DOCENTE: LIC. FRANCISCO GARCA ROQUE.INTEGRANTES: 1. PREZ GUEVARA HILDER (119029-G)

CICLO: VIIESCUELA: FSICAMATERIA: ELECTRNICA DIGITAL TEMA: SISTEMA DIGITAL DE CONTROL DE NIVEL DE AGUA.AO:

FECHA DE PRESENTACIN: 22/04/2015

Sistema Digital de Control de Nivel de Agua.Hidronivel.El hidronivel es un sistema muy complejo y antiguamente muy sencillo cuya finalidad es, como su mismo nombre lo indica, la de controlar el nivel de lquidos en un depsito, pozo, etc.Podemos destacar dentro del mbito del hidronivel dos tipos: Hidroniveles mecnicos. Hidroniveles electrnicos.FLIP-FLOPSiendo los Flip-Flop las unidades bsicas de todos los sistemas secuenciales, existen cuatro tipos: el RS, el JK, el T y el D. Y los ltimos tres se implementan del primero pudindose con posterioridad con cualquiera de los resultados confeccionar quienquiera de los restantes.Todos pueden ser de dos tipos, a saber: Flip-Flop activado por nivel (FF-AN) o bien Flip-Flop maestro-esclavo (FF-ME). El primero recibe su nombre por actuar meramente con los "niveles" de amplitud 0-1, en cambio el segundo son dos FF-AN combinados de tal manera que uno "hace caso" al otro.Un circuito flip-flop puede mantener un estado binario indefinidamente (Siempre y cuando se le este suministrando potencia al circuito) hasta que se cambie por una seal de entrada para cambiar estados. La principal diferencia entre varios tipos de flip-flops es el nmero de entradas que poseen y la manera en la cual las entradas afecten el estado binario.Flip-Flop RSTiene tres entradas, S (de inicio), R (reinicio o borrado) y C (para reloj). Tiene una salida Q, y a veces tambin una salida complementada, la que se indica con un crculo en la otra Terminal de salida. Hay un pequeo tringulo en frente de la letra C, para designar una entrada dinmica. El smbolo indicador dinmico denota el hecho de que el flip-flop responde a una transicin positiva (de 0 a 1) de la seal de reloj.Su unidad bsica (con compuertas NAND o NOR) se dibuja a continuacin que, como acta por "niveles" de amplitud (0-1) recibe el nombre de Flip-Flop RS activado por nivel (FF-RS-AN). Cuando no se especifica este detalle es del tipo Flip-Flop RS maestro-esclavo (FF-RS-ME).

Realizacin del ProyectoPara proceder a disear el sistema de control es necesario tener en cuenta ciertas condiciones de operacin del circuito.El sistema de control de nivel tiene que tener sensores de agua de modo que puedan detectar si hay o no agua en el recipiente para que opere; para esto tenemos que colocar terminales en el recipiente que al hacer o no contacto con el agua enve un voltaje a un circuito al circuito Lgico el cual tendr la funcin de recibir las seales enviadas por los sensores y procesarlas para dar una salida y determinar si encender o apagar a la bomba.De esto hemos obtenido los cinco terminales claves para el funcionamiento del hidronivel: El primer Terminal es la conexin a tierra, es una varilla de metal inoxidable va por todo el pozo. El segundo Terminal es el denominado mximo, el cual, se colocara en el lugar determinado por nosotros para que sea el nivel mximo al que nosotros queremos llenar el recipiente. El tercer Terminal es el denominado medio, el cual, se colocara a mitad del pozo, este solo indicara el nivel medio de llenado del pozo. El cuarto Terminal es el denominado mnimo, el cual, tambin ser colocado a nuestro gusto para indicar el nivel mnimo de lquido. En caso no active se coloca una resistencia en este nivel de 5k a mas depende de la conductividad del agua. El quinto Terminal es el comparador, el cual, ser colocado en la cisterna para detectar si hay agua o no en este, si no hubiera este enva un voltaje haciendo que el circuito no funcione, para que el motor no se active este sirve de proteccin para la hidrobomba. Nota: Si no activa ningn led colocar resistencias en las entradas cisterna alto y bajo a partir de 8k a 100M en una relacin de 1 a 10 o se busca el ajuste de acuerdo a conductividad del agua. A nivel medio se coloca una de 5k a mas.De otro modo diremos que cuando haya liquido en el recipiente, habr conduccin, al haber conduccin circulara voltaje negativo a travs de los terminales antes mencionados, a esto, diremos que es un pulso negativo Cero (0).Al contrario de esto, cuando no hay liquido, no habr conduccin, al no haber conduccin, no habr voltaje entre los terminales, entonces diremos que es un pulso positivo uno (1).Dicho esto obtenemos las Condiciones de Operacin del Diseo: Queremos que se encienda el motor, cuando el nivel mximo y mnimo sean 1. Queremos que se apague el motor, cuando el nivel mximo y mnimo sean 0. Cuando el motor este encendido y el nivel mnimo sea 0 el motor deber de apagarse, slo si el nivel mximo cambia a 0. Cuando el motor este apagado y el nivel mximo es igual a 1, el motor slo deber de encenderse cuando la condicin nivel mnimo sea igual a 1.Estas condiciones se observan mejor en la siguiente tabla, en al cual se muestran los cambios de estado entre las para las dos posibles condiciones de secuencia.Estas condiciones se observan mejor en la siguiente tabla, en al cual se muestran los cambios de estado entre las para las dos posibles condiciones de secuencia.MximoMnimoSalida

000

101

111

En esta tabla podemos ver la condicin no importa puesto que la condicin en la que el nivel mnimo sea 0 y el nivel mximo se considera inexistente por obvias razones, para que nuestro circuito funciones tiene cumplir la condicin de Cuando llegue al nivel mximo se detenga la bomba, pero cuando disminuya siga detenida hasta el momento de que el nivel mnimo, est el liquido por debajo de este para que se cumpla esta condicin habra que integrarle un circuito que mantenga este estado binario, para ello utilizaremos un FLIP-FLOP.

Materiales G-AND (1 Y 2) CIRCUITO INTEGRADO 7408 G-OR (1 Y 2) 7402 G-NOT (1, 2 , 3, Y 4) 7404 Transistores Q1, Q2, Q3, Q4, Q5 - BC548 Resistores R2, R4, R6, R8, R10 - 1K Resistores R3, R5, R7, R9, R11 220 Resistencias de un mega a 100 megas para el ajuste de acuerdo ala resistencia del agua. Diodos D1 ,D2, D3, D4 - 1N4004 Diodos D6, D7 ,D8, D9, D10, D11 - LED'S Diodo D5 - 1N4148 Condensador C1 - 2200F RelayDiagrama del circuito

Simulacin en el programa livewire

220v/60hz