Laboratorio N°4

Circuitos Digitales.

Laboratorio N°4:

PROYECTO DE AUTOMATIZACIÓN Y/O
SEGURIDAD ELECTRÓNICA

1. COMPETENCIA ESPECIFICA DE LA SESIÓN:

• Identificar las aplicaciones de la Electrónica Digital.
• Describir el funcionamiento de las unidades y dispositivos de almacenamiento de información.
• Implementar circuitos de lógica combinacional y secuencial.

2. Planteamiento del problema a solucionar.

El problema que nos hemos propuesto a solucionar es la automatización de un caldero industrial empleando la electrónica digital, de manera que podamos recrear el funcionamiento de ciertas partes que ya tienen muchos en industria, pero usando puertas lógicas.

3. Objetivos

1. Diseñar un circuito que cumpla con las especificaciones designadas por nosotros, de manera que se acerque al funcionamiento que se desea.

2. Fabricar el impreso del circuito previamente diseñado.

3. Implementar una maqueta que permita recrear el funcionamiento que estamos buscando, con imágenes e indicadores que nos ayuden a corroborar eso.

4. PROCEDIMIENTO

4.1. Enunciados a resolver.

Primero se pasa a realizar enunciados que identifiquen las acciones que deberá tomar el circuito a la hora de presentarse ciertas condiciones; estos enunciados son:

• Cuando el nivel del tanque este vació, el circuito accionará una válvula, que permitirá su llenado, pero antes, si el tanque de condensado se encuentra en un nivel deseado, este pasara a llenar el tanque principal, pero si esta vació o muy por debajo del nivel deseado, se abrirá la válvula de alimentación externa, para llenar el tanque con suministro de afuera. 
• Si el circuito detectase alguna falla, este pasara a bloquear la interacción del llenado del tanque, hasta que la falla se resuelva.
• La primera falla es el error de encendido, si el circuito detecta que no hay llama, pero si hay gas, este avisara de un posible desperfecto en el mecanismo de ignición.
• La segunda falla es falta de gas, si se da el caso de que no hay llama ni gas, se indicara la falta de este combustible.
• Y la tercera falla, si el circuito detecta sobre presión, se activara un aviso que indique lo que esta pasando.
• Las tres fallas tienen indicadores característicos y siempre bloquean la interacción del llenado del tanque.
• Siempre que haya llama el circuito funcionará, no se considera la posibilidad de que haya llama pero no gas, pero la detección de sobre presión bloqueara el circuito, así haya llama o no.

4.2 Armado de la tabla de Karnaugh.

Primero abrimos el simplificador online, introducimos los datos y anotamos los resultados, hicimos el desarrollo de la tablas por parte, de manera que facilito su resolución, primero pusimos todas las fallas como una sola, como indican en los enunciados, ya que estas siempre bloquean al llenado del tanque, después resolvimos las fallas una a una con tablas independientes, en el video se puede dar un vistazo mas detallado del proceso.

La primera tabla toma como A la entrada de las fallas, B el sensor de nivel del tanque principal y C el secundario, la salida es la válvula del tanque principal.

La segunda tabla nos muestra lo mismo que la primera, solo que la salida es para el llenado por medio del tanque de condensado.

Es la salida de señal de fallas, sea cual sea la falla, se bloqueará el circuito principal.

Esta tabla muestra la salida para la falla de encendido, con las variables A como sensor de flama y B como sensor de gas.

Esta tabla muestra la salida para la falta de gas, con las variables A como sensor de flama y B como sensor de gas.

Recordar que en presencia de gas o flama los sensores están en 0 lógico, y los sensores de nivel están en 1 lógico si están llenos.

5. EVIDENCIA DE TAREAS EN LABORATORIO:

Editado en Camtasia versión 9.1.

6. OBSERVACIONES:

1. Al hacer los impresos, debido a que la separación de las pistas era muy pequeña, se presentaron problemas de cobre uniendo pistas que no debían estar juntas, de manera que se procedió a limpiar cada contorno y a revisar pista a pista que estas no chocaran.

2. Algunas puertas lógicas se dañaron por el problema antes mencionado, se procedió a cambiarlas.

3. Al armar por primera vez el circuito, todas las salidas estaban invertidas, ya que no se habían medido los sensores y sus salidas digitales.

7. CONCLUSIONES:

1. Al terminar la sesión, Se logro aplicar la electrónica digital/combinacional a un caso real, de manera que se resolvió y se familiarizo mejor con el uso de compuertas lógicas en diversos campos.

2. Se logro armar un circuito impreso que logro resolver el problema planteado, el circuito esta echo de manera que pueda ser usado en proyectos futuros.

3. Se logro crear la maqueta que representaba el funcionamiento del circuito propuesto, de manera que nos permitía enseñar a los demás su funcionamiento de manera sencilla.

8. FOTO GRUPAL: