Instrumentación Electrónica I 2019

CLASE DE REPOSICIÓN JUEVES 2:00 SALA DE LECTURA

Link José Ramos en ebird

PROGRAMA ASIGNATURA

NOTAS 10 ABRIL

Nuevo: Diode-based temperature measurement

HORARIOS DE LABORATORIO

Cupo por grupo: 20

Miércoles 1:00-3:00

Martes 10:00-12:00

Viernes 10:00-12:00

BIBLIOGRAFÍA

1. Fraden. Handbook of Modern SEnsors, 4th Edition. Springer
2. JCGM 100: 2008,GUM 1995 with minor corrections. Evaluationof measurement data- Guide to the expression of uncertainty in measurements.JCGM (Joint Committee for Guides in Metrology).
3. Horowitz. The Art of Electronics. Cambridge 1990
4. Ramos. Notas de Clase de Instrumentación Electrónica. Universidad de El Salvador, 2000

LECTURAS ADICIONALES

1. Kester. Data Conversion Handbook. Analog Devices, 2004
2. Walt Jung. Op Amp Applications Handbook, AnalogDevices (Newnes, 2006)
3. Coleccion Problemas Instrumentacion Electronica UPM
4. A Single Supply Op-Amp Circuit Collection
5. Bruce Trump. The Signal: a compendium of blog posts on op amp design topics. Texas instruments

Presentaciones Delft

Introducción y Mediciones

Sensores

Acondicionamiento de señales

Amplificadores de instrumentación

Convertidores A/D

Instrumentos de medida I

Instrumentos de medida II

Notas de clase:

1. Amplificadores Operacionales
2. Conversión de Señales
3. Problemas de Conversion de senales
4. Sensores y Transductores
5. Problemas Sensores y Transductores
6. Problemas Sensores
7. Guía para la evaluación de incertidumbre

INCERTIDUMBRE,

1. PROBLEMAS
2. DATOS EXPRESION INCERTIDUMBRE

Material de laboratorio Preliminar

GUÍA DE LABORATORIO SEMANA 1

GUIA DE LABORATORIO 2

Para el problema 2 de este laboratorio se puede usar un diseño Chebyshev, y se recomienda usar el AD filter wizzard.

Laboratorio Introducción a Sensores de Luz

TAREA LABORATORIO INTERFASE SENSOR DE TEMPERATURA RTD

Proyectos de Laboratorio (3 obligatorios).

1. Convertidor A/D Flash de 3 bits y convertidor DAC. Para los propósitos de IEL-115 se consideran válidos los circuitos de la Universidad de Pennsylvania: FLASH http://www.seas.upenn.edu/~ese206/labs/adc206/adc206.html ; y DAC http://www.seas.upenn.edu/~ese206/labs/adc206/dac/DAC_Lab_v4.pdf
2. MOSFET analog switch, sample & Hold + analog multiplexer
3. Lectura de canal de medición Vac aplicando un uController PIC. El diseño se puede basar en el trabajo de graduación de la EIE: Angulo, Jorge. "Diseño de un nodo de medición de calidad eléctrica , Parte 1." Universidad de El Salvador 2005.
4. Lectura de canal de medición Vac y canal de medición Iac (corriente), aplicando Lab View + tarjeta adquisición de datos NI (National Instruments).

Fechas límite : tbd

Reporte en formato de artículo (max. 6 páginas), con diagramas de calidad profesional. No simulaciones, a menos que la guía de laboratorio lo especifique. Las referencias a hojas de datos se incluirán en lista de referencias, indicando dirección en internet.

Tarea complementaria Examen 1:

• Diseñar Filtros activos con Filter Wizard para ejemplos 12.1 y 12.2 Sedra
• Presentar reporte formal, y
• Enviar diseño por e-mail desde el sitio de analog wizard
• Deadline: T.B.D.

Material de apoyo

Material de apoyo proyecto PIC

Especificaciones Multímetro Fluke 115

Manual usuario multímetros Fluke 111-112.

Especificaciones técnicas Multímetro analógico PhilIps PM 2505

Guide for the expresión of uncertainty in measurements

Beginner´s guide to uncertainty in measurements

Guide for the use of the International System (SI)

PRESENTACIONES

Capítulo 1 (Amplificadores operacionales)

Material laboratorio 1

Puentes

Aplicaciones de op-amps con un solo alimentador

Referencias de Tensión, reguladores de Tensión y Fuentes de Corriente

Distorsión de Voltaje de salida, comparadores, Schmitt trigger y oscilador astable

Filtros y constantes de tiempo: un ejemplo clásico

Presentación "Filtros"

Conversión de Señales

Multímetros

MATERIAL "TRANSDUCTORES Y SENSORES"

EJERCICIOS Y PROBLEMAS

Problemas y Preguntas de Op-amps (Parte I)

Drills (Cortesía de The Art of Electronics)

Guías Revisada de Problemas

EXPERIMENTOS

1. Amplificadores Operacionales
2. Amplificadores Operacionales. Parte ii
3. Medición de Voltaje AC
4. Filtros Activos
5. Introducción a la Instrumentación
6. (Versión Alternativa de Experimento Introducción a la Instrumentación)
7. Fotoresistencia (LDR)
8. Ejemplo Reporte Laboratorio LDR
9. TAREA LABORATORIO INTERFASE SENSOR DE TEMPERATURA RTD
10. TAREA LABVIEW
    1. Material de apoyo para Tarea LabVIew (Medición de Potencia)
       1. Conceptos Básicos

REPORTES DE LABORATORIO

Los reportes de laboratorio deben contener las partes siguientes:

- Resumen

- Lista de equipo y materiales

- Introducción (breve)

- Descripción del Circuito

- Resultados de las Mediciones

- Discusión

- Conclusiones

- Bibliografía (Autor, Título, Editorial o Institución). Por ejemplo:

[1] Sedra. Circuitos Microelectrónicos, Quinta edición. McGraw-Hill Interamericana, 2006.

[2] Ramos. Notas de Clase de Instrumentación Electrónica. Universidad de El Salvador, 2000.

- Hoja(s) de datos (1 página por componente)

La longitud recomendada del reporte es de 6-10 páginas + las hojas de datos. Longitud adicional del reporte se justifica solamente en laboratorios con varios circuitos (aprox. 2-3 páginas adicionales por circuito).

Para ilustrar el modelo recomendado ver un ejemplo de reporte del diodo, usado en WPI.

LECTURAS RECOMENDADAS

1. Coleccion Problemas Instrumentacion Electronica UPM
2. (PROBLEMAS DE CONVERTIDORES A/D)
3. Problemas de Conversion de senales
4. Examen 2 2006
5. MIT Opencourseware Introduction to Electronics, Signals and Measurement
6. Introducción a la Instrumentación
7. Convertidor D/A AD558
8. Multiplying D/A 10 Bits Converter AD7533
9. A 10 bit monoilthic D/A converter that can be used for 4 quadrant multiplication
10. Application Ideas for multiplying DACs
11. Comentario acerca de aplicación de Multiplying D/A como filtro
12. Impedance Measurement Using a Sound Card
13. Descarga de software -proyecto Impedance Measurement Using a Sound card
14. Conditioning Techniques for real world sensors
15. Calibration Means different things in different professions
16. Incertidumbre Fluke

EXAMENES Y TAREAS

EXAMEN 2:

Examen 2 2018 con solución

Problema 1

Problema 3

Examen Repetido

• Examen 1 (2017):
• EXAMEN 1 2014
• EXAMEN 1 2013
• Examen 2 2013
• EXAMEN 3 2013
• Examen corto 1
• Solución
• EXAMEN 1
• quiz 1 2008
• quiz 2 2008
• Examen 1 2007
• Examen 2 2006
• Examen 2 2008
• Examen 1 2012
• Examen 2 2012
• Examen 3 2012
• Examen Final 2012
• Solucion P1-P2 Ex. Suficiencia

DATASHEETS

1. Amplificador Operacional uA741
2. Amplificador Operacional LM747
3. Amplificador Operacional LF356
4. Comparador LM311
5. Amplificador Operacional quad LM324
6. Convertidor D/A AD558
7. Sensor de Temperatura AD592
8. Convertidor True-RMS
9. Amplificador de Instrumentación Amp-01
10. Referencia de Voltaje REF-01
11. Convertidor Intersil ICL7106/07
12. Referencia de Voltaje de 2.5V AD580
13. Referencia de Voltaje de 10V AD581
14. Referencia de Voltaje 2.5, 5, 7.5, 10 V AD584
15. Regulador de Voltaje de 3 terminales 7805
16. Multiplying D/A 10 Bits Converter AD7533
17. Multiplying D/A 8 Bits Converter AD7524
18. Multiplying D/A 12 Bits Converter AD7541
19. Amplificador de Instrumentación AD625
20. Regulador de Voltaje LM1086
21. Amplificador Operacional de Precisión LMC6484 (Quad Rail-to-Rail)

APPLICATION NOTES

1. A 10 bit monoilthic D/A converter that can be used for 4 quadrant multiplication
2. The AD580 VOLTAGE REGULATOR
3. AD590 1uA/K Temperature to Current Transducer
4. Application Ideas for multiplying DACs
5. A Single Supply Op-Amp Circuit Collection

ARTICULOS

1. Artículo EDN Aplicación comparador para control de luces
2. Impedance Measurement Using a Sound Card
3. EMI problems. Just the facts Please.
4. Band pass filter adjustable Q
5. INA333

LINKS

1. Escuela de Ingeniería Eléctrica UES
2. http://www.eeeuniversity.com/
3. The Institute ofElectrical and Electronics Engineers
4. MIT Opencourseware Introduction to Electronics, Signals and Measurement
5. MIT Opencourseware Introductory Analog Electronics Lab
6. Circuitos y Electrónica MITCourseware
7. Tablasde Sensores de Temperatura Omega
8. NIST ITS-90 Thermocouple Database
9. EDN Magazine
10. National Instruments
11. Analog Devices
12. Maxim
13. National Semiconductors
14. Fluke
15. JamecoElectronics
16. Texas Instruments
17. Link Demos Fluke
18. Berkeley
19. Analog Devices A/D
20. Practical Electronics
21. Introduction to piezo transducers
22. SEnsor technologies
23. AD Filter Wizard
24. OP-Amps for Everyone (Referencia clásica, en caso de que el link del MIT falle, buscar "OP amps for everyone")
25. Especificaciones Multímetro Fluke 115
26. Manual usuario multímetros Fluke 111-112.
27. http://www.eecg.utoronto.ca/~roman/teaching/530/2005/labs/lab1/ece530lab1_2005.pdf
28. El arte olvidado de encontrar la ruta