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ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL

Alumnos:José Villota

Rivadeneira.Romario Pinda.

Paralelo: 6Profesor:

Ing. Efrén Herrera M.

2013 – 1° TÉRMINO

Introducción:

Como ya es de conocimientos de todos sobre los ascensores hoy en día nos optimiza y a la vez ahorra tiempo de trasladarse de un piso a otro en menor tiempo posible, además que en este proyecto se incluirá algo novedoso como lo es el PID. El PID es un mecanismo de control por realimentación que calcula la desviación o error entre un valor medido y el valor que se quiere obtener, para aplicar una acción correctora que ajuste el proceso.

OBJETIVOS:

Estudiar la estructura de algunos circuitos que la unión de ellos nos conducirá al producto final.

Analizar el proceso del PID a su vez estudiar como funciona y como se lo puede implementar a nuestro circuito.

Aprender y a estudiar con el datasheet los diferentes elementos a utilizarse en este proyecto, debido al que esos datos son los reales y los más precisos según cada caso.

Análisis Teórico:

El proyecto a realizar es un ascensor con control de posición el cual debe constar de cuatro posiciones mecánicas, cada posición será representada por un voltaje de corriente directa que se transmite por medio de el sensor hacia el circuito de control de velocidad y dirección del motor que es el dispositivo encargado de impulsar el sistema mecánico (Actuador), la posición deseada se ingresa inicialmente por medio de un dipswitch, el diagrama del sistema se muestra en la siguiente

Figura (Figura 1.).

Análisis Teórico:

El circuito consta de dos etapas; en la primera se tiene un PWM generado a partir de una rampa, el cual se excita mediante una onda senoidal, esta onda senoidal al ingresar al circuito se rectifica con un puente de diodos para garantizar un periodo de 8ms, luego esta señal rectificada se comparara con una señal de referencia obteniéndose pulsos para nuevamente compararlos y controlar la carga y descarga del capacitor, el cual genera la rampa. A la salida del comparador se obtiene una sucesión de unos y ceros el ancho de estos pulsos depende del voltaje de referencia Vref,

Análisis Teórico:

La segunda etapa consta de un circuito análogo; El puente H y de una parte digital. El circuito análogo se encarga de cambiar el sentido de la corriente en la carga (Motor DC) y el circuito digital controla la parte análoga, es decir controla el sentido de giro, a partir de estados lógicos ”1” (5V) ´o ”0” (0V). Para este caso el PWM, establece la velocidad del motor.

Simulación:

Circuito rampa.

Simulación:

Circuito rampa.

Circuito del pid:

Giro del motor.

Circuito de la Fuente dual:

Fuente Dual.

TABLA DE COMPONENTES Y PRECIOS:

TABLA DE COMPONENTES Y PRECIOS:

Impreso del PCB:

Fuente

Impreso del PCB:

PID

Observaciones:

Como el PID trabaja en tres partes: proporcional, derivador e integrador lo que hace es regular el circuito tratando de mantenerlo estable. Es un sistema muy utilizado en control automático.

Muy importante acotar también que el PID trabaja mediante errores y en cada rango de error para nuestro caso es un piso y cuando el error sea 0 este se detiene, es decir va a tratar que el error sea nulo. El PID busca estabilizar el circuito.

En un principio se quiso usar un puente H con un circuito de rampa para hacer funcionar el motor con los picos de la función rampa, pero eso no fue factible, debido a que se usaba electrónica más avanzada y electrónica digital. Aunque se adjuntó igual al informe.

Recomendaciones:

Hacer un diseño fácil para no complicarnos, ya que al usar circuitos complejos nos puede dar errores al momento de implementarlo, en simulación se lo podrá realizar, pero esto conlleva a buscar elementos que no haya o difícil de encontrar en algún lado.

Además hacer una fuente propia, esta fuente no requiere de muchos elementos se lo puede hacer o se lo puede copiar de una fuente regulada que ya esta creada en alguna pagina de electrónica, se recomienda hacer eso ya que el circuito trabajara de manera independiente.

Al momento de realizar las placas tanto para la fuente como para el circuito en si, hay que tomar en consideración verificar las pistas, y ver que en algún camino no este mal diseñado, ya que si esto no esta correctamente soldado, el circuito no funcionara.

Conclusiones y Aplicaciones.

Este proyecto es solo para probar en laboratorio electrónico, que se puede mover un ascensor con PID porque en la vida real los ascensores modernos, no usan este tipo de circuitos, porque ya todo es digital e incluso si se da cuenta nuestro proyecto funciona con un selector haciendo el papel de una botonera para controlar el nivel de piso, lo que hace a nuestro proyecto muy analógico.

Como aplicación un ascensor es muy útil ya que se lo emplea mucho en los edificios para trasladar a personas con discapacidad o carga pesada a otros pisos. Comparando el ascensor con otro equipo se está usando mucho hoy en día la escalera eléctrica.

Referencias:

http://control-pid.wikispaces.com/ http://teoriadecontrol.blogspot.com/2009/11/pid-como-estrategia-de-

control.html http://es.wikipedia.org/wiki/Proporcional_integral_derivativo http://www.youtube.com/watch?v=42ENaud0iaA Apuntes de reportes del laboratorio de electrónica A.