Examen Final Instrumentación Eléctrica Ingeniería PDF

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UNIVERSIDAD DE SAN CARLOSFACULTAD DE INGENIERIAESCUELA MECANICA ELECTRICAINSTRUMENTACIÓN ELÉCTRICAIng. Otto Andrino 15/11/ EXAMEN DE FINALNOMBRE>:Lorenzo_Andres_Santizo_Alvarado____CARNÉT__201905906**Instrucciones: A continuación, encontrará dos problemas los cuales deberá resolver en este ar...

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UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA MECANICA ELECTRICA INSTRUMENTACIÓN ELÉCTRICA Ing. Otto Andrino 15/11/2021 EXAMEN DE FINAL NOMBRE>:___

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Instrucciones: 1. A continuación, encontrará dos problemas los cuales deberá resolver en este archivo, el cual deberá subirlo a UEDI en formato pdf. 2. Deberá usar la primera hoja del documento después de los enunicados, para anotar todas las respuestas. El no hacerlo se procederá a sancionarlo con 50 puntos menos. 3. Deberá insertar una fotografía de su DPI al inicio de este archivo, el no hacerlo anulará el presente examen.

PROBLEMA 1 (60 puntos) El siguiente proceso industrial consiste en calentar un producto contenido en el tanque. El producto debe ser calentado a 90 ºC y la temperatura actual es de 23ºC. En el interior de tanque está instalado una termorresistencia cuyo valor depende de la temperatura R = 100 +/- 0.1(∆Temp).

TERMOCOPLA Intercambiador De calor

TERMOCOPLA Producto

Para calentar el tanque se requiere de vapor de agua el cual tiene una temperatura de 120ºC (vapor) que corresponde a una temperatura del producto de 23 ºC y de 160 ºC (vapor) que corresponde una temperatura de producto de 90 ºC. La ecuación de salida del voltaje de la Termocupla es V termo = 0.02 +/- 0.0005(∆Temp). (El producto nunca toca al vapor, debido a que el tanque tiene doble fondo y asuma como temperatura inicial las temperaturas mínimas del proceso) 1. Se requiere el diseño de un circuito de instrumentación industrial basado en Amplificadores Operacionales para la medición de la temperatura del intercambiador de calor se deberá conectar a un controlador que recibe solo señales estándar de 0 a 10 voltios. (30 puntos). Dibuje el diagrama eléctrico total indicando los valores de las resistencias y los rangos de voltaje de cada etapa. 2. Se requiere un diseño de un circuito de adquisición de datos de la temperatura del tanque que convierta la señal que se obtiene del tanque a una corriente estándar (0 a 20 mA), deberá tomar la señal de conversión de corriente directamente después del circuito de transductor; el cual estará conectado directamente al controlador. (30 puntos). Los datos del sensor son: R = 200 +/- 0.2(∆Temp). Dibuje el diagrama eléctrico total indicando los valores de las resistencias y los rangos de voltaje/corriente de cada etapa. NOTA: Los valores de resistencia que no fueron dadas, usted las deberá suponer/diseñar. Haga una tabla de resumen de los valores de resistencias que usted asumió. Deberá tener cuidado que la salida del voltaje/corriente estándares son positivos todos. La fuente de poder disponible es de 15 voltios. Asuma que la temperatura del producto y del vapor nunca bajarán ni subirán de las temperaturas mínimas y máximas anotadas. PROBLEMA 2 (40 puntos) El circuito de la figura es un termómetro electrónico que genera una salida de 0 a 15V, cuando la tempertura varía entre 0 y 100ºC. Se utiliza como sensor de temperatura una sonda de RT, talque RT a 0ºC es 1000Ω y RT a 100ºC 1392Ω. Calcular: a) Encontrar la expresión del Vo, sin sustituir valores (15 puntos) b) Encontrar Ro y Rg para el mismo rango de temperatura dado. R1 = 10K, R2 = 10K y R3 = 1M...