Implementación de un prototipo de controlador PLL para transductores de ultrasonido tipo Langevin en base a Cerámicos Piezoeléctricos PZT - 4 de 50W a 40 KHZ con fuente conmutada PWM y supervisado por Micro Controlador

Abstract

El tema de discusión del presente trabajo de investigación se enfoca en el diseño e implementación de un sistema de control para superar la dificultad en sintonizar la frecuencia de accionamiento del generador de ultrasonido con la frecuencia natural de resonancia del transductor piezoeléctrico, empleando la técnica del lazo de seguimiento de fase. El sistema se encuentra alimentado por una fuente conmutada PWM, la cual provee el aislamiento galvánico de la red electrica, necesaria para proveer seguridad al operador del prototipo construido. Como etapa de potencia se encuentra un inversor en configuración de tipo puente completo el cual entrega una onda de tensión alterna, proporcional en magnitud a la salida de la fuente de alimentación y de frecuencia en función al mando generado por el controlador de fase. En el Capitulo I, se definen todos los conceptos, formulas y procedimientos de diseño necesarios para el desarrollo del resto del documento. En el Capitulo II, se encuentra todas las operaciones y procedimientos de diseño, a fin de determinar los valores de los componentes necesarios para la implementación funcional del prototipo. En el Capitulo III, se valió del uso de los instrumentos de medición correspondientes para hacer una evaluación cuantitativa del desempeño de tanto sus etapas por separado, como del prototipo final. Estos datos son presentados en cuadros y figuras para una mejor apreciación.