protocolo de verificacion y calibracion … · permita la recuperación y mantenimiento operativo...

UNET, Tito González, [email protected], 20 Oct 2010, Protocolo Verificacion/Calibración PT326. 1 / 35

Universidad Nacional Experimental del Táchira.Departamento de Ingeniería Electrónica.Núcleo de Instrumentación y Control.Profesor: Tito González.Revisores:San Cristóbal, Miércoles 20 de Octubre del 2010.

PROTOCOLO DE VERIFICACION Y CALIBRACION DELMODULO PT326, MARCA FEEDBACK.

Planteamiento del Problema.

La creación de nuevas carreras en la UNET y por ende el crecimiento asociado en la matriculaestudiantil, es un aspecto que implica la necesaria implementación de nuevas salas de laboratorio, o porlo menos la ampliación en la capacidad de las que actualmente se encuentran funcionando. Sin embrago,el problema de orden presupuestario, a la fecha, para la adquisición de nuevos equipos de laboratorio esuna condición que exige la revisión, calibración, y optimización de los módulos existentes los cuales a suvez por los años de servicio prestado, establecen la necesaria búsqueda de soluciones puntuales,procedimientos, que una vez verificada su funcionalidad como tal, facilite el desarrollo del protocolo quepermita la recuperación y mantenimiento operativo de los demás equipos existentes.

Objetivo General.

Generar el protocolo de verificación operativa y calibración del módulo PT326 de la Feedback, apartir de las distintas tablas de valores operativos obtenidos durante el desarrollo del proyecto deinvestigación UNET: “DESARROLLO DE UN MODULO DE ADECUACIÓN DE SEÑALES PARAINTERCONECTAR LOS EMULADORES DE PROCESOS PT326 Y G26", de código: 01-010-2009.

Para el logro de la parte correspondiente a la verificación operativa, se suministra la tabla de valoresrecopilados en el equipo identificado con serial de bien nacional UNET número: 2-07-1-325-00006, el cuales el módulo que menos ha sido utilizado desde el punto de vista de las prácticas estudiantiles delaboratorio y por ende el que presenta mínimos problemas por el desgaste de los potenciómetros, de maneratal que se puede considerar que sus lecturas son las mas ajustadas a la condición real de operación.

Por otra parte, puede parecer que los procedimientos son muy repetitivos de uno a otro objetivoespecífico, sin embargo se busca, por una parte, que cada objetivo especifico sea autónomo para serejecutado en solitario y que no sea necesario ejecutar el protocolo en su totalidad a una misma fecha, porla otra.


Contenido.

1. Introducción y funcionamiento general del equipo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

2. Identificación de las partes del panel frontal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

3. Identificación de las partes del panel lateral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

4. Identificación de los módulos electrónicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

5. Diagrama esquemático de la fuente de alimentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

6. Diagrama esquemático del circuito de control. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

7. Diagrama esquemático del control de potencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

8. Valor óhmico de la resistencia calefactora. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118.1. Objetivo específico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118.2. Materiales y equipos de medición utilizados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118.3. Condiciones operativas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118.4. Procedimiento. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118.5. Valores medidos (Fecha: , BN: ). . . . . . . . 128.6. Valores medidos (Fecha: 02 de Agosto del 2010, BN: 2 - 07 - 1 - 325 - 00006). . . . . . . . 128.7. Observaciones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

9. Voltajes y nivel de regulación de la fuente de alimentación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139.1. Objetivo específico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139.2. Materiales y equipos de medición utilizados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139.3. Condiciones operativas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139.4. Procedimiento. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149.5. Valores medidos (Fecha: , BN: ). . . . . . . . 159.6. Valores medidos (Fecha: 02 de Agosto del 2010, BN: 2 - 07 - 1 - 325 - 00006). . . . . . . . 159.7. Observaciones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

10. Procedimiento para el posicionamiento del testigo en las perillas de los potenciómetrosen relación al dial de la escala . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1610.1. Objetivo específico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1610.2. Materiales y equipos de medición. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1610.3. Configuración inicial del módulo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1610.5. Procedimiento para el posicionamiento del testigo si el dial de la perilla incluye

el valor cero (0), en uno de sus extremos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1610.6. Procedimiento para el posicionamiento del testigo si el dial de la perilla incluye

el valor uno (1), en uno de sus extremos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1710.7. Procedimiento para el posicionamiento del testigo si el dial de la perilla incluye

el valor uno (1), hacia la región media del recorrido. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1710.7.1. Condición inicial de temperatura. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1710.7.2. Procedimiento. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17


11. Procedimiento de ajuste del circuito acondicionador del sensor de temperatura. . . . . . . . . . . . . . . 1911.1. Objetivo específico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1911.2. Materiales y equipos de medición utilizados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1911.3. Condiciones operativas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1911.4. Procedimiento. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2011.5. Valores medidos (Fecha: , BN: ). . . . . . . 2211.6. Valores medidos (Fecha: 02 de Agosto del 2010, BN: 2 - 07 - 1 - 325 - 00006). . . . . . . 2211.7. Observaciones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

12. Comportamiento del sensor y circuito acondicionador con la temperatura del aire. . . . . . . . . . . . . 2312.1. Objetivo específico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2312.2. Materiales y equipos de medición utilizados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2312.3. Condiciones operativas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2312.4. Procedimiento. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2412.5. Valores medidos (Fecha: , BN: ). . . . . . . 2512.6. Valores medidos (Fecha: 02 de Agosto del 2010, BN: 2 - 07 - 1 - 325 - 00006). . . . . . . 2612.7. Observaciones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

13. Relación entre el valor de referencia (set value) y las lecturas de temperatura. . . . . . . . . . . . . . . . 2913.1. Objetivo específico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2913.2. Materiales y equipos de medición. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2913.3. Condiciones operativas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2913.4. Procedimiento. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2913.5. Valores medidos (Fecha: , BN: ). . . . . . . 3013.6. Valores medidos (Fecha: 02 de Agosto del 2010, BN: 2 - 07 - 1 - 325 - 00006). . . . . . . 3013.7. Observaciones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

14. Relación entre el nivel de tensión aplicado al módulo de disparo del SCR y el ciclo de trabajo de laresistencia calefactora. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3114.1. Objetivo específico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3114.2. Materiales y equipos de medición. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3114.3. Condiciones operativas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3114.4. Procedimiento. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3314.5. Valores medidos (Fecha: , BN: ). . . . . . . 3314.6. Valores medidos (Fecha: 02 de Agosto del 2010, BN: 2 - 07 - 1 - 325 - 00006). . . . . . . 3414.7. Observaciones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35


1. Introducción y funcionamiento general del equipo.

El entrenador de procesos PT326 es un equipo que contiene fundamentalmente dos módulos, elprimero de ellos es un intercambiador de calor por resistencia calefactora, y el segundo es un controladorproporcional (P) de lazo cerrado.

El módulo intercambiador de calor como tal y a pesar de sus sencillez posee las característicasbásicas de un proceso real de gran tamaño, es decir: Retardo en la respuesta del sistema en función de: a)distancia del sensor a la fuente de calor, b) variación en la velocidad del aire que se calienta. Retardo enla transferencia. Respuesta del sistema ante cambios bruscos.

En cuanto al módulo controlador, si bien es del tipo P únicamente, la acción de control sobre elelemento final de control puede efectuarse en modo de control continuo, o en modo de control On - Off(todo - nada), en cuyo caso es posible controlar tanto la potencia aplicada como el nivel de solapamientoo banda diferencial.

Motivado a que el elemento sensor es una resistencia del tipo termistor de elevada sensibilidad, bajalatencia, y cuyo valor decrece con la temperatura (coeficiente negativo), se está utilizando por tanto unelemento captador de la variable controlada con una constante de tiempo muy pequeña de manera tal queel equipo se encuentra diseñado para ser utilizado con un osciloscopio como elemento graficador delcomportamiento del proceso, lo cual no impide su conexión a un sistema de adquisición de datos paraanálisis de comportamiento y graficación por computador.

Como una descripción general del funcionamiento del equipo, se debe indicar que el aire es tomadode la atmósfera a temperatura ambiente por un soplador o turbina centrifuga que lo obliga a pasar por unamaya de alambre que es la resistencia calefactora, elemento final de control, que eleva su temperatura paraposteriormente atravesar el tubo de plástico donde se ubica un elemento captador o sensor, y finalmenteser descargado a la atmósfera.

El proceso como tal consiste en el calentamiento del aire que fluye por el tubo por medio de latransferencia de energía térmica de la resistencia al aire, siendo el proposito del lazo de control el de medirla temperatura del aire, compararlo con el valor de referencia establecido por el operador y en función dela diferencia o señal de error, generar la acción de control necesaria que en este caso será la cantidad depotencia eléctrica que se aplicará al elemento corrector o elemento final de control.

Dentro del PT326, el diseño electrónico del controlador se encuentra constituido fundamentalmentepor circuitos integrados Amplificadores Operacionales, aparte de las fuentes de alimentación para suenergización, de manera tal que puede ser acoplado a otros módulos controladores, más elaborados, comoel PCS327 de la Feedback, sin que esto último sea una limitante.


2. Identificación de las partes del panel frontal.


3. Identificación de las partes del panel lateral.


4. Identificación de los módulos electrónicos.


5. Diagrama esquemático de la fuente de alimentación.


6. Diagrama esquemático del circuito de control.


7. Diagrama esquemático del control de potencia.


8. Valor óhmico de la resistencia calefactora.

8.1. Objetivo específico.

Determinar el valor de resistencia del elemento calefactor a temperatura ambiente, y alargar suscables de conexión al módulo de potencia (SCR) para evitar daños en manipulaciones futuras.

8.2. Materiales y equipos de medición utilizados.

1. Un destornillador Plano, o Phillips, según tipo y tamaño de los tornillos que aseguran el panelfrontal a la caja contenedora del equipo

2. Un alicate de electricista, mediano.3. Teipe de electricista o cinta adhesiva que sea aislante eléctrico.4. Dos cables con puntas tipo caimán en sus extremos.5. Dos cables calibre 20 de entre 10 y 15 cm de largo. De color rojo preferiblemente.6. Una estación para soldadura de circuitos electrónicos.7. Un multímetro digital marca: LG, módelo: DM 341.

8.3. Condiciones operativas.

1. Aire acondicionado encendido, si lo hay.2. Colocar el módulo en posición horizontal.3. Equipo desconectado de la red eléctrica.4. Retirar cualquier cable de conexión sobre el panel frontal.5. Colocar el interruptor principal (Power) en apagado (off), hacia abajo.6. Colocar el interruptor secundario (heater) en apagado (heater/wattmeter), hacia arriba.7. Colocar la apertura de la ventana de la turbina en 10º (mínima apertura).8. Ubicar el elemento sensor en la posición inicial (D1).

8.4. Procedimiento.

1. Desatornillar el panel frontal, sin retirarlo de su sitio en la caja contenedora del equipo.2. Agarrar firmemente el tubo de plástico que conduce el aire caliente y rotar el panel frontal sobre

su borde superior para liberar el cableado de los anclajes que se encuentran a los lados deltransformador de aislamiento.

3. Colocar el panel frontal en su sitio, sin atornillarlo.4. Sujetando el panel frontal, coloque el módulo en posición vertical.5. Agarrar firmemente el tubo de plástico que conduce el aire caliente y rotar el panel frontal sobre

su borde inferior hasta que repose frente a la caja contenedora, cuidando de no tensionar los cablesde la resistencia calefactora, por lo corto de los mismos.

6. Desoldar ambos cables del elemento calefactor del módulo del SCR.7. Realizar la extensión de los cables del elemento calefactor, sin resoldarlos al modulo del SCR.8. Configurar el multímetro para medir resistencia eléctrica.9. Efectuar la medición del valor de la resistencia calefactora, anotando el resultado en la tabla que


se encuentra al final.10. Soldar los cables al módulo del SCR.11. Colocar el panel frontal en su sitio cuidando que no queden extensiones o cables “Mordidos”.12. Sujetando el panel frontal, coloque el módulo en posición horizontal.13. Atornillar el panel frontal.

8.5. Valores medidos (Fecha: , BN: ).

El valor de resistencia medido fue de Ohm

8.6. Valores medidos (Fecha: 02 de Agosto del 2010, BN: 2 - 07 - 1 - 325 - 00006).

El valor de resistencia medido fue de 126 Ohm

8.7. Observaciones.

1. Hay que ser muy cuidadosos durante el proceso de manipulación y medición por causa de laposición incómoda en que queda el panel frontal, y por lo corto de algunos de los ramales de loscables de interconexión de los módulos.


9. Voltajes y nivel de regulación de la fuente de alimentación.


Verificar el estado operativo de la fuente de alimentación eléctrica.


1. Dos convertidores de linea de 3 a 2 (Aisladores o Flotadores de tierra eléctrica).2. Un destornillador Plano, o Phillips, según tipo y tamaño de los tornillos que aseguran el panel

frontal a la caja contenedora del equipo.3. Dos cables con conector tipo banana de 3mm en ambos extremos, medianos.4. Dos cables con puntas tipo caimán en sus extremos.5. Una punta o sonda de prueba para osciloscopio.6. Un multímetro digital marca LG, módelo DM 341.7. Un osciloscopio marca Tektronix, módelo TDS 220.


NOTA: Todos los equipos conectados a la red eléctrica de CADAFE fueron aislados por medio deconvertidores de 3 a 2, en el enchufe de alimentación.

1. Aire acondicionado encendido, si lo hay.2. Colocar el módulo en posición horizontal.3. Equipo desconectado de la red eléctrica.4. Retirar cualquier cable de conexión sobre el panel frontal.5. Colocar el interruptor principal (Power) en apagado (off), hacia abajo.6. Colocar el interruptor secundario (heater) en apagado (heater/wattmeter), hacia arriba.7. Colocar la apertura de la ventana de la turbina en 170º (máxima apertura).8. Ubicar el elemento sensor en la posición intermedia (D2).9. Conectar el punto “X” del panel frontal a tierra.10. Rotar la perilla de referencia (set value) hasta el mínimo (tope a izquierdas).11. Colocar el selector de perturbaciones (set value disturbance) en interno (internal), hacia abajo

(indicador apagado).12. Rotar la perilla de ganancia proporcional (% proportional band) hasta el mínimo (tope a

izquierdas).13. Colocar el selector del tipo de control (external control) hacia el punto “A” del panel frontal (hacia

abajo, externo).14. Colocar el selector del modo de control hacia control continuo (continuous control), hacia arriba.15. Rotar la perilla de potencia (max heater power) hasta el mínimo (tope a izquierdas).16. Rotar la perilla de solapamiento (overlap) hasta el mínimo (tope a izquierdas).17. Conectar el punto “A” del panel frontal a tierra.18. Desatornillar el panel frontal, sin retirarlo de su sitio en la caja contenedora del equipo.19. Conectar el módulo a la red eléctrica.20. Colocar el interruptor principal en encendido (on), hacia arriba.21. Ajustar el balance para que el indicador de temperatura medida (measured value) señale 25 ºC,


temperatura inicial del proceso, esperando unos 3 minutos para corregir desviaciones.22. Colocar el interruptor secundario (heater) en encendido, hacia abajo.23. Esperar unos 3 minutos y de haber desviaciones, ajustar el balance para que el indicador de

temperatura medida (measured value) señale 25 ºC, temperatura inicial del proceso, esperandootros 3 minutos para corregir desviaciones.

24. Conectar los puntos: X - Y, del panel frontal para lazo cerrado.25. Colocar el selector del tipo de control (external control) hacia la perilla de ganancia proporcional

(hacia arriba, interno).26. Retirar la conexión entre el punto “A” del panel frontal y tierra.

9.4. Procedimiento.

1. Colocar la apertura de la ventana de la turbina en 40º.2. Rotar la perilla de referencia hasta que el indicador (set value) señale 40 ºC.3. Rotar la perilla de ganancia proporcional (% proportional band) hasta el máximo (tope a derechas)..4. Verificar en el reloj de temperatura del aire (measured value) que el sistema se encuentre oscilando

alrededor de 40 ºC (temperatura de operación).5. Sujetando el panel frontal, coloque el módulo en posición vertical.6. Agarrar firmemente el tubo de plástico que conduce el aire caliente y rotar el panel frontal sobre

su borde inferior hasta que repose frente a la caja contenedora, cuidando de no tensionar los cablesde extensión para interconexión de los módulos.

7. Verificar que el sistema mantenga las oscilaciones de operación.8. Configurar el multímetro para voltaje continuo y efectuar las mediciones en la fuente de

alimentación, valores regulados y no regulados (en los capacitores), anotando los resultados en latabla que se encuentra al final.

9. Configurar el osciloscopio para señal alterna y efectuar las mediciones de voltaje y frecuencia deripple en la fuente de alimentación, valores regulados y no regulados (en los capacitores), anotandolos resultados en la tabla que se encuentra al final.

10. Retirar los instrumentos de medición.11. Sujetando el panel frontal, coloquelo en su sitio cuidando que no queden extensiones o cables

“Mordidos”.12. Sujetando el panel frontal, colocar el módulo en posición horizontal.13. Verificar que el sistema mantenga las oscilaciones de operación.14. Rotar la perilla de ganancia proporcional (% proportional band) hasta el mínimo (tope a

izquierdas).15. Rotar la perilla de referencia (set value) hasta el mínimo (tope a izquierdas).16. Colocar la apertura de la ventana de la turbina en 170º (máxima apertura).17. Colocar el interruptor secundario (heater) en apagado (heater/wattmeter), hacia arriba.18. Esperar unos 3 minutos para que el equipo alcance la temperatura ambiente.19. Colocar el interruptor principal (Power) en apagado (off), hacia abajo.20. Desconectar el módulo de la red eléctrica.21. Retirar cualquier cable de conexión sobre el panel frontal.22. Atornillar el panel frontal a la caja contenedora.



Voltaje ( V ) Vripple ( mVpp ) Fripple ( Hz )

V +

V -

Vcapacitor +

Vcapacitor -


Voltaje ( V ) Vripple ( mVpp ) Fripple ( Hz )

V + 15.86 12 50 000 Variable

V - -15.92 11.6 50 000 Variable

Vcapacitor + 27.9 468 119.6

Vcapacitor - -28.2 404 120.8

9.7. Observaciones.


2. A nivel de los capacitores se observo en el osciloscopio una inter-modulación por la acción decontrol de 480 mVpp a una frecuencia de 1.534 Hz.


10. Procedimiento para el posicionamiento del testigo en las perillas de lospotenciómetros en relación al dial de la escala.


Establecer el método para el correcto posicionamiento del testigo o marca de referencia que traenlas perillas de los potenciómetros, en relación al dial de la escala del parámetro que se ajusta con esteelemento eléctrico.

10.2. Materiales y equipos de medición.

1. Llave hexagonal, estrella, o destornillador Philips o Plano del tamaño necesario para aflojar eltornillo de retención de la perilla, en caso de utilizarlo.

2. Dos cables medianos con terminal tipo banana de 3 mm de diámetro en ambos extremos.3. Dos cables largos con terminal tipo banana de 3 mm de diámetro en uno solo de sus extremos.4. Una punta de osciloscopio.5. Un osciloscopio marca Tektronix, modelo TDS 220.

10.3. Configuración inicial del módulo.

1. Aire acondicionado encendido, si lo hay2. Colocar el módulo en posición horizontal.3. Equipo desconectado de la red eléctrica.4. Retirar cualquier cable de conexión sobre el panel frontal. 5. Colocar el interruptor principal (Power) en apagado (off), hacia abajo.6. Colocar el interruptor secundario (heater) en apagado (heater/wattmeter), hacia arriba.7. Colocar la apertura de la ventana de la turbina en 170º (máxima apertura).8. Ubicar el elemento sensor en la segunda posición (D2, intermedia).9. Rotar la perilla de referencia (set value) hasta el mínimo (tope a izquierdas).10. Colocar el selector de perturbaciones (set value disturbance) en interno (internal), hacia abajo


izquierdas).12. Colocar el selector del tipo de control (external control) hacia la perilla de ganancia proporcional

(hacia arriba, interno).13. Colocar el selector del modo de control hacia control On-Off (two-step control), hacia abajo.14. Rotar la perilla de potencia (max heater power) hasta el mínimo (tope a izquierdas).15. Rotar la perilla de solapamiento (overlap) hasta el mínimo (tope a izquierdas).

10.5. Procedimiento para el posicionamiento del testigo si el dial de la perilla incluyeel valor cero (0), en uno de sus extremos.

Si la escala del dial va desde cero hasta un valor máximo cualquiera (overlap, set value); Elpotenciómetro debe rotarse hasta el tope del valor mínimo y el testigo en la perilla debe hacerse coincidir


con el valor de cero.

10.6. Procedimiento para el posicionamiento del testigo si el dial de la perilla incluyeel valor uno (1), en uno de sus extremos.

Si la escala del dial va desde un valor mínimo cualquiera hasta el valor de 1 o 100% (max heaterpower); El potenciómetro debe rotarse hasta el tope del valor máximo y el testigo en la perilla debe hacersecoincidir con el valor de 1 o 100%.

10.7. Procedimiento para el posicionamiento del testigo si el dial de la perilla incluyeel valor uno (1), hacia la región media del recorrido.

Si la escala del dial va desde un valor mínimo, cualquiera, hasta un valor máximo, cualquiera, yen su recorrido se pasa por el valor de 1 o 100% (% proportional band); El potenciómetro debe rotarsehasta lograr que en el circuito sobre el cual actúa el potenciómetro, la amplitud de la señal de salida seaigual a la amplitud de la señal de entrada, y el testigo en la perilla debe hacerse coincidir con el valor de1 o 100%. Siendo el procedimiento para lograr esta condición el siguiente:

10.7.1. Condición inicial de temperatura.

1. Conectar el punto “X” del panel frontal a tierra.2. Conectar el punto “A” del panel frontal a tierra3. Colocar el selector del tipo de control (external control) hacia el punto “A” del panel frontal, hacia

abajo (externo).4. Colocar el selector del modo de control hacia control continuo (continuous control), hacia arriba.5. Conectar el módulo a la red eléctrica.6. Colocar el interruptor principal en encendido (on), hacia arriba.7. Ajustar el balance para que el reloj indicador de temperatura medida (measured value) señale 25

ºC, temperatura inicial del proceso, esperando unos 3 minutos para corregir desviaciones.8. Colocar el interruptor secundario (heater) en encendido, hacia abajo.9. Esperar unos 3 minutos y de haber desviaciones, ajustar el balance para que el reloj indicador de


10.7.2. Procedimiento.

1. Conectar el terminal de tierra del osciloscopio con el terminal de tierra en el panel frontal.2. Conectar el punto “A” con el punto “B” en el panel frontal.3. Conectar el punto “Y” del panel frontal al canal 1 del osciloscopio.4. Rotar la perilla de referencia (set value) hasta que el reloj indicador de temperatura de referencia

(Reference) señale 40 ºC.5. Cerrar la ventana de la turbina hasta que el valor señalado por el reloj de valor medido (measured

value) sea de 40 ºC, o muy próximo.6. Quitar la perilla del potenciómetro de ganancia proporcional (% proportional band).7. Medir el valor de tensión del punto “Y” del panel frontal.8. Colocar el selector del tipo de control (external control) hacia la perilla de ganancia proporcional


(hacia arriba, interno).9. Rotar el vástago del potenciómetro de ganancia proporcional (% proportional band) hasta que la

lectura de voltaje en el punto “Y” del panel frontal sea la misma del punto 7 (ganancia unitaria).10. Colocar la perilla sobre el vástago del potenciómetro de ganancia proporcional, haciendo coincidir

el testigo con el valor de 1 o 100% en el dial. Verificar la correcta señalización .11. Rotar la perilla de ganancia proporcional (% proportional band) hasta el mínimo (tope a

izquierdas).12. Rotar la perilla de referencia (set value) hasta el mínimo (tope a izquierdas).13. Colocar la apertura de la ventana de la turbina en 170º (máxima apertura).14. Colocar el interruptor secundario (heater) en apagado (heater/wattmeter), hacia arriba.15. Esperar unos 3 minutos para que el equipo alcance la temperatura ambiente.16. Colocar el interruptor principal (Power) en apagado (off), hacia abajo.17. Desconectar el módulo de la red eléctrica.18. Retirar el cableado y los instrumentos de medición utilizados.


11. Procedimiento de ajuste del circuito acondicionador del sensor detemperatura.


Realizar el procedimiento de ajuste del circuito acondicionador de señal proveniente del sensor detemperatura del módulo PT326, de manera tal que el error del sistema sea cero para la temperatura deoperación, es decir, error cero en lazo cerrado para una temperatura de 40 ºC.


1. Un destornillador Plano, o Phillips, según tipo y tamaño de los tornillos que aseguran el panelfrontal a la caja contenedora del equipo.

2. Un destornillador plano, pequeño de punta y corto de longitud.3. Dos cables con conector tipo banana de 3mm en ambos extremos (medianos).4. Un termómetro marca Brannan de -20 ºC a +150 ºC, con resolución de 1 ºC.

5. Ecuación del % de error: Error%Termometro RelojTermometro

100=−

∗


1. Aire acondicionado encendido, si lo hay.2. Colocar el módulo en posición horizontal.3. Equipo desconectado de la red eléctrica.4. Retirar cualquier cable de conexión sobre el panel frontal.5. Colocar el interruptor principal (Power) en apagado (off), hacia abajo.6. Colocar el interruptor secundario (heater) en apagado (heater/wattmeter), hacia arriba.7. Colocar la apertura de la ventana de la turbina en 170º (máxima apertura).8. Ubicar el elemento sensor en la posición intermedia (D2).9. Desatornillar el panel frontal, sin retirarlo de su sitio en la caja contenedora del equipo.10. Conectar el punto “X” del panel frontal a tierra.11. Rotar la perilla de referencia (set value) hasta el mínimo (tope a izquierdas).12. Colocar el selector de perturbaciones (set value disturbance) en interno (internal), hacia abajo



abajo, externo).15. Colocar el selector del modo de control hacia control continuo (continuous control), hacia arriba.16. Rotar la perilla de potencia (max heater power) hasta el mínimo (tope a izquierdas).17. Rotar la perilla de solapamiento (overlap) hasta el mínimo (tope a izquierdas).18. Conectar el punto “A” del panel frontal a tierra.19. Ubicar el termómetro en la primera posición (D1, pegado al elemento calefactor).20. Conectar el módulo a la red eléctrica.


21. Colocar el interruptor principal en encendido (on), hacia arriba.22. Esperar de 3 a 5 minutos para realizar la lectura de temperatura ambiente en el termómetro

(constante de tiempo).23. Ajustar el balance para que el indicador de temperatura medida (measured value) señale el valor

de temperatura ambiente leído en el termómetro, esperando unos 3 minutos para corregirdesviaciones.

24. Colocar el interruptor secundario (heater) en encendido, hacia abajo.25. Esperar unos 3 minutos y de haber desviaciones, ajustar el balance para que el indicador de

temperatura medida (measured value) señale el valor leído en el termómetro, temperatura inicialdel proceso, esperando otros 3 minutos para corregir desviaciones.

11.4. Procedimiento.

1 Conectar los puntos “A” y “B” del panel frontal para ganancia unitaria.2 Rotar la perilla de referencia (set value) hasta que el indicador de temperatura del proceso (process

temperatura) señale 80 ºC.3 Colocar la apertura de la ventana de la turbina entre 90º y 40º para que la temperatura señalada por

el termómetro sea de 40 ºC ± 1 ºC.4 Esperar de 3 a 5 minutos para la estabilización de la lectura en el termómetro, por su constante de

tiempo.5 Retirar el termómetro y ubicarlo en lugar seguro para evitar daños.6 Agarrar firmemente el tubo de plástico que conduce el aire caliente y rotar el panel frontal sobre

su borde inferior para ajustar el potenciómetro (R30) del circuito acondicionador de manera tal quela temperatura señalada por el reloj de temperatura medida (measured value) sea de 40 ºC.

7 Colocar el panel frontal en su sitio (sin atornillarlo).8 Rotar la perilla de referencia (set value) hasta el mínimo (tope a izquierdas).9 Conectar el punto “A” del panel frontal a tierra.10 Colocar la apertura de la ventana de la turbina en 170º (máxima apertura).11 Ubicar el termómetro en la primera posición (D1, pegado al elemento calefactor).12 Esperar de 3 a 5 minutos para realizar la lectura de temperatura inicial del proceso en el termómetro

(constante de tiempo).13 Ajustar el balance para que el indicador de temperatura medida (measured value) señale el valor

leído en el termómetro, temperatura inicial del proceso, esperando unos 3 minutos para corregirdesviaciones.


temperatura) señale 80 ºC.16 Colocar la apertura de la ventana de la turbina entre 90º y 40º para que la temperatura señalada por

el termómetro sea de 40 ºC ± 1 ºC.17 Esperar de 3 a 5 minutos para la estabilización de la lectura en el termómetro, por su constante de

tiempo.18 Retirar el termómetro y ubicarlo en lugar seguro para evitar daños.19 Agarrar firmemente el tubo de plástico que conduce el aire caliente y rotar el panel frontal sobre

su borde inferior para ajustar el potenciómetro (R30) del circuito acondicionador de manera tal quela temperatura señalada por el reloj de temperatura medida (measured value) sea de 40 ºC.

20 Colocar el panel frontal en su sitio (sin atornillarlo).21 Rotar la perilla de referencia (set value) hasta el mínimo (tope a izquierdas).22 Conectar el punto “A” del panel frontal a tierra.


23 Colocar la apertura de la ventana de la turbina en 170º (máxima apertura)..24 Ubicar el termómetro en la primera posición (D1, pegado al elemento calefactor).25 Esperar de 3 a 5 minutos para realizar la lectura de temperatura inicial del proceso en el termómetro

(constante de tiempo).26 Ajustar el balance para que el indicador de temperatura medida (measured value) señale el valor

leído en el termómetro, temperatura inicial del proceso, esperando unos 3 minutos para corregirdesviaciones.


temperatura) señale 80 ºC.29 Colocar la apertura de la ventana de la turbina en 140º.30 Esperar de 3 a 5 minutos para la estabilización de la lectura en el termómetro, por su constante de

tiempo.31 Registre las lecturas de temperatura del termómetro y del reloj de valor medido, en la tabla que se

encuentra al final.32 Colocar la apertura de la ventana de la turbina en 90º.33 Esperar de 3 a 5 minutos para la estabilización de la lectura en el termómetro, por su constante de


encuentra al final.35 Colocar la apertura de la ventana de la turbina en 40º.36 Esperar de 3 a 5 minutos para la estabilización de la lectura en el termómetro, por su constante de


encuentra al final.38 Rotar la perilla de referencia (set value) hasta el mínimo (tope a izquierdas).39 Colocar la apertura de la ventana de la turbina en 170º (máxima apertura).40 Colocar el interruptor secundario (heater) en apagado (heater/wattmeter), hacia arriba.41 Conectar el punto “A” del panel frontal a tierra.42 Esperar unos 3 minutos para que el equipo alcance la temperatura ambiente.43 Colocar el interruptor principal (Power) en apagado (off), hacia abajo.44 Desconectar el módulo de la red eléctrica.45 Retirar el cableado del panel frontal, y los instrumentos de medición utilizados.46 Atornillar el panel frontal a la caja contenedora, cuidando que no queden cables o extensiones

“Mordidas”.47 Determine el porcentaje de error en todas las lecturas.48 Si el valor absoluto del error en cualquiera de los casos anteriores (ventana en 140º, 50º, y 30º) es

mayor al 10 %, se hace necesario efectuar mantenimiento correctivo en la circuitería electrónicadel módulo (vease punto 11.7.2).



Apertura ( º ) Termómetro ( ºC ) Reloj (Valor Medido) % Error

140

50

30


Apertura ( º ) Termómetro ( ºC ) Reloj (Valor Medido) % Error

140 35 39 - 11.42

90 38 42 - 10.52

40 55 59 - 7.27

11.7. Observaciones.


2. El ajuste del potenciómetro R30 no es del todo efectivo ya que llega a uno de sus topes, de maneratal que la lectura es de 45 ºC en el reloj de temperatura del proceso para una lectura en eltermómetro de 40 ºC. Esto bien podría ser a causa que no se están utilizando los amplificadoresoperacionales originales (741), ya que por el envío a mantenimiento general en la ciudad deBarquisimeto, fueron reemplazados por amplificadores mejorados y con una menor caída detensión en ellos para polarización. Posible solución: Reducir el nivel de tensión de la fuente dealimentación.


12. Comportamiento del sensor y circuito acondicionador con latemperatura del aire.


Con el sistema en lazo abierto y acción de control continua, obtener los valores que relacionen latemperatura del aire con:1. Angulo de apertura de la ventana de la turbina.2. Caída de voltaje en el elemento sensor.3. Valor de resistencia del elemento sensor.4. El nivel de voltaje de salida del circuito acondicionador, punto “Y” del panel frontal.


1. Dos convertidores de linea de 3 a 2 (Aisladores o Flotadores de tierra eléctrica).2. Cinco cables con conector tipo banana de 3mm en ambos extremos (dos medianos, tres largos).3. Tres cables con conector tipo caimán en ambos extremos (largos).4. Dos puntas o sondas de prueba para osciloscopio.5. Una regleta, aislada eléctricamente, con al menos 5 bornes para conector tipo banana de 3 mm.6. Un interruptor de 1 polo 2 tiros (selector simple), con bornes para conector tipo banana de 3 mm.7. Un termómetro marca Brannan de -20 ºC a +150 ºC, con resolución de 1 ºC.8. Un multímetro marca LG, módelo DM 341.9. Un osciloscopio marca Tektronix, módelo TDS 220.



1. Aire acondicionado encendido, si lo hay.2. Colocar el módulo en posición horizontal.3. Equipo desconectado de la red eléctrica.4. Retirar cualquier cable de conexión sobre el panel frontal.5. Colocar el interruptor principal (Power) en apagado (off), hacia abajo.6. Colocar el interruptor secundario (heater) en apagado (heater/wattmeter), hacia arriba.7. Colocar la apertura de la ventana de la turbina en 170º (máxima apertura).8. Ubicar el termómetro en la primera posición (D1, pegado al elemento calefactor).9. Ubicar el elemento sensor en la posición intermedia (D2).10. Conectar el punto “X” del panel frontal a tierra.11. Rotar la perilla de referencia (set value) hasta el mínimo (tope a izquierdas).12. Colocar el selector de perturbaciones (set value disturbance) en interno (internal), hacia abajo




abajo, externo).15. Colocar el selector del modo de control hacia control continuo (continuous control), hacia arriba.16. Rotar la perilla de potencia (max heater power) hasta el mínimo (tope a izquierdas).17. Rotar la perilla de solapamiento (overlap) hasta el mínimo (tope a izquierdas).18. Conectar el punto “A” del panel frontal a tierra.19. Configure el multímetro para medir continuidad eléctrica.20. Utilizando el multímetro sobre los terminales del panel frontal donde se conecta el termistor (sin

desconectar este), determine el punto de referencia o tierra, e identifiquelo (debería ser el terminarizquierdo).

21. Conecte el otro terminal (terminal activo) del termistor al borne central del selector simple.22. Configurar el multímetro para medir hasta 2000 ohmios y conectelo entre tierra y uno cualquiera

de los bornes laterales del selector simple. 23. Ubicar la conexión eléctrica del selector simple hacia el borne lateral que está libre.24. Llevar los puntos del panel frontal: Tierra, Y, y Borne lateral que está libre en el selector simple

a los bornes de la regleta aislada con objeto de anular la posibilidad de corto circuito.25. Configure un canal del osciloscopio para medir tensión continua hasta una amplitud máxima de 20

Voltios y conectelo al borne de tierra y el punto Y en la regleta aislada.26. Configure el otro canal del osciloscopio para medir tensión continua hasta una amplitud máxima

de 1 Voltio y conectelo al borne del selector simple en la regleta aislada..27. Conectar el módulo a la red eléctrica.28. Colocar el interruptor principal en encendido (on), hacia arriba.29. Esperar de 3 a 5 minutos para realizar la lectura de temperatura ambiente en el termómetro

(constante de tiempo).30. Ajustar el balance para que el indicador de temperatura medida (measured value) señale el valor

de temperatura ambiente leído en el termómetro, esperando unos 3 minutos para corregirdesviaciones.

31. Colocar el interruptor secundario (heater) en encendido, hacia abajo.32. Esperar unos 3 minutos y de haber desviaciones, ajustar el balance para que el indicador de

temperatura medida (measured value) señale el valor leído en el termómetro, temperatura inicialdel proceso, esperando otros 3 minutos para corregir desviaciones.


1. Medir los valores correspondientes a la temperatura inicial del proceso (ambiente), anotando losresultados en la tabla que se encuentra al final.

2. Para medir el valor de resistencia del elemento sensor se debe proceder con la MAYORPREMURA a realizar lo siguiente: Desconectar el terminal activo del termistor. Ubicar el selectorsimple hacia el multímetro. Efectuar la lectura. Ubicar el selector simple hacia el cable que va ala regleta aislada. Conectar el terminal activo del termistor en el panel frontal

3. Conectar el punto “A” con el punto “B”, en el panel frontal, para ganancia unitaria.4. Rotar la perilla de referencia hasta que el indicador (set value) señale 80 ºC.5. Efectuar las mediciones en función del ángulo de apertura de la ventana, por el cerrado de esta en

decrementos de 10º, SIEMPRE Y CUANDO la lectura de temperatura del termómetro no superelos 70 ºC, para luego abrirla en incrementos de 10º hasta su apertura máxima (170º). Anotando losresultados en la tabla que se encuentra al final.

6. Rotar la perilla de referencia (set value) hasta el mínimo (tope a izquierdas).7. Conectar el punto “A” del panel frontal a tierra.8. Esperar unos 3 minutos para que el equipo alcance la temperatura ambiente


9. Medir los valores correspondientes a la temperatura ambiente del proceso, anotando los resultadosen la tabla que se encuentra al final.

10. Colocar el interruptor secundario (heater) en apagado (heater/wattmeter), hacia arriba.11. Colocar el interruptor principal (Power) en apagado (off), hacia abajo.12. Desconectar el módulo de la red eléctrica.13. Retirar el cableado del panel frontal, y los instrumentos de medición utilizados.


Como se indico en el paso 5 del procedimiento, se tomaron las lecturas incrementando latemperatura desde el valor ambiental hasta unos 70 ºC por medio del cierre de la ventana en la turbina.Posteriormente se disminuyo la temperatura abriendo la ventana, todo esta secuencia en un solo ciclo.

Apertura( º )

Termómetro( ºC )

Rsensor( Ω )

Vsensor( V )

VY( V )

170(Temp. Ambiente)

170

160

150

140

130

120

110

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

20

Apertura( º )

Termómetro( ºC )

Rsensor( Ω )

Vsensor( V )

VY( V )


30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

160

170

170(Temp. Ambiente)


Como se indico en el paso 5 del procedimiento, se tomaron las lecturas incrementando latemperatura desde el valor ambiental hasta unos 70 ºC por medio del cierre de la ventana en la turbina.Posteriormente se disminuyo la temperatura abriendo la ventana, todo esta secuencia en un solo ciclo.

Apertura( º )

Termómetro( ºC )

Rsensor( Ω )

Vsensor( V )

VY( V )

170(Temp. Ambiente) 24 1515 0.413 1.51

170 34 1085 0.345 5.15

160 34 1056 0.341 5.40

150 35 1035 0.335 5.77

140 35 1010 0.331 5.96

Apertura( º )

Termómetro( ºC )

Rsensor( Ω )

Vsensor( V )

VY( V )


130 36 1000 0.328 6.18

120 37 985 0.322 6.36

110 38 954 0.318 6.65

100 38 930 0.313 6.93

90 39 900 0.306 7.28

80 41 854 0.297 7.75

70 45 810 0.284 8.51

60 49 738 0.268 9.49

50 54 672 0.250 10.5

40 57 595 0.228 11.7

30 60 516 0.203 13.1

20 66 416 0.173 14.8

10 Excede los 70 ºC

20 67 406 0.168 14.9

30 62 505 0.199 13.3

40 59 572 0.221 12.0

50 55 658 0.244 10.7

60 49 736 0.266 9.58

70 45 803 0.285 8.58

80 42 854 0.296 7.92

90 40 873 0.303 7.54

100 39 886 0.305 7.44

110 39 920 0.311 7.10

120 38 955 0.318 6.76

130 37 965 0.321 6.59

140 36 976 0.326 6.28

150 36 990 0.328 6.20

160 36 990 0.330 6.11

170 36 1010 0.332 6.00

Apertura( º )

Termómetro( ºC )

Rsensor( Ω )

Vsensor( V )

VY( V )


170(Temp. Ambiente) 25 1413 0.404 1.96


1. La toma de datos se realizó sin mayor inconveniente en cuanto a las lecturas de resistencia deltermistor. En este caso al estar en lazo abierto no existió el inconveniente de saturación de la señalde error.

2. Es conveniente para garantizar la fiabilidad de las lecturas de temperatura, por la constante detiempo del termómetro y del proceso, esperar de 3 a 5 minutos después de efectuar la transición decierre o apertura de la ventana de la turbina, en cada paso.

3. Algunas mediciones fueron irregulares por efecto del aire acondicionado. Fue necesario utilizar lafunción de ponderación del osciloscopio para determinar el valor que se anotó en la tabla.


13. Relación entre el valor de referencia (set value) y las lecturas detemperatura.


El valor de voltaje existente en el punto “B” del panel frontal en función del valor de temperaturaseñalado en el reloj indicador de referencia (valores exactos).


1. Cuatro cables con conector tipo banana de 3mm en ambos extremos (2 medianos, 2 largos).2. Dos cables con puntas tipo caimán en sus extremos.3. Una regleta, aislada eléctricamente, con al menos 5 bornes para conector tipo banana de 3 mm.4. Un multímetro marca LG, módelo DM 341.


1. Aire acondicionado encendido, si lo hay.2. Colocar el módulo en posición horizontal.3. Equipo desconectado de la red eléctrica.4. Retirar cualquier cable de conexión sobre el panel frontal. 5. Colocar el interruptor principal (Power) en apagado (off), hacia abajo.6. Colocar el interruptor secundario (heater) en apagado (heater/wattmeter), hacia arriba.7. Colocar la apertura de la ventana de la turbina en 170º (máxima apertura).8. Ubicar el elemento sensor en la posición intermedia (D2).9. Conectar el punto “X” del panel frontal a tierra.10. Rotar la perilla de referencia (set value) hasta el mínimo (tope a izquierdas).11. Colocar el selector de perturbaciones (set value disturbance) en interno (internal), hacia abajo



abajo, externo).14. Colocar el selector del modo de control hacia control On-Off (two-step control), hacia abajo.15. Rotar la perilla de potencia (max heater power) hasta el mínimo (tope a izquierdas).16. Rotar la perilla de solapamiento (overlap) hasta el mínimo (tope a izquierdas).17. Conectar el punto “A” del panel frontal a tierra.


1. Llevar un punto de tierra y el punto “B” del panel frontal a los bornes de la regleta aislada conobjeto de anular la posibilidad de corto circuito.

2. Configurar el multímetro para medir voltaje y conectarlo entre los puntos “B” y tierra en la regletaaislada.


3. Conectar el módulo a la red eléctrica.4. Colocar el interruptor principal en encendido (on), hacia arriba.5. Colocar el interruptor secundario (heater) en encendido, hacia abajo.6. Registrar el valor de voltaje existente en el punto “B” del panel frontal en función de los valores

exactos de temperatura señalados en el reloj indicador de referencia, anotando los resultados en latabla que se encuentra al final.

7. Rotar la perilla de referencia (set value) hasta el mínimo (tope a izquierdas).8. Colocar el interruptor secundario (heater) en apagado (heater/wattmeter), hacia arriba.9. Esperar unos 3 minutos para que el equipo alcance la temperatura ambiente.10. Colocar el interruptor principal (Power) en apagado (off), hacia abajo.11. Desconectar el módulo de la red eléctrica.12. Retirar el cableado del panel frontal, y los instrumentos de medición utilizados.


Lectura ( ºC ) 0 20 30 35 40 45 50 55 60 80

VB ( V )


Lectura ( ºC ) 0 20 30 35 40 45 50 55 60 80

VB ( V ) 0.04 0.68 2.57 4.32 6.40 8.12 9.78 11.05 12.02 13.65


1. Es conveniente para garantizar la fiabilidad de las lecturas de voltaje, por la constante de tiempodel proceso, esperar alrededor de 1 minuto después de efectuar la transición, en cada paso, porajuste en la posición de la perilla del potenciómetro de referencia.


14. Relación entre el nivel de tensión aplicado al módulo de disparo del SCRy el ciclo de trabajo de la resistencia calefactora.


Obtener los valores que relacionen el nivel de voltaje aplicado a la base del transistor TR7 delproceso en lazo cerrado con:1. Tiempo que dura apagado ( ) el elemento calefactor (desenergizado).tOFF

2. Tiempo que dura encendido ( ) el elemento calefactor (energizado).tON3. Voltaje aplicado al elemento calefactor (VRC).4. Cálculo del ciclo de trabajo ( ) de la resistencia calefactora a partir de la expresión:CT

CTt

t tON

ON OFF% =

+⎛⎝⎜

⎞⎠⎟ ∗100


1. Tres convertidores de linea de 3 a 2 (Aisladores o Flotadores de tierra eléctrica).2. Un destornillador Plano, o Phillips, según tipo y tamaño de los tornillos que aseguran el panel

frontal a la caja contenedora del equipo.3. Una estación para soldadura de circuitos electrónicos.4. Cuatro cables con conector tipo banana de 3mm en ambos extremos (dos medianos, dos largos).5. Dos cables con conector tipo banana de 3mm en uno solo de sus extremos (más largos).6. Dos puntas o sondas de prueba para osciloscopio.7. Una regleta, aislada eléctricamente, con al menos 5 bornes para conector tipo banana de 3 mm.8. Un multímetro marca LG, módelo DM 3419. Dos osciloscopios marca Tektronix, módelo TDS 220.



1. Aire acondicionado encendido, si lo hay.2. Colocar el módulo en posición horizontal.3. Equipo desconectado de la red eléctrica.4. Retirar cualquier cable de conexión sobre el panel frontal. 5. Colocar el interruptor principal (Power) en apagado (off), hacia abajo.6. Colocar el interruptor secundario (heater) en apagado (heater/wattmeter), hacia arriba.7. Colocar la apertura de la ventana de la turbina en 170º (máxima apertura).8. Ubicar el elemento sensor en la posición intermedia (D2).9. Desatornillar el panel frontal, sin retirarlo de su sitio en la caja contenedora del equipo.10. Sujetando el panel frontal, coloque el módulo en posición vertical.11. Agarrar firmemente el tubo de plástico que conduce el aire caliente y rotar el panel frontal sobre



12. Soldar la punta libre del cable con un solo conector tipo banana al cátodo del SCR. Vease diagramaesquemático identificado como: 3-326-5490-ISS.8.

13. Soldar la punta libre del cable con un solo conector tipo banana a la base del transistor identificadocomo TR7. Vease diagrama esquemático identificado como: 3-326-5078-ISS.3.

14. Colocar el panel frontal en su sitio cuidando que no queden extensiones o cables “Mordidos”, fuerade los que se han soldado a las tarjetas electrónicas.

15. Sujetando el panel frontal, coloque el módulo en posición horizontal.16. Agarrar firmemente el tubo de plástico que conduce el aire caliente y rotar ligeramente el panel

frontal sobre su borde superior e inferior para colocar los tornillos a manera de tope, al atornillarlosen un 80%.

17. Verificar que el que el aislamiento eléctrico de los cables que han sido soldados al cátodo del SCRy a la base del TR7 no se encuentre comprometido (reforzar aislamiento en puntos de contacto conel panel frontal y la caja contenedora).

18. Llevar el cable de la base del TR7, dos puntos de tierra del panel frontal, y el cable del cátodo delSCR (en ese orden) a los bornes de la regleta aislada con objeto de anular la posibilidad de cortocircuito.

19. Configurar un canal del primer osciloscopio para medir tensión continua con una amplitud máximadesde -6 Voltios hasta +6 Voltios, y conectelo entre un borne de tierra y el borne de la base del TR7en la regleta aislada.

20. Configurar un canal del segundo osciloscopio para medir tensión continua con una amplitudmáxima de 200 voltios pico, y conectelo entre un borne de tierra y el borne del cátodo del SCR enla regleta aislada.

21. Conectar el punto “X” del panel frontal a tierra.22. Rotar la perilla de referencia (set value) hasta el mínimo (tope a izquierdas).23. Colocar el selector de perturbaciones (set value disturbance) en interno (internal), hacia abajo



abajo, externo).26. Colocar el selector del modo de control hacia control continuo (continuous control), hacia arriba.27. Verificar que el testigo o marca en la perilla de potencia (max heater power) indique el valor de

“1” cuando se encuentre al máximo (tope a derechas).28. Rotar la perilla de potencia (max heater power) hasta el mínimo (tope a izquierdas).29. Rotar la perilla de solapamiento (overlap) hasta el mínimo (tope a izquierdas).30. Conectar el punto “A” del panel frontal a tierra.31. Conectar el módulo a la red eléctrica.32. Colocar el interruptor principal en encendido (on), hacia arriba.33. Ajustar el balance para que el indicador de temperatura medida (measured value) señale 25 ºC,

temperatura inicial del proceso, esperando unos 3 minutos para corregir desviaciones.34. Colocar el interruptor secundario (heater) en encendido, hacia abajo.35. Esperar unos 3 minutos y de haber desviaciones, ajustar el balance para que el indicador de




1. Colocar el selector del modo de control hacia control On-Off (two-step control), hacia abajo.2. Conectar el punto “A” con el punto “B”, en el panel frontal, para ganancia unitaria.3. Rotar la perilla de referencia hasta que el indicador (set value) señale 80 ºC.4. Efectuar las mediciones en función del nivel de voltaje aplicado a la base del transistor TR7, por

medio de la rotación desde el mínimo hasta el máximo del potenciómetro de control de potencia,anotando los resultados en la tabla que se encuentra al final.

5. Observar la forma de onda y estabilidad en el disparo del SCR ya sea en posición fija o cuando seeste ajustando el potenciómetro de control de potencia , anotando las observaciones en el apartadoa tal fin que se encuentra al final.

6. Rotar la perilla de potencia (max heater power) hasta el mínimo (tope a izquierdas).7. Rotar la perilla de referencia (set value) hasta el mínimo (tope a izquierdas).8. Colocar el interruptor secundario (heater) en apagado (heater/wattmeter), hacia arriba.9. Esperar unos 3 minutos para que el equipo alcance la temperatura ambiente.10. Colocar el interruptor principal (Power) en apagado (off), hacia abajo.11. Desconectar el módulo de la red eléctrica.12. Retirar el cableado del panel frontal, y los instrumentos de medición utilizados.13. Sujetando el panel frontal, coloque el módulo en posición vertical.14. Agarrar firmemente el tubo de plástico que conduce el aire caliente y rotar el panel frontal sobre


15. Desoldar los cables que se conectaron al cátodo del SCR y a la base del TR7.16. Colocar el panel frontal en la caja contenedora del equipo, cuidando de que no queden cables o

extensiones “Mordidas”.17. Sujetando el panel frontal, coloque el módulo en posición horizontal.18. Retirar los tornillos del panel frontal.19. Atornillar el panel frontal a la caja contenedora.


Se tomaron las lecturas ajustando el potenciómetro de nivel de potencia para que en la base deltransistor TR7 existiese el valor de voltaje indicado por la Tabla.

Potencia( Divisiones )

VB TR7( V )

TOFF( mSeg

)

TON( mSeg

)

VRC CT( % )Vpico Vmedio Vrms

Mínimo

X1 4

X2 3.5

X3 3

X4 2.5

X5 2


VB TR7( V )

TOFF( mSeg

)

TON( mSeg

)



X6 1.5

X7 1

X8 0.5

X9 0

X10 - 0.5

X11 - 1

X12 - 1.5

X13 - 2

X14 - 2.5

X15 - 3

X16 - 3.5

X17 - 4

X18 - 4.5

X19 - 5

X20 - 5.5

X21 - 6

1


Se tomaron las lecturas ajustando el potenciómetro de nivel de potencia para que en la base deltransistor TR7 existiese el valor de voltaje indicado por la tabla. En ese sentido, se aprovecharon almáximo las potencialidades del osciloscopio al calcular y entregar los valores pico, medio, y rms delvoltaje aplicado a la resistencia calefactora. Por otra parte y con respecto al ciclo de trabajo, si bien sucalculo es posterior a la toma de datos, se anexan los resultados a la presente tabla a efectos de claridad.


VB TR7( V )

TOFF( mSeg

)

TON( mSeg

)


Mínimo 4.28 6.40 2.00 104 14.0 31.0 23.81

X1 4 6.32 1.96 110 15.6 33.8 23.67

X2 3.5 6.12 2.28 120 18.9 39.0 27.14


VB TR7( V )

TOFF( mSeg

)

TON( mSeg

)



X3 3 5.84 2.52 132 22.5 44.8 30.14

X4 2.5 5.56 2.76 140 26.2 50.4 33.17

X5 2 5.32 3.00 146 30.0 55.6 36.06

X6 1.5 5.16 3.24 152 34.4 61.0 38.57

X7 1 4.92 3.40 156 38.5 66.1 40.87

X8 0.5 4.72 3.68 158 42.8 71.1 43.81

X9 0 4.48 3.92 158 46.9 75.5 46.67

X10 - 0.5 4.28 4.12 158 51.2 79.9 49.05

X11 - 1 4.04 4.36 158 55.4 83.9 51.90

X12 - 1.5 3.76 4.56 158 59.7 87.7 54.81

X13 - 2 3.60 4.80 158 63.4 91.0 57.14

X14 - 2.5 3.28 5.00 158 67.8 94.6 60.39

X15 - 3 3.16 5.24 158 71.6 97.6 62.38

X16 - 3.5 2.92 5.48 158 75.7 101 65.24

X17 - 4 2.64 5.72 158 79.0 103 68.42

X18 - 4.5 2.48 5.92 160 82.6 105 70.48

X19 - 5 2.24 6.20 160 85.7 107 73.46

X20 - 5.5 1.96 6.40 160 88.8 109 76.56

X21 - 6 1.80 6.60 160 91.6 110 78.57

1 - 6.17 1.68 6.68 160 92.6 111 79.90


1. Es conveniente para garantizar la fiabilidad de las lecturas de voltaje, por la constante de tiempodel proceso, esperar de 3 a 5 minutos después de efectuar la transición, en cada paso, por ajuste enla posición de la perilla del potenciómetro de potencia.

2. Durante la toma de datos del voltaje aplicado a la resistencia calefactora, no se observo ruido,falsos disparos, o deriva en el valor del ángulo de disparo del SCR, en estado estable, ya quedurante algún tiempo se observaron en el osciloscopio varios períodos de la forma de onda paraesta variable sin apreciar problema alguno.

protocolo de verificacion y calibracion … · permita la recuperación y mantenimiento operativo...

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