Matèries: Tecnologia industrial, electrotècnia, electrònica i informàtica

Objectius i continguts operatius de l’activitat:

- Utilitzar correctament l’oscil·loscopi i el voltímetre basats en PC
- Mesurar tensió màxima, mínima, mitja i eficaç de la presa de corrent de l’aula i comparar els valors obtinguts amb els teòrics.
- Comprendre el significat de tensió sinusoïdal, senyal periòdica, tensió alterna,...
- Mesurar temps, períodes i freqüències.
- Capturar imatges del senyal visualitzat per incloure-les dins un informe
- Comprendre la diferència entre valors instantanis i valors eficaços o mitjos.
- Contrastar els valors obtinguts amb la normativa i reglamentació de subministrament elèctric.

Material necessari:

- Una regleta doble de connexionat elèctric grossa.
- Un cordo de presa de corrent amb la presa inclosa, o bé fil conductor i una presa elèctrica per muntar.
- 1 sonda atenuadora X10
- L’ordinador preparat amb la tarja de l’oscil·loscopi i el programari correctament instal·lats.
- Tornavisos, pela cables, i altres eines comuns disponibles a l’aula de tecnologia de batxillerat.

Procediment:

. En Primer lloc muntarem la presa de corrent amb dos fils que connectarem a la regleta.

. Tot seguit connectarem les dues pinces de la sonda a la regleta de forma que no quedi cap superfície metàl·lica accessible (quan el sistema sigui connectat hi haurà 220V a la regleta). Aquest connexionat a la regleta cal que sigui inspeccionat pel professor per tal d’evitar possibles accidents.

. Seguidament mourem l’interruptor lliscant de color vermell que hi ha a la sonda, fins la posició X10. Aquesta operació permetrà, que quan connectem la presa de corrent als 220V, a partir d’aquest punt la tensió disminueixi a una desena part, evitant sobrecàrregues a l’oscil·loscopi.

. Situant-nos darrera l’ordinador, connectarem la sonda al Canal 1 de la tarja de l’oscil·loscopi. En aquest punt també cal la supervisió del professor.

. Posarem en marxa l’ordinador i l’oscil·loscopi (explicat a l’apartat amb el mateix nom) i endollarem la presa de corrent als 220V.

. Ara hem d’ajustar la base de temps i l’amplificador vertical per tal d’obtenir una correcta visualització del senyal. Per ajustar l’amplitud del canal 1 (canal on estem visualitzant el senyal) tenim dues opcions: la primera prémer el botó d’Amplitud Automàtica i la segona situar el cursor de la pantalla a Amplitud i ajustar-ho  al valor volgut prement repetidament sobre les fletxes negres.

. Tot seguit hem de mesurar (seguint les explicacions dels apartats corresponents), tensions, freqüència i període. No oblidis d’utilitzar el Voltímetre per mesurar el valor eficaç.

IMPORTANT: Recorda que al haver atenuat el senyal utilitzant la sonda, tots els valors de tensió mesurats els hauràs de multiplicar per 10 per obtenir el valor real.

La visualització serà quelcom similar a les imatges que segueixen.

. També has de capturar la imatge del senyal visualitzat i i les dades numèriques corresponents per a incloure-les posteriorment al teu informe. Per a facilitar el teu treball disposes de tres opcions a la barra de menú activables prement el botó corresponent:

- Copiar a números: Copia les dades del senyal capturat al porta papers en forma de text
- Copiar pantalla: Copia la pantalla de l’oscil·loscopi en format gràfic al porta papers.
- Pantalla Complerta : Permet veure la pantalla en gran format, sense que apareguin els controls de l’oscil·loscopi.

Pots desar aquestes captures a un document de Word o Excell per utilitzar-les posteriorment.

Normes de seguretat:

En aquesta pràctica treballem a 220V, una tensió que com tu ja saps és potencialment perillosa. Per aquesta raó cal respectar les següents normes:

- No connectar la presa de corrent fins que el professor hagi verificat la seguretat del muntatge.
- No mantenir  la presa de corrent connectada més temps del necessari. Per tant la connectarem un cop ja tinguem l’oscil·loscopi en marxa (ON) i la desconnectarem un cop fetes les mesures i recopilades las dades necessàries.
- Abans de connectar la sonda verificar que està atenuant X 10.
- Complir les normes de seguretat de l’aula de tecnologia pel que fa a l’ús de les eines i aparells.

Conclusions:

Com a conclusió del treball pràctic has de presentar un informe (utilitzant l’ordinador) on s’han d’incloure entre d’altres els següents punts i/o continguts:

- Introducció, on comentaràs objectius o altres aspectes del desenvolupament de la pràctica
- Mètodes de treball utilitzats
- Valors mesurats de la presa de corrent de l’aula: tensió màxima, mínima, mitja i eficaç, temps, període i freqüència.
- Gràfics i dades del senyal visualitzat
- Comparació dels valors obtinguts respecte als que teòricament esperaves.
- Constatació, consultant la normativa vigent (reglament de verificació i regularitat en el subministrament elèctric)de la legalitat o no del subministrament rebut a l’aula. Aquest document te’l pot facilitar el professor.
- Incidències i dificultats que has tingut en el desenvolupament de la pràctica.
- Valoració personal del que has après amb inclusió dels comentaris que creguis oportuns.

Orientacions:

No cal que modifiquis els valors de dispar per a la visualització del senyal, però en cas que ho facis veuràs que no fan variar els resultats finals. La senyal de dispar o “trigger” ens defineix el moment a partir del qual l’oscil·loscopi comença a prendre dades per visualitzar el senyal. Hi ha varis comandaments a l’oscil·loscopi per tal d’ajustar aquest dispar. Aquests ajustos s’apliquen per altres tipus de senyals més difícils de visualitzar.

Fixat que els valors màxims i mínims de les tensions no corresponen als valor eficaços ni mitjos. Aprofita per repassar aquests aspectes si ja els has estudiat abans, o en cas contrari, demana al professor que t’ampliï la informació.