Act. 6 Automatizacion. Sensores

Los siguientes sensores que leerán a continuación es sobre 5 tipos de sensores (Capacitivo, Inductivo, Retroreflectivo, Color y Momiento)los cuales son mayor uso.

El sensor Capacitivo.

Los sensores capacitivos, pueden detectar materiales conductores, en forma liquido o solido. Existen distintos aplicaciones, incluso control de niveles en depositivo, tambien para detectar el contenido de contenedores, o en maquinas empaquetadoras. Especificaciones técnicas la funcion del detector capacitivo consiste en señalar un cambio de estado, basado en la variación del estimulo de un campo eléctrico. Los sensores capacitivos detectan objetos metálicos, o no metálicos midiendo el cambio en la capacitancia, la cual depende constante dieléctrica del material a detectar, su masa, tamaño, y distancia hasta la superficie sensible del detector. Los detectores capacitivos están construidos en base a un oscilador RC. Debido a la influencia del objeto a detectar, y del cambio de capacitancia, la amplificación se incrementa haciendo entrar en oscilación el oscilador, su distancia de sensado es de unos 1-15mm estos sensores tiene un valor de 122 dlls.

El sensor Inductivo.

Los sensores de proximidad inductivos incorporan una bobina electromagnética la cual es usada para detectar la presencia de un objeto metalico conductor. Este tipo de sensor ignora objetos no metalicos.

Principio de operación, este aumenta la carga en el sensor, disminuyendo la amplitud del campo magnético. El circuito de disparo monitorea la amplitud del oscilador y a un nivel prederteminado, conmuto el estado de la salida de sensor de nuevo a su condicion normal. El sensor su salida puede ser de tipo PNP o NPN, opera con un voltaje entre de 10....40 vcd su distancia de sensado puede variar entre 2mm hasta mas de 50 metros con un valor aproximado de 100 dlls.


El sensor Retro-Reflectivo.

El emisor genera un haz de luz que recibe el receptor este sensor se activa al interrumpir este haz.Los sensores de objetos por reflexión están basados en el empleo de una fuente de señal luminosa (lámparas, diodos LED, diodos láser, etc.) Este sensor trabaja con una tensión de 6-24 vcd y con un sensado de 2mm hasta 80 cm con un costo en el mercado de 24 dlls.

El sensor de color

El sensor de colores utiliza luz pulsante blanca, lo que lo independiza de la luz ambiental. La reflexión del objeto es evaluada luego de ser registrada por tres diferentes receptores (RGB). Las distintas geometrías de los haces de luz (seleccionables en rectangular, cuadrado o circulo) permite la detección de pequeñas marcas de color. Los tres canales de salida pueden calibrarse con hasta 5 niveles de tolerancia de color. El sensor de color es utilizado ampliamente en el campo de la robótica, automatización, control de calidad, y en diversos procesos de producción. Utiliza un voltaje de 12...28 vcd con sensado de 2...22 mm con un valos aproximado de 60 dlls.

El sensor de movimiento.

Es el movimiento para detectar pequeñas o grandes movimientos generalmente suelen ser detectores por infrarrojo o por reflectixion directa. Muchas protegidos contra la contaminación lumínica y se pueden usar varios sin que interfieran entre si, se le pueden dar aplicaiones como alarmas, control de luz, etc, con un sensado de 12 m.

Actividades #7 y #9. de Microcontroladores.

Características del RAM.

Esto es lo que hallado sobre el significado que la memoria principal o RAM (Random Access Memory, Memoria de Acceso Aleatorio) es donde el computador guarda los datos que está utilizando en el momento presente. El almacenamiento es considerado temporal por que los datos y programas permanecen en ella mientras que la computadora este encendida o no sea reiniciada. Se le llama RAM por que es posible acceder a cualquier ubicación de ella aleatoria y rápidamente Físicamente, están constituidas por un conjunto de chips o módulos de chips normalmente conectados a la tarjeta madre. Los chips de memoria son rectángulos negros que suelen ir soldados en grupos a unas plaquitas con "pines" o contactos.

Características del ROM.

Estas memorias, cuyo nombre procede de las iniciales inglesas de su nombre Read Only Memory, son solo lectura. No es posible grabar ningún dato en las memorias ROM. Se trata de memorias no volátiles. Su contenido se graba durante su construcción y no se puede cambiar. Son memorias perfectas para guardar microprogramas, sistemas operativos, tablas de conversión, generación de caracteres, etc...

Sobre los tipos diferentes tipos de las memorias RAM encontré que esta tiene diferentes tipos los cuales son DRAM(dinámica), SDRAM, etc de estas se pueden considerar como las principales hay mas pero creo que estas bastaran.
DRAM: Dinamic-RAM, o RAM DINAMICA, ya que es "la original", y por tanto la más lenta.
Usada hasta la época del 386, su velocidad típica es de 80 ó 70 nanosegundos (ns),tiempo éste que tarda en vaciarse para poder dar entrada a la siguiente serie de datos. Por ello, es más rápida la de 70 ns que la de 80 ns.
Físicamente, aparece en forma de DIMMs o de SIMMs, siendo estos últimos de 30 contactos.

SDRAM: Sincronic-RAM. Funciona de manera sincronizada con la velocidad de la placa (de 50 a 66 MHz), para lo que debe ser rapidísima, de unos 25 a 10 ns. Sólo se presenta en forma de DIMMs de 168 contactos; es usada en los Pentium II de menos de 350 MHz y en los Celeron.

Tanto la RAM que tienes sus tipos también los tiene la ROM ya que este tiene tipos de memorias que son importantes en las cuales esta la PROM. Tal como indica su nombre Programable ROM estas memorias son programables. Se entregan vírgenes al programador. Este mediante un dispositivo especial, las programara grabando en ellas los datos que considera de interés para su trabajo. El proceso de programación es destructivo: una ves grabada, es como si fuese una RON normal.

Se hay otro tipos de memorias esta como la EPROM, se trata de un PROM, de la que se puede borrar (Erasable PROM) la información mediante rayos ultravioletas. Para esta operación es necesario que el circuito integrado disponga de una ventana de cuarzo trasparente a los rayos ultravioletas. El tiempo de exposición de rayos ha de ser corto y varia según constructor.

Después tenemos la memoria EEPROM que es en ingles Electrically Erasable Programmable Read Only Memory (ROM programable y bórrale eléctricamente). Es un tipo de memoria ROM que puede ser programado, borrado y reprogramado eléctricamente, a diferencia de la EPROM que ha de borrarse mediante rayos ultravioleta. Son memorias no volátiles. Las celdas de memoria de una eprom esta constituida por un transistor MOS que tiene una compuerta flotante, su estado normal esta cortado y la salida proporciona un 1 lógico. Aunque una EEPROM puede ser leída un número ilimitado de veces, sólo puede ser borrada y reprogramada entre 100.000 y un millón de veces.

Aparte de la memorias ya leídas esta la memoria OTP que es en ingles One Time Programmable es no volátil, de sólo lectura y programable una sola vez por el usuario. La grabación se realiza mediante un sencillo grabador controlado por un programa desde un PC. La versión OTP es recomendable cuando es muy corto el ciclo de diseño del producto, o bien, en la construcción de prototipos o serie muy pequeñas.

Los puertos de Entrada y Salida en el microcontrolador.

Cualquier aplicación de un sistema digital basado en un microprocesador o microcontrolador requiere la transferencia de datos entre circuitos externos al microprocesador y él mismo estas transferencias constituyen las operaciones llamadas ENTRADA y SALIDA, (input /output ) o ES ( I/O). Los puertos de entrada/salida son básicamente registros externos o internos. Algunos microprocesadores proporcionan señales de control que permiten que los registros externos que forman los puertos de E/S ocupen un espacio de direcciones separada, es decir, distinto del espacio de direcciones de los registros externos que componen la memoria. Cuando los puertos tienen asignado un espacio de direcciones separado, se dice que están en modo de ENTRADA/SALIDA AISLADA o E/S ESTÁNDAR.

Características de los Osciladores.

Todo microprocesador o microcontrolador requiere de un circuito que le indique a que velocidad debe trabajar. Este circuito es conocido por todos como un oscilador de frecuencia. Este oscilador es como el motor del microcontrolador por lo tanto, este pequeño circuito no debe faltar. En el caso del microcontrolador.

Existe varios tipos de osciladores que se utilizan en microcontrolador los cuales son:

-Oscilador tipo "XT" (XTal) para frecuencias no mayores de 4 Mhz.
Después tenemos el oscilador tipo "XT" para frecuencias no mayores de 4 Mhz..
-Oscilador tipo "LP" (Low Power) para frecuencias entre 32 y 200 Khz.
Este oscilador es igual que el anterior, con la diferencia de que el PIC trabaja de una manera distinta. Este modo está destinado para trabajar con un cristal de menor frecuencia, que, como consecuencia, hará que el PIC consuma menos corriente.
- Oscilador tipo "RC" (Resistor/Capacitor) para frecuencias no mayores de 5.5 Mhz.
Por último tenemos el oscilador tipo RC que es el más económico por que tan solo se utiliza un condensador no polarizado y una resistencia.

Antecedentes historicos del Microprocesador y Microcontrolador.

Sobre el microprocesador es un dispositivo electrónico capaz de procesar la información de acuerdo a un programa de instrucciones que los gobierna (la arquitectura que poseen en general es la de Von Neuman).

El microcontrolador es un dispositivo electrónico capaz de llevar a cabo procesos lógicos, que en su interior posee las herramientas necesarias para que su procesador interno realice todas las funciones de control que le son encomendadas.

El cual en un principio anterior a la época de los 70 estaban expresados en diseños que implicaban muchos componentes electrónicos y cálculos matemáticos. Ocurrió un cambio decisivo en 1971 con la aparición del primer microprocesador entre los primeros microprocesadores entre los cuales estaba el Z-80 y el 8085, pero después de un tiempo aparecieron los microcontroladores ya que estos son mas eficientes en espacio, costo, en tiempo de desarrollo de proyectos electrónicos.

Diferencia entre microprocesadores y microcontroladores.
El microprocesador las unidades están físicamente separadas que las memorias RAM, ROM y otros periféricos por medio de buses en el exterior, mientras que el microcontrolador es solo un circuito integrado que contiene todos los elementos del microprocesador y también los elementos exteriores que utiliza el microprocesador.
Hay 2 arquitecturas que puede haber el microcontrolador Von Neuman y Harvad.
La Von Neuman se refiere a que existe un solo bus llamado sistema a través del cual se comunica y controla la Unidad Central de Procesos (CPU).

La Harvad establece que existe buses independientes para las memorias de programa y de datos, con lo que se hace más eficiente la ejecución de los programas.

Los PIC micro es un circuito integrado programable este se puede planificar de modo va funcionar o adaptarse a nuestras necesidades.
Ventajas.
-Control de pantallas alfanuméricas LCD.

-Control de tecleado.

-Control de robots.

-Control de temperatura.

Automatizacion

La historia de la automatización industrial está caracterizada por períodos de constantes innovaciones tecnológicas. Esto se debe a que las técnicas de automatización están muy ligadas a los sucesos económicos mundiales.

El uso de robots industriales junto con los sistemas de diseño asistidos por computadora (CAD), y los sistemas de fabricación asistidos por computadora (CAM), son la última tendencia en automatización de los procesos de fabricación y luego se cargaban en el robot. Éstas tecnologías conducen a la automatización industrial a otra transición, de alcances aún desconocidos.

Hay tres clases muy amplias de automatización industrial: automatización fija, automatización programable, y automatización flexible.

La automatización fija se utiliza cuando el volumen de producción es muy alto, y por tanto se puede justificar económicamente el alto costo del diseño de equipo especializado para procesar el producto, con un rendimiento alto y tasas de producción elevadas. Además de esto, otro inconveniente de la automatización fija es su ciclo de vida que va de acuerdo a la vigencia del producto en el mercado.

La automatización programable se emplea cuando el volumen de producción es relativamente bajo y hay una diversidad de producción a obtener. En este caso el equipo de producción es diseñado para adaptarse a la variaciones de configuración del producto; ésta adaptación se realiza por medio de un programa (Software).

La automatización flexible, por su parte, es más adecuada para un rango de producción medio. Estos sistemas flexibles poseen características de la automatización fija y de la automatización programada.