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Adquisicion de una señal scilab - reporte de la practica, objetivos de la practica

CARRERA:
ING. ELECTRÓNICA

MATERIA:
CONTROL DIGITAL
GRUPO:
8EM

NOMBRE MAESTRO:
SANDOVAL GIO JESUS

NÚM. PRACTICA:
1
FECHA DE ENTREGA:
14/03/14

NOMBRE DE LA PRACTICA:
Adquisición de señales mediante Xcos

INTEGRANTES DEL EQUIPO
MATRÍCULA
COLLI SANCHEZ AMITAI
E10081330
RODRIGUEZ CETZ EZEQUIEL
E10081698
ZAPATA SANCHEZ MIGUEL
E10081150





REPORTE DE LA PRACTICA

INTRODUCCIÓN

Se pretende observar una señal mediante dos programas (Xcos, Arduino) y graficar la señal mediante diferentes intervalos de muestreo.





OBJETIVOS DE LA PRACTICA

Adquirir alguna señal de audio mediante el software Xcos y la tarjeta Arduino UNO conectada a la PC



MARCO TEÓRICO

Introducción al Scilab



Scilab, es un lenguaje de programación que nos permite utilizar la computadora para procesar información que requiere de muchos calculos. En el cual puedes utilizar las operaciones basicas: se efectúan operaciones con números, se definen vectores y matrices, se grafican funciones y ademas se introducen los archivos de comando y las funciones.
Operaciones:
 
+        : mas
-     : menos
*       : producto
/       : división
sqrt      : raiz cuadrada
^           : potencia

Xcos

Paletas Browser
Todos los estandares Xcos bloques agrupados por categorías (de procesamiento de señales, eléctrico, hidraulico, derivada, integral, etc.)








Compilador / Simuladores
Simulación de sistemas complejos - discretas y continuas, que se define por las ecuaciones simbólicas (Modélica), etc y los sistemas híbridos.




















MATERIAL UTILIZADO


1Arduino Uno
1 Protoboard
1 Potenciometro
1 LDR
1 Resistencia






DESARROLLO EXPERIMENTAL

Se realizó un programa en xcos mediante bloques como se muestra en la figura 1.1














Figura 1.1

Después se implementó un circuito que mandara una señal analógica en nuestro caso fue con un potenciómetro y con un LDR (Figura 1.2 y 1.3), después se procedió a cargar el programa arduino v3. Y se observó la grafica de la señal mediante diferentes intervalos de pulso enviados por los circuitos.



Carga eléctrica elemental
Las investigaciones actuales de la física apuntan a que la carga eléctrica es una propiedad cuantizada.
La unidad mas elemental de carga se encontró que es la carga que tiene el electrón, es decir alrededor de 1,602 176 487(40) × 10-19 culombios y es conocida como carga elemental.4 El valor de la carga eléctrica de un cuerpo, representada como q o Q, se mide según el númerode electrones que posea en exceso o en defecto.5
Esta propiedad se conoce como cuantización de la carga y el valor fundamental corresponde al valor de carga eléctrica que posee el electrón y al cual se lo representa como e. Cualquier cargaq que exista físicamente, puede escribirse como  siendo N un número entero, positivo o negativo.
Por convención se representa a la carga del electrón como -e, para el protón +e y para el neutrón, 0. La física de partículas postula que la carga de los quarks, partículas que componen a protones y neutrones toman valores fraccionarios de esta carga elemental. Sin embargo, nunca se han observado quarks libres y el valor de su carga en conjunto, en el caso del protón suma +e y en el neutrón suma 0.6
Aunque no tenemos una explicación suficientemente completa de porqué la carga es una magnitud cuantizada, que sólo puede aparecer en múltiplos de la carga elemental, se han propuestos diversas ideas:
Paul Dirac mostró que si existe un monopolo magnético la carga eléctrica debe estar cuantizada.
En el contexto de la teoría de Kaluza-Klein, Oskar Klein encontró que si se interpretaba el campo electromagnético como un efecto secundario de la curvatura de un espacio tiempo de topología , entonces la compacidad de  comportaría que el momento lineal según la quinta dimensión estaría cuantizado y de ahí se seguía la cuantización de la carga.

En el Sistema Internacional de Unidades la unidad de carga eléctrica se denomina culombio (símbolo C) y se definecomo la cantidad de carga que a la distancia de 1 metro ejerce sobre otra cantidad de carga igual, la fuerza de 9×109 N.
Un culombio corresponde a la carga de 6,241 509 × 1018 electrones.7 El valor de la carga del electrón fue determinado entre 1910 y 1917 por Robert Andrews Millikan y en la actualidad su valor en el Sistema Internacional de acuerdo con la última lista de constantes del CODATA publicada es:4

Como el culombio puede no ser manejable en algunas aplicaciones, por ser demasiado grande, se utilizan también sus submúltiplos:
1 miliculombio = 
1 microculombio = 
Frecuentemente se usa también el sistema CGS cuya unidad de carga eléctrica es el Franklin (Fr). El valor de la carga elemental es entonces de aproximadamente 4,803×10–10 Fr.
Propiedades de las cargas
Principio de conservación de la carga
En concordancia con los resultados experimentales, el principio de conservación de la carga establece que no hay destrucción ni creación neta de carga eléctrica, y afirma que en todo procesoelectromagnético la carga total de un sistema aislado se conserva.
En un proceso de electrización, el número total de protones y electrones no se altera, sólo existe una separación de las cargas eléctricas. Por tanto, no hay destrucción ni creación de carga eléctrica, es decir, la carga total se conserva. Pueden aparecer cargas eléctricas donde antes no había, pero siempre lo haran de modo que la carga total del sistema permanezca constante. Ademas esta conservación es local, ocurre en cualquierregión del espacio por pequeña que sea.3
Al igual que las otras leyes de conservación, la conservación de la ca












Figura 1.2






















Figura 1.3


RESULTADOS

Se observaron las siguientes graficas con dos diferentes circuitos.

Grafica con el potenciómetro (Figura 2.1)















Figura 2.1

Grafica con el LDR (Figura 2.2)














Figura 2.2




CONCLUSIONES Y OBSERVACIONES
Se llegó a la conclusión de que la mayoría de las señales analógicas pueden ser graficadas por medio de diferentes intervalos de tiempo y así ser observadas. Al igual cómo se pueden observar en distintos dispositivos como son los osciloscopios.



REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

http://www.scilab.org/scilab/gallery/xcos
http://www.voluntariado.df.uba.ar/index.php/tutoriales-y-practicas-de-las-clases/scilab-introduccion






VALORACION DEL PROFESOR





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