Más allá del multímetro - Parte 3: Resolución de problemas de un codificador rotatorio con un multímetro y un osciloscopio

El multímetro digital es el pilar de la resolución de problemas eléctricos y la herramienta a la que todos recurrimos al principio. En Más allá del multímetro, veremos cinco ejemplos de cómo solucionar problemas de una manera más rápida, sencilla y efectiva empleando un osciloscopio.

Codificador rotatorio monitorizando el movimiento de un sistema de cintas transportadoras
Figura 1.Codificador rotatorio monitorizando el movimiento de un sistema de cintas transportadoras.

La parte 3 describe la resolución de problemas de un codificador rotatorio que controla una cinta transportadora que ha estado funcionando incorrectamente.

¿Qué le ocurre al sistema de cintas transportadoras?

Un codificador rotatorio convierte la posición de un eje de rotación en una señal digital. En este ejemplo, la señal digital del codificador rotatorio se utiliza para monitorizar el movimiento de una cinta transportadora (véase la figura 1). La cinta transportadora ha empezado a funcionar mal, sobre todo, cuando acelera. No sabemos si es un problema del codificador rotatorio o del controlador de la cinta transportadora.

Resolución de problemas con un multímetro

Multímetro digital mostrando la tensión media y el pico de un codificador rotatorio
Figura 2.Multímetro digital mostrando la tensión media (2,477 V) y el pico (4,869 V) de un codificador rotatorio.
Multímetro digital mostrando la frecuencia y el ciclo de trabajo de un codificador rotatorio
Figura 3.Multímetro digital mostrando la frecuencia (52,5 Hz) y el ciclo de trabajo (50 %) de un codificador rotatorio.
Figura 4. Osciloscopio mostrando formas de onda digitales buenas de un codificador rotatorio.
 Osciloscopio mostrando formas de onda digitales buenas de un codificador rotatorio
Figura 5. Osciloscopio mostrando formas de onda digitales con ruido de un codificador rotatorio. La tensión media y la tensión máxima se resaltan en la parte superior izquierda y la frecuencia en la derecha.

La salida del codificador rotatorio se compone de un conjunto de pulsos digitales. En este ejemplo, los pulsos se monitorizan mediante un controlador que los utiliza para controlar la velocidad y la posición del sistema de cintas transportadoras al que se encuentra conectado el codificador.

Las medidas con un multímetro digital pueden revelar la tensión, la frecuencia y el ciclo de trabajo de la señal proveniente del codificador rotatorio. Cuando conecta el multímetro a la salida del codificador, obtiene los valores mostrados en las figuras 2 y 3.

Todos los valores (tensión media y máxima, frecuencia y ciclo de trabajo) parecen ser normales. La programación del controlador no parece haber sido modificada y ha funcionado correctamente durante años, de modo que todo indica a que no existen fallos.

Dado que ninguna de las medidas que puede tomar con un multímetro revela ningún problema, es el momento de pensar en usar una herramienta que proporcione más información.

Resolución de problemas con un osciloscopio

Al conectar un osciloscopio digital a la salida del codificador rotatorio, el dispositivo muestra la tensión media (2,411 V), el pico de tensión (4,89 V) y la frecuencia (52,87 Hz) de la señal al igual que el multímetro. Sin embargo, un osciloscopio también muestra la tensión, y sus cambios a lo largo del tiempo, como una línea que se extiende a lo largo de la pantalla de izquierda a derecha (véase la figura 4). En este ejemplo (véase la figura 5), la línea es irregular y "ruidosa" en términos de electricidad, un indicio claro de que existe un problema que puede surgir debido a un blindaje inadecuado en una línea de señal.

Conclusión

Aunque un multímetro digital ofrece valores precisos de tensión, frecuencia y ciclo de trabajo, solo un osciloscopio es capaz de mostrarle el comportamiento de señales eléctricas, agilizando y restando dificultad a la labor de resolución de problemas. Una imagen vale más que mil palabras.

A continuación: Más allá del multímetro - Parte 4: Resolución de problemas de un sensor de presencia con un multímetro y un osciloscopio

Más allá del multímetro - Parte 1: Resolución de problemas en un variador de frecuencia con un multímetro y un osciloscopio »

Más allá del multímetro - Parte 2: Resolución de problemas de tensiones transitorias en salidas de variadores de frecuencia con un multímetro y un osciloscopio »

Más allá del multímetro - Parte 4: Resolución de problemas de un sensor de presencia con un multímetro y un osciloscopio »

Más allá del multímetro - Parte 5: Resolución de problemas de una fuente de alimentación de CC con un multímetro y un osciloscopio »