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Informe Pt100
Informe Pt100
Informe Pt100
I. INTRODUCCIN.
La termo resistencia trabaja segn el principio
de que en la medida que vara la temperatura,
su resistencia se modifica, y la magnitud de
esta modificacin puede relacionarse con la
variacin de temperatura.
El termo resistencias de uso ms comn se
fabrican de alambres finos soportados por un
material aislante y luego encapsulados.
El elemento encapsulado se inserta luego
dentro de una vaina o tubo metlico cerrado
en un extremo que se llena con un polvo
aislante y se sella con cemento para impedir
que absorba humedad.
El puente Wheatstone es un circuito
inicialmente descrito en 1833 por Samuel
Hunter Christie (1784-1865). No obstante, fue
el Sr. Charles Wheatestone quien le dio
muchos usos cuando lo descubri en 1843.
I. OBJETIVOS.
Analizar el funcionamiento de un circuito
denominado Puente Wheatstone.
Utilizando
el
Puente
Wheatstone
determinar experimentalmente el valor de
una resistencia desconocida.
Aprender a evaluar resistencias de valor
no conocido en base a otras tres cuyo
valor si son conocidas, usando el puente
Wheatstone.
Poder conocer las medidas exactas que
muchos elementos de uso diario poseen.
1+ TX
)
RX=Ro
Ro=Resistencia a C
RX=ResistenciaTX C
RX=Coeficiente del PT 100
OPERACIONAL DIFERENCIAL
Como la diferencia de potencial sobre las dos
ramas conectadas en paralelo es la misma, y
como A y B son puntos comunes para ambas
ramas, debe haber exactamente la misma
diferencia de potencial sobre la rama formada
por R1 y R3 y la rama formada por R2 y R4
As,
basta
conectar
una
resistencia
desconocida (Rx) y empezar a variar R3
hasta que la corriente entre A y B sea cero.
Cuando esto suceda, el valor de RX ser
igual al valor de R3
Una aplicacin muy interesante del puente
Wheatstone en la industria es como sensor
de temperatura, presin, etc. (dispositivos que
varan el valor de su resistencia de acuerdo a
la variacin de las variables antes
mencionadas). Tambin se utiliza en los
sistemas de distribucin de energa elctrica
donde se lo utiliza para detectar roturas o
fallas en las lneas de distribucin.
Es en el ampermetro donde se ve el nivel o
grado de desbalance o diferencia que hay
entre el valor normal a medir y la medida real.
VAB=
VCC (
VCCR 2 VCCR 3
R 1+ R 2
R 3+ R 4
R2
R3
)
R 1+R 2 R 3+R 3
VAB=0=
R1 R3
=
R2 R 4
Se obtiene:
Siendo
las
caractersticas
fsicas
y
geomtricas de las resistencias R3 y R1 las
mismas.
Donde
Ro = Resistencia en a cero grados
centgrados
= coeficiente de temperatura el cual se
define como el cambio de resistencia
promedio por cada C en el intervalo de 0
+100 C dividido por R0, es decir:
RTD
El fundamento de la RTD es la variacin de la
resistencia de un conductor con la
temperatura. En un conductor el nmero de
electrones disponibles para la conduccin no
cambia apreciablemente con la temperatura.
Pero si la temperatura aumenta, las
vibraciones de los tomos alrededor de sus
posiciones de equilibrio son mayores, y as
dispersan ms eficazmente a los electrones,
reduciendo su velocidad media. Esto implica
un coeficiente de temperatura positivo, es
decir, un aumento de la resistencia con la
temperatura.
T = Temperatura a medir
To = Temperatura en el valor Ro
III. ANALISIS Y RESULTADOS
Se tomaron los datos de la pt100 a diferentes
temperaturas y se compararon con los
resultados tericos.
Temperatura (C)
30
34
38
42
45
Resistencia
()
305
320
328
340
347
48
363
51
375
55
389
62
410
Tabla de datos temperatura vs resistencia PT100
(prcticos)
Temperatura Resistencia
(C)
()
30
111,13
35
113,79
40
115,75
45
117,7
50
119,66
55
121,61
60
123,55
65
125,5
Tabla de datos temperatura vs resistencia PT100
(segn tabla de la PT100)
Simulacin PT100
130
126
122
118
114
110
25
30
35
40
45
50
55
60
65
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Temperatura
(C)
27
28
38
45
50
55
60
66
70
75
Voltaje
(mV)
170
177
238
260
281
315
330
349
364
395
Temperatura
(C)
26
30
35
40
50
60
65
75
80
87
Voltaje
(mV)
190
200
223
260
290
335
356
382
405
453
25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90
IV. CONCLUSIONES
El principio de este experimento consiste en
reconocer un circuito en puente Wheatstone,
cuando se tiene un arreglo de esta manera
la corriente que circula por el elemento
central del arreglo es cero esto quiere decir
que los puntos entre sus terminales poseen
la misma tensin, no hay cada de potencial.
Por lo tanto se cumple el producto de las
resistencias opuestas son iguales
Un puente de wheatstone puede ser una gran
herramienta de laboratorio ya que mediante
este mismo principio se puede construir
variantes de gran precisin para medir
inductancias, capacitancia e impedancias.
Su facilidad de diseo hace posible que
cualquier persona con conocimientos
bsicos de electrotecnia pueda construir
uno para su uso exclusivo.
La ventaja de usar un puente Wheatstone
radica en relacionar el valor de resistencias
ya
establecidas
que
permanecen
inalterables, estos valores no dependen de
otras variables y siempre permanecen
constantes. Mientras que usar un circuito
para medir una resistencia, requiere tomar
muchas variables como tensin y corriente
elctrica cuyas mediciones no son exactas,
adems que siempre existe la posibilidad de
una cada de tensin de la fuente, estos
factores alteran el resultado final obteniendo
un valor que no es del todo preciso.
El puente de Wheatstone era utilizado para
medir la calidad de las lneas de transmisin
de pares de cobre. Porque la variacin en el
galvanmetro les indica algn problema con
la resistencia que se tiene en la distancia