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ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO VICERRECTORADO ACADÉMICO DIRECCIÓN DE DESARROLLO ACADÉMICO FACULTAD: MECÁNICA CARRERA: INGENIERÍA MECÁNICA GUÍA DE LABORATORIO DE FÍSICA III Y LABORATORIO PRÁCTICA No. 12- Visualización de señal analógica de voltaje. 1. DATOS GENERALES: NOMBRE: (estudiante(s) CODIGO(S): (de estudiante(s) …………………………………… …………………………………. …………………………………… …………………………………. …………………………………… …………………………………. …………………………………… …………………………………. GRUPO No. : …………. FECHA DE REALIZACIÓN: FECHA DE ENTREGA: 2018-01-26 2018-01-08 2. OBJETIVO: Realizar la adquisición virtual de datos analógicos de una fuente de voltaje. Visualizar la curva de variación de voltaje del sistema en tiempo real. Determinar las configuraciones de hardware y software requeridas para la adquisición de datos. 3. INSTRUCCIONES Antes de realizar cualquier prueba o procedimiento, revise las hojas técnicas de seguridad de los instrumentos. Aplicar adecuadamente las normas de seguridad dentro del laboratorio. Verificar los requerimientos de hardware de los equipos para un correcto funcionamiento del sistema, el cual debe estar previamente configurado para la comunicación con Arduino (mediante el ArduinoIO Package) 4. ACTIVIDADES POR DESARROLLAR: 4.1MARCO TEÓRICO: 4.1.1 Definición de adquisición de datos. 4.1.2 Elementos requeridos en un sistema de adquisición de datos. 4.1.3 Rango de medición de los sensores analógicos. 4.1.4 Conversor analógico digital. 4.1.5 Factor de normalización entre las señales físicas, los bits y el voltaje/amperaje de una tarjeta Arduino. 4.2 EQUIPOS Y MATERIALES: 1. Potenciómetro de B50K 2. Tarjeta Arduino Mega 2560. 3. Computador 4. Software Arduino, Matlab, y librerías de soporte (ArduinoIO Package) de Matlab para Arduino. 5. Cable de datos USB 2.0 tipo A/B 6. Cables de conexión 4.3 PROCEDIMIENTO a) Ejecute Matlab, previamente configurado para la comunicación con Arduino (mediante el ArduinoIO Package) b) Realice la conexión que se muestra en el diagrama usando el cable y el potenciómetro. c) Encienda Matlab y conecte la tarjeta Arduino al puerto de comunicación USB/COM5. d) Verifique la conexión entre Arduino/Matlab escribiendo ar=arduino(‘C OM5 ’) en la Command Window de Matlab y presione Enter. Aparece un mensaje que indica la correcta comunicación. g) El conversor analógico digital que maneja la tarjeta Arduino es 2 10 , lo que indica que se podrá leer valores desde 0 a 1023 datos desde el Arduino, o sea esto significa que si se va adquirir datos de voltaje, según el diagrama, se estará leyendo de 0 a 5VCC al variar el potenciómetro (o sea la resistencia). h) Para leer cualquier valor de voltaje al variar el potenciómetro, se debe configurar el factor de conversión, que para este caso quedaría en función de la lectura de la señal analógica de voltaje, el valor máximo de voltaje que maneja el Arduino y el valor del conversor analógico digital 2 10 . g) Cargue en Matlab el archivo ejm_ard_mat_adquis_datos.m y ejecútelo. h) Varíe el potenciómetro y observe la curva generada en Matlab. Observe los resultados para los límites y un valor intermedio del potenciómetro, según la gráfica y anótelos en la tabla 1 i) Usando el potenciómetro, dibuje una curva sinusoidal. Use el botón STOP para detener el avance de la gráfica. Anote los valores de tiempo y voltaje en la tabla 2 4.4 CÁLCULOS TABLA 1 Potenciómetro Voltaje VCC bit Gráfica Límite inferior Valor intermedio Límite superior TABLA 2 Curva Senoide 5. RESULTADOS OBTENIDOS Identificar los posibles resultados que se obtendrán al final de la práctica de laboratorio. Observación y reconocimiento de instrumentos y equipos Nº dato Voltaje (VCC) Tiempo (s) 1 2 . . . . . 20
