Proyecto Mecatronico

¿Qué vamos a construir?

Construiremos un automata capaz de seguir una ruta específica , marcada por una línea negra o blanca.

Circuito Cerrado y Circuito Abierto

Un circuito cerrado es el que tiene un trayecto continuo compuesto por conductores y dispositivos conductores, que incluye una fuente de fuerza electromotriz que transporta la corriente por el circuito.

Mientras que el circuito abierto no circula la corriente electrica por estar éste interrumpido o no comunicado por medio de un conductor eléctrico. Este, al no estar cerrado no puede tener un flujo de energía que permita a una carga o receptor de energía aprovechar el paso de la corriente eléctrica y poder cumplir un determinado trabajo. El circuito abierto puede ser representado por una resistencia grande.

Placa Protoboard

Es una placa para ensayar circuitos en la fase de diseño antes de construirlo en forma definitiva. Permite detectar errores de diseño, podemos probar componentes, etc. Tiene una matriz de agujeros con uniones electricas por la parte interior de la placa.

El Diodo

Es un dispositivo semiconductor, que como su nombre lo dice dependiendo de su disposición en un circuito este puede conducir o no conducir electricidad.


Polarizacion directa del Diodo

Es cuando la corriente que circula por el diodo sigue laruta de la flecha o sea de ánodo a cátodo.En este caso la corriente atraviesa el diodo con mucha facilidad.

Polarización Inversa del Diodo



Se da cuando la corriente en el diodo desea circular en el sentido opuesto es decir del cátodo al ánodo. En este caso la corriente no atraviesa el diodo.

Tipos de Diodo

• LED
  Este diodo al ser atravesado por la corriente eléctrica emite luz. Hay de color rojo,verde,amarillo,ambar, infrarrojo.
  
  

Componentes e Instrumentación

Circuito Eléctrico
Es una combinación de elementos conectados que forman una traectoria completa por la cual los electrones pueden moverse. Un circuito completo consta de 4 elementos básicos:

- Fuente de energía:

Es la que produce la fuerza necesaria para que los electrones se muevan através del circuito. Esta fuerza es llamada voltaje.

- Conductores:

Proporcionan el camino por donde los electrones van a circular por lo general son de cobre.

- Carga:

Es el elemento que transforma el movimiento de los electrones en enería.

- Control:

Nos permite modificar el comportamiento del circuito eléctrico.

Corriente (I)
Es la cantidad de electrones que pasa por un conductor en un determinado tiempo y se expresa en Amperios (A). Existen dos tipos de corriente:

• Corriente Continua: Se dice corriente continua (CC) a la coriente que no cambia de magnitud, ni su dirección con el tiempo.
  

• Corriente Alterna (CA): Circula durante un tiempo en un sentido y después en sentido opuesto, volviéndose arepetir el mismo proceso e forma constante, es decir en forma alternada.

Resistencia (R)
Se le llama resistencia al elemento que dificulta el paso de los electrones en un circuito eléctrico.

Simbología

Tipos de Resistencia:

Resistecia Fija: Tienen un valor fijo nominal representado en colores

Resistencia Variables: Tiene un valor que varía intencionalmente.

-Potenciómetro: Es un resistor al que podemos variar el valor de su resistencia

Simbología

-LDR: Se caracterizan porser componentes pasivos cuya resistencia varía en función de luz que reciben.

Ley de Ohm

Indica el voltaje (V) a través de una resistencia (R) es proporcional a la corriente.

¿Qué es la Mecatrónica?

No existe una definición exacta para la palabra mecatrónica, pero la mayoría de definiciones coincide en que es la integración de varias áreas de conocimiento, tales como la electrónica, la mecánica, la informática y el control, que se unen para formar un producto de ingienería.

Los productor manufacturados, haciendo uso de la ingienería mecatrónica se caracterizan por poseer mecanismos de alta precisión, controlados por dispositivos electrónicos, y programados para realizar determinada función.

Partes de la Mecatrónica

La mecatrónica está formada por elemenos que en su conjunto conforman un sistema mecatrónico. Estos elementos son:

• Sensor
• Procesador
• Actuador

Estos 3 elementos actuan de esta forma:
El sistema recoje señales a través de sus sensores, las procesa con ayuda de un microprocesador y genera movimientos con ayuda de los actuadores.

Explicaremos a continuación en qué consisten cada uno de estos dispositivos.

Sensores
Son dispositivos que detectan, o sensan eventos de cualidades o fenómenos físicos, como a eergía, velocidad, aceleración, tamaño, cantidad, etc.

Exiten diferentes tipos de sensores:

• Sensores de temperatura: Termopar, Termistor.
  
  
• Sensores de deformación: Piezoeléctricos.
  
  


• Sensores de luz: fotodiodo, fotorresistencia, infrarrojos.
  


• Sensores de sonido: micrófono, ultrasonido.

• Sensores de contacto: final de carrera, táctil.
  

Procesador

Puede ser un microprocesador, este recibe la informaciñón del sensor, la analiza y dependiendo de su valor genera una acción enviando una señal al actuador.

Actuador
Es un dispositivo que produce un movimento o causa una acción, es decir ejecuta las órdenes que le envía el procesador.

Para que un sistema mecatrónico pueda funcionar necesita una interfase de acondicionamiento. Es un circuito que provee conexión ya sea entre procesador y actuador como de sendor a procesador.