UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA

FACULTAD DE CIENCIASING. ELECTRONICA Y TELECOMUNICACIONES

PRÁCTICA DE LAB N° 01

CONVERTIDOR ANALOGICO DIGITAL Y CONVERTIDOR DIGITAL ANALOGICO

Ramirez Zapata, Sergio Abel.CONTROL DIGITAL

ING. JHONATAN SAAVEDRA AGUIERREPIURA, 17 MAYO 2016.

I.OBJETIVOS:

1.1 OBJETIVO GENERAL

• APRENDER EL PROCESO DE CONVERSION DE SEÑALES ANALOGICAS Y DIGITAL CON EL USO DE LOS MODULOS ADC Y PWM CON UN MICROCONTROLADOR

1.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

a) SELECCIONAR EL MICROCONTROLADOR QUE TENGA MODULO ADC Y PWM

b) UTILIZAR UN CONVERSOR ANALOGICO A DIGITAL (A/D) PARA OBTENER SEÑALES DIGITALES.

c) UTILIZAR EL MODULO PWM-RC, PARA OBTENER UNA SEÑAL CONTINUA A PARTIR DE UNA DIGITAL.

d) GENERAR EL TIEMPO DE MUESTREO UTILIZANDO EL TIMER 1.

II.MATERIALESComputadora con software Proteus Professional, software Pic C Compiler .

III.- MARCO TEORICO:

Para poder llevar a cabo nuestra primera practica como primer paso debemos seleccionar un microcontrolador que cuente con los siguientes requisitos:

Conversor A/D Modulo PWM Timer Modulo de comunicación Serial o USART

Dentro de las innumerables gamas de microcontroladores que existen en el mercado vamos a elegir uno de proposito general, como el PIC 16F88 de Microchip. Este microcontrolador cuenta con las siguientes caracteristicas:

Cuenta con un modulo A/D de 7 canales, con 10 bits de resolucion. Modulo CCP(captura,comparacion,pwm)

Cuenta con 3 timers : TMR0 – temporizador/contador de 8 bits TMR1 Temporizador de 16 bits Puede usarse como reloj secundario en modos de bajo consumo Puede usarse como reloj de tiempo real (RTC) Genera interruption por desbordamiento TMR2 Temporizador de 8 bits Genera interrupción por desbordamiento

Modulo de comunicación UART Oscilador interno de 8 MHz

Modo Temporización TIMER 1

El periodo de temporización es: TIMER 1

T=Tosc*4*(65535-TMR1)*Preescaler

Dónde:TMR1: Conformado por 2 registros de 1 byte c/u, y es el dato a partir del cual empezará a contar el TIMER1.Preescaler: Factor de división de frecuencia de OSC/4. Puede tomar valores de: 1, 2, 4 y 8,Tosc = 1/Fosc

TIMER 2 para generación de PWM

Periodo PWM (TPWM): TPWM = 4*Tosc*(Pr2+1)*Prescaler.Frecuencia la señal PWM: FPWM = 1/ TPWMTMR2: registro de 8 bits del TIMER2.Pr2: Registro de 8 bits a ser comparado con TMR2, es decir el TMR2 llegará hasta PR2.Preescaler: Factor de división de frecuencia de OSC/4. Puede tomar valores de: 1, 4 y 16.

Duty cicle = Valor/((Pr2+1)*4)Duty * 100 = porcentaje de Duty cicle.Dónde:Valor: Variable de 10 bits, es el argumento ingresado en PICC para generación de PWM.

I. PROCEDIMIENTO:

1. Se realizara el circuito mostrado en la imagen con el pic 16f88, para que este funcione se deberá incluir una programación.

2. Ejecutar el programa PIC-C Compiler y copiamos el código que nos es mostrado en el módulo de laboratorio:

3. Compilamos el programa:

4. Copiamos el archivo hex. En proteus y ejecutamos la simulación del circuito:

5. Completamos la tabla propuesta en el módulo:

Vi Adc_value0 01 2052 409

2.5 5113 6144 8185 1023

6. realizaremos el siguiente circuito:

7. Introducimos la segunda programación:

8. Observamos la respuesta:

9. Completamos la tabla de valores:

Adc_value Tpwm Tpwm %D DutyVi N Ton Toff D0 0 0 50 0 01 205 10 40 20 802 409 20 30 40 1603 614 30 20 60 2404 818 40 10 80 3205 1023 50 0 100 400

10. Ahora observaremos las gráficas de respuesta de los sistemas:

10. ingresamos una señal sinodal en vez del potenciómetro, con offset.

2Hz

10Hz

20Hz

CONCLUSIONES

El convertidor digital-analógico es un circuito que tiene una entrada digital y da a la salida una tensión analógica proporcional a la entrada digital.

El convertidor analógico-digital es un Circuito tiene una entrada analógica y da a la salida una palabra digital proporcional a la entrada analógica.

El tiempo: Tiempo de muestreo : 11 ms Tiempo utilizado por el procesador para la lectura del ADC : 90 ms

La Resolución del ADC del uC :49 mV