Construcción de puerta corredera

Lun11Ene2010

Construcción de puerta corredera

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puerta_temporizada_con_sensor.jpgProyecto de construcción de una puerta corredera, recomendada para alumnos/as de 4º ESO. La puerta se abrirá horizontalmente de forma automática y simulando una puerta real, accionando un sensor de presión situado en el suelo (construido con dos chapas) o accionando un pulsador. En este momento, el temporizador 555 activará su salida durante el tiempo establecido por la resistencia y condensador electrolítico conectados en la patilla 6 y 7 del 555 según la siguiente expresión:

  • Tiempo de temporización = 1,1xRxC. Con el condensador de 100μF, tenemos los siguientes tiempos:
    • Para R=100k 11 segundos.
    • Para R=220k 24,2 segundos.

 

Se optará por alguna de las dos temporizaciones, en función del sistema mecánico reductor utilizado (sistema más lento, menor temporización; sistema más rápido, más temporización).
La salida del 555 actuará sobre la base de un transistor NPN , cuyo colector satura la bobina del relé de 2 contactos. A partir de aquí, conmutan los contactos de dicho relé activando el motor en un sentido y produciendo la apertura de la puerta. Una vez la puerta llega al final de su recorrido, con el interruptor final de carrera superior (NC) pisado, el motor se parará. Cuando acaba la temporización, el transistor entra en corte, la bobina del relé deja de actuar y los contactos vuelven a la posición inicial, haciendo girar el motor en sentido contrario y por lo tanto cerrando la puerta, pues el final de carrera inferior, ahora estará cerrado.
Si por cualquier motivo se interpone un obstáculo durante el cierre de la puerta, será detectado por el sensor óptico reflectivo/interruptivo o el sistema LDR potenciómetro transistor (según la solución por la que se haya optado), saturándose la bobina del relé de 1 contacto y conmutando sus contactos para dar un nuevo pulso al temporizador 555, iniciándose un nuevo ciclo de funcionamiento y por lo tanto la apertura de la puerta. Se incorpora otro final de carrera, para que la detección de obstáculos no abra la puerta cuando se encuentre en la posición de reposo.

Los diodos colocados en paralelo con las bobinas de los relés son opcionales (las corrientes de descargas, no tienen un valor significativo como para producir perforaciones en los componentes), y sirven como protección (absorben la corriente de descarga de las bobinas de los relés durante el tiempo de desactivación) para los transistores de la etapa anterior.

Con esta propuesta didáctica, se pretende conseguir lo siguiente: 

     OBJETIVOS: 

  1. Saber interpretar esquemas eléctricos y electrónicos y realizar el montaje a partir de estos, utilizando para ello distintos soportes.
  2. Conocer la función y aplicaciones de distintos circuitos integrados de uso común
  3. Conocer los principios, elementos y aplicaciones básicas de distintos sistemas de control: electromecánicos, electrónicos y programados

    CONTENIDOS:

  1. Electricidad y Electrónica
  2. Control

    PRINCIPIOS METODOLÓGICOS:

  1. Motivar al alumnado
  2. Realizar un análisis de objetos previo
  3. Proyecto de construcción
  4. Agrupar alumnos/as para la propuesta

    SE EVALUARÁ:

  1. Trabajo en equipo
  2. Identificación y respeto por las normas de higiene y seguridad en el aula taller
  3. Identificación de los distintos componentes de un circuito eléctrico y la función de cada uno de ellos dentro del mismo.
  4. Analisis de un objeto tecnológico siguiendo el método de análisis de objetos
  5. Elaboración de la documentación asociada que permita el seguimiento del proyecto en todas sus fases

Una vez construido el proyecto, se comprueba que se pueden realizar circuitos alternativos dependiendo de los componentes utilizados ( sistema con sensor óptico reflectivo/interruptivo o sistema con LDR/potenciómetro/transistorNPN), siendo necesario recurrir a:

  • Alimentación independiente del circuito de potencia del relé de dos contactos (4,5v).

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