PRACTICA No. 2

ARRANQUE Y REGULACIN DE VELOCIDAD DE UN MOTOR DE C.D.

Objetivos

El alumno comprobar la relacin entre las terminales del motor y la fuente de C.D. con el sentido de giro de la flecha del motor. Verificar la intensidad de corriente que circula en un motor de C.D. Analizar el funcionamiento de un circuito para el arranque de un motor de C.D. Verificar la relacin que existe entre la corriente que circula a travs de un motor cuando se vara el voltaje y la velocidad en el mismo.

Conceptos tericos necesarios

Principio de funcionamiento de los motores de C.D. Manejo y operacin de los instrumentos bsicos de medicin. Manejo y operacin de las fuentes de alimentacin de CA y CC del laboratorio.

Introduccin

El motor de c.c. esta formado por un rotor denominado armadura, donde encuentra el devanado inducido y un estator en donde se instala el devanado inductor. Muchos motores elctricos pueden ser conectados directamente a la lnea sin perjudicar al motor ni la carga que este moviendo, pero existen otros en los que los dos aspectos anteriores si se toman en consideracin para su diseo y construccin. Existen muchos procesos en los cuales es indispensable un estricto control de velocidad de los motores para lo cual se dispone de controladores que permiten mantener velocidades constantes o bien, variables dentro de ciertos intervalos permitidos.Estos controladores adems proporcionan un sistema de seguridad, que permite proteger el motor de fallas o perturbaciones que se presenten (s0brecorrientes, sobrecargas, sobrevelocidades, etc.). La inversin de rotacin, es una operacin continua en varios procesos de aflicciones, siendo necesario el uso de controladores.

Equipo

Fuente de poder variable (Del tablero de mesa de trabajo o del ED-2100) Vltmetro Ampermetro Cables de conexin Tarjeta de arranque para motor

Desarrollo

1. Medir la resistencia interna del motor.

La resistencia interna del motor es de 12

2. Conectar un motor con una fuente de C.D. de 5 volts e intercambiar posteriormente las terminales de positivo a negativo y viceversa. Establecer la relacin entre el sentido de giro de la flecha del motor y el cambio de terminales.

Cuando conectamos el motor de manera convencional el giro del motor es en el sentido a las manecillas del reloj, cuando intercambiamos las terminales, el sentido de giro se invierte.

3. Conectar en serie un motor con una resistencia de 2 Kohms y alimente con la fuente de 5 volts de C.D. Observar y concluir.

Al conectar el motor en serie con una resistencia de 2K comienza a girar pero a muy bajas revoluciones, apenas es posible percatarse que se encuentra girando, esto es debido a la resistencia que opone el paso de la corriente a travs del motor.

4. Posteriormente realizar anlisis matemtico aplicando ley de Ohm para determinar la intensidad de corriente elctrica que circula por el circuito serie. Verificar experimentalmente, conectando un ampermetro en serie.

Aplicando la ley de ohm tenemos la siguiente formula:

Si consideramos la resistencia interna que existe en el motor, al ser un circuito serie tenemos que la resistencia total es de 2012

= 0.0024 A o 2.4850 mA

5. Calcular la corriente que circula por el motor cuando se conecta sin ninguna resistencia a la fuente de voltaje de 5 volts y utilizando el valor obtenido en el punto 1. Verificar experimentalmente, conectando el ampermetro en serie.

Si conectamos el motor sin ninguna otra resistencia ms que la interna del mismo motor, tenemos que la intensidad de corriente en el circuito ser de:

= 0.41 A o 410 mA

6. Conectar la tarjeta de arranque y regulacin de un motor de C.D. con los ampermetros y con las fuentes de voltaje de C.D. Figura 1

7. Presionar por un instante el interruptor N.A. (normalmente abierto) y observar cualitativamente el motor. Funciona el motor?

Al momento de conectar el circuito, el motor y el led se mantienen apagados, al presionar el interruptor tanto el led como el motor comienzan a funcionar.

8. Si la respuesta del punto anterior es afirmativa, obtener la lectura del ampermetro conectado a la fuente de 5 volts. y tambin del ampermetro que est conectado a la fuente de 12 volts.

Para la fuente de 5 v : 0.001 A Para la fuente de 12 v: 0.95 A

9. Vare la fuente de 12 volts; aumente o disminuya su valor y observe cualitativamente la velocidad del motor

Al variar la fuente de 12 volts, pudimos observar que con el aumento del voltaje la velocidad del motor tambin aumentaba, por el contrario cuando disminuamos el voltaje de dicha fuente la velocidad del motor tambin se vea afectada pues de igual forma disminua.

10. Desconecte la fuente de 12 volts y/o presione instantneamente el segundo interruptor N.A. Observe cualitativamente el funcionamiento del motor.

Cuando desconectamos la fuente o volvemos a abrir el circuito por medio del interruptor podemos notar que el circuito continua funcionando normalmente, es decir el led continua prendido y el motor en marcha.

CUESTIONARIO7. En el circuito de la figura 1, cmo controla la velocidad del motor? Para controlar la velocidad del motor es necesario variar el voltaje del la fuente de 12 volts, si queremos reducir la velocidad es necesario disminuir el voltaje, por el contrario si deseamos aumentar la velocidad, ser necesario aumentar el voltaje.

Y pues de las siguientes simulaciones compaeros saque los datos que pues en el desarrollo de la practicaPara un motor corriente de CD de 5v

Conectamos el circuito, mientras el switch est abierto el motor no se mueve y el led se mantiene apagado.

Una vez que cerramos el circuito por medio del switch el led se prende y el motor comienza a girar en sentido a las manecillas del reloj.

Volvemos a abrir el circuito por medio del switch, el motor y el led continan funcionando normalmente.