "otor.

4 Pus#dor@es /ue ponen en marc(a # nuestro circuito.

4 Pus#dores en paralelo cu#ndo se# AEste %us#dor o este otroB.

4 Pus#dores en serie cu#ndo se# AEste %us#dor ) este otroB.

4 O+ser!# co"o !#n cooc#dos en serie con # !o!ina - entre ecircuito de en)#nce 2"e"ori#3.

Interru%tor =n de recorridoplanta !a"a

Interru%tor =n de recorridoprimera planta

4 Pus#dor@es /ue cam!ian el sentido de &iro.

4 Pus#dores en serie cu#ndo se# desde distintos %untos.

4 O+ser!# co"o !#n cooc#dos en e circuito de en&anc(e.

O5SER67CIONES:

4T#nto os =n#es de c#rrer# co"o os %us#dores

sie"%re se di+u(#n en estado de reposo.

4 E circuito de tra!a"o 2cont#ctos con"ut#dos3

sie"%re se di+u(# )ir#ndo e "otor en e sentido

contrario # /ue /uere"os conse)uir # #%ret#r

e@ os pulsador/es de marc(a.



Pedro S.G. 11


0Cómo podr*amos reali1ar el circuito del ascensor con unrelé de 2 polos ) otro de % polo3 2Res%ecto # %ro-ecto de#scensor3.

O+ser!# co"o es neces#rio un re& de < %oos %#r# %oder re#i*#r esteti%o de circuitos.

1 %oo %#r# e circuito de en)#nce. 0 %oos %#r# e circuito in!ersor de )iro de "otor.

in# de c#rrer#planta !a"a

in# de c#rrer#

primera planta

5ot$n de su+id#planta !a"a

5ot$n de #"#d#primera planta

5ot$n de #"#d#planta !a"a

5ot$n de +#(#d#primera planta



Pedro S.G. 12


CONTROL ELECTR4NICO: Las resistencias:

Un# resistenci# es un co"%onente /ue se interc## en oscircuitos e&ctricos - eectr$nicos %#r# di5cultar el paso

de la corriente. E !#or de un# resistenci# se indic# so+re# "is"# %or "edio de #nios de coores /ue corres%onden# un c$di)o.

Dos primeros colores Indic#n unn"ero.

Tercer color N"ero de ceros !#n

detr's de os 0 %ri"eros



Pedro S.G. 13


El condensador: E condens#dor es un co"%onente /ue sir!e en corriente

continu# %#r# acumular car&as eléctricas# ) li!erarlasposteriormente. E condens#dor eectro>tico # di,erenci# denor"# de+e conect#rse de #cuerdo con su %o#rid#d.

Los condens#dores eectro>ticos 2o %o#ri*#dos3 sueen ser de"#-or c#%#cid#d /ue os no %o#ri*#dos.



Pedro S.G. 14


El diodo: Un diodo es un co"%onente eectr$nico /ue %er"ite /ue #

corriente circule sólo en un sentido.

Un diodo est' %ro!isto de dos eectrodos nodo - ctodo. L#corriente s$o circu#r' cu#ndo e nodo est& conect#do #polo positivo de # ,uente de ener)># - e ctodo # %oone&ativo de # ,uente de ener)>#. 2Es conductor en e sentido'nodo4c'todo %o#ri*#do direct#"ente3.



Pedro S.G. 15


El diodo LED: E diodo LED 2 de in)&s Li)t E"ittin) Diode3 es un diodo c#%#* de

emitir lu1 # ser polari1ado en el sentido directo.

Produce un# lu1 monocromtica 2ro(# #"#ri# !erde3 tiene un !a"oconsumo - es "u- e"%e#do co"o ee"ento de se8#i*#ci$n en

#%#r#tos - circuitos eectr$nicos. Los diodos nunc# de+en conect#rse direct#"ente # # ,uente de

#i"ent#ci$n -# /ue # corriente ser># de"#si#do ,uerte - osdestruir>#.



Pedro S.G. 16


El transistor: E tr#nsistor es un dis%ositi!o eectr$nico /ue se distin)ue %or tener

< %#t#s de conei$n: E emisor 2E3 e colector 2C3 - # !ase 253.

Cu#ndo la !ase no reci!e corriente no #- %#so de corrienteentre e coector - e e"isor - se dice /ue e transistor est!lo6ueado.

7 aplicar una pe6ue,a corriente so!re la !ase - "ientr#s dure&st# e tr#nsistor se des+o/ue# - %er"ite e %#so de corriente.



Pedro S.G. 17


E tr#nsistor es un co"%onente eectr$nico /ue %uede cu"%ir 0,unciones:

Co"o interruptor +o/ue#ndo o de(#ndo %#s#r # corriente # tr#!&s decoector4e"isor.

Co"o ampli5cador.

Un# corriente mu) dé!il so+re # +#se es su=ciente %#r# tr#ns"itir e?u(o de un# +uerte corriente # tr#!&s de coector.

Transistor 7C 89 7 #corriente de coector es de 0 # ;F!eces "'s )r#nde /ue # de # +#se.

Transistor 7C 8%; #corriente de coector es < !eces"'s )r#nde /ue # de # +#se.



Pedro S.G. 18


0<ué (acen los transistores3

Cu#ndo e interruptor IN% est

a!ierto # corriente no circu#r' en

nin)un# %#rte de circuito.

Cu#ndo e interruptor IN% estcerrado un# corriente "u- %e/ue8#

circu# %or # +#se de tr#nsistor !># #

resistenci# R. Cu#ndo esto ocurre e

tr#nsistor Ase enciendeB %er"itiendo

/ue un# corriente "'s )r#nde circue

%or su coector !># # +o"+i#.

L# resistencia R est' incuid# en

este circuito %#r# prote&er al

transistor.



Pedro S.G. 19


Circuito indicadorcontaminación a&ua.

E #)u# cont#"in#d# tiene

part*culas suspendidas /ue

#,ect#n # %#so de # u*.

Cu#ndo # u* de # +o"+i# se

diri)e # tr#!&s de #)u# #ci# #

LDR 2Li)t de%end resistor3 #

c#ntid#d de u* /ue e)# # # LDR

de%ender' de ni!e de

cont#"in#ci$n. L# LDR OR$%2 tiene un#

resistenci# de 1 9Ω # oscur#s -

so#"ente 1< Ω con u* +ri#nte.



Pedro S.G. 20


=&ua contaminada

L# LDR est' #oscur#s su resistencia es alta. L#

corriente de !ase es insu5ciente %#r#

AencenderB e tr#nsistor L# +o"+i# de

indic#dor est' apa&ada.

En a&ua menos contaminada L#

resistenci# de # LDR dis"inu-e. L#corriente de !ase es su=ciente %#r#

AencenderB e tr#nsistor L# corriente de

colector enciende # +o"+i# de indic#dor.

0<ué (ace la resistencia varia!le3

L# resistenci# !#ri#+e Rv tiene co"o"isi$n e %er"itir re)u#r e ni!e de

cont#"in#ci$n.

Rv es #t# Se ir' "'s corriente %or # +#se.

Rv es +#(# Ir' "enos corriente %or # +#se.



Pedro S.G. 21


Dise,o de circuitos contransistores

P#r# c#d# tr#nsistor #- un#

corriente de colector m>ima

/ue no #- /ue eceder. Tr#nsistor

5C 1 Ic "'H1 "7. Si e dispositivo /ue de+e

encenderse re/uiere ms corriente

de # /ue su"inistr# e tr#nsistor

Se utii*# un Relé.

Cu#ndo un relé se desconecta

desc#r)# un# so!retensión Puede

destruir tr#nsistor Se Cooc# un

diodo en %#r#eo con # +o+in# de

re&.

Circuito de un !enti#dor #cti!#do %or te"%er

410 6

Ter"istor P#). 11J 7K7L

$TC Te"%er#tur# Resistenci#

NTC Te"%er#tur# Resistenci#



Pedro S.G. 22


?anancia de un transistor. Un# %e/ue8# corriente de +#se 2I!3

Aconect#r'B un# corriente de

coector 2Ic3 "#-or.

7 este ,en$"eno se e conoce co"o

ampli5cación de la corriente.

P#r# medir la ampli5cación

utii*#"os e t&r"ino ?anancia de

corriente de tr#nsistor 2,e3

siendo:

⇒==⇒= 2000.00025

0.05h

I

Ih

fe

b

c

feP#r# e tr#nsistor de circuito de di+u(o



Pedro S.G. 23


El ampli5cador par de Darlin&ton. L# #"%i=c#ci$n de un tr#nsistor nico

no suee ser su=ciente en un circuito.

Si se #i"ent# # +#se de un se)undo

tr#nsistor con # corriente #"%i=c#d#

de un %ri"er tr#nsistor #u"ent#"ose e,ecto de #"%i=c#ci$n.

L# ampli5cación #u"ent#r' t#nt#s

!eces co"o e producto de las

&anancias de #"+os tr#nsistores.

Este "&todo de conect#r tr#nsistoresse conoce %or e no"+re de @$ar de

Darlin&tonA.

P#r de D#rin)ton

100I

Ih

b

c

fe ==

100I

I

h b

cfe ==

10000hfe

= Darlington



Pedro S.G. 24


Circuito indicadorcontaminación a&ua mediante

$ar de Darlin&ton.

E indic#dor de cont#"in#ci$n de

#)u# de # %'). 1< 7K7L

,uncion#+# con un tr#nsistor nico. E circuito es muc(o ms

sensi!le 2%uede detect#r c#"+ios

"'s %e/ue8os de # intensid#d de #

u*3 con e circuito de @$ar de

Darlin&tonA de # =)ur#.



Pedro S.G. 25


Interruptor activado por lu1. E circuito de di+u(o es un#

modi5cación de circuito de

indic#dor de contaminación de

a&ua.

7 sustituir # +o"+i# de indic#dor%or un relé 2- un diodo %rotector3 se

%uede us#r e circuito %#r# controlar

otros dispositivos co"o res%uest# #

ni!ees de u* !#ri#+es.

Otr#s "odi=c#ciones incu-en #sustituci$n de # LDR %or:

Bn termistor: 2!#ri#c. de te"%er#tur#3

ondas metlicas: 2!#ri#c. de

u"ed#d3

Circuito de un interru%tor #ccion#do %or u*

410 6



Pedro S.G. 26


Circuito #cti!#do %or se8#

u"inos#

Circuito des#cti!#do %or se8#

u"inos#

Interruptor activado o desactivado por lu1. 2continu#ci$n3

O!servaciones:

L# nic# di,erenci# entre #"+os circuitos se encuentr# en # %osici$n

re#ti!# de # resistenci# LDR - # resistencia varia!le

2%otenci$"etro3.



Pedro S.G. 27


Interruptor sensi!le al contacto. E circuito de di+u(o se %uede us#r en

cu#/uier %ro-ecto /ue re/uier# /ue #)o se

enciend# %or e cont#cto con un dedo.

E dedo se us# %#r# Aconect#rB #s c#%#s de

cont#cto. L# minscula corriente /ue

circu# %or # )ema del dedo# se utii*# %#r##cti!#r e %#r de D#rin)ton - %oner en

,uncion#"iento e re&.

E re& se desconect#r' en e "o"ento en /ue

se /uite e dedo de #s c#%#s de cont#cto

Pode"os conse&uir un e+ecto memoria

2circuito de en)#nce3 "edi#nte # utii*#ci$nde un cont#cto nor"#"ente #+ierto de re&.

P#r# eliminar el e+ecto memoria se cooc#

un pulsador N.C. en e circuito de en)#nce.

410 6

Interru%tor sensi+e # cont#cto con en)#nc

410 6



Pedro S.G. 28


$ro)ecto de un ro!ot de "u&uete 6ue !usca la lu1: Dise8# un ro+ot de (u)uete /ue +usc# # u*. E ro+ot de+e @!uscarA

un #* u"inoso 2 de un# intern#3 se)uiro - des%#*#rse #ci# &. Si e#* de u* se "ue!e o interru"%e e ro+ot tiene /ue de(#r dedes%#*#rse #ci# de#nte - e"%e*#r # +usc#r # u* otr# !e*.

9otor de #ccion#"iento

de # rued# i*/uierd#

9otor de #ccion#"iento

de # rued# derec#



Pedro S.G. 29


Circuitos tempori1adores:

CIRCBITO %:

Circuito dise8#do %#r# "#ntener #cti!#do un dis%ositi!o

dur#nte unos se)undos des%u&s de utii*#r e interru%tor

%#r# #%#)#ro.

Se # conect#do un condensador en paralelo con # !o!ina del relé.

Cuando IN% est cerrado:

E re& se #cti!# # +o"+i# se

enciende. E condens#dor se

c#r)#.

Cuando IN% se a!re: 2en ese

inst#nte3

Re& %er"#nece #cti!#do unos

se)undos "ientr#s condens#dorse desc#r # or # +o+in# de



Pedro S.G. 30


CIRCBITO 2: Circuito dise8#do %#r# #cti!#r un dis%ositi!o dur#nte un

%eriodo corto de tie"%o - #%#)#rse des%u&s

#uto"'tic#"ente. Se # conect#do un condensador

en serie con # !o!ina del relé.

Cuando IN% se cierra primera

ve1:

#st# # c#r)# de condens#dor

e re& se #cti!# # +o"+i#

se enciende. 27 c#%#cid#d decondens#dor te"%or#i*#c.3

O!servación:

P#r# poner a cero el circuito

%ri"ero #+re IN%

des%u&s

%us# I$%.



Pedro S.G. 31


CIRCBITO : Circuito dise8#do %#r# ret#rd#r # #cti!#ci$n de un dis%ositi!o

dur#nte un %eriodo corto de tie"%o.

Cuando IN% se cierra primera ve1:

E condens#dor C se c#r)# !># #resistenci# R.

9ientr#s e condens#dor se c#r)#

#u"ent# e !ot#(e entre sus

eectrodos.

Cu#ndo 6condHJ 6 Tr#nsistor se

#cti!#r' 2en %#r#eo3 Re&

#cti!#do.

P#r# poner a cero el circuito:

%ri"ero #+re IN% des%u&s %us#



Pedro S.G. 32


Tiempo de car&a de uncondensador

Constante de tiempo en un circuito

R.C.

Es e tie"%o /ue t#rd# e volta"e en

!ornes del condensador en#c#n*#r #%ro. 2/ de !ot#(e de

#i"ent#ci$n.

Constante de tiempo tF C.R

tH tie"%o 2S3

CH c#%#cid#d 23.

RH resistenci# 2Ω3.

tH ;J.1H ;J se)undos

6#i"ent#cH 6 tH;J s 6condH M6. t≅

;J s

6cond ≅

M 6

65E≅

M 6

Tr#nsistor se #cti!# Re& se #cti!#.

26er CIRCBITO 3.



Pedro S.G. 33


Circuitos inte&rados: Los circuitos de os /ue se # #+#do #st# #or# se

con,or"#+#n de componentes discretos 2o inde%endientes3

co"o resistenci#s tr#nsistores condens#dores etc...

Los circuitos inte&rados 2C.I.3 son circuitos co"%etos en s>"is"os.

Los C.I. contienen %e/ue8os c(ips de silicio dentro de os

cu#es se #n construido nu"erosos co"%onentes. C#d# c(ip de silicio est'

inst##do dentro de un# +unda deplstico - conect#dos # un "ue&o

de patillas en os #ter#es de #

,und#.

Á



Pedro S.G. 34


El ampli5cador operacional ;9%

Á



Pedro S.G. 35


$ROGECTO DIDHCTICO: istema de cuidados de plantas:

7)un#s %#nt#s de in!ern#dero no toer#n # u* +ri#nte. Dise8#un siste"# /ue i"%id# /ue # u* /ue so+re%#se un# intensid#ddeter"in#d# #c#nce # #s %#nt#s.

Circuito de interru%tor #ccion#do %or u*

5SER67CIONES:' E interruptor se activa cu#ndo # LDR detecta ciert# intensid#d u"inos#.

Á



Pedro S.G. 36


Clasi5cador de ca"as automtico: Dise8# un c#si=c#dor de c#(#s de "#ner# /ue se# c#%#* de distin)uir

entre 0 t#"#8os di,erentes de c#(#s.

SER67CIONES:

E interru%tor se #cti!# cu#ndo # LDR no detecta

ciert# intensid#d u"inos#.

Necesit#"os un

e,ecto "e"ori#

Á



P d S G 37


Clasi5cador de ca"as automtico: Dise8# un c#si=c#dor de c#(#s de "#ner# /ue se# c#%#* de distin)uir

entre 0 t#"#8os di,erentes de c#(#s.

4O5SER67CIONES:

4 Pode"os conse&uir un e+ecto memoria 2circuito de en)#nce3 "edi#nte #

utii*#ci$n de un cont#cto nor"#"ente #+ierto de re&.

4 P#r# eliminar el e+ecto memoria se cooc# un pulsador N.C. en e circuito de

i d

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