Rele de estado slido con TRIAC

Rele de estado slido con TRIAC

Este proyecto permite manejar cargas de corriente alterna, por ejemplo una lmpara incandescente o un pequeo motor, desde un circuito electrnico que genera seales de control de bajo nivel.

Un rel de estado slido, como su nombre lo indica, es un dispositivo que utiliza un interruptor de estado slido (por ejemplo un transistor o un tiristor), en lugar de contactos mecnicos (como los de los rels normales), para conmutar cargas de potencia a partir de seales de control de bajo nivel. Estas ultimas pueden provenir, por ejemplo, de circuitos digitales y estar dirigidas a motores, lmparas, solenoides, calefactores, etc. El aislamiento entre la circuitera de control y la etapa de potencia lo proporciona generalmente un optoacoplador. La conmutacin propiamente dicha puede ser realizada por transistores bipolares, MOSFETs de potencia, triacs, SCRs, etc.

Un rel de estado slido ofrece varias ventajas notables respecto a los tradicionales rels y contactores electromecnicos: son ms rpidos, silenciosos, livianos y confiables, no se desgastan, son inmunes a los choques y a las vibraciones, pueden conmutar altas corrientes y altos voltajes sin producir arcos ni ionizar el aire circundante, generan muy poca interferencia, proporcionan varios kilovoltios de aislamiento entre la entrada y la salida, etc. El proyecto es un rel de estado slido cuya salida se hace a travs de un triac, por lo tanto, est destinado a manejar cargas de corriente alterna. En la figura se muestra el diagrama esquemtico del circuito.

Lista de Materiales

R1 - 330 Ohmios , 0.5W

R2 - 270 Ohmios, 0.5W

R3, R5- 2.2K Ohmios

R4 - 220 Ohmios

R6 - 10K Ohmios

R7 - 39 Ohmios

C1, C2 - 0.01uF

D1, diodo zener - 15V, 0.5W

D2, D4, diodo, 1N4004

D3, indicador LED

Q1, transistor - 2N3904

U1, optoacoplador - MOC3010

Q2, Triac Q4015L5, 400V/16A.

F1, fusible 10 A.

Sistema en lazo cerrado con controlador proporcional

Teniendo el sumador, el controlador proporcional y el sistema de posicin (proceso) solo debemos proceder a conectarlos entre s como muestra el diagrama de bloques de la figura 6. Para poder variar la referencia se debe emplear otro potencimetro lineal, el cual se alimenta con 5 voltios en sus terminales fijos (a y b) y el terminal c producir el voltaje de referencia. De esta forma, el sistema motor-potencimetro debe seguir fielmente el movimiento del otro potencimetro empleado para generar la referencia. A continuacin se entrega una lista de elementos indispensables para el montaje del controlador proporcional y el proceso

Lista de elementos

Un (1) Motor de cd de imn permanente de 3,6,9 o 12 voltios, 2 amperios max.

Dos (2) potencimetros lineales de 10 KW , 1 vuelta.

Un (1) acople mecnico para acoplar el eje del motor con el eje de un potencimetro.

Una (1) tabla de conexionado o protoboard

Tres (3) amplificadores operacionales LM741

Cuatro (4) resistencias de 270 KW

Dos (2) resistencias de 39 KW

Una (1) resistencia de 1 KW

Un (1) potencimetro lineal de 100 KW

Un (1) transistor C2073

Un (1) transistor A1011

Cables de conexin

La figura 13 muestra el circuito completo del proceso con controlador proporcional. Si desea implementar un controlador PID debe adicionar el control integral (ui) y el control derivativo (ud) mostrado en las figuras 14 y 15 respectivamente. Estos circuitos deben conectarse entre el terminal izquierdo de la resistencia de 39KW y el terminal derecho de la resistencia de 1 KW .

Figura 13. Control proporcional anlogo para regular sistema de posicinLos valores de R y C para el control integral y el control derivativo dependern de los parmetros Ti y Td calculados por el alumno. Para el circuito mostrado en la figura 14, el valor de Ti es aproximadamente igual a R*C y para el circuito mostrado en la figura 15, el valor de Td es tambin aproximadamente igual a R*C.

INCLUDEPICTURE "../Plantas%20Industriales%202/TRABAJO%20DE%20PLANTAS%20INDUSTRIALES_archivos/Image39.gif" \* MERGEFORMAT Figura 14. Control integral

Figura 15. Control derivativoEste controlador PID anlogo construido con amplificadores operacionales, resistencias y transistores no solo es aplicable al sistema de posicin tratado en este documento sino a cualquier sistema cuyos valores de entrada y salida se encuentren dentro de las magnitudes de voltaje y corriente "nominales" del controlador. Es decir, se puede aplicar a cualquier sistema cuya variable de salida sea sensada por un elemento que transmita una seal entre 0 y 5 voltios (seal muy comn en los procesos industriales o fcilmente transformable desde una seal de 4 a 20 mA) y cuyo actuador trabaje con voltajes entre 12 y +12 voltios de cd y 4 amperios.

El objetivo de este documento es despertar el inters en el estudiante de manera tal que construya y controle procesos creados por el mismo que le permitan enriquecer o aclarar los conceptos que sobre teora de Control Automtico ha adquirido, o est adquiriendo, en el aula de clases. Es as como el alumno podra construir sistemas o procesos como:

Control de velocidad de un motor de cd: para esto solo necesitara desacoplar el potencimetro y acoplar otro motor de cd de imn permanente que haga las veces de tacmetro.

Control de nivel de lquidos: para esto necesita, adems de un recipiente de acumulacin de lquido, un sensor de nivel, que el alumno puede construir con un potencimetro lineal acoplado a un flotador, y una electrovlvula proporcional. Esta electrovlvula podra ser un inconveniente debido a su alto costo (una electrovlvula proporcional de 0 a 12 voltios de cd, " cuesta alrededor de $ US 600.0), pero si el alumno es recursivo la puede construir con el controlador PID de posicin acoplado a una vlvula manual.

Biografa de Leonardo da VinciCerca de Florencia, en la villa toscana de Vinci, nacer Leonardo en el ao de 1452, fruto ilegtimo del romance del notario Piero y la campesina Catalina. A pesar de esta circunstancia, se deduce de las biografas leonardescas que el tratamiento que le fue otorgado no debi diferir en gran medida del conferido a sus hermanos concebidos dentro del matrimonio.De hecho, Leonardo permanecer en Florencia en la casa paterna hasta que ingrese como aprendiz en el taller del pintor Andrea del Verrocchio. De esta manera, y ayudado por su padre, encaminar sus pasos hacia el mundo del arte, especialmente de la pintura (aunque nunca dejarn de interesarle otras artes).Estos aos de aprendizaje resultarn decisivos para Leonardo, no slo en lo que a su formacin artstica respecta sino tambin, al parecer, en cuanto al modelado de su personalidad. Es posible encontrarle en casa de Verrocchio hacia 1470 e inscrito como pintor tan slo dos aos ms tarde, recibiendo en fecha de 1478 su primer encargo: una tabla para el Palazzo Publico que finalizar Filippino Lippi. Por estas mismas fechas, y segn cuentan palabras del propio Leonardo recogidas en sus escritos, habra comenzado a trabajar en una serie de madonnas, adems de en una inacabada Adoracin de los Magos (1481) para un altar de San Donato di Scopeto. En 1486 se traslada a Miln, puede que "obligado" debido a un deterioro en la relacin con los Mdici (Leonardo habra sido admitido en el crculo de la familia y frecuentara el jardn-escuela de San Marcos), ciudad donde permanecer hasta el ao de 1499. Miln en aquellos aos estaba bajo el gobierno de Ludovico Sforza, el cual trataba de convertir la ciudad en otra capital de la cultura similar a la florentina. Lorenzo de Mdici enviar a Leonardo en misin oficial a Miln, decidiendo ste que podra ser un buen sitio para desarrollar su arte, consiguiendo entrar en un breve espacio de tiempo al servicio del duque. A este periodo pertenece su famoso cuadro Virgen de las rocas (1483; existira una segunda versin de fecha de 1506), encargado en un principio para la iglesia de San Francisco de Miln (los contratantes decidieron finalmente no pagar el trabajo y Leonardo se qued con la obra), as como su celebrrimo fresco La ltima cena, realizado para el refectorio del convento de Santa Mara de las Gracias (1495-1497).La cada de Ludovico Sforza del poder propiciar la vuelta de Leonardo a Florencia, donde trabajar en la decoracin de la Gran Sala del Consejo del Palacio del Gobierno de la ciudad (fresco que acab desmoronndose despus de su realizacin debido a un experimento fallido de Leonardo), as como en algunos retratos de miembros de la sociedad del momento. Y ser precisamente un retrato realizado en esta poca (1505) el que le dar fama internacional, la Gioconda o Mona Lisa, cuya identidad correspondera, segn la explicacin dada en su momento por Vasari, a una dama conocida como Lisa del Giocondo, aunque esto no es seguro.A partir del ao de 1515 Leonardo da Vinci traslada su residencia a Roma, entrando a formar parte de la plantilla de artistas al servicio del Papa, en este caso del recin nombrado Len X. En Roma el artista, falto de trabajo, languidece y desespera, dedicndose a toda una serie de experimentos e investigaciones de carcter qumico y anatmico, tomando por ltimo la determinacin de aceptar la invitacin hecha por Francisco I y marcharse a Francia, pas donde permanecer hasta su muerte en 1519.Principales obras de Leonardo da VinciA pesar de la multitud de bocetos, anlisis e investigaciones que Leonardo llev a cabo en el terreno de la pintura, o quiz debido a este mismo hecho, lo cierto es que su produccin en este campo no es excesiva (a lo cual habra que aadir el nmero de cuadros de atribucin dudosa). Pocas, pero con categora de obras maestras de la historia del arte; as podran definirse sus pinturas, de entre las que cabra sealar tres en concreto.La importancia que Leonardo concede al modelado, la composicin y la luz escnica se puede apreciar en la Virgen de las Rocas, cuyos personajes aparecen envueltos por ese aire de misterio tan caracterstico de la Gioconda. La gradacin de la luz y el uso del difuminado posibilitan esa imprecisin en los contornos (que alejan ya el estilo de la nitidez quattrocentista previa), esa atmsfera de neblina propia del esfumato, la tcnica pictrica creada por Leonardo y que puede apreciarse en otras obras, como la ya mencionada Mona Lisa (destacable es el contraste entre las zonas iluminadas y las oscuras, el empleo de un paisaje doble que influye en la percepcin que el espectador obtiene de la figura, as como su enigmtica sonrisa, susceptible de mltiples y diferentes visionados).En lo que respecta a su famosa y deteriorada ltima Cena, dicho fresco es destacable por el empleo de la iluminacin y la composicin que realiza, pero principalmente por la profundidad y diversidad de sentimientos y actitudes que Leonardo consigue registrar en cada uno de los personajes, conformando de esta manera una verdadera "galera psicolgica".biografia de migul angel buonarroti

Escultor, pintor, arquitecto y poeta italiano, dej impreso en el arte su fogoso temperento. En 1483, con 13 aos, entr de aprendiz en el taller florentino de Ghirlandaio, con el que permaneci poco tiempo. Su primera escultura llam la atencin de Lorenzo de Mdicis, jefe de la Repblica florentina, que le abri las puertas del palacio en 1489, pasando a frecuentar entonces la academia artstica que los Mdicis haban instalado en el jardn de San Marcos de Florencia; aqu conoce la escultura de Donatello a travs de Bertoldo di Giovanni que se reflejara en sus primeras obras: La Virgen de la escalera y Batalla de Centaurus. Adquiri una profunda formacin intelectual y humanstica.Su vida se va a caracterizar por sus viajes, y ya en 1492, con la muerte de Lorenzo de Mdicis, viaja por Venecia y Polonia, donde contempla las esculturas de Jacopo della Quercia en la iglesia de San Petronio, cuya monumentalidad influir en su arte posterior. En 1495 regres a Florencia y esculpi El descendimiento y la Virgen de Manchester. Al ao siguiente viaj a Roma por primera vez, donde alcanz fama con sus obras Baco ebrio (Museo Gargallo, Florencia) y La Piedad (Vaticano). En 1501 vuelve a Florencia, donde va a desarrollar una gran labor escultrica, destacando el David (Academia de Florencia), obra que despert el asombro y la envidia. Por esta fecha realiza tambin el Tondo Doni (galera de los Uffizi), en el que las figuras de la Sagrada Familia ofrecen gran sentido escultrico. Su estancia en Florencia es corta, ya que en 1505 fue llamado a Roma por el papa Julio II, quien le encarga un mausoleo que Miguel ngel concibi de manera grandiosa en la baslica Vaticana que construa Bramante. En principio, el mausoleo iba a constar de 40 estatuas, pero slo realiz las de Moiss (iglesia de San Pedro ad Vincula, Roma); Dos esclavos (Museo del Louvre, Paris) y la del Genio de la Victoria (Palacio Viejo, Florencia).Los proyectos de este colosal mausoleo se fueron modificando hasta interrumpirse temporalmente en 1508, en que recibi el encargo de pintar la bveda de la Capilla Sixtina (Vaticano, Roma), edificada en 1475 por Giovannino dei Dolci, bajo Sixto IV; aqu Miguel ngel demuestra su sabidura de arquitecto, escultor y pintor, ejecutando prcticamente sin ayuda una obra maravillosa que dio por terminada el 1 de noviembre de 1542. En ella plasma la grandiosidad del relato bblico por medio de un espacio arquitectnico fingido, dividiendo el espacio con lunetos y pechinas donde sita las escenas del Gnesis, junto con figuras de profetas y sibilas que significan la integracin del mundo pagano y del cristiano, adems de pasajes de los antepasados de Cristo; tcnicamente utiliza la pintura al fresco con un marcado dominio del dibujo y gama cromtica uniforme, destacando el desnudo y el carcter volumtrico de las figuras.David (1501-1504) En 1513 regresa a Florencia, donde residir ahora por largo tiempo para realizar obras de arquitectura y escultura: tumbas de Lorenzo y Giuliano de Mdicis, para las que cincel las estatuas del Da y la Noche, que son indudablemente la obra maestra de Miguel ngel. Simbolizan el curso del tiempo, la aurora y el crepsculo; para estos sepulcros tambin realiza los retratos de Juliano de Mdicis y Lorenzo de Mdicis , duques respectivamente de Nemours y de Urbino (Capilla Medicea, iglesia de San Lorenzo, Florencia); a ambos los situ Miguel ngel por encima de las figuras alegricas, como smbolo de triunfo sobre la muerte; todo el conjunto escultrico est dispuesto simtricamente. Realiza tambin en Florencia, pero como arquitecto, la Biblioteca Laurenciana, donde hace una unin entre estructura y decoracin, nueva y original, tratando todo el interior plsticamente a modo de escultura. Esta obra no se termin hasta despus de su muerte.En 1534 abandon Florencia definitivamente y se afinc en Roma, donde va a ser nombrado arquitecto, escultor y pintor de los Palacios Vaticanos por el papa Paulo III, quien le indujo a pintar el Juicio Final en la pared del altar de la capilla Sixtina (1534 - 1541); se concibe esta obra por superposicin de planos, sin tener en cuenta la perspectiva tradicional, utilizando cnones decrecientes para los personajes de arriba abajo, no como efecto de fuga, sino para exaltar el movimiento. Agrupa los personajes en zonas, marcando un ritmo general, sin comunicacin entre las partes; el tema lo desarrolla de forma muy personal, tal como lo ve a travs de su propia cultura religiosa, que le lleva a una representacin iconogrfica prxima a la Antigedad clsica.Paulo III tambin le encarga que termine la baslica de San Pedro, donde Miguel ngel, siguiendo el plan de Bramante, pero superndolo por medio de reformas de las cuales la ms importante es la enorme cpula inspirada en la de Brunelleschi de la catedral de Florencia, la convirti no slo en smbolo del Vaticano y de Roma, sino de toda la cristiandad, edific el bside y dirigi las obras hasta su muerte. Sus planes fueron modificados a su vez por Rafael y Sangallo.Hacia 1536 conoci a Vittoria Colonna, que sera su musa y su amor platnico, reflejado en los poemas escritos por el artista hasta la muerte de ella en 1557. Al mismo tiempo que realizaba sus labores arquitectnicas, pinta los murales de la capilla Paulina de los palacios vaticanos, dedicados a la conversin de San Pablo (1542 - 1545) y el martirio de San Pedro (1545 - 1550), ambas con riqueza de movimientos y gestos que influiran en el manierismo.A partir de esta poca, sus obras de temtica religiosa reflejan una profunda crisis espiritual, como lo muestra La piedad (catedral de Florencia), La piedad Rondanini (Museo Cvico, Miln). En su testamento desea . Sus restos mortales fueron trasladados a Florencia y enterrados en la baslica de Santa Croce.