Diseño e implementación de un impedanciometro para caracterización no destructiva de solidos porosos

Abstract

Este documento describe el diseño y la implementación de un medidor de impedancia eléctrica. Las mediciones se realizan en sólidos porosos, principalmente en cerámicos compuestos a base de arcilla. El medidor de impedancia cuenta como elemento principal el C.I. AD5933 de Analog devices, este dispositivo genera señales de excitación a frecuencias variables, siendo el barrido en frecuencia configurable principalmente con tres parámetros: inicio de frecuencia, numero de incrementos e incrementos. Posteriormente realiza la transformada discreta de fourier (DTF), y entrega los valores necesarios para llevar a cabo el cálculo de la impedancia. El rango de frecuencia con que cuenta el equipo va desde 1khz hasta 100khz. El control del AD5933 y la transmisión de datos al FT232BM quien permite la comunicación con el PC a través el puerto USB, se realizo mediante el DSP56F801 de la empresa freescale, a través del protocolo de comunicación I2C. Para el manejo del DSP se empleó un software llamado Code Warrior de fácil acceso. Se diseño un protocolo de comunicación para la comunicación del PC-MIMP07, con el fin de manejar los parámetros más significativos del barrido en frecuencia mediante una interfaz. Se muestran los resultados obtenidos de algunas medidas realizadas en los materiales objeto de estudio, con el fin de tener un parámetro de comparación al momento de realizar mediciones con el equipo diseñado (MIMP07), al cual se le realizaron pruebas con elementos pasivos para comprobar su correcto funcionamiento.