Act No. 6. Trabajo colaborativo 1

Realizado por.Luis Alfredo salas toroCdigo: 1.128.063.751

Presentado a.Andrs Saulo

Universidad nacional abierta y a distancia UNADModulo: instrumentacin y mediciones Programa: ingeniera en telecomunicaciones Cead: Simn bolvar Cartagena Octubre de 2013Tabla de contenido

INTRODUCCION0OBJETIVOS GENERALES3MARCO TEORICO7PLANTEAMIENTO DE LOS LABORATORIOS 8DESARROLLO DE LOS LABORATORIOS 9-15CONCLUCION 16BIBLIOGRAFIA...17

INTRODUCCIN

El siguiente trabajo tiene como propsito familiarizar al estudiante con el modulo de instrumentos y mediciones atreves de la realizacin de los laboratorios complementarios ofrecidos por el curso como los son la realizacin de los instrumentos tales como ampermetro, voltmetro y hmetro con los cuales podremos comprender el funcionamiento y composicin de estos instrumentos.

OBJETIVOS GENERALES

Conocer funcionamiento del Galvanmetro de DArsonval Implementar un ampermetro, voltmetro y ohmmetro empleando galvanmetro de DArsonval. Realizar todos los clculos tericos de los diseos del voltmetro, Ampermetro y hmetro.

MARCO TERICO

Ampermetro.

Es un instrumento que se utiliza para medir laintensidad de corrienteque est circulando por uncircuitoelctrico. Un micro ampermetro est calibrado en millonsimas de amperio y un miliampermetro en milsimas de amperio.En trminos generales, el ampermetro es un simplegalvanmetro(instrumento para detectar pequeas cantidades de corriente), con una resistencia en paralelo, llamada "resistencia shunt". Disponiendo de una gama de resistenciasshunt, se puede disponer de un ampermetro con varios rangos o intervalos de medicin. Los ampermetros tienen una resistencia interna muy pequea, por debajo de 1ohmio, con la finalidad de que su presencia no disminuya la corriente a medir cuando se conecta a uncircuito elctrico.El aparato descrito corresponde al diseo original, ya que en la actualidad los ampermetros utilizan unconversor analgico/digitalpara la medida de lacada de tensinen unresistorpor el que circula la corriente a medir. La lectura del conversor es leda por un microprocesadorque realiza los clculos para presentar en un display numrico el valor de la corriente elctrica circulante.Para efectuar la medida de la intensidad de la corriente circulante el ampermetro ha de colocarse en serie, para que sea atravesado por dicha corriente. Esto nos lleva a que el ampermetro debe poseer una resistencia interna lo ms pequea posible, a fin de que no produzca una cada de tensin apreciable. Para ello, en el caso de instrumentos basados en los efectos electromagnticos de la corriente elctrica, estarn dotados de bobinas de hilo grueso y con pocas espiras.

En algunos casos, para permitir la medida de intensidades superiores a las que podran soportar los devanados y rganos mecnicos del aparato sin destruirse, se les dota de un resistor de muy pequeo valor colocado en paralelo con el devanado, de forma que solo pase por este una fraccin de la corriente principal. A este resistor adicional se le denomina shunt. Para que un galvanmetro funcione como ampermetro hay que tener en cuenta que por el fino hilo de la bobina de un galvanmetro slo puede circular una intensidad de corriente pequea. Si hay que medir intensidades mayores, se acopla una derivacin de baja resistencia, denominada shunt, a los terminales del medidor. La mayor parte de la corriente pasa por la resistencia de la derivacin, pero la pequea cantidad que fluye por el medidor sigue siendo proporcional a la intensidad total. Al utilizar esta proporcionalidad, el galvanmetro se puede emplear para medir intensidades de varios cientos de amperios.

Voltmetro.

Un voltmetro es aquel aparato o dispositivo que se utiliza a fin de medir, de manera directa o indirecta, la diferencia potencial entre dos puntos de un circuito elctrico. Se usa tanto por los especialistas y reparadores de artefactos elctricos, como por aficionados en el hogar para diversos fines; la tecnologa actual ha permitido poner en el mercado versiones econmicas y al mismo tiempo precisas para el uso general, dispositivos presentes en cualquier casa de ventas dedicada a la electrnica.Los voltmetros, en esencia, estn constituidos de un galvanmetro sensible que se conecta en serie a una resistencia extra de mayor valor. A fin de que durante el proceso de medicin no se modifique la diferencia de potencial, lo mejor es intentar que el voltmetro utilice la menor cantidad de electricidad posible. Lo anterior es posible de regular con un voltmetro electrnico, el que cuenta con un circuito electrnico con un adaptador de impedancia.Para poder realizar la medicin de la diferencia potencial, ambos puntos deben encontrarse de forma paralela. En otras palabras, que estn en paralelo quiere decir que se encuentre en derivacin sobre los puntos de los cuales queremos realizar la medicin. Debido a lo anterior, el voltmetro debe contar con una resistencia interna lo ms alta que sea posible, de modo que su consumo sea bajo, y as permitir que la medicin de la tensin del voltmetro se realice sin errores. Para poder cumplir con este requerimiento, los voltmetros que basan su funcionamiento en los efectos electromagnticos de la corriente elctrica, poseen unas bobinas con hilo muy fino y de muchas espiras, a fin de que, an contando con una corriente elctrica de baja intensidad, el aparato cuente con la fuerza necesaria para mover la aguja.

hmetro.

Un hmetro, Ohmmetro, u Ohmnimetro es un instrumento para medir la resistencia elctrica.El diseo de un hmnimetro se compone de una pequea batera para aplicar un voltaje a la resistencia bajo medida, para luego, mediante un galvanmetro, medir la corriente que circula a travs de la resistencia.La escala del galvanmetro est calibrada directamente en ohmios, ya que en aplicacin de la ley de Ohm, al ser el voltaje de la batera fijo, la intensidad circulante a travs del galvanmetro slo va a depender del valor de la resistencia bajo medida, esto es, a menor resistencia mayor intensidad de corriente y viceversa.Existen tambin otros tipos de hmetros ms exactos y sofisticados, en los que la batera ha sido sustituida por un circuito que genera una corriente de intensidad constante I, la cual se hace circular a travs de la resistencia R bajo prueba. Luego, mediante otro circuito se mide el voltaje V en los extremos de la resistencia. De acuerdo con la ley de Ohm el valor de R vendr dado por: R = \frac{V}{I} Para medidas de alta precisin la disposicin indicada anteriormente no es apropiada, por cuanto que la lectura del medidor es la suma de la resistencia de los cables de medida y la de la resistencia bajo prueba.Para evitar este inconveniente, un hmetro de precisin tiene cuatro terminales, denominados contactos Kelvn. Dos terminales llevan la corriente constante desde el medidor a la resistencia, mientras que los otros dos permiten la medida del voltaje directamente entre terminales de la misma, con lo que la cada de tensin en los conductores que aplican dicha corriente constante a la resistencia bajo prueba no afecta a la exactitud de la medida.

PLANTEAMIENTOS DE LOS LABORATORIOS.

1. Disear e implementar un ampermetro de dc con derivacin de Ayrton,Para escalas de corriente de 10 mA. 100 mA, 1 A. Empleando unGalvanmetro de DArsonval.

2. Disee un voltmetro de cd multirrango empleando un galvanmetro deDArsonval son escalas de medicin de voltaje: 0-10Vdc; 0-20Vdc; 0-50Vdc.3. Disee un ohmmetro empleando galvanmetro de DArsonval, realice laMedicin de resistencias de 1K, 3.3K, 6.8K, 10K; compare losResultados de la medicin con el valor obtenido al medirse con multmetroDigital y con el cdigo de colores.

DESARROLLO DE LOS LABORATORIOS.1. Disear e implementar un ampermetro de dc con derivacin de Ayrton, para escalas de corriente de 10 mA. 100 mA, 1A. Empleando el galvanmetro de DArsonvalAMAPERIMETRO

CALCULOSRi: 3Im: 0.027 AA. escala de 0 -100mA

En esta imagen podemos observar una corriente de 99.2 mA que esta dentro del rango que calculamos.

B. Escala de 0 - 500 mA

En el siguiente pantallazo en el simulador se muestra una corriente de 363mA que est dentro del rango que calculado.

C. Escala de 0 - 1000 mA o 0 1

En el siguiente pantallazo en el simulador se muestra una corriente de 933mA que est dentro del rango que calculado.

2. Disee un voltmetro de cd multi rango empleando un galvanmetro de DArsonval son escalas de medicin de voltaje: 0 -10Vdc; 0 20Vdc; 0- 50Vdc.

CALCULOSRm: 3Im: 0.027 AA. Rango de volteje de 0 10V

B. Rango de voltaje de 0 20 V

C. Rango de voltaje de 0 50 V

1. Disee un ohmimetro empleando galvanmetro de DArsonval, realice la medicin de resistencias de 1K, 3.3K, 6.8K, 10K resultados de la medicin con el valor obtenido al medirse con multmetro digital y con el cdigo de colores.

CONCLUSIN

La finalidad del anterior trabajo fue de mucha utilidad ya que me permiti el conocer detalladamente cmo est compuesto el curso de instrumentos y mediciones desde los objetivos del curso, el tipo de metodologa a implementar, y las unidades con sus respectivos captulos y lecciones.

BIBLIOGRAFA

medicionesvoltimetro. (s.f.). medicionesvoltimetro.blogspot.com. Recuperado el 08 de octubre de 2013, de medicionesvoltimetro.blogspot.com/2007/12/voltimetro.htmlUNAD. modulo intrumentacion y mediciones . bogota D.C: UNAD.UNAD. protocolo del curso intrumentacion y mediciones . bogota D.C: UNAD.wikipedia. (s.f.). Recuperado el 08 de octubre de 2013, de http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93hmetroWikipedia. (s.f.). http://es.wikipedia.org. Recuperado el 10 de octubre de 2013, de http://es.wikipedia.org/wiki/Amper%C3%ADmetro