CAPÃTULO 1 - Universidad de Sevilla

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Departamento de Física Aplicada III. Universidad de Sevilla‣ Errores dinámicos. Es el tiempo de establecimiento. Cuando cambia la entradadigital, los interruptores se abren y cierran produciendo un transitorio con variacionesbruscas de tensión en la salida analógica. Se define como el tiempo que tarda un CDAen quedar dentro de ± 0.5 LSB del valor final cuando se produce un cambio en elcódigo de entrada.4.5.3 IMPLEMENTACIÓN DEL CDAUna vez descrito el funcionamiento y características principales de los CDA,pasamos a describir la alternativa seleccionada para la implementación de los doscircuitos CDA necesarios (no olvidemos que necesitamos no uno, sino dos salidasadicionales analógicas para poder actuar con la tarjeta de adquisición de datos sobre lasbombas peristálticas).En primer lugar, hay que decir que desde el primer momento nos decantamospor una implementación del CDA mediante un circuito integrado. Existe la opción derealizar un circuito discreto, siguiendo la configuración ya descrita R/2R, pero comovimos en su momento, éste circuito requiere de una gran precisión en los valores de loselementos, particularmente de las resistencias, ya que cualquier desviación hace que laconversión se deteriore notablemente. Esta precisión en los valores se logra de un modobastante aceptable con la implementación en un circuito integrado, no así si usamoscomponentes discretos, por lo que esta última opción queda totalmente descartada.CDA:Comentamos algunos de los aspectos a tener en cuenta a la hora de elegir el‣ El fondo de escala debe ser tal que se ajuste al máximo al rango de funcionamientode las bombas de flujo variable, donde se conectará la salida analógica del CDA. Esterango de funcionamiento es de 0v a 10V para las DINKO D-21 usadas. En realidad, esterango no se usará al completo en la mayoría de los casos, ya que, dado que el sistematrabajará con flujos pequeños, en la mayoría de los casos no se aplicará la tensión de54
Departamento de Física Aplicada III. Universidad de Sevillacontrol máxima. El mismo razonamiento se puede hacer para las tensiones bajas delrango.‣ Una característica técnica que, a priori no habíamos analizado, pero sobre la que sepuede hacer una consideración importante es el la resolución del CDA. Comorecordamos, este término hace referencia al número de bits con el que trabaja el CDA(número de bits de la entrada digital al convertidor). Hasta ahora habíamos asumido queíbamos a trabajar con palabras de 8 bits, ya que ésa es el tamaño de los puertos digitalesde la tarjeta. Veamos si esta suposición está justificada:Para ello, acudimos a la precisión de las bombas D-21. En las característicastécnicas de las mismas especificamos que la resolución es del 1% del fondo de escala,que recordamos es 10V. Esto quiere decir que el incremento mínimo que las bombas“entienden” es de 0.01•10V=0.1 V. Una variación en la tensión de control de lasbombas menor a este valor no supondrá ningún cambio en el caudal ofrecido por lasmismas.Si analizamos el valor de LSB del CDA de 8 bits, observamos que su valor es:Vref10V10VLSB = = = ≈ 0.04VEc.4. 20n 82 2 256comprobamos que es menor que el valor del mínimo incremento de la bomba.Por tanto, podemos pensar que si usamos un CDA de 8 bits, el último bit o Bitmenos signifivativo (LSB) no tendría ninguna relevancia en el valor de la señalanalógica de salida. Para verlo más claro, indicamos en la siguiente tabla los valores detensión analógica de salida correspondientes a las variaciones de los 2 últimos bits:B7 B8 V o0 0 0 V0 1 0.04 V1 0 0.08 V1 1 0.12 VTabla 4.3: LSB55
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