Control de Temperatura: Diseño y Aplicación de un Sistema de Control con PIC16F877A, Diapositivas de Centrales Eléctricas

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CONTROLADOR DE

TEMPERATURA

INTEGRANTES:

• (^) SALDAÑA SUCLUPE , David
• (^) ROJAS CACHAY , Elmer
• (^) VASQUEZ AVALOS, Cristian
• (^) VALENCIA ABANTO, Samuel

CURSO :

• (^) PLANTAS INDUSTRIALES

ELECTROTECNIA INDUSTRIAL

V SEMESTRE

234 RA0/AN0 RA1/AN1 RA2/AN2/VREF-/CVREF

67 RA4/T0CKI/C1OUT RA5/AN4/SS/C2OUT

1089 RE0/AN5/RD^ RE1/AN6/WR RE2/AN7/CS

1314 OSC1/CLKIN OSC2/CLKOUT

RC1/T1OSI/CCP2 RC3/SCK/SCL RC2/CCP1 161718

RD0/PSP0 RD1/PSP1 1920

RB7/PGD^ RB6/PGC^ RB5 4039

RB3/PGM RB4 383736

RB0/INT RB2 RB1 3534

RD7/PSP7^ RD6/PSP6^ RD5/PSP5 3029

RD4/PSP4^ RD3/PSP3 282722

RD2/PSP2 21

RC7/RX/DT^ RC6/TX/CK^ RC5/SDO 2625

RC4/SDI/SDA 2423

5 RA3/AN3/VREF+

RC0/T1OSO/T1CKI 15

(^1) MCLR/Vpp/THV

U

PIC16F877A

VOUT 2

U

LM

D^7

D^6

D^5

D^4

D^3

1 VSS 2 VDD 3 VEE 4 RS 5 RW 6 E 7 D^08 D^19 D^2

LCD1 LM016L

D^4 D^5 D^6 D^7

D4 D5 D

D

19 % 6

RV

10K

VCC

RS^ E

RS^ E

R4 4.7K R3 4.7K R2 4.7K

VCC

R5 330 A

K

D1 LED-BIRG

MENU

VENTILADOR CALEFACTOR

VENTILADOR

CALEFACTOR 1

U

MOC

R8 4.7k

R9 220 R10 180

U6 Q8008L

L1 220

Q2 2N

RL1 12V

R6 4.7K

D

1N

C1 100U C2 33U

1 VI GND VO 3

U3(VI)^ U3^7805

VCC

VCC

VCC

1 X1 2

CRYSTAL

C

22p

C

22p

CIRCUITO

SENSOR

2 RA0/AN

1314 OSC1/CLKIN OSC2/CLKOUT

RB3/PGM^ RB2 3635

RB0/INT RB1 3433

U

VOUT 2

U

LM

D^2 9

D^1 8

D^0 7

E 6

RW 5

RS 4

VSS 1

VDD 2

VEE 3

LCD1 LM016L

D4 D

D6 D

6

4

RV

10K

VCC

RS^ E

R

C2 33U

VO 3 VCC

VCC

INDICADOR

AN0 AN AN2/VREF-/CVREF T0CKI/C1OUT AN4/SS/C2OUT AN5/RD AN6/WR AN7/CS

1/CLKIN 2/CLKOUT

RC1/T1OSI/CCP2 RC2/CCP1 (^1617) RC3/SCK/SCL 18

RB7/PGD^ RB6/PGC 40

RB5 3938

RB3/PGM RB4 37 RB2 3635

RB0/INT RB1 34 33

23

AN3/VREF+ RC0/T1OSO/T1CKI 15

3

1

VOUT 2

U

LM

D^7 14

D^6 13

D^5 12

D^4 11

D^3 10

D^2 9

D^1 8

D^0 7

E 6

RW 5

RS 4

VSS 1

VDD 2

VEE 3

LCD1 LM016L

D^4 D^5 D^6 D^7 D4 D D6 D

6

4 5

RV

10K

VCC

RS^ E

RS^ E

VCC

R 330 A

K

D1 LED-BIRG VENTILADOR

R 4.7k

Q2 2N

D 1N

CC

El LM

Es un sensor de temperatura con una precisión calibrada de 1 °C. Su rango de medición abarca desde -55 °C hasta 150 °C. La salida es lineal y cada grado Celcius equivale a 10 mV, por lo tanto: 150 °C = 1500 mV -55 °C = -550 mV^1 Opera de 4v a 30v.

Características del LM

Sus características más relevantes son:  (^) Está calibrado directamente en grados Celsius.

 (^) La tensión de salida es proporcional a la temperatura.

 (^) Tiene una precisión garantizada de 0.5 °C a 25 °C.

 (^) Baja impedancia de salida.

 (^) Baja corriente de alimentación (60 μA).

 (^) Bajo coste.

Destacables del LM

LM35 no requiere de circuitos adicionales para calibrarlo externamente. La baja impedancia de salida, su salida lineal y su precisa calibración hace posible que este integrado sea instalado fácilmente en un circuito de control. Debido a su baja corriente de alimentación se produce un efecto de auto calentamiento muy reducido. Se encuentra en diferentes tipos de encapsulado, el más común es el TO-92, utilizado por transistores de baja potencia.

¿Cómo funciona un regulador de temperatura?  (^) Para regular con precisión la temperatura del proceso sin la participación continua del operador, un sistema de control de temperatura se basa en un regulador, el cual acepta un sensor de temperatura tal como un termopar o RID como entrada. Se compara la temperatura real a la temperatura de control deseada, o punto de ajuste, y proporciona una salida a un elemento de control. El regulador de temperatura solo es una parte del sistema de control, y todo el sistema debe ser analizado para elegir un controlador adecuado. Los siguientes puntos deben ser considerados al seleccionar un controlador de temperatura:

 (^) Tipo de sensor de entrada (termopar, RTD) y rango de temperatura  (^) Tipo de salida requerida (relé electromecánicos, SSR, salida analógica)  (^) Algoritmo de control necesario (encendido / apagado, control proporcional, controlador PID)  (^) Número y tipo de salidas (calor, frío, alarma, límite)

TIPOS DE CONTROL DE

Hay tres tipos de control de temperatura básicos: controlador PID, ON/OFF y proporcional.^ TEMPERATURA Dependiendo del sistema a ser controlado, el operador será capaz de utilizar uno u otro tipo para controlar la temperatura del proceso.

Para el calentamiento, la salida se activa cuando la temperatura está por debajo del punto de ajuste, y se apaga cuando está por encima del mismo. Cada vez que la temperatura cruza el punto de ajuste, el estado de la salida cambia, la temperatura del proceso oscila continuamente, entre el punto de ajuste.

Un diferencial ON/OFF impide que se produzcan cambios rápidos de conmutación en la salida, si los ajustes se producen rápidamente. El control ON/OFF se utiliza generalmente cuando no es necesario un control preciso, en los sistemas que no pueden soportar cambios frecuentes de encendido/apagado, donde la masa del sistema es tan grande que las temperaturas cambian muy lentamente, o para una alarma de temperatura.