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Universidad Tecnológica Fidel Velázquez
Programa Educativo: Ingeniería en Mecatrónica
Revisión: 0
Asignatura: Optativa I: Automatización y Control de Procesos de Manufactura
Instrumento Didáctico
Unidad Temática:
Medida y control de variables de proceso
1. Medición y Control de Temperatura.
2. Medición y Control de Caudal.
3. Medición y Control de Presión.
4. Medición y Control de Nivel.
Elaborar un cuadro sinóptico con la clasificación de las variables en los
procesos de manufactura.
Tema:
Resultados de
aprendizaje:
Numero de
instrumento:
Material requerido
para el alumno:
Llevar a cabo un reporte que contenga los intervalos de operación de las
diferentes variables, y la relación e importancia de estos con el proceso
de manufactura seleccionado.
1.1
Entrenamiento
Tipo de
instrumento:
Evaluación
X
Pizarrón, Cañón, Equipo de
cómputo, Equipo de laboratorio.
Tiempo
estimado:
2 hrs.
Instrucciones para el alumno:
1. No escribir en el instrumento.
2. La entrega de la actividad es por individual.
3. Si se comprueba que la actividad no fue desarrollada y resuelta por el alumno que
entrega, se anulara completamente la calificación correspondiente al instrumento.
Forma de entrega:
1.
2.
3.

Entregar personalmente la actividad, en el día indicado y al inicio de la clase.
Incluir en la primera página:
Nombre de la escuela.
Nombre de la asignatura.
Grupo.
Nombre completo y matricula.
Fecha de entrega.
La actividad se entregara de manera ordenada.
Puntualidad: si el cuestionario se entrega después de la fecha límite y de la hora
marcada en la “Agenda”, el proyecto se calificará con base en 9 puntos máximo.
Descripción del instrumento:
Caracterización de un RTD
Los circuitos especiales para la medición exacta de Rtd se proponen a continuación:
- Utilizar una referencia de voltaje alrededor de 2.5 V provista de un seguidor de voltaje para
evitar sobrecarga.
- Utilizar un convertidor de corriente a voltaje de manera a registrar las variaciones de voltaje
de la Rtd sin perturbar el valor óhmico.
La figura 1 ilustra el circuito propuesto para la medición de Rtd.
1
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Asignatura: Optativa I: Automatización y Control de Procesos de Manufactura
trimpot
Referencia de
voltaje (voltaje
del zener)
Figura 1. Circuito para el registro de la característica Rtd.
Comentarios para el diseño del circuito.





El voltaje de referencia no debe ser muy precisa.
El valor del “trimpot” se ajusta de acuerdo al voltaje de referencia. Para generar una
corriente de 1mA el valor del “trimpot” se ajusta a Vz/1mA.
Una vez ajustado el ”trimpot” se propone su valor comercial.
Los amplificadores operacionales se eligen de precisión.
Con el valor de 1mA, el circuito tiene la ventaja de proporcionar el valor de la resistencia
escalado en mV al medir Vtd.
REPORTAR
1. Mostrar el diseño del circuito de la figura 1 con los valores de los componentes propuestos.
2. Presentar la simulación del circuito del punto anterior (1) y reportar los voltajes
correspondientes a los siguientes valores de RTD:
Resistencia Rtd
100
107
107.79
115.54
123.24
128.98
134.70
135
140
Tabla 1. Valores de Rtd para la simulación
3. Mostrar las temperaturas correspondientes a los valores mostrados en la tabla 1 según la
siguiente ecuación:
Rtd = Ro(1+αT)
2
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Asignatura: Optativa I: Automatización y Control de Procesos de Manufactura
suponiendo que el Rtd es de platino tipo PT100.
4. Grafique los datos Rtd Vs. T.
5. Con el conjunto de datos {Rtd,T} obtener la curva de la regresión lineal y graficarla.
Curva de regresión lineal: Rtd (T) = mT + b
6. Obtener la sensibilidad de Rtd:
S(T) = d(Rtd) / dT
Rubrica de Evaluación:
Criterio
Forma
Contenido
Participación
Indicadores
Ponderación
La actividad cuenta con una estructura
apropiada.
Desarrolla el ejercicio 1 (diseño del circuito de la
figura 1) mostrando todos los valores que
integran. ( 2 puntos)
Desarrolla la simulación del circuito en el
ejercicio 2 y presenta los valores en una tabla (2
puntos)
Resuelve correctamente el ejercicio 3 en base a
lo que describe (1 punto)
Muestra la grafica que se indica en el ejercicio 4
(1 punto)
Ejercicio 5, obtiene correctamente la curva y la
grafica (1 punto)
Ejercicio 6, obtiene correctamente la
sensibilidad (1 punto)
Desarrollar en clase gran parte de los ejercicios y
hace referencia a dudas y/o comentarios.
8
Calificación final.
10
Puntos
obtenidos
1
1
3