Abstract:
|
Com a Projecte Final de Carrera s’ha realitzat el disseny i muntatge del sistema d’instrumentació i control d’un equip de laboratori específic actualment en desenvolupament, una cambra de cristal·lització. La cambra de cristal·lització instrumentada és estanca i de metacrilat transparent, permet la realització d’assajos de flux-evaporació en mostres de roca argil·lita amb guix i anhidrita, en unes condicions d’humitat relativa controlada. També s’ha realitzat el disseny i muntatge del sistema de control d’un motor pas a pas necessari per al estudi del desenvolupament dels assajos.
Per a poder dur a terme el seguiment i el control de l'evolució dels assajos s’ha utilitzat la següent instrumentació: un sensor tipus làser (mesura de deformacions), dos sensors termo-higròmetres (mesura de temperatura i d’humitat relativa), ponts de galgues extensiomètriques (mesura de pressions d'inflament) i una balança de precisió (control de l'aigua que es consumeix). El sistema de control que ha de permetre realitzar l’estudi del desenvolupament dels assajos està constituït per un motor pas a pas i un encoder òptic incremental que controla el desplaçament vertical del làser.
S’ha realitzat un programa d’adquisició i registre de dades i un programa de control per a poder gestionar tota la instrumentació de l’equip. El primer programa permet monitoritzar i alhora enregistrar totes les variables físiques que intervenen a l’assaig (temperatures, humitats relatives, pressions d’inflament i aigua consumida). El segon programa permet controlar el desplaçament del làser, necessari per a la mesura precisa de les deformacions radials que poden aparèixer en tota la longitud de la mostra a assajar sota unes condicions d’humitat relativa imposades per l’usuari.
El programa d’adquisició i registre de dades i el programa de control del motor pas a pas que permet gestionar tota la instrumentació de l’equip s’ha desenvolupat en el llenguatge de programació gràfic LabVIEW. El hardware específic per a l’adquisició i registre de dades i el control del motor pas a pas s’ha fet a través d’una targeta d’adquisició de dades de NATIONAL INSTRUMENTS.
Totes les aplicacions desenvolupades permeten realitzar un seguiment i control on-line de tots els paràmetres configurables de l’assaig.
El hardware i software desenvolupat per al control del motor pas a pas està directament relacionat amb el programa principal d’adquisició i registre de dades, això ha permès que es puguin monitoritzar les deformacions radials desenvolupades a la mostra de roca simultàniament a la mesura de les variables físiques de l’assaig.
S’ha realitzat una valoració econòmica del prototip del sistema d’instrumentació i control desenvolupat. |