Benemérita Universidad Facultad de Ciencias Autónoma de Puebla de la Electrónica

Instrumentación de Sistemas Mecatrónicos

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE

PUEBLA

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA

ELECTRÓNICA

Tarea 4

Nombre del tema: Ejercicio

Carrera: Ingeniería Mecatrónica

Nombre del curso: Instrumentación de Sistemas Mecatrónicos

Fecha: 14 de Febrero del 2012

Benemérita Universidad Facultad de Ciencias Autónoma de Puebla de la Electrónica

Instrumentación de Sistemas Mecatrónicos

Ejercicio 3

Mediante dos bombas (m1 y m2) se controla el nivel de un depósito. El depósito tiene dos boyas

(b1 y b2) cuando el nivel este por debajo de la boya el contacto correspondiente está abierto. Las

bombas sacan agua de los pozos. Si no hay agua en los pozos la bomba no funciona. Para controlar

esto cada pozo lleva un sensor (n1 y n2).

Imagen_1: Diagrama del sistema.

El sistema funciona de la siguiente forma:

Si el nivel de depósito supera la boya 1 (b1), las bombas están paradas.

Si el nivel de depósito está entre la boya 1 (b1) y la boya 2 (b2), funciona la bomba 1 (m1),

si hay agua suficiente en el pozo 1. Si no hay en el pozo 1 pero hay en el pozo 2 funciona la

bomba 2 (m2).

Si el nivel del depósito está por debajo de la boya 2 (b2), se activa la bomba 2 (m2) y

además la bomba 1 (m1).

a) Determinar las funciones lógicas para su control.

b) Dibujar el circuito en compuertas lógicas para su control.

c) Dibujar el diagrama de fuerza y mando (control).

d) Dibujar el diagrama de escalera de lógica cableada.

e) Cablear el diagrama de escalera usando el material de la mesa de trabajo

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SOLUCION:

Primero definimos cuáles son nuestras entradas y salidas ordenándolas de la más significativa a la

menos significativa.

Entradas

b1 b2 n1 n2

Se procede a realizar la tabla de verdad del sistema con las condiciones que se presentaron

anteriormente tomando NC= 1 y NA=0.

Salidas

m1 m2

Entradas salidas

b1 b2 n1 n2 m1 m2

0 0 0 0 0 0

0 0 0 1 0 1

0 0 1 0 1 0

0 0 1 1 1 1

0 1 0 0 0 0

0 1 0 1 0 1

0 1 1 0 1 0

0 1 1 1 1 0

1 0 0 0 0 0

1 0 0 1 0 0

1 0 1 0 0 0

1 0 1 1 0 0

1 1 0 0 0 0

1 1 0 1 0 0

1 1 1 0 0 0

1 1 1 1 0 0

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Instrumentación de Sistemas Mecatrónicos

Tomamos los valores de la Tabla_1 y los pasamos a un mapa de karnaugh para obtener la función

reducida.

Para m1:

Del mapa se extrajo la siguiente función:

Ahora se realiza el mapa para la el m2:

Del mapa se extrajo la ecuación para m2:

Ahora se procede a realizar el diagrama de compuertas (Diagrama_1) con las funciones lógicas

resultantes de los mapas de karnaugh.

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Diagrama_1: Diagrama de compuertas de funciones lógicas resultantes.

Ahora se procede a realizar los diagramas de control (diagrama_2) y fuerza (diagrama_3) al igual

que el diagrama de escalera (Diagrama_4).

Diagrama_3: Diagrama de control del sistema.

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Diagrama_4: Diagrama de fuerza aplicable tanto para la bomba1 como para la bomba2.

Diagrama_4: Diagrama de escalera.