Estudio del régimen transitorio de los circuitos eléctricos mediante la implementación de un módulo didáctico

Abstract

El presente proyecto está enfocado en el diseño y la construcción de un módulo didáctico para el estudio del régimen transitorio de los circuitos eléctricos RLC en configuración serie o paralelo, alimentados por una fuente variable de corriente continua y alterna. El sistema esta compuestos por software, hardware. Los dispositivos que simulan los valores de inductancia, capacitancia, resistencia, fuente de corriente alterna y continúa son selectores resistivos de precisión, los mismos que se conectan hacia una tarjeta arduino para la adquisición de datos y envió hacia la PC, la recepción y el procesamiento de los datos enviados por el usuario se realizan en primera instancia mediante el software IDE Arduino, para la interpolación de los valores ingresados y luego se interconecta hacia Matlab para realizar los cálculos del sistema, gráficas, entre otros parámetros y ser mostrados mediante pantalla para la interpretación de resultados. El módulo está adaptado para realizar varias configuraciones de conexión como RL, RC, RLC, en serie o en paralelo según sea la necesidad. Cabe mencionar que el sistema está configurado para detectar errores, es decir, si detecta que está conectado de forma errónea se muestra en pantalla que existe un error en la conexión. El análisis de los transitorios dependerá de la configuración desarrollada por el usuario, donde el procesador realiza los cálculos correspondientes y enviara la disposición de cálculo dentro del mismo sistema, para ser evaluados, obteniendo valores de corrientes o voltajes, en sistemas RL, RC o RLC y en este último representar si el sistema es amortiguado, subamortiguado o críticamente amortiguado mediante gráficas. Además, permite identificar el desplazamiento en fase cuando se conecta un inductor o un capacitor en corriente alterna.