miércoles, 6 de abril de 2016

Neumática... Intro y Ejemplos


INTRODUCCIÓN A LA NEUMÁTICA


La neumática es la tecnología que emplea el aire comprimido como modo de transmisión de la energía necesaria para mover y hacer funcionar mecanismos.

   Mediante un fluido, ya sea aire (neumática), aceite o agua (hidráulica) se puede conseguir mover un motor en movimiento giratorio o accionar un cilindro para que tenga un movimiento rectilíneo de salida o retroceso de un vástago (barra).

   Esto, hoy en día, tiene infinidad de aplicaciones como pueden ser la apertura o cierre de puertas en trenes o autobuses, levantamiento de grandes pesos, accionamientos para mover determinados elementos, etc.

   El control del motor o del cilindro, para que realice lo que nosotros queremos, se hace mediante válvulas, que hacen las veces de interruptores, pulsadores, conmutadores, etc. si lo comparamos con la electricidad, y mediante tubos conductores (equivalente a los conductores eléctricos) por los que


circula el fluido.

   En esta unidad vamos a estudiar como se realizan los montajes de los circuitos neumáticos o hidráulicos.

   Todo lo que vamos a estudiar en este curso de neumática hace referencia a circuitos neumáticos, pero cambiando aire por agua o aceite, valdría igualmente para los hidráulicos.

   Neumática e hidráulica prácticamente solo se diferencia en el fluido, en uno es aire y en el otro agua. Antes de empezar puedes ver aquí todos los símbolos de Neumática o ir aprendiéndolos según avances, que creemos que es mejor.

Componentes de un Circuito Neumático


   Pues bien nada mejor que una imagen para ver los componentes generales de un circuito neumático. Luego explicaremos uno a uno.




Compresores Neumáticos (Generadores)

   Para producir el aire comprimido se utilizan compresores que elevan la presión del aire al valor de trabajo deseado.

   La presión de servicio es la suministrada por el compresor o acumulador y es la que existe en las tuberías que recorren el circuito.

   El compresor normalmente lleva primero el aire a un depósito para después coger el aire para el circuito desde depósito. Este depósito tiene un manómetro para regular la presión del aire y un termómetro para controlar la temperatura del mismo. El filtro tiene la misión de extraer del aire comprimido circulante todas las impurezas y el agua (humedad) que tiene el aire que se puede condensar antes de llegar al circuito. Todos estos componentes se agrupan en lo que se llama circuito de control.

Este sería el inicio de la instalación. Nosotros los ejercicios que hagamos supondremos que llevan todo esto, aunque no lo representaremos por facilidad a la hora de realizar los circuitos.
 

Cilindros Neumáticos


    Al llegar la presión del aire a ellos hace que se mueva un vástago (barra), la cual acciona algún elemento que queremos mover. Hay de varios tipos:

   De simple efecto: Estos cilindros tienen una sola conexión de aire comprimido. No pueden realizar trabajos más que en un sentido. Se necesita aire sólo para un movimiento de traslación rectilíneo.

   El vástago retorna por el efecto de un muelle incorporado o de una fuerza externa.

   Ejemplo de Aplicación: frenos de camiones y trenes. Ventaja: frenado instantáneo en cuanto falla la energía. Apertura de una puerta mientras le llega el aire, cuando deja de llegar la puerta se cierra por la acción del retorno del cilindro gracias al muelle.

   Veamos el símbolo:

 Cilindros de doble efecto: la fuerza ejercida por el aire comprimido anima al émbolo, en cilindros de doble efecto, a realizar un movimiento de traslación en los dos sentidos. Se dispone de una fuerza útil tanto en la ida como en el retorno. Tiene entrada y salida del aire, por lo tanto tienen dos tomas o conexiones.

 Elementos Neumáticos con Movimiento Giratorio

  Estos elementos transforman la energía neumática en un movimiento de giro mecánico. Son motores de aire comprimido. Cuando les llega el aire comprimido giran. Pueden girar en un solo sentido o en los dos. Su velocidad y fuerza dependerá de la presión del fluido.

Válvulas Neumáticas


   Las válvulas son elementos que mandan o regulan la puesta en marcha, el paro y la dirección, así como la presión o el caudal del fluido. Son como interruptores eléctricos, pero de aire.

   Las posiciones de las válvulas distribuidoras se representan por medio de cuadrados. La cantidad de cuadrados yuxtapuestos indica la cantidad de posiciones de la válvula distribuidora.




 El funcionamiento se representa esquemáticamente en el interior de las casillas (cuadros). 

   Las líneas representan tuberías o conductos. Las flechas, el sentido de circulación del fluido (figura 1). 

   Las posiciones de cierre dentro de las casillas se representan mediante líneas transversales (figura 2). 

   La unión de conductos o tuberías se representa mediante un punto (figura 2). Las conexiones (entradas y salidas) se representan por medio de trazos unidos a la casilla que esquematiza la posición de reposo o inicial (figura 3).




  La otra posición se obtiene desplazando Lateralmente los cuadrados, hasta que las conexiones coincidan. Las posiciones pueden distinguirse por medio de letras minúsculas a, b, c ... y 0. Las salidas (al exterior) y entradas de aire se representan mediante un triangulo. 

 Para activar la válvula (que cambie de posición se puede hacer manualmente (como un pulsador) o de otras formas (eléctricamente,  neumáticamente (una flecha) ,etc.).

   Veamos un ejemplo de funcionamiento de una válvula 3/2



  

  Un regulador de flujo: es un elemento que permite controlar el paso del aire en un sentido, mientras que en el otro sentido circula libremente.
  Las válvulas estranguladoras con retención, conocidas como válvulas reguladoras de velocidad, son híbridas. Desde el punto de vista de la estrangulación son válvulas de flujo y como tales se las emplea en neumática. La función de retención les hace ser al mismo tiempo una válvula de bloqueo.

   El regulador de flujo se alimenta con aire del suministro. Dicho regulador emite un flujo de aire controlado en una conexión en T. Una tubería de esta conexión se conecta a la válvula accionada por diafragma y la otra se deja abierta para que salga aire a la atmósfera.

   Cuando la tubería de toma de aire es bloqueada por la rueda de un vehículo, la presión aumenta en la tubería y la válvula accionada por diafragma se activa, y el aire comprimido entra en el pistón.



 Pneumatic Circuitos Neumáticos: Programa muy bueno con muchos circuitos neumáticos interactivos. Podrás ver el funcionamiento de los principales circuitos neumáticos y probarlos accionando las válvulas.  DESCARGARLO DESDE AQUÍ...

Aquí tienes un video muy interesante sobre neumática, donde nos explican muchos componentes y podemos ver su funcionamiento en directo: 


  Propiedades de los Fluidos


   Los fluidos, incluido el aire tiene unas series de propiedades y magnitudes para cuantificarlo. Algunas magnitudes que definen a los fluidos son la presión, el caudal y la potencia.

   Presión: se define como la relación entre la fuerza ejercida sobre la superficie de un cuerpo.

   Presión = Fuerza / Superficie 

   Las unidades que se utilizan para la presión son:

   1 atmósfera ≈ 1 bar = 1 kg/cm2 = 105 pascal


   Caudal: es la cantidad de fluido que atraviesa la unidad de superficie en la unidad de tiempo.

   Caudal = Volumen / tiempo

   Potencia: es la presión que ejercemos multiplicada por el caudal.

   W(potencia) = Presión x Caudal

   El aire comprimido que se emplea en la industria procede del exterior. Se comprime hasta alcanzar una presión de unos 6 bares de presión, con respecto a la atmosférica (presión relativa).

   Los manómetros indican el valor de presión relativa que estamos utilizando.

   Para su estudio se considera como un gas perfecto.

   Las ventajas que podemos destacar del aire comprimido son:

   - Es abundante (disponible de manera ilimitada).

   - Transportable (fácilmente transportable, además los conductos de retorno son innecesarios).

   - Se puede almacenar (permite el almacenamiento en depósitos).

   - Resistente a las variaciones de temperatura.

   - Es seguro, antideflagrante (no existe peligro de explosión ni incendio).

   - Limpio (lo que es importante para industrias como las químicas, alimentarias, textiles, etc.).

   - Los elementos que constituyen un sistema neumático, son simples y de fácil comprensión).

   - La velocidad de trabajo es alta.

   - Tanto la velocidad como las fuerzas son regulables de una manera continua.

   - Aguanta bien las sobrecargas (no existen riesgos de sobrecarga, ya que cuando ésta existe, el elemento de trabajo simplemente para sin daño alguno).  

Mis saludos..
Profe Dany

miércoles, 2 de septiembre de 2015

Palanca... Ruedas... Poleas Simples... Sistemas de Poleas y Correas... Tren de Poleas...

Chicos...Amigos del Paravachasca... 
Todo comienza con un principio...

1) LA PALANCA

Las palancas las usamos para que nos sea mas fácil levantar un peso...
La Definición es:
Una máquina simple que consiste esencialmente en una barra que se apoya o puede girar sobre un punto (punto de apoyo) y está destinada a vencer una fuerza (resistencia) mediante la aplicación de otra fuerza (potencia).

2) También Recordamos el Principio de Polea Simple

Una polea es una máquina simple, un dispositivo mecánico de tracción, que sirve para transmitir una fuerza. Además, formando conjuntos —aparejos o polipastos— sirve para reducir la magnitud de la fuerza necesaria para mover un peso.
HAY DISTINTOS TIPOS Y USOS...



3) LAS RUEDAS... DE FRICCIÓN

DESCRIPCIÓN
      Permite transmitir un movimiento giratorio entre dos ejes paralelos.
      Este sistema consiste, básicamente, en dos ruedas solidas, con sus ejes, cuyos perímetros se encuentran en contacto directo, pudiendo transmitirse el movimiento de una a otra mediante fricción. 
     Su utilidad se centra en transmitir un movimiento giratorio entre dos ejes pudiendo modificar las características de velocidad y sentido de giro.
UTILIDAD
      Debido a que el único medio de unión entre ambas ruedas es la fricción que se produce entre sus perímetros, no pueden ser empleadas para la transmisión de grandes esfuerzos. Se suelen encontrar en aparatos electrodomésticos de audio y vídeo, así como en algunas atracciones de feria (norias, vaivenes...) en las que un neumático acciona una pista de rodadura.

     Debido a las características del acoplamiento entre las ruedas, el sentido de giro de ambos ejes es contrario, siendo necesario recurrir a una rueda loca para conseguir que ambos giren en el mismo sentido.



AHORA SI...
LUEGO DE ESE PEQUEÑO REPASO...

 UN SISTEMA DE POLEAS Y CORREAS... 

TIENE LA SIGUIENTE DEFINICIÓN:


Transmite un movimiento giratorio de un eje a otro, pudiendo modificar sus características de velocidad y sentido. Normalmente los ejes tienen que ser paralelos, pero el sistema también puede emplearse con ejes que se cruzan a 90º.

     El sistema se compone, básicamente, de dos ejes (conductor y conducido), dos poleas (conductora y conducida) y una correa; a los que se les puede añadir otros operadores como poleas locas o tensores cuya finalidad es mejorar el comportamiento del sistema.

     La finalidad de cada operador es la siguiente:
El eje conductor es el eje motriz, el que dispone del movimiento que tenemos que transmitir al otro eje.
El eje conducido es el eje que tenemos que mover.
Polea conductora es la que está unida al eje conductor.
Polea conducida es la que está unida al eje conducido.
La Correa es un aro flexible que abraza ambas poleas y transmite el movimiento de una a otra.

Puede resultar interesante observar que los dos tramos de la correa no se encuentran soportando el mismo esfuerzo de tensión: uno de ellos se encuentra bombeado (flojo) mientras que el otro está totalmente tenso dependiendo del sentido de giro de la polea conductora (en la figura anterior el tramo superior estaría flojo mientras el inferior estaría tenso).

UTILIDAD

     Este sistema de transmisión de movimientos tiene muchas ventajas: mucha fiabilidad, bajo coste, funcionamiento silencioso, no precisa lubricación, tiene una cierta elasticidad... Por estas razones es tan usado en aparatos electrodomésticos (neveras, lavadoras, lavavajillas...), electrónicos (aparatos de vídeo y audio, disqueteras...) y en algunos mecanismos de los motores térmicos (ventilador, distribución, alternador, bomba de agua...).
     Su principal desventaja consiste en que cuando la tensión es muy alta la correa puede llegar a salirse de la polea, lo que en algunos casos puede llegar a provocar alguna avería más seria.

Relación de Velocidades

     La transmisión de movimientos entre los dos ejes está en función de los diámetros de las dos poleas, cumpliéndose en todo momento:



D1 = Diámetro Polea conductora
D2 = Diámetro Polea conducida
N1 = Velocidad de giro Polea conductora
N2 = Velocidad de giro Polea conducida




Veamos un ejemplo:







Multiplicadores de Velocidad

Aumento de la velocidad de giro


     Si la polea conductora tiene mayor diámetro que la conducida, la velocidad de giro aumenta.

D1 > D2                N1 < N2





Disminución de la velocidad de giro

     Si la polea conductora es menor que la conducida, la velocidad de giro del eje conducido será mayor que la del eje conductor.
D1 < D2                N1 > N2

  

Mantenimiento de la velocidad de giro

     Si ambas poleas tienen igual diámetro, la velocidad de giro de los dos ejes es idéntica.
D1 = D2                N1 = N2

Inversión del sentido de giro

     Empleando poleas y correas también es posible invertir el sentido de giro de los dos ejes sin más que cruzar las correas.
     Con una adecuada relación de diámetros se podrá también aumentar (D1 > D2), disminuir (D1 < D2) o mantener (D1 = D2) la velocidad de giro del eje conducido.


     La mejor forma de conseguir que una máquina disponga de cierta variedad de velocidades empleando el sistema polea-correa consiste en el empleo de poleas múltiples colocadas según se muestra en la figura. Para un correcto funcionamiento del sistema es necesario disponer de un sistema que permita modificar la tensión de la correa para facilitar el emparejamiento de las poleas.
   
  Este sistema es muy empleado en taladros sensitivos.




TREN DE POLEAS...

     Para conseguir una gran reducción o aumento de la velocidad de giro sin tener que recurrir a diámetros excesivamente grandes o pequeños, se puede hacer uso de poleas dobles con diámetros diferentes (Da y Db) montadas sobre un mismo eje.

     Una de las poleas hace de conducida de la anterior mientras que la otra hace de conductora de la siguiente. Según cual se elija como conductora o como conducida tendremos un reductor o un multiplicador de velocidad.

     En este caso se cumple que el eje conductor gira a la velocidad N1, y por cada grupo que montemos se producirá una reducción de velocidad que estará en la misma proporción que los diámetros de las poleas (Db / Da), cumpliéndose que:

N2 = N1 x (Db / Da)        N3 = N2 x (Db / Da)        N4 = N3 x (Db / Da)

     Por tanto, en este caso tendremos que:

N4 = N1 x (Db / Da) x (Db / Da) x (Db / Da)

     Luego:

N4 = N1 x (Db / Da)3

Hacemos un repaso... en video...




Nos vemos... en la escuela... Profe Dany...


miércoles, 4 de junio de 2014

Algunas Ideas más... ESPECIAL SEMÁFORO



VEAMOS ALGUNOS VIDEOS... DE MAQUETAS... 



Aquí uno que voy a intentar hacer con los chicos de 4to año


Aguanten  los LEGO!!!


Y... hay dos mas que me gustaron... que dejo el link

Aquí una foto de lo que proponen en algunas provincias...  El semáforo igualitario.... 

Bueno... hasta aquí el especial SEMÁFOROS
saludos... profe Dany


lunes, 26 de mayo de 2014

Videos mas que interesante... con leds

Aquí un video con doble efecto al tener leds en ambos lados

Ahora un video al tener un efecto globo terraqueo... muy bueno...
para dentro de unos cuantos años
proyecto de cubos de leds... no tan dificil
saludos...  profe dany

jueves, 4 de octubre de 2012

ULN2003 actualizado


Es una especie de driver, o sea manejas corrientes "grandes" con corrientes pequeñas. El ULN2003 usa siete elementos para controlar un display 7 segmentos con un microcontrolador, ya que la corriente que entrega el microcontrolador no es suficiente para manejar los segmentos. O leds de alta limosidad.
O sea chicos, que con una pequeña corriente en la entrada de cada patita del 2003 manejas corrientes de hasta 500mA, sin dañar el micro que manejara corrientes pequeñas. En la entrada pondrás 0 o 5V y en la salida tendrás 0 a 20 volts o mas… pero pudiendo manejar mayor corriente. Pudiendo también separar la corriente y la tensión que usas de entrada de la de salida
Ahora bien…  con este micro 2003, con un pic, no sirven para manejar motores, ni grandes corrientes, mayores de 1 amper… para controlar motores paso a paso se utilizan los L297 en complemento con el L298, o integrados similares. Este tipo de integrados pueden manejar buenas corrientes y no se necesitan poner en paralelo.
Por lo general para controlar grandes corrientes se utilizan puentes H formados con que toleren la corriente que sea necesaria.
Ya esto te parecerá chino básico… ¿Cómo entonces conectar un pic para manejar un motor? Como dijimos en clase… usando reles, con transistores…
Saludos profe Dany
Bajate hoja de datos:
http://www.datasheetcatalog.net/es      lugar donde puedo bajar las hojas de datos


http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/allegromicrosystems/2001.pdf manual en ingles para descargar
Aquí un ejemplo de conexion del pic 628, que es el sustituto del 16f84... este pic tiene cristal propio... por decirlo asi, tiene corazón propio. También tiene puerto A y B completo... en este ejemplo se ve conectado con el uln 2003.

Un Ejemplo pero dificil de hacer por la multiplexacion.
Saludos Profe Dany



jueves, 21 de junio de 2012

Tremendo Manual... de Pic + Basic ...x2 Actualizado

Aqui les dejo un manual EXCELENTE, es el mejor manual que tengo y que quiero compartir con ustedes.
Comienza con como instalar los programas que les di antes...
luego trae ejercicios para ir haciendo... y simularlo ya sea con Proteus o Protel, dos programas pesados, pero si los consiguen compartanlos... je tambien lo pueden pasar a un pic "Quemar" y probarlo en un protoboard.
Bajenlo y guardenlo... click boton derecho ===>>Guardar como...

http://www.unrobotica.com/manuales/basic.pdf


Aquí también les dejo otro manual ONLINE
Un poco mas básico... pero sigue siendo de básic... básicamente lo mismo... aunque les recomiendo el primero...
http://www.todopic.com.ar/pbp_sp.html
la facilidad de que es mas rápido,,, no es necesario bajarlo... pero requiero siempre conexión.
Espero les guste.... saludos


Profe Dany

PicBasic + Microcode Studio + bonnus Actualizado



El compilador PicBasic Pro (PBP) es nuestro lenguaje de programación de nueva generación que hace mas fácil y rápido para usted programar micro controladores Pic micro de Microchip Technology .
El lenguaje Basic es mucho más fácil de leer y escribir que el lenguaje ensamblador Microchip.
El PBP es similar al “BASIC STAMP II” y tiene muchas de las librerías y funciones de los BASIC STAMP I y II. Como es un compilador real los programas se ejecutan mucho más rápido y pueden ser mayores que sus equivalentes STAMP.
PBP no es tan compatible con los BASIC STAMP como nuestro compilador PicBasic es con el BS I. Decidimos mejorar el lenguaje en general. Una de estas decisiones fue agregar IF ...THEN...ELSE...ENDIF en lugar de IF.. THEN (GOTO) de los Stamps. Estas diferencias se ven luego en este manual.
PBP por defecto crea archivos que corren en un PIC 16F84-04/P con un reloj de 4 Mhz. Solamente muy pocas partes son necesarias capacitores de dos capacitores de 22 pf para el cristal de 4Mhz un resistor de 4.7K en el pin/MCLR y una fuente de 5 volt. Otros micros PIC además del 16F84, así como otros osciladores de frecuencias distintas pueden ser usados por este compilador.



http://www.mediafire.com/?jm2qm5yttgj
Alli puedes descargar ambos programas






El siguiente link te servirá para descargar Solamente el programa Microcode Studio, que sirve para editar las lineas de programación...

http://www.brothersoft.com/microcode-studio-download-539-s1.html
http://www.brothersoft.com/microcode-studio-download-539.html + opción server 1
http://www.brothersoft.com/microcode-studio-539.html




El programa es totalmente gratuito, si quieres lo podes también descargar de la pagina oficial, previo llenar un largo formulario...
http://www.mecanique.co.uk/code-studio/

Bonus track aqui también les dejo donde pueden bajar el "Quemador" para el grabador de micros que usa el profesor... se llama pickit 2 vs 2.61 es de microchip
Opcion 1: http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/PICkit%202%20v2.61.00%20Setup%20A.zip
Opcion 2:
http://weautomation.blogspot.com.ar/2011/08/software-pickit-2-v261-microchip.html
También lo pueden descargar de la pagina oficial, es gratuito, pero deben llenar formulario...
http://www.microchip.com/stellent/idcplg?IdcService=SS_GET_PAGE&nodeId=1406&dDocName=en023805

Saludos... Profe Dany
y... recuerda... "La inspiración existe... pero debe encontrarte Trabajando..."  Picasso
                      "Al pensar... se aclara todo alrededor..."  Mickey mouse ja