Control elèctric
Repàs de conceptes elèctrics
Un circuit elèctric consta dels següents elements:
- Generador: pila bateria, font d'alimentació, etc. que impulsa els electrons a través del circuit.
- Conductors. cables, fils, etc., que permeten connectar els diferents elements del circuit.
- Receptor: element que transforma l'energia elèctrica del generador en un altra d'útil, lumínica, tèrmica, mecànica...
- Elements de control: són els interruptors, commutadors, pulsadors, etc., que permeten controlar el pas del corrent pel circuit.
Parametres d'un circuit elèctric:
Paràmetre |
Concepte |
unitat
|
símbol
|
Tensió o voltatge |
és l'energia que impulsa els electrons |
Volts
|
V
|
Intensitat |
és el nombre de carregues (electrons que circules per unitat de temps |
Amperes
|
A
|
Resistència |
és la dificultat que ofereixen els materials al pas del corrent elèctric |
Ohms
|
W
|
Llei d'Ohm
La llei d'ohm ens estableix la relació entre els tres paràmetres principals d'un circuit.
I = V / R
Exemple:
Quina serà la intensitat del corren que circularà per un circuit format per una bombeta de 10W i una pila de 4,5 V?
Connexió dels components d'un circuit elèctric
Els generadors
Connexió sèrie: els voltatges es sumen.
Connexió paral·lel: els voltatges no es sumen. Si els
generadors són iguals poden subministrar més corrent.
Receptors
Connexió sèrie: Quan els receptors d'un circuit es connecten en sèrie les seves resistències es sumen, això implica que passa menys corrent pel circuit. La suma de les tensión de cada receptor serà igual a la tensió del generador.
Connexió paral·lel: Quan els receptors d'un circuit es connecten en paral·lel tots estant sotmesos a la tensió del generador i el corrent que circula per cada receptor està en funció de la seva resistència.
Activitats de la llei Ohm i connexió sèrie paral·lel Pagina de Celesti Capell / electronica analogica / llei d'ohm www.xtec.es/~ccapell/
Pràctiques
- El multimetre i el seu funcionament.
- Mesura de tensions amb el polimetre.
- Connexió de generadors en sèrie: mesura de les tensions de cada element i tensió total.
- Resistències: mesura de resistències, relació amb el codi de colors.
- Connexió de resistències en sèrie i en paral·lel mesura del valor equivalent; comprovació del resultat mesurat amb el resultat mesurat.
- El potenciometre: mesura del valor d'un potenciometre segons la posició del cursor.
- Resistència variable amb la llum LDR mesura del valor en funció de la llum.
Elements de control
Connexió sèrie: quan dos interruptors o pulsadors estan connectats en serie han d'estar els dos tancats perque circuli corrent pel circuit.
Connexió paral·lel: quan dos interruptors o pulsadors estan connectats en paral·lel només cal que un d'ells estigui tancat perquè circuli corrent pel circuit.
Pràctiques:
- Mesura de paràmetre d'un circuit: tensió, resistència, intensitat.
- Connexió de receptors en sèrie i paral·lel
- Connexió de elements de control en sèrie i paral·lel.
- Circuits amb commutadors: commutat de llum, canvi de sentit de gir d'un motor amb commutador normal i de creuamnent.
El relé
El relé és un interruptor que s'encén i s'apaga per mitja d'un electroiman.
Quan un corrent petit circula per la bobina, es produeix un camp magnètic que atrau una palanca que força als contactes de l'interruptor a tocar-se i per tant es tanca el circuit. Quan deixa de passar corrent per la bobina els contactes de l'interruptor tornen a la seva posició inicial i el circuit queda obert.
Els relés són molt útils perquè es poden connectar de moltes maneres diferents. Són la base de molts automatismes senzills.
Activitats
Simulació d'un RELÉ: Pagina de Celesti Capell / electronica analogica / simulació d'un relé www.xtec.es/~ccapell/
Practiques:
- circuit amb relés d'enganxada, relé controlat amb LDR i PTC. timbre relé.
- Joc de reflexos akal.
- Muntatges amb sensors del autòmata i el pneumàtics.
- Interruptors crepusculars amb LDR, detectors de nivell.
Projectes:
- Programador cíclic: semàfor de tres llums, semàfor intermitent... Programador amb tub metàl-lic o amb lleves com el llibre de Mg Graw.
- Pràctica amb inversors de gir de motors.
- Relé d'enganxada practica amb el joc del pols i dels reflexos.
- Portes motoritzades, barreres i altres projectes d'anys anteriors amb final de carrera.
- Temporitzador amb reles.(Practica Akal 164.)
Sistemes de control elèctrics
|