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Control de salas de calderas

1. INICIALIZAR INTERRUPCIONES INICIALIZAR REGISTROS INC 2 28 MEDIDAS DE CADA CANAL INICIALIZAR VARIABLES si MEDIDAS ENTRADAS ANAL GICAS MEDIDAS ENTRADAS DIGITALES INICIALIZAR VALORES C LCULO SALIDAS GUARDAR VALORES SALIDAS A REL S ETA U v SALIDAS A CONVERSOR D A SUBRUTINA AUTOTEST HABILITAR INTERRUPCIONES Figura 32 Programa principal A modo de explicaci n del mismo se realizan las inicializaciones necesarias de interrupcio nes registros variables y memoria eeprom Se comprueba si la memoria eeprom est grabada o si est virgen Si est virgen entonces se graban unos valores por defecto y se guardan Si no se leen los valores y se comprueba si est n en rango Despu s se realiza o no el autotest Sirve para verificar de forma r pida el hardware de la tarjeta Se activan uno a uno los rel s y se realimentan a las salidas digitales de forma que lees la salida y compruebas si est bien Por ltimo antes de comenzar el programa de control se habilitan las interrupciones Entonces se espera a leer 8 medidas de cada canal entradas anal gicas Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 43 I MEMORIA 3 DESCRIPCI N DEL SOFTWARE Cuando se tienen todas las medidas anal gicas procesadas se miden las entradas dig
2. x x x RES S dq E Kk u PEE Br PRE PTA5 Figura 10 Conexiones y pines MC9SO8AC60 La correspondencia de los pines con las salidas a los distintos circuitos que componen la tarjeta se puede ver en la siguiente tabla N mero de Nombre del pin Descripci n l PTC4 2 IRQ 3 RESET 4 PTFO Comunicaci n serie Circuito reset Salida digital Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 21 I MEMORIA 2 DESCRIPCI N DEL HARDWARE 1 2 4 PTC6 PTF7 5 PTF6 PTEO PTEI PREZ PTE3 PTE4 5 PTE6 PTE7 VSS VDD PTGO PTGI PTG2 PTAO PTAI PTA2 PTA3 4 5 6 PTB2 PTB3 PTB4 PTB5 PTB6 PTB7 PTDO PTDI VDDAD Salida digital Salida digital Salida digital Salida digital Salida digital Salida digital Salida digital Comunicaci n serie Comunicaci n serie Comunicaci n serie micropulsador micropulsador Conversor A D Conversor A D Conversor A D Tierra 5 micropulsador micropulsador Entrada digital Entrada digital Entrada digital Entrada digital Entrada digital Entrada digital Entrada digital Entrada digital Entradas anal gicas Entradas anal gicas Entradas anal gicas Entradas anal gicas Entradas anal gicas Entradas anal gicas Entradas anal gicas Entradas anal gicas Entrada salida digital
3. yd qe puso dete 9 2 72 as m de e m e 9 21 5 RN R4 Ev 10 2 7 4 Mascarilla solder Solder Mask 11 2 7 5 Zona de masa Copper pour 11 SpBermalrenef yg oy Ex E Ee reg EN Re 11 2 77 Tama o de texto ref componente 12 2 1 8 Multicapa 4 x4 s sss 048 i4 ba bee de QU 12 2 7 9 Mejoras en dise o de 14 2 1 10 Monlaje isipador 2 ra Ss ar ar Da DD s 15 2 7 11 Elast omero 15 2 7 12 SMD condensadores est ndar Case size EIA 16 2 7 13 SMD resistencias y diodos se cy ek ew S a rn YS 16 2 7 14 Ficheros Gerber Fabricaci n 16 2 115 Caracteristicas PCB ng g uma Ber a EES 17 Control de salas de calderas 3 Laura Vallejo Cebrero DOCUMENTO III PLIEGO DE CONDICIONES Cap tulo 1 Pliego de condiciones generales y econ micas 1 1 Condiciones generales Las condiciones y cl usulas que se establecen en este documento son de obligado cumplimiento por las partes contratantes I II III IV VI Tanto el administrador como el cliente se comprometen desde la fecha de la firma del contrato a llevar
4. 30 19 Circuito RTC con memoria EEPROM 30 20 Circuito para fijar la tensi n de referencia a 4V 31 21 Circuito para quitar ruido externo 32 22 Gicuito de Leve qe Se A MO GO a eae at 32 23 Led del circuito de alarma 33 24 Circuito programaci n del microcontrolador 33 ZI C IECUILOTOSOL it a A AAA A AS 34 26 Circulo salida al display sectas Sce RR wU NR 34 21 Polo del display A A qe 35 28 Cara delantera layout 36 29x Cara trasera layout iua ura gre vut S pure ER Ea E ER B 37 30 Tarjeta deal odos d hel Seb Sus S NA 37 31 de memoria del microprocesador 40 32 Programa prin ipal o u 2 uos ur e RE e UE ROTE E NO Rp Xe vex x 43 Control de salas de calderas 6 Laura Vallejo Cebrero DOCUMENTO I MEMORIA NDICE DE FIGURAS a ate WAGE voveo ooi wow xe a Wed 44 34 Medidas anal gicas 44 sao 2 Oe an a 45 35 BUS I2 IER x MIRA 46 36 Cycl ne Pro de Freescale acne RUE oie ROCA Wood ar RAS 47 37 Circuito en la salida del pin de reset 49
5. Document Number 83510 Rev A2 15 Dec 00 www vishay com 1 12 11 Series Vishay Semiconductors Absolute Maximum Ratings Input Emitter Parameter Test Conditions Symbol Value Unit Reverse voltage Vn 6 V Forward current IF 60 mA Forward surge current tp lt 10 us lesm 1 5 A Power dissipation Tamp lt 25 C Py 100 mW Junction temperature Tj 125 C Output Detector Parameter Test Conditions Symbol Value Unit Collector emitter voltage VcEo 70 V Emitter collector voltage VECO 7 V Collector current lc 50 mA Peak collector current tp T 0 5 ty lt 10 ms 100 mA Power dissipation Tamp lt 25 C Py 150 mW Junction temperature Tj 125 C Coupler Parameter Test Conditions Symbol Value Unit AC isolation test voltage RMS Vio 3 75 kV Total power dissipation Tamp lt 25 C 250 mW Operating ambient temperature Tamb 40 to 100 range Storage temperature range Tstg 40 to 100 C Soldering temperature Tsa 235 C 1 Related to standard climate 23 50 DIN 50014 www vishay com 2 12 Document Number 83510 Rev A2 15 Dec 00 ww 11 Series Vishay Semicond
6. Figura 18 Circuito de comunicaci n serie RS 485 Este circuito se usa para convertir las se ales TTL de salida del microcontrolador a RS 485 viceversa 2 1 8 Bus I2C En la siguiente figura se muestra el circuito con el reloj de tiempo real externo y la memoria EEPROM 7 R29 ste Ri 5V S 100K 228 32KT68HZ 11 1 R34 lt V V 10K 04 025 1 8 8 1 xi vec vcc 0 2 x2 saw H Hwe 2 1 4 SCL T 5 SCL 2 s GND SDA SDA vss mu d eS c19 DS1307 NM24C16 zi DZE4V3 SC47MF e Figura 19 Circuito RTC con memoria EEPROM 2 1 8 1 Reloj de tiempo real RTC Se utiliza un reloj externo al microcontrolador Las ventajas de usar uno son 30 I MEMORIA amp 2 DESCRIPCI N DEL HARDWARE Bajo consumo de energ a si al microcontrolador no le llega energ a la RTC quedar alimentada por un condensador que se ir descargando poco a poco aportando cierta autonom a Liberaci n de carga del microcontrolador dej ndole a ste ejecutar tareas m s cr ticas Es m s preciso Consta de 512 bits de memoria RAM Tiene un oscilador que trabaja a 32768 Kz gracias a un cristal de cuarzo que mantiene la fecha y la hora 2 1 8 2 Memoria EEPROM Se trata de una memoria externa al microcontrolador La utilidad de esta memoria r
7. I L 1 8 A 9A SA A TA 22 911 SIA Eid Cp 9 SA 21851 07591 MATERIAL TOLERANCIA y 0005 x 99 SET T 02271 B vS Sort 9 TEL wu 2820 00b 0 3L ON ALO 101 AVI WAS 1190 1 2 9NIMVSO 77190 SUI DEBWVESK BOLLOW 901 41594 444105 BOLLOW TYAEB 904 N33432521115 N DE L MINA 00000000 200060600066 ESQUEMA DE PISTAS CARA POSTERIOR ene Lan DIR NS WR NOMBRE I2 JA x 25 PD OP SSI MATERIAL TOLERANCIA lt lt Q vj 2 Q S UY N 2 L 2 2 S 5 8 o SE ajo 901 39057115 US UN3LSIS 0 ou TWEETS 20008 R82 8zu P in 4 4 H Eee sra E m Lesa esa sso 1 79 12 87 4 9 SH bA ZA 22 SIA 17 EIN ZIX 017 CT BSI 0591 MATERIAL TOLERANCIA NOMBRE DIBUJADO
8. MC9S08AC60 Figura 31 Mapa de memoria del microprocesador Se puede observar que la memoria total se divide en RAM y memoria FLASH Existe tambi n aunque no aparece en la figura una parte de memoria correspondiente a ROM para uso interno del microprocesador 3 1 2 Interrupciones Las interrupciones que se necesitan para el programa son las siguientes 40 I MEMORIA amp 3 DESCRIPCI N DEL SOFTWARE Direcci n alta baja Vector Nombre de la variable en c digo OxFFDO FFD 1 Conversi n ADCI INTAD OxFFD6 FFD7 Recepci n de SCD RECEP2 OxFFDC FFDD Recepci n de SCI1 OxFFE8 FFE9 Overflow de TPM1 TIMER OxFFFE FFFF Reset START 3 2 Los registros son un banco de memoria de acceso r pido Asignaci n de registros Los que se han usado se muestran en la siguiente tabla Direcci n de memoria Nombre del registro 0x0000 0x0001 0x0002 0x0003 0x0004 0x0005 0x0006 0x0007 0x0008 0x0009 0x000A 0x000B 0x000C 0x000D 0x0010 0x0012 0x0013 0x0016 0x0017 0x0018 0x0020 0x0023 0x0024 PTAD PTADD PTBD PTBDD PTCD PTCDD PTDD PTDDD PTED PTEDD PTFD PTFDD PTGD PTGDD ADCSCI ADCRH ADCRL ADCCFG APCTLI APCTL2 TPMISC TPMIMODH TPMIMODL Correspondencia programa PUERTO A DIRECCIONES PUERTO A PUERTO B DIRECCIONES PUERTO B PUERTO C DIRECCIONES PUERTO C PUERTO D DIRECCIONES PUERTO D PUERTO E DIRECCIONES PUERTO E PUERTO F DIRECCIONES PUERTO F PUERTO G DIRECCIONES PUERTO G
9. 31 2 1 9 Circuito fijaci n de tensi n de referencia 4 31 2 1 10 Circuito para quitar ruido del exterior 32 32 2 1 12 Circuito programaci n del microcontrolador 33 ZU ICE WCUITO Teset U C exi sed 33 2 1 14 Circuito salida al display 34 Control de salas de calderas 3 Laura Vallejo Cebrero on DOCUMENTO I MEMORIA amp NDICE 2 2 Display San AR ER 25 Listade materiales zu aa Scan eut S ee 24 Dise o del layout tarjeta 2 5 Fabricacion de la a sn a s VOUS eR ESTER ek 2 5 1 Circuito impreso A RS 2 5 2 Colocaci n de componentes en la tarjeta 2 5 3 Tarjeta en estos momentos Descripci n del software Sus Microcontrolddol ew oem tua Sen Ate OS o Memoria ou deeds d ee oc e 3 12 Inter pelones cce oes Dex ee ee dc dew Aer e d praedi 3 2 Asignaci n de registros 3 3 Blujogramas del software ue e aa RR ORE eU A RO Rx 3 3 1 Programa principal d eset ubere abe eoe E 2 9 2 Jnterr petOlles woe 4 Sog d Sog m op leo Deus E Oo y S 3 32 Medidasana
10. 500 220 edd Mer MAX500A 20 A MN O MAXBOUE 30 Zero Code Tempco 30 uV C REFERENCE INPUT Reference Input Range 2 4 V VREFC VREFD 11 Ref Resi eference Input Resistance VREFA B 55 Reference Input Capacitance TA 25 C code dependent Note 2 100 pF Channel to Channel Isolation Ta 25 C Notes 2 3 60 dB AC Feedthrough Ta 25 C Notes 2 3 70 dB DIGITAL INPUTS Digital Input High Voltage VIH 2 4 5 5 V Digital Input Low Voltage VIL 0 8 V Digital Output High Voltage lout 1mA SRO only Vpp 1 V Digital Output Low Voltage VoL louT 1mA SRO only 0 4 V iqi Excluding LOAD 1 Digital Input Leakage Current Note 4 A g p g 30 H Digital Input Capacitance TA 25 C Note 2 8 pF 2 MAAKIM ELECTRICAL CHARACTERISTICS Dual Supplies continued CMOS Quad Serial Interface 8 Bit DAC 11 4V to 16 5V Vss 5V 10 AGND DGND Vngr 2V to Vpp 4V TA TMIN to unless otherwise noted PARAMETER SYMBOL CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS DYNAMIC PERFORMANCE Voltage Output Slew Rate TA 25 C Note 2 3 8 V us Vour Setting Time in parallel with 100p load Note 2 25 45 Digital Feedthrough Note 5 50 nV s Digital Crosstalk Note 5 50 nV s Output Load Resistance VouT 10V 2 kQ POWER
11. LDA 7 YAWEEK DECA STA BIN RTS MOD7 LDA DIVDN 1 CALCULO DE MODULO 7 SUB 7 STA DIVDN 1 LDA DIVDN SBC 0 STA DIVDN BCC MOD7 LDA DIVDN 1 ADD 7 STA DIVDN RTS DIV21 MOV 0 DIVISION SIDIV LDX 9 DIVIDIR 2 BYTES POR 1 BYTE 126 LJUSD LJUS2 XLJUS2 CMPD2 0 02 COC12 YACOC2 FINDV2 DIVID LJUS YLJUS NLJUS CMPD BRSET ASL ROL DECX BRA BRSET ASL INCX BRA LDA CMP BCC LSR DECX BRA LDA CMP BCC ASL BRA SEC ROL LDA SUB STA DECX CBEOX ASL ROL BCS BRA RTS PSHX LDA STA STA LDX BRSET ASL ROL INCX BRA LDA CMP BCS BNE LDA CMP BCC LSR ROR ROR ROR DECX BRA LDA 7 DIVDN LJUS2 DIVDN 1 DIVDN LJUSD 7 DIVSR YLJUS2 DIVSR DIVSR COC12 2 DIVDN DIVSR DIVDN 0 FINDV2 DIVDN 1 DN COC12 CMPD2 o lt 0 N N41 11 DIVSR YLJUS VSR 1 VSR UJ IV C DIGO FUENTE Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 127 COCO COCI YACOC FINDIV DIVI CMP BCS BNE LDA CMP BCS BNE LDA CMP BCS BNE LDA ULX RTS ASL ROL ROL MOV MOV ASL ROL ROL LDA ADD STA LDA DIVSR COCO cocl DIVDN 1 DIVSR 1 Coco COCI DIVDN 2 DIVSR 2 Coco COCI DIVDN 3 DIVSR 3 cocl BIN 1 BIN YACOC BIN 1 BIN DIVDN 3 DIVSR 3 DIVDN 3 DIVDN 2 DIVSR 2 DIVDN 2 DIVDN 1 DIVSR 1
12. NDAC2 BSET 6 PTED BSR DACLK DDAC3 BSR DACLK RTS SDDAC PSHX LDX 8 MOUTA ASLA BCS 1 BCLR 6 PTED BRA DAO 1 BSET 6 PTED DAO BSR DACLK DBNZX MOUTA PULX BCLR 6 PTED JSR DELDAC BCLR 7 PTED JSR DELDAC BSET 7 PTED JSR DELDAC RTS DACLK JSR DELDAC BSET 5 PTED JSR DELDAC BCLR 5 PTED JSR DELDAC RTS INCREMENTA POSICION DE LA MEMORIA EEPROM IPROG BSR PROG INC POSM 1 RTS ESCRITURA MEMORIA PROG PSHX ESCRITURA MEMORIA EEPROM 132 SPROG MPROGM FPROGM IREAD READ MREADM FRMA FREADM PSHA LDA BNE LDA CMP BCC LDA BRCLR BCLR JSR LDA STA BCLR BSR PULA PSHA JSR BSR JSR BSET BRCLR LDA DECA STA BRA PULA PULX RTS INC JSR LDA STA BCLR PSHX BSR BSR LDA SEC ROLA ORA BSR JSR BSR PULX BRCLR PSHA LDA DECA STA PULA BRA PULA RTS IV C DIGO FUENTE POSM SPROG POSM 1 2 SPROG CODEM D0 SPROG 6 FLAGS3 FPROGM 0 PTCD RWDOG WATCH DOG 5 TRYP 2 FLAGS1 SENDAD ENVIAR DIRECCION EN POSM PRDAT ENVIAR DATO EN A STPI2C STOP DELAYP RETARDO 0 PTCD 2 FLAGS1 FPROGM TRYP TRYP 0 FPROGM MPROGM POSM 1 RWDOG LECTURA MEMORIA EEPROM 5 TRYP 2 FLAGS1 SENDAD ENVIAR DIRECCION EN POSM STRI2C START POSM CODEM PRDAT ENVIAR DIRECCION DEVICE DATAR TOMA
13. 15 2 Cap poliest 100K 275 r 15 X2 RoHS C6 CEL10MF400VR5D10Y 1 Cond elect rad 10uF 400V R 5 10x19 RoHS C7 C11 CPO0M022F250VR15YY 2 Cap poliest 0 022uF 250 r 15 Y2 RoHS 8 15 16 17 9 10NF SMD 0805 8 C21 C22 C23 C24 UCIEEP24C16INDSO8Y 1 EEPROM 24C16 Industrial smd 508 RoHS D1 D8 D10 D14 D16 33 LED VERDE SMD_0805 lt RoHS gt D18 D20 D22 D24 D28 D30 D35 D37 D 40 D43 D46 D48 D5 0 D51 D52 D53 D54 D55 D56 D57 D58 D 59 D60 D61 D62 D6 3 D64 D65 D12 DZEIWI8VSMDY 1 Diodo zener IW 18V smd DO214AA RoHS D2 D5 D6 D7 DIOIN4007UFY 4 Diodo UF4007 Ultra Fast Tape in Box RoHS D25 D32 DIOIN4148SOD323Y 2 Diodo 1N4148 smd MicroMELF SOD323 lt RoHS gt D27 1 DZE 4V3 400MW SMD_DO 213AA D3 DPTSMDO1 600V1 0AY 1 Pte rectif 600V 1 0 Amp smd DFS lt RoHS gt D33 D34 D39 D44 D DZEP6SMB6 8AY 6 Transil P6SMB 6 8A unidirecc smd DO214AA Opcional DIOTEC SMD P6SMBJ5 0 45 D47 RoHS D4 D9 D11 D13 D15 DIOMCLIOSAUMELFY 16 Diodo Schottky MCL103A MicroMELF Reel Opcional MCL103B D17 D19 D21 D23 D26 D29 D31 D36 D 38 D41 D42 lt RoHS gt jueves 02 de febrero de 2012 P gina 1 3 LISTA MATERIALES ESS133A1 00Y Revisi n 0 0 Fecha Rev 02 02 2012 Motivo Revisi n Prototipos D49 1 DZE 10V 400MW SMD DO 213AA Fl FUSXXXPTPCBY 1 Porta Fusible circ impreso horiz 5x20 lt lt RoHS gt gt
14. BIN BIN 1 0 YAPOL BIN 1 VCOMP 1 BIN 1 BIN VCOMP BIN WYAPOL BIN BIN 1 BIN BIN 1 BIN BIN 1 NCPOL 1 BIN 1 BIN 1 0 BIN BIN GMED 1 BIN 1 GMED 1 GMED BIN GMED GMED REG6 X GUARDAR VALOR DE TEMPERATURA GMED 1 REG6 X 114 IV C DIGO FUENTE INCX CPX 8 BEQ FGETM JMP MGETM FGETM RTS MEDIA LDA ANO 1 X HALLAR MEDIA DE MEDIDA ADD AN0 3 X STA 1 LDA ANO 2 X STA ANM LDA 0 5 ADD 1 STA ANM 1 LDA ANO 4 X ADC ANM STA ANM LDA 0 7 ADD ANM 1 STA ANM 1 LDA 6 ADC ANM STA ANM LDA ANO 9 X ADD 1 STA 1 LDA ANO 8 X ADC ANM STA ANM LDA ANO B X ADD 1 STA 1 LDA AN0 A X ADC ANM STA ANM LDA ANO SD X ADD 1 STA 1 LDA ANO SC X ADC ANM STA ANM LDA ANO SF X ADD 1 STA 1 LDA 0 5 ADC ANM STA ANM LSR ANM ROR 1 LSR ANM ROR 1 LSR ANM ROR 1 TXA LSRA LSRA Control de salas de calderas 115 Laura Vallejo Cebrero IV C DIGO FUENTE LSRA LSRA TAX CPX 6 BCC NMEDT LSR ANM ROR ANM 1 ROR ANM 2 LSR ANM ROR ANM 1 ROR ANM 2 LSR ANM ROR ANM 1 ROR ANM 2 ASL ANM 1 ROL ANM LSR ANM 2 LSR ANM 2 LSR ANM 2 LSR ANM 2 LSR ANM 2 NMEDT RTS p FIN GE TMED 2 22 a eren INICIO BA ss GRCHO1 LSR CHDIG CAMBIO EN ENTRADAS CONTADORES
15. COMILLAS M D ESCUELA T CNICA SUPERIOR DE INGENIER A ICAI INGENIERO INDUSTRIAL CONTROL DE SALAS DE CALDERAS Autor Laura Vallejo Cebrero Director Eduardo Santamar a Navarrete Madrid Mayo de 2012 Indice de documentos DOCUMENTO I MEMORIA Parte I Memoria Parte II Estudio econ mico Parte III Manual de usuario Parte IV C digo fuente Parte V Hojas de caracter sticas DOCUMENTO II PLANOS 1 Lista de planos 2 Planos DOCUMENTO III PLIEGO DE CONDICIONES 1 Generales y econ micas 2 T cnicas y particulares p g 8 a 77 p g 78 82 p g 83 a 93 p g 94 a 143 p g 144 a 180 p g 3 p g 4 a 11 p g p g DOCUMENTO IV PRESUPUESTO 1 Mediciones 2 Precios unitarios 3 Sumas parciales 4 Presupuesto general p g p g p g p g 5a6 18 32 9 14 15 a 19 21 a 22 69 p ginas 4 p ginas 10 p ginas 49 p ginas 38 p ginas 1 p gina 8 p ginas 1 p ginas 11 p ginas 4 p ginas 3 p ginas 4 p ginas 1 p gina Autorizada la entrega del proyecto del alumno Laura Vallejo Cebrero EL DIRECTOR DEL PROYECTO Eduardo Santamar a Navarrete V B DEL COORDINADOR DE PROYECTOS Prof Dr lvaro S nchez Miralles IV Resumen 0 1 Introducci n N un edificio de viviendas hay que obtener agua caliente para la calefacci n y adem s el A C S Para ello se dispone de 1 2 calderas y de una instalaci n de bom
16. En la siguiente figura se muestra el esquema hardware desarrollado sa FEDES cA ES A Y S al ERI EE F Y E F k e HE 5 a proto oe 4 Ds frig qe HEY 2 Be E re 14 T a L dm dE A TET BE eic Tu Hs 1 ioi Figura 2 Hardware El software se desarroll y depur correctamente La vista exterior del hardware se muestra a continuaci n La tarjeta se disefi para que cupiera en la caja que se muestra Figura 3 Vista exterior sistema de control El precio unitario del equipo estimando que en los 2 primeros afios se venden 150 unidades y que estos 2 sirven para amortizar el coste del proyecto fue de 220 Por lo que se consigue un precio casi 3 veces inferior al que existe actualmente en el mercado Control de salas de calderas VII Laura Vallejo Cebrero RESUMEN VIII Abstract 0 1 Introduction I N a residential building it is necessary to get hot water for heating and d h w In order to get that its necessary to use one or two boilers valves and pumps like it s showed be
17. La lista de materiales se encuentra en un anejo m s adelante 2 4 Dise o del layout de la tarjeta Esta parte se realiz a trav s del programa Layout de OrCAD Se decidi hacer un disefio de solo dos capas para ahorrar costes aunque tampoco habr an hecho falta m s Se pueden ver los resultados obtenidos con el programa Layout la parte correspondiente a los planos del proyecto Control de salas de calderas 35 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA 2 DESCRIPCI N DEL HARDWARE 2 5 Fabricaci n de la PCB 2 5 1 Circuito impreso Una vez realizado el disefio de las pistas en la tarjeta se mand fabricar la pcb a una empresa externa El circuito impreso se puede ver en las siguientes fotograf as Figura 28 Cara delantera layout 36 I MEMORIA 2 DESCRIPCI N DEL HARDWARE QoOQgQooooooo 009000900 660 Figura 29 Cara trasera layout 2 5 2 Colocaci n de componentes en la tarjeta Esta parte se realiza en la propia empresa Sistena En estos momentos se han colocado ya todos los componentes SMD 2 5 3 Tarjeta en estos momentos Como se puede ver falta por montar los componentes de inserci n Y Kio Kia KiS Kia c2 esas e v I TEPP EN E L 0000 Figura 30 Tarjeta actual Control de salas de calderas
18. TACTA FINVA 2 FLAGS3 CLOSEA 5 FLAGS3 REG5 1 SF3 8 YOVA REG5 1 SF3 4 YOVA REG5 1 SF3 REG5 1 TPOSA TPOSAA IV C DIGO FUENTE 112 IV C DIGO FUENTE OUTDIG LDA REG5 SALIDAS DIGITALES STA PTFD LDA PTDD AND 3 ORA REG5 1 STA PTDD OUTDAO LDX 0 SALIDAS ANALOGICAS MATDAO JSR RWDOG JSR PDAC JSR SADAC PSHX TXA ASLA TAX INCX LDA REG14 X JSR SDDAC JSR DELAY PULX INCX CPX 2 MATDAO JMP COMZO VUELTA AL INICIO DEL PROGRAMA PRINCIPAL ____ FIN PROGRAMA PRINCIPAL SUBRUTINAS lt INICIO GETMED MEDIDAS ANALOGICAS GETMED LDX 0 PSHX TXA ASLA DESPLAZAMIENTO A LA IZQUIERDA ASLA ASLA ASLA TAX MOV 0 ANM 2 JSR MEDIA HALLAR MEDIA PULX PSHX CPX 6 BCS MEDT LDA ANM STA GMED LDA ANM 1 STA GMED JMP GMEDNT MEDT LDX ANM 1 LDA TABLAT X TOMAR VALOR DE TABLA STA GMED INCX LDA TABLAT X STA GMED CPX BNE NOFT Control de salas de calderas 113 Laura Vallejo Cebrero NOFT SIFT WYAPOL YAPOL NCPOL GMEDNT CPX BEO LDA ADD STA LDA ADC STA DECX BRA LSR ROR LSR ROR LSR ROR BCC LDA ADD IV C DIGO FUENTE 5 VCOMP SAA VCOMP 1 SIFT TABLAT X VCOMP TABLAT X VCOMP 1 GMED 1 VCOMP 1 VCOMP 1 GMED VCOMP VCOMP ANM 2 0
19. por la programaci n 4 Apagado de caldera O NO 1 SI Si est seleccionado la caldera se apaga si est un tiempo par metro 5 con la regulaci n al m nimo 5 Tiempo de apagado de caldera Si el par metro 4 est en 1 cuando transcurre este tiempo con la regulaci n de la llama de la cadera al m nimo se apaga la caldera 6 Tiempo m nimo de marcha de caldera Si el par metro 4 est en 1 para que se apague la caldera tiene que haber estado este tiempo m nimo en marcha 7 Temperatura exterior para apagado de calefacci n Si la temperatura exterior es superior a este valor se apaga el sistema de calefacci n 8 Banda proporcional para regulaci n de temperatura de impulsi n de caldera con la salida anal gica de control de llama 9 Banda proporcional para regulaciones de temperatura con las v lvulas de mezcla 10 Banda proporcional para regulaci n de presi n Control de salas de calderas 91 Laura Vallejo Cebrero III MANUAL DE USUARIO 11 Tiempo de integraci n para regulaci n de temperatura de impulsi n de caldera con la salida anal gica de control de llama 12 Tiempo de integraci n para regulaciones de temperatura con las v lvulas de mezcla 13 Tiempo de integraci n para regulaci n de presi n 14 A C S 0 No existencia de sistema de A C S 1 Sistema de producci n de A C S funciona seg n la programaci n 2 Sistema de producci n de A C S
20. uso indebido Cumplido dicho plazo de garant a el suministrador queda obligado a la reparaci n del sistema durante un plazo de cinco a os fuera del cual quedar a su propio criterio atender la petici n del cliente El suministrador no tendr ning n momento obligaci n alguna frente a desperfectos o aver as por uso indebido de personas no autorizadas por el suministrador Condiciones econ micas Los precios indicados en este proyecto son firmes y sin revisi n por ning n concepto siempre y cuando se acepten dentro del periodo de validez del presupuesto que se fija hasta Diciembre de 2011 El pago se realizar como sigue 75 ala firma del contrato 25 en el momento de entrega La forma de pago ser al contado mediante cheque nominativo o mediante transferencia bancaria En ning n caso se aceptar n letras de cambio suministrador se har cargo de los gastos de embalaje y de transporte dentro de la ciudad donde se encuentre la instalaci n Si es necesario realizar un transporte interurbano el gasto correr por cuenta del cliente En todo caso el responsable de los posibles desperfectos ocasionados durante el transporte ser el proveedor Durante el plazo de garant a la totalidad de los gastos originados por las reparaciones correr n por cuenta del suministrador Fuera de dicho plazo y durante los siguientes cinco a os los costes ser n fijados mediante acuerdo por ambas partes Pas
21. x 1 lt Valv m gt Calefacci n 1 4 Calefacci n 2 Bba impulsi n RETORNO Figura 1 Esquema del sistema a controlar para una caldera Control de salas de calderas 11 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA 1 INTRODUCCI N Valv mezcla Bba impulsi n 2 A C S exterior CONTROL Calefacci n 2 Bba impulsi n RETORNO Figura 2 Esquema del sistema a controlar para dos calderas En las figuras 1 y 2 se muestran dos configuraciones posibles dependiendo de si queremos 1 2 calderas en nuestro sistema A la caldera llega agua En la caldera se calienta el fluido y pasa a la parte secundaria del circuito Una parte de ste llegar a las viviendas como agua caliente sanitaria y la otra se usar para calefacci n Se debe controlar en dicha instalaci n las calderas los arranques y paradas de las bombas y las distintas aperturas de las v lvulas 1 1 Estado del arte En el mercado se pueden encontrar algunos productos para el control de salas de calderas Entre las marcas que fabrican este tipo de tecnolog a se encuentra Siemens Honeywell Danfoss Elster Samson etc 12 I MEMORIA INTRODUCCI N 08 w Figura 3 Regulador Honeywell Figura 4 Regulador Danfoss Figura 5 Regulador Siemens El mayor fabricante de este producto es Siemens En la siguiente tabla se muestran los precios de algunos de sus ltimos modelo
22. 24 Mano desobra directa uuu sup BE Be 14 3 Sumas parciales 15 SU a A E A ae I3 2 2 DO WALE Vu dde Vet eu x REGE BE ___ ox 18 3 3 Equipo yhemamientas wate we wae p wow oy RE Rod 18 3 4 Mano de obra directa 19 4 Presupuesto general 21 4 1 21 Control de salas de calderas 3 Laura Vallejo Cebrero DOCUMENTO IV PRESUPUESTO Cap tulo 1 Mediciones 1 1 Hardware Componentes AOI AO3 AO4 AOS AO2 C1 C2 C9 C10 C12 C13 C25 C14 C19 C20 C3 C4 C5 C6 CIC C8 C15 C16 C17 C18 C21 C22 C23 C24 D1 D8 010 D14 D16 D18 D20 D22 D24 D28 D30 D35 D37 D40 D43 D46 D48 D50 D65 D12 Descripci n Cantidad Circuito impreso 5133 1 1 Opcional VISHAY_SMD TCMT4100 4 Opcional VISHAY SMD TCMT1100 1 Opcional SMD 1010 4 CMC 22NF SMD 0805 1 CMC 100NF SMD 0805 2 CTA 10MF 25V SMD_7343 2 Cond Supercap TOKIN 47mF 5 5V 1 FYD0H473ZF CMC INF SMD_0805 lt RoHS gt 5 Cond poliprop 2 2 KpF 1600V rast 15 1 Cap poliest 100 275 r 15 X2 2 Cond elect rad 10uF 400V R 5 10x19 1 Cap poliest 0 022uF 250 r 15 Y2 2 CMC 10NF SMD 0805 9 CI EEPROM 24C106 Industrial smd 508 1 LED VERDE SMD 0805 33 Diodo zener 1W 18V smd DO214AA 1 Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero D2 D5 D6 D7 D25 D32
23. ANAUX 0 OKMS ANMA 1 8 ANO X ANMA 0 ANO X OKMS ANAUX 1 5 8 ANAUX SFF OKMS ANMA 1 8 ANO X ANMA 0 ANO X OKMS CHAN 8 NOICH NAD 8 NFINAD NAD 0 CHAN ADCSC1 BIN IV C DIGO FUENTE NUEVA MEDIDA ES MENOR NUEVA MEDIDA ES MAYOR DIFERENCIA MENOR DE 8 DIFERENCIA MAYOR DE 8 SUMAR 8 MEDIDA ANTERIOR NUEVA MEDIDA ES MENOR DIFERENCIA MENOR DE 8 DIFERENCIA MAYOR DE 8 RESTAR 8 A MEDIDA ANTERIOR QUITAR INTERRUPCIONES A D Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 137 IV C DIGO FUENTE RTI INTERRUPCION TIMER PSHA PSHX BSET 0 FLAGS1 LDA 5 AND 5 ORA CHAN STA ADCSC1 BSET 5 5 BSET 6 5 INC DSEG LDA DSEG CMP 5 BNE NCRINT LDA FLAGS2 EOR 1 STA FLAGS2 JMP FINIT NCRINT CBEQA SA NFIT JMP FINIT NFIT LDA FLAGS2 EOR 1 STA FLAGS2 MOV SPF NEWE MOV 0 DSEG LDA TINT BEQ NTINT DEC TINT NTINT LDA BEQ NDTAL DEC NDTA1 LDA 2 BEQ NDTA2 DEC 2 NDTA2 LDA BEQ NDTAA DEC NDTAA NOP FINIT LDA 15 AND 7F STA 15 PULX PULA RTI INTERRUPCION RECEPCION SERIE CANAL T S s S PSHA LDA 5 1151 LDA SCI1D TOMAR DATO PSHA LDA IBUF1 PRIMER DATO
24. DIV STA LDHX LDA BNE BRSET BSET LDA BRA NCV2 BCLR LDA SUB BCC NEGA CLCO2 BSET ABRIR2 STA ACTV2 LDA BEQ BRSET BCLR LDA AND BRA 0 FLAGS3 1 1 FINV1 0 FLAGS3 CLOSE1 3 FLAGS3 REG5 1 S3F 80 YOV1 REG5 1 S3F 40 1 REG5 1 S3F REG5 1 TPOS1 TPOSA1 TACT2 ACTV2 64 OUTT2 5 POS2 0 REG39 1 OUTT2 SFF TPOS2 0 POS2 NCV2 4 FLAGS3 ACTV2 4 FLAGS3 REG39 1 CLCO2 FLAGS3 TPOS2 TPOSA2 ABRIR2 FLAGS3 TACT2 TACT2 FINV2 FLAGS3 CLOSE2 4 FLAGS3 REG5 1 SCF 20 YOV2 IV C DIGO FUENTE DIFERENCIA DE TIEMPOS EN TIEMPO ACTUACION ACTUAR APERTURA ACTUAR CIERRE NO ACTUAR VALVULA CALCULO VALVULA 2 Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 111 CLOSE2 LDA AND ORA BRA FINV2 LDA AND YOV2 STA MOV LDA BNE LDX LDA MUL PSHX PULH LDX DIV STA LDHX LDX LDA MUL PSHX PULH LDX DIV STA LDHX LDA BNE BRSET BSET LDA BRA NCVA BCLR LDA SUB BCC NEGA CLCOA BSET ABRIRA STA ACTVA LDA BEO BRSET BCLR LDA AND ORA BRA CLOSEA LDA AND ORA BRA FINVA LDA AND YOVA STA MOV ck KK KKK KK REG5 1 5 510 YOV2 REG5 1 5 REG5 1 TPOS2 TPOSA2 TACTA ACTVA 64 OUTTA 5 POSA 0 REG40 1 OUTTA 5 0 NCVA 5 FLAGS3 ACTVA 5 FLAGS3 REG40 1 CLCOA 2 FLAGS3 TPOSA TPOSAA ABRIRA 2 FLAGS3 TACTA
25. Entre las mejoras cabe destacar 14 I MEMORIA 1 INTRODUCCI N Utilizaci n de un microcontrolador nuevo m s barato que a su vez incorpora funciones Adem s ser un microcontrolador del que necesitaremos poca memoria al programar en ensamblador Opci n de poder controlar dos calderas a la vez en el mismo circuito La segunda caldera funciona cuando no se llega a la temperatura de consigna con solo una caldera o si hay algun problema con la primera caldera Uso de comunicaciones est ndar RS 485 Fuente conmutada con una entrada de tensi n entre 85 y 265 V a cualquier frecuencia Esto hace al producto compatible con las caracter sticas de la red el ctrica de cualquier pa s Caracter sticas que ofrece Siemens y no ofrece Sistena se contemplan como mejoras en el futuro ampliaciones posibles de este proyecto En ltimo lugar este proyecto responde al deseo por parte de SISTENA S A empresa colaboradora de sacar al mercado este tipo de equipo 1 3 Objetivos Se trata de realizar un sistema de control electr nico con el fin de regular una instalaci n completa de una sala de calderas Los principales objetivos son Desarrollo y realizaci n de un sistema que controle una sala de calderas Cabe destacar Dise o del hardware Se trata del disefio de los distintos circuitos electr nicos El sistema de control debe disponer de un microcontrolador orientado a un control industrial
26. JSR MOV BRA CMP BNE PULA CMP BEQ BSET MOV BRA PULA CMP BEQ BSET BSET PULA RTI PSHA LDA LDA PSHA LDA BNE PULA CMP BEQ MOV MOV MOV JMP JSR MOV BNE PULA STA JSR MOV JMP NDAT1 CRCCAL1 7 IBUF1 FINR1 7 NODR71 DATIR1 CRCCAL1 8 IBUF1 FINR1 8 NODR81 DAT2R1 CRCCAL1 SC IBUF1 FINR1 SC NODRC1 CRC1 1 NECRC11 4 FLAGS1 50 IBUF1 FINRl 1 NECRC21 4 FLAGS1 5 FLAGS1 5 251 SCI2D IBUF2 NODRO2 REGI SIREC2 0 IBUF2 SFF CRC2 SFF CRC2 1 FINR2 CRCCAL2 1 IBUF2 FINR2 1 NODR12 CODE2 CRCCAL2 2 IBUF2 FINR2 IV CODIGO FUENTE OCTAVO DATO NO SI GUARDAR PRIMER DATO RECIBIDO NOVENO DATO NO SI GUARDAR SEGUNDO DATO RECIBIDO pa CORRECTO SI NO ERROR CRC FIN RECEPCION DATOS INTERRUPCION SERIE CANAL TOMAR DATO PRIMER DATO NO SEGUNDO DATO NO SI GUARDAR EN CODIGO 140 NODR12 NODR22 NODR32 NODR42 WCRC12 DATR62 NODR52 NINITR2 NODR62 NODR72 CMP BNE PULA CMP BNE JSR MOV JMP CMP BNE PULA STA JSR MOV JMP CMP BNE PULA CMP BNE JSR MOV JMP CMP BNE LDA CBEQA PULA CBEQA STA JSR MOV STA JSR MOV JMP CMP BNE PULA STA JSR PULA STA 2 NODR22 0 NITR2 CRCCAL2 3 IBUF2 FINR2 3 NODR32 DIRDAT2 CRCCAL2 4 IBUF2 FINR2 4 NODR42 0 NITR2 CRCCAL2 5 IBU
27. LDX BSR DBNZX PULX RTS NOP 2 PTCDD 8 DELI2C 1 PTCD DELI2C 2 PTCD DATA1 DATAO 1 PTCD MREAD 2 PTCDD 2 PTCD MEMCLK DELI2C 1 PTCD DELI2C 1 PTCD DELI2C 0 DSEG 1 TINT RWDOG TINT WDAT SA DELB MDELP 540 DELB RWDOG MDEL 0 DELI2C MDELB IV C DIGO FUENTE LEER DATO BUS I2C CLOCK BUS I2C RETARDO BASE RETARDO BUS I2C Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 135 IV C DIGO FUENTE NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP DELDAC NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP RTS RDWDOG JSR DELI2C RWDOG LDA 5 STA WDOG RTS INTAD PSHA PSHX LDA BIN PSHA LDA CHAN ASLA ASLA ASLA ASLA STA BIN ADD 50 MDSI LDA ANO X INCX INCX STA ANO X DECX DECX DECX TXA SUB BIN BPL MDSI BRSET 0 FLAGS1 NFAD1 LDA LDA ADCRL JMP FINAD NFAD1 BCLR 0 FLAGS1 NCX LDA AN0 X STA NCX LDA ANO X STA 1 DECX LDA ADCRH AND 3 136 MENORI OKMS WNAD NFINAD NOICH FINAD STA INCX LDA STA DECX LDA CMP BNE INCX LDA SUB STA DECX LDA SBC STA BCS LDA SUB LDA SBC BCS INCX LDA ADD STA DECX LDA ADC STA BRA LDA SUB LDA SBC BCC INCX LDA SUB STA DECX LDA SBC STA BRA LDA INCA CMP BNE LDA 5 LDA STA BCLR PULA STA PULX PULA ANO X ADCRL ANO X NAD 8 OKMS ANO X ANMA 1 ANAUX 1 ANO X ANMA ANAUX MENORI ANAUX 1 8
28. NO PERMISO RECEPCIONES PERMISO TRANSMISIONES PONER ENABLE TRANSMISIONES CODIGO INCORRECTO Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 119 SIEDIRI DIROK1 WAITO1 WAIT11 WAIT21 SIWR1 WAIT31 WAIT41 WAIT51 WAIT61 TRERRI BCS BSET LDA STA JMP JSR LDA LDA ASLA STA JSR JSR BRCLR LDA DECA ASLA TAX LDA STA JSR JSR BRCLR INCX LDA STA JSR JSR BRCLR INCX LDA DECA STA BNE LDHX JMP LDA STA JSR JSR BRCLR LDA STA JSR JSR BRCLR LDA STA JSR JSR BRCLR LDA STA JSR JSR BRCLR JMP JSR LDA STA DIROK1 7 CODE1 2 CODERR1 TRERR1 TRINIT1 CODE1 10 SIWR1 NDAT1 SCI1D CRCCAL1 RWDOG 7 SCI1S1 WAITO1 DIRDATI REG1 X SCI1D CRCCAL1 RWDOG 7 5 151 1 REG1 X SCI1D CRCCAL1 RWDOG 7 S8CIl1S1 WAIT21 NDAT1 NDAT1 MTRDAT1 0 TRCRC1 0 SCI1D CRCCALI RWDOG 7 SCI1S1 WAIT31 DIRDAT1 SCI1D CRCCAL1 RWDOG 7 SCI1S1 WAIT41 0 SCI1D CRCCALI RWDOG 7 5 151 51 NDATW1 SCI1D CRCCAL1 RWDOG 7 SCI1S1 WAIT61 TRCRC1 CODERR1 SCI1D IV CODIGO FUENTE ERROR DIRECCION DATO LECTURA DE REGISTROS TRANSMITIR NUMERO DE BYTES TRANSMITIR PRIMER BYTE TRANSMITIR SEGUNDO BYTE FINAL TRANSMISION DATOS NO SEGUIR SI TRANSMITIR CRC ESCRITURA TRANSMITIR DIRECCION DATO TRANSMITIR CODIGO ERROR 120 WAIT
29. drive to within 15mV of the negative supply Vss The buffer circuitry allows each DAC output to 5 00S XVIN TLC2272 TLC227x TLC227xA Advanced LinCMOS RAIL TO RAIL OPERATIONAL AMPLIFIERS SLOS190G FEBRUARY 1997 REVISED MAY 2004 Output Swing Includes Both Supply Rails Low Input Offset Voltage Low Noise 9 nV Hz Typ at f 1 kHz 950 uV Max at TA 25 C e Low Input Bias Current 1 pA Macromodel Included Fully Specified for Both Single Supply and Performance Upgrades for the 75272 Split Supply Operation TS274 TLC272 and TLC274 Common Mode Input Voltage Range Available in Q Temp Automotive Includes Negative Rail HighRel Automotive Applications High Gain Bandwidth 2 2 MHz Typ Configuration Control Print Support Qualification to Automotive Standards High Slew Rate 3 6 V us Typ description MAXIMUM PEAK TO PEAK OUTPUT VOLTAGE The TLC2272 and TLC2274 are dual and quadruple operational amplifiers from Texas SUPPEY VOLTAGE Instruments Both devices exhibit rail to rail output performance for increased dynamic range in single or split supply applications The TLC227x family offers 2 MHz of bandwidth and 3 V us of slew rate for higher speed applications These devices offer comparable ac performance while having better noise input offset voltage and power dissipation than existing CMOS operational amplifiers The TLC227x has a noise voltage of 9
30. ndar para su uso en cualquier parte del mundo gracias a la fuente conmutada y tambi n a la comunicaci n serie RS 485 Control de salas de calderas 65 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA 6 CONCLUSIONES 66 Cap tulo 7 Futuros desarrollos E N ESTE capitulo se recogen algunas mejoras que se podr an implantar en el futuro En este proyecto se da la opci n de usar una o dos calderas Existen otros sistemas de calor diferentes a las calderas como puede ser un colector solar Dustraci n de Microsott Gerba Figura 49 Colector solar A su vez tambi n se podria dar a elegir entre varios idioma en el display para poder hacer asi m s facil el lanzamiento del producto de forma internacional Otra mejora a considerar ser a la de detectar si en una habitaci n donde est encendida la calefacci n realmente se est usando o no hay nadie en ella Es una forma de hacer m s eficiente el sistema y conseguir ahorrar cuando no se est usando La mayor a de estas mejoras son f ciles de implantar ya que se pueden realizar a nivel de software por lo que no incrementar an demasiado el coste del proyecto Control de salas de calderas 67 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA 7 FUTUROS DESARROLLOS tree Laura Vallejo Cebrero 30 de mayo de 2012 68 Cap tulo 8 Lista de materiales E N las siguientes p ginas se encuentra la lista de materiales del proyecto Cont
31. 02 de febrero de 2012 P gina 1 de 1 Cap tulo 9 Fotograf as equipo A CONTINUACI N se muestran unas fotograf as realizadas al equipo casi terminado La ltima es c mo se ver a externamente una vez finalizada la placa y conectado al display ee ARABE E A g lomo quel 25455 Dies d CES S IER 528 555 1 65 E us 222 ual NIA AR A EK 4 37 Figura 50 Circuito dentro de la caja Control de salas de calderas 75 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA 9 FOTOGRAF AS EQUIPO Figura 51 Circuito con cyclone pro Figura 52 Vista exterior sistema de control 76 Bibliograf a 1 F L Pagola y de las Heras Regulaci n autom tica Ingenier a Comillas 2 Sedra Smith Circuito microelectr nicos Ed Oxford UP 1998 3 Hart Daniel W Electr nica de potencia PEARSON Prentice Hall 4 Salvador Escoda Web distribuidor espa ol http www salvadorescoda com 5 Ifs store Web distribuidor internacional http www ifs store com products RVP340 html http www ifs store com products RVP361 html 6 Wikipedia Enciclopedia libre http es wikipedia org wiki Algoritmo para calcular el d C3 ADa de la semana 7 Freescale Semiconductor Fabricante microprocesadores http www freescale com 8 Freescale Semiconductor datashe
32. 1 90mm RESISTENCIAS 1 4W redondo 0 062 1 58mm 0 031 0 78mm RESISTENCIAS lt 1 2 redondo 0 075 1 90mm 90 045 1 14mm RESISTENCIAS lt 1 redondo 0 094 2 40mm 90 050 1 27mm DIODOSAN dne etti ado ads redondo 0 094 2 40mm 0 050 1 27mm PUENTE RECTIFICADOR redondo 0 094 2 40mm 90 050 1 27mm COND CCD 25V redondo 0 062 1 58mm 0 031 0 78mm COND POLI STER 100V redondo 0 075 1 90mm 90 045 1 14mm COND ELECTR 50 1000V redondo 0 190 4 80mm 0 094 2 40mm JUMPER CABLE PLANO 2 54 cuadrado0 062 1 58mm 0 045 1 14mm DISIPADOR VERTICAL ovalado 0 175 x 0 230 0 071 1 80mm ova lado 4 45 x 5 84mm ovalado 3 60 x 1 80mm BORNAS PASO 5 08 7 62mm ovalado 0 079 x 0 197 0 071 1 80mm ovala do 2 00 x 5 00mm TRAFOS oet IOS QUIS redondo 0 190 4 80mm 0 094 2 40mm his redondo 0 125 3 17mm 0 050 1 27mm SUJECI N PCB CLIP 5 0 157 4 00mm SUJECI N PCB TORNILL O near 0 177 4 50mm DIAMETRO MINIMO TALADRO METALIZADO CLASE 3 0 50mm 10 DOCUMENTO III PLIEGO DE CONDICIONES CLASE 4 0 40mm CLASE 5 0 30mm PARED M NIMA CORONA CLA
33. 10 BIN 1 BIN 27 BIN BIN 1 5 8 BIN 1 BIN 3 BIN YADIG2 DECIM 1 MDIG2 BIN 1 5 8 BIN 1 BIN 3 BIN BIN 1 64 BIN 1 BIN 0 BIN YADIG3 DECIM 2 MDIG3 BIN 1 64 BIN 1 BIN 0 BIN BIN 1 SA BIN 1 YADIG4 DECIM 3 MDIG4 BIN 1 SA IV CODIGO FUENTE 124 STA PULA STA PULA STA BRSET BRCLR MOV YABD RTS LDA AS STA BCDBIN MUL10 NOB INC MOV ASL BCLR LA DECIM 4 BIN 1 BIN 7 FLAGS2 YABD 7 BIN YABD SA DECIM 7 FLAGS2 DECIM 1 DATO DATO DECIM 2 DATO BIN BIN REG51 1 BIN 1 0 BIN BIN 1 DO BIN 1 BIN 7 BIN 7 FLAGS2 BIN 1 3 NOB 7 FLAGS2 BIN 1 BIN 1 BIN 0 BIN BIN DIVDN BIN 1 DIVDN 1 MOD DIVDN DATO BIN DIVDN BIN 1 DIVDN 1 D B 64 DIVSR v21 OC BIN N IV C DIGO FUENTE BCD EN DE 7A BINARIO CIM 1 Y DECIM 2 EN DATO Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 125 IV C DIGO FUENTE LDA BIN ADD 5 LSR BIN LSR BIN LSR BIN 1 ROR BIN 2 LSR BIN 1 ROR BIN 2 LDA BIN 2 SUB BIN STA DIVDN 1 LDA BIN 1 SBC 0 STA DIVDN JSR MOD LDA DIVDN ADD DATO STA DATO LDX REG51 DECX BRSET 7 FLAGS2 YB LDA TBLR X BRA YN YB LDA TBLB X YN ADD DATO STA DATO LDA REG50 1 STA DIVDN 1 MOV 0 DIVDN JSR MOD7 LDA DIVDN ADD DATO STA DIVDN 1 MOV 0 DIVDN JSR MOD7 LDA DIVDN BNE YAWEEK
34. 24V 48 0 030 0 76mm a TENSI N 50 250 0 118 3 00mm TENSI N 250V gt 250 0 157 4 00mm SEPARACI N M NIMA ENTRE PISTAS o PADS 1 CLASE 3 0 30mm CLASE 4 0 20mm CLASE 5 0 15mm SEPARACI N M NIMA DE PISTAS Y BORDE DE PLACA FRESADO 0 25mm s SCORING 0 50mm 2 7 2 Pistas SE AL 0 015 0 38mm ALIMENTACIONES 5 12V 24 0 030 0 76mm INTENSIDAD 1 0 050 1 27mm INTENSIDAD 42 0 075 1 90mm Control de salas de calderas 9 Laura Vallejo Cebrero DOCUMENTO III PLIEGO DE CONDICIONES INTENSIDAD 4 A 0 100 2 54mm INTENSIDAD lt 6 0 125 3 17mm ANCHURA M NIMA DE PISTAS CLASE 3 0 30mm CLASE 4 0 20mm CLASE 5 0 15mm 2 7 3 Huellas taladros 5 redondo 0 050 1 27mm 0 024 0 60mm VIA2 PASANTES redondo 0 031 0 80mm 0 015 0 40mm C INTEGRADQOS redondo 0 062 1 58mm 0 031 0 78mm TRANSISTORES BD 220 ovalado 0 125 x 0 075 0 050 1 27mm lado 3 17 x
35. 91 IV C digo fuente 95 1 Programa de control 97 V Hojas de caracter sticas 145 TCMT11 147 ULN2803 153 MAX500 159 TLC2272 165 487 167 RTC 169 Control de salas de calderas 5 Laura Vallejo Cebrero ndice de figuras 1 Esquema del sistema a controlar para una caldera 11 2 Esquema del sistema a controlar para dos 12 3 Regulador Bones well s b C 13 Regulador Danfoss 2 5 s ed x OLG 13 3c Regulador Siemens une area a a See ER a Ee RE 13 6 Tabla de precios de los ltimos equipos de Siemens 13 Te o A edt re a RA 14 8 Foto microcontrolador 19 9 Diagrama de bloques del microcontrolador 60 20 10 Conexiones y pines 9508 60 21 idl Caracteristicas elect pleas s 225 e de o eu Patr S to di pe rm 23 12 Esquema simplificado fuente 24 PO As oae erae Sue a ae at u QE ER 24 14 Entradas digitales al microcontrolador 25 15 Circuito de salidas digitales 27 16 Circuito de entradas anal gicas al microcontrolador 28 Salidas e X RUD e 29 18 Circuito de comunicaci n serie RS 485
36. BCC NCHID LSR NEWI BCC NINCD PSHX TXA ASLA STA BIN ASLA ADD BIN TAX INCX LDA REG20 X CAMBIO DE 0 A 1 INCREMENTAR CONTADOR INCA STA REG20 X BNE NINCD DECX LDA REG20 X INCA STA REG20 X BNE NINCD DECX LDA REG20 X INCA STA REG20 X BNE NINCD DECX LDA REG20 X INCA STA REG20 X BNE NINCD DECX 116 FINCD NINCD NCHID INPROP NOINT NIP SIINT SIDVTI LDA SUB STA LDA SBC STA MOV MOV LDA BNE MOV MOV MOV BRA LDA BNE LDA CMP BNE MOV BRA ASL ROL ASL ROL ASL ROL ASL ROL LDA CMP BCS MOV BRA LDA PSHA PULH LDX LDA DIV STA PSHH PULA STA REG20 X REG20 X NINCD REG20 X REG20 X NEWI E AERR ERRX ERR AERR ERR 1 AERR 1 OUT NIP ERR ERRX RR 1 ERRX 1 0 0I YAINT TI SIINT OUT SFF NOINT 0 OUTA NPROP RR 1 RR ERR RR RR RR ERR RR ERR TI SIDVTI SF OI YAINT ERR EJ EJ TI ERR 1 OI ERR IV C DIGO FUENTE CALCULO SALIDA PI Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 117 NOIOI YAINT 5 1 5 2 BRCLR INC LDA AND ADD STA LSR LSR LSR LSR BRCLR NC LDA AND STA BRSET LDA BRA LDA ADD STA LDA ADC STA BCS MOV BRCLR COM COM LDA ADD STA LDA ADC STA MOV LDX LDA MUL STA TXA STA LDX LDA MUL ADD STA TXA ADC BEO MOV
37. BNE NODRO1 NO PULA 138 BEO SIRECI JSR MOV NODRO1 CMP BNE PULA STA JSR MOV JMP NODR11 CMP BNE PULA CMP BNE JSR MOV JMP NODR21 CMP BNE PULA STA JSR MOV JMP NODR31 CMP BNE PULA CMP BNE JSR MOV JMP NODR41 CMP BNE LDA CBEQA PULA CBEQA STA WCRC11 JSR MOV JMP DATR61 PULA 5 JSR MOV JMP NODR51 CMP BNE PULA CMP BNE JMP SIRECI 0 IBUF1 SFF CRC1 SFF CRC1 1 FINR CRCCAL1 1 IBUF1 FINR 1 NODR11 CODE CRCCAL1 2 IBUF1 FINR 2 NODR21 0 CRCCAL1 3 IBUF1 FINR1 3 NODR31 DIRDAT1 CRCCAL1 4 IBUF1 FINR1 4 NODR41 0 NITR1 CRCCAL1 5 IBUF1 FINR1 5 NODR51 CODE1 10 DATR61 0 INITR1 NDAT1 CRCCAL1 C IBUF1 FINR1 0 INITR1 NDATW1 CRCCAL1 IBUFL FINR1 6 NODR61 0 NINITRI NITR1 IV CODIGO FUENTE SEGUNDO DATO NO SI GUARDAR EN CODIGO TERCER DATO NO CUARTO DATO NO SI GUARDAR EN DIRECCION DATO QUINTO DATO SEXTO DATO NO SI ESCRITURA NO GUARDAR NUMERO DE DATOS SEPTIMO DATO NO Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 139 NINITR1 NODR61 NODR71 NODR81 NECRC11 NODRC1 NECRC21 FINR1 RECEP2 INITR2 SIREC2 NODRO2 STA JSR MOV JMP CMP BNE PULA STA JSR MOV BNE PULA STA
38. CONTROL ADC RESULTADO CONVERSION MSB RESULTADO CONVERSION LSB CONFIGURACION ADC PINES ANALOGICOS PINES ANALOGICOS CONTROL TIMERI DIVISOR MSB DIVISOR TIMERI LSB Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 41 I MEMORIA 3 DESCRIPCI N DEL SOFTWARE 0x0038 SCIIBDH BAUD RATE UARTI MSB 0x0039 SCIIBDL BAUD RATE UARTI LSB 0x003A SCIICI CONTROL UARTI 0x003B SCI1C2 CONTROL UARTI 0x003C SCIISI ESTADO UARTI 0x003D SCIIS2 ESTADO UARTI 0x003E SCIS3 CONTROL ERRORES UARTI 0x003F SCIID DATOS UART2 0x0040 SCDBDH BAUD RATE UART2 MSB 0x0041 SCDBDL BAUD RATE UART LSB 0x0042 SCDCI CONTROL UART2 0x0043 SCDC2 CONTROL UART2 0x0044 SCDSI ESTADO UART2 0x0045 SCRS2 ESTADO UART2 0x0046 SCI2S3 CONTROL ERRORES UART2 0x0047 SCDD DATOS UART2 0x0048 ICGCI CONTROL CLOCK 0x0049 ICGC2 CONTROL PLL 0x1800 WDOG RESET WATCH DOG 0x1802 SOPT CONTROL WATCH DOG 0x180C SOPT2 CONTROL WATCH DOG 0x1840 PTAPE PULL UP PUERTO A 0x1844 PTBPE PULL UP PUERTO B 0x1848 PTCPE PULL UP PUERTO C 0x184C PTDPE PULL UP PUERTO D 0x1850 KUERE PULL UP PUERTO E 0x1854 PTFPE PULL UP PUERTO F 0x1858 PTGPE PULL UP PUERTO G 3 3 Flujogramas del software En esta secci n se muestran las partes significativas de la programaci n en forma de diagramas de flujo 42 I MEMORIA 3 DESCRIPCI N DEL SOFTWARE 3 3 1 Programa principal A continuaci n se muestra un esquema del programa principal RESET
39. Circuito programaci n del microcontrolador En la siguiente figura se muestra el circuito que se usa para poder programar el microcontrolador 5V X7 M 60 93 4 2 A 4 20 JPET2X3R254 SY Figura 24 Circuito programaci n del microcontrolador 2 1 13 Circuito reset Este circuito se usa por recomendaci n del datasheet del microcontrolador RC filters on RESET and IRQ are recommended for EMC sensitive applications Control de salas de calderas 33 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA 2 DESCRIPCI N DEL HARDWARE 5V N R50 a D32 200K 1N4148 622 10NF Figura 25 Circuito reset 2 1 14 Circuito salida al display Este circuito es necesario para acoplar el display a esta tarjeta 12V 9 R46 47H 1W SM R_2512 R49 JP3 4K7 1 2 2PIN J TLC2272 039 P6SMB 6 8V Figura 26 Circuito salida al display 34 I MEMORIA 2 DESCRIPCI N DEL HARDWARE 2 2 Display Por falta de espacio en la caja donde va todo el circuito hardware se decidi usar un display externo Este display fue dise ado la empresa Sistena con anterioridad al presente proyecto Figura 27 Foto del display 2 3 Lista de materiales Una vez acabado el disef o hardware con OrCAD se cre la lista de materiales para poder comprar los distintos componentes necesarios para m s adelante poder implementarlos en la tarjeta
40. D27 D3 D33 D34 D39 D44 D45 D47 D4 D9 D11 DI5 D17 D19 D21 D23 D26 D29 D31 D36 D38 D41 D42 D49 1 1 1 E2 JP2 JP4 JPL AS JP4 1 K1 K16 L1 L3 L2 Q1 Q2 Q3 Q4 R1 R13 R20 R24 R33 R41 R52 R59 R10 R15 R11 R12 R32 R14 R18 R2 R29 R30 R31 R75 R76 R77 R3 R34 R42 R44 R45 R47 R54 R60 R63 R64 R65 R35 R38 R39 DOCUMENTO IV PRESUPUESTO Diodo UF4007 Ultra Fast Tape in Box Diodo 1N4148 smd MicroMELF SOD323 DZE 4V3 400MW SMD_DO 213AA Pte rectif 600V 1 0 Amp smd DFS Transil P6SMB 6 8A unidirecc smd DO214AA Diodo Schottky MCL103A MicroMELF Reel DZE 10V 400MW SMD_DO 213AA Porta Fusible circ impreso horiz 5x20 Fusible 5x20 0 5 A Fusible BEL MTR_500mA Radial raster 5 08 Bloque pines 1x2 2 54 Jumper RelU MAT PAIA 12Vdc Chip inductor 56 uH 10 SMD 1812 Choque KASCHKE RDS 0 4A 2x39 mH 049 645 Transistor BC846 SMD SOT23 XXX 1 8W 1 SMD 0805 1K5 1 8W 1 SMD 0805 330H 1 8W 5 SMD 0805 1K 1 8W 5 SMD 0805 6K9 1 8W 5 SMD 2010 5K6 1 8W 5 SMD 0805 100K 1 8W 5 SMD 0805 56K 1 8W 5 SMD 0805 10K 1 8W 5 8 0805 20K 1 8W 1 SMD 0805 680H 1 8W 5 SMD 0805 12K1 1 8W 1 SMD 0805 O 16 E 16 oo SNR _ NY 10 DOCUMENTO IV PRESUPUESTO R4 R16 R22 R26 4K7 1 8W 5 SMD 2010 R28 R40 R49 R53 R61 R68 R70 R73 R79 R80 R83 R84 R46
41. DIRECCIONES PUERTO B PTCD EQU 4 PUERTO C PTCDD EQU 5 DIRECCIONES PUERTO C PTDD EQU 6 PUERTO D PTDDD EQU 7 DIRECCIONES PUERTO D PTED EQU 8 PUERTO E PTEDD EQU 9 DIRECCIONES PUERTO E PTFD EQU PUERTO ZTFDD EQU B DIRECCIONES PUERTO F PTGD EQU C PUERTO G PTGDD EQU D DIRECCIONES PUERTO ADCSC1 EQU 10 CONTROL ADC ADCRH EQU 12 RESULTADO CONVERSION MSB ADCRL EQU 13 RESULTADO CONVERSION LSB ADCCFG EQU 16 CONFIGURACION ADC 1 EQU 17 PINES ANALOGICOS APCTL2 EQU 18 PINES ANALOGICOS TPMISC EQU 20 CONTROL 1 TPMIMODH EQU 23 DIVISOR TIMER1 MSB TPMIMODL EQU 24 DIVISOR TIMER1 LSB SCIIBDH EQU 38 BAUD RATE UART1 MSB SCIIBDL EQU 39 BAUD RATE UART1 LSB SCIICIl EQU 3A CONTROL UARTI 5 1 2 53 CONTROL UARTI SCIlS1 EQU 3C ESTADO 1 SCI1S2 EQU 3D ESTADO UART1 SCI1S3 EQU 3E CONTROL ERRORES UARTI SCIID EQU S3F DATOS UART2 SCI2BDH EQU 40 BAUD RATE UART2 MSB Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 97 SCI2BDL 5 2 5 2 2 5 251 5 252 5 253 SCI2D 2 WDOG SOPT SOPT2 PTAPE PTBPE PTCPE PTDPE PTEPE PTFPE PTGPE DIR RELE POST POS2 POSA CAGUA Q D un DATA REG24 REG25 REG26 REG27 REG28 REG29 REG30 REG31 REG32 REG33 REG34 REG35 REG36 REG37 REG38 REG39 REG40 REG41 R
42. Figure 9 Collector Current vs Collector Emitter Voltage Ambient Temperature Document Number 83510 www vishay com Rev A2 15 Dec 00 5 12 ULN2803 Order this document by ULN2803 D M MOTOROLA ULN2803 Octal High Voltage ULN2804 High Current Darlington Transistor Arrays The eight NPN Darlington connected transistors in this family of arrays OCTAL PERIPHERAL are ideally suited for interfacing between low logic level digital circuitry such DRIVER ARRAYS as TTL CMOS or PMOS NMOS and the higher current voltage requirements of lamps relays printer hammers or other similar loads for a broad range of computer industrial and consumer applications All devices SEMICONDUCTOR feature open collector outputs and free wheeling clamp diodes for transient TECHNICAL DATA suppression The ULN2808 is designed to be compatible with standard TTL families while the ULN2804 is optimized for 6 to 15 volt high level CMOS or PMOS MAXIMUM RATINGS TA 25 C and rating apply to any one device in the package unless otherwise noted Rating Symbol Value Unit Output Voltage 30 500 m 25 m V Input Voltage Except ULN2801 V A SUFFIX PLASTIC PACKAGE Collector Current Continuous A CASE 707 Base Current Continuous IB A Operating Ambient Temperature Range TA 0 to 70 Storage Temperature Range Tstg 55 to 150 Junction Temperature TJ 125 PIN CONNECTIONS RgJA 99 C W Do not ex
43. LAS INTERRUPCIONES MOV D0 CODEM LEER DATOS DE RTC EXTERNO MOV 1 POSM 1 JSR READ JSR MUL10 STA REG49 1 JSR READ AND 3F JSR MUL10 STA 49 JSR READ DECA STA 50 JSR READ AND 3F JSR MUL10 STA 50 1 JSR READ AND 1F JSR MUL10 STA REG51 JSR READ JSR MUL10 STA REG51 1 MOV CODEM JSR TRANS RUTINA TRANSMISION SERIE JSR GETMED TOMAR MEDIDAS ANALOGICAS LDA TOMAR ENTRADAS DIGITALES COMA CMP REG4 1 BEQ FDIG NO HAY CAMBIO STA NEWI LDX 8 MASIN JSR DELB LDA COMA CMP BNE FDIG DBNZX MASIN LDA NEWI STA REG4 1 FDIG LDA PTDD TOMAR ENTRADAS CONTADORES COMA AND 3 CMP NPUTC BEQ FDIGC NO HAY CAMBIO STA NEWI LDX 8 MASINC JSR DELI2C LDA PTDD COMA AND 3 BNE FDIGC DBNZX MASINC Control de salas de calderas 107 Laura Vallejo Cebrero MINCD MGCONT FDIGC YANEWE NEWEC 1 EOR NPUTC STA CHDIG LDA NEWI STA NPUTC LDX 0 JSR 01 NCX CPX 2 BNE MINCD LDX 0 MOV ACAGUA POSM 1 LDA REG18 X JSR PROG NCX CPX sc BNE LDA NEWE BNE YANEWE JMP FINCE MOV 0 NEWE LDA REG26 1 SUB REG10 1 STA ERR 1 LDA REG26 SBC REG10 STA ERR BRCLR 7 ERR NEWEC LDA 0 STA REG14 1 STA REG15 1 MOV 0 OUTAC MOV 0 AERRC MOV 0 AERRC 1 MOV 0 ROIC BRA LDA REG14 1 STA OUT LDA REG31 1 STA LDA REG32 1 STA TI MOV OUTAC OUTA MOV AERRC AERR MOV AERRC 1 AERR 1
44. SO 1 500 40 85 16 Wide SO 2 500 40 850 16 CERDIP 1 500 40 8505 16 CERDIP 2 MAX500AMJE 55 125 16 CERDIP 1 MAX500BMJE 55 125 16 CERDIP 2 MAX500AMLP 55 to 125 20LCC t1 500 55 to 125 20LCC t2 Contact factory for dice specifications TOP VIEW VourB VouTA AGND DGND LDAC SDA Vss Pin Configurations MAXIM MAX500 DIP SO Pin Configurations continued on last page For free samples amp the latest literature http www maxim ic com or phone 1 800 998 8800 Maxim Integrated Producis 1 00S XVIN MAX500 CMOS Quad Serial Interface 8 Bit DAC ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS Power Requirements Wide SO derate 9 52mW C above 70 762mW VDD to rite tetendit 0 3V 17V CERDIP derate 10 00mW C above 70 C 800mW 0 3V 17 LCC derate 9 09mW C above 70 727mW Vss to DGND 7 VDD 0 3V Operating Temperature Ranges VD D0 VSS ri 0 3V 24V 5002 iot rea a e se 0 C to 70 C Digital Input Voltage to DGND 0 3V Vpp 0 3V 500 40 C to 85 C VREF to AGND 0 3 0 3V MAX500_M___ 55 C to 125 Vour to AGND Note 1 0 3V Vpp 0 3V Storage
45. Temperature Range 65 to 150 C Power Dissipation 70 C Lead Temperature soldering 10sec 300 C Plastic DIP derate 10 53mW C above 70 842mW Note 1 The outputs may be shorted to AGND provided that the power dissipation of the package is not exceeded Typical short circuit current to AGND is 25mA Stresses beyond those listed under Absolute Maximum Ratings may cause permanent damage to the device These are stress ratings only and functional operation of the device at these or any other conditions beyond those indicated in the operational sections of the specifications is not implied Exposure to absolute maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability ELECTRICAL CHARACTERISTICS Dual Supplies VDD 11 4V to 16 5V Vss 5V 10 AGND OV VREF 2V to Vpp 4V TA Tmin to Tmax unless otherwise noted PARAMETER SYMBOL CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS STATIC PERFORMANCE Resolution 8 Bits 15V 5 500 t1 Total E LSB otal Unadjusted Error VREF 10V MAX500B 35 MAX500A 1 2 LSB Relative Accuracy MAX500B n S Differential Nonlinearity Guaranteed monotonic 1 LSB MAX500A 1 2 Full Scale E LSB M rci 500 1 Full Scale Tempco VREF 10V 5 ppm C MAX500A 15 ps PASTOS
46. U11 U13 UCITLC2272AIDSO8Y 3 CI TLC2272AID smd 508 lt lt 5 gt gt X1 JPTSAUMSM03003Y 1 Borna SAURO MSM03003 3p 7 50 lt RoHS gt X11 X8 X5 1 X5 2 JPTSAUMEBO300N1Y 11 Borna SAURO MSB03001 0NC 5 00 RoHS X5 3 X13 1 X13 2 X13 3 X14 1 X14 2 X14 3 X2 X3 X6 X10 X12 JPTRIA31092104Y 6 Borna tor RIA 31092104 4p 5 00 RoHS 15 4 9 JPTSAUMEB0200N1Y 2 Borna SAURO MSB02001 0NC 2p 5 00 RoHS X7 JPET2X03R254Y 0 Bloque pines 2x3 2 54 RoHS Y1 YCZ32K768HZ85SMXY 1 Cuarzo 32 768 smd 85SMX 20ppm 40 85iC lt RoHS gt jueves 02 de febrero de 2012 Pagina 3 de 3 SISTENA LISTA MATERIALES ESS133A1KIT1 Revisi n 0 0 Fecha Rev 02 02 2012 Motivo Revisi n Control en Sala de Calderas Referencias C digo cantidad observaciones Rev ESS118TAPH21 1 Tapa caja 5118 Alt 21mm ABS Gris RAL7035 Existencias limitadas Molde extraviado ESS118BASH17 1 Base caja 118 Alt 17mm Negra ESS118PETO1 1 Soporte poliester transp 0 8mm troquelado 5 muestra ESS118LEX01 1 CarBtula LEXAN adhesiva serigrafYa 5118 2 colores s muestra ESGS133A1 1 Subc grabacion S133A1 0 0 1 ZTODINCL81Z 2 6X6 4 Tomillo CL81Z 2 6x6 alomada philips Sujeci n del PCB a la Base Caja S118 Bl ZBOLSA08X12 1 Bolsa plBstico 8x12 1 1 ZTODINVLX3 0X25Z 4 Tomillo VELOX 30x25 Zn Sujeci n de la Base a la pared 1 2 ZTACOFISSMM 4 Taconylon gris 5 mm Sujeci n de la Base a la pared jueves
47. a cabo lo que se estipule Ante cualquier reclamaci n o discrepancia en lo concerniente al cumplimiento de lo pactado por cualquiera de las partes una vez agotada toda v a de entendimiento se tramitar el asunto por la v a de lo legal El dictamen o sentencia que se dicte ser de obligado cumplimiento para las dos partes A firmarse el contrato el suministrador se compromete a facilitar toda la informaci n necesaria para la instalaci n y buen funcionamiento del sistema siempre que sea requerido para ello Asimismo el cliente entregar al suministrador todas las caracter sticas distintivas del equipo comprado y aquellas otras que considere oportunas para el necesario conocimiento de la misma a efectos del disefio del presente equipo El plazo de entrega ser de tres meses a partir de la fecha de la firma del contrato pudiendo ampliarse en un mes Cualquier modificaci n de los plazos deber contar con el acuerdo de las dos partes En caso de retrasos imputables al suministrador se considerar una indemnizaci n del 1 del valor estipulado por semana de retraso Control de salas de calderas 5 Laura Vallejo Cebrero VII VIII IX 1 2 I II III IV V VI DOCUMENTO III PLIEGO DE CONDICIONES Existir un plazo de garant a de un afio a partir de la entrega del sistema Dicha garant a quedar sin efecto si se demostrase que el sistema ha estado sometido a manipulaci n o
48. circ Inserci n Trafo 74010 Trafo Ferrita 12W 5 12V CI ULN2803 SMD 5018 0 044 0 035 0 04 0 01 0 01 0 65 0 095 0 73 0 02 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 25 0 035 0 22 0 16 1 33 0 15 12 DOCUMENTO IV PRESUPUESTO CI MAX 500 BEWE SMD 5016 9 8 CI FSQ0265RN DIL8 Fairch 0 491 CI TL431IDG industrial smd SO8 0 053 CI M41T56 M6E industrial smd SOS Opcional UCIDS1307ZNSO8Y 0 8 CI xxx 487 Industrial smd 5 8 0 75 QUAD 50M 64 WG12 00 MProcesador D 9508 AC60 CPU E LQFP 64 3 75 CI TLC2272AID smd 508 0 45 Borna SAURO MSM03003 3p 7 50 0 24 Borna SAURO MSB03001 0NC 3p 5 00 0 11 Borna tor RIA 31092104 4p 5 00 0 15 Borna SAURO MSB02001 0NC 2p 5 00 0 08 Bloque pines 2x3 2 54 0 03 Cuarzo 32 768 Kc smd 85SMX 20ppm 40 85C 0 176 Tapa caja 5118 Alt 21mm ABS Gris RAL7035 0 517 Base caja 5118 Alt 17mm Negra 0 57 Soporte poliester transp 0 8mm troquelado s muestra 1 48 Car tula LEXAN adhesiva serigraf a S118 2 colores s muestra 2 6 Tornillo CL81Z 2 6x6 alomada philips 0 011 Bolsa pl stico 8x12 0 007 Tornillo VELOX 3 0x25 Zn 0 0059 Taco nylon gris 5 mm 0 009 2 2 Software Programa Precio ud OrCAD 30 Code Warrior Freescale Versi n de libre distribuci n MikTeX 2 7 Distribuci n de Software libre TeXnicCenter v1 0 Software libre SumatraPD
49. como precio final 220 se consigue un producto con un precio 3 veces inferior a un producto similar que est en el mercado 82 PARTE III MANUAL DE USUARIO Cap tulo 1 Visualizaciones Temperatura impulsi n calefacci n 1 T2 Temperatura impulsi n calefacci n 2 Tr Temperatura de retorno TE Temperatura exterior TC Temperatura impulsi n caldera TA Temperatura impulsi n A C S Pl Presi n agua calefacci n 1 a P2 Presi n agua calefacci n 2 Ct Consigna temperatura calefacci n Cr Consigna de temperatura reducida Cu Consigna A C S Cc Consigna impulsi n caldera CP Consigna de presi n Ll Salida anal gica llama caldera 1 12 Salida anal gica llama caldera 2 Marcha Paro caldera 1 a C2 Marcha Paro caldera 2 bl Marcha Paro bomba impulsi n calefacci n 1 b2 Marcha Paro bomba impulsi n calefacci n 2 Control de salas de calderas 85 Laura Vallejo Cebrero III MANUAL DE USUARIO Marcha Paro bomba impulsi n A C S b3 Marcha Paro bomba carga caldera 1 b4 Marcha Paro bomba carga caldera 2 CA Contador de agua CC Contador de gas HH Hora Para pasar de una visualizaci n a la siguiente se utiliza el pulsador SEL En las indicaciones de Marcha Paro se alterna la visualizaci n del estado ON OFF con las horas de funcionamiento Si el sistema est en modo MANUAL se puede poner en march
50. entradas anal gicas y digitales as como los perif ricos necesarios Este disefio engloba un circuito de reset rel s memoria EEPROM un RTC etc Adem s se ha dispuesto de comunicaciones serie RS 485 para poder conectar el equipo a un ordenador Una vez disefiado el hardware e implementado en un programa de ordenador OrCAD se realiz el disefio del Layout colocaci n de los componentes electr nicos en la tarjeta elegida Dise o del software Control de salas de calderas 15 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA 1 INTRODUCCI N e Programaci n en un entorno de bajo nivel ensamblador para reducir los costes del microprocesador a utilizar e Depuraci n del programa utilizando un emulador No se han llegado a realizar a d a de hoy las pruebas finales del equipo incluyendo pruebas de interferencias en un entorno industrial Por ultimo cabe destacar por encima de todo que el objetivo ltimo del proyecto en s se basa en obtener beneficios a trav s de la venta del producto despu s de su fabricaci n 1 4 Recursos Los recursos que se han usado para la realizaci n de este proyecto son los siguientes Programa de disefio OrCAD Entorno de programaci n CODE WARRIOR Emulaci n en el entorno CODE WARRIOR utilizando un programador CYCLONE Durante este PFC se han utilizado los siguientes programas adem s de los anteriores Microsoft Office 2007 a MikTeX 2 9 TeXnicCenter 1 0
51. fu A HI T SE a m E h amp 4 Or MUS m DEN iha HET T x El Loa i E EHE E F t E EET Es ME 4 SER HE Figure 2 Hardware Software was developed and debugged successfully The external view of hardware is show below The target was designed with the dimensions of the box in order to fit on it Figure 3 Vista exterior sistema de control The unit price of product was 220 euros if it s estimated that on the next 2 years it will be sold 150 units and that this years are used to amortize the project cost This way it s earned a price three times lower than the one of the actual existing product on the market Control de salas de calderas XI Laura Vallejo Cebrero A mis padres y hermana Per aspera ad astra S NECA El hombre hace la t cnica pero al hombre lo hace el entusiasmo ORTEGA Y GASSET Agradecimientos UISIERA agradecer en primer lugar el apoyo y dedicaci n constante durante la realizaci n de este proyecto a mi director Eduardo Santamar a Navarrete Tambi n me gustar a dar las gracias a Juan Campanero por ensefiarme a usar OrCAD Y en general a todo el personal de la empresa Sistena por su amabilidad Agradecer a mis padres y hermana su apoyo incondicional todos estos a os No habr a sabido llegar ni la mitad de lejos sin su a
52. junio y octubre no tienen correspondencia con ning n mes 4 9 1 Procedimiento El algoritmo a aplicar es el siguiente d 4 1 967 4 Ug 7 M 967 Donde d d a de la semana que se quiere calcular 0 corresponde a domingo a o 7 hay que quedarse con el resto de la divisi n entre 7 hacer 7 al mes del que se quiere calcular el d a de la semana D d a num rico del mes 4 9 2 Ejemplo Calcular el d a de la semana para el 25 de mayo de 2006 2007 M 1 D 25 1 967 2006 7 4 t 3 45441 22 2 007 3 DY 28907 A d 4 3 1 4 7 5 lo que el 25 de mayo de 2006 fue viernes Control de salas de calderas 57 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA 4 C LCULOS 58 Cap tulo 5 Resultados E N ESTE cap tulo se resumen los resultados obtenidos El esquema del hardware desarrollado se muestra a continuaci n Se puede ver la fuente conmutada de alimentaci n arriba en el centro el microcontrolador en el centro de la imagen de donde parten el resto de circuitos A la derecha se encuentran las entradas anal gicas y abajo a la derecha las entradas digitales En la parte de abajo central se encuentran las dos salidas anal gicas de control de las llamas de las calderas En la parte izquierda inferior se muestran salidas digitales Y la parte superior son circuitos con posibilidad de usarlos como entradas o salidas digit
53. or 40 to 85 C Power fail Deselect Voltage 1 25 1 285 VBAT Note 1 All voltages referenced to Vss Table 8 Crystal Electrical Characteristics Externally Supplied f Resonant Frequency Load Capacitance Note Load capacitors are integrated within the MK41T56 Circuit board layout considerations for the 32 768kHz crystal of minimum trace lengths and isolation from RF generating signals should be taken into account STMicroelectronics recommends the ECS 327 12 5 8SP 2 quartz crystal is recommended for industrial temperature operations ESC Inc be contacted at 800 237 1041 or 913 782 7787 for further information on this crystal type 57 5 16 MK41T56 MKI41T56 Table 9 Power Down Up Mode AC Characteristics TA 0 to 70 or 40 to 85 C SCL and SDA before Power Down pom me tFB Vprp min to Vso Vcc Fall Time Vso to Vprp min Vcc Rise Time SCL and SDA after Power Up 200 1 Figure 6 Power Down Up Mode Waveforms 2 WIRE BUS CHARACTERISTICS This bus is intended for communication between different ICs It consists of two lines one bi direc tional for data signals SDA and one for clock sig nals SCL Both the SDA and the SCL lines must be connected to a positive supply voltage via a pull up resistor The following protocol has been defined Data transfer may be initiated only when the bus is not busy Dur
54. puerto serie Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 47 I MEMORIA 3 DESCRIPCI N DEL SOFTWARE 48 Cap tulo 4 C lculos E N ESTE cap tulo se detallan los c lculos que han sido necesarios ir haciendo a lo largo del proyecto para llegar a las distintas soluciones planteadas durante el proyecto 4 1 Circuito reset Se aconseja usar este circuito seg n el fabricante del microcontrolador para aplicaciones de sensibilidad de EMC 5V N R50 D32 200K 1N4148 xs 10NF Figura 37 Circuito en la salida del pin de reset Control de salas de calderas 49 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA 4 C LCULOS 4 2 Convertidor digital anal gico La salida va de 0 a 10 V por lo que se ha hecho la misma divisi n para ir en digital de 0 a OxFF Algo en el datasheet 4 3 Medidas de las entradas anal gicas de temperatura El sensor de temperatura es una NTC La relaci n entre la temperatura y la resistencia de sta es exponencial por lo que se necesita una tabla de conversi n entre ellos Se ha disefiado partiendo de una termorresistencia NTC con un valor de 10 K a 25 C y una B de 3980 Se ha usado la siguiente tabla de conversi n propia de la empresa Sistena 50 E NKNTSIS91 10K 557 77070 R T CONVERSION TABLE R25 10 00K Q B25 100 3988K TX C Rnom K 9 Rnom K Q TX C Rnom K 2 Rnom K 9 50 d m 2 9 Pe A d partes R2
55. that allows all four DACs to be updated simultaneously using one control signal There are three reference inputs so the range of two of the DACs can be independently set while the other two DACs track each other The MAX500 achieves 8 bit performance over the full operating temperature range without external trimming Applications Minimum Component Count Analog Systems Digital Offset Gain Adjustment Industrial Process Control Arbitrary Function Generators Automatic Test Equipment Functional Diagram AGND Vss LDAC 10 11 SHIFT REGISTER MAXIM MAX500 MAXIM 8 Bit DAC Features Buffered Voltage Outputs Double Buffered Digital Inputs Microprocessor and TTL CMOS Compatible Requires No External Adjustments Two or Three Wire Cascadable Serial Interface 16 Pin DIP SO Package and 20 Pin LCC Operates from Single or Dual Supplies Ordering Information PART TEMP RANGE PIN PACKAGE ERROR LSB MAX500ACPE 0 70 16 Plastic DIP 1 0Cto 70C 16 Plastic DIP 2 MAX500ACWE OTto 70T 16 Wide SO 1 0 Cto 70C 16 Wide SO 2 MAX500BC D 0 Cto 70C Dice t2 MAX500AEPE 40 855 16 Plastic DIP 1 500 40 85 16 Plastic 2 500 40 85 16 Wide
56. 0 004 0 008 4K3 1 8W 5 SMD 0805 1 0 004 0 004 47H 1 8W 5 SMD 0805 1 0 004 0 004 100H 1 8W 5 SMD 0805 8 0 004 0 032 510H 1 8W 5 SMD 0805 1 0 004 0 004 10H 1 8W 5 SMD 0805 1 0 004 0 004 10 1 8 1 5 0805 8 0 004 0 032 200H 1 8W 1 90 5 0805 8 0 004 0 032 300H 1 4W 5 SMD 1210 1 0 004 0 004 Resist PTC EPCOS 1 0 25 0 25 B59995C120A70 R Varistor 275Vac 0 4W d 10mm 1 0 035 0 035 r 7 5 Microint 8 circ Inserci n 3 0 22 0 66 Microint 4 circ Inserci n 1 0 16 0 16 Trafo 74010 Trafo Ferrita 12W 1 1 33 1 33 5 12V CI ULN2803 SMD 5018 2 0 15 0 3 CI MAX 500 BEWE SMD 5016 1 9 8 9 8 CI FSQ0265RN 8 Fairch 1 0 491 0 491 CI TLA431IDG industrial smd 508 2 0 053 0 106 M4IT56M6E industrial 1 0 8 0 8 smd 508 Opcional UCIDS1307ZNSO8Y xxx 487 Industrial smd SO8 2 0 75 1 5 QUAD 50M 64 WG12 00 MProce 1 3 75 3 75 sador D MC9S08 AC60 CPU E LQFP 64 CI TLC2272AID smd 508 3 0 45 1 35 Borna SAURO MSM03003 3p 7 50 1 0 24 0 24 Borna SAURO MSB03001 0NC 3p 11 0 11 1 2 5 00 Borna tor RIA 31092104 4p 5 00 6 0 15 0 9 Borna SAURO MSB02001 0NC 2 D 0 08 0 16 5 00 Bloque pines 2x3 2 54 1 0 03 0 03 Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero DOCUMENTO IV PRESUPUESTO Cuarzo 32 768 Kc smd 85SMX 1 0 176 0 176 20ppm 40 85C caja S118 21mm ABS 1 0 517 0 517 Gris RAL7035 Base caja 5118 Alt 17mm Negra 1 0 57 0 57 Soporte poliester transp 0 8mm 1 1 48 1 48 troquelado s muest
57. 08 Transceivers For Space Constrained Applications MAX3460 MAX3464 5V Fail Safe 20Mbps Profibus RS 485 RS 422 Transceivers MAX3362 3 3V High Speed RS 485 RS 422 Transceiver a SOT23 Package MAX3280E MAX3284E 15kV ESD Protected 52Mbps 3V to 5 5V SOT23 RS 485 RS 422 True Fail Safe Receivers MAX3293 MAX3294 MAX3295 20Mbps 3 3V SOT23 RS 855 RS 422 Transmitters For Multiple Transceiver Applications MAX3030E MAX3033E 15kV ESD Protected 3 3V Quad RS 422 Transmitters 4 For Fail Safe Applications MAX3080 MAX3089 Fail Safe High Speed 10Mbps Slew Rate Limited RS 485 RS 422 Transceivers For Low Voltage Applications MAX3483E MAX3485E MAX3486E MAX3488E MAX3490E MAX3491E 3 3V Powered 15kV ESD Protected 12Mbps Slew Rate Limited True RS 485 RS 422 Transceivers Ordering Information appears at end of data sheet Selection Table RECEIVER QUIESCENT DRIVER CURRENT TRANSMITTERS ENABLE uA ON BUS NUMBER OF MAX481 2 5 No 300 32 MAX483 0 25 Yes 120 32 MAX485 2 5 No 300 32 MAX487 Yes 120 128 MAX488 Yes 120 32 MAX489 Yes 120 32 MAX490 300 32 MAX491 300 32 MAX1487 MAKIN 230 128 Maxim Integrated Products 1 For pricing delivery and ordering information please contact Maxim Dallas Direct at 1 888 629 4642 or visit Maxim s website at www maxim ic com Z8tLXVW L6PXVMW Z8PXVMW S8
58. 1 2 Relative Accuracy 1 LSB Differential Nonlinearity Guaranteed monotonic t1 LSB MAX500A t1 2 Full Scale Error MAX500B 1 LSB Full Scale Tempco VREF 10V 5 ppm C MAX500A 1 25 C 200 1 Zero Code Error 220 mV TA T to T MAX500A t20 A MN O MAX WAX500B 30 Zero Code 30 uV C REFERENCE INPUT AII specifications are the same as for dual supplies DIGITAL INPUTS AII specifications are the same as for dual supplies DYNAMIC specifications are the same as for dual supplies POWER SUPPLIES Positive Supply Voltage For specified performance 14 25 15 75 V TA 25 C 10 Positive Supply C t Outputs unloaded A Supply Curren DD utputs unloade Ta Tun to 12 m SWITCHING CHARACTERISTICS AII specifications are the same as for dual supplies Note 2 Guaranteed by design Not production tested Note 3 TA 25 C VREF 10kHz 10V peak to peak sine wave Note 4 LOAD has a weak internal pull up resistor to Note 5 DAC switched from all 1s to all Os and all Os to all 1s code Note 6 Sample tested at 25 C to ensure compliance Note 7 Slow rise and fall times are allowed on the digital inputs to facilitate the use of opto couplers Only timing for SCL is given because the other digital inputs should be stable when SCL transitions Typical Operating Characteristics RELATIVE ACCURACY vs REFER
59. 100 125 55 25 0 25 50 75 100 125 TEMPERATURE C TEMPERATURE C of the VREF inputs is code dependent The lowest value approximately 11kQ 5 5kQ for VREFA B occurs when the input code is 01010101 The maximum value of infinity occurs when the input code is 00000000 Because the input resistance at VREF is code depen dent the DAC s reference sources should have an out put impedance of no more than 200 no more than 100 for VREFA B The input capacitance at VREF is also code dependent and typically varies from 15pF to 35pF to 70pF for VREFA B VouTB VOUTC and VouTD can be represented by a digitally programmable voltage source as VOUT Nb x 256 where Nb is the numeric value of the DAC s binary input code Output Buffer Amplifiers All voltage outputs are internally buffered by precision unity gain followers which slew at greater than 3V us When driving 2 parallel with 100pF with a full scale transition OV to 10V 10V to OV the output settles to 1 2LSB in less than 4us The buffers will also drive 2kQ in parallel with 500pF to 10V levels without oscilla tion Typical dynamic response and settling perfor mance of the MAX500 is shown in Figures 2 and 3 A simplified circuit diagram of an output buffer is shown in Figure 4 Input common mode range to AGND is provided by a PMOS input structure The out put circuitry incorporates a pull down circuit to actively
60. 11 FUSSX20S00A5Y 1 Fusible 5x20 0 5 lt lt RoHS gt gt F2 508 00 50 0 Fusible BEL MTR 500mA Radial raster 5 08 RoHS JP1 JP2 JP3 JP4 JPET1X02R254Y 4 Bloque pines 1x2 2 54 lt RoHS gt JP1 1 JP2 1 JP3 1 JP4 JPE0254Y 4 Jumper lt lt RoHS gt gt 1 K1 K2 K3 K4 K5 K6 KREMATPAIADCI2VY 16 MATPAIA 12Vdc RoHS 7 8 9 10 1 12 13 14 15 16 LLL3 TCHSIS00 01856UH Y 2 Chip inductor 56 uH 1096 smd 1812 RoHS L2 TCHKASRDS042X39Y 1 Choque KASCHKE RDS 0 4A 2x39 mH 049 645 lt lt gt gt 01 02 03 04 QTRBC846SOT23Y 4 Transistor BC846 smd SOT23 RoHS R1 R13 R20 R24 R3 8 XXX 1 8W 1 SMD_0805 lt RoHS gt 3 R41 R52 R59 10 15 2 1K5 1 8W 1 SMD 0805 RoHS 1 330H 1 8W 5 SMD 0805 RoHS R12 R32 2 1K 1 8W 5 SMD 0805 RoHS R14 1 6K9 1 8W 5 SMD_2010 lt RoHS gt R18 1 5K6 1 8W 5 SMD_0805 lt RoHS gt R2 R29 R30 R31 R7 7 100K 1 8W 5 SMD 0805 RoHS 5 R76 R77 R3 1 56K 1 8W 5 SMD 0805 RoHS R34 R42 R44 R45 R 10 10K 1 8W 5 SMD_0805 lt RoHS gt 47 R54 R60 R63 R64 R65 R35 1 20K 1 8W 1 SMD 0805 RoHS R38 1 680H 1 8W 5 SMD 0805 RoHS R39 1 12K1 1 8W 1 SMD 0805 RoHS R4 R16 R22 R26 R2 18 4K7 1 8W 5 SMD_2010 lt RoHS gt 8 R40 R49 R53 R61 R68 R70 R71 R72 R 73 R79 R80 R83 R84 R46 1 47H 1W 5 SMD_2512 lt RoHS gt R5 1 620H 1W 5 SMD_2512 lt RoHS gt R50 1 200K 1 8W 5 SMD 0805 RoHS R51 R67 2 120H 1 8W 5 SMD_0805 lt RoHS gt R57 1 4K3 1 8W 5 SMD 080
61. 2 DIROK2 WAITO2 MTRDAT2 WAIT12 WAIT22 SIWR2 WAIT32 WAIT42 WAITS2 LDA BSET LDA STA JMP LDA BEO CMP BCS BSET LDA STA JMP JSR LDA CBEQA LDA ASLA STA JSR JSR BRCLR LDA DECA ASLA TAX LDA STA JSR JSR BRCLR INCX LDA STA JSR JSR BRCLR INCX LDA DECA STA BNE LDHX JMP LDA STA JSR JSR BRCLR LDA STA JSR JSR BRCLR LDA STA JSR JSR CODE2 4 CODEOK2 10 CODEOK2 7 CODE2 1 CODERR2 TRERR2 DIRDAT2 SIEDIR2 54 DIROK2 7 CODE2 2 CODERR2 TRERR2 TRINIT2 CODE2 10 SIWR2 NDAT2 SCI2D CRCCAL2 RWDOG 7 SCI2S1 WAITO2 DIRDAT2 REG1 X SCI2D CRCCAL2 RWDOG 7 SCI281 WAIT12 REG1 X SCI2D CRCCAL2 RWDOG 7 8CI281 WAIT22 NDAT2 NDAT2 MTRDAT2 0 TRCRC2 0 SCI2D CRCCAL2 RWDOG 7 SCI2S1 WAIT32 DIRDAT2 SCI2D CRCCAL2 RWDOG 7 SCI2S1 WAIT42 0 SCI2D CRCCAL2 RWDOG IV C DIGO FUENTE CODIGO INCORRECTO ERROR DIRECCION DATO LECTURA DE REGISTROS TRANSMITIR NUMERO DE BYTES TRANSMITIR PRIMER BYTE TRANSMITIR SEGUNDO BYTE FINAL TRANSMISION DATOS NO SEGUIR SI TRANSMITIR CRC ESCRITURA TRANSMITIR DIRECCION DATO 122 WAIT62 TRERR2 WAIT72 TRCRC2 WAIT82 WAIT92 YAWR2 SIREG2 TRINIT2 WAITA2 WAITB2 BINDO BINDEC BRCLR LDA STA JSR JSR BRCLR JMP JSR LDA STA JSR JSR BRCLR LDA STA JSR BRCLR LDA STA JS
62. 2 MODO FUNC MSB MODO FUNC ACS LSB REG3 DS 2 MODO FUNC LEG MSB FLAGS2 LSB DS 2 ESTADO ENTRADAS DIGITALES LSB REGS DS 2 SALIDAS RELES ESTADO BOMBAS Y VALVS REG6 DS 2 TEMPERATURA IMPULSION 1 DS 2 TEMPERATURA IMPULSION 2 REGS DS 2 TEMPERATURA RETORNO RECO DS 2 TEMPERATURA EXTERIOR REGLO DS 2 TEMPERATURA SALIDA CALDERA REG11 DS 2 TEMPERATURA IMPULSION ACS REC12 DS 2 PRESION IMPULSION 1 REG13 DS 2 PRESION IMPULSION 2 REG14 DS 2 SALIDA ANALOG REGULACION LLAMA 1 LSB REG15 DS 2 SALIDA ANALOG REGULACION LLAMA 2 LSB REG16 DS 2 SALIDA ANALOG REGULACION BOMBA 1 LSB 17 DS 2 SALIDA ANALOG REGULACION BOMBA 2 LSB REG18 DS 2 CONTADOR AGUA REG19 DS 2 CONTADOR AGUA REG20 DS 2 CONTADOR AGUA REG21 DS 2 CONTADOR GAS REG22 DS 2 CONTADOR GAS REG23 DS 2 CONTADOR GAS REG24 DS 2 INICIO ESCALA PRESION REG25 DS 2 FINAL ESCALA PRESION REG26 DS 2 CONSIGNA TEMPERATURA SALIDA CALDERA REG27 DS 2 CONSIGNA TEMPERATURA IMPULSION REG28 DS 2 CONSIGNA TEMPERATURA IMPULSION REDUCIDA REG29 DS 2 CONSIGNA TEMPERATURA ACS REG30 DS 2 CONSIGNA PRESION IMPULSION REG31 DS 2 PROPORCIONAL REGUL CALDERA LSB REG32 DS 2 TIEMPO INTEGRACION REGUL CALDERA LSB REG33 DS 2 BANDA PROPORCIONAL REGUL TEMP LSB REG34 DS 2 TIEMPO INTEGRACION REGUL TEMP LSB REG35 DS 2 BANDA PROPORCIONAL REGUL ACS LSB REG36 DS 2 TIEMPO INTEGRACION REGU
63. 28 Circuito con resistencia PULL UP ee ee Ba x 53 39 Resistencias del microcontrolador al conversor D A 54 40 Resistencias del microcontrolador al bus RC 95 JT CIYCUIto de alam Seb ge Be s ek ee ER DR CR OEC 56 42 Esquema gen rico hardware 60 43 Cara delantera layout A A A a ATE V 60 44 trasera ai 61 A AAN 61 46 Programa principal 62 47 62 48 Vista exterior sistema de control 63 49 Colector solar ar erue depre ep e ep he epa E 67 30 Circuito dentro dela caja 525525525554 44 a Fe 75 51 Circuito con cyclone pro 76 52 Vista exterior sistema de control 76 Control de salas de calderas 7 Laura Vallejo Cebrero DOCUMENTO I MEMORIA NDICE DE FIGURAS PARTEI MEMORIA Cap tulo 1 Introducci n N un edificio de viviendas hay que obtener agua caliente para la calefacci n y adem s el A C S agua caliente sanitaria Para ello se dispone de 1 2 calderas y de una instalaci n de bombas y v lvulas como se muestra en las figuras siguientes Temperatura Bba impulsi n exterior Valv mezcla N DE A A C S Bba ii Isi EN si n T
64. 37 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA 2 DESCRIPCI N DEL HARDWARE 38 Cap tulo 3 Descripci n del software N ESTE cap tulo se va a hacer una descripci n del funcionamiento de la parte correspon diente a la programaci n del microprocesador Esta programaci n se ha realizado en un lenguaje de bajo nivel ensamblador para reducir el espacio en memoria necesario y as usar un microprocesador m s barato El datasheet del microprocesador incluye parte de las instrucciones de lenguaje ensamblador correspondiente a la programaci n de este microprocesador espec fico Para mayor informaci n se incluye el enlace en la bibliograf a 8 3 1 Microcontrolador A continuaci n se detallan algunas de las caracter sticas del microprocesador con respecto al software que conciernen a este proyecto las necesarias para poder realizar la programaci n con xito 3 1 1 Memoria Se trata de un microcontrolador de 8 bits lo que implica que la ALU el bus de datos y los registros son de 8 bits La memoria flash suma un total de 60 KB y la RAM 2 KB Se muestra a continuaci n una imagen de c mo est distribuida la memoria en el microprocesador Control de salas de calderas 39 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA DESCRIPCI N DEL SOFTWARE 0000 DIRECT PAGE REGISTERS 006F 0070 RAM 2048 BYTES 086F 0870 FLASH S17FF 3984 BYTES 1800 HIGH PAGE REGISTERS 185F 1860 FLASH 59 296 BYTES
65. 4 0 2 5 0 3 6 1 4 6 TABLA PARA CORRESPONDENCIA DE TEMPERATURAS CON RESISTENCIA DE LA NTC ORG 5 00 TABLAT DC W 06C5 0639 05C6 0567 0516 04C6 0476 0443 DC W 5040 50368 503 2 5039 037F 0362 0344 0332 DC W 5031 50305 502 1 502 1 50201 502 1 502 1 502 3 DC W 0292 0286 027 0260 0260 0253 0247 023 DC W 0232 0227 0210 0213 5020 0200 01F6 501 DC W 01E3 01DB 0103 01 01C3 01BB 01B3 01 DC W 5014 4 5019 50195 5018 50185 5017 50177 50170 DC W 0169 0162 015C 0155 014F 0149 0142 013C DC W 0134 012 0128 0122 011 0115 010F 0108 DC W 0103 00 00 8 00F3 00 00E7 00E2 00DC DC W 0006 0001 00 00C6 00C1 00BB 50086 50081 DC W 00AA 500 5 500 0 5009 50094 5008 0087 0081 DC W 50078 0075 006 5006 50064 5005 0059 0054 DC W 5004 0048 0043 003 0035 5002 0028 0021 DC W 0018 0014 5000 0006 FFF9 SFFF2 FFEB DC W SFFE4 SFFDD SFFD6 FFCF FFC8 FFC1 FFBA FFB1 DC W SFFAA 142 IV C DIGO FUENTE END Control de salas de calderas 143 Laura Vallejo Cebrero V C DIGO FUENTE 144 PARTE V HOJAS DE CARACTER STICAS 11 WEE VISHAY 11 Series Vishay Semiconductors Optocoupler with Phototransistor Output Description The TCMT11 Series consist of a phototransistor optical
66. 47H 1W 5 SMD 2512 R5 620H 1W 5 6 SMD 2512 R50 200K 1 8W 5 SMD 0805 R51 R67 120H 1 8W 5 SMD 0805 R57 4K3 1 8W 5 8 0805 R58 47H 1 8W 5 SMD 0805 R17 R21 R25 100H 1 8W 5 SMD 0805 R36 R43 R55 R62 R69 510H 1 8W 5 SMD 0805 R7 10H 1 8W 5 SMD 0805 R74 R78 R81 R82 10K 1 8W 1 SMD 0805 R85 R86 R87 R88 R8 R19 R23 R27 200H 1 8W 1 5 0805 R37 R48 R56 R66 R9 300H 1 4W 5 SMD 1210 RTI Resist EPCOS 59995 120 70 R Varistor 275Vac 0 4W d 10mm r 7 5 SW1 SW2 SW3 Microint 8 circ Inserci n SWA Microint 4 circ Inserci n T1 Trafo 74010 Trafo Ferrita 12W 5 12V U1 010 CI ULN2803 SMD 5018 U12 CI MAX 500 BEWE SMD 5016 U2 CI FSQ0265RN DIL 8 Fairch U3 U5 TL431IDG industrial smd SOS U4 CI M41T56 M6E industrial smd 508 Opcional UCIDS1307ZNSO8Y U6 U9 xxx 487 Industrial smd 508 U7 QUAD 50M 64 WG12 00 MProcesador D MC9S08 AC60 CPU E LQFP 64 U8 U11 U13 CI TLC2272AID smd SOS Borna SAURO MSM03003 7 50 X8 X5 1 X52 Borna SAURO MSB03001 0NC 5 00 5 3 XBi X ER MO dE X X14 3 18 0O BIS N e rm N e e N e Q 9 Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero X2 X3 X6 X10 X12 X15 X4 X9 X7 pa 1 1 1 pir 1 2 Software DOCUMENTO IV PRESUPUESTO Borna tor RIA 31092104 4p 5 00 Borna SAURO MSB02001 0NC 2p 5 00 Bloque pines 2x3 2 54 Cuar
67. 5 RoHS jueves 02 de febrero de 2012 P gina 2 de 3 LISTA MATERIALES ESS133A1 00Y Revisi n 0 0 Fecha Rev 02 02 2012 Motivo Revisi n Prototipos R58 1 47H 1 8W 5 SMD 0805 RoHS R6 R17 R21 R25 R3 8 100H 1 8W 5 SMD 0805 RoHS 6 R43 R55 R62 R69 1 510H 1 8W 5 SMD_0805 lt RoHS gt R7 1 10H 1 8W 5 SMD_0805 lt RoHS gt R74 R78 R81 R82 R 8 10K 1 8W 1 SMD_0805 lt RoHS gt 85 R86 R87 R88 R8 R19 R23 R27 R3 8 200H 1 8W 1 SMD_0805 lt RoHS gt 7 R48 R56 R66 R9 1 300H 1 4W 5 1210 RoHS RTI RPTSISO1Y 1 Resist PTC EPCOS 59995 120 70 RoHS RVV0 4W275VY 1 R Varistor 275Vac 0 4W d 10mm r 7 5 lt lt gt gt SW1 SW2 SW3 SMS8CY 3 Microint 8 circ inserci n RoHS SWA SMS4CY 1 Microint 4 circ inserci n RoHS TI TFOSISO1 01Y 1 Trafo Ferrita 12W 5 12V lt lt RoHS gt gt Trafo 74010 ULUIO UCIULN2803SO18Y 2 CIULN2803 smd SO18 RoHS 1712 UCIMAX500BEWESO16Y 1 CIMAX 500 BEWE smd SO16 lt lt RoHS gt gt U2 UCIFSQ0265RNY 1 FSQ0265RN Fairch RoHS Opcional FSDMO265RNB Y U3 U5 UCITL431IDSO8Y 2 CI TLA31IDG industrial smd 508 lt RoHS gt U4 UCIM4 1 TS6INDSO8Y 1 M41T56 M6E industrial smd 508 RoHS Opcional UCIDS1307ZNSO8Y U6 U9 UCIXXX487INDSO8Y 2 CI xxx 487 Industrial smd SO8 lt RoHS gt U7 UMPMC9S08AC60S010Y 1 en D 9508 AC60 CPU E LQFP 64 QUAD 50M 64 WG12 00 lt Ro gt U8
68. 5 10 00K 2 B25 100 3988K TX C Rnom KQ Rnom K2 TX C Rnom K2 TX C Rnom K 2 Exam sa wr 85 2sm es nom 108 ost 10 oss 8 511 133 0 2788 Da 0 0719 oos 135 0 065 0 8905 3 we us ts x 136 Br 0 2525 Lose oem 18 ose n 0 0 ome us o 0 10 0 51 0 2405 0 2346 0 2281 0 4113 7658 0 2238 EE 13 117 225 ALL 40 oce ue 4 u2 143 144 0 3000 145 146 0 2185 0 2132 0 2081 0 2033 147 0 1986 0 3330 148 0 3245 149 0 1896 Fast response High temperature accuracy between 0 C and 70 C Excellent long term stability Opebecion amp Pph S Lares noris 083 s I MEMORIA amp 4 C LCULOS 4 4 Control PI Se usa el control PI para regular 1 las temperaturas de salidas de las calderas 2 las v lvulas de impulsi n La ecuaci n usada para realizar este control ha sido la siguiente Salida Error Erroranterior Error 4 5 Medidas de las entradas anal gicas de presi n Es una sonda lineal por lo que solo es necesario saber el inicio y fin de escala para poder hacer la conversi n entre la medida que sale del conversor A D dentro ya del microcontr
69. 71 1 WAIT81 WAIT91 SIREG1 TRINITI SITR2 NOECRC2 JSR JSR BRCLR LDA STA JSR BRCLR LDA STA JSR BRCLR JSR BCLR JSR BCLR BSET BSET LDA STA STA LDA CMP BEO RTS LDA DECA ASLA TAX LDA STA INCX LDA STA RTS LDA STA JSR JSR BRCLR LDA STA JSR JSR BRCLR RTS BCLR MOV LDA STA STA BRCLR BCLR RTS JSR BCLR BCLR BSET LDA JSR CRCCAL1 RWDOG 7 SCI1S1 WAIT71 CRC1 5 RWDOG 7 SCI1S1 WAIT81 1 5 RWDOG 7 SCI1S1 WAIT91 DELAYP 4 PTCD DELAYP 3 SCI1C2 2 8CI1C2 5 SCI1C2 5 1 CRC1 1 CODE1 510 YAWR1 DIRDATI DATIR1 DAT2R1 REG1 X REG SCIID CRCCAL1 RWDOG 7 5 151 1 CODE1 SCI1D CRCCAL1 RWDOG 7 5 151 1 2 FLAGS1 0 IBUF2 SFF CRC2 CRC2 1 6 FLAGS1 NOECRC2 6 FLAGS1 DELAYP 5 SCI2C2 2 SCI2C2 3 SCI2C2 SCI2S1 2 PTED DELAYP IV CODIGO FUENTE TRANSMITIR CRC QUITAR ENABLE TRANSMISION NO PERMISO TRANSMISIONES PERMISO RECEPCIONES ENABLE INTERRUPCIONES RECEPCION INICIO TRANSMISION TRANSMITIR DIRECCION TRANSMITIR CODIGO RECEPCION CANAL 2 ERROR DE CRC QUITAR INTERRUPCIONES RECEPCION NO PERMISO RECEPCIONES PERMISO TRANSMISIONES PONER ENABLE TRANSMISIONES Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 121 CODEOK2 SIEDIR
70. BIIPITS lt gt PTE1 TPM1CH3 Vss REGULATOR INTERRUPT MODULE 5 0 gt PTFOTPMICH2 EXTAL gt PTOS EXTAL gt lt gt PTGSIXTAL lt gt PTGAKBHPA lt gt E lt lt PTG2 KBI1P2 lt gt PTG1 KBITP1 lt gt PTGO KBITPO Figura 9 Diagrama de bloques del microcontrolador MC9SO8AC60 20 I MEMORIA 2 DESCRIPCI N DEL HARDWARE 2 1 1 3 2 Conexiones y pines del microcontrolador La siguiente figura muestra las distintas conexiones y pines del microcontrolador Para su conexi n se han tenido en cuenta las conexiones de la figura anterior E 2 3 m ci a 2 4 E 2 5 lt x 5 Na gt rep p P g E SEI E P K kh LET T Y 63 62 61 6 8 57 56 53 5 PTC4 IRQ TPMCLK RESET PTFO TPMICH2 PTF1 TPM1CH3 PTF2 TPM1CH4 PTFS TPM1CH5 64 Pin QFP 64 Pin LQFP PTD5 AD1P13 PTD4 TPM2CLK AD1P12 PTG4 KBI1P4 gt PTD3 KBI1P6 AD1P1 1 PTD2 KBI1P5 AD1P10 Vopap PTD1 AD1P9 PTDO AD1P8 PTB7 AD1P7 71 TB6 AD1P6 PTB5 AD1P5 PTB4 AD1P4 PTB3 AD1P3 PTB2 AD1P2 PTB1 TPM3CH1 AD1P1 PTBO TPM3CHO AD1PO 7552 Es sa S eae 9 5 2 9 o
71. BRA LDA CMP BCC LDA PSHA PULH LDX 7 ERR NOIOI OI OI 5 OI OI OI OI 5 ROI YAINT OI ROI S1F ROI 7 NOSAT1 ERRX NOSAT1 SATU ERRX 1 OI ERRX 1 ERRX 0 ERRX SATU 0 BIN 2 7 NONEGE ERRX 1 ERRX ERRX 1 1 ERRX 1 ERRX 0 ERRX SFF BIN 2 64 ERRX 1 BIN 1 BIN 64 ERRX BIN BIN 0 NOSAT2 SFF OUT NOINCO BIN BP SATU BIN BP IV CODIGO FUENTE ANADIR PARTE PROPORCIONAL PARTE PROPORCIONAL NEGATIVA 118 NOINCO OUTPI SATU SUBO NOTR SITR1 NOECRC1 CODEOK1 LDA DIV STA PSHH PULA STA BRCLR INC LDHX LDA BNE CLC LDA ADD BCS STA STA RTS LDA BRA CLC LDA SUB BCC LDA JSR BRSET BRCLR JMP RTS BCLR MOV LDA STA STA BRCLR BCLR RTS JSR BCLR BCLR BSET LDA BSET JSR LDA CBEQA BSET LDA STA JMP LDA BEO CMP BIN 1 OUT BIN 7 BIN NOINCO OUT 0 BIN 2 SUBO d OUTPI RWDOG 5 FLAGS1 SITR1 7 FLAGS1 NOTR SITR2 5 FLAGS1 0 IBUF1 SFF CRC CRC1 1 4 FLAGS1 NOECRC1 4 FLAGS1 DELAYP 5 SCI1C2 2 SCI1C2 3 SCI1C2 SCI1S1 4 PTCD DELAYP CODE1 4 CODEOK1 10 CODEOK1 7 CODE1 1 TRERR1 DIRDATI SIEDIR1 54 IV CODIGO FUENTE RUTINA TRANSMISION SERIE HA HABIDO RECEPCION DE DATOS SI ERROR DE CRC QUITAR INTERRUPCIONES RECEPCION
72. DIVDN 1 DIVD DIVSR DIVD DIVDN 3 DIVDN 2 DIVDN 1 DIVDN WF IND 0 FINDIV CMPD FINDIV cocl DIVSR 2 DIVSR 1 DIVSR DIVSR 2 BIN 1 DIVSR 1 BIN DIVSR 2 DIVSR 1 DIVSR DIVSR 2 BIN 1 DIVSR 2 DIVSR 1 IV C DIGO FUENTE 7X2 7x4 128 ADC STA LDA ADC STA INDIV PSH LDA STA STA STA LDX LJUSI BRS ASL ROL ROL INC BRA YLJUSI LDA CMP BCS BNE LDA CMP BCS LDA BCC NLJUSI LSR ROR ROR DEC CBE BRA CMPDI LDA CMP BCS BNE LDA CMP BCS BNE LDA CMP BCC COCOI ASL ROL ROL BRA 11 SEC ROL ROL ROL LDA SUB STA LDA SBC STA X ET X X BIN DIVSR 1 DIVSR 0 DIVSR 0 RESUL RESUL 1 RESUL 2 7 DIVSR YLJUSI DIVSR 2 DIVSR 1 DIVSR VSR VSR 1 VSR 2 0 FINDI LJUSI VDN VSR RESUL 2 RESUL 1 VDN 2 SR 2 DN 2 DN 1 SR 1 DN 1 DN IV CODIGO FUENTE Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 129 IV C DIGO FUENTE SBC DIVSR STA DIVDN YACOCI DECX ASL DIVDN 2 ROL DIVDN 1 ROL DIVDN BCS WFINDI CBEQX 0 FINDI BRA CMPDI WFINDI 0 FINDI BRA 1 FINDI PULX RTS DIVP ASL DIVDN 2 ROL DIVDN 1 ROL DIVDN 2 ASL DIVDN42 ROL DIVDN 1 ROL DIVD 7x4 MOV DIVDN 2 BIN 1 MOV DIVDN 1 BIN ASL DIVDN42 ROL DIVDN41 ROL DIVD x8 ASL DIVDN 2 ROL DIVDN 1 ROL DIVDN 7x16 ASL DIVDN42 ROL DIVDN 1 ROL DIVD x32 MOV DIVDN 2 RESUL 2 MO
73. EG42 REG43 REG44 REG45 REG46 REG47 REG48 REG49 REG50 m pp m pp p pp p pp pp x lt e 5 a TSTAT EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU Xr d o X X dn x dn DH Sop B e P e 1 1802 180C 1840 1844 1848 184C 1850 1854 1858 DIRECCIONES MEMORIA EEPROM e WN FP 510 520 522 524 526 528 52 2C 52 530 532 534 536 538 5 3C 3E 4 4 4 4 4 4 4 4E 50 52 54 80 90 oo to IV C DIGO FUENTE BAUD RATE UART CONTROL UART2 CONTROL UART2 ESTADO UART2 ESTADO UART2 CONTROL ERRORE DATOS UART2 CONTROL CLOCK CONTROL PLL RESET WATCH DO CONTROL WATCH CONTROL WATCH PULL UP PUERTO PULL UP RTO PULL UP RTO PULL UP RTO PULL UP RTO PULL UP RTO PULL UP RTO DIRECCION COMU SALIDAS RELES POSICION VALVU POSICION VALVU POSICION VALVU CONTADOR AGUA CONTADOR GAS FLAGS2 INICIO ESCALA FINAL ESCALA P CONSIGNA TEMPE C
74. ENCE VOLTAGE 1 0 8 1 0 TA 25 C Vss 5V 8 e 5 uj 0 5 05 I c E 5 5 0 5 lt z lt E E lt z 05 05 LL a 1 0 500 05 DIFFERENTIAL NONLINEARITY vs REFERENCE VOLTAGE MAKIM CMOS Quad Serial Interface 8 Bit DAC Typical Operating Characteristics continued OUTPUT SINK CURRENT vs OUTPUT VOLTAGE Isink mA SUPPLY CURRENT mA Detailed Description The MAX500 has four matched voltage output digital to analog converters DACs The DACs are inverted R 2R ladder networks which convert 8 digital bits into equivalent analog output voltages in proportion to the applied reference voltage s Two DACs in the MAX500 have a separate reference input while the other two DACs share one reference input A simplified circuit diagram of one of the four DACs is provided in Figure 1 Figure 1 Simplified DAC Circuit Diagram VREF Input The voltage at the VREF pins pins 4 12 and 13 sets the full scale output of the DAC The input impedance MAXIM SUPPLY CURRENT ZERO CODE ERROR vs TEMPERATURE vs TEMPERATURE 4 2 0 M io e T VouTB o5 OUT tc 0 0 VoutC a 05 m 1 0 PL VourD Iss 4 L 1 5 6 2 0 55 25 0 25 50 75
75. ERTI2 1 ROI ROIT2 TACTA FINCE IV C DIGO FUENTE CALCULO SALIDA VALV IMPULSION 1 CALCULO SALIDA VALV IMPULSION 2 Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 109 NEWETA FINCE 1 LDA SUB STA LDA SBC STA BRCLR MOV MOV MOV MOV MOV BRA MOV LDA STA LDA STA MOV MOV MOV MOV JSR MOV MOV MOV MOV MOV LDA BNE LDX LDA MUL PSHX PULH LDX DIV STA LDHX LDX LDA MUL PSHX PULH LDX DIV STA LDHX LDA BNE BRSET BSET LDA BRA BCLR LDA SUB BCC REG29 1 REG11 1 ERR 1 REG29 REG11 ERR 7 ERR NEWETA 0 00 0 OUTATA 0 AERACS 1 0 FINCE OUTTA OUT REG35 1 BP REG36 1 TT OUTATA OUTA AERACS AERR AERACS 1 1 ROIACS ROI CALPI OUT OUTTA OUTA OUTATA AERR AERACS AERR 1 AERACS 1 ROI ROIACS 1 1 564 5 51 0 REG38 1 OUTT1 5 51 0 5 NCV 3 FLAGS3 ACTV1 3 FLAGS3 REG38 1 CLCOl 0 FLAGS3 TPOS1 5 1 1 IV C DIGO FUENTE CALCULO SALIDA VALV IMPULSION ACS POSICION DE LA VALVULA PARA LA POSICION DIFERENCIA DE TIEMPOS DE POSICION 110 NEGA CLCOI BSET ABRIRI STA 1 LDA BEO BRSET BCLR LDA AND ORA BRA CLOSE1 LDA AND ORA BRA FINVI1 LDA AND 1 5 LDA BNE LDX LDA MUL PSHX PULH LDX DIV STA LDHX LDX LDA MUL PSHX PULH LDX
76. Entrada salida digital 5V 22 I MEMORIA 2 DESCRIPCI N DEL HARDWARE 45 VSSAD Tierra 46 PTD2 Entrada salida digital 47 PTD3 Entrada salida digital 48 PTG3 Salida al display 49 PTG4 Salida al display 50 PTD4 Entrada salida digital 51 PTD5 Entrada salida digital 52 PTD6 Entrada salida digital 53 PTD7 Entrada salida digital 54 VREFH Fijaci n referencia a 4V 55 VREFL Tierra 56 BKGD Programaci n del microprocesador 57 PTG5 Diodo alarma 58 PTG6 Circuito de alarma 59 VSS Tierra 60 PTC0 RTC y Memoria EEPROM 61 PTCI RTC y Memoria EEPROM 62 PTC2 RTC y Memoria EEPROM 63 PTC3 RTC y Memoria EEPROM 64 PTC5 RTC y Memoria EEPROM 2 1 1 3 3 Caracter sticas el ctricas En la siguiente figura se recogen las caracter sticas el ctricas correspondientes Son necesarias para el correcto disefio de los circuitos que van a salir de l as como la fuente de alimentaci n que lo va a hacer funcionar Rating Symbol Value Unit Supply voltage Vpp 0 3 to 5 8 V linputvoltage 0319Vpp 03 V Instantaneous maximum current Single pin limit applies to all port pins 2 3 2E ma Maximum current into Vpp 155 120 Storage temperature Tstg 55 to 150 C Maximum junction temperature Ty 150 Figura 11 Caracter sticas el ctricas Control de salas de calderas 23 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA 2 DESCRIPCI N DEL HARDWARE 2 1 2 Fuente de alim
77. F Software libre Microsoft Office 275 95 Image to PDF converter free Versi n de libre distribuci n PDF converter Versi n de libre distribuci n Control de salas de calderas 13 Laura Vallejo Cebrero 2 3 2 4 DOCUMENTO IV PRESUPUESTO Equipo y herramientas Elemento Precio ud Ordenador Cyclone pro Mano de obra directa Actividad Precio ud Disefio de la tarjeta Montaje de la tarjeta Programaci n Pruebas y soluci n de problemas 733 40 50 20 20 60 40 Documentaci n del proyecto 14 Cap tulo 3 Sumas parciales 3 1 Hardware Componentes Cantidad Precio ud Coste total Circuito impreso 5133 1 1 3 9 3 9 Opcional VISHAY_SMD 4 0 4 1 6 TCMT4100 Opcional VISHAY_SMD 1 0 11 0 11 TCMT1100 Opcional SMD_1010 4 0 02 0 08 CMC 22NF SMD 0805 1 0 02 0 02 100NF SMD 0805 2 0 03 0 06 CTA 10MF 25V SMD 7343 2 0 04 0 08 Cond Supercap TOKIN 47mF 5 5V 1 0 48 0 48 FYDOH473ZF SMD_0805 RoHS 5 0 02 0 1 Cond poliprop 2 2 KpF 1600V 1 0 07 0 07 rast 15 Cap poliest 100K 275Vac r 15 X2 2 0 09 0 18 Cond elect rad 10uF 400V R 5 1 0 054 0 054 10x19 Cap poliest 0 022uF 250Vac r 15 2 0 071 0 142 x2 CMC 10NF SMD 0805 9 0 06 0 54 CI EEPROM 24C 16 Industrial smd 1 0 18 0 18 SO8 LED VERDE SMD_0805 92 0 013 0 429 Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero DOCUMENTO IV PRESUPUESTO Diodo zener 18V smd DO214AA Diodo U
78. F2 FINR2 5 NODR52 CODE2 10 DATR62 0 INITR2 NDAT2 CRCCAL2 C IBUF2 FINR2 0 INITR2Z NDATW2 CRCCAL2 6 IBUF2 FINR2 6 NODR62 0 NINITR2 NITR2 NDAT2 CRCCAL2 7 IBUF2 FINR2 7 NODR72 DATIR2 CRCCAL2 8 IBUF2 FINR2 8 NODR82 DAT2R2 IV C DIGO FUENTE TERCER DATO NO DATO NO SI GUARDAR EN DIRECCION DATO QUINTO DATO SEXTO DATO NO SI ESCRITURA NO NO GUARDAR NUMERO DE DATOS SEPTIMO DATO NO OCTAVO DATO NO SI GUARDAR PRIMER DATO RECIBIDO NOVENO DATO NO SI GUARDAR SEGUNDO DATO RECIBIDO Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 141 IV C DIGO FUENTE JSR CRCCAL2 MOV C IBUF2 BRA FINR2 NODR82 CMP BNE NODRC2 PULA 2 1 CORRECTO BEQ 12 BSET 6 FLAGS1 NO ERROR NECRC12 MOV 50 IBUF2 BRA FINR2 NODRC2 PULA CMP CRC2 BEQ NECRC22 BSET 6 FLAGS1 NECRC22 BSET 7 FLAGS1 FIN RECEPCION DATOS FINR2 PULA RTI VERS DC B 0 1 VERSION EN HEXADECIMAL EJEMPLO VERSION 8 05 805 EN HEXADECIMAL TABLA DATOS INICIALES DE VARIABLES DEFVAL DC B 0 0 0 564 1 5 4 1 590 1 52 1 590 0 532 0 532 0 0 0 532 0 0 0 532 DC B 0 3C 0 3C 0 3C 0 1E 0 C8 0 14 DC B 0 14 0 8 64 0 A 2 558 0 A 0 DC 0 78 TABLA NECESARIA PARA CALCULO DEL D A DE LA SEMANA TBLR 0 3 3 6 1 4 0 2 5 0 3 5 TBLB DC B 0 3
79. F4007 Ultra Fast Tape in Box Diodo 1N4148 smd MicroMELF SOD323 DZE 4V3 400MW SMD_DO 213AA Pte rectif 600V 1 0 Amp smd DFS Transil POSMB 6 8A unidirecc smd DO214AA Diodo Schottky MCL103A Micro MELF Reel DZE 10V 400MW SMD_DO 213AA Porta Fusible circ impreso horiz 5x20 Fusible 5x20 0 5 A Fusible BEL 500mA Radial raster 5 08 Bloque pines 1x2 2 54 Jumper RelU MAT PAIA 12Vdc Chip inductor 56 uH 10 SMD 1812 Choque KASCHKE RDS 04A 2x39 mH 049 645 Transistor BC846 SMD SOT23 XXX 1 8W 1 SMD 0805 1K5 1 8W 1 SMD 0805 330H 1 8W 5 SMD 0805 1K 1 8W 5 SMD 0805 6K9 1 8W 5 SMD 2010 5K6 1 8W 5 SMD 0805 100K 1 8W 5 SMD 0805 56K 1 8W 5 SMD 0805 10K 1 8W 5 SMD 0805 20K 1 8W 1 SMD 0805 680H 1 8W 5 SMD 0805 12K1 1 8W 1 SMD 0805 16 E N BS Oo 0 07 0 04 0 01 0 08 0 06 0 09 0 01 0 08 0 044 0 035 0 04 0 01 0 01 0 65 0 095 0 73 0 02 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 004 0 07 0 16 0 02 0 08 0 06 0 54 0 16 0 08 0 044 0 035 0 04 0 04 0 04 10 4 0 19 0 73 0 08 0 032 0 008 0 004 0 008 0 004 0 004 0 028 0 004 0 04 0 004 0 004 0 004 16 DOCUMENTO IV PRESUPUESTO 4K7 1 8W 5 SMD 2010 18 0 004 0 072 47H 1W 5 SMD 2512 1 0 004 0 004 620H 1W 5 SMD 2512 1 0 004 0 004 200K 1 8W 5 8 0805 1 0 004 0 004 120H 1 8W 5 SMD 0805 2
80. IA 2 DESCRIPCI N DEL HARDWARE Sonda de temperatura exterior NTC Sonda de presi n de impulsi n calefacci n 1 0 10 V c c 6 4 20 mA c c Sonda de presi n de impulsi n calefacci n 2 0 10 V c c 4 20 mA c c En la figura del esquema electr nico se puede observar que hay un switch conectado a una resistencia Es decir para conectar la sonda de presi n hace falta acoplar una resistencia distinta a la sonda de temperatura Es la forma de hacer unos circuitos est ndar para poder usar esta misma tarjeta para otros proyectos con quiz s mas sondas de presi n y menos de temperatura ENT ANALOGICAS 0 1 x2 gi 98 NI gt EE zi Figura 16 Circuito de entradas anal gicas al microcontrolador 2 1 6 Salidas anal gicas Las se ales de salida anal gica del sistema a controlar son dos Control llama caldera 1 Control llama caldera 2 28 I MEMORIA 2 DESCRIPCI N DEL HARDWARE El circuito de salida de entradas anal gicas se trata de un convertidor digital anal gico A continuaci n se puede observar el circuito x12 SALIDAS ANO AN SALIDAS AN2 AN3 Figura 17 Salidas anal gicas Se trata de un conversor de 8 bits MA X500 ya que el microc
81. IP8 N 0 4mm Frame SO8 M 150mil Width Figure 1 Logic Diagram Vcc VBAT OSCI OSCO MK41T56 SCL MKI41T56 SDA FT OUT Vss 102304 1 16 This is information on a product still in production but not recommended for new designs MK41T56 MKI41T56 Figure 2 DIP Connections 41 56 MKI41T56 oscili vce OSCO 2 7 FT OUT 3 6 SCL Vss 4 5 SDA AI02305 Table 1 Signal Names OSCI Oscillator Input OCSO Oscillator Output Frequency Test Output Driver PROUN Open Drain SDA Serial Data Address Input Output SCL Serial Clock Battery Supply Voltage Vcc Supply Voltage Ground OPERATION The MK41T56 clock operates as a slave device on the serial bus Access is obtained by implementing a start condition followed by the correct slave ad dress 11010000 The 64 bytes contained in the 2 16 Figure 3 SOIC Connections MK41T56 MKI41T56 AI02306 device can then be accessed sequentially in the following order 1 Seconds Register 2 Minutes Register 3 Hours Register 4 Day Register 5 Date Register 6 Month Register 7 Years Register 8 Control Register 9 to 64 RAM The clock continually monitors Vcc for an out of tolerance condition Should Vcc fall below Vprp the device terminates an access in progress and resets the device address counter Inputs to the device will not be recognized at this time to pre vent erroneous data fro
82. L 1 BIT6 FLAG ERROR CRC CANAL 2 BIT7 FLAG NUEVA RECEPCION CANAL 2 FLAGS2 DS 1 BITO FLAG MARCHA 0 PARADO 1 MARCHA BIT1 FLAG ANTIHIELO BIT2 FLAG LEGIONELLA BIT3 FLAG PRIORIDAD ACS BIT4 FLAG HABILITACION ANTIHIELO BIT5 FLAG HABILITACION LEGIONELLA BIT6 FLAG APAGADO CALDERA BIT7 FLAG ANO BISIESTO FLAGS3 DS 1 BITO FACTI FLAG APERTURA CIERRE VALVULA 1 BIT1 FACT2 FLAG APERTURA CIERRE VALVULA 2 BIT2 FACTA FLAG APERTURA CIERRE VALVULA ACS BIT3 FCL1 FLAG CIERRE TOTAL VALVULA 1 BIT4 FCL2 FLAG CIERRE TOTAL VALVULA 2 BIT5 FCLA FLAG CIERRE TOTAL VALVULA ACS TINT DS 1 TIEMPO NECESARIO PARA C LCULO DE MEDIA CHAN DS 1 NUMERO DE CANAL CONVERTIDOR A D NAD DS 1 ANAUX DS 2 GMED DS 2 VCOMP DS 2 ANM DS 3 CALCULO DE MEDIA ANMA DS 2 NEWI DS INPUTC DS ENTRADAS DIGITALES CHDIG DS CAMBIO EN ENTRADAS CONTADORES DSEG DS CODEM DS CODIGO DE MEMORIA EEPROM Y RTC POS1 DS POSICION CALCULADA DE LA VALVULA TPOS1 DS TIEMPO PARA POSICION DE VALVULA TPOSA1 DS TIEMPO ANTERIOR 1 DS TIEMPO DE ACTUACION VALVULA POS2 DS TPOS2 DS TPOSA2 DS TACT2 DS POSA DS TPOSA DS Control de salas de calderas 99 Laura Vallejo Cebrero TPOSAA TACTA TCAH TCALEG TCNOC DATO GDATO POSM TRYP BIN DECIM NEWE p O O Z O fH P HH U O H H g AERRC AERTII AERTI2 AERACS OUTTI OUTT2 OUTTA OUTAC 1 OUTAT2 OUTATA ROIC ROITI ROIT2 ROIAC
83. L ACS LSB REG37 DS 2 BANDA PROPORCIONAL REGUL PRESION LSB REG38 DS 2 APERTURA VALVULA 1 SEGS LSB REG39 DS 2 TIEMPO APERTURA VALVULA 2 SEGS LSB REG40 DS 2 TIEMPO APERT VALVULA ACS SEGS LSB REG41 DS 2 HISTERESIS ACS LSB REG42 DS 2 TEMPERATURA IMPULSION PARA ANTIHIELO DS 2 TEMPERATURA EXTERIOR PARA ANTIHIELO REG44 DS 2 HISTERESIS TEMPERATURA EXTERIOR LSB REG45 DS 2 TEMPERATURA REGULACION ANTIHIELO Control de salas de calderas 101 Laura Vallejo Cebrero REG46 REG47 REG48 REG49 REG50 REG51 REG52 REG53 PROGRAMA START DS 2 DS 2 DS 2 DS 2 DS 2 DS 2 DS 2 DS 2 ORG SFFFE DC W START ORG SFFDO DC W INTAD ORG SFFD6 DC W RECEP2 ORG SFFDC DC W RECEP1 ORG SFFE8 DC W TIMER ORG 9000 LDHX 4 260 TXS LDHX 0 MOV 2 ICGC1 MOV SBB ICGC2 LDA CO STA SOPT LDA 88 STA SOPT2 MOV 0 PTADD MOV 0 PTBDD MOV S5F PTCDD MOV SFC PTDDD MOV SE5 PTEDD MOV SFF PTFDD MOV 74 PTGDD IV C DIGO FUENTE TIEMPO ACTUACION ANTIHIELO MIN LSB TEMPERATURA ACUMULADOR LEGIONELLA TIEMPO ACTUACION LEGIONELLA MIN LSB TEMPERAT EXTERIOR APAGADO CALEFACCION TIEMPO APAGADO CALDERA SEG LSB HORA MSB MINUTOS LSB DIA SEMANA MSB DIA DEL MES LSB MES MSB ANO LSB RESET CONVERTIDOR A D RECEPCION SERIE CANAL2 RECEPCION SERIE CANALI INTERRUPCION TIMER DIRECCI N DONDE C
84. LA CAJA VISTA FRONTAL TOLERANCIA NOMBRE CONTROL DE SALAS DE CALDERAS N DE L MINA 5 TALADROS DE 4 5mm VISTA POSTERIOR lt m 00 ADAPTADOR PARA CARRIL DIN MATERIAL O FO BASE DE LA CAJA VISTA POSTERIOR TOLERANCIA TOLERANCIA __ FECHA CONTROL DE SALAS DE CALDERAS ___ N DE L MINA 1 8 DOCUMENTO III PLIEGO DE CONDICIONES DOCUMENTO III PLIEGO DE CONDICIONES Indice 1 Pliego de condiciones generales y econ micas 5 1 1 Condiciones generales 2 2 ROUTE OP 5 1 2 Condiciones econ micas 6 2 Pliego de condiciones t cnicas y particulares 7 2 1 uus eoe eror eie oup ciue 7 2 2 Sistemas de radiofrecuencia 22222422524 ev 9 4 2 3 Normas decadas Re Eg 7 2 4 Normas de seguridad e higiene 2 2 sen aged ee s 8 2 5 Vida til del producto 2 2 2 2 220 2 25842 ARA EEG RE 8 20s OOS CIO ea egg 8 ar do Eo o o is o Medie 8 262 ARISTAS a eek AA EA GR Re deu 8 2 7 Criterios de dise o de circuitos impresos seg n Normas EN 60335 1 IPC SM 782 9 2 dels LAS AMMEN ss
85. Laura Vallejo Cebrero 7 09 2011 COMPROBADO CONTROL DE SALAS DE CALDERAS N DE L MINA ESS118LEX02 CAR TULA LEXAN ADHESIVACIEGA de 0 2mm de espesor Pegada sobre el poli ster ACABADO Texturado 250 micras DIMENSIONES Seg n tapade muestra NUEVO TROQUEL paralas dimensiones externas SERIGRAFIA COLOR DE FONDO PANTONE COOL GRAY 1C gris claro TOLERANCIA NoveRE FECHA CONTROL DE SALAS DE CALDERAS ESCALA FIRMA N DE L MINA 1 1 38 5 1 E u 1 MATERIAL fJ ESO DIMENSIONES DE LA CAJA TOLERANCIA nombre FECHA CONTROL DE SALAS DE CALDERAS FIRMA N DE L MINA 1 6 VAI3S3H VTI3NUIS31 OA0dU TT HAT YINATYA IVASIZ 08 TX 7 TT elo 6X ET 268456652 ele 26 6 A 22 9 OQUNVTIJAV 50409791 t 91 3598 V1NON3 91514 6 8vl 3599 8115 MATERIAL BASE DE
86. MICONT MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV LDA STA STA STA STA STA STA MOV MOV JSR CMP BNE INC JSR CMP BNE MOV LDA JSR LDX MOV LDA JSR NCX CPX BNE pOKCKCkCk ck MINV YAPROG ATEST LDX MOV LDA JSR INCX CPX BNE JSR BCLR BCLR BRCLR MOV LDA JSR 0 ROIC 0 0 ROIT2 0 ROIACS SFF CRC1 SFF CRC1 1 SFF CRC2 SFF CRC2 1 0 REG4 REG4 1 REGS REGS REG14 15 6 7 1 REG REG A0 CODEM MVIRG POSM 1 READ SFF YAPROG POSM 1 READ SFF YAPROG ADATA POSM 1 0 PROG 0 ACAGUA POSM 1 0 PROG c MICONT 0 AREG24 POSM 1 DEFVAL X PROG 32 MINV RWDOG 4 PTCD 2 PTED PTGD ATEST NATEST TSTAT POSM 1 SEF PROG IV CODIGO FUENTE LECTURA DE MEMORIA EEPROM 2 LECTURAS SUCESIVAS PARA VER SI ESTA BIEN ESCRITURA MEMORIA EEPROM CON DATOS POR DEFECTO ENABLE RECEPCIONES AUTOTEST NO pod 104 NERRIM NERR2M NERR3M 1 NERR4M ERROR FAT NATEST MRCONT JSR BRA JSR MOV LDA JSR MOV JSR STA OV JSR STA LDX OV JSR STA INC INCX CPX BNE TSTEPR POSM 1 SAA PROG 55 PROG TSTEPR POSM 1 READ SAA NERRIM 1 READ 55 NERR2M JERR1 TSTEPR POSM 1 0 PROG PROG D0 CODEM POSM 1 SAA PROG 55 PROG POSM 1 READ SAA NERR3M 1 READ 55 E
87. MOV ROIC ROI JSR CALPI LDA OUT STA REG14 1 STA REG15 1 MOV OUTA OUTAC MOV AERR AERRC MOV AERR 1 AERRC 1 MOV ROI LDA BNE 2 LDA REG27 1 SUB REG6 1 STA ERR 1 LDA REG27 SBC REG6 IV C DIGO FUENTE MIRAR EL CAMBIO PARA INCREMENTAR CONTADOR HACER NUEVO CALCULO PSL 7 NO CONSIGNA TEMP SALIDA CALDERA TEMP SALIDA CALDERA CALCULO ERROR SALIDA ANALOG REGULACION LLAMA1 SALIDA ANALOG REGULACION LLAMA2 CALCULO SALIDA CALDERA TIEMPO DE ACTUACION NO CERO 108 STA BRCLR MOV MOV MOV MOV MOV BRA NEWETI1 MOV LDA STA LDA STA MOV MOV MOV MOV JSR MOV MOV MOV MOV MOV 2 LDA BNE LDA SUB STA LDA SBC STA BRCLR MOV MOV MOV MOV MOV BRA NEWET2 MOV LDA STA LDA STA MOV OV OV OV OV OV MOV CETIAC LDA BNE ERR 7 ERR NEWET1 0 00 1 0 00 1 0 1 0 AERTI1 1 0 ROIT1 CETI2 UTT1 OUT EG33 1 p EG34 1 I UTAT1 OUTA ERTI1 AERR AERTI1 1 AERR 1 ROIT1 ROI POH DB O CALPI OUT OUTT1 OUTA 1 AERR AERTI1 AERR 1 AERTI1 1 ROI ROIT1 TACT2 CETIAC REG27 1 REG7 1 ERR 1 REG27 REG7 RR 7 ERR NEWET2 0 OUTT2 0 OUTAT2 0 AERTI2 0 AERTI2 1 0 ROIT2 ETIAC 0112 OUT EG33 1 p Ica EG34 1 UTAT2 OUTA ERTI2 AERR ERTI2 1 AERR 1 ROIT2 ROI OUT OUTT2 OUTA OUTAT2 AERR AERTI2 AERR 1 A
88. O 2 1 12 SMD condensadores est ndar Case size EIA Caja A 3216 L 3 2mm W 1 6mm Caja B 3528 L 3 5mm W 2 8mm Caja C 6032 L 6 0mm W 3 2mm Caja D 7343 Lz7 3mm W 4 3mm 2 7 13 SMD resistencias diodos 2512 gt gt gt gt gt gt gt gt gt IW 2010 gt gt gt gt gt gt gt gt gt gt 0 5W 1206 gt gt gt gt gt gt gt gt gt gt 0 125Wy0 250W 0805 gt gt gt gt gt gt gt gt gt gt 0 125W 0603 0402 gt gt gt gt 0 0625W gt gt gt gt gt gt gt gt 0 4W 5 812 2mm MINIMELF gt gt gt gt 0 25W 3 611 4mm LL4148 1206 MICROMELF gt gt 500mW 2 021 2mm MC L4148uMC L103A 0805 2 7 14 Ficheros Gerber Fabricaci n PCB FORMAT EXTENDED GERBER 1 8128 R00 TOP TOP LAYER 2 8128 ROO INI INNER LAYER 1 3 5128 ROO IN2 INNER LAYER 2 4 8128 00 BOTTOM LAYER 5 5128 ROO SMT SOLDERMARSK TOP 6 5128 00 5 SOLDERMARSK BOTTOM 7 8128 ROO SPT SOLDER PASTE 8 5128 00 5 SOLDER PASTE BOTTOM 16 DOCUMENTO III PLIEGO DE CONDICIONES 9 5128 ROO SST SILKSCREEN TOP 10 5128 ROO SSB SILKSCREEN BOTTOM 11 5128 ROO TAP THUHOLE 12 5128 THRUHOLE 13 5128 THRUHOLE 14 5128 R0O DTS THRUHOLE DTS 15 5128 ROO TXT COMP INSERTION TXT 16 5128 00 APPERTURES 17 5128 R00 DOC CHARACTERISTICS 18 S128_R00 GTD GERBER TOOL 2 7 15 Ca
89. O VACI uie eee Sw SUV Gi ae hie Gee erit devo Be we d 14 1 32 xS OLX UD d BALD rib 15 LAS IRGCUESOB AAA ma 47 athe NAE WEIL ge ESO HAE ge Ro d 16 PM on a ees i 16 2 Descripci n del hardware 19 2 L2 Dise o hardware vo o e 19 2 1 1 Microcontrolador PAR viro Yt Ne qe CI Rey Sg 19 2 1 1 1 Elecci n del microcontrolador 19 2 1 1 2 Caracter sticas MC9SO8AC60 de Freescale Semiconductor 19 2 1 1 3 Microcontrolador hardware 20 2 1 1 3 1 Partes del microcontrolador 20 2 1 1 3 2 Conexiones y pines del microcontrolador 21 2 1 1 3 3 Caracter sticas el ctricas v voor 23 2 1 2 Fuente de alimentaci n u aco a RI Yo 24 2 1 3 Entradas digitales essa komo 24 2 1 4 Salidas digitales dh PUR e pow do S 26 2 1 5 EntradasamalogiOds vos Rec remg4ue e ku 27 2 1 6 Salidas anal gicas Rs Rx RUE ERU 28 2 1 7 Comunicaciones serie 5 485 20 Zub ABUSADO Vig PAE a Ae WR WO B it god a 30 2 1 8 1 Reloj de tiempo real RTC 30 28 2 Memoria EEPROM 2 Di ys 2 2 es Da
90. OMIENZA EN PROGRAMA MEMORIA FLASH FRECUENCIA CLOCK 2 777 MHZ 102 LDA STA LDA STA LDA STA LDA STA MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV IV C DIGO FUENTE 9 9 TDPE 18 TEPE 9 9 0 PTCD 0 PTDD 0 PTED 0 PTFD 0 PTGD 60 ADCSC1 F9 ADCCFG SFF APCTL1 0 APCTL2 48 TPM1SC 5 TPMIMODH 6C TPM1MODL 0 5 1 24 SCI1C2 0 SCI1BDH 9 SCI1BDL 0 5 2 24 SCI2C2 0 SCI2BDH 9 SCI2BDL NICIALIZACI N 0 DSEG 0 FLAGS1 0 FLAGS3 0 TINT 0 NAD 0 CHAN 0 IBUF1 0 IBUF2 0 POSM 0 INPUTC 0 TACT1 0 TACT2 0 TACTA 0 NEWE 0 AERRC 0 AERRC 1 1 0 AERTI1 1 0 AERTI2 0 AERTI2 1 0 AERACS 0 AERACS 1 0 OUTAC 0 1 0 OUTAT2 0 OUTATA PULL UPS PUERTO PULL UPS PUERTO D PULL UPS PUERTO D SALIDAS DESACTIVADAS SALIDAS DESACTIVADAS PERMISO INTERRUPCIONES A D CONFIGURACION A D PINES ANALOGICOS TIMER1 2 IMPULSOS MSEG INTERRUPCIONES RECEPCION 9600 BAUDIOS p S12 PARA 19200 BAUDIOS INTERRUPCIONES RECEPCION 9600 BAUDIOS P S12 DE VARIABLES PARA 19200 BAUDIOS Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 103
91. ONSIGNA TEMPE CONSIGNA TEMPE CONSIGNA TEMPE CONSIGNA PRES BANDA PROPORC 2 LSB S UART2 G DOG DOG A G ul mH OU O NICACIONES LA 1 LA 2 LA ACS PRESION RESION RATURA SALIDA CALDERA RATURA IMPULSION RATURA IMPULSION REDUCIDA RATURA ACS ON IMPULSION ONAL REGUL CALDERA LSB TIEMPO INTEGRACION REGUL CALDERA LSB BANDA PROPORC ONAL REGUL TEMP LSB TIEMPO INTEGRACION REGUL TEMP LSB BANDA PROPORC ONAL REGUL ACS LSB TIEMPO INTEGRACION REGUL ACS LSB BANDA PROPORC ONAL REGUL PRESION LSB TIEMPO APERTURA VALVULA 1 SEGS LSB TIEMPO APERTURA VALVULA 2 SEGS LSB TIEMPO APERT HISTERESIS ACS TEMPERATURA TEMPERATURA HISTERESIS TEM TEMPERATURA RE TIEMPO ACTUACI TEMPERATURA AC TIEMPO ACTUACI TEMPERAT EXTE TIEMPO APAGADO 3 3 3 VALVULA ACS SEGS LSB LSB PULSION PARA ANTIHIELO TERIOR PARA ANTIHIELO PERATURA EXTERIOR LSB GULACION ANTIHIELO ON ANTIHIELO MIN LSB UMULADOR LEGIONELLA ON LEGIONELLA MIN LSB RIOR APAGADO CALEFACCION CALDERA SEG LSB 98 IV C DIGO FUENTE TSTEPR EQU ORG 80 DATOS MEMORIA RAM FLAGS1 DS 1 BITO FLAG CONVERSIONES A D BIT1 FLAG GRABACION EN EEPROM BIT2 FLAG ERROR EEPROM BIT3 FLAG PRIMERA MEDIDA BIT4 FLAG ERROR CRC CANAL 1 BIT5 FLAG NUEVA RECEPCION CANA
92. PUT VOLTAGE V Figure 12 Representative Schematic Diagrams 1 8 ULN2803 1 8 ULN2804 4 MOTOROLA ANALOG IC DEVICE DATA ULN2803 ULN2804 OUTLINE DIMENSIONS A SUFFIX PLASTIC PACKAGE CASE 707 02 ISSUE NOTES 1 POSITIONAL TOLERANCE OF LEADS D SHALL BE WITHIN 0 25 0 010 AT MAXIMUM MATERIAL CONDITION IN RELATION TO SEATING PLANE AND EACH OTHER 2 DIMENSION L TO CENTER OF LEADS WHEN FORMED PARALLEL 3 DIMENSION B DOES NOT INCLUDE MOLD FLASH J a u MILLIMETERS INCHES MIN MAX MIN MAX 22 22 23 24 0 875 0 915 6 10 6 60 0 240 0 260 3 56 4 57 0 140 0 180 0 36 0 56 0 014 0 022 1 27 1 78 0 050 0 070 2 54 BSC 0 100 BSC 1 02 1 52 0 040 0 060 0 20 0 30 0 008 0 012 2 92 3 43 0 115 0 135 7 62 BSC 0 300 BSC 0 159 159 0 51 1 02 0 040 g 2 lt i o gt MOTOROLA ANALOG IC DEVICE DATA 5 MAX500 19 1016 2 2 96 MAKII CMOS Quad Serial Interface General Description The MAX500 is a quad 8 bit voltage output digital to analog converter DAC with a cascadable serial inter face The IC includes four output buffer amplifiers and input logic for an easy to use two or three wire serial interface In a system with several MAX500s only one serial data line is required to load all the DACs by cas cading them The MAX500 contains double buffered logic and a 10 bit shift register
93. R BRCLR JSR BCLR JSR BCLR BSET BSET LDA STA STA LDA CMP BEO RTS LDA DECA ASLA TAX LDA STA INCX LDA STA RTS LDA STA JSR JSR BRCLR LDA STA JSR JSR BRCLR RTS MOV MOV MOV MOV MOV 7 SCI2S1 WAIT52 NDATW2 5 251 62 RCRC2 RINIT2 SCI281 WAIT72 RC2 SCI2D RWDOG 7 SCI2S1 WAIT82 CRC2 SCI2D RWDOG 7 SCI2S1 WAIT92 DELAYP 2 PTED DELAYP 3 SCI2C2 2 SCI2C2 5 SCI2C2 SFF CRC2 CRC2 1 CODE2 510 YAWR2 DIRDAT2 DATIR2 DAT2R2 SCI2D CRCCAL2 RWDOG 7 SCI2S1 WAITA2 CODE2 SCI2D CRCCAL2 RWDOG 7 SCI2S1 WAITB2 0 BIN 0 DECIM 0 1 0 DECIM 2 0 3 IV C DIGO FUENTE TRANSMITIR CODIGO ERROR TRANSMITIR CRC QUITAR ENABLE TRANSMISION NO PERMISO TRANSMISIONES PERMISO RECEPCIONES ENABLE INTERRUPCIONES RECEPCION INICIO TRANSMISION TRANSMITIR DIRECCION TRANSMITIR CODIGO PASAR DE BINARIO EN BIN Y BIN 1 7A 5 DIGITOS DECIMALES EN DECIM DECIM 1 DECIM 2 DECIM 3 Y DECIM 4 Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 123 MDIG1 YADIGI MDIG2 YADIG2 MDIG3 YADIG3 MDIG4 YADIG4 LDA PSHA LDA PSHA BRSET BRCLR JSR LDA SUB STA LDA SBC STA BCS NC BRA LDA ADD BCS NC BRA LDA ADD BIN BIN 1 7 FLAGS2 MDIG1 7 BIN MDIG1 NEGBIN BIN 1 10 BIN 1 BIN 27 BIN YADIG1 DECIM MDIG1 BIN 1
94. R DATO EN A STPI2C STOP 2 FLAGS1 FREADM TRYP TRYP 0 FERMA MREADM Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 133 SENDAD STRI2C STPI2C PRDAT MPROG DAT1 DATO BSR STRI2C LDA POSM ASLA ORA CODEM BSR PRDAT LDA POSM 1 BSR PRDAT RTS BSET 2 PTCD JSR DELI2C BSET 1 PTCD JSR DELI2C BCLR 2 PTCD JSR DELI2C BCLR 1 PTCD JSR DELI2C RTS BCLR 2 PTCD JSR DELI2C BSET 1 PTCD JSR DELI2C BSET 2 PTCD JSR DELI2C RTS LDX 8 ASLA BCS DAT BCLR 2 PTCD BRA DATO BSET 2 PTCD JSR DBNZX MPROG BCLR 2 PTCDD JSR DELI2C BSET 1 PTCD JSR RDWDOG BRCLR 2 PTCD NAC JSR RDWDOG BRCLR 2 PTCD NAC JSR RDWDOG BRCLR 2 PTCD NAC JSR RDWDOG BRCLR 2 PTCD NAC JSR RDWDOG BRCLR 2 PTCD NAC JSR RDWDOG BSET 2 FLAGS1 BCLR 1 PTCD BSET 2 PTCDD BSR DELI2C RTS K K K K K IV C DIGO FUENTE START DIRECCION DEVICE ENVIAR DIRECCION START BUS I2C STOP BUS I2C ENVIAR DATO BUS I2C ACKNOWLEDGE 134 DATAR MREAD DATA1 DATAO DELAT WDAT DELAYP MDELP DELAY MDEL DELB MDELB DELI2C BCLR LDX BSR BSET BSR BRSET CLC BRA SEC ROLA BCLR DBNZX BSET BSET BSR RTS BSR BSET BSR BCLR BSR RTS MOV MOV BSR LDA BNE RTS PSHX LDX BSR DBNZX PULX RTS PSHX LDX BSR BSR DBNZX PULX RTS PSHX
95. RROR POSM 1 0 PROG PROG A0 CODEM RWDOG ERROR DELAT TSTAT POSM 1 0 PROG ADIR POSM 1 READ REGI ADATA POSM 1 READ FLAGS2 0 ACAGUA POSM 1 READ REG18 X POSM 1 sc MRCONT IV C DIGO FUENTE COMPROBAR EEPROM COMPROBAR RTC ERROR AUTOTEST AUTOTEST CORRECTO LEER DATOS DE EEPROM Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 105 MIREG TESTOK WOK WAITAD LDX MOV JSR STA INC INCX CPX BNE MOV JSR JSR MOV MOV MOV JSR AND JSR JSR JSR STA JSR AND PSHA JSR PULA JSR STA JSR DECA STA JSR AND JSR STA JSR AND JSR STA JSR JSR STA JSR LDA CMP BEO MOV LDA STA JSR MOV JSR LDA CMP BNE 0 AREG24 POSM 1 READ REG24 X POSM 1 32 MIREG TSTAT POSM 1 READ 0 TESTOK DELAT D0 CODEM 0 POSM 0 POSM 1 READ PROG READ MUL10 REG49 1 READ 3F PROG MUL10 REG49 READ REG50 READ 3F MUL10 REG50 1 READ 1F MUL10 REG51 READ MUL10 REG51 1 CWEEK BIN REG50 WOK 3 POSM 1 BIN REG50 PROG A0 CODEM RWDOG NAD 8 WAITAD IV C DIGO FUENTE AUTOTEST CORRECTO NO LEER DATOS DEL RTC CALCULO DEL DIA DE LA SEMANA 106 IV C DIGO FUENTE ee PROGRAMA E COMZO CUI HABILITACI N DE
96. S COC IBUF1 1 DIRDATI NDAT1 NDATW1 1 DATIR1 DAT2R DAT3R1 DAT4R CRC2 IBUF2 CODE2 DIRDAT2 NDAT2 NDATW2 CODERR2 DAT1R2 DAT2R2 DAT3R2 DAT4R2 MPDR DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS DS BO MN BO BO FP FP B oL C B M BO PPM BO pa IV C DIGO FUENTE LA RESTA DE TIEMPO DE LA V LVULA TIEMPO CUENTA ANTIHIELO SEGUNDOS TIEMPO CUENTA LEGIONELLA SEGUNDOS CUENTA APAGADO CALDERA POSICION DE MEMORIA EEPROM BANDA PROPORCIONAL TIEMPO DE INTEGRACION ERROR ERROR ANTERIOR ACCION INTEGRAL ACCION INTEGRAL SALIDA CALCULADA POR PI SALIDA ANTERIOR CHEQUEO REDUNDANCIA CICLICA INDICE BUFFER RECEPCION CODIGO DIRECCION DEL DATO NUMERO DE DATOS DATOS RECIBIDOS CHEQUEO REDUNDANCIA CICLICA INDICE BUFFER RECEPCION CODIGO 100 IV C DIGO FUENTE DIVDN DS 4 DIVSR DS 4 RESUL DS 3 ANO DS 10 MEDIDAS ANALOGICAS 1 DS 10 AN2 DS 10 AN3 DS 10 ANA DS 10 AN5 DS 10 AN6 DS 10 7 DS 10 REGISTROS COMUNICACIONES REGL DS 2 DIRECCION MSB CONFIGURACION LSB REG2 DS
97. SE 3 022mm CLASE 4 0 20mm s CLASE 5 0 18mm 2 7 4 Mascarilla solder Solder Mask AISLAMIENTO asa 0 027 0 60mm SEPARACI N M NIMA ENTRE M SCARA Y PADS DE COBRE CLASE 3 0 15mm CLASE 4 5 12 2 7 5 Zona de masa Copper pour GND WIDTH eme 0 010 0 20mm CLEARENCE aub eue bon 0 027 0 60mm INE tt e UE eSI GND HATCH PATTERN use CROSS HATCHING HATCH GRID 0 027 0 60mm 2 7 6 Thermal refief SPOKE WIDTH 0 030 0 76mm ISOLATION WIDTH 0 015 0 38mm ANNULAR OVER DRILL 0 050 1 27mm Control de salas de calderas 11 Laura Vallejo Cebrero DOCUMENTO III PLIEGO DE CONDICIONES 2 7 7 Tama o de texto ref componente LINEA 0 080 2 00mm TEXT 0 060 1 50mm GRUESO M NIMO CLASES 3 4 y 5 0 20mm 2 7 8 M nimo 4 capas para poder realizar los distintos TIPOS DE VIAS 1 TOP BOT 1 27mm Round INI IN2 1 27mm Round Se abren para evitar contacto al realizar el pasante de TOP a BOT SMT SMB 1 40mm Round DRILL 0 60mm VIA2 TOP BOT 0 80mm Round INI IN2 0 80mm Round Se abren para evitar contacto al realizar el pasante de TOP a BOT SMT SMB 0 90mm Round DRILL 0 40mm MICROVIAS El DRILL es 0 1m
98. SUPPLIES Positive Supply Voltage VDD For specified performance 11 4 16 5 V 2 25 10 Positive Supply Current IDD Outputs unloaded TA Tun to TMAX 15 mA TA 25 C 9 Negative Supply Current Iss Outputs unloaded mA TMIN to TMAX 10 SWITCHING CHARACTERISTICS Ta 25 C Note 6 3 Wire Mode SDA Valid to SCL Setup 51 150 ns SDA Valid to SCL Hold tH 0 ns SCL High Time u 350 ns SCL Low Time te 350 ns SCL Rise Time Note 7 50 us SCL Fall Time Note 7 50 us LOAD Pulse Width tLDW 150 ns LOAD Delay from SCL tLDS 150 ns LDAC Pulse Width tLDAC 150 ns SRO Output Delay tp1 CLOAD 50pF 150 ns 2 Wire Mode SDA Valid to SCL Hold tH 0 ns SCL High Time 4 350 ns SCL Low Time t2 350 ns SCL Rise Time Note 7 50 us SCL Fall Time Note 7 50 us LDAC Pulse Width tLDAC 150 ns SCL Valid to SDA Setup 51 Start condition 150 ns SDA Valid to SCL Setup 152 Stop condition 100 ns SDA Valid to Rising SCL 53 125 ns SRO Output Delay tp1 CLOAD 50pF 150 ns MAXIA 3 00SXVW MAX500 CMOS Quad Serial Interface 8 Bit DAC ELECTRICAL CHARACTERISTICS Single Supply 15V 5 Vss AGND Vngr 10V TA TMIN to unless otherwise noted PARAMETER SYMBOL CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS STATIC PERFORMANCE Resolution 8 Bits Vpp 15V 5 MAX500A t1 Total Unadjusted Error VREF 500 2 LSB 500 t
99. SumatraPDF 1 4 PDFConverter 1 5 Metodolog a Las actividades que se han realizado para el desarrollo del proyecto son las siguientes a A Estudio del estado del arte B Definici n de las variables del sistema a controlar tanto entradas como salidas C Elecci n del microprocesador a utilizar 16 I MEMORIA 1 INTRODUCCI N a D Desarrollo te rico del circuito electr nico de control Pasar el circuito te rico a Pspice OrCad Colocar los componentes electr nicos en una tarjeta mediante Layout OrCad G Creaci n de la lista de materiales BOM a H Fabricaci n del circuito impreso I Desarrollo de la programaci n en ensamblador J Realizar la depuraci n del programa utilizando un emulador a Redacci n de la memoria Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 17 I MEMORIA amp 1 INTRODUCCI N 18 Cap tulo 2 Descripci n del hardware N ESTE cap tulo se va a hacer una descripci n de las distintas partes que componen el hardware de la tarjeta disefiada Los c lculos realizados se encuentran en el Capitulo 4 2 1 Dise o hardware 2 1 1 Microcontrolador 2 1 1 1 Elecci n del microcontrolador Para elegir un microcontrolador adecuado se han tenido en cuenta distintos factores N mero total de variables a controlar en el sistema hacen un total de 50 entradas salidas necesarias Memoria del sistema m nima para poder procesar e
100. V DIVDN 1 RESUL 1 MOV DIVDN RESUL ASL DIVDN42 ROL DIVDN 1 ROL DIVD x64 LDA 2 ADD 1 STA DIVDN42 LDA DIVDN 1 ADC BIN STA DIVDN41 LDA DIVD ADC 0 STA DIVD LDA DIVDN 42 ADD RESUL 2 STA DIVDN 2 LDA DIVDN 1 ADC RESUL 1 STA DIVDN 1 LDA DIVDN ADC RESUL STA DIVD JMP INDIV NEGBIN COM BIN COM BIN 1 LDA BIN 1 130 ADD STA LDA ADC STA RTS CRCCAL1 PSHA PSHX EOR STA LDX MCRC1 LSR ROR BCC LDA EOR STA LDA EOR STA NOCARI1 DBNZX PULX PULA RTS CRCCAL2 PSHA PSHX EOR STA LDX MCRC2 LSR ROR BCC LDA EOR STA LDA EOR STA NOCAR2 DBNZX PULX PULA RTS PDAC BSET JSR BSET JSR BCLR JSR BCLR RTS 1 BIN 1 BIN 0 BIN RC1 RC1 RC1 1 RC1 RC1 MCRC1 O Q3 O O 200 O RC2 RC2 RC2 RC2 RC2 RC2 RC24 RC2 MCRC2 Cr se Ory ae 5 PTE DELDAC 6 PTE DELDAC 6 PTE DELDAC 5 PTE 1 1 1 OCAR1 1 1 1 1 1 2 1 1 D D D IV C DIGO FUENTE CALCULO DE CRC ENVIO DE DATOS AL CONVERTIDOR D A Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 131 IV C DIGO FUENTE SADAC CPX 0 BNE NDACO BCLR 6 PTED BSR DACLK BRA DDAC3 NDACO CPX 1 BNE NDAC1 BCLR 6 PTED BSR DACLK BSET 6 PTED BRA DDAC3 NDAC1 CPX 2 NDAC2 BSET 6 PTED BSR DACLK BCLR 6 PTED BRA DDAC3
101. Y2 0 071 CMC 10NF SMD 0805 0 06 EEPROM 24C16 Industrial smd 5 8 0 18 LED VERDE SMD 0805 0 013 Diodo zener 1W 18V smd DO214AA 0 07 Diodo UF4007 Ultra Fast Tape in Box 0 04 Diodo 1N4148 smd MicroMELF SOD323 0 01 DZE 4V3 400MW SMD_DO 213AA 0 08 Pte rectif 600V 1 0 Amp smd DFS 0 06 Transil P6SMB 6 8A unidirecc smd DO214AA 0 09 Diodo Schottky MCL103A MicroMELF Reel 0 01 DZE 10V 400MW SMD DO 213AA 0 08 Control de salas de calderas 11 Laura Vallejo Cebrero DOCUMENTO IV PRESUPUESTO Porta Fusible circ impreso horiz 5x20 Fusible 5x20 0 5 A Fusible BEL 500mA Radial raster 5 08 Bloque pines 1x2 2 54 Jumper RelU MAT PAIA 12Vdc Chip inductor 56 uH 10 SMD 1812 Choque KASCHKE RDS 0 4A 2x39 mH 049 645 Transistor BC846 SMD SOT23 XXX 1 8W 1 SMD 0805 1K5 1 8W 1 SMD 0805 330H 1 8W 5 SMD 0805 1K 1 8W 5 SMD 0805 6K9 1 8W 5 SMD 2010 5K6 1 8W 5 SMD 0805 100K 1 8W 5 8 0805 56K 1 8W 5 SMD 0805 10K 1 8W 5 SMD 0805 20K 1 8W 1 SMD 0805 680H 1 8W 5 SMD 0805 12K1 1 8W 1 SMD 0805 4K7 1 8W 5 SMD 2010 47H 1W 5 SMD 2512 620H 1W 5 6 SMD 2512 200K 1 8W 5 0805 120H 1 8W 5 SMD 0805 4K3 1 8W 5 SMD 0805 47H 1 8W 5 SMD 0805 100H 1 8W 5 SMD 0805 510H 1 8W 5 6 SMD 0805 10H 1 8W 5 SMD 0805 10K 1 8W 1 SMD 0805 200H 1 8W 1 SMD 0805 300H 1 4W 5 SMD 1210 Resist EPCOS B59995C120A70 R Varistor 275Vac 0 4W d 10mm r 7 5 Microint 8 circ Inserci n Microint 4
102. a o parar mediante los pulsadores de SUBIR y BAJAR Cuando se visualizan las consignas stas se pueden modificar mediante los pulsadores de SUBIR y BAJAR 86 Cap tulo 2 Modos de funcionamiento El equipo tiene los siguientes modos de funcionamiento a Parado Est n todas las salidas desexcitadas No se visualizan los iconos ni 2 Manual Las calderas y bombas se arrancan y paran manualmente La salida anal gica de la de la caldera se regula para obtener una temperatura de impulsi n seg n la consigna y las v lvulas se regulan para obtener las temperaturas seg n las consignas Se visualiza y si est alguna caldera en marcha y si est alguna bomba en marcha 3 Autom tico El sistema funciona de modo autom tico con la caldera y bombas marcha regul ndose la caldera y las v lvulas para obtener las temperaturas de acuerdo a las consignas Se visualiza y la indicaci n de caldera y bomba en marcha 4 Reducido El sistema funciona en modo autom tico pero con la consigna de temperatura reducida Se visualiza y la indicaci n de caldera y bomba en marcha Para encender o apagar el equipo se utiliza el pulsador ON OFF Una vez que el equipo est en marcha para cambiar el modo Manual Autom tico Reducido se utiliza el bot n MODO En la configuraci n de 2 calderas en modo autom tico o reducido la segunda caldera se pone en marcha si no se llega a la consigna de tem
103. ados 5 a ios stos los fijar exclusivamente el suministrador Cap tulo 2 Pliego de condiciones t cnicas y particulares 2 1 Equipo inform tico I El equipo inform tico deber estar homologado conforme a las reglamentaciones europea y espafiola vigentes a fecha de junio de 2011 II El lugar de instalaci n del equipo deber ajustarse a los niveles de temperatura y humedad indicados por el fabricante III Los programas inform ticos empleados han de contar con la licencia preceptiva y cumplir con las condiciones de la misma En caso de usar programas de licencia GNU se deber n respetar las condiciones de la misma 2 2 Sistemas de radiofrecuencia El sistema de radio frecuencia cumplir con los requisitos establecidos en la normativa Europea R amp TTE Directive 1999 5 EC El sistema de radiofrecuencia se atendr a la normativa vigente de protecci n del espacio radioel ctrico y protecci n de la salud LEY GENERAL DE TELECOMUNICACIONES 11 1998 DE 24 DE ABRIL DE 1998 2 3 Normas de calidad Los sistemas se disefiar n de forma que cumplan las normas UNE CEI y EN aplicables a este tipo de productos as como las normas ETSI European Telecommunications Standards Institute para sistemas de radiofrecuencia Control de salas de calderas 7 Laura Vallejo Cebrero DOCUMENTO III PLIEGO DE CONDICIONES 2 4 Normas de seguridad e higiene El proyecto cumplir con la Ley 31 95 de Prevenci n de Riesg
104. ales Se ha disefiado as para poder reutilizar este hardware en la empresa para otros proyectos similares Control de salas de calderas 59 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA amp 5 RESULTADOS d EL umi pu M E Ki Figura 42 Esquema gen rico hardware La pcb fabricada para unas dimensiones espec ficas Figura 43 Cara delantera layout 60 I MEMORIA amp 5 RESULTADOS OQ IQ QO O O Oo oon D Mule QoOQgQooooooo 00009009000 66 Figura 44 Cara trasera layout Y 1 siguiente figura se muestra su estado actual pi Kio Kie yt ee D g D Rx um 6 qi an TITTEN fa Figura 45 Tarjeta actual El programa principal y las interrupciones Control de salas de calderas 61 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA amp 5 RESULTADOS Figura 46 Programa principal Figura 47 Interrupciones 62 I MEMORIA amp 5 RESULTADOS La vista exterior de la tarjeta junto con el display es la siguiente Figura 48 Vista exterior sistema de control Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 63 I MEMORIA amp 5 RESULTADOS 64 Cap tulo 6 Conclusiones STE proyecto ha c
105. and SDA input t START Condition Hold Time after this period the first clock pulse is generated ition o o o Note 1 Transmitter must internally provide a hold time to bridge the undefined region 300ns max of the falling edge of SCL of data bytes transferred between the start and stop conditions is not limited The information is transmitted byte wide and each receiver acknowl edges with a ninth bit By definition a device that gives out a message is called transmitter the receiving device that gets the message is called receiver The device that controls the message is called master The de vices that are controlled by the master are called slaves Acknowledge Each byte of eight bits is followed by one acknowledge bit This acknowledge bit is a low level put on the bus by the receiver whereas the master generates an extra acknowledge relat ed clock pulse A slave receiver which is addressed is obliged to generate an acknowledge after the reception of each byte Also a master receiver must generate an acknowledge after the reception of each byte that has been clocked out of the slave transmitter The device that acknowledges has to pull down the SDA line during the acknowledge clock pulse in such a way that the SDA line is a stable Low dur ing the High period of the acknowledge related clock pulse Of course setup and hold times must be taken into account A master receiver mus
106. as teclas de SUBIR y BAJAR se selecciona el periodo Pulsando de nuevo PRG se pone intermitente la hora y con las teclas de SUBIR y BAJAR se selecciona la hora de inicio del periodo Pulsando de nuevo PRG si el periodo seleccionado es de marcha se pone intermitente la consigna y con las teclas de SUBIR y BAJAR se selecciona la consigna de temperatura de calefacci n para ese periodo Pulsando de nuevo PRG se vuelve a la selecci n del d a Para salir de programaci n se pulsa la tecla ON OFF Si la selecci n realizada ha sido periodo de vacaciones con la siguiente pulsaci n de PRG se selecciona el d a de inicio con la siguiente pulsaci n el mes de inicio con la siguiente pulsaci n el d a final y con la siguiente pulsaci n el mes del final del periodo de vacaciones Control de salas de calderas 89 Laura Vallejo Cebrero III MANUAL DE USUARIO 90 Cap tulo 4 Par metros Para entrar en el modo PARAMETROS se debe pulsar SEL y mantener pulsada la tecla durante 2 segundos En el display aparece PA y con las teclas de SUBIR y BAJAR se debe introducir la clave y posteriormente pulsar de nuevo SEL Si la clave no es correcta se permite la visualizaci n de los par metros pero no se pueden modificar Los distintos par metros que incorpora el equipo son a 1 Clave 2 Configuraci n 1 caldera 2 2 calderas 3 Selecci n invierno O verano 1 Si est seleccionado verano la calefacci n no se act a
107. bPXVW ESPXVMW L8tXVIN RTC 57 MK41T56 41 56 512 bit 64b x8 Serial Access TIMEKEEPER SRAM m COUNTERS for SECONDS MINUTES HOURS DAY DATE MONTH and YEARS m SOFTWARE CLOCK CALIBRATION m AUTOMATIC POWER FAIL DETECT and SWITCH CIRCUITRY BUS COMPATIBLE m 56 BYTES of GENERAL PURPOSE RAM m ULTRA LOW BATTERY SUPPLY CURRENT of 500nA m OPERATING TEMPERATURE MK41T56 0 to 70 C MKI41T56 40 to 85 C m AUTOMATIC LEAP YEAR COMPENSATION DESCRIPTION The MK41T56 TIMEKEEPER is a low power 512 bit static CMOS RAM organized as 64 words by 8 bits A built in 32 768kHz oscillator external crys tal controlled and the first 8 bytes of the RAM are used for the clock calendar function and are con figured in binary coded decimal BCD format Ad dresses and data are transferred serially via a two line bi directional bus The built in address register is incremented automatically after each write or read data byte The MK41T56 clock has a built in power sense circuit which detects power failures and automatically switches to the battery supply during power failures The energy needed to sus tain the RAM and clock operations can be supplied from a small lithium button cell Data retention time is in excess of 10 years with a 50mAh lithium cell The MK41T56 is supplied in 8 pin Plastic Dual in Line and 8 lead Plastic SOIC packages November 2000 NOT FOR NEW DESIGN 8 1 PSD
108. bas y v lvulas como se ve a continuaci n Bba impulsi n Valv mezcla 4 Temperatura A C S exterior Calefacci n 2 Bba impulsi n RETORNO Figura 1 Esquema del sistema a controlar para dos calderas A la caldera llega agua En la caldera se calienta el fluido y pasa a la parte secundaria del circuito Una parte de ste llegar a las viviendas como agua caliente sanitaria y la otra se usar para calefacci n En el mercado se pueden encontrar algunos productos para el control de salas de calderas Entre las marcas que fabrican este tipo de tecnolog a el mayor fabricante hoy d a es Siemens y el modelo m s nuevo en el mercado es el RVP360 cuyo coste asciende a 618 29 El objetivo primero de este proyecto es conseguir un precio inferior al que actualmente hay en el mercado Tambi n se quieren afiadir algunas mejoras Entre ellas cabe destacar Control de salas de calderas V Laura Vallejo Cebrero RESUMEN Utilizaci n de un microprocesador nuevo m s barato que a su vez incorpora funciones Adem s ser un microprocesador del que necesitaremos poca memoria al programar en ensamblador Opci n de poder controlar dos calderas a la vez en el mismo circuito La segunda caldera funciona cuando no se llega a la temperatura de consigna o por tener alg n problema Uso de comunicaciones est ndar RS 485 Fuente conmutada con una entrada de tensi n entre 85 y 265 V a cualquier frecuen
109. ceed maximum current limit per driver ORDERING INFORMATION Characteristics Operating Input Temperature Device Compatibility Vce Max Ic Max Range ULN2803A TTL 5 0 V CMOS 70 ULN2804A 610 15 20 200 010 70 Motorola Inc 1996 Rev 1 ULN2803 ULN2804 ELECTRICAL CHARACTERISTICS TA 25 C unless otherwise noted Characteristic Symbol Min Output Leakage Current Figure 1 Vo 50 V TA 70 C All Types 50 V TA 25 C All Types 50 V TA 70 C V 6 0 V ULN2802 50 V TA 70 C V 1 0 V ULN2804 Collector Emitter Saturation Voltage Figure 2 350 mA Ig 500 A Ic 200 mA Ip 350 100 mA Ig 250 uA Input Current On Condition Figure 4 Vj 17 V ULN2802 VI 3 85 V ULN2803 5 0 V ULN2804 Vj 12 V ULN2804 Input Voltage On Condition Figure 5 VCE 2 0 V 300 mA VCE 2 0 V Ic 200 mA VCE 2 0 V 250 mA VCE 2 0 V 300 mA ULN2802 ULN2803 ULN2803 ULN2803 VCE 2 0 V I 200 mA 2 0 V I 275 mA VCE 2 0 V 350 mA ULN2804 ULN2804 ULN2804 VCE 2 0 V Ic 125 mA ULN2804 Input Current Off Condition Figure 3 All Types 500 70 C DC Current Gain Figure 2 ULN2801 VCE 2 0 V Ic 350 mA Input Capac
110. ching Characteristics Parameter Test Conditions Symbol Typ Unit Delay time Vs 5 V lc 2 mA 100 Q see figure 1 tg 3 0 us Rise time tr 3 0 us Fall time t 4 7 us Storage time ts 0 3 us Turn on time ton 6 0 us Turn off time 5 0 us Turn on time Vs 5 V If 10 RI 1 see figure 2 ton 9 0 us Turn off time Loff 18 0 us O 5V 96 11698 0 IF y Ic 2mA adjusted through lt lt input amplitude I 1 0 Rg 50 Q gt t Y K 4 lt 2 00 Tid AO d tp 50 us c Channel I 100 O Oscilloscope i 90 Channel II 1 soo 1000 C 20 pF 95 10804 _ 10 Figure 1 Test circuit non saturated operation 0 i t ty ts tr 5 a 0 Tom gt lon lt loft Vic d eem tp pulse duration Ls storage time Dg M ta delay time ty fall time 0 01 Y tr rise time ts t turn off time T ton ta tf turn on time tp 50 us N ll er Figure 3 Switching times Channel Oscilloscope Channel Il 1 MO soe C lt 20 pF 95 10843 Figure 2 Test circuit saturated operation www vishay com 4 12 Document Number 83510 Rev A2 15 Dec 00 ww VISHAY 11 Series Vishay Semiconductors Typical Characteristic
111. cia Esto hace al producto compatible con las caracter sticas de la red de cualquier pa s En ltimo lugar este proyecto responde al deseo por parte de Sistena S A empresa colaboradora de sacar al mercado este tipo de equipo 0 2 Metodolog a La primera etapa del desarrollo del proyecto ha sido el estudio del estado arte todos los productos similares que ya existen en el mercado Se pensaron las variables del sistema que hac a falta controlar entradas y salidas necesarias Sabiendo el numero de variables a controlar se eligi un microprocesador acorde Entre los perif ricos que se necesitaban para el desarrollo de la tarjeta se encuentran convertidor anal gico digital timer y comunicaciones serie Tambi n se tuvo en cuenta en la elecci n el precio y la experiencia de la empresa con otros productos de esta misma familia de microprocesadores A continuaci n se realiz un desarrollo te rico del circuito electr nico de control circuito de entradas y salidas digitales entradas y salidas anal gicas reloj de tiempo real externo al microprocesador y memoria EEPROM El circuito te rico se implement en OrCAD Una vez completado este paso se realiz el disefio del layout con el mismo programa Una vez listo el circuito en formato digital se mand fabricar la PCB a una empresa externa De forma paralela se desarroll la programaci n y la correspondiente depuraci n del c digo VI RESUMEN 0 3 Resultados
112. e aware that an important notice concerning availability standard warranty and use in critical applications of Texas Instruments semiconductor products and disclaimers thereto appears at the end of this data sheet Advanced LinCMOS is a trademark of Texas Instruments Bis A AAA SS PRODUCTION DATA information is current as of publication date Copyright 2004 Texas Instruments Incorporated Products conform to specifications per the terms of Texas Instruments d On products compliant to MIL PRF 38535 all parameters are tested standard warranty Production processing does not necessarily include 4 testing of all parameters unless otherwise noted On all other products production INSTRUMENTS processing does not necessarily include testing of all parameters POST OFFICE BOX 655303 DALLAS TEXAS 75265 1 487 19 0122 Rev 8 10 03 Low Power Slew Rate Limited RS 485 RS 422 Transceivers General Description The 481 483 MAX485 MAX487 MAX491 and MAX1487 are low power transceivers for RS 485 RS 422 communication Each part contains one driver and one receiver MAX483 MAX487 488 MAX489 feature reduced slew rate drivers that minimize EMI and reduce reflections caused by improperly terminated cables thus allowing error free data transmission up to 250kbps The driver slew rates of the MAX481 MAX485 490 491 and MAX1487 are not limited allo
113. entaci n Se ha elegido una fuente conmutada para la alimentaci n de este circuito Se trata de una fuente con entrada variable de 80 a 265 V de alterna a cualquier frecuencia Tiene dos salidas de tensi n distintas 5 y 12 V de continua alimentaci n necesaria para los distintos circuitos de que se compone la tarjeta Esta fuente aporta un valor a adido al producto ya que gracias a la flexibilidad de alimentaci n de tensi n se puede usar en cualquier pa s indistintamente tambi n de la frecuencia En la siguiente figura se muestra un esquema simplificado de las partes que componen el circuito y la transformaci n que va teniendo la se al de tensi n al pasar por l Inversor de alta frecuencia Pulsante Alta m IL Rectificador y Filtro de salida Rectificador y filtro de entrada Controlador Figura 12 Esquema simplificado fuente conmutada El circuito real que lleva la tarjeta se muestra en la siguiente imagen 12V J CHOKE E x m or ad a MENTA ACT 300275 AuMENTACON 4 80 265Vac Figura 13 Fuente conmutada 2 1 3 Entradas digitales Se necesitan un total de 9 entradas digitales al sistema para controlar las siguientes var
114. es Este producto tiene valor afiadido gracias a la fuente conmutada que lo alimenta Y es que gracias a ella se puede usar este producto en cualquier pa s del mundo independientemente de la tensi n de alimentaci n y de la frecuencia 0 2 An lisis econ mico A continuaci n se analizan los costes de producci n del control de salas de calderas Como se detalla en el presupuesto y de forma espec fica en el cap tulo 4 del mismo el coste total al que asciende la primera unidad de este sistema de control es de 18941 6 Sin embargo a medida que las ventas aumenten el coste ser mucho menor econom as de escala Suponiendo que en un primer se venden 50 unidades y el siguiente se vende el doble es decir 150 unidades en total se pueden repartir los costes del proyecto entre estas unidades Control de salas de calderas 81 Laura Vallejo Cebrero II ESTUDIO ECON MICO Al coste total del proyecto habr a que afiadir el coste del hardware de cada una de las tarjetas 49 67 El coste total del proyecto sin incluir hardware ser a 18891 93 El coste total de hardware de 150 tarjetas 7450 5 Sumando ambas cantidades el coste asciende a 26342 43 Esta cantidad repartida entre 150 tarjetas 175 62 Por lo que este ser a el precio m nimo al que se podr a vender la primera tarjeta electr nica Si se quiere tener un margen de beneficio del 25 96 el producto costar a 219 52 Considerando
115. eside en guardar todos los valores que toman las variables del sistema de control para que en caso de que el microcontrolador deje de estar alimentado no se pierdan los valores de stas As cuando se restablezca el sistema seguir en el estado de funcionamiento en el que se encontraba antes 2 1 9 Circuito fijaci n de tensi n de referencia a 4V Rss S 20 1 U5 H TL431S08 680H c20 gt R39 12 1 1 NI tie Figura 20 Circuito para fijar la tensi n de referencia a 4V 5V Este circuito fija la tensi n de referencia a 4 V Control de salas de calderas 3 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA 2 DESCRIPCI N DEL HARDWARE 2 1 10 Circuito para quitar ruido del exterior Se trata de un filtro necesario para evitar ruidos externos a la tarjeta 5V C25 9 100NF T D47 TGL41 6V8 102 Figura 21 Circuito para quitar ruido externo 2 1 11 Circuito alarma 12V X4 1 ALARMA e 2 R26 e 4K7 T ha BC846 1 aq 4 BC846 Figura 22 Circuito de alarma Este circuito se usa para poder tener una sefial externa de alarma 32 I MEMORIA 2 DESCRIPCI N DEL HARDWARE 5V 1K lt LED Ww 4 1 D24 Figura 23 Led del circuito de alarma El led se ilumna en se al de que ha ocurrido ale n problema 2 1 12
116. esistencias del microcontrolador al bus I2C 4 7 C lculo resistencia del circuito de alarma Este circuito se coloca en un pin del microcontrolador por lo que la resistencia sirve para limitar la corriente y proteger al micro Se impone que circule una corriente de 3 mA _ 5 14 0 6 Rz 2 3mA Por lo que 1KQ 55 Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA amp 4 C LCULOS 1K LED wt 4 1 D24 Figura 41 Circuito de alarma 4 8 C lculo del d a de la semana Para programar los distintas tareas de funcionamiento de la caldera se necesita saber el d a de la semana correspondiente al d a del mes y del Para ello existe un algoritmo creado que se resume a continuaci n 4 9 Meses correspondientes Se aplica a los meses del calendario que empiezan en el mismo d a de la semana Los meses son correspondientes si el n mero de d as entre ellos es divisible entre 7 Por ejemplo febrero corresponde con marzo ya que febrero tiene 28 d as es decir es divisible entre 7 En normal Enero y octubre Febrero marzo y noviembre Abril y julio Septiembre y diciembre Mayo junio y agosto no tienen correspondencia con ning n mes En a io bisiesto Enero abril y julio Febrero y agosto Marzo y noviembre 56 I MEMORIA amp 4 C LCULOS Septiembre y diciembre Mayo
117. et 0 2 Methodology The first part of this Project has been the state of the art searching for every similar products in the market After that it was studied the systems variables to control inputs and outputs required Now that the number of control variable are known it was chosen a microprocessor that may fit whit that Among the peripheral devices for developing the card it can be found analog digital converter timer and serial communication It was also taken into account in the election the price and the experience of the enterprise whit other products of the same microprocessor family After that it was developed a control electronic theoretical circuit digital inputs and outputs circuit analogs inputs and outputs extern real time clock and EEPROM memory The theoretical circuit was implemented in OrCAD When this step was finished the layout design was made with the same computer program When the digital circuit was finished it was sent to be produced on an extern company At the same time it was developed the programming part and the related debugging of the code ABSTRACT 0 3 Results In the next figure is showed a hardware scheme A er za A cmd ir E E
118. et del microcontrolador Fabricante microprocesado res http www freescale com files microcontrollers doc data sheet MC9S08AC60 pdf Control de salas de calderas 77 Laura Vallejo Cebrero II MEMORIA BIBLIOGRAF A 78 PARTE II ESTUDIO ECON MICO II ESTUDIO ECON MICO L PROP SITO de este cap tulo es analizar la viabilidad de este proyecto adem s de E comprobar si se ha cumplido con el objetivo primero del proyecto que se recordar era conseguir crear un producto que existe en el mercado pero a un precio inferior debe ser inferior a 618 29 0 1 Introducci n El sector de la electr nica y de este tipo de controladores aun est en pleno desarrollo implantaci n Para entrar en el mercado hay que conseguir superar las barreras que ponen los competidores ya existentes en el mercado Este proyecto se ha realizado desde la empresa SISTENA quien lleva en el mercado mas de 35 afios Realizar un proyecto en una empresa con esta antig edad aporta valor af adido al producto pues el cliente ya conoce c mo se trabaja en la empresa y por tanto en cierta manera est fidelizado a ella Este tipo de productos no lo compra el p blico en general Los clientes principales de estos productos son instaladores y empresas dedicadas al suministro de productos para instalaciones Este producto puede aprovechar la situaci n econ mica actual para entrar al mercado Ahora m s que nunca se busca minimizar cost
119. funciona continuo excepto el periodo de vacaciones si est programado 15 Prioridad A C S 0 NO 1 SI Si el sistema de A C S tiene prioridad cuando se pone en marcha se apaga el sistema de calefacci n 16 Regulaci n A C S 0 NO 1 SI Si el sistema de A C S no tiene regulaci n no existe v lvula de mezcla en el sistema el sistema se pone en marcha o para seg n la consigna seleccionada y la hist resis par metro 17 Si el sistema de A C S tiene regulaci n existe v lvula de mezcla el sistema se para si pasa un tiempo par metro 18 con la regulaci n de la v lvula al m nimo Vuelve a arrancar cuando la temperatura de impulsi n baja de la consigna el valor de la hist resis par metro 17 17 Hist resis A C S 18 Tiempo para parada de sistema A C S 19 Funci n antihielo 0 NO 1 SI Si est seleccionada la funci n antihielo el sistema de calefacci n se pone en marcha si la temperatura exterior es menor de un valor par metro 20 y la temperatura de impulsi n de calefacci n es menor de otro valor par metro 21 El sistema se apaga si la temperatura exterior sube del par metro 17 m s la hist resis par metro 22 o si la temperatura de impulsi n se mantiene seg n la consigna de antihielo par metro 23 durante un tiempo par metro 24 Cuando el sistema se pone en marcha debido a la funci n antihielo se sef aliza en el display el s mbolo 20 Temperatura exterior para arra
120. iables 24 I MEMORIA 2 DESCRIPCI N DEL HARDWARE Bloqueo caldera 1 Produce la parada de la caldera Si el sistema es de 2 calderas se sustituye por la otra Bloqueo caldera 2 Produce la parada de la caldera Si el sistema es de 2 calderas se sustituye por la otra Bloqueo bomba de impulsi n calefacci n 1 Produce la parada de la bomba Bloqueo bomba de impulsi n calefacci n 2 Produce la parada de la bomba Bloqueo bomba de impulsi n A C S Produce la parada de la bomba Bloqueo bomba de carga caldera 1 Produce la parada de la bomba y de la caldera Si el sistema es de 2 calderas se sustituye por la otra Bloqueo bomba de carga caldera 2 Produce la parada de la bomba y de la caldera Si el sistema es de 2 calderas se sustituye por la otra Contador de agua Contador de gas ENTRADAS DIGITALE S Figura 14 Entradas digitales al microcontrolador Como se puede ver en la figura las entradas digitales se han realizado con acopladores pticos en este caso se ha usado el fototransistor 41 Control de salas de calderas 25 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA 2 DESCRIPCI N DEL HARDWARE El acoplador ptico realiza una separaci n galv nica protegiendo al circuito aisl ndolo el ctricamente El resto de componentes sirven de protecci n y como fijaci n de corrientes en el circuito 2 1 4 Salidas digitales Estas sef ales co
121. idas y sin rutear enviar al montador para su V B Procurar que todos los componentes SMD o INSERCI N vayan por la cara TOP Pegar los componentes SMD por el horno Montar los componentes de INSERCI N 14 DOCUMENTO III PLIEGO DE CONDICIONES Pasar la OLA MASCARA PELABLE por lado contrario al de componentes SMD por la cara que pasa la OLA Se utiliza en componentes de INSERCI N que se montan o componentes de INSERCI N que han de montarse despu s del paso de la ola Para generar ficheros GERBER activar la opci n tended Gerber s 2 FIDUCIALES cara donde se montan los componente SMD en esquinas opuestas del pcb y libre de solder 2 TALADROS de REGISTRO En el lateral mas largo del pcb cercanos al borde en l nea de 3mm sin metalizar 2 7 10 Montaje disipador Cuando es Regulador remache Cuando es Transistor arandela nylon aislante arandela acero inox tuerca acero inox tornillo acero inox 2 7 11 Elast mero Acabado COBRE GRAFITO Proceso de serigraf a espesor del grafito 20micras PIICH 1 2 Figura 2 Acabado cobre mas grafito Control de salas de calderas 15 Laura Vallejo Cebrero DOCUMENTO III PLIEGO DE CONDICIONES Acabado ORO Proceso fotogr fico solder total para no producir sombras pan zas TUM zas m Figura 3 Acabado OR
122. ing data transfer the data line must remain stable whenever the clock line is High Changes in the data line while the clock line is High will be interpreted as control signals Accordingly the following bus conditions have been defined 6 16 DATA RETENTION TIME 100595 Bus not busy Both data and clock lines remain High Start data transfer A change in the state of the data line from High to Low while the clock is High defines the START condition Stop data transfer A change in the state of the data line from Low to High while the clock is High defines the STOP condition Data valid The state of the data line represents valid data when after a start condition the data line is stable for the duration of the High period of the clock signal The data on the line may be changed during the Low period of the clock signal There is one clock pulse per bit of data Each data transfer is initiated with a start condition and terminated with a stop condition The number 5 41 56 MKI41T56 Table 10 AC Characteristics TA 0 to 70 or 40 to 85 C Vcc 4 5V to 5 5V E E o 5 o SDA and SCL Fall Time o teu START Condition Setup Time SUSTA only relevant for a repeated start condition o o Data Hold Time STOP Condition Setup Time Time the bus must be free before a new transmission can start Data Setup Time I Noise suppression time constant at SCL
123. itales que corresponde al bloqueo de las calderas y bombas Se realizan los correspondientes c lculos de las salidas del control y por ltimo se activan las salidas necesarias a rel s marcha paro de las calderas bombas y v lvulas y al conversor D A que regula la llama de las calderas 3 3 2 Interrupciones Este diagrama muestra las interrupciones que realiza el micro las cuales no tienen por qu ir una detr s de otra RESET TOMAR MEDIDA DE CANAL TRATAMIENTO DEL DATO RECIBIDO RETURN Figura 33 Interrupciones 3 3 3 Medidas anal gicas En el siguiente diagrama se hace una breve descripci n del funcionamiento de la parte de programa referente a las medidas anal gicas 44 I MEMORIA DESCRIPCI N DEL SOFTWARE Figura 34 Medidas anal gicas 3 3 4 Bus I2C El siguiente flujograma se refiere al bus I2C que corresponde con la memoria EEPROM y la RTC Control de salas de calderas 45 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA DESCRIPCI N DEL SOFTWARE ROM Figura 35 Bus DC 3 4 Cyclone pro Se trata de un aparato para poder volcar el programa en el micro No ha dado tiempo a usarlo ya que falta por terminar de montar los componentes de inserci n en la tarjeta 46 I MEMORIA DESCRIPCI N DEL SOFTWARE Figura 36 Cyclone Pro de Freescale Se conecta al ordenador v a Ethernet USB 6
124. itance Turn On Delay Time 50 E to 50 Eo Turn Off Delay Time 50 E to 50 Eo Clamp Diode Leakage Current Figure 6 VR 50 V Clamp Diode Forward Voltage Figure 7 VE 1 5 IF 350 mA 2 MOTOROLA ANALOG IC DEVICE DATA ULN2803 ULN2804 TEST FIGURES See Figure Numbers in Electrical Characteristics Table Figure 1 Figure 2 Open Spon Figure 3 Figure 4 Open VCE Open Figure 5 Open Figure 7 MOTOROLA ANALOG IC DEVICE DATA ULN2803 ULN2804 TYPICAL CHARACTERISTIC CURVES TA 25 C unless otherwise noted Output Characteristics Figure 8 Output Current versus Figure 9 Output Current versus Saturation Voltage Input Current E 600 5 600 tc a All Types Ir All Types 400 cc o E 8 200 200 0 0 0 0 5 10 15 2 0 0 200 400 600 800 VCE sat SATURATION VOLTAGE V lin INPUT CURRENT uA Input Characteristics Figure 10 ULN2803 Input Current Figure 11 ULN2804 Input Current versus Input Voltage versus Input Voltage 2 0 2 0 15 15 tc 10 10 gt gt a a 05 05 0 0 2 0 2 5 3 0 3 5 4 0 4 5 5 0 5 5 6 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 10 11 12 13 Vin INPUT VOLTAGE V Vin IN
125. l programa de control Los distintos perif ricos que son necesarios para la elaboraci n del sistema de control Familia de microprocesadores con los que las empresa est acostumbrado a trabajar 2 1 1 2 Caracter sticas MC9S08AC60 de Freescale Semiconductor eg Figura 8 Foto microcontrolador Control de salas de calderas 19 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA 2 DESCRIPCI N DEL HARDWARE En cuanto a memoria se refiere Memoria flash 64 kB Memoria RAM 2 kB Algunas de las caracter sticas importantes del microcontrolador usadas en este proyecto se detallan a continuaci n 54 pines entradas 6 salidas al micro Convertidor anal gico digital Timer Comunicaciones serie 2 1 1 3 2 1 1 3 1 Microcontrolador hardware Partes del microcontrolador En la siguiente figura se pueden estudiar las distintas partes que componen el microprocesa dor HCS08 CORE ICE DEBUG lt MODULE DBG lt gt PTA BKGDMS gt BDC CPU CYCLIC REDUNDANCY CHECK MODULE CRC a kc lt gt PTB 7 2J ADIP 7 2 HCS08 SYSTEM CONTROL P CHANNEL TIMER PWM 4 gt RESET g
126. logieas sun ces E tui ER NE OR 3 34 250925 s ROB E ROS SUL Cyclone Pro sva eg e ur PR i DRE E ARCUP Cats C lculos CIRCO TSE Ce qa enis 4 2 Convertidor digital anal gico 4 3 Medidas de las entradas anal gicas de temperatura Cont tol Pl lee A Data Pleat WALD 4 5 Medidas de las entradas anal gicas de presi n 4 6 C lculo resistencias de PULL UP aoaaa X MERECE ES 4 6 1 Salida conversor D A salidas anal gicas 4 6 2 Resistencias bus DC 4 7 C lculo resistencia del circuito de alarma 4 8 C lculo del d a de la sema ea 49 Meses correspondientes Ad A Ire t ee 491 Procedimientos e So 49 4 4 SE Im Se Se SEIS RUE fe Sly 9 2 Ejemplo eve a aa fece doce dece dioc Ce d E Ed Resultados Conclusiones Futuros desarrollos Lista de materiales Fotograf as equipo DOCUMENTO I MEMORIA amp NDICE Bibliograf a TI II Estudio econ mico 79 0 1 Introducci n 81 0 2 Amn lisisecon miCO x 222224 RA a 050000020 5 81 III Manual de usuario 83 1 Visualizaciones 85 2 Modos de funcionamiento 87 3 Programaciones 89 4 Par metros
127. low Bba impulsi n Z mezcla DE Temperatura A C S exterior Calefacci n 2 Bba impulsi n RETORNO Bba carga Figure 1 Two boilers The water reachs the boiler In the boiler the fluid is heated and gone to the second part of the circuit One part of this is used in the residential building like d h w and the other part like heating It is possible to find this product in the market for control of heating Between the different brands that made this type of technology the most important is Siemens and the newest model in the market is RVP360 which price is 618 29 The primary objective of this project is to get a lower price than before and also to do some improvements Among these improvements the more important are Control de salas de calderas IX Laura Vallejo Cebrero ABSTRACT To use a cheaper new microprocessor which also will have new options It will be a microprocessor with little memory because it won t be needed anymore for programming The option to control two boilers in the same circuit The second boiler works when the temperature is not correct or if there are any problems To use standard communications RS 485 Switching power supply with voltage input between 85 and 265 V at any frequency That is good because it is possible to use this in any country in the world In last place this Project is an idea of Sistena company to sell this product in the mark
128. ly coupled to a gallium arsenide infrared emitting diode in an 4 lead up to 16 lead plastic Miniflat package The elements are mounted on one leadframe using a coplanar technique providing a fixed distance between input and output for highest safety requirements Applications Programmable logic controllers modems answering machines general applications Features Low profile package half pitch e AC Isolation test voltage Vig 3 75 Low coupling capacitance of typical 0 3 pF e Current Transfer Ratio CTR selected into groups Coll Emitter 16467 16281 Anode Cath Low temperature coefficient of CTR 4 PIN e Wide ambient temperature range 16 PIN e Underwriters Laboratory UL 1577 recognized file number E 76222 CSA C UL 1577 recognized file number E 76222 Double Protection cuu TAA e Coupling System Order Instruction Ordering Code CTR Ranking Remarks TCMT1100 50 to 60096 4 Pin Single channel TCMT1101 40 to 80 4 Pin Single channel TCMT1102 63 to 12596 4 Pin Single channel TCMT1103 100 to 200 4 Pin Single channel TCMT1104 160 to 32096 4 Pin Single channel TCMT1105 50 to 15096 4 Pin Single channel 1106 100 to 300 4 Pin Single channel TCMT1107 80 to 16096 4 Pin Single channel TCMT1108 130 to 260 4 Pin Single channel TCMT1109 200 to 400 4 Pin Single channel TCMT4100 50 to 600 16 Pin Quad channel
129. m being written to the de vice from an out of tolerance system When Vcc falls below the device automatically switch es over to the battery and powers down into an ul tra low current mode of operation to conserve battery life Upon power up the device switches from battery to Vcc at and recognizes inputs when Vcc goes above Vprp volts 5 41 56 MKI41T56 Table 2 Absolute Maximum Ratings MK41T56 0 to 70 TA Ambient Operating Temperature MKI41T56 40 to 85 TsrG Storage Temperature Vcc Off Oscillator Off 55 to 125 9597 v Xu Sm j v o j m Pesan o Note Stresses greater than those listed under Absolute Maximum Ratings may cause permanent damage to the device This is a stress rating only and functional operation of the device at these or any other conditions above those indicated in the operational section of this specification is not implied Exposure to the absolute maximum rating conditions for extended periods of time may affect reliability CAUTION Negative undershoots below 0 3V are not allowed on any pin while in the Battery Back up mode Table 3 Register Map Address Function Range S sem Sem AA mw o px ome is se ea ore x pee we owes ort2 omes ___ w o
130. m y se hacen por L ser NO son recomendables por el precio 12 DOCUMENTO III PLIEGO DE CONDICIONES Por ejemplo el precio de un MULTICAPA de 4 capas con MV1 MV2 MV3 MV4 MVS5 es el doble que con v as normales VIA2 El acabado en oro tampoco es recomendable VIAS CIEGAS El DRILL es gt 0 2mm y son como las v as normales VIA2 de clase 4 MV 1 TOP INI 0 80mm Round N2 BOT 0 80mm Round Se abren para evitar contacto al realizar el pasante de TOP a BOT a SMT SMB 0 90mm Round DRILL 0 40mm MV2 BOT INI 0 80mm Round N2 0 80mm Round Se abren para evitar contacto al realizar el pasante de TOP a BOT a SMT SMB 0 90mm Round DRILL 0 40mm MV3 TOP IN2 0 80mm Round 0 80mm Round Se abren para evitar contacto al realizar el pasante de TOP a BOT SMT SMB 0 90mm Round DRILL 0 40mm MV4 BOT IN2 0 80mm Round Control de salas de calderas 13 Laura Vallejo Cebrero DOCUMENTO III PLIEGO DE CONDICIONES INI TOP 0 80mm Round Se abren para evitar contacto al realizar el pasante de TOP a BOT SMT SMB 0 90mm Round a DRILL 0 40mm MVS INI IN2 0 80mm Round TOP 0 80mm Round Se abren para evitar contacto al realizar el pasante de TOP a BOT SMT SMB 0 90mm Round DRILL 0 40mm Figura 1 Multipaca 2 7 9 Mejoras en dise o de SMD Ubicar los componentes en las dimensiones requer
131. nV VHz two times lower than competitive solutions The TLC227x exhibiting high input impedance and low noise is excellent for small signal conditioning for high impedance sources such as piezoelectric transducers Because of the micro power dissipation levels these devices work well in hand held monitoring and remote sensing applications In addition the rail to rail output Supply Voltage V feature with single or split supplies makes this family a great choice when interfacing with analog to digital converters ADCs For precision applications the TLC227xA family is available with a maximum input offset voltage of 950 uV This family is fully characterized at 5 V and 5 V Vo pp Maximum Peak to Peak Output Voltage V 4 6 8 10 12 14 16 TLC2272 4 also makes great upgrades to the TLC272 4 or TS272 4 in standard designs They offer increased output dynamic range lower noise voltage and lower input offset voltage This enhanced feature set allows them to be used in a wider range of applications For applications that require higher output drive and wider input voltage range see the TLV2432 and TLV2442 devices If the design requires single amplifiers see the TLV2211 21 31 family These devices are single rail to rail operational amplifiers in the SOT 23 package Their small size and low power consumption make them ideal for high density battery powered equipment Please b
132. nque por antihielo 2 Temperatura de impulsi n de calefacci n para arranque por antihielo 22 Hist resis de temperatura exterior para parada por antihielo 23 Temperatura de consigna de impulsi n de calefacci n cuando est activada la funci n antihielo 24 Tiempo de activaci n de la funci n antihielo 25 Funci n anti legionella 0 NO 1 SI Si est activada la consigna de impulsi n de A C S se sube a otro valor superior par metro 26 cuando el sistema de A C S se pone en 92 III MANUAL DE USUARIO marcha por primera vez el d a 1 de la semana Permanece en este valor durante un tiempo par metro 27 26 Temperatura de consigna de impulsi n A C S en funci n anti legionella 27 Tiempo de activaci n de la funci n anti legionella 28 Factor de conversi n del contador de agua 29 Factor de conversi n del contador de gas a 30 Direcci n de comunicaciones 31 Versi n del programa Control de salas de calderas 93 Laura Vallejo Cebrero IV MANUAL DE USUARIO 94 PARIE IV C DIGO FUENTE Cap tulo 1 Programa de control HEADER CALDERA H PAGELENGTH 41 PROGRAMA DE CONTROL SALAS DE CALDERAS MICROPROCESADOR MOTOROLA 9508 60 TABLAS DE TEMPERATURA REDUCIDAS REGISTROS MICROPROCESADOR PTAD EQU 0 PUERTO A PTADD EQU 1 DIRECCIONES PUERTO PTBD EQU 2 PUERTO B PTBDD EQU 3
133. o aproximado de 220 Este precio queda sujeto a cambios en el futuro Control de salas de calderas 21 Laura Vallejo Cebrero DOCUMENTO IV PRESUPUESTO tree Laura Vallejo Cebrero 30 de mayo de 2012 22
134. olador y la medida real que interesa conocer 4 6 C lculo resistencias de PULL UP Estas resistencias se usan para elevar la tensi n en la entrada de un circuito l gico Resistencia de pull up Yo Figura 38 Circuito con resistencia PULL UP 4 6 1 Salida conversor D A salidas anal gicas Las variables son las siguientes teniendo en cuenta que el circuito l gico en este caso es el microcontrolador V 5V 2V Control de salas de calderas 53 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA amp 4 C LCULOS 1uA RPULL UP La ecuaci n que liga todas las variables Vee Vo RPULL UP Por lo que Visi HpPuLL UP lt p 174 La resistencia debe ser lt Finalmente se ha elegido una resistencia algo menor para que el consumo no sea excesivo y a la vez suficiente para la aplicaci n que va a tener RpurL uP 100KQ R77 100K Figura 39 Resistencias del microcontrolador al conversor D A 54 I MEMORIA amp 4 C LCULOS 4 6 2 Resistencias bus 2 Se trata del mismo caso que antes por lo que el c lculo es el mismo por lo que RpurL up 100 0 5V E _ N N N R29 2 R31 100K gt 955 gt 100K oY 1 7 7 5 SQW r 6 WP ATTS f SCL 5 zA SCL A2 a t SDA 4 SDA VSS 7 NM24C16 NH Figura 40 R
135. onsistido en disefiar un control de salas de calderas que permite manejar todas las variables asociadas a este tipo de sistema y regularlas dependiendo de la temperatura que se desee en cada momento Para ello se hizo un estudio de las variables necesarias a partir de un esquema general del sistema a controlar En funci n de este factor se eligi un microcontrolador acorde con las necesidades Se utiliz un microcontrolador con poca memoria pero suficiente para este proyecto y nuevo por lo que incluye las ltimas funciones y tambi n es m s barato Se realiz el disefio de los distintos circuitos que llegan parten del microcontrolador para poder adecuar las distintas sefiales de entradas y salidas y hacerlas entendibles por el cerebro de la tarjeta Este circuito se incluy en OrCAD para poder luego hacer la distribuci n f sica de los componentes en la tarjeta y poder mandarlo a fabricar a un proveedor externo A su vez y de forma paralela se realiz el software para el microcontrolador El objetivo fundamental era realizar este disefio con un coste inferior al que actualmente hay en el mercado para este tipo de equipo Este objetivo se ha completado con xito ya que se ha conseguido un precio 3 veces inferior al de la competencia El resto de objetivos se han cumplido satisfactorialmente Se ha conseguido adem s dotar al sistema de ciertas caracter sticas que lo diferencian de la competencia Se ha realizado un producto est
136. ontrolador maneja datos de este tamafio Esto quiere decir que es capaz de convertir una sefial anal gica de tensi n en una representaci n de un n mero binario de 8 bits A la salida del convertidor hay un circuito seguidor de emisor con una resistencia a la entrada elevada Dispone de 4 salidas anal gicas aunque solo se usan 2 Esto es ventajoso si se quiere usar este disefio para otro proyecto parecido de la empresa 2 1 7 Comunicaciones serie RS 485 Las comunicaciones serie sirven para conectar el sistema de control a un ordenador Estas comunicaciones son importantes para hacer un control remoto del sistema Por ejemplo podr amos querer encender la calefacci n de una casa rural unas horas antes de llegar a ella Control de salas de calderas 29 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA 2 DESCRIPCI N DEL HARDWARE Las principales ventajas que ofrece y en los que se ha basado su elecci n son su velocidad y distancia de alcance El alcance es de 1200 metros y la velocidad de transmisi n d hasta 10Mbps Se utilizar para las comunicaciones el protocolo MODBUS RTU ya que est muy normalizado en el campo industrial 5 5V 2 R60 E 10K X11 tox lt 5 1 4 NV 4 lt 2 29P 34 A VA Lo g gx H R64 10K R65 2 10K WO yg 487 9 N 2 R67 04 045 2 iod UE i TGL41 6V8 TGL41 6V8
137. os Laborales 2 5 Vida util del producto Los sistemas se dise ar n para una vida til no inferior a diez a os en funcionamiento continuo 2 6 Otros criterios Los circuitos electr nicos se dise ar n empleando componentes normalizados siempre que sea posible 2 6 1 Soporte El tipo de soporte aislante utilizado en las placas de circuito ser de fribra de vidrio con las caracter sticas siguientes recomendadas Resistencia superficial en M 105 Resistencia volum trica en M 107 Constante diel ctrica a f 1 MHz 0 25 Temperatura m xima de trabajo 125 C Temperatura m xima de soldadura m x 20 seg 260 C El espesor de las placas ser de 1 6 mm valor normalizado Las placas ser n de dos caras fabricadas por el m todo sustractivo basado en m scaras Deber n de un esquema que contenga los taladros a realizar as como la colocaci n exacta de los componentes 2 6 2 Pistas El disefio se realizar teniendo en cuenta las recomendaciones para equipos de alta frecuencia y de telecomunicaciones que dicta la normativa Europea en cuanto a Compatibilidad electromagn tica 89 36 EEC Niveles de tensi n 73 23 EEC DOCUMENTO III PLIEGO DE CONDICIONES 2 7 Criterios de dise o de circuitos impresos seg n Normas EN 60335 1 y IPC SM 782 2 7 1 Aislamiento TENSION 55V 5 0 010 0 25mm TENSION 12V
138. peratura de impulsi n y la regulaci n de la llama est al m ximo La parada de esta segunda caldera se produce si se est en la temperatura de consigna y la regulaci n de la llama de las calderas es menor del 50 90 Las regulaciones de llama de caldera y de v lvulas de mezcla se realizan mediante una regulaci n PI proporcional integral siendo las v lvulas de mezcla de regulaci n a 3 puntos Control de salas de calderas 87 Laura Vallejo Cebrero III MANUAL DE USUARIO 88 Cap tulo 3 Programaciones Es posible programar para el sistema 2 periodos horarios de marcha 2 periodos horarios de parada y 1 periodo horario de marcha reducida para cada d a de la semana as como un periodo de vacaciones durante el cual el sistema estar parado La programaci n puede estar activada o desactivada Cuando la programaci n est activada no se puede efectuar cambio de modo de funcionamiento a manual Para activar o desactivar la programaci n se pulsa PRG en ese momento se pone intermitente el s mbolo y con las teclas de SUBIR y BAJAR se activa o desactiva la programaci n Para realizar la programaci n se pulsa PRG apareciendo la selecci n de activaci n o desactivaci n Con una nueva pulsaci n de PRG se selecciona el d a que se quiere programar del 1 al 7 o bien el periodo de vacaciones aparecen en el display los 7 n meros 1234567 Si se ha seleccionado el d a se ponen intermitentes los periodos y con l
139. r r Keys 5 SIGN Bit OUT Output level FT FREQUENCY TEST Bit X Don t care ST STOP Bit 3 16 MK41T56 MKI41T56 Figure 4 Block Diagram OSCI 11 SECONDS OSCILLATOR DIVIDER MINUTES 32 768 kHz HOURS FT OUT DATE MONTH Voc VOLTAGE SENSE CONTROL YEAR Vss SWITCH LOGIC CONTROL VBAT CIRCUITRY SCL RAM SERIAL 56 x 8 BUS Er INTERFACE ADDRESS REGISTER 100586 Table 4 Measurement Conditions Figure 5 AC Testing Load Circuit Input Rise and Fall Times 5V Input Pulse Voltages 0 to 3V Input and Output Timing Ref Voltages Note that Output Hi Z is defined as the point where data is no longer 1 8kQ driven DEVICE UNDER OUT TEST 100pF C includes JIG capacitance 101019 4 16 41 56 MKI41T56 Table 5 Capacitance 1 2 25 f 1 MHz Note 1 Effective capacitance measured with power supply at 5V 2 Sampled only not 100 tested 3 Outputs deselected Table 6 DC Characteristics TA 0 to 70 C 40 85 C Voc 4 5V to 5 5V sma e s mem mima RE Kul TA 25 Vcc OV Battery Supply Current Oscillator ON Note 1 The RAYOVAC BR1225 or equivalent is recommended as the battery supply Table 7 Power Down Up Trip Points DC Characteristics 1 TA 0 to 70 C
140. ra Car tula LEXAN adhesiva serigra 2 6 2 6 S118 2 colores s muestra Tornillo CL81Z 2 6x6 alomada 4 0 011 0 044 philips Bolsa pl stico 8x12 1 0 007 0 007 Tornillo VELOX 3 0x25 Zn 4 0 0059 0 0236 Taco nylon gris 5 mm 4 0 009 0 036 TOTAL 49 67 3 2 Software Se incluyen en la siguiente tabla solo los programas que han repercutido en un coste sobre el proyecto Programa Coste total OrCAD 1028 Microsoft Office 276 TOTAL 1304 3 3 Equipo y herramientas Elemento Horas de proyecto Ordenador Cyclone pro TOTAL 733 40 773 18 DOCUMENTO IV PRESUPUESTO 3 4 Mano de obra directa Actividad Horas Precio h Coste total Disefio de la tarjeta 100 50 5000 Montaje de la tarjeta 40 20 800 Programaci n 150 20 3000 Pruebas y soluci n de problemas 100 60 6000 Documentaci n del proyecto 50 40 2000 TOTAL 16800 Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 19 DOCUMENTO IV PRESUPUESTO 20 Cap tulo 4 Presupuesto general Sumando todos los costes anteriores mas el coste de transporte se estima que el coste del proyecto asciende a Concepto Coste Hardware 49 67 Transporte 15 Software 1304 Equipo y herramientas 773 Mano de obra directa 16800 TOTAL 18941 6 4 1 Coste de una unidad El estudio econ mico muestra que se vender n 150 unidades entre los dos primeros a os Con este dato se puede establecer un precio unitario del product
141. racter sticas TIPO DE CIRCUITO DOBLE CARA SIMPLE CARA MULTICAPA NUM DE CAPAS MATERIAL FIBRA DE VIDRIO BAQUELITA POLYAMIDA ESPESOR Y DIMENSIONES 0 4mm 0 8mm 1 0mm 1 6mm 2 4mm 3 2mm COBRE BASE 17 MICRAS 35 MICRAS GRAFITO MASCARA PELABLE CONECTOR DORADO TECNOLOGIA TALADRO TH METALIZADO NO METALIZADO MONTAJE SUPERFICIAL SMD Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 17 DOCUMENTO III PLIEGO DE CONDICIONES REFUSI N INSERCI N OLA ACABADO SOLDABLE HAL ESTANO PLOMO OSP PROTECTORES ORGANICOS ENIG NIQUEL ORO QU MICO Lmm Sn ESTANO QU MICO Lmm Ag PLATA QU MICA MASCARILLAS SOLDER VERDE Convencional AZUL NEGRO SERIGRAFIA LADO TOP BLANCO Convencional AMARILLO NEGRO SERIGRAFIA LADO BOT BLANCO Convencional AMARILLO NEGRO MECANIZADO FRESADO CORTADO TROQUELADO PANELADO PRUEBA ELECTRICA TEST ELECTRICO 100 18 DOCUMENTO IV PRESUPUESTO DOCUMENTO IV PRESUPUESTO Indice 1 Mediciones 5 110 Hardware knew er RO oe Sk SER B RUN OS 5 172 T auod d dede 1 dt S 8 1 3 Bquipo y Berrarmientas c s ce A SOY 8 1 4 Mano de obra directa 9 2 Precios unitarios 11 Jb Hardware seme ay x a IS E x e NEN E OR EN 11 257 SONWALE ces Bi 13 2 3 Equipo y herramientas 14
142. rol de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero 69 SISTENA LISTA MATERIALES EAS133A1 00Y Revisi n 0 0 Fecha Rev 02 02 2012 Motivo Revisi n Control en Sala de Calderas Referencias C digo cantidad observaciones Rev ESS133A1 00Y 1 Subc Tarjeta 5133 1 RoHS 0 0 ESS133A1KIT1 1 Subc Kit S133A1 RoHS 0 0 jueves 02 de febrero de 2012 P gina 1 de 1 SISTENA LISTA MATERIALES ESS133A1 00Y Revisi n 0 0 Fecha Rev 02 02 2012 Motivo Revisi n Prototipos Referencias C digo cantidad observaciones Rev PCBS133AIROY 1 Circuito Impreso 133A1 RoHS 0 0 ESCSMDS133A1Y 1 Subc componentes smd S133A1 lt RoHS gt ESMESS133A1Y 1 Subc montaje tarjeta 5133 1 RoHS 0 0 1 4 5 UAOTLP281 4SMDY 4 Acopl pt TLP281 4 GB TP J F smd 16 Opcional VISHAY_SMD TCMT4100 lt lt RoHS gt gt AO2 UAOTLP281 1SMDY 1 Acopl TLP281 F smd 4 lt lt RoHS gt gt Opcional VISHAY SMD TCMTI1100 2 9 10 CEL220MF25VS0810Y 4 elect smd 220uF 25V SMD 0810 lt RoHS gt Opcional 1010 RoHS C12 1 CMC 22NF SMD 0805 C13 C25 2 CMC 100NF SMD 0805 C14 2 CTA 10MF 25V SMD 7343 RoHS C19 CSCSISO1 47MF5V5Y 1 Cond Supercap TOKIN 47mF 5 5 V FYDOH473ZF RoHS C20 5 CMC INF SMD 0805 RoHS C3 CPOOM0022FIK6VRI5Y 1 Cond poliprop 2 2 KpF 1600V rast 15 lt RoHS gt C4 C5 1 275
143. rresponden con la apertura y cierre de contactos Marcha Paro caldera 1 Marcha Paro caldera 2 Marcha Paro bomba impulsi n calefacci n 1 Marcha Paro bomba impulsi n calefacci n 2 Marcha Paro bomba impulsi n A C S Marcha Paro bomba carga caldera 1 Marcha Paro bomba carga caldera 2 Apertura v lvula mezcla calefacci n 1 Cierre v lvula mezcla calefacci n 1 Apertura v lvula mezcla calefacci n 2 Cierre v lvula mezcla calefacci n 2 Apertura v lvula mezcla A C S Cierre v lvula mezcla A C S El esquema electr nico utilizado se muestra en la siguiente figura 26 I MEMORIA 2 DESCRIPCI N DEL HARDWARE SALIDAS DIGITALES Figura 15 Circuito de salidas digitales Cuando se quiere activar una salida digital se act a sobre el rel Este conmuta y cierra el contacto Se utiliza un circuito integrado ULN2803 Este dispositivo es necesario para fijar una corriente alta para los rel s 2 1 5 Entradas anal gicas Se refiere a las medidas de temperatura y de presi n del sistema a controlar Corresponden a Sonda de temperatura de impulsi n de calefacci n 1 NTC Sonda de temperatura de impulsi n de calefacci n 2 NTC Sonda de temperatura de retorno NTC Sonda de temperatura de impulsi n de caldera NTC Sonda de temperatura de impulsi n de A C S NTC Control de salas de calderas 27 Laura Vallejo Cebrero I MEMOR
144. s RLU222 330 4 821 2006 RVP200 523 7 2007 RVP340 2011 429 52 RVP361 618 29 2011 SIEMENS Figura 6 Tabla de precios de los ltimos equipos de Siemens Control de salas de calderas 13 Laura Vallejo Cebrero I MEMORIA 1 INTRODUCCI N El modelo mas nuevo en el mercado es el RVP360 de Siemens Figura 7 Siemens RVP360 Las caracter sticas m s importantes de ste son las siguientes Fuente alimentaci n 230 V m Sistema de comunicaci n LPB propio de Siemens Uso residencial y no residencial Control de 2 circuitos de calor y A C S Compatible con todo tipo de sistemas est ndar de calor Tipos de sistemas de A C S Tanque de almacenamiento Calentador el ctrico de inmersi n y colector solar 1 2 Motivaci n La motivaci n de este proyecto ha sido sacar un equipo con mejores caracter sticas de los existentes en el mercado y a un precio menor Dichas nuevas caracter sticas y funciones le aportan un valor a adido debido a la diferenciaci n respecto sus competidores Hab a que conseguir un precio menor de 618 29 A priopi se estim en base a la experiencia de la empresa en productos similares que este producto costar a entorno a 200 Esto es posible entre otros motivos porque Siemens es una empresa mucho mayor que Sistena Como consecuencia Siemens tiene que afiadir a sus productos unos costes generales elevados que esta ultima no tiene
145. s Tap 25 C unless otherwise specified 300 10000 5 Coupled device 20 250 Ip 0 2 1000 200 ES Phototransistor 8 A 150 57 100 5 amp 100 os 8 8 10 E 250 8 0 1 0 40 80 120 0 25 50 75 100 96 11700 Tamp Ambient Temperature C 95 11026 Tamb Ambient Temperature C Figure 4 Total Power Dissipation vs Figure 7 Collector Dark Current vs Ambient Temperature Ambient Temperature 1000 0 100 100 0 10 0 0 1 Ig Forward Current mA Collector Current mA gt lt m h lt 0 1 0 01 0 02 0 4 0 6 0 8 LO 1 2 L4 1 6 1 8 2 0 0 1 1 10 100 96 11862 Vg Forward Voltage 95 11027 Ir Forward Current mA Figure 5 Forward Current vs Forward Voltage Figure 8 Collector Current vs Forward Current e 20 100 2 20mA E lt Ir 50mA a 15 10 10mA 5 2 E 3 5 5mA 10 n m 2 gt o 3 3 1 2mA 0 5 x 5 x 0 0 1 25 0 25 50 75 0 1 1 10 100 95 11025 Tamb Ambient Temperature C 95 10985 Vcg Collector Emitter Voltage V Figure 6 Relative Current Transfer Ratio vs
146. t e MODULE TPM lt gt RESETS AND INTERRUPTS MODES OF OPERATION mi Le Pros IRQ TPMCLK POWER MANAGEMENT SERIAL COMMUNICATIONS 2E lt PTCS RXD2 INTERFACE MODULE 8012 PTCA ja 2 e 5 F lt PTC3 TxD2 RTI F lt PTC2 MCLK lt gt PICUSDAT IRQ LVD MODULE SCL1 lt gt PTD7 KBIP7 AD1P15 8 ADIPI7 0 gt 4 gt DDAD 10 BIT SAD BIE PTDS AD1P13 ANALOG TO DIGITAL lt 8 gt PTD4 TPM2CLK AD1P12 VREFL ADC1 ti 1 amp 1 11 um gt S lt gt PTD2 KBHPS ADTP10 gt 0 4 gt PTD1 AD1P9 USER FLASH gt gt 63 280 BYTES SPSCKI gt gt PTE7 SPSCKI 49 152 BYTES SERIAL PERIPHERAL MOSH 51 SEPTESMOSIH 32 768 BYTES INTERFACE MODULE SPI1 lt MISO1 Sl MSO PE lt PTEAISST lt mE gt H a SERR M GCHANNELTIMERIPWM More G gt 2048 BYTES gt MODULE TPM TPMICHIS2 RxD1 SERIAL COMMUNICATIONS S dae INTERNAL CLOCK INTERFACE MODULE SCI1 Eie PETENTE GENERATOR ICG gt PTF 7 6 ce ERE 2 CHANNEL TIMERPWM lt TPM2CH0 LOW POWER OSCILLATOR gt MODULE _ ac P M2CLK E AE 9 gt PTF3 TPM1CH5 EOD gt Le PTFZTPMICHA 8 BIT KEYBOARD K
147. t sig nal an end of data to the slave transmitter by not generating an acknowledge on the last byte that has been clocked out of the slave In this case the transmitter must leave the data line High to enable the master to generate the STOP condition 7 16 DOCUMENTO II PLANOS DOCUMENTO II PLANOS Lista de planos Plano l Esquema circuito electr nico Plano 2 Esquema pistas cara superior Plano3 Esquema pistas cara posterior Plano4 PCB Plano 5 Plano car tula adhesiva Plano 6 Dimensiones caja Plano 7 Caja base vista frontal Plano 8 Caja base vista posterior Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero I cR P E f il MATERIAL fJ EFO ESQUEMA CIRCUITO ELECTR NICO FECHA CONTROL DE SALAS DE CALDERAS f ESCALA FIRMA N DE L MINA I 031 Id NUN N DE L MINA ILON o Lus LYGHI 11140 9NIMVSO 77159 cOrDEBWYeK BOLLDW 901 31599 430105 901 444254115 9 901 ND B 94 502 0 lt a a 10 ESQUEMA DE PISTAS CARA SUPERIOR s ya sel Sra BEA eto Zt Ep ot 67 NOMBRE CONTROL DE SALAS DE CALDERAS
148. uctors Electrical Characteristics Tamp 25 C Input Emitter Parameter Test Conditions Symbol Min Typ Max Unit Forward voltage 50 1 25 1 6 V Junction capacitance Vp 0 V f 1 MHz Cj 50 pF Output Detector Parameter Test Conditions Symbol Min Typ Max Unit Collector emitter voltage Ic 100 pA 70 V Emitter collector voltage lg 100 uA Veco 7 V Collector dark current Vce 20V IF 0 E 0 IcEo 100 nA Coupler Parameter Test Conditions Symbol Min Typ Max Unit Collector emitter saturation 10 mA Ic 1 mA VCEsat 0 3 V voltage Cut off frequency If 10 mA Vcg 5 V fc 100 kHz 100 Q Coupling capacitance f 1 MHz 0 3 Current Transfer Ratio Parameter Test Conditions Type Symbol Min Typ Max Unit Vcg 5 V 5 1100 CTR 0 5 6 0 Vcg 5 V 10 1101 0 4 0 8 5 V 10 1102 0 63 1 25 5 V le 10 mA TCMT1103 CTR 1 0 2 0 5 V 10 1104 CTR 1 6 3 2 5 V 5 1105 CTR 0 5 1 5 Vce 5 V 5 1106 CTR 1 0 3 0 5 V 5 1107 CTR 0 8 1 6 5 V le 5 TCMT1108 CTR 1 3 2 6 Vce 5 V 5 1109 CTR 2 0 4 0 5V lgp 5 4100 CTR 0 5 6 0 Document Number 83510 www vishay com Rev A2 15 Dec 00 3 12 11 Series Vishay Semiconductors Swit
149. wing them to transmit up to 2 5Mbps These transceivers draw between 120 and 500p A of supply current when unloaded or fully loaded with disabled drivers Additionally the MAX481 483 and MAX487 have a low current shutdown mode in which they consume only All parts operate from a single 5V supply Drivers are short circuit current limited and are protected against excessive power dissipation by thermal shutdown circuitry that places the driver outputs into a high imped ance state The receiver input has a fail safe feature that guarantees a logic high output if the input is open circuit 487 and MAX1487 feature quarter unit load receiver input impedance allowing up to 128 487 MAX1487 transceivers on the bus Full duplex communi cations are obtained using the MAX488 MAXA91 while the MAX481 483 485 487 and MAX1487 are designed for half duplex applications Applications Low Power RS 485 Transceivers Low Power RS 422 Transceivers Level Translators Transceivers for EMI Sensitive Applications Industrial Control Local Area Networks PART NUMBER HALF FULL DUPLEX DATA RATE Mbps SLEW RATE LIMITED LOW POWER SHUTDOWN Next Generation Device Features For Fault Tolerant Applications MAX3430 x80V Fault Protected Fail Safe 1 4 Unit Load 3 3V RS 485 Transceiver MAX3440E MAX3444E 15kV ESD Protected 60V Fault Protected 10Mbps Fail Safe RS 485 J17
150. yuda Me queda toda una vida para compensarles su labor A Jaime por ser tan paciente conmigo y ayudarme a crecer un poco m s cada d a Agradecer todos mis compa eros de ICAI por todos los momentos vividos a mis amigas de la residencia Ellos han sido una parte importante en mi desarrollo como persona en esta etapa de mi vida que ahora acaba Menci n especial merece Mar a apoyo incondicional desde el primer d a que llegu a esta ciudad A todos mis profesores por formarme no solo como ingeniero sino tambi n como persona Me llevo un gran recuerdo de Jose Luis Rodr guez Marrero por su manera de dar las clases su humor en cada examen y su disponibilidad para ayudar y orientar al alumnado en la toma de decisiones durante la carrera A todo el personal de la universidad por cuidarnos tanto y hacer m s agradable nuestros d as en ICAI Por tener siempre una sonrisa la boca Por ltimo agraceder a Jaime Boal por haber realizado la plantilla de IZTEXy ponerla al alcance de todos de forma desinteresada Gracias por ofrecer una alternativa al uso de word en la redacci n del proyecto Y a Rodrigo por hacerme m s llano el camino para usarlo Control de salas de calderas XIII Laura Vallejo Cebrero AGRADECIMIENTOS XIV DOCUMENTO I MEMORIA DOCUMENTO I MEMORIA amp NDICE Indice I Memoria 9 1 Introducci n 11 Tle Estadodelarte oso queo RENE ES 12 1 2 VI
151. zo 32 768 Kc smd 855 20ppm 40 85C Tapa caja S118 Alt 21mm ABS Gris RAL7035 Base caja S118 Alt 17mm Negra Soporte poliester transp 0 8mm troquela do s muestra Car tula LEXAN adhesiva serigraf a 118 2 colores s muestra Tornillo CL81Z 2 6x6 alomada philips Bolsa pl stico 8x12 Tornillo VELOX 3 0x25 Zn Taco nylon gris 5 mm Programa Horas de proyecto OrCAD 30 Code Warrior Freescale 100 MikTeX 2 7 Distribuci n de 100 TeXnicCenter v1 0 100 SumatraPDF 100 Microsoft Office 50 1 3 Equipo y herramientas Elemento Horas de proyecto Ordenador 340 Cyclone pro 1 Re DOCUMENTO IV PRESUPUESTO 1 4 Mano de obra directa Actividad Horas Dise o de la tarjeta 20 Montaje de la tarjeta 40 Programaci n 100 Pruebas y soluci n de problemas 30 Documentaci n del proyecto 30 Control de salas de calderas Laura Vallejo Cebrero DOCUMENTO IV PRESUPUESTO 10 Cap tulo 2 Precios unitarios 2 1 Hardware Componentes Precio ud Circuito impreso 5133 1 3 9 Opcional VISHAY_SMD TCMT4100 0 4 Opcional VISHAY_SMD TCMT1100 0 11 Opcional SMD_1010 0 02 CMC 22NF SMD 0805 0 02 CMC 100NF SMD 0805 0 03 CTA 10MF 25V SMD 7343 0 04 Cond Supercap TOKIN 47mF 5 5 FYDOH473ZF 0 48 SMD 0805 RoHS 0 02 Cond poliprop 2 2 KpF 1600V rast 15 0 07 Cap poliest 100K 275Vac r 15 X2 0 09 Cond elect rad 10uF 400V R 5 10x19 0 054 Cap poliest 0 022uF 250Vac r 15

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