Diseño y construcción de un sensor capacitivo de nivel
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Universidad Santo Tomás. Seccional Bucaramanga
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This article shows the development of a level sensor for use in industry to measure the amount of liquid in tanks. It begins by explaining how confront the problems of construction, interference and isolation of sensor. Is performed the sensor design in CAD and construction from the plans generated by the software. With the built sensor is evaluated the performance with different types of liquid and makes the circuit design to eliminate noise and linearize the behavior. With the previous design of the circuit is made the assembly between the sensor and the PC. It develops a graphical environment on the PC via USB for the user can to monitor the behavior of the sensor, in the programming of graphical environment is designed a discrete low-pass filter to improve the sensor response to disturbances. According to the dates obtained is verified the mathematical model and estimate the capacitance values of different fluids working as dielectric. The behavior of the sensor is linear and it works for tanks with different diameters, a height maximum of 25 cm and to different liquids.
Este artículo muestra el desarrollo de un sensor de nivel para ser utilizado en la industria con el fin de medir la cantidad de un líquido en tanques. Se comienza por explicar cómo se afrontaron los principales problemas para la construcción, interferencias y aislamiento del sensor. Se realiza el diseño del sensor en CAD y la construcción a partir de los planos generados en el software. Con el sensor construido se evalúa el comportamiento ante diferentes tipos de líquido y se elabora el diseño del circuito para eliminar los ruidos y linealizar el comportamiento. Con el previo diseño del circuito se realiza el ensamble entre el sensor y el PC. Se elabora un entorno gráfico en el PC vía USB para que el usuario pueda supervisar el comportamiento del sensor, en la programación del entorno gráfico se diseña un filtro pasa-bajo discreto con el fin de mejorar la respuesta del sensor ante perturbaciones. De acuerdo a los datos obtenidos se verifica el modelo matemático y se estiman los valores de capacitancia de diferentes líquidos al trabajar como dieléctrico. El comportamiento del sensor es lineal y funciona para tanques con diferentes diámetros, una altura máxima de 25 cm y para diferentes líquidos.
Este artículo muestra el desarrollo de un sensor de nivel para ser utilizado en la industria con el fin de medir la cantidad de un líquido en tanques. Se comienza por explicar cómo se afrontaron los principales problemas para la construcción, interferencias y aislamiento del sensor. Se realiza el diseño del sensor en CAD y la construcción a partir de los planos generados en el software. Con el sensor construido se evalúa el comportamiento ante diferentes tipos de líquido y se elabora el diseño del circuito para eliminar los ruidos y linealizar el comportamiento. Con el previo diseño del circuito se realiza el ensamble entre el sensor y el PC. Se elabora un entorno gráfico en el PC vía USB para que el usuario pueda supervisar el comportamiento del sensor, en la programación del entorno gráfico se diseña un filtro pasa-bajo discreto con el fin de mejorar la respuesta del sensor ante perturbaciones. De acuerdo a los datos obtenidos se verifica el modelo matemático y se estiman los valores de capacitancia de diferentes líquidos al trabajar como dieléctrico. El comportamiento del sensor es lineal y funciona para tanques con diferentes diámetros, una altura máxima de 25 cm y para diferentes líquidos.
Abstract
Idioma
Palabras clave
Capacitance, Dielectric, Faradios, Culombios, Teflon, Capacitancia, Dieléctrico, Faradios, Culombios, Teflón
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