TECNOLOGADO EN ELECTRICIDAD Y ELECTRÓNICA
INDUSTRIAL
TEMA:
“IMPLEMENTACIÓN DE UN PROBADOR PARA UN
ACTUADOR DE REGULACIÓN DE MARCHA RALENTÍ
(IAC) UTILIZADOS EN VEHÍCULOS CON CONTROL
ELECTRÓNICO DE MOTOR DURANTE EL PERÍODO
2013”
Trabajo de Grado previo a la Obtención del Título de Tecnólogo en Electricidad y Electrónica Industrial
AUTOR:
Chimborazo Chimborazo Byron Eliecer. TUTORES:
Lcda. Tatiana Gómez Reyes Ing. Carlos Salcedo Orellana
AMBATO – ECUADOR
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APROBACIÓN DEL TUTOR
En calidad de tutores del proyecto “IMPLEMENTACIÓN DE UN PROBADOR PARA UN ACTUADOR DE REGULACIÓN DE MARCHA RALENTÍ (IAC) UTILIZADOS EN VEHÍCULOS CON CONTROL ELECTRÓNICO DE MOTOR DURANTE EL PERÍODO 2013”
Presentado por el ciudadano Byron Eliecer Chimborazo Chimborazo para optar por el título de Tecnólogo en Electricidad y Electrónica Industrial, CERTIFICO que dicho proyecto ha sido revisado en todas sus partes y considero que reúne los requisitos méritos suficientes para ser sometidos a la presentación pública y evaluación por parte del tribunal examinador que se designe.
En la ciudad de Ambato, 29 - 08-2013.
……… ……… Lic. Tatiana Gómez Reyes Ing. Carlos Salcedo
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DECLARATORIA DE AUTENTICIDAD
El firmante, declaro que los contenidos y resultados obtenidos en el presente proyecto, como requerimiento previo para la obtención del título de tecnólogo en Electricidad y electrónica Industrial, son absolutamente originales, auténticos, personales y de exclusiva responsabilidad legal y académica del autor.
……….. Byron Eliecer Chimborazo Chimborazo
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APROBACIÓN POR EL TRIBUNAL DE GRADO
Los suscritos Docentes miembros del tribunal de Grado aprueban la presente memoria “IMPLEMENTACIÓN DE UN PROBADOR PARA UN ACTUADOR DE REGULACIÓN DE MARCHA RALENTÍ (IAC) UTILIZADOS EN VEHÍCULOS CON CONTROL ELECTRÓNICO DE MOTOR DURANTE EL PERÍODO 2013”, la misma que ha sido elaborado de conformidad con las disposiciones reglamentarias emitidas por el INSTITUTO SUPERIOR TENOLÓGICO SECAP-AMBATO.
Ing.………..; ……….. Ing.………..; ……….. Ing.……….; ………
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DEDICATORIA
Todo mi esfuerzo está plasmado en este trabajo, que dedico a mis padres Segundo, María, mis hermanos Gloria, Jessica, Doris y Marco. El constante apoyo y motivación fueron y serán razones importantes para cumplir logros como el que ofrezco en este documento.
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AGRADECIMIENTO
Agradezco en primer lugar a Dios por todo lo que me ha dado, a mis padres, a mis hermanos, quienes me apoyaron y siempre confiaron en mí en todo momento para poder llegar a cumplir mis metas. A mis profesores y compañeros de facultad con los cuales compartimos valiosos conocimientos en las aulas y momentos importantes en mi vida estudiantil.
vii ÍNDICE PRELIMINARES
Portada………... i
Certificación………... ii
Declaratoria de Autenticidad………... iii
Aprobación por el tribunal de grado………... iv
Dedicatoria………... v
Agradecimiento………... vi
Índice General de Contenidos………... vii
Índice de Tablas……….. ix
Índice de Gráficos………... x
Resumen Ejecutivo en Español………... xii
Resumen Ejecutivo en Inglés………... xiii
Glosario de términos………... xiv
Introducción……… 1
CONTENIDO PÁGINAS CAPÍTULO I EL PROBLEMA 1.1 Tema de la investigation……….………. 2
1.2 Planteamiento del problema………. 2
1.2.1 Contextualización……….. 2
1.2.2 Análisis crítico……….. 5
1.2.3 Prognosis………... 6
1.2.4 Delimitación del problema……… 6
1.2.5 Formulación del problema………. 7
1.2.6 Preguntas directrices………. 7
viii 1.4 Objetivos………... 8 CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO 2.1 Antecedentes Investigativos………. 9 2.2 Fundamentación Filosófica………... 10 2.3 Fundamentación Legal………. 11 2.4 Categorías Fundamentales………... 13 2.5 Constelación de Ideas………... 14 2.6 Fundamentación Teórica……….. 16 2.7 Variables………... 23 CAPÍTULO III METODOLOGÍA 3.1 Enfoque de la investigación………... 24
3.2 Modalidad básica de la investigación………... 24
3.3 Tipo de Investigación………... 25
3.4 Recolección de Información………. 25
3.5 Procesamientos y análisis de la información………... 26
CAPÍTULO IV DESARROLLO DE LA PROPUESTA 4.1 Titulo de la propuesta de solución a ser implementada………... 27
4.2 Datos informativos del beneficiario de la propuesta………... 27
4.3 Diseño conceptual……….………. 28
4.4 Especificación de partes y componentes……….. 30
4.5 Desarrollo del Sistema……….. 54
4.6 Implementación de la propuesta………... 65
ix 4.8 Manual de funcionamiento………... 68 4.9 Problemas-Causas-Solución………. 4.10 Presupuesto requerido………. 69 70 CAPÍTULO V CONCLUCIONES Y RECOMENDACIONES 5.1 Conclusiones……… 73 5.2 Recomendaciones………. 74 5.3 Bibliografía……….. 75 5.4 Linografía………...……… 76 5.5 Anexos………. 77 ÍNDICE DE TABLAS Tabla N°1 PIC16F877A………. 30 Tabla N°2 C.I L293B………. 33
Tabla N°3 Cristal oscilador……… 37
Tabla N°4 Display lcd……… 38
Tabla N°5 Regulador 7805………. 40
Tabla N°6 Potenciómetro………... 41
Tabla N°7 Borneras……… 42
Tabla N°8 Diodo rectificador………. 43
Tabla N°9 Capacitor electrolítico………... 44
Tabla N°10 Capacitor cerámico………. 45
Tabla N°11 Resistencia……….. 46
Tabla N°12 Pulsador………... 47
Tabla N°13 Baquelita………. 48
Tabla N°14 Actuador IAC……….... 49
Tabla N°15 Arnés………... 50
Tabla N°16 Cable………... 51
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Tabla N°18 Chasis……….. 53
Tabla N°19 Problemas-Causas-Solución……… 69
Tabla N°20 Presupuesto requerido-Materiales………... 70
Tabla N°21 Presupuesto requerido-Mano de obra………. 71
Tabla N°22 Presupuesto requerido-Materiales de oficina……….. 71
Tabla N°23 Análisis de costo………. 72
ÍNDICE DE GRÁFICOS Grafico N°1 Árbol de problemas……… 4
Grafico N°2 Categorías fundamentales……….. 13
Grafico N°3 Constelación de ideas………. 14
Grafico N°4 Constelación de ideas………. 15
Grafico N°5 Diseño conceptual FLUJOGRAMA……….. 29
Grafico N°6 Diseño de programa en PROTEUS PIC C………. 58
Grafico N°7 Simulación del programa en PROTEUS ISIS………... 59
Grafico N°8 Programando PIC16F877A……… 59
Grafico N°9 Diseño en protoboard………. 60
Grafico N°10 Diseño de pistas electrónicas………... 60
Grafico N°11 Paso de pistas a la baquelita………. 61
Grafico N°12 Pistas impresas en baquelita………. 61
Grafico N°13 Limpieza de la baquelita……….. 62
Grafico N°14 Perforaciones en la baquelita………... 62
Grafico N°15 Etapa de suelda……… 62
Grafico N°16 Diseño del chasis……….. 63
Grafico N°17 Implemento del logo en el chasis………. 63
Grafico N°18 Implemento de la tarjeta electrónica en el chasis………. 64
Grafico N°19 Probador finalizado……….. 64
Grafico N°20 Implementación de la propuesta FLUJOGRAMA……….. 65
Grafico N°21 Primera prueba de funcionamiento del probador………. 66
Grafico N°22 Segunda prueba de funcionamiento del probador……… 66
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Grafico N°24 Manual de funcionamiento del probador………. 68
Grafico N°25 Árbol del problema……….. 77
Grafico N°26 Diagrama eléctrico………... 78
Grafico N°27 Diagrama de conexiones……….. 79
Grafico N°28 Prueba del PIC16F877A y el C.I L293B………. 80
Grafico N°29 Prueba de funcionamiento en protoboard……… 80
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RESUMEN EJECUTIVO
La Implementación de un probador para un actuador de regulación de marcha ralentí (IAC) utilizados en vehículos con control electrónico de motor se realiza con el propósito de dar un cambio y a la vez incentivar a los estudiantes y técnicos en el área de Automoción y dejar demostrado que los equipos que tanta falta hacen y que no es de fácil adquisición por el simple hecho de no realizarlos en nuestro país Ecuador, no sea un impedimento de obtenerlos y poder realizarlos con los conocimientos requeridos en electrónica y poder aplicarlos e implementarlos en el área de Automoción.
Con esto resulta muy útil y beneficioso para los que prestan y adquieren sus servicios en el área de Automación, ayudando a minimizar en ámbito económico vs tiempo ya que estos dos factores son muy importantes en la parte técnica y por lo tanto no se los puede desperdiciar.
El mismo también es de gran ayuda para el técnico implicado en el área de Automoción ya que podrá realizar un análisis tecnificado y a la vez desarrollar sus conocimientos que esto beneficiaria a la sociedad, porque contamos con técnicos de gran elite.
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EXECUTIVE SUMMARY
The Implementation of a tester for a gear actuator idle control (IAC) used in vehicles with electronic engine control is done with the purpose of making a change and also encourage students and technicians in the automotive area and let demonstrated that much needed equipment that is not easily acquired by simply not realized within our country Ecuador, not an impediment to obtain them and to perform them with the required knowledge in electronics and be able to apply and implement in the area of automotive.
This is very useful and beneficial to those who provide and acquire their services in the area of Automation, helping to minimize economic field vs time since these two factors are very important in the technical and therefore they can not be wasted.
The same also is helpful for the technician involved in the automotive area and you can tech analysis while developing their knowledge that this would benefit society because we have great technical elite.
xiv GLOSARIO
ECU Unidad de control electrónica. IAT Sensor de temperatura del aire.
TPS Sensor de posición de mariposa del acelerador. MAP Sensor de posición absoluta.
ECT Sensor de temperatura del motor. RPM Revoluciones por minuto. CPU Unidad central de procesos. ROM Memoria de solo lectura. RAM Memoria de acceso aleatorio.
PROM Memoria de solo lectura programable. IAC Control de marcha mínima.
PWM Modulación de ancho de pulso. TTL Nivel de comunicación serial. USB Bus universal serial.
DC Corriente directa.
IAC Control de marcha mínima. PWM Modulación de ancho de pulso.
INTRODUCCIÓN
La tecnología ha estado renovándose cada día más, dando lugar a nuevas aplicaciones tecnológicas, ya sea para el hogar o para la industria, es por ello que se ha realizado el estudio del presente tema; “IMPLEMENTACIÓN DE UN PROBADOR PARA UN ACTUADOR DE REGULACIÓN DE MARCHA RALENTÍ (IAC) UTILIZADOS EN VEHÍCULOS CON CONTROL ELECTRÓNICO DE MOTOR DURANTE EL PERÍODO 2013”, la investigación consta de V capítulos, la misma que está estructurada de la siguiente manera:
El CAPITULO I EL PROBLEMA: Tema de la investigación, Planteamiento del problema, Contextualización, Análisis Crítico, Prognosis, Delimitación del problema, Delimitación temporal, Formulación del problema, Preguntas directrices, Justificación y Objetivos.
En el CAPITULO II MARCON TEÓRICO: Antecedentes investigativos, Fundamentación filosófica, Fundamentación legal, Categorías fundamentales, Constelación de ideas y Variables.
El CAPITULO III METODOLOGÍA: Enfoque de la investigación, Modalidad básica de la investigación, Tipo de investigación, recolección de información y Procesamiento y análisis de la información.
En el CAPITULO IV DESARROLLO DE LA PROPUESTA: Titulo de la propuesta de solución a ser implementada, Datos informativos del beneficiario de la propuesta, Diseño conceptual, Especificación de partes y componentes, Desarrollo del sistema, Implementación de la propuesta, Protocolos de pruebas, Manual de funcionamiento, Problemas-Causas-Solución y Presupuesto requerido.
En el CAPITULO V CONCLUCIONES Y RECOMENDACIONES: Conclusiones, Recomendaciones, Bibliografía, Linografía y Anexos.
2 CAPÍTULO I EL PROBLEMA
1.1 TEMA DE LA INVESTIGACIÓN.
“IMPLEMENTACIÓN DE UN PROBADOR PARA UN ACTUADOR DE REGULACIÓN DE MARCHA RALENTÍ (IAC) UTILIZADOS EN VEHÍCULOS CON CONTROL ELECTRÓNICO DE MOTOR DURANTE EL PERÍODO 2013”
1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. 1.2.1 Contextualización.
Macro.
En la actualidad la electrónica automotriz ha evolucionado en gran medida en el mundo ya que mediante el desarrollo tecnológico se ha podido determinar avances significativos en el área de automoción debido a la implementación de la inyección electrónica que es controlado por una ECU(Unidad de Control Electrónico) que es la parte principal de un automóvil, lo que implica un adelanto en la protección de equipos y propende a la ampliación de la vida útil de los elementos constitutivos y reduce costos operativos y contaminación ambiental
Meso.
En nuestro medio se puede observar que la electrónica está siendo aplicada en el área de automoción con ello podemos decir que en nuestro medio tenemos tecnología de gran nivel y este se lo puede verificar en el gran patio automotor en la provincia de Tungurahua.
3 Micro.
Este proyecto se implementa con el propósito de mejorar el servicio prestado en el área de automoción en la ciudad de Ambato, para obtener una clientela satisfecha por el servicio adquirido, con este equipo se logra mejorar la eficiencia de un técnico ya que puede dar un diagnostico tecnificado al cliente en un tiempo estimado, que beneficiara tanto al cliente como al técnico, con esto se adquiere la confianza y buenas recomendaciones por el trabajo realizado.
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ANÁLISIS CRÍTICO.
EFECTOS:
CAUSAS:
Gráfico N°1: Árbol del problema. Elaborado por: El Autor.
LIMITACIÓN AL DESARROLLO DEL INTELECTO HUMANO GASTOS ECONÓMICOS POR EL REEMPLAZO TOTAL DE UN ACTUADOR DETERIORO DEL VEHÍCULO.
LA CARENCIA DE UN PROBADOR PARA UN ACTUADOR DE REGULACIÓN DE MARCHA RALENTÍ (IAC) UTILIZADOS EN VEHÍCULOS CON CONTROL ELECTRÓNICO DE MOTOR DURANTE EL PERIODO 2013.
DESCONOCIMIENTO DE NUEVAS ALTERNATIVAS DE LA TECNOLOGÍA EN AUTOMOCIÓN NO REALIZAR EL MANTENIMIENTO RESPECTIVO A UN ACTUADOR (IAC) NO DAR SOLUCIUONE S MEDIATICAS
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1.2.2 Análisis Crítico.
El desconocimiento de nuevas alternativas en el área de automoción da como resultado el conformismo de los técnicos implicados en esta área, pensar que por no tener el equipo apropiado no es posible solucionarlo es por eso que al realizar el probador se da nuevas alternativas de solución y despertar el desarrollo en el intelecto humano forjando a la investigación en el problema que se presente y ver una nueva alternativa de solución.
Al no realizar el mantenimiento respectivo a un actuador IAC en un automóvil que este se encuentra en el sistema de admisión y es el encargado de mantener en ralentí (estar en un rango de 700 ha 1000 Rpm) a un automóvil que este con en uso tiende a su desgaste y no recibe un mantenimiento, que muchos técnicos en nuestro medio desconocen el poder realizarlo y como solución se dan por sustituirlo por completo generando con esto un gasto fuera del requerimiento de sustitución de un actuador en su tiempo útil de trabajo.
Cuando se presenta un daño en el automóvil como la inestabilidad de ralentí es decir no se mantiene dentro del rango establecido, puede ser que se mantenga acelerado o no se mantenga en ralentí y el técnico no detecta con exactitud el daño y empieza a manipular por partes que no vienen al caso, esto pasa por no tener los comprobadores necesarios y como resultado generaría el deterioro del vehículo.
En el problema mencionado podemos detallar sus causas y por lo tanto sus efectos los mismos que deben ser solucionados a tiempo ya que al ser solucionados esto permitirá un gran avance al desarrollo en la tecnología en el área de automoción en nuestro medio. Además podemos decir que será un equipo de fácil adquisición y manejo del mismo ya que los técnicos podrán formarse o entender de mejor manera en cuanto al funcionamiento y el comportamiento de dicho actuador, pudiendo ser más rápido y concreto su análisis con esto se aprovechara los recursos tales como pueden ser humanos, económicos, tecnológicos y materiales.
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1.2.3 Prognosis.
Al no solucionar el problema mencionado tendríamos un retraso en la tecnología en el área de automoción en cuanto a ciencia y equipos, por ende los técnicos en esta área se limitarían y se estaría cayendo en el conformismo y esto no ayudaría al desarrollo en el área de automoción.
1.2.4 Delimitación del problema. Campo: Electricidad y Electrónica Industrial.
Área: Automoción.
Aspectos: Implementación de un probador para un actuador de regulación de marcha ralentí (IAC) utilizados en vehículos con control electrónico de motor durante el período 2013.
Limite espacial: El tema propuesto se lo realizara en la empresa “EINSTRONIC” INGENIERÍA ELECTRÓNICA EN AUTOMOCIÓN ubicado en la provincia de Tungurahua en la ciudad de Ambato en el sector de la panamericana norte km 7 sector del parque industrial.
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1.2.5 Formulación del Problema.
¿De qué manera incide la implementación de un probador para un actuador de regulación de marcha ralentí (IAC) utilizados en vehículos con control electrónico de motor?
1.2.6 Preguntas Directrices.
¿La implementación del probador funcionara correctamente en el área de automoción?
¿Cuál será la durabilidad del probador en nuestro medio en cuanto a su uso? ¿Qué alternativas de solución existe al problema planteado?
1.3 JUSTIFICACIÓN.
Este proyecto se lo realiza con el propósito de dar a conocer especialmente a los que están implicados en prestar servicios en el área de automoción, puedan solucionar con este equipo uno de los más frecuentes daños que sucede día tras día en el funcionamiento normal del automóvil que por su elevado costo de poder adquirir un escáner que pueda identificar el daño y poder realizar los test o las comprobaciones requeridas, no se lo pueda realizar este trabajo por la falta de equipos sofisticados.
Este comprobador que se propone realizarlo nos permite probar el actuador (IAC) y poder solucionar el daño, prácticamente este probador realiza una parte del trabajo que desarrolla un escáner y a un bajo costo que es muy beneficiario para todos los usuarios de este equipo.
Esta investigación es un inicio para que los futuros estudiantes en la carrera con el conocimiento de la electrónica puedan implementar equipos que hacen falta en las diferentes áreas en nuestro medio ya que esto deja grandes vacíos en el avance tecnológico y con esto da como resultado el no poder solucionar problemas que se presentan como en este caso en la tecnología automovilística con el gran avance de la inyección electrónica en
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los autos para el mejoramiento de su rendimiento y lograr disminuir la contaminación al ambiente.
1.4 OBJETIVOS. Objetivo General.
Implementación de un probador para un actuador de regulación de marcha ralentí (IAC) utilizados en vehículos con control electrónico de motor durante el período 2013.
Objetivos Específicos.
Realizar la implementación de un probador para un actuador (IAC).
Analizar los tipos de actuadores o válvulas IAC (Idle Air Control) relacionado con su funcionamiento, formas de control y problemas relacionados con su funcionamiento utilizados en vehículos con control electrónico de motor.
Realizar el estudio de la factibilidad para el control y su comprobación del mencionado actuador (IAC).
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CAPITULO II MARCO TEÓRICO
2.1 ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS. INVESTIGACIONES.
Dentro de la investigación se encontró en el Repositorio Digital ESPOCH en la facultad de “Ingeniería en Mecánica Automotriz “, una tesis realizada el 28-may-2012 con el tema “Implementación de un Banco de Pruebas para la Unidad de Control Electrónico de Vehículos con Sistemas de Inyección Electrónica para la Escuela de Ingeniería Automotriz” realizado por las siguientes personas: Laica Cunalata, William Marcelo.
Se ha Construido un Banco de Comprobación de Unidades de Control Electrónico de Vehículos con Sistemas de Inyección Electrónica, para la Escuela de Ingeniería Automotriz de la ESPOCH, el mismo que con propósitos didácticos fue diseñado considerando cuatro modelos específicos de ECU (Engine Control Unit), con la finalidad de contribuir en la aplicación de los conocimientos que los estudiantes adquieran en las cátedras relacionadas con la Autotrónica. En el diseño y construcción de este equipo electrónico, fue necesario realizar un extenso estudio, acerca de todos los factores fundamentales necesarios al realizar una operación simulada, de una ECU. Datos utilizados en la creación de señales analógicas y digitales, en representación de los distintos sensores que utiliza un sistema de inyección electrónica, las mismas que fueron digitalizadas a través de microcontroladores, los cuales en conjunto con un Software de Control, logran simular diversas condiciones de operación que permiten la verificación de las ECU consideradas. Todo este proceso requirió la utilización de herramientas informáticas especializadas en el área de programación, y un posterior desarrollo de circuitos electrónicos que complemento su elaboración. Este equipo está diseñado con fines didácticos, con esta consideración se le dio la funcionalidad de una herramienta de diagnóstico, complementándolo con diversos aditamentos necesarios para su operación,
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como líneas de alimentación, comunicación y control. Además dispone de varios elementos ilustrativos en representación de sensores y actuadores de un sistema de inyección electrónica, complementados con puntos de verificación, lo cual permitirá utilizar equipos de medición auxiliares, en las distintas practicas planificadas.
Este tema tiene parentesco con el tema propuesto a realizar en el informe, ya que en los dos casos se estudia a fondo los sistemas y sus componentes que conforma cada sistema en este caso el sistema de admisión por lo que es necesario un probador que se lo va a realizar.
2.2 FUNDAMENTACIÓN FILOSÓFICA.
El paradigma de la investigación es crítico-propositivo como una alternativa social que se fundamenta en el cambio de esquemas sociales.
Es crítico porque cuestiona los esquemas sociales y la poca integración social que existe con ciertos grupos humanos y propositiva cuando la investigación no se detiene en la observación de los fenómenos sino plantea una alternativa de solución técnica.
Epistemológica.
Sostiene que le conocimiento va más allá de la información porque busca transformar sujetos y objetos de la sociedad.se aspira al que el sujeto se caracterice por ser proactivo, participando activamente, fortaleciendo su personalidad y su forma creadora.
Ontológica.
Este trabajo se fundamenta en la realidad está en continuo cambio por lo que la ciencia y tecnología con sus verdades científicas tiene un carácter perfectible. Entre los seres vivos, el humano para sobrevivir necesita aprender a adaptarse al medio, ser autónomo y utilizar adecuadamente su libertad y seguridad en la vida.
11 Axiología.
El desarrollo integral del ser humano, basado en la práctica de valores como la responsabilidad, la honestidad, la honradez, y la construcción de nuevas implementaciones técnicas, tecnológicas, y el sentido de equidad que es lo primordial, sin descuidar el desarrollo de la inteligencia emocional, tomar conciencia de lo importante e indispensables que somos todos los que conformamos este país como una sociedad más justa y equitativa y sobre todo en avance constante para su mayor comodidad.
Metodológica.
El desarrollo de la dialéctica es decir de la construcción del conocimiento se realiza aplicando el enfoque cualitativo, con la participación activa de los involucrados en el problema, y que no solo se encuentra un problema determinado, sino que se plantea una solución al mismo.
2.3 FUNDAMENTACIÓN LEGAL.
Se ha recabado los presentes artículos como sustento del mencionado proyecto:
Artículo 350.- "El sistema de educación superior tiene como finalidad la formación académica y profesional con visión científica y humanista; la investigaci6n científica y tecnológica; la innovación, promoción, desarrollo y difusión de los saberes y las culturas; la construcción de soluciones para los problemas del país, en relación con los objetivos del régimen de desarrollo"
Artículo 322.- “Propiedad Intelectual” reconoce la propiedad intelectual de acuerdo con las condiciones que señala la ley”. Este reconocimiento lo entendemos como una garantía que el Estado ofrece a los creadores e inventores, precisamente, con la remisión que hace la Constitución a la ley ratificamos este entendido. Evidentemente, la Constitución se refiere a la Ley de Propiedad Intelectual que en su artículo 1 determina: “El Estado reconoce, regula y garantiza la propiedad intelectual adquirida de conformidad con la Ley,
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las Decisiones de la Comisión de la Comunidad Andina y los convenios internacionales
13 2.4 CATEGORÍAS FUNDAMENTALES. Gráfico N°2.
Elaborado por: El Autor.
VARIABLE INDEPENDIE NTE VARIABLE DEPENDIEN TE CONTROL ELECTRÓNICO DE MOTOR MANTENIMIENTO Y AVERÍAS DEL ACTUADOR (IAC) SISTEMA DE ADMISIÓN DE UN MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA TIEMPO DE TRABAJO DEL
ACTUADOR (IAC) ESTUDIO DEL CONTROL
DE LA ECU ESTUDIO DE PROCESOS O SEÑALES ESTUDIO DE TIPOS DE ACTUADORES (IAC) Y SU FUNCIONAMIENTO IMPLEMENTACIÓN DE UN PROBADOR PARA UN ACTUADOR (IAC)
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2. 5 CONSTELACIÓN DE IDEAS.
Gráfico N°3.
Elaborado por: El Autor.
IMPLEMENTACIÒN DE UN PROBADOR PARA UN ACTUADOR (IAC) OBJETIVO FACÌL MANEJO DEL EQUIPO DISPOSICIÓN DE EQUIPO EVITAR GATOS ELEMENTOS ACTUADOR IAC INTERFÁZ DE COMUNICACIÓN PROGRAMA CIÓN ASPECTO ECONÓMICO TECNOLÓGICO ETAPAS DISEÑO ANALISIS DE RESULTADO IMPLEMENTACIÒN
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CONSTELACIÓN DE IDEAS.
Gráfico N°4.
Elaborado por: El Autor
CONTROL ELECTRÓNICO DE MOTOR OBJETIVO AHORRO DE TIEMPO DETECTAR AVERIAS AHORRO DE MATERIALES ELEMENTOS EQUIPO PARA PRUEBA FUENTE DE ALIMENTACIÓN IAC AVERIADO ASPECTO ECONÓMICO TECNOLÓGICO ETAPAS DISEÑO ELABORA-CIÓN IMPLEMENTACIÒN
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2. 6 FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA. Estudio del control de la ECU.
Según RUEDA,J. (2005).: En la inyección electrónica de combustible se utiliza una diversidad de captadores y sensores que proporcionan información a la unidad de control electrónico (ECU, ECM, UCE, PCM), con el fin de controlar la inyección de combustible. La unidad de control electrónico es la parte básica del equipo de inyección electrónica, ya que recibe todas las informaciones de los captadores y sensores, y se encarga de su procesamiento para dar órdenes precisas para una correcta dosificación de la mezcla. El resultado final de la gestión de la ECU es la determinación del tiempo e instante de la inyección y el salto de la chispa de encendido. (p. p.87-88).
Estudio de procesos o señales.
Según RUEDA,J. (2005).: Es el encargado de recibir las señales que se producen por variaciones de tensión y que corresponden al resto de la información producida por los sensores. Sin embargo, las variaciones de tensión que pueden ser procesadas de una manera analógica son convertidas en señales digitales. Los datos son distribuidos de acuerdo con su frecuencia través del intercambiador de datos que los transporta al bus. El bus está formado por un conjunto de líneas de transmisión que permiten el acceso a todas las unidades preparadas para la recepción. Las vías través de las cuales se alimenta de información cada una de las unidades integradas fundamentales de la ECU. (p.89).
Estudio de tipos de actuadores (IAC) y su funcionamiento.
BOOSTER, B. “En general en la mayoría de modelos de casi todos los automóviles encontrarás cuatro tipos de válvulas IAC. Estos sistemas se conocen comúnmente con los siguientes nombres: Motor de pasos, Solenoide Rotativo con Control de Trabajo, Válvula de Control de Aire con Control de Trabajo, Válvula
Interruptora de Vacío ON/Off” ;Encontrado en la página
web:(http://www.encendidoelectronico.com/vista.php?id=47)
Implementación de un probador para un actuador (IAC).
“Equipo electrónico portátil que permite comprobar, dar mantenimiento y calibrar a las válvulas AIS (Air Idle Solenoid) de Dodge y Chrysler, comúnmente conocidas como válvulas IAC (Idle Air Control) por la marca General Motors, aunque también se aplica en Nissan (Platina, Tida), Renault (Megane, Scenic, Clio),
Fiat, Peugeot y V.W. (Pointer).”; Encontrado en la página
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Sistema de admisión de un motor de combustión interna.
Según RUEDA,J. (2005).: “Componentes del sistema de aire: Filtro de aire, Cuerpo mariposa del acelerador (TBI),Colector de admisión, Sensor de posición de la mariposa del acelerador (TPS),Sensor de presión absoluta del colector de admisión (MAP),Sensor de temperatura del líquido refrigeración (CTS),Thermac,Controlador de aire de marcha mínima o ralentí (IAC).”(p.221).
Tiempo de trabajo del actuador (IAC).
BOOSTER, B. “Las válvulas IAC tipo motor de pasos tiene de 100 a 125 pasos o posiciones para variar la cantidad de aire “desviado” alrededor del cuerpo de
aceleración.”; Encontrado en la página
web:(http://www.encendidoelectronico.com/vista.php?id=47)
Mantenimiento y averías del actuador (IAC).
Este probador mueve el vástago de la válvula IAC, extendiéndolo y retrayéndolo manualmente mediante dos velocidades, semejante a la acción ordenada por la computadora del vehículo. Comprobación de funcionamiento de la válvula Con este equipo puede hacerse un diagnóstico certero del funcionamiento de la válvula IAC. Cuando el probador acciona la válvula IAC con el motor en funcionamiento, no sólo se prueba su eficiencia; también se puede verificar y ajustar la respuesta de aceleración y desaceleración del motor. En la realización de este procedimiento, y si al activar la válvula con el equipo no se tiene respuesta, o si al extraerla de su alojamiento y activarla con el equipo se detectan atascamientos o funcionamiento erróneo, se deberá realizar su mantenimiento preventivo (limpieza); si esto no es suficiente para solucionar el problema de la válvula, habrá que sustituirla. Mantenimiento preventivo (limpieza) de la válvula Cuando se requiere limpiar a fondo la válvula IAC, hay que desarmarla por completo; esto se hace conectando la válvula al equipo para extender su vástago, mediante el botón de activación; y seleccionando el número 2 en el interruptor de velocidad, para poder extraerlo por completo; Encontrado en la página web:(http://www.buenastareas.com/ensayos/Probador-De-Valvulas-Iac/3275426.html)
Control Electrónico de Motor.
BOOSTER, B. El sistema de control de macha mínima (ralentí) se utiliza para estabilizar la velocidad ralentí del motor durante arranques en frío y después de condiciones de operación tras un período de calentamiento. La estabilización de la velocidad ralentí se necesita debido al efecto que los cambios de requerimientos de trabajo y esfuerzo que se ejercen sobre el motor tienen un efecto directo sobre las emisiones, la calidad de la marcha mínima y la manejabilidad del vehículo en general.
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El sistema IAC utiliza a la PCM para controlar la Válvula de Control de Aire de Marcha Mínima (Válvula IAC) que regula el volumen de aire que se desvía alrededor del papalote cerrado del cuerpo de aceleración. La PCM controla la Válvula IAC al aplicarle varias señales eléctricas de entrada contra el programa de control que gobierna a la válvula IAC y que se encuentra instalado en la memoria de la PCM; Encontrado en la página web:(http://www.encendidoelectronico.com/vista.php?id=47)
Implementación de un probador para un actuador (IAC). Etapas:
Análisis de resultado.
LEAL, J. “El análisis de resultados es lo más difícil de redactar, aunque los resultados obtenidos sean válidos y muy interesantes, si el análisis de resultados está redactado de manera deficiente, esto afectará seriamente el trabajo. Usualmente cuando se llega a esta parte del trabajo, el investigador suele estar un poco cansado por eso es importante tomar esta parte del trabajo con tranquilidad. El análisis de resultados es sencillamente entrelazar los datos y resultados que se encontraron en la investigación con los datos o información de la base teórica y los antecedentes.”; Encontrado en la página web: (http://asesoriatesis1960.blogspot.com/2010/12/analisis-de-los-resultados.html)
Diseño.
El diseño de un probador para un actuador IAC es una programación coherente y lógica, de una serie de actividades que permiten dar sentido y contenido a la investigación, en la que se sustenta el presente proyecto. Es una estructura teórica que sirve de base, fundamento y orientación al trabajo antes mencionado.
Implementación.
Con la implementación de un probador para un actuador IAC, servirá de gran avance en el desarrollo tecnológico para la sociedad implicada en el área de automoción, que con la aportación de la electrónica se podrá implementar equipos que son costosos y con esto facilitar el uso de los mismos.
19 Aspecto:
Tecnológico.
En el ámbito tecnológico, la implementación de un probador para un actuador IAC tiene como finalidad aplicar la tecnología que se desarrolla en países desarrollados y que son los pioneros en tecnología.
Económico.
En la implementación de un probador para un actuador IAC por tratarse del primer equipo será costoso, pero la ventaja que se tiene a futuro es que los siguientes que se lo realizaran serán menos costosos.
Interfaz de comunicación.
La transmisión de una cadena de bits desde un dispositivo a otro a través de una línea de transmisión significa un alto grado de cooperación entre ambos extremos. El receptor debe saber la velocidad a la que está recibiendo los datos para muestrear la línea a intervalos constantes de tipo para así determinar cada uno de los bits recibidos, además debe también conocer la duración y la separación entre los bits, a todas estas características se les conoce como temporización. Para transmitir a través de un medio, todo dispositivo lo hará mediante alguna interfaz, esta interfaz
especifica también la conexión física; Encontrado en la página
web:(http://www.uazuay.edu.ec/estudios/sistemas/teleproceso/apuntes_1/interfaz.htm)
Actuador IAC.
Según RUEDA,J. (2005).: “IAC (Idle Air Control), la válvula controladora da aire de marcha mínima controla la rotación del motor en marcha mínima o ralentí. La válvula IAC altera la rotación de la marcha mínima e impide que el motor se apague, ajustando la derivación de aire, de tal modo que compense las variaciones de carga del motor. Consiste en un motor con dos bobinas de 12 voltios (bipolar).” (p.232).
20 Programación.
La programación es el proceso de diseñar, codificar, depurar y mantener el código fuente de programas computacionales. El código fuente es escrito en un lenguaje de programación. El propósito de la programación es crear programas que exhiban un comportamiento deseado. El proceso de escribir código requiere frecuentemente conocimientos en varias áreas distintas, además del dominio del lenguaje a utilizar, algoritmos especializados y lógica formal. Programar no involucra necesariamente otras tareas tales como el análisis y diseño de la aplicación (pero sí el diseño del código), aunque sí suelen estar fusionadas en el desarrollo de pequeñas aplicaciones; Encontrado en la página web:(http://es.wikipedia.org/wiki/Programaci%C3%B3n)
Objetivo: Evitar gastos.
El evitar gastos será de gran ayuda para la sociedad especialmente a los técnicos implicados en el área de automoción. Al no comprar los equipos sino implementarlos, con esto se minimiza los gastos y se podrá implementar más equipos para el taller de servicios.
Fácil manejo de equipo.
El probador a implementarse será de fácil manejo, con esto los técnicos relacionados en el área de automoción no tendrán problemas en el uso del mismo, ya que el probador puede hacer mover la válvula IAC de la misma manera que la ECU.
Disposición de equipo.
En la disposición del equipo para un técnico en el área de automoción será muy factible obtenerlo en un tiempo estimado ya que este es de origen nacional y no tendrán que importarlo.
21 Control Electrónico de Motor.
Etapas: Elaboración.
El probador se lo elaborara luego de realizar los estudios previstos de los procesos del Control Electrónico de Motor hacia el actuador IAC determinando con precisión la forma de onda que emite la ECU para poder controlar o regular en marcha ralentí al actuador IAC.
Diseño.
En el diseño de la implementación de un probador para un actuador IAC se lo realizara conforme al estudio realizado principalmente de la forma de control del Control Electrónico de Motor hacia el actuador IAC obteniendo todos los datos necesarios y posteriormente realizar todas las pruebas de funcionamiento, con esto no se tendrá inconvenientes con el probador en la parte final del proyecto.
Implementación.
En el implemento de un probador para un actuador IAC se lo realizara mediante el estudio de procesos realizados con respecto al Control Electrónico de Motor hacia el actuador IAC, con esto no será necesario disponer de la ECU para su calibración en ralentí porque el probador lo sustituirá.
Aspecto: Tecnológico.
El aspecto tecnológico del Control Electrónico de Motor con las investigaciones a realizarse se podrá determinar qué nivel tecnológico contiene la ECU, para poder aplicarlo al probador que se lo va a realizar.
22 Económico.
En el ámbito económico será de gran costo porque se tendría que disponer de un escáner que es un equipo completo que este diagnosticaría la ECU, permitiendo realizar pruebas al actuador IAC, por lo tanto la solución a acogerse es al probador que se lo va a implementar que realizaría las mismas pruebas al actuador IAC y este es de bajo costo económico.
Elementos:
Fuente de alimentación.
En el implemento del probador para su funcionamiento es necesario de una fuente de alimentación, este se lo obtendrá del mismo vehículo ya que el probador es portable y las pruebas se realizaran en el motor del vehículo.
Equipo para prueba.
El equipo para la prueba del actuador IAC luego de su implementación total será sometido a pruebas de funcionamiento, con esto se podrá determinar la calidad del probador.
IAC averiado.
En la detección de IAC averiado intervendrá el probador para su comprobación, por lo general el técnico detectara si el IAC se encuentra averiado esto ocurre por lo general cuando el vehículo no enciende con facilidad, no se mantiene en ralentí, el ralentí no está fijo dentro de los rangos determinados por los fabricantes o es inestable.
23 Objetivo:
Ahorro de materiales.
En el ahorro de materiales el beneficiario será el dueño del vehículo, ya que no tendrá que sustituir el actuador IAC por otro nuevo por lo contrario tendrá que pagar al técnico por realizar el mantenimiento respectivo.
Ahorro de tiempo.
En el ahorro de tiempo el probador será de gran importancia ya que gracias a este se podrá determinar en el menor tiempo posible si al actuador IAC se tiene que realizar un mantenimiento o se lo tiene que sustituirlo por otro, esto es beneficiario al tanto al técnico como al dueño del vehículo.
Detectar averías.
En la detección de averías el técnico es el primero en determinarlo si la avería en el vehículo es por causa del actuador IAC, por lo general el técnico detectara si el IAC se encuentra averiado esto ocurre por lo general cuando el vehículo no enciende con facilidad, no se mantiene en ralentí, el ralentí no está fijo dentro de los rangos determinados por los fabricantes o es inestable.
2.7 VARIABLES. Variable Independiente.
Implementación de un probador para un actuador (IAC).
Variable Dependiente. Control electrónico de motor.
24
CAPITULO III METODOLOGÍA
3.1 ENFOQUE DE LA INVESTIGACIÓN.
El trabajo acoge: critico propositivo de carácter cuanti-cualitativo. Cuantitativo porque se recabara información que será sometida a un respectivo análisis. Cualitativo porque estos resultados de porcentaje pasaran a la criticidad con soporte del marco teórico.
3.2 MODALIDAD BÁSICA DE LA INVESTIGACIÓN. Bibliográfico-documental.
Porque el trabajo de grado tendrá información secundaria sobre el tema de investigación obtenidos a través de libros, texto, módulos periódicos, revistas internet, así como de documentos válidos y confiables a manera de información primaria sobre lo que trate directamente con el tema a tratar en este proyecto.
Experimental.
Se someterá la parte teórica de la investigación a la parte práctica, llevando a un taller la realización realización del proyecto y luego la implementación, adaptación, automatización o sistematización conforme sea necesario.
De Campo.
Los investigadores acudirán a recabar información en el lugar donde se producen los hechos para así actuar en el contexto y transformar una realidad.
25
3.3 TIPO DE INVESTIGACIÓN. Exploratoria.
La investigación llevara a nivel de Asociación de Variables porque permite estructurar predicciones a través de la medición de relaciones entre variables.
Descriptiva.
Se puede medir el grado de relación entre variables y a partir de ello determinar tendencias o modelos de comportamiento mayoritario.
Correlacional.
Determinar la relación exacta que existe entre las variables expuestas en el problema y en el tema a desarrollar.
Explicativa.
Se puede dar una explicación con claridad y precisión de lo que se pretende investigar y llevar a cabo en la forma técnica, con el fundamento necesario tanto cognitivo como práctico.
3.4 RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN.
Técnicas de observación.- dirigido a las personas de la ciudad donde se desarrolla el proyecto, cuyo instrumento es una técnica de observación, que permitiría recabar información sobre variables de estudio.
Fichas.- se va determinar la problemática, cuyo instrumento es una guía, que implica una ficha, que permitirá examinar el diálogo hacia la confirmación del problema sobre la aplicación de la parte técnica en el desarrollo del proyecto.
26
3.5 PROCESAMIENTOS Y ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN.
Revisión crítica de la información recogida: es decir limpieza de información defectuosa: contradictoria, incompleta, no pertinente, etc.
Repetición de la recolección, en ciertos casos individuales, para corregir fallas de contestación.
Manejo de información (reajuste de cuadros con casillas vacías o con datos tan reducidos cuantitativamente, que no influyen significativamente en los análisis).
27
CAPITULO IV DESARROLLO DE LA
PROPUESTA.
4.1 TÍTULO DE LA PROPUESTA DE SOLUCIÓN A SER IMPLEMENTADA. “IMPLEMENTACIÓN DE UN PROBADOR PARA UN ACTUADOR DE REGULACIÓN DE MARCHA RALENTÍ (IAC) UTILIZADOS EN VEHÍCULOS CON CONTROL ELECTRÓNICO DE MOTOR DURANTE EL PERÍODO 2013”
4.2 DATOS INFORMATIVOS DEL BENEFICIARIO DE LA PROPUESTA. Nombre: Byron Eliecer Chimborazo Chimborazo.
Cedula: 180418731-6
Teléfono: 2427246
Dirección: Atocha.
28
4.3 DISEÑO CONCEPTUAL.
Flujograma de implementación de un probador para un actuador de regulación de marcha ralentí (IAC) utilizados en vehículos con control electrónico de motor.
SI NO
INICIO
IMPLEMENTACIÓN DE UN PROBADOR PARA UN ACTUADOR DE REGULACIÒN DE MARCHA RALENTÍ (IAC) UTILIZADO EN VEHÍCULOS CON CONTROL ELECTRÓNICO DE MOTOR
IMPLEMENTACIÓN DEL PROCESO DETERMINACÓN DEL METODO A IMPLEMENTARSE CUMPLE CON EL PRUEBAS DE FUNCIONAMIENTP DEL PROYECTO IMPRIMIR REGISTRO REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA EN DOCUMENTOS, FOLLETOS Y VIDEOS A
29 Gráfico N°5.
Elaborado por: El Autor.
ELABORACIÓN DEL FUNCIONAMIENTO
REGISTRO FINAL DEL DOCUMENTO
FIN A
30
4.4 ESPECIFICACIÓN DE PARTES Y COMPONENTES. Tabla N°1.
Elaborado por: El Autor.
PIC16F877A. El microcontrolador PIC16F877A de
Microchip pertenece a una gran familia de microcontroladores de 8 bits (bus de datos) que tienen las siguientes características generales que los distinguen de otras familias.
- Arquitectura Harvard - Tecnología RISC - Tecnología CMOS
Estas características se conjugan para lograr un dispositivo alternamente eficiente en el uso de la memoria de datos y programa y por lo tanto en la velocidad de ejecución.
CARACTERISTICAS GENERALES DEL PIC16F877A La siguiente es una lista de las
características que comparte el PIC16f877a con los dispositivos más cercanos de su familia: PIC16F873 PIC16F874 PIC16F876 PIC16F877 - CPU RISC
- Solo 35 instrucciones que aprender - Todas las instrucciones se ejecutan
en un ciclo de reloj, excepto los saltos que requieren dos
- Frecuencia de operación de 0 a 20MHz (DC a 200 nseg de siclo de instrucción)
- Hasta 8K x 14 bits de memoria Flash de programa
31
- Hasta 368 bytes de memoria de datos (RAM)
- Hasta 256 bytes de memoria de datos EEPROM
- Hasta 4 fuentes de interrupción - Stack de hardware de 8 niveles - Reset de encendido (POR) - Timer de encendido(PWRT)
- Timer de arranque del oscilador (OST)
- Sistema de vigilancia Watchdog yimer
- Protección programable de código - Modo SEP d bajo consumo de
energía
- Opciones de selección del oscilador - Programación y depuración serie
“In -Circuit” (ICSP) a través de dos patitas
- Lectura/escritura de la CPU a la memoria flash de programa
- Rango de voltaje de operación de 2.0 a 5.5 volts
- Alta disipación de corriente de la fuente: 25mA
- Rango de temperatura: Comercial, Industrial y Extendido
- Bajo consumo de potencia:
*Menos de 0.6mA a 3V, 4 MHz
* 20 uA a 3V, 32 MHZ
* Menos de 1 uA corriente de standby
32 Periféricos
- Timer0: Contador/Temporizador de 8 bits con pre-escalador de 8 bits - Timer1: Contador/Temporizador de
16 bits con pre-escalador
- Timer0:Contador/Temporizador de 8 bits con pre-escalador y post-escalador de 8 bits y registro de periodo
- Dos módulos de Captura, Comparación y PWM
- Convertidor Analógico/Digital: de 10 bits. Hasta 8 canales
- Puerto Serie Sincrono (SSP)
- Puerto Serie Universal (USART/SC) - Puerto Paralelo Esclavo (PSP): de 8
33 Tabla N°2.
Elaborado por: El Autor.
L293B El L293B es un driver de 4 canales
capaz de proporcionar una corriente de salida de hasta 1A por canal. Cada canal es controlado por señales de entrada compatibles TTL y cada pareja de canales dispone de una señal de habilitación que desconecta las salidas de los mismos.
Dispone de una patilla para l alimentación de las cargas que está controlando, de forma que dicha alimentación es independiente de la lógica de control.
CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL L293B
L293B
- Corriente de salida de 1A por canal. - Corriente de salida de pico de 2A
por canal.
- Señal para la habilitación de las salidas
- Alta inmunidad al ruido.
- Alimentación para las cargas separada de la alimentación de control.
- Protección contra sobre-temperaturas.
DISTRIBUCIÓN DE PINES
34 1 Chip Enable 1 2 Input 1 3 Output 1 4 GND 5 GND 6 Output 2 7 Input 2 8 Vs 9 Chip Enable 2 10 Input 3 11 Output 3 12 GND 13 GND 14 Output 4 15 Input 4 16 Vss
Habilitación de los canales 1 y 2 Entrada del Canal 1
Salida del Canal 1 Tierra de Alimentación Tierra de Alimentación Salida del Canal 2 Entrada del canal 1
Alimentación de las cargas Habilitación de los canales 3 y 4 Entrada del Canal 3
Salida del Canal 3 Tierra de Alimentación Tierra de Alimentación Salida del Canal 4 Entrada del Canal 4
Fuente de alimentación de la lógica
DIAGRAMA DE BLOQUES En la Figura 3, se muestra el diagrama
de bloques del L293B. La señal de control EN1 activa la pareja de canales formada por los drivers 1 y 2. La señal EN2 activa la pareja de drivers 3 y 4. Las salidas OUTN se asocian con las correspondientes OUTn. Las señales de salida son amplificada respecto a las de entrada tanto en tensión (hasta +Vss) como en corriente (máx. 1 A).
TABLA DE FUNCIONAMIENTO PARA LOS DRIVERS Donde:
H=Nivel alto “1” L=Nivel bajo “0”
35 PARÁMETROS
RANGOS ABSOLUTOS MÁXIMOS Z=Alta Impedancia
36 CARACTERÍSTICAS ELÉCTRICAS
37 Tabla N°3.
Elaborado por: El Autor.
CRISTAL OSCILADOR El oscilador de cristal se caracteriza
por su estabilidad de frecuencia y pureza de fase, dada por el resonador. La frecuencia es estable frente a variaciones de la tensión de alimentación. Datos Técnicos Especificaciones Velocidad de Oscilación 4MHz Tolerancia 50ppm Rango de temperatura -20°C a 70°C Material Cuarzo
38 Tabla N°4.
Elaborado por: El Autor.
DISPLAY LCD En la actualidad los módulos LCD
existen una gran variedad de versiones clasificados en dos grupos. El primer grupo está referido a los módulos LCD de caracteres (solamente se podrán presentar caracteres y símbolos especiales en las líneas predefinidas en el modulo LCD) y el segundo grupo está referido a los módulos LCD matriciales (Se podrán presentar caracteres, símbolos especiales y gráficos). Los módulos LCD varían su tamaño físico dependiendo de la marca; por lo tanto en la actualidad no existe un tamaño estándar para los módulos LCD.
Datos Técnicos Terminales
Pin / Símbolo Nombre y Función
1 VSS GND (Tierra 0V)
2 VDD Alimentación +5V
3 VO Ajuste del contraste
4 RS# Selección Dato / Control
5 RW# Lectura o escritura en LCD
39
7 D0 D0 Bit menos significativo
8 D1 D1 9 D2 D2 10 D3 D3 11 D4 D4 12 D5 D5 13 D6 D6
14 D7 D7 Bit mas significativo
15 LED + Ánodo de LED backlight
16 LED - Cátodo de LED backlight
Especificaciones
Display LCD 2 x 16
# de Pines 16
40 Tabla N°5.
Elaborado por: El Autor.
REGULADOR 7805 Los reguladores lineales de tensión,
también llamados reguladores de voltaje, son circuitos integrados diseñados para entregar una tensión constante y estable. Estos dispositivos están presentes en la gran mayoría de fuentes de alimentación, pues proporcionan una estabilidad y protección sin apenas necesidad de componentes externos haciendo que sean muy económicos.
Datos Técnicos 1 Entrada 2 GND 3 Salida Especificaciones Voltaje de Salida +5VDC
Corriente máxima de salida 1,5 A
Voltaje de entrada 7 a 25 VDC
41 Tabla N°6.
Elaborado por: El Autor.
POTENCIÓMETRO Un potenciómetro es un componente
electrónico similar a los resistores pero cuyo valor de resistencia en vez de ser fijo es variable, permitiendo controlar la intensidad de corriente a lo largo de un circuito conectándolo en paralelo ó la caída de tensión al conectarlo en serie.
Datos Técnicos Especificaciones
Tipo Pasivo
Principio de funcionamiento Resistivo
Valor 5 K
42 Tabla N°7.
Elaborado por: El Autor.
BORNERAS Los bornes de conexión se han convertido últimamente en elementos fundamentales en todo tipo de instalaciones eléctricas y electrónicas. El uso del borne componible como elemento para interconexión de circuitos ha sido adoptado universalmente y ha simplificado el diseño, instalación y mantenimiento de equipos, sistemas eléctricos y electrónicos.
Datos Técnicos Especificaciones
43 Tabla N°8.
Elaborado por: El Autor.
DIODO RECTIFICADOR Es un dispositivo semiconductor que
permite el paso de la corriente eléctrica en una única dirección con características similares a un interruptor. Datos Técnicos Especificaciones Material Silicio Tensión de Codo 0.5V a 0.7V
Terminales Ánodo y Cátodo
44 Tabla N9.
Elaborado por: El Autor.
CAPACITOR ELECTROLÍTICO Es un elemento electrónico capaz de
almacenar temporalmente cargas eléctricas. La capacidad del condensador se mide en Faradios y es la relación que existe entre la carga del condensador y el voltaje a que está sometido. El condensador permite el paso de la corriente mientras se está cargando o descargando y lo impide mientras permanece cargado.
Datos Técnicos Terminales 1 Positivo(+) 2 Negativo(-) Especificaciones Voltaje 35V Capacidad 470uF Medidas 10 x 16 mm
Material Dos placas metálicas y aislante
45 Tabla N°10.
Elaborado por: El Autor.
CAPACITOR CERÁMICO Almacenar carga eléctrica en sus
placas y entregarla de acuerdo a las particularidades del circuito. Lo que ocurre es que de acuerdo al material con que se construyen, son utilizables en distintos dispositivos. Los capacitores de poliéster son ampliamente usados en aplicaciones de frecuencias industriales, bajas y medias. Han venido sustituyendo a los clásicos capacitores de papel parafinado. Datos Técnicos Especificaciones Tensión máx. 50Vdc Capacidad 22pF Medidas diámetro 5 mm Tolerancia +- 10% Rango de temperatura de -25°C a 85°C Material cerámica
46 Tabla N°11.
Elaborado por: El Autor.
RESISTENCIA
Se denomina resistencia eléctrica, R, de una sustancia, a la oposición que encuentra la corriente eléctrica durante su recorrido. Su valor viene dado en ohmios, se designa con la letra griega omega mayúscula (Ω), y se mide con el Óhmetro. También se define como la propiedad de un objeto o sustancia de transformar energía eléctrica en otro tipo de energía de forma irreversible, generalmente calor. Datos Técnicos Especificaciones Material Carbón. Potencia 1/2 W Valor 220 ohmios
47 Tabla N°12.
Elaborado por: El Autor.
PULSADOR Es el elemento que permite el paso o
interrupción de la corriente mientras es accionado. Cuando ya no se actúa sobre él vuelve a su posición de reposo. Puede ser el contacto normalmente cerrado en reposo NC, o con el contacto normalmente abierto NA. Consta del botón pulsador; una lámina conductora que establece contacto con los dos terminales al oprimir el botón y un muelle que hace recobrar a la lámina su posición primitiva al cesar la presión sobre el botón pulsador.
Datos Técnicos Especificaciones
Material Lamina conductora y plástico
NA OFF
48 Tabla N°13.
Elaborado por: El Autor.
BAQUELITA La baquelita sustancia plástica
totalmente sintética que se obtiene sometiendo fenol y formol a un determinado proceso químico y se emplea en la fabricación de plásticos, materiales aislantes, utilizado en electrónica para la fabricación de circuitos electrónicos.
Datos Técnicos Especificaciones
Material Cobre y PVC
49 Tabla N°14.
Elaborado por: El Autor.
ACTUADOR IAC Válvula IAC (Idle Air Control) se encarga
de proporcionar el aire necesario para el funcionamiento en marcha lenta. Estando el motor en marcha lenta, la cantidad de aire que pasa por la mariposa de aceleración es muy poco y la válvula IAC proporciona el resto del aire por un conducto. Usualmente es un motor reversible, que se mueve en incrementos o pasos. Durante la marcha mínima o desaceleración.
Datos Técnicos
Material Plástico y conectores tipo hembra
Pines de la válvula
1 Pulso IAC A Low
2 Pulso IAC A High
3 Pulso IAC B Low
50 Tabla N°15.
Elaborado por: El Autor.
ARNÉS
El arnés o socket se utiliza como protección segura para los pines tipo hembra que llevan en su interior esto permite ser muy rígidos al momento de conectarse con la válvula o actuador IAC.
Datos Técnicos
Material Plástico y conectores tipo hembra
Especificaciones
1 A (IAC)
2 B (IAC)
3 C (IAC)
51 Tabla N°16.
Elaborado por: El Autor.
CABLE
Los cables que portan señales y no sólo corriente, deben ser protegidos con mallas eléctricas para que sus datos no sean perturbados por señales externas. El cable debe ser de un material conductor (que tenga átomos con electrones externos fácilmente desligarles del átomo y que se muevan fácilmente por él).
Datos Técnicos
Material Cobre, aluminio y caucho etileno
Especificaciones
N- 18
Voltaje 12 VCD.
Amperios. 13.5 A
52 Tabla N°17.
Elaborado por: El Autor.
LAGARTOS
Los lagartos pueden sujetar los bornes de la batería de un automóvil con precisión y facilitad, estos son de fácil manejo y son buenos conductores de electricidad.
Datos Técnicos
Material Aluminio con aislante plástico
Características
Rojo Positivo (+)
53 Tabla N°18.
Elaborado por: El Autor.
CHASIS
El chasís consiste en dar forma al proyecto y este sostiene los implementos de objetos hecho por el hombre en su construcción y uso.
Datos Técnicos
Material Aluminio y Plástico
Características
Ancho 10 cm
54
4.5 DESARROLLO DEL SISTEMA. //PROGRAMACION DEL PIC1
#include <16f877a.h> #device adc=10 #use delay(clock=4000000) #include <C:\flex_lcd1.c> #fuses nowdt,xt,noprotect #use fast_io(all)
//variables para la entrada del pot int16 velocidad;
int16 frecuencia;
//variables para las entradas digitales b,d,f,g int1 sacar,meter; void sacar_iac(){ velocidad=read_adc(); frecuencia = (int16)((-0.029354*velocidad)+50); lcd_gotoxy(1,1);
printf(lcd_putc,"VALVE IAC OUT");
//delay_ms(250);
}
55 velocidad=read_adc();
frecuencia = (int16)((-0.029354*velocidad)+50);//ecuacion q varia el periodo de 50 ms a 1 ms
lcd_gotoxy(1,1);
printf(lcd_putc,"VALVE IAC IN");
//delay_ms(250);
}
void error_iac(){
printf(lcd_putc,"\f"); //limpio pantalla lcd_gotoxy(1,1); printf(lcd_putc,"SEL OPERATION"); delay_ms(500); } void inicio_iac(){
printf(lcd_putc,"\f"); //limpio pantalla lcd_gotoxy(1,1);
56
delay_ms(500);
}
void main(){ lcd_init();
set_tris_a(0xff); // puerto a de entradas set_tris_b(0); // puerto b de salidas //configuracion del canal analogico
setup_adc_ports(AN0);
setup_adc(ADC_CLOCK_INTERNAL); set_adc_channel(0);
lcd_gotoxy(1,1);
printf(lcd_putc,"\f"); //limpio pantalla
printf(lcd_putc,"TESTEADOR DE\nVALVULA IAC"); //limpio pantalla delay_ms(1000);
printf(lcd_putc,"\f"); //limpio pantalla
while(true){ sacar = input_state(PIN_A1); meter = input_state(PIN_A2); velocidad=read_adc();
//funcion sacar vastago
if(sacar==1&&meter==0){ sacar_iac();
57 output_b(0x1A); delay_ms(frecuencia); output_b(0x19); delay_ms(frecuencia); output_b(0x15); delay_ms(frecuencia); output_b(0x16); delay_ms(frecuencia); }
//funcion meter vastago if(sacar==0&&meter==1){ meter_iac(); output_b(0x15); delay_ms(frecuencia); output_b(0x19); delay_ms(frecuencia); output_b(0x1A); delay_ms(frecuencia); output_b(0x16); delay_ms(frecuencia);
58 } if(sacar==0&&meter==0){ inicio_iac(); output_b(0);
printf(lcd_putc,"\f"); //limpio pantalla
}
if(sacar==1&&meter==1){ error_iac();
output_b(0);
printf(lcd_putc,"\f"); //limpio pantalla }
} }
Gráfico N°6.
Elaborado por: El Autor.
En el inicio del proceso se realiza la programación en PROTEUS PIC C Compiler para el PIC16F877A.
59 Gráfico N°7.
Elaborado por: El Autor.
Después se realiza la simulación en PROTEUS ISIS Professional, se manda a correr el programa y se observa su comportamiento.
Gráfico N°8.
Elaborado por: El Autor.
Con el Programador Universal de Pic se carga la programación realizada en PROTEUS PIC C Compiler en el PIC16F877A, para someterlo a pruebas reales de trabajo.
