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Proyectos varios

Dudas, comentarios sobre la simulacion de instrumentacion electronica

Re: Proyectos varios

Notapor pichu » Jue, 08 Mar 2012, 12:58

pichu
 
Mensajes: 244
Registrado: Vie, 08 Jul 2011, 22:01


Re: Proyectos varios

Notapor charly » Mié, 14 Mar 2012, 12:25

Diseño e implementación de un equipo portátil para ensayos electroquímicos de corrosión en campo
http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/bitstream/handle/123456789/980/SALAZAR_PANCORBO_RENATO_PORTATIL_ELECTROQUIMICOS_CORROSION.pdf?sequence=1

1 CONCEPTOS BÁSICOS SOBRE CORROSIÓN Y ENSAYOS
ELECTROQUÍMICOS ................................................................................. 4
1.1 Consideraciones sobre el problema de la corrosión .................... 5
1.1.1 Generalidades ................................................................................... 5
1.1.2 Análisis de los procesos a nivel atómico y molecular ...................... 5
1.1.2.1 Reacciones electroquímicas ............................................................. 5
1.1.2.2 Potencial de electrodo ...................................................................... 8
1.1.2.3 Corrientes eléctricas en las reacciones electroquímicas ................. 10
1.1.2.4 Electrodos de referencia .................................................................. 16
1.1.2.5 Equivalencias entre electrodos de referencia .................................. 19
1.2 Equipamiento usado en laboratorios de corrosión .................... 20
1.2.1 Celdas de corrosión .........................................................................20
1.2.2 Potenciostatos ................................................................................. 23
1.2.3 Galvanostatos ................................................................................. 25
1.2.4 Trazado de curvas de polarización ................................................. 26
2 DISEÑO DEL SISTEMA............................................................................. 29
2.1 Especificaciones generales............................................................ 30
2.2 Subsistema analógico.................................................................... 32
2.2.1 Especificaciones de diseño.............................................................. 32
2.2.2 Módulo controlador potenciostático............................................... 33
2.2.1.1 Características generales................................................................. 33
2.2.2.2 El potenciostato............................................................................... 36
2.2.3 Módulo de adquisición y tratamiento de señales............................ 48
2.2.3.1 Submódulo de medición de potencial............................................. 48
2.2.3.2 Submódulo de medición de corriente.............................................. 50
2.2.3.3 Submódulo de tratamiento de la señal............................................. 54
2.2.4 Módulo de selección de escalas y funciones................................... 56
2.3 Subistema digital........................................................................... 59
2.3.1 Especificaciones de diseño.............................................................. 59
2.3.2 Módulo controlador......................................................................... 61
2.3.3 Módulo de almacenamiento............................................................ 70
2.3.4 Módulo interfaz analógico – digital................................................ 77
2.3.5 Módulo interfaz con usuario............................................................ 92
2.4 Subsistema de alimentación....................................................... 100
2.4.1 Generalidades................................................................................ 100
2.4.2 Especificaciones y diseño de las fuentes lineales.......................... 102
2.4.3 Especificaciones y diseño del sistema de baterías......................... 105
2.4.3.1 Las baterías.................................................................................... 105
2.4.3.2 El módulo cargador de baterías..................................................... 108
3 CONSTRUCCIÓN DEL PROTOTIPO...................................................... 113
3.1 Construcción del subsistema analógico..................................... 114
3.1.1 Implementación de los circuitos electrónicos............................... 114
3.1.1.1 Circuitos impresos e interconexión............................................... 114
3.1.1.2 La referencia del sistema (tierra).................................................. 118
3.1.2 Interferencia y sistemas de protección.......................................... 122
3.1.3 Mejoras al sistema de medición.................................................... 130
3.1.3.1 IR – Error por caída de potencial en la celda y su compensación. 130
3.1.3.2 Mejorando la estabilidad del potenciostato................................... 133
3.1.4 Pruebas preliminares sobre el subsistema analógico..................... 133
3.2 Construcción del subsistema digital.......................................... 138
3.3 Software de control..................................................................... 140
3.3.1 Rutina de ingreso de datos de ensayo.......................................... 145
3.3.2 Rutina de ensayo........................................................................... 148
3.3.3 Rutina de transmisión.................................................................... 151
3.3.4 Rutina de errores........................................................................... 153
4 EL PROGRAMA DE ANÁLISIS DE DATOS.............................................154
4.1 Descripción general..................................................................... 155
4.2 Consideraciones de diseño.......................................................... 156
4.2.1 La plataforma................................................................................ 156
4.2.2 El lenguaje de programación......................................................... 156
4.3 Estructura del programa............................................................ 157
4.3.1 Módulos principales...................................................................... 157
4.3.2 Comunicación con el equipo portátil............................................ 159
4.3.1.1 Configuración de parámetros........................................................ 159
4.3.1.2 Conexión....................................................................................... 159
4.3.3 Análisis de datos por tipo de ensayo............................................. 162
4.3.4 Presentación de los datos en pantalla............................................ 164
4.3.5 Reporte de los principales índices del ensayo............................... 167
4.3.6 Presentación preliminar e impresión............................................. 169
4.3.7 Ayuda en línea............................................................................... 170
5 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DEL SISTEMA.................................. 171
5.1 Subsisistema Analógico............................................................... 172
5.1.1 Amplificador de control................................................................ 172
5.1.2 Medición de voltaje....................................................................... 172
5.1.3 Medición de corriente.................................................................... 172
5.1.4 Especificaciones del módulo potenciostático................................ 172
5.1.5 Condiciones ambientales............................................................... 173
5.1.6 Potencia subsistema analógico...................................................... 173
5.1.7 Baterías.......................................................................................... 173
5.2 Subsistema digital........................................................................ 173
5.2.1 Módulo controlador....................................................................... 173
5.2.2 Conversor analógico – digital........................................................ 173
5.2.3 Conversor digital – analógico........................................................ 174
5.2.4 Potencia subsistema digital............................................................ 174
5.3 Requerimientos del software de análisis.................................... 174
5.4 Alojamiento mecánico................................................................. 174
6 PRUEBAS Y RESULTADOS.................................................................... 175
7 COSTOS Y PRESUPUESTO.................................................................... 184
7.1 Costo por diseño del prototipo................................................... 185
7.2 Costo por implementar el prototipo.......................................... 185
7.3 Resumen de Costos...................................................................... 186
charly
 
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