136328533 Guia de Laboratorio Redes Electricas 1 Corregida

5/24/2018 136328533 Guia de Laboratorio Redes Electricas 1 Corregida

Laboratorio de Redes

Elctricas

ESCUELA SUPERIOR

POLITCNICA DEL LITORALFACULTAD DE INGENIERA EN

ELECTRICIDAD Y COMPUTACIN


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Contenido

INTRODUCCIN ..............................................................................................................

CHARLA DE SEGURIDAD INDUSTRIAL, MATERIALES Y EQUIPOS DELABORATORIO...3

PRCTICA # 1.- USO DEL SIMULADOR MULTISIM .23

PRCTICA # 2.- INTRODUCCIN A LABVIEW ..................................................... 49

PRCTICA # 3.- LABVIEW (PARTE II) Y ADQUISICION DE DATOS ................. 70

PRCTICA # 4.- MEDICIN DE VOLTAJES Y CORRIENTES .............................. 80

PRCTICA # 5.- MANEJO DEL OSCILOSCOPIO PARTE I .................................... 90

PRCTICA # 6.- MANEJO DEL OSCILOSCOPIO PARTE II ................................. 101

PRCTICA # 7.- CONSTANTE DE TIEMPO PARA CIRCUITOS RC Y RL ....... 110

PRCTICA # 8.- AUTOINDUCCIN, INDUCCIN MAGNTICA Y

POLARIDAD DEL TRANSFORMADOR ................................... 118

PRCTICA # 9.- TRANSFORMADORES ELCTRICOS ........................................ 129

PRCTICA # 10.- SISTEMAS TRIFSICOS Y MEJORAMIENTO DE FACTOR DEPOTENCIA .................................................................................... 141

TABLAS DE BANCOS DE RESISTORES E INDUCTORES ................................... 150

ANEXOS...152


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INTRODUCCIN

La presente gua contiene un conjunto de prcticas de Laboratorio propuesta pararealizarse durante un semestre, dentro del curso de la materia Laboratorio de RedesElctricas.

Estas Prcticas estn planteadas en grupos de dos, con la intencin de realizar unaPrctica por semana, las Prcticas propuestas establecen un nexo entre el programa de lamateria y sus objetivos, con la tecnologa y los dispositivos elctricos y electrnicos quelos estudiantes encontraran al concluir su carrera y egresar.

En la mayora de las Prcticas se estimula el uso de la Simulacin como unaherramienta til que facilita el anlisis y el diseo de circuitos elctricos, mostrando susVentajas y Desventajas.

Confiamos en que este trabajo facilite el proceso de enseanza y aprendizaje, aportandoelementos que estimulen el aprendizaje significativo a travs de la adquisicin deconocimientos y habilidades tiles


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CHARLA DE SEGURIDAD INDUSTRIAL,

MATERIALES Y EQUIPOS DE LABORATORIOOBJETIVOS PRINCIPALES:

Conocer los principios bsicos de la electricidad. Condiciones y procedimientos seguros de trabajo. Respuesta correcta y rpida durante las emergencias.

I NTRODUCCIN

Hoy en da si observamos los avances tecnolgicos en diversos mbitos, no se concibeel desarrollo de nuevos productos, materiales o el avance mismo de la ciencia sin untrabajo de laboratorio. Aqu cientficos, profesionales de diversas disciplinas y tcnicos,

pasan gran parte de su vida y por ello, debe asegurarse un ambiente laboral donde seminimicen los riesgos de accidentes o enfermedades derivadas de la actividad.Podemos ver que existen laboratorios de investigacin o de ensayos, pblicos y

privados con ltima tecnologa en equipos y otros ms humildes, pero no menoseficientes y efectivos en su trabajo. No obstante todos tienen algo en comn y esasegurar condiciones de seguridad aptas para la actividad, que pueden lograrsesiguiendo determinadas recomendaciones, las cuales no insumen un costo importante yen algunos casos es nulo.El objetivo del presente, es brindar a todos aquellos que deben trabajar o a losestudiantes de la prevencin cuya funcin es asegurar condiciones de trabajo correctas yseguras en un laboratorio, una serie de recomendaciones que aplicadas, minimizarn elriesgo de un incidente o accidente.

LOS AVISOS DE SEGURIDAD Y CDIGOS DECOLORES

RojoTambin debe tener la palabra DANGER(PELIGRO).Se lo puede encontrar en equipos para combatir incendios,sustancias inflamables y dispositivos de emergencia comointerruptores de emergencia, barra y botones de paro.


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NO TOCAR

Anaranjado

Para maquinaria o equipo que puede: cortar aplastar,electrocutar o causar otras lesiones

Amarillo

Tambin debe tener la palabra CAUTION (CUIDADO). Suele

encontrarse en lugares donde puede existir peligro fsico comoresbalar, tropezar, caer, atrapar o golpear.

Verde

Se lo puede encontrar en equipos de primeros auxilios.

AzulPara equipos en reparacin. Avisos como: NOARRANCAR EQUIPO, NO MUEVA EL EQUIPO o NOTOCAR

REGLAS DE MANTENIMIENTO

Organizar eficientemente Herramientas y Equipos. Regresar cada cosa a su debido lugar despus del uso. Mantener el rea de trabajo libre de basura. Limpiar rpidamente todo derrame de slidos o lquidos. Mantener el piso seco.


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AMBIENTE SEGUROHumedad

Para la comodidad personal, la humedad relativa es unfactor importante porque cuando es baja causa una unexceso de prdidas de calor del cuerpo porevaporacin de agua, provocando resequedad de la

piel y de las membranas mucosas. Cuando la humedades alta, el sudor no se evapora con facilidad y elcuerpo no puede enfriarse adecuadamente.Cuando se enfra aire hmedo en ausencia desuperficies slidas sobre las cuales pueda producirse la condensacin, la presin

parcial del agua puede ser superior a la presin de vapor del agua a esatemperatura, por lo que se dice que el aire est sobresaturado de vapor de agua.

Iluminacin

La Iluminacin de los laboratorios debe ir acorde con el tipo detarea a realizar en cada sitio y por lo tanto con las exigenciasvisuales de los trabajos que se realicen en el rea.

AtmsferaLa ventilacin general del laboratorio permite suacondicionamiento ambiental en cuanto a necesidadestermo-higromtricas y la dilucin y evacuacin decontaminantes. El adecuado acondicionamientoambiental del laboratorio se consigue actuando sobre latemperatura, el ndice de ventilacin y la humedad delaire.

ROPA Y PRENDAS INDIVIDUALES

Zapatos resistentes al aceite con suelas y tacones antideslizantes. No ropa demasiado apretada o muy suelta. No use prendas metlicas como anillos, cadenas, relojes de metal, etc.


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LAS HERRAMIENTAS

NORMAS:

Toda herramienta de mano debe tener aislamiento en el punto de agarre. No asumir que las herramientas aisladas son seguras. No usar herramientas con rajaduras, desgaste o grietas en el aislamiento. Observar el manual de instrucciones de uso de los equipos antes de ser usados.

REGLAMENTOS:

Se deben cumplir normas del Cdigo Elctrico Nacional de Electricidad. Inspeccionar la condicin general de las herramientas. Revisar las herramientas y equipos para verificar sus seguridades. Inspeccionar todos los cables y conductores.

INSTRUMENTOS DE MEDICIN Y EQUIPOS DEANLISIS

Escoger instrumentos de medicin y equipos de anlisis apropiados. Utilizar procedimientos de prueba adecuados. No exceder limitaciones de los

instrumentos y equipos. Evitar abuso y manejo descuidado de equipos de medicin. Verificar su buen funcionamiento. Desenergizar el circuito antes de conectar los equipos de medicin. Energice

para leer medidas y desenergice nuevamente.

COMPORTAMIENTO DENTRO DE UN

LABORATORIO

En los laboratorios se debe tener una actitud seria de trabajo. Lee atentamente el guin de la prctica. Sigue en todo momento las

instrucciones del profesor o de los ayudantes. Ante cualquier duda, consulta al

responsable de la prctica. No se pueden realizar experimentos que no estn autorizados por el profesor.

Una labor importante en la Universidad es la investigacin, por lo tanto notoques aquellos equipos e instalaciones que no pertenecen a tu prctica.


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RECOMENDACIONES

Comprueba que los interruptores de alimentacin son accesibles y que conocescomo utilizarlos en caso de emergencia.

Si los cables estn gastados o pelados, o los enchufes rotos se corre un gravepeligro. No los toques y notifcalo inmediatamente.

Al notar cosquilleos o el menor chispazo utilizando un aparato debes proceder asu inmediata desconexin y posterior notificacin.

Es importante que prestes atencin a los calentamientos anormales en losequipos y materiales a utilizar, y comuncalo para su inmediata revisin.

CONEXIONES Y MONTAJES

Toda instalacin, conductor o cable elctrico debe considerarse bajo tensin,hasta que se demuestre lo contrario.

Siempre que ests realizando un montaje o un desmontaje, las fuentes debernestar desconectadas para no sufrir una descarga.

Realiza primero las conexiones del circuito sin tomar en cuenta la alimentacin(fuente), ya revisado lo anterior procede a conectar la alimentacin.

No debes unir cables entre s: debes utilizar cables de la longitud adecuada.

Conecta y desconecta todos los aparatos elctricos siempre por medio delinterruptor y nunca a travs de las uniones de conexin. Nunca desenchufes tirando del cable. Siempre debes desenchufar cogiendo la

clavija-conector y tirando de ella. No olvides desconectar las herramientas elctricas, los equipos o mquinas

cuando termines de utilizarlos o en cualquier pausa en el trabajo.

LA SEGURIDAD EN CASO DE FUEGO

El oxgeno del aire se combina con los materiales quearden, pero en forma violenta. A esta oxidacin rpidala llamamos combustin.Para que un material entre en combustin se necesitanciertas condiciones.Una de ellas es contar con suficiente oxgeno;normalmente esto no es problema, porque el aire quenos rodea lo contiene.Una segunda condicin es que exista materialcombustible.


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La tercera condicin es que tengamos suficiente calor para que la combustin se inicie.Estas tres condiciones, en conjunto, forman lo que se conoce como el Tringulo delfuego.

Esta reaccin qumica en cadena se repite mientras quede oxgeno y combustible, amenos que algo interrumpa este circuito.

En resumen se necesitan de 4 elementos para que el fuego ocurra

Combustible.

Oxgeno.

Calor.

Reaccin Qumica.

CLASIFICACIN DE LOS FUEGOS

En nuestro pas, se clasifica los fuegos en cuatro clases:

CLASE A: Los fuegos clase A son aquellos que se producen en materiascombustibles comunes slidas, como madera, papeles, cartones, textiles,

plsticos, etc. Cuando estos materiales se queman, dejan residuos en forma debrasas o cenizas.

oo

CLASE B:Son los que se producen en lquidos combustibles inflamables, comopetrleo, gasolina, pinturas, etc. Tambin se incluyen en este grupo el gaslicuado de petrleo y algunas grasas utilizadas en la lubricacin de mquinas.Estos fuegos, a diferencia de los anteriores, no dejan residuos al quemarse.


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CLASE C:Son los que comnmente identificamos como "fuegos elctricos".En forma ms precisa, son aquellos que se producen en "equipos o instalaciones

bajo carga elctrica", es decir, que se encuentran energizados.Cuando en un fuego de clase C se desconecta la energa elctrica, ste pasar aser A, B D, segn los materiales involucrados. Sin embargo, con frecuencia esmuy difcil tener la absoluta certeza de que realmente se ha "cortado lacorriente". En efecto, aunque se haya desactivado un tablero general, es posibleque la instalacin que arde est siendo alimentada por otro circuito. Por lo tanto,deber actuarse como si fuera fuego C mientras no se logre total garanta de queya no hay electricidad.

CLASE D: Son los que se producen en polvos o virutas de aleaciones demetales livianos como aluminio, magnesio, estos pueden reaccionarviolentamente con el agua u otros qumicos.

COMO SE DEBE APAGAR EL FUEGO

Apagar el fuego con un agente extintor, en nuestro caso nos

interesa el de Clase C y el extintor apropiado para ste tipo defuego es uno que no conduzca la corriente elctrica.

No utilice los extintores de agua para combatir fuegos en losequipos energizados.

Dixido de carbono, el qumico seco comn, los extintores defuego de haln y el qumico seco de uso mltiple


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PRIMEROS AUXILIOS

El primer paso para auxiliar a una vctima de choque elctrico es tratar de

desconectar la corriente del conductor con el cual este en contacto la vctima. Si no se tiene xito al intentar esto y la vctima continua recibiendo el choque, se

debe romper el contacto entre la vctima y la fuente de electricidad sin ponerseuno mismo en peligro.

Esto se hace usando un aislador para jalar o separar a la vctima del conductorvivo.

No se debe tocar a la vctima con las manos desnudas mientras este electrificada.Aun un contacto momentneo con la vctima puede ser fatal si el nivel decorriente es bastante alto.

Se deben de ignorar los sntomas de mortis y la falta de pulso detectable, porquea veces son los resultados del choque. No son necesariamente pruebas de que

haya expirado la vctima.

MATERIALES Y EQUIPOS MS USADOSEN EL LABORATORIO DE REDES ELCTRICAS

Mesa de Trabajo.

Multmetro digital de banco Fluke 8010A/8012. Multmetro digital porttil Fluke 77III, 79III, 111.

LCR EXTECH (Medidor de elementos pasivos)

Osciloscopio Tektronix TDS1002B.

Vatmetro Analgico (Hampden) y Digital (Extech).

Analizador de Energa Fluke 41B.

Generador de Funciones Meterman.

Fuentes de Poder DC.

Tablero Universal.

Tarjeta de Adquisicin de Datos.

Estacin de trabajo NI ELVIS.

Acondicionador de seales NI-SCXI.


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MESA DE TRABAJO

PANEL DE MESA DE TRABAJO


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CARACTERSTICAS DE LOS EQUIPOS DE TRABAJO

MULTMETRO

Para la medicin de voltaje la conexin es en PARALELO a la carga utilizandolas terminales COMUN y VOLTAJE.

Para la medicin de corriente la conexin es en SERIE a la carga utilizando lasterminales COMUN y CORRIENTE del Multmetro.

Multmetros FlukeObservacin:

Para la medicin de corriente hay que tener en cuenta cual es el amperajeesperado y realizar la conexin en el multmetro segn sea las borneras:Si la bornera es de 300mA no medir una corriente mayor a esta en dicha bornera,sino que elegir una de mayor capacidad.

Un multmetro tiene diferentes escalas y segn sea el modelo puede medirvoltaje, corriente, resistencia, capacitancia y frecuencia etc. Para optimizar lamedicin (precisin) se debe escoger la escala inmediata superior al valorterico esperado de la prctica.

Multmetro Digital de Banco Fluke 8010A y 8012A

Mide:Voltaje; Corriente (AC/DC); Resistencia.Tambin sirve como comprobador de diodos (verificacin de nodo y ctodo)


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Rangos Mximos y Mnimos:

Voltaje: 200mV - 750V AC

Voltaje: 200mV - 1000V DCCorriente: 200A - 2A DC/ACResistencia: 200- 20MImpedancia de entrada DC: 10MImpedancia de entrada AC: 10Men paralelo con 100pFPrecisin en Voltaje DC: 0.1%+1 dgitoPrecisin en Corriente DC: 0.3%+1 dgitoPrecisin en Voltaje AC: 0.5%+2 dgitosPrecisin en Corriente AC: 1%+2 dgitos

Nota:

La diferencia entre el Fluke 8010A y el 8012A es que el 8010A tiene un rango de 10Aen corriente AC o DC para aplicaciones que requieren medidas de ms de 2A y el8012A tiene dos rangos extras para medir bajas resistencias 2y 20.

Multmetro Digital de Banco Meterman BDM40Mide:

Voltaje; Corriente (AC/DC); Resistencia.Tambin sirve como comprobador de diodos (verificacin de nodo y ctodo)

Rangos Mximos y Mnimos:

Voltaje DC: hasta 1200V (5 rangos)Voltaje AC: hasta 1000Vpico (5 rangos) o 1000 Vrms(15 seg. Mx.)

Corriente: desde 10nA hasta 20A, DC/AC (6 rangos)Resistencia: desde 10m hasta 20M(6 rangos)Impedancia de entrada DC: 10MImpedancia de entrada AC: 10Men paralelo con 100pFPrecisin en Voltaje DC y AC: 0.5+15 dgitosPrecisin en Corriente DC y AC: 0.2+2 dgitos


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Dispositivos de proteccin:

Terminal de medicin mA2A: fusible 2A / 250VTerminal de medicin 20 A: sin fusible

Multmetro Fluke Porttil 111

Mide:Voltaje; Corriente (AC/DC); Resistencia; Capacitancia; Frecuencia.Tambin sirve como comprobador de diodos (verificacin de nodo y ctodo) y

prueba de continuidad.

Rangos Mximos y Mnimos:Voltaje AC: 300mV - 600V

Voltaje DC: 1mV - 600VCorriente AC: 3 a 10ACorriente DC: 1mA - 10AResistencia: 0.1 - 40MCapacitancia: 1nF - 9999FFrecuencia: 5Hz - 50KHz /tensin

50Hz-5KHz /corrientePrecisin en Voltaje DC: 0.7%+2 dgitosPrecisin en Corriente DC: 1%+3 dgitosPrecisin en Voltaje AC: 1%+3 dgitos

Precisin en Corriente AC: 1.5%+3 dgitosPrecisin en Resistencia: 0.9%+1 dgitoPrecisin en Capacitancia: 1.9%+2 dgitosPrecisin en Frecuencia: 0.1%+2 dgitos

Multmetro Fluke Porttil 115

Mide:Voltaje; Corriente (AC/DC); Resistencia; Capacitancia;Frecuencia.

Tambin sirve como comprobador de diodos (verificacin denodo y ctodo) y prueba de continuidad.Rangos Mximos y Mnimos:

Voltaje AC: 600mV - 600VVoltaje DC: 600mV - 600VCorriente AC: 3 a 10ACorriente DC: 1mA - 10AResistencia: 0.1 - 40MCapacitancia: 1nF - 500F


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Frecuencia: 5Hz - 50KHzPrecisin en Voltaje DC: 0.5%+2 dgitos

Precisin en Corriente DC: 1%+3 dgitosPrecisin en Voltaje AC: 1%+3 dgitosPrecisin en Corriente AC: 1.5%+3 dgitosPrecisin en Resistencia: 0.9%+1 dgitoPrecisin en Capacitancia: 10%+2 dgitosPrecisin en Frecuencia: 0.1%+2 dgitos

LCR EXTECH 380193

Medidor de componentes pasivosCapacitancia: 120Hz 19.999nF - 9.999mF

1KHz 1999.9pF - 999.9FInductancia: 120Hz 19.999mH - 10000H

1KHz 1999.9H - 1999.9HResistencia: 1KHz y 120 Hz 19999- 10000MPrecisin en Inductancia: 0.7%+5 dgitosPrecisin en Resistencia: 0.5%+8 dgitosPrecisin en Capacitancia: 0.7%+5 dgitos

DCADAS DE RESISTENCIA

Especificaciones:

Rango 1 - 11MResistencia interna 0.3Potencia 0.3W

DCADAS DE CAPACITANCIAS

Especificaciones:

Rango de capacitancias: 100pF - 11.11FCapacitancia interna residual: 50pF mximoVoltaje mximo: 50V DC


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FUENTE DC

Cuenta con un indicador de voltaje y otro de corriente para el control delas mismas.

Voltaje: 0V - 32VCorriente: mximo 2A

VATMETRO ANALGICO HAMPDEN ACWM 100-1 Potencia Mxima:

1200W Factores de escala para diferentes rangos de voltajes:

150V y 300V Corriente mxima:

8A Borneras AMPS censa la corriente y siempre va en serie. Borneras VOLTS censa voltaje y siempre va en paralelo.

VATMETRO DIGITAL EXTECH 380801

Medicin de potencia Monofsica y trifsica.

Voltaje: 0 a 750VCorriente: 0 a 20APotencia: 0 a 2000WProteccin de Sobrevoltaje: 1000VDC/750VACProteccin de Sobrecorriente: 20A, fusible.

Rango de frecuencia: 40Hz a 20 KHzPrecisin en Potencia: 0.9%+5 dgitosPrecisin en Voltaje y Corriente: 0.5%+5 dgitosPrecisin en Frecuencia: 0.5%+2 dgitos


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OSCILOSCOPIO TEKTRONIX TDS1002B

Impedancia de entrada: 1M2% en paralelo con 20pF3pFVoltaje mximo de entrada: 300 VrmsCAT II

Ancho de Banda: 60 MHzPrecisin del Time Base: 50 ppm

Caractersticas:

Velocidad de Muestreo de hasta 2 GS/s en Tiempo

Real. 2 Canales. Pantalla LCD Monocromtica. Almacenamiento removible por medio de un puerto

USB en el panel frontal. Conectividad transparente a la PC usando un puerto

USB para dispositivos con el software incluidoOpenChoice y NI SignalExpress PC Software.

Disparos avanzados incluyendo disparo por ancho depulsos y de video con seleccin de lnea.

Funcionalidad FFT estndar en todos los modelos. 11 Mediciones Automticas. Interface de Usuario Multi- Idioma con ayuda sensible al Contexto. Impresin directa a todas las impresoras compatibles con PictBridge va Puerto

USB para dispositivos.

GENERADOR DE FUNCIONES WAVETEK 20

Genera ondas de tipo: Seno, cuadradas, triangularesDC Offset: 5VFrecuencia: desde 0.002Hz - 2.1 MHz (7 rangos)

Amplitud: mximo 20VppImpedancia de salida: 600Precisin en Frecuencia: 5% en todas las escalas


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GENERADOR DE FUNCIONES METERMAN FG2C

Genera ondas de tipo: Seno, cuadradas, triangularesDC Offset: -5V a +5V (con carga de 50 )Frecuencia: desde 0.3Hz - 3MHz (7 rangos)Amplitud: 10Vpp (con carga de 50 )Impedancia de salida: 50 10%Precisin en Frecuencia: 5% en todas las escalas

ESTACIN DE TRABAJO NI ELVIS

Principales caractersticas de la estacin de trabajo NIELVIS: Proteccin contra cortocircuitos y alta tensin. Fuente de alimentacin variable. Control manual o programtico. Entradas BNC para DMM y osciloscopio. Tarjeta de prototipos desmontable (protoboard).

NI ELVIS contiene entre otros los siguientes instrumentos virtuales:

Fuente DC variable: -12 a 0V y 0 a 12VMultmetro digital: 20VDC, 14Vrms Mx. / 0.5A Mx. ppOsciloscopio: 10mV10Vp; 1Gde ZinFuente fija DC: 15V, +5VGenerador de funciones: 2.5V; 4Hz a 500HzGenera ondas tipo: seno, cuadradas y triangulares


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ACONDICIONADOR DE SEALES NI-SCXI

Voltaje mximo: 300Vrms

BANCOS DE ELEMENTOS PASIVOS

Banco de Resistencia Banco de Capacitores Banco de Inductores

Tablero Universal


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El estudiante deber presentar para la siguiente practica:

Leccin #1: Sobre: Charla de Seguridad Industrial y Uso del simuladorMULTISIM.(Simular circuitos en DC para calcular Voltaje, Corriente,Potencia y Resistencia Equivalente)

Pre-practica #1: Contestar las preguntas sobre la Charla de SeguridadIndustrial y resolver los ejercicios propuestos manualmente y acontinuacin pegar en Word la simulacin de cada uno de estos con lasrespectivas respuestas. Adjuntar la hoja donde se comparan los valorestericos y simulados. Adems deber seguir el orden propuesto en las

polticas

Preguntas referente a la charla:

1. Escriba 3 reglas de mantenimiento.2. Indique el significado de los colores en los avisos de seguridad.3. Porqu no se debe sobrepasar las limitaciones de un equipo?4. Cmo debe de ser tu comportamiento en el laboratorio?5. Qu elementos son necesarios para que ocurra fuego?6. Cul es la clasificacin de los fuegos?7. Cul es el tipo de fuego que podra ocurrir en el laboratorio de redes?8. Cmo de apagarse el fuego adecuadamente?9. Cmo se debe de romper el contacto entre una victima de choque elctrico y la

fuente de electricidad (explique)10. Qu tipos de multmetro existe en el laboratorio de redes?11. Cmo debe de ser la conexin de un multmetro para medir corriente?12. Cmo debe de ser la conexin de un multmetro para medir voltaje?13. Cul es voltaje mximo que soporta el multmetro 8012 en AC y DC?14. Cul es voltaje mximo que soporta el multmetro 77III en AC y DC?15. Cul es la diferencia principal entre el multmetro 8012 y 8010?16. Cul es la potencia y corriente mxima que soporta el vatmetro analgico

Hampden?17. Cul es el valor mximo de potencia, voltaje y corriente que soporta el vatmetrodigital Extech?

18. Qu proteccin posee el vatmetro digital Extech?19. Cul es la impedancia y la capacitancia de entrada del osciloscopio del

laboratorio de redes?20. Cules son las caractersticas del analizador de energa fluke 41B?21. Qu tipo de ondas puede generar el generador de funciones Meterman que se

encuentra en el laboratorio de redes?22. Qu valor tiene la impedancia de salida del generador de funciones?23. Cul es el valor de la resistencia interna de la dcada de resistencia EXTECH

modelo 380400?


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24. Cules son las especificaciones de la dcada de capacitancia EXTECH modelo380405?

25. Cules son las especificaciones del multmetro FLUKE 111.26. Cules son las especificaciones del LCR (medidor de inductancia, capacitancia y

resistencia).27. Cules son los valores mximos que entregan las fuentes da la mesa de trabajo ysu respectivas protecciones?

28. En el programa MULTISIM, es necesario tener colocado la tierra en el diseo de uncircuito elctrico para que se ejecute el programa sin errores___________________________________________________________ ( )

29. En el programa MULTISIM, el vatmetro analgico nos ayuda a medir nicamentepotencia activa__________________________________________________________ ( )

30. En el programa MULTISIM , se utilizan nicamente instrumentos virtuales pararealizar las diferentes mediciones en la simulacin de circuitos elctricos________________ ( )

Nota: Estas preguntas deben de ser contestadas y sernpresentadas como pre-practica #1 en la semanasiguiente en su respectivo paralelo.


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EJERCICIOS PROPUESTOS DE CIRCUITOS EN DC PARARESOLVER MANUALMENTE Y SIMULARLOS EN MULTISIM

EJERCICIO 1:Calcular la ResistenciaEquivalente en los terminalesab

EJERCICIO 2:

En el siguiente circuito calcularI1 e I2 :

I1 I2 V8 V10

TERICO

SIMULADO

EJERCICIO 3:En el siguiente circuito Calcular:

a) La diferencia de potencial Vab

y el Vcd.b) La potencia suministrada o

consumida por la fuente de 12 VIa Vab Vcd P12vTERICO

SIMULADO

Requivalente ab

TERICO

SIMULADO


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PRCTICA #1USO DEL SIMULADOR MULTI SIM

OBJETIVOS:

Manejar el software Multisim y a sus libreras de uso frecuente. Comprender los componentes de un Instrumento Virtual. Simular aplicaciones simples usando las funciones y libreras de Multisim. Analizar la respuesta de un circuito sin necesidad de construirlo.

EQUI POS Y MATERIALES USADOS:

1 PC. Software Multisim

DESARROLLO:

INTRODUCCIN A LA SIMULACIN

Tanto en el contexto de la enseanza, como de la actividad cientfica contemporneas,es muy frecuente la explotacin de la computadora para la simulacin de procesos yfenmenos, y as acceder a su esencialidad a partir de la modelacin.Simular es ensayar en un modelo una alternativa para inferir lo que pasara en elsistema real si se aplica dicha alternativa. Simular es predecir el futuro antehiptesis ciertas.

Los Simuladores son herramientas de apoyo en el proceso de aprendizaje, dado quepermiten establecer un ambiente virtual de la realidad a fin que los estudiantes tengan laoportunidad de participar, a travs de un conjunto de decisiones, en el proceso de un

problema especifico.Un modelo de simulacin imita a un sistema real o imaginario basado en el modeloterico de funcionamiento de sistema. Consiste, segn palabras de J. Pericas, en unasituacin artificialmente real, con el objetivo de que el alumno tenga una experiencia deaprendizaje. Mientras que -en el caso de la demostracin- los programas presentan oilustran temas acompaados de comentarios del profesor, en las simulaciones es mshabitual que el alumno trabaje individualmente y tenga que interactuar con el programa,

permitindole ste -en la mayora de los casos- variar parmetros que permiten estudiarsus posibles consecuencias en el fenmeno objeto de estudio.Un simulador es una herramienta informtica que permite reproducir sobre elcomputador el funcionamiento de los circuitos electrnicos, de forma que puedacompararse tal funcionamiento con el deseado hasta comprobar que el diseo funcionacorrectamente.Los simuladores elctricos reproducen el comportamiento fsico real de loscircuitos, es decir, su comportamiento elctrico, a travs de los valores de lastensiones e intensidades en los diversos nudos y ramas del circuito a la largo deltiempo; lo cual permite conocer la respuesta real del circuito frente a las seales deentrada que interesan y en concreto, los transitorios reales, los tiempos de propagacin

efectivos, las posibles oscilaciones.


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El empleo de la simulacin conlleva las siguientes Ventajas:

Una vez construido el modelo puede ser modificado de manera rpida con el fin deanalizar diferentes situaciones.

Generalmente es ms barato mejorar un sistema va simulacin, que hacerlo en elsistema real.

Es mucho ms sencillo comprender y visualizar los mtodos de simulacin que losmtodos puramente analticos.

Los mtodos analticos se desarrollan casi siempre, para sistemas relativamentesencillos o simplificaciones, mientras que con los modelos de simulacin es posibleanalizar sistemas de mayor complejidad o con mayor detalle.

En algunos casos, la simulacin es el nico medio para lograr una solucin.Proporciona muchos tipos de alternativas posibles de explorar.

La simulacin proporciona un mtodo ms simple de solucin cuando losprocedimientos matemticos son complejos y difciles.La simulacin proporciona un control total sobre el tiempo, debido a que un

fenmeno se puede acelerar.Auxilia el proceso de innovacin ya que permite al experimentador observar y jugar

con el sistema.Da soluciones a problemas "sin" solucin analtica.Tiene mayores posibilidades de experimentacin, costo nulo.Cada estudiante puede dedicar en una PC el tiempo que quiera y cuando quiera

profundizar o aprender el funcionamiento de circuitos electrnicos sin tener querealizar gastos en componentes ni en instrumentos.

Si el alumno comprende cmo funcionan las cosas que simular, puede aprendermucho ms.Verificar el comportamiento en diferentes condiciones.Reduccin de costos.El circuito no corre riesgos. El alumno puede trabajar en forma independiente.El alumno ve en una pantalla como funciona el elemento, circuito o red en estudio

y puede entender mejor el modelo matemtico correspondiente.

La simulacin tiene las siguientes Desventajas:

Se requiere gran cantidad de corridas computacionales para encontrar "Soluciones

ptimas"; esto repercute en altos costos. La solucin de un modelo de simulacin puede dar al analista un falso sentido de la

seguridad. Los resultados de simulacin son numricos; por tanto, surge el peligro de atribuir a

los nmeros un grado mayor de validez y precisin. Los modelos de simulacin no dan soluciones ptimas. Los modelos de simulacin en una computadora son costosos y requieren mucho

tiempo para desarrollarse y validarse. A veces resulta difcil comprobar que los resultados de los modelos de simulacin

son adecuados, por lo tanto es difcil que sean aceptados. Tendencia a utilizar la simulacin como prueba y error en forma mecnica como con

la calculadora de mano, sin antes hacer un trabajo mental.


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Los alumnos en vez de pensar o analizar un circuito, por ms simple que sea,simulan y no analizan.

Creer que la gran ventaja de los simuladores es la supresin de los ensayos condispositivos reales.

Que el alumno no se detenga a analizar aspectos tericos y alcances de lassoluciones (creyendo que la mquina lo resuelve todo).

Disponibilidad de equipos de computacin modernos y de programas de simulacinpotentes.

No necesariamente el alumno puede hacer una interpretacin conceptual de lo queest simulando.

MULTISIM

El software Multisim en las diferentes versiones, es el programa llamado ElectronicsWorkbench, y desarrollado actualmente por .Creemos firmemente que este programa puede aliviar en algo el gasto de un LaboratorioElectrnico. Multisim contiene prcticamente todos los componentes, dispositivos einstrumentos de mayor uso en la especialidad.Los estudiantes no tienen que preocuparse de que pueden herirse si un condensadorexplota por exceso de voltaje aplicado. Los estudiantes pueden simular averas.Creemos firmemente que preparando a nuestros estudiantes, los futuros trabajadores delmaana podrn competir globalmente.

Partes principales del MultisimCada vez que usted activa el icono de Multisim,

aparece una pgina en blanco con la disposicin siguiente:


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Barra de componentes

La barra de componentes puede visualizarse de forma normal o de forma simplificada;para intercambiar entre estos dos tipos de visualizacin, debemos situarnos en el meny dar un click izquierdo con el mouse en la opcin

La barra de componentes en Visuali zacin Normal, posee las siguientes opciones:

1. Place Source.- Muestra todos los componentes relativos a fuentes dealimentacin.

2. Place Basic.- Muestra todos los componentes bsicos (resistencias, capacitores,inductores).

3. Place Diode.-Muestra la librera de diodos.4. Place Transistor.-Muestra la librera de transistores.5. Place Analog.- Muestra la librera de dispositivos analgicos (OPAMPs,

reguladores).6. Place TTL.- Muestra la librera de dispositivos TransistorLogicTransistor.7. Place CMOS.- Muestra la librera de dispositivos de la familia Metal Oxido

Semiconductor.8. Place Misc Digital.- Muestra una miscelnea de todos los componentes

digitales.9. Place Mixed.- Muestra elementos de lgica mixta (555, ADC, DAC).10.Place Indicator.- Muestra la librera de elementos indicadores (Voltmetro,

Ampermetro, Prueba).


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11.Place Power Component.- Muestra la librera de componentes de potencia(Reguladores, Convertidores, Dispositivos de Proteccin, Aisladores).

12.Place Miscellaneous.- Muestra una miscelnea de elementos especiales(Cristales, Optoacopladores).

13.Place Advanced Peripherals.- Muestra la librera de dispositivos avanzados(Pantallas, Teclados).

14.Place Electromecanical.- Muestra la librera de dispositivos electromecnicos(Motores, Rels).

15.Place RF.- Muestra la librera de dispositivos de radio frecuencia.16.Place MCU Module.- Muestra la librera de elementos de memoria (PICs,

RAM, ROM).

Nota: Al dar click en cualquiera de las opciones de la barra de componentes, sedesplegar la ventana de seleccin de librera y componentes

La barra de componentes simplificadaposee una serie de casilleros que se muestran a

continuacin y son los siguientes:

1. (Show 3D Family).Casillero de elementos tridimensionales.2. (Show Analog Family).Casillero de componentes analgicos.3. (Show Basic Family).Casillero componentes bsicos.4. (Show Diode Family).Casillero de diodos.5. (Show Transistor Family).Casillero de transistores.6. (Show Measurement Family).Casillero de instrumentos de medida.7. (Show Misc Family). Casillero de componentes miscelneos (555, Opto

acopladores, Displays).


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8. (Show Power Source Family).Casillero de fuentes de alimentacin.9. (Show Rated Family).Casillero de componentes virtuales.

Nota: Al dar click en cualquiera de las opciones de los submens de componentes, estosse elegirn automticamente para ser colocados en el rea de trabajo.

Ubicacin de los componentes en el rea de trabajo

1. Abra el casillero de componentes bsicos.2. Ubique el puntero del mouse en el smbolo de la resistencia y haga un click con

el botn izquierdo.De inmediato se abrir la ventana Select a Componentmostrada en la figura.3. Con el mouse seleccione el valor correcto de la resistencia o escriba el valor de

dicha resistencia con el teclado.Para finalizar haga un click con el botn izquierdo del mouse en el botn OK.


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4. La ventana de Component Browser se cierra y aparece el fantasma de unaresistencia. Simplemente, mueva el mouse y arrastre el smbolo de la resistenciahasta un lugar adecuado dentro del rea de trabajo; enseguida, haga un clic conel botn izquierdo del Mouse. En este momento, la resistencia junto con susetiquetas se aclararn y quedar fijada en el lugar seleccionado.

Para eliminar componentes del rea de trabajoSe debe proceder de la siguiente manera:


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Girar (rotar) componentesEl giro o rotacin de un componente, involucra un movimiento de 90 grados en elsentido de las agujas del reloj (90 Clockwise); esto es: de izquierda a derecha delcomponente seleccionado. El movimiento tambin puede ser de 90 grados en el sentidocontrario a las agujas del reloj (90 CounterCW); es decir, de derecha a izquierda.

Al dar click derecho sobre el elemento a rotar sedesplegar el siguiente men:

Volteado horizontal o vertical del componentePara el volteado vertical u horizontal, se procede de manera similar que el giro orotacin del componente, pero, en este caso se debe seleccionar la opcin de Flip

Vertical (volteado vertical) o Flip horizontal(volteado horizontal)

Alambrado del circuito

Para esta ocasin, ubique una batera (extrigala delcasillero de fuentes) y tres resistencias (del casillerode elementos bsicos) en el rea de trabajo. Gire lasresistencias (se recomienda el giro en sentido antihorario) y desplace los componentes hasta que el


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circuito quede como se muestra en el dibujo de la derecha.

Ahora, alambraremos o conectaremos el polo positivo de la batera en el extremosuperior de una de las resistencias, del modo siguiente:

1.- Mueva la flecha del mouse a un extremo delcomponente que desea conectar hasta que aparezcaun pequeo crculo oscuro con un aspa.

2.- Haga un click con el botn izquierdo del mouse;luego arrastre el mouse hasta que aparezca una lnea

punteada que representa el cable de conexin.

3.- Contine arrastrando el mouse hacia el terminal

de otro componente; con el que se desea conectar;hasta que aparezca un crculo oscuro con un aspa.

4.- Haga click con el botn izquierdo del mouse y elcable se alinear automticamente.

Repita los pasos anteriores para unir los dems componentes hasta que el circuito quedede este modo:

Alineacin de cables

El cableado irregular o desalineado, mayormente es causado

porque el componente se encuentra fuera de la lnea detrazado. Para solucionar este problema, proceda de la manerasiguiente:

1.- Mueva la flecha del mouse en direccin al cuerpo delcomponente que desea alinear y haga click con el botnizquierdo del mouse (hemos seleccionado la resistenciaR2)2.- De inmediato, el componente seleccionado serrodeado por un rectngulo de lneas punteadas.

3.- Presione las teclas de cursor para corregir el cableado. En el caso del ejemplo, esnecesario pulsar la tecla del cursor hacia la derecha, y cursor hacia abajo


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Eliminar conexiones del circuito

Desconecte el circuito de la prctica de alambradorepitiendo los pasos siguientes:

1.- Mueva la flecha del mouse a alguna parte delalambre de conexin que se desea desconectar y luegohaga un click con el botn izquierdo del mouse. En todoel recorrido del alambre seleccionado aparecern

pequeos rectngulos oscuros.

2.- Aqu tiene dos opciones: la primera opcin es pulsar la tecla Del o Supr. delteclado.

3.- La segunda opcin consiste en hacer clickcon el botn derecho del mouse para que se abrauna pequea ventana; enseguida, con el mouseseleccione la opcin Delete y haga click con el

botn izquierdo del mouse.

Etiqueta y valor de los componentesCuando seleccionamos un componente y lo colocamos en el

rea de trabajo, automticamente el programa Multisim lecoloca una etiqueta que es secuencial. Por ejemplo; en el casode las resistencias, el etiquetado es: R1, R2, R3, etc.; para loscondensadores es: C1, C2, C3, etc.; y lo mismo ocurre con losdems componentes.

Componentes Virtuales

Se llaman as a aquellos componentes cuyo valor no existe comercialmente; porejemplo: en el circuito mostrado, las resistencias R1, R3 son componentes virtuales(Vi rtual Rated), mientras que R3 es un componente real o comercial. Cabe resaltar que

un circuito, para efecto de anlisis, puede tener componentes virtuales (y/o)comerciales. Pero la secuencia de la etiqueta siempre se mantiene


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Cambio de los valores virtuales (Virtual Rated)

1. Seale con el mouse el componente cuyovalor se va a modificar.

2. Haga doble click con el botn izquierdo delmouse.

3. El componente se ver rodeado con unrectngulo de lneas punteadas y apareceresta ventana.

4. Escriba aqu el valor (1K en este caso)verdadero de la resistencia.

5. Seleccione aqu la unidad de medida (en estecaso son ohmios).

6. Con el mouse, haga click aqu.

El Multitester

El Multisim posee un promedio de once instrumentos;

pero en esta oportunidad vamos a describir al mspopular de ellos, que es el Multitester.

El Multitester es del tipo digital con capacidad paramedir voltajes de corriente continua (CD o DC) o

alterna (CA o AC), intensidades de corriente continua y corriente alterna, as como laprdida en decibelios (dB) entre dos puntos de un circuito.

El Multitester es de autorango; es decir, no se requiere especificar el rango demedicin.

Opciones de medicin del Multitester

A: Ampermetro

Esta opcin mide la intensidad de la corriente que circula por una rama o unlazo del circuito.

El ampermetro debe conectarse en serie, en el ramal del circuito que sedesea medir.

Tenga cuidado con la polaridad del instrumento, principalmente en circuitosde corriente continua.


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Recuerde que la corriente elctrica circula del lado positivo hacia el ladonegativo de la batera

El Ampermetro SI est conectadocorrectamente, porque el valor censado esPOSITIVO

El Ampermetro NO est conectadocorrectamente, porque el valor censado esNEGATIVO

V: Voltmetro

Esta opcin mide la intensidad de la corriente que circula por una rama o un

lazo del circuito. El Voltmetro debe conectarse en paralelo con el elemento en que se desea

medir el voltaje.El Voltmetro SI est conectado correctamente, es

porque el valor censado es POSITIVO.

El Voltmetro NO est conectadocorrectamente, porque el valor censadoes NEGATIVO.


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hmetroNos permite medir la resistencia existente entre dos puntos del circuito. Para realizaruna medicin correcta, se deben desconectar las fuentes de voltaje del circuito.

Nota:

1. Luego de haber conectado el Multitester y para poder medir, es necesario moverel interruptor O/1 a la posicin de encendido, en todas las opciones demedicin; inclusive para medir resistencia.

2. El Multitester se extrae del casillero de instrumentos, se conecta y se desconectade la misma manera que cualquier otro componente.

El Generador de Funciones

El Generador de Funciones es uninstrumento que produce o genera seales u

ondas sinusoidales, triangulares ycuadradas. Este instrumento se extrae,conecta y desconecta de modo similar alMultitester.

Cuando se hace doble click, con el botnizquierdo del mouse, en el smbolo delGenerador de Funciones, ste se ampla conla finalidad de seleccionar la amplitud(Amplitude), la frecuencia (Frequency) y forma de onda de la seal (Waveforms).

Notas:1. Entre el punto comn y el conector de salida positivo o el conector de salida

negativo, la pantalla del generador indica el voltaje pico de seal. El voltaje realde salida pico a pico sera el doble.

2. Por el conector de salida positivo, la seal empieza con el semiciclo positivo.Por el conector de salida negativo la seal empieza con el semiciclo negativo.


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El Osciloscopio

Es un instrumento de dos canales. Nos permitever y medir la forma de onda en voltajes de

pico a pico, a diferencia del Multitester queregistra voltajes eficaces o RMS.El osciloscopio se halla en el casillero deinstrumentos; se extrae, conecta y desconectade la misma manera que el Multitester.

Haciendo doble click, con el botn izquierdo del mouse, en el smbolo del osciloscopio,ste se ampla con la finalidad de poderlo manipular


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Canal A

Nota:Lo descrito para el Canal A (Channel A) es igual para el Canal B (Channel B), pero loscontroles son independiente para cada Canal.

REGLILLAS 1 Y 2

El Osciloscopio posee dos rejillas que se pueden desplazar con el mouse; a voluntad delusuario, permitiendo medir el voltaje y la frecuencia de las seales de los dos Canales Ay B, por separado, presentadas en la pantalla.


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Si ubicamos las reglillas 1 y 2 exactamente en dos picos consecutivos de la seal (comoes el caso del ejemplo mostrado); entonces VA1 y VA2 seran los voltajes de pico de lasseales A y B respectivamente mientras que, T2T1 vendra a ser el tiempo de la sealmostrada. La frecuencia de la seal se calcula con el inverso de este tiempo que paranuestro ejemplo es de 1000Hz (el inverso de 1.0ms = 1000Hz).

Disparo o sincronismo (Trigger)

Este sector se encarga de sincronizar, con loscircuitos internos o externos del Osciloscopio, lasseales que se muestran en la pantalla.Seleccione la posicin Auto.

Base de tiempo (Timebase)


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EJERCICIOS

RESISTENCIA EQUIVALENTE:

Hallar la resistencia equivalente entre los Terminales A-B del Circuito#1. Complete laTabla # 1.

Circuito # 1

MEDICIN DE VOLTAJES Y CORRIENTES EN DC:

Divisor de Corriente y Voltaje

Utilizando el Simulador Multisim 10 disee el siguiente Circuito # 2:

Circuito # 2


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Usando los medidores convencionales de Multisim, encontrar los valores de voltajes ycorrientes indicadas en la Tabla # 2.

Teorema de SuperposicinDisee el Circuito # 3y por medio del teorema de superposicin halle el valor delvoltaje V2. Complete la Tabla # 3.

Circuito # 3Vya= Voltaje Vy provocado slo por la fuente de 60V.Vyb= Voltaje Vy provocado slo por la fuente de 30V.Vyc= Voltaje Vy provocado slo por la fuente de 10A.

Vy= Voltaje Total.

MEDICIN DE VOLTAJES, CORRIENTES Y POTENCIA EN AC:

Circuito TrifsicoDisee el Circuito # 4 con la ayuda de Multisim y halle los valores de corriente y

potencia indicados en la Tabla # 4.

Circuito # 4


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Transformadores

Con la ayuda de Multisim disee el Circuito # 5para medir, voltajes, corrientes ypotencia segn lo que indica la Tabla # 5.

Circuito # 5

Uso del Osciloscopio

El Osciloscopio es un instrumento de medicin el cual nos muestra el voltaje medido enfuncin del tiempo, en otras palabras nos muestra una Grafica del Voltaje V(t).

Para realizar una medicin con el Osciloscopio en Multisim se lo debe realizar como seprocede a medir voltaje, esto es conectar el Osciloscopio (Canal A +, Gnd -) en los 2puntos del circuito en los que se desea conocer dicho voltaje.Para el Circuito #6compruebe con el Osciloscopio de Multisim lo siguiente y luegocomplete la Tabla # 6:a) Que la corriente del circuito se desfasa respecto a la fuente.

b) Que existe un desfase de 90 entre el voltaje del inductor y la corriente delinductor.

Circuito # 6


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Procedimiento:1. Armando el circuito y corriendo la simulacin, les aparecer las grficas vistas

en la figura, note que se han sealado las reglillas, ya que stas sern de mucha

utilidad para medir los desfases. Para poder mover las reglillas basta dar click

sobre ellas y arrastrarlas.2. Muevo las reglillas entre el comienzo de una onda y el final de la misma, para

medir su respectivo Periodo (T), en la otra onda el Periodo (T) ser el mismodebido a que en el circuito slo hay una fuente alterna, se puede apreciar que

T= 6.287 ms, esto se da ya que al ubicar las reglillas se ve el tiempo entre lareglilla1 y la reglilla2, que es igual al Periodo (T). Comparando con el valor realque sera el inverso de la frecuencia,

Que vemos es un valor cercano al visto en el osciloscopio.


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3. Ahora para observar el desfase vemos el tiempo que hay entre la interseccin deambas ondas con el eje x, y vemos que hay un . Para calcular eldesfase basta hacer una simple regla de tres.

T 360 6.287ms 360t x 774.487us x

x= 44.34791156Comparando con el valor real que es 45, es una buena aproximacin.

4. Para ver el desfase entre el Voltaje y Corriente en el inductor, debemos cambiarun poco las conexiones en el Osciloscopio, debido a que el osciloscopio slo

mide seales de voltajes. Sabemos que en una resistencia tanto el voltaje comola corriente estn en fase, entonces con el Canal Averemos el voltaje que ve elresistor y ubicamos el terminal negativo en el otro extremo del resistor, la ondaque veremos no ser la de la corriente sino que ser una onda que es

proporcional a sta, esto es debido a que el voltaje y corriente en una resistenciaestn en fase, en donde la constante de proporcionalidad es la resistencia y porLey de Ohm V=IR y con el Canal Bvemos el voltaje que ve el inductor.

5. P


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ara ver el desfase, hacemos lo mismo que en el paso 3, vemos que t=1.595ms,haciendo la regla de tres:

T 360 6.287ms 360t x 1.595ms x

x= 91.3313859Comparndolo con el valor real que es 90, es una buena aproximacin.


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Tabla de ResultadosPrctica #1

Tabla # 1

Tabla # 2

Vya Vyb Vyc Vy

Terico

Simulado

% Error

Tabla # 3

I a I b I c Vao Vbo Vco W1 W2

Terico

Simulado

% Error

Tabla # 4

I1 I2 I3 VR=10 VR=20 VL=10mH PR=10 PR=20 PfuenteTerico

Simulado

% Error

Tabla # 5

Tabla # 6

Simulado Ter ico % Er ror

R_equi valente []

I 1 I 2 I 3 I 4 I 5 I 6 VR1 VR2 VR3 VR4 VR5 VR6

Terico

Simulado

% Error

IVfuenteentre __

IVindentre __


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PREGUNTAS:1) Defina con sus propias palabras: QU ES SIMULAR?2) Mencione 5 ventajas que usted crea ms importante por el hecho de simular.3) Cul es la diferencia entre los trminos Virtual y Real?4) Mencione 5 desventajas que usted crea ms importante por el hecho de simular.5) Es importante qu todo circuito a simular tenga GND?, Por qu?6) Qu tipo de seales nos entrega el Generador de Funciones del Multisim?7) En el osciloscopio para qu sirven las reglillas y el Trigger?8) Cul es la mxima y mnima escala de los canales del osciloscopio del

Multisim?9) Cul es la mxima y mnima escala de la base de tiempo del osciloscopio del

Multisim?10)Describa Cundo y por qu se utiliza el punto comn y la salida negativa en el

Generador de Funciones?

11)Describa el funcionamiento del Measurement Probe que se encuentra en laBarra de Instrumentos.12)Seleccione dos instrumentos de medicin de los mostrados e investigue su

funcionamiento y caractersticas principales.

El estudiante deber presentar en la siguiente prctica:

Leccin #2:Sobre: Introduccin a Labview, a decisin del profesor estaleccin ser escrita y/o en el computador.

Pre-prcti ca#2: Realizar ejercicios propuestos de Labview que incluyan funcionesnumricas tanto de la paleta de funciones y de Control del diagrama de bloques y panelfrontal respectivamente. Se deber imprimir tanto el panel frontal y el diagrama de

bloque no necesariamente a colores de cada uno de los ejercicios. El orden de lapre-prctica ser de acuerdo a las polticas entregadas

Reporte # 1:Uso del Simulador MULTISIM de acuerdo a las polticas del curso yentrega de circuitos simulados.

Nota: El estudiante en el reporte deber incluir: la resolucin terica de los circuitosdel #1 al #6 con sus respectivas tablas y las 12 preguntas de la prctica.


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EJERCICIOS PROPUESTOS CON SU RESPECTIVO PANELFRONTAL DE LABVIEW

EJERCICIO #1.- Elabore un programa enLabview que permita conectar a untermmetro y un tanque a dos controles desintona de manera tal que cuando varen suvalor el nuevo valor adquirido se refleje enlos indicadores tipo termmetro y en el tipotanque; en ambos indicadores debe estarpresentes el display digital . El usuariodecide cuando deber parar, para esto sesugiere utilizar la estructura While loopconsu respectivo de stop que forma parte de lasfunciones de estructuras

EJERCICIO #2.- Elabore un VI quepermita convertir los segundos a hora,minutos y segundos.Se sugiere utilizar lasiguiente funcin:Adems deber cambiar el tipo de letra ycolor de las etiquetas que se observan en elpanel frontal adjunto.

EJERCICIO #3.- Elabore un VI que seejecute continuamente que al ingresarcuatro nmeros reales los sume y losmultiplique. El usuario decide cuando debeparar el programa.Se sugiere utilizar lasiguiente funcin:

EJERCICIO #4.- Elabore un VI que alingresar un nmeros real (Gradoscentgrados) los convierta en gradosFahrenheit. Adems deber presentarse enun indicador tipo Gauge. El usuario decidecuando deber parar,

EJERCICIO #5.- Elabore un VI queentregue dos arreglos de una soladimensin, el uno con decimales y el otrossin decimales tal como se observa en elpanel frontal adjunto. Ambos arreglosdebern tener 5 nmeros para lo cual sesugiere utilizar un lazo For con surespectivo constante que nos entrega lacantidad de nmeros solicitados.


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PRCTICA #2I NTRODUCCIN A LABVIEW

OBJETIVOS:

Introduccin a LabView y a sus funciones ms comunes. Comprender los componentes de un Instrumento Virtual. Construir aplicaciones simples usando las funciones y libreras de LabView. Crear y trabajar con subrutinas, arreglos y estructuras.

EQUI POS Y MATERIALES USADOS:

1 PC. 1 Tarjeta de Adquisicin de Datos.

Estacin de trabajo NI ELVIS. Software LabView 8.6.

DESARROLLO:

I NTRODUCCIN A LABVIEWEl LabView es un lenguaje de programacin de alto nivel, de tipo grfico, y enfocado aluso en instrumentacin. Pero como lenguaje de programacin, debido a que cuenta contodas las estructuras, puede ser usado para elaborar cualquier algoritmo que se desee, encualquier aplicacin, como en anlisis, telemtica, juegos, manejo de textos, etc.Cada programa realizado en LabView ser llamado Instrumento Virtual (VI), el cual

como cualesquier otro ocupa espacio en la memoria del computador.LabView (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench) es un lenguaje deprogramacin grfico para el diseo de sistemas de adquisicin de datos,instrumentacin y control.Usted puede disear especificando su sistema funcional, su diagrama de bloques o unanotacin de diseo de ingeniera.LabView es a la vez compatible con herramientas de desarrol lo simi lares y puedetrabajar con programas de otra rea de apli cacin, como por ejemplo M atlab.

Ques LabVIEW?

LabVIEW de National Instruments, es una herramienta de programacin grfica,altamente productiva, para la construccin de sistemas de adquisicin de datos,instrumentacin y control. LabVIEW permite crear rpidamente una interfaz deusuario que nos proporciona la interactividad con el sistema.La Programacin G es el corazn de LabVIEW, y difiere de otros lenguajes de

programacin como C o Basic, en que stos estn basados en texto, mientras que G esuna programacin grfica. Los programas en G, o VIs (Virtual Instruments)constan


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de una interfaz interactiva de usuario y un diagrama de flujo de datos que hace lasfunciones de cdigo fuente.

APLI CACIONES DE LABVI EW

LabView tiene su mayor aplicacin en Sistemas de Medicin, como monitoreo deProcesos y Aplicaciones de Control, un ejemplo de esto pueden ser Sistemas deMonitoreo en Transportacin, Laboratorios para clases en Universidades, Procesos deControl Industrial. LabView es muy utilizado en Procesamiento Digital de Seales(Wavelets, FFT, Total Distorsion Harmonic TDH), Procesamiento en Tiempo Real deAplicaciones Biomdicas, Manipulacin de Imgenes y Audio, Automatizacin, Diseode Filtros Digitales, Generacin de Seales, entre otras, etc.

VENTAJAS DEL LABVI EW

Es muy simple de manejar, debido a que est basado en un nuevo sistema deprogramacin grfica, llamada Lenguaje G.

Es un Programa enfocado hacia la Instrumentacin Virtual, por lo que cuentacon numerosas herramientas de presentacin: grficas, botones, indicadores ycontroles, los cuales son muy esquemticos y de gran elegancia. Estos serancomplicados de realizar en bases como C++ donde el tiempo para lograr elmismo efecto sera muchas veces mayor.

Es un Programa de mucho poder donde se cuentan con libreras especializadaspara manejos de DAQ, Redes, Comunicaciones, Anlisis Estadstico,Comunicacin con Bases de Datos (til para una Automatizacin de unaEmpresa a Nivel Total).Con este las horas de desarrollo de una Aplicacin por Ingeniero, se reducen aun nivel mnimo.

Como se programa creando subrutinas en mdulos de bloques, se pueden usarotros bloques creados anteriormente como aplicaciones por otras personas.Es un programa que permite pasar las aplicaciones entre diferentes plataformascomo Macintosh y seguir funcionando.

TRMI NOS DE LABVI EW

Los Programas en LabVIEW son llamados Instrumentos Virtuales (VIs).

Cada VIcontiene tres partes principales: Panel FrontalCon este el usuario interacciona con el VI. Diagrama de BloqueEl cdigo que controla el programa (programacin). Icono/ConectorMedios para conectar un VI con otros VIs.


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El Panel Frontal es la interfase del usuario con el VI. El Panel Frontal esutilizado para interaccionar con el usuario cuando el programa est corriendo.Usuarios pueden controlar el programa, cambiar entradas, y ver datosactualizados en tiempo real.

Usted construye el Panel Frontal con controles e indicadores, que son lasentradas y salidas que interactan con las terminales del VI, respectivamente.Los controles son botones de empuje, marcadores y otros componentes deentradas. Los indicadores son las graficas, luces y otros dispositivos. Loscontroles simulan instrumentos de entradas de equipos y suministra datos alDiagrama de Bloques del VI. Los indicadores simulan salidas de instrumentos ysuministra datos que el Diagrama de Bloques adquiere o genera.

Cada control o indicador del Panel Frontal tiene una terminal correspondiente enel Diagrama de Bloques. Cuando un VI se ejecuta, los valores de los controlesfluyen a travs del Diagrama de Bloques, en donde estos son usados en las

Funciones del Diagrama, y los resultados son pasados a otras funciones oindicadores.

El Diagrama de Bloquecontiene el cdigo fuente grfico. Los objetos delPanel Frontal aparecen como terminales en el Diagrama de Bloque.Adicionalmente, el Diagrama de Bloque contiene funciones y estructurasincorporadas en las bibliotecas de LabVIEW VI. Los cables conectancada uno de los nodos en el Diagrama de Bloques, incluyendo controles eindicadores de terminal, funciones y estructuras.

Panel frontal de un VI

Barra de herramientasPanel Frontal

Leyenda delGrfico

ControlBooleano

Grfico deForma de Onda

Icono

Leyenda deLa grafica

Leyenda dela escala


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LabVIEW 8.6 posee un tipo de subVI (incorporado desde la versin 7.1)llamado VIs Expreso (Express VIS). Estos son VIs interactivos que tienen unaconfiguracin de caja de dialogo que permite al usuario personalizar lafuncionalidad del VI Expreso. LabVIEW entonces genera una subVI basado enestos argumentos.VI s estndarson aquellos VIs (que consisten de un panel frontal y un diagramade bloque) que son usados adentro de otro VI.Las funciones son los bloques de construccin de todos los VIs. Lasfunciones no tienen un panel frontal o un diagrama de bloque.

VI Diagrama de bloque

Cableado

dedatos

Terminalgrafica

SubVI

EstructuraWhile loop

Barra deHerramientasDel diagrama deBloque

Funcion dedividir

Constantenumerico

Funcion detiempo

Terminal de controlbooleano


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Paleta de Controles y Funciones

Use la paleta de controles (Controls) paracolocar los controles e indicadores en elPanel Frontal. La Paleta de Controles estdisponible solamente en el Panel Frontal.Seleccione View Controls palette o hagaclick derecho en el espacio de trabajo en elPanel Frontal para desplegar la Paleta deControles. Usted tambin puede desplegar laPaleta de Controles haciendo un clickderecho en un rea abierta del Panel Frontal.

Para desaparecer la Paleta de Controlespresione el botn en la parte superiorizquierda de la paleta.

Use la Paleta de Funciones (Functions), paraconstruir un Diagrama de Bloque. La Paleta de

Funciones est disponible solamente en elDiagrama de Bloque. Seleccione ViewFunctions Palette o haga un click derecho enel espacio de trabajo del Diagrama de Bloque

para desplegar la Paleta de Funciones. Ustedtambin puede desplegar la Paleta deFunciones dando un click derecho en un reaabierta del Diagrama de Bloques. Paradesaparecer la Paleta de Funciones presione el

botn en la parte superior izquierda de laPaleta.

Paleta de Herramientas

Seleccione View Tools Palette

Si la herramienta de seleccin automtica est habilitada yusted mueve el cursor sobre un objeto en el Panel Frontalo en el Diagrama de Bloque, LabVIEW automticamente

selecciona la herramienta correspondiente de la Paleta de


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Controles. Cambie a la herramienta de seleccin automtica tecleando elbotn de Seleccin de Herramienta Automtica en la Paleta de Herramientas.

Utilice la herramienta de operacin para cambiar valores o para seleccionartexto de un control.

Utilice la herramienta de posicionamiento para seleccionar, mover oredimensionar objetos. La herramienta de posicionamiento cambia las formascuando se mueve sobre una esquina de un objeto reajustable.

Utilice la herramienta de etiquetado para editar textos y crear etiquetas libres.La herramienta de etiquetado se convierte en cursor cuando usted creaetiquetas libres.

Utilice la herramienta de cableado para cablear objetos juntos en el diagramade bloque.

Pulse el Botn de Ejecucin (Run) para ejecutar el VI. Mientras el VI se estejecutando, el botn de ejecucin aparecer con una flecha negra si es que el VIes un VI Principal, lo que significa que no ha sido llamado por otro VI y por lo

tanto este no es un SubVI.

Botn de ejecucin (Run)

Botn de ejecucin contina

(Continuous Run)

Cancelacin de ejecucin(Abort Execution)

Botn de pausa/continuacin

Configuracin de textos(Text Settings)

Alineamiento de objetos(Align Objects)

Distribucin de objetos(Distribute Objects)

Reordenamiento

Redimensionamiento de objetosde panel frontal (Resize Objects)

Botn de ejecucin resaltada(Highlight Execution)

Botn de entrada al ciclo(Step Into)

Botn sobre (Step Over)

Botn de salida del ciclo(Step Out)

Botones adicionales

en el diagrama de labarra de herramientas

Barra de herramientas de Estado


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Pulse el Botn de Ejecucin Continua (Continuous Run) para ejecutar el VIhasta que el Botn de Cancelacin de Ejecucin o de Pausa sea presionado.

Usted tambin puede pulsar este Botn nuevamente para deshabilitar laEjecucin Continua.

Mientras el VI se est ejecutando, el Botn de Cancelacin de Ejecucin (AbortExecution) aparece. Presione este botn para detener el VI inmediatamente.Nota: Evite usar el Botn de Cancelacin de Ejecucin (Abort Execution) paradetener elVI. Deje que el VI complete su flujo de datos o disee un mtodo

para detener el VI Programticamente. Al hacer esto el VI se encuentra en unestado conocido. Por ejemplo, coloque un botn en el Panel Frontal que detengael VI cuando sea presionado.

Pulse el botn de pausa (Pause) para detener momentneamente la ejecucin deun VI. Cuando usted presiona el botn de Pausa, LabVIEW seala la posicin

donde usted detuvo la ejecucin en el Diagrama de Bloque. Pulse el botn dePausa nuevamente para que el VI continu ejecutndose. Seleccione el men Configuracin de Textos (Text Settings)para cambiar el

tipo de fuente (letra) del VI, incluyendo el tamao, estilo y color. Seleccione el men Alineamiento de Objetos (Align Objects) para alinear

objetos con respecto a los ejes, incluyendo eje vertical, superior, izquierdo, etc. Seleccione el men Distribucin de Objetos (Di str ibu te Objects)para espaciar

objetos uniformemente, incluyendo espacios vacos, compresiones, etc. Seleccione el Redimensionamiento de Objetos (Resize Objects)para cambiar

el ancho y alto de objetos del Panel Frontal. Seleccione el men Reordenamiento (Reorder) cuando tenga objetos

superpuestos unos con otros y usted quiera definir cual est enfrente de quien ycual atrs. Seleccione uno de los objetos con la Herramienta de Posicionamientoy seleccione entre Move Forward (mover hacia adelante), Move Backward(mover hacia atrs), Move to Front(mover al frente) y Move to Back(moverhacia atrs).

Pulse en el Botn deEjecucin Resaltada (H ighli ght Execution) para ver elflujo de informacin en el Diagrama de Bloques. Pulse el botn nuevamente

para detener este tipo de Ejecucin Resaltada.

Pulse el Botn de Entrada al Ciclo(Step Into) para entrar un paso adentro deun ciclo, un SubVI, etc. Entrando un paso a la vez adentro de un VI le permiteintroducirse en la VI nodo a nodo. Cada nodo se resalta para sealar cuando estlisto para ejecutarse. Al entrar un paso adentro de un nodo usted est listo paracaminar paso a paso adentro del nodo.

Pulse el Botn de sobre (Step Over) para posicionarse encima de un ciclo, unSubVI, etc. Al posicionarse encima del nodo, usted ejecuta el nodo sin entrar

paso a paso adentro del nodo.


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Pulse el botn de Salida del ciclo (Step Over) para salirse de un ciclo, SubVI,etc. Al posicionarse fuera del nodo, usted completa la ejecucin de un nodo y

puede moverse al siguiente nodo.

Creando un VICuando usted crea un objeto en el Panel Frontal, una terminal es creada en el Diagramade Bloques. Estas terminales le dan acceso a los objetos del Panel Frontal del cdigocreado mediante el Diagrama de Bloque.Cada terminal contiene informacin til referente al objeto al cual corresponde en elPanel Frontal. Por ejemplo, el color y los smbolos proporcionan el tipo de dato.

Nmeros de punto flotante y de doble-precisin, son representados con terminalesanaranjadas y las letras DBL. Las terminales booleanas son verdes y son representadas

por las letras TF.

En General, las terminales anaranjadas deben unirse (cablearse) con las terminalesanaranjadas, verdes con verdes, y as sucesivamente. Esta no es una regla que no se

puede romper; por ejemplo LabVIEW permitir al usuario conectar una terminal azul(Valor Entero) a una terminal anaranjada (Valor Fraccional). Pero en la mayora decasos, busque mejor una igualdad en colores.Los controles tienen una flecha en el lado derecho y tienen un borde grueso. Losindicadores tienen una flecha en el lado izquierdo y un borde fino. Reglas Lgicas

pueden ser Aplicadas al conectar en LabVIEW: Cada cable debe tener una (pero solouna) fuente (o control), y cada cable puede tener varios destinos (o indicadores).

Adems de los terminales del Panel Frontal, el Diagrama de Bloques contienefunciones. Cada funcin puede tener mltiples terminales de Entradas y Salidas. Laconexin de estas terminales es una parte muy importante de la programacin enLabVIEW.Una vez que usted tenga cierta experiencia programado en LabVIEW, la conexin decables se le har ms fcil. Primero puede que necesite ayuda. En seguida se lemuestra algunas recomendaciones para comenzar: La herramienta para conectar o de cableado es utilizada para conectarse a los nodos

de las funciones. Cuando usted apunte con la herramienta de cableado, apuntecon el extremo del cable que cuelga del carrete. Aqu es donde el cable sercolocado.

Mientras usted mueve la herramienta de cableado sobre las funciones, observe la


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vieta amarilla que aparece. Esto le dir el nombre de la terminal al que se estconectando.

Mientras usted mueva la herramienta de cableado encima de una terminal, esta va amostrar informacin. Esto le ayudara a identificar donde se va a unir el cable.

Para ms ayuda con los terminales, haga click derecho en la funcin y seleccioneVisible Items o Objetos Visibles>>Terminals o Terminales. Un dibujo de lafuncin ser colocada atrs para revelar las terminales de la conexin. Note loscolores - estos corresponden a los tipos de datos utilizados por los terminales delPanel Frontal.

Para ayuda adicional, seleccione Help >> Show Context H elp, o presione CTRL+H.Esto mostrara la ventana de ayuda en contexto. A medida que uno mueva el ratn(mouse) sobre la funcin, esta ventana le mostrara la funcin, terminales, y una

breve descripcin. Utilice esto junto con otras herramientas para ayudarse mientras

conecta los cables.El cableado es muy flexible en LabVIEW. Experimente con combinaciones de click y/oteclas cuando este cableando. Aqu hay algunas de las caractersticas ms a menudoutilizadas. El hacer un simple, doble, y triple click en el cable

selecciona el cable para moverlo o para borrarlo. El hacer un click mientras se est cableando hace un doblez

en el cable. Haciendo click derecho o presionando el botn ESC

mientras se est cableando cancela la operacin de cableado.No se preocupe por el color de los cables. LabVIEW

seleccionar automticamente el cable correcto y adecuado paracada situacin.

Opciones de Ayuda

Utilice la ventana de Context Help (Ayuda Contextual) yLabVIEW Help (Ayuda de LabVIEW) para ayudarle aconstruir o editar los VIs. Refirase a la ayuda de LabVIEWy a los manuales para ms informacin.

Ventana de Ayuda Contextual (Context Help Window)Para desplegar la ventana de Context Help, seleccioneHelp>>Show ContextHelp o presione las teclas .Cuando mueva el cursor sobre el Panel Frontal y los objetosdel Diagrama de Bloque, la ventana de Context Helpdespliega el icono de los SubVIs, funciones, constantes,controles e indicadores, con cables adjuntos a cada una de sus terminales. Cuandomueva el cursor sobre la caja de opciones de dialogo, la ventana de Context Helpdespliega descripciones de esas opciones. En la ventana, las conexiones requeridas estnen negrilla, las conexiones recomendadas en texto normal, y las conexiones opcionalesestn poco claras o no aparecen. Arriba se presenta un ejemplo de la ventana de

Context Help.


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Haga un click en el botn de Simple/Detailed Context Helplocalizado en la esquinainferior izquierda de la ventana de Context Helppara distinguir entre la ayudacontextual simple y detallada. El modo simple enfatiza las conexiones importantes. Lasterminales opcionales son mostradas por segmentos de cables, informndole de laexistencia de otras conexiones.Haga click en el botn de Lock Context Help para congelar el contenido actual de laventana delContext Help. Cuando los contenidos estn congelados, el mover el cursorsobre otros objetos no cambia los contenidos de la ventana. Para descongelar la ventana,haga click nuevamente en el botn. Usted tambin puede tener acceso a esta opcindesde el men de ayuda (Help).

Tcnicas para E liminar Er rores

Cuando su VI no es ejecutable, se despliega una flecha quebrada en el botn de correren la Paleta de Herramientas.Encontrando los Errores: Para hacer una lista de los errores, haga click en la flechaquebrada. Para localizar el objeto malo, haga click en el mensaje del error.Resaltando la Ejecucin: Anima el diagrama y traza el flujo de datos, permitindolever los valores intermedios.Haga click en el bombillo incandescente (light bulb)en la Barra de Herramientas.Probe: Utilizado para ver los valores en los arrays (arreglos) y clusters.Haga click en los cables con la herramienta Probeo haga click derecho en el cable paraajustar los probes.Punto de Paro (Breakpoint): Coloca pausas en diferentes lugares del diagrama.Haga click en los cables o en los objetos con la herramienta de Punto de Paro paracolocar los puntos de paro.Utilice el VI Debug Demonstratedel BASICS.LLB para demostrar las opciones y lasherramientas.

Ciclos y Grficas

For Loop (Ciclo Para) While Loop (Ciclo Mientras) Grficas

Multiplots

Ambos los ciclos Mientras (While) y Para (For) estn localizados en la PaletaFunctionsStructures.

Ciclo Mientras (While Loop)

Similar al Ciclo Haga (Do) o al ciclo Repita-Hasta(Repeat-Until)en lenguajes de programacin basados entexto, un ciclo Mientras, mostrado a la derecha, ejecutaun sub-diagrama hasta que la condicin sea cumplida.


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El Ciclo Mientras ejecuta el sub diagrama hasta que la terminal dependiente, recibe unvalor

Booleano especfico. El comportamiento incumplido y la apariencia de la terminaldependiente

(Valor por Defecto) es Continue if True (Contine si es Verdadero), mostrado a laizquierda. Cuando una terminal dependiente es Continue if True, el Ciclo Mientrasejecuta el sub diagrama hasta que la terminal dependiente recibe un valor FALSO. LaTerminal de Iteracin (Terminal de Salida), mostrada a la izquierda, contiene el nmerode iteraciones completas. El conteo de iteraciones siempre empieza en cero. Durante la

primera iteracin, la terminal de iteracin regresa a cero.

Ciclo Para (For Loop)

Un Ciclo Para, ejecuta una serie varias veces. El valoren la terminal de conteo (Terminal de Entrada)representada por la N, indica cuantas veces repetir elsub diagrama. La terminal de iteracin (Entrada deSalida), mostrada a la izquierda, contiene el nmero deiteraciones completas. El conteo de iteraciones siempreempieza en cero. Durante la primera iteracin, laterminal de iteracin regresa a cero.

Ejercicio 1

Realice un VI que calcule el factorial de un nmeroentero mayor o igual que 1.

Nota: Utilice un nodo de retroalimentacin.

(FEEDBACK NODE ) que se encuentra en:

FunctionsAll FunctionsStructures.

Grficas

La Grafica de forma de onda es un indicador numricoespecial que muestra una o ms graficas (Plots). La Grafica deforma de onda est localizada en la Paleta ControlsGraphIndicators. Las graficas de forma de onda pueden mostrargraficas simples o mltiples. El siguiente Panel Frontalmuestra un ejemplo de una grafica de forma de onda mltiple.

Usted puede cambiar los valores mnimoy mximodel ejexy

y dndole doble click al valor con la herramientas de


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etiquetado y escribiendo el nuevo valor. Similarmente, usted puede cambiar la etiquetadel eje. Tambin puede darle click derecho a la leyenda de la grafica y cambiar el estilo,forma y color del dibujo que se muestra en la grfica.

Nodos de Frmula

Algunas veces es preferible programarexpresiones matemticas con funciones

basadas en texto, en lugar de hacerlo con

iconos (los que pueden tomar mucho espacioen el diagrama). El Nodo de Frmula nos

permite implementar ecuaciones complicadasusando instrucciones basadas en texto. Localizada en la Sub-Paleta de Estructura

(Structures).

Las cajas pueden cambiar de tamao para introducir frmulas algebraicasdirectamente a los Diagramas de Bloque.

Para agregar variables, se presiona el botn derecho del mouse y se escoge laopcin: Agregar Entrada(Add Input)o Agregar Salida(Add Output).

Hay que nombrar las variables de la misma manera en que sern usadas en lafrmula. (Los nombres son sensibles a Capitalizacin).

Las declaraciones deben terminar con un punto y coma (;). Al usar varias frmulas en un solo Nodo de Frmula, cada variable asignada (las

que aparecen en la parte izquierda de cada frmula) deben tener una Terminal deSalida en el Nodo de Frmula. Sin embargo, estas Terminales de Salida no

necesitan ser cableadas.

Ejercicio 2Realice un VI que muestre dos graficas senoidales desfasadas 90.

Arreglos

Construir arreglos manualmente. Dejar que LabVIEW construya arreglos automticamente.

Los Arreglos agrupan elementos de datos del mismo tipo. Un Arreglo consiste deelementos y dimensiones. Los elementos son los datos que componen el Arreglo. Una


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dimensin es la longitud, altura, o profundidad de un Arreglo. Un Arreglo puede teneruna o ms dimensiones y hasta elementos por dimensin, si lo permite lamemoria.Usted puede construir Arreglos de tipos de Datos Numricos, Booleanos, Rutas,Cadenas, Formas de Onda y Cluster Data.Los elementos del Arreglo son ordenados. Un Arreglo utiliza un ndice para que usted

pueda tener acceso rpido a cualquier elemento en particular. El ndice es basado encero, lo que significa que tiene un rango de (0 a n1), donde n es el nmero deelementos en el Arreglo. Por ejemplo, n = 9 para los nueve planetas, as que el ndicerecorre de 0 a 8. La Tierra es el tercer planeta, as que tiene un ndice de 2.

Agregando un Arreglo al Panel Frontal

Para crear un control o indicador de un Arreglo como el mostrado, escoja un Arreglo(Array) en la paleta Functions Modern Ar ray, Matr ix and Cluster Array,colquelo en el Panel Frontal, y arrastre un control o un indicador adentro de laestructura (Shell) del Arreglo.Usted debe insertar un objeto en la estructura del Arreglo antes de que usted utilice elArreglo en el Diagrama de Bloques. De otro modo, la terminal del Arreglo aparecenegra con un parntesis vaco.Para agregar las dimensiones a un Arreglo de uno en uno, hace click derecho en eldespliegue del ndice y seleccione Add Dimensiondel men de atajo.

Creando un Arreglo con un Ciclo

Si se cablea un Arreglo a un Tnel de Entrada de un Ciclo Para (For Loop)o un CicloMientras (While Loop),usted puede leer y procesar cada elemento en ese Arreglo alactivar el auto-indexing (auto-indicacin). Cuando usted utiliza el auto-ndice en unArreglo de Tnel de Salida el Arreglo de Salida recibe un nuevo elemento por cadaiteracin del Ciclo. Desactive el auto-indicador al hacer un click derecho en el Tnel yseleccionar Disable Indexing (Desactivar Indicacin) desde el Men de Atajo. Porejemplo, desactive el auto-indicador si necesita nicamente el ltimo valor pasado alTnel en ejemplo anterior, sin crear un Arreglo.

FUNCIONES DE ARREGLOS

LabView cuenta con varias funciones que permiten manipular Arreglos, estas funcionesse encuentran en la sub-paleta Array de la paleta Funciones >>Programming >>Array.


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Funciones Comunes de Arreglos

Array Size.- Regresa el nmero de elementosdel arreglo de entrada. Si el arreglo es de ndimensiones la terminal size regresa un arreglode n elementos.

Initialize Array.- Crea un arreglo de nelementos especificados en dimensin sizeinicializados con el valor ingresado en elterminal element.

Build Array.- Une mltiples arreglos o aadeelementos a un arreglo.

Array Subset.- Entrega una parte de unarreglo que comienza desde un ndice

especificado en index y el nmero deelementos especificados en length. Index Array.- Permite tener acceso a un

elemento o a un sub-arreglo de un arreglo de ndimensiones especificadas en Index.

Sort 1D Array.-Esta funcin espera un arreglocomo entrada y devuelve el mismo arreglo

ordenado de forma ascendente.

Ejercicio 3.- Operaciones con Arreglos

Construir dos Arreglos de 10 elementos numricos, cada uno con las siguientescaractersticas:

El primero contendr 10 nmeros aleatorios enteros. El segundo la raz cuadrada de cada elemento aleatorio generado.

Ordene cada uno de los Arreglos de menor a mayor.


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Obtener un subconjunto del primero, escogiendo desde que elemento empezar ycuantos elementos contendr. Para ello debe contener en el Panel Frontal dosControles Numricos. Array Subset.

Mostrar en el Panel Frontal la dimensin del segundo Arreglo. Array Size. Tener acceso a un elemento del primero cuya posicin se especifique en el Panel

Frontal. Index Array.

Sugerencia:Utilice un Lazo For y las funciones de Arreglo antes mencionadas.

Vista del Panel Frontal (Ejercicio 3)

SubVIsDespus de haber construido un VI, ycreado su propio icono y panel deconexin, este puede ser utilizado enotro VI. Un VI dentro de otro VI se

llama un SubVI. Un SubVIcorresponde a una subrutina en

Lenguajes de Programacin basados en texto. La utilizacin de SubVIs le ayuda amanejar cambios y a eliminar errores del Diagrama de Bloque rpidamente.

Cada VI muestra un icono, mostrado arriba, en la esquina superior derecha de lasventanas del Panel Frontal y del Diagrama de Bloque. Un icono es una representacingrafica de un VI. Puede contener texto, imgenes, o una combinacin de ambos. Siusted utiliza un VI como SubVI, el icono identifica el SubVI en el Diagrama de Bloque

del VI.


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Pasos para crear un SubVI:

Crear el icono. Crear el conector. Asignar terminales. Salvar el VI. Insertar el VI dentro del VI principal.

Crear el icono

Cree iconos personalizados para reemplazarlos iconos predeterminados al hacer click-

derecho en la esquina superior derecha delPanel Frontal o del Diagrama de Bloques yseleccionando elEdit Icondel men de atajoo haciendo un doble click en el icono en laesquina superior derecha del Panel Frontal. Usted tambin puede corregir iconosseleccionando File >> VIProperties, seleccionando General del men Category, yhaciendo click en el botn de editar (Edit Icon). Utilice las herramientas del ladoizquierdo de la casilla de dialogo del Icon Editorpara crear el diseo del icono en elrea de edicin. El tamao normal de la imagen del icono aparece en la casillaapropiada en la parte derecha del rea de edicin.Usted tambin puede arrastrar un grfico desde cualquier archivo y colocarlo en la

esquina superior derecha del Panel Frontal o del Diagrama de Bloque. LabVIEWconvierte el grfico a un icono de 32 x 32 pxeles.

Crear el Conector

Para utilizar un VI como un SubVI, usted necesita crear un conector. El conector es unaserie de terminales que corresponden a los controles y a los indicadores de ese VI,similar a la lista de parmetros de una funcin basada en un Lenguaje de Programacinde texto. El conector define las Entradas y las Salidas que usted puede cablear al VI

para que pueda utilizarlo como SubVI.

Defina las conexiones asignando un Control del Panel Frontal o un indicador a cada unade las terminales del conector. Para definir un conector, de un click-derecho sobre elicono en la esquina superior derecha de la ventana del Panel Frontal y seleccione ShowConnector del men. El conector substituye el icono. Cada rectngulo en el conectorrepresenta una terminal.

Asignar Terminales

Despus que seleccione un patrn para utilizar en su conector, debe definir lasconexiones asignando un control del Panel Frontal o indicador a cada uno de losterminales del conector. Cuando usted hace vnculos entre Controles e Indicadores y el


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conector, coloque las entradas en la izquierda y las salidas a la derecha para evitarpatrones complicados y poco claros en su VI. Para asignar una terminal a un control de

Panel Frontal o Indicador, presione una terminal del conector. Presione el control delPanel Frontal o Indicador que usted desea asignar a la terminal. Haga click en un reaabierta del Panel Frontal. La terminal cambia al color del tipo de datos del control paraindicar que usted conect la terminal. Asegurarse que salv el VI despus de haberhecho las asignaciones de las terminales.

Salvar el VI

Hay varias maneras de organizar sus SubVIs. La manera ms comn es organizarlospor aplicacin. En este caso, son salvados en el mismo directorio o dentro de un

archivo de librera de VI todos los VIs para una aplicacin en particular. Salvarlos enun archivo de librera permite que usted transporte una aplicacin entera dentro de unsolo archivo.

Salvar dentro de una librera es simple. Despus de presionar Save As (SalvarComo), presione New VI L ibrary(Nueva Librera de VI). Esto permitir que usted

nombre la librera, y entonces salvar su VI en l. Para agregar VI subsecuentes,simplemente haga un doble-click al archivo .llbde la ventana estndar de Salvar, y darun nombre al VI.

Insertar el VI dentro del VI Principal

Despus de construir un VI y crear su icono y conector, usted puede utilizarlo como unSubVI. Para colocar un SubVI en el Diagrama de Bloques, seleccione Functions>>Select VI . Navegue y haga un doble-click

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136328533 Guia de Laboratorio Redes Electricas 1 Corregida