Chicos: hola otra vez!!
Alguno me recordó que la guía Nº1 de problemas de ustedes tenía dos veces el ejercico 2.
Gracias por avisar
Por esta razón aquí van de nuevo los ejercicios que hay que ir haciendo.
Los corregimos al regreso:
1) Hacer completo
2) Hacer completo
2Bis) Hacer completo
3) Hacer completo
4) Hacer sólo ítem a)
5) Hacer completo pero al final reemplazar “6 veces” por “infimitas veces”
Avisen a los que puedan.
Saludos.
Mara
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viernes, 10 de julio de 2009
miércoles, 8 de julio de 2009
Hola chicos!!!
Les dejo material en el blog para ir trabajando estos días. Atención van las consignas:
Ø Artículo “INTERFAZ DESCRIPCIÓN”: es una síntesis de todo lo que fuimos conversando y observando en las clases acerca de la interfaz y sus funciones. Se las dejo para que la lean, comparen con lo visto, consulten si fuera necesario y estudien.
Ø Artículo “SENSORES CLASIFICACIÓN”: luego de trabajar con los primero problemas de la guía Nº 1 que no incluyen el uso de sensores en los procesos, pasaríamos a programar con sensores. Por eso vayan leyendo y analizando esta síntesis sobre sensores para hacer la puesta en común cuando regresemos. También marquen las dudas para consultarlas.
Ø Avanzamos con la GUÍA DE PROBLEMAS Nº 1:
Resolver los siguientes problemas atendiendo a las indicaciones:
1) Hacer completo
2) Hacer completo
3) Hacer pero reemplazar “10 veces” por “infinitas veces”
4) Hacer pero reemplazar “5 veces” por “infinitas veces”
5) Hacer los ítems a),b) y c)
6) Hacer los ítems a),b) y c)
NOTA:
Recordar que el RELE es un interruptor que abre o cierra un circuito eléctrico.
La interfaz I-723 nos permite conectar hasta 2 circuitos en las salidas: RELE 1 y RELE 2.
Cada vez que en una situación concreta nos interese controlar el “encendido” o “apagado” de un elemento que este conectado a una fuente continua, como por ejemplo una lamparita, podemos utilizar las salidas de RELÉ.
Para vizualizar el formato del bloque RELÉ pueden recurrir a las dispositivas del TP Nº3 (diapositivas de la última fotocopia dada).
Recuerden que R1 0 significa relé 1 apagado y R 2 1 significa relé 2 prendido.
Cualquier duda pueden consultarme usando el correo que figura en el comentario 1.(prof.marabarbagallo@hotmail.com)
También dejo una copia de todo este material en biblioteca
Un saludo a todos, cuídense y también disfruten de este tiempo en familia y con amigos !!!
Mara (abajo van los artículos)
INTERFAZ DIDÁCTICA I-723 ROBÓTICA (3º AÑO)
· Descripción general
Una interfaz es un dispositivo electrónico cuya función principal es ser el nexo entre la computadora y distintos elementos denominados periféricos. Ejemplo de alguno de ellos son los motores, electroválvulas, sensores, alarmas, luces, etc. El objetivo es lograr que los periféricos cumplan ciertas funciones dentro de un proceso automatizado (PA) previamente establecidas en un programa.
La interfaz transmite información en un doble sentido:
a) recibe información digitalizada de la computadora, la decodifica y la convierte en señales eléctricas que luego re-envía a los periféricos (a través de las “salidas” de interfaz)
b) recibe señales eléctricas (a través de las “entradas” de interfaz) de algunos periféricos (como los sensores) , las codifica y las re-envía a la computadora en forma digitalizada nuevamente
La interfaz I-723 que utilizamos en el laboratorio tiene un fin didáctico y por eso es de muy fácil manejo. Existen otros tipos de interfaces más complejas y sofisticadas.
Posee 2 (dos) conectores en la parte posterior y un sector de 9 (nueve) conectores en el frente divididos en entradas y salidas
En cada uno se pueden conectar cables de distinto grosor por medio de un tornillo que regula la entrada y el ajuste de los cables. Cada espacio para conectar un cable se llama “borne”.
· Conectores posteriores
En la parte posterior se encuentra el conector de alimentación que permite alimentar la interfaz con energía eléctrica de una fuente externa. El conector es tipo puerto.
El cable que sale del conector se conecta por medio de una ficha a un transformador y este a un toma corriente de 220 Volt de corriente alterna.
El segundo conector es el conector de datos
Gracias a este la interfaz intercambia información con la computadora.
El cable que sale de este conector es de tipo coaxil y se conecta a un puerto paralelo o puerto de impresora en la CPU.
· Conectores del frente
Los nueve conectores están divididos en tres sectores para conectar los distintos periféricos.
SALIDAS de RELÉ “R ”: primer sector
Un relé es un interruptor , la interfaz posee 2 (dos) salidas que funcionan en forma independiente como interruptores . Se los puede pensar como llaves que “abren o cierran” un circuito eléctrico, por ejemplo para prender o apagar luces. En cada uno de los circuitos es necesario colocar una fuente de energía eléctrica como alimentación, como máximo soporta 24 V de corriente continua y 2 A de intensidad.
Así se puede controlar por medio de la computadora la apertura y cierre de cualquier circuito eléctrico que se conecte a una de estas dos salidas,
Esta conexión es de “salida” porque la información se dirige desde la PC hacia la interfaz y “sale” por medio de la conexión de RELE para ejecutar una orden del programa.
Cada salida tiene tres bornes: derecho, centro e izquierdo. Si se conectan el borne izquierdo y el del centro se obtiene un “ 1 o encendido”. Si se conectan el borne derecho y el del centro se obtiene un “ 0 o apagado”.
SALIDAS para MOTOR “M ”: segundo sector
La interfaz posee 3 (tres) conexiones para motores de corriente continua como los de los juguetes a pila o de equipos pequeños, etc. Cada conexión de motor posee dos bornes con un voltaje de 9 Volt e inversión de polaridad (esto se puede pensar como una “pila” conectada al motor que se “invierte” provocando que la corriente circule en un sentido o en otro) logrando los dos giros posibles de rotación: “motor a la derecha o motor a la izquierda o motor apagado”. La corriente máxima que circula en casa motor es de 0.26 A
En estas tres salidas también se pueden conectar luces comunes o luces que cambien de color según la polaridad o generadores de sonido como alarmas (que en general no interesa la polaridad de conexión ya que funcionan en ambos sentidos)
Esta conexión es de “salida” porque la información se dirige desde la PC hacia la interfaz y “sale” por medio de la conexión de MOTORES para ejecutar una orden.
ENTRADAS para SENSORES “S ”: tercer sector
La interfaz posee cuatro entradas para sensores discretos de distinto tipo.
Los sensores tienen como finalidad “detectar” una propiedad física o química de un proceso y transmitir inmediatamente la información a la PC. Esta interfaz permite trabajar sólo con sensores que pueden detectar sóol dos estados SI-NO
Cuando el sensor detecta una propiedad determinada se activa “SI” y envía una señal eléctrica a la interfaz de allí que la conexión sea una “entrada”.
La información luego llega a la PC quien interpreta la información recibida por medio del programa.
Se pueden conectar sensores: de temperatura, de luz, ópticos, de proximidad, de choque o mecánicos, magnéticos, de presión, etc. Más adelante los estudiaremos en detalle.
Los sensores permiten realizar mediciones, conteos de vueltas o ciclos, medición de velocidades, detección de obstáculos, detección de intensidad de luz o de oscuridad, etc.
SENSORES ROBÓTICA (3º AÑO)
Los SENSORES son elementos que detectan o captan una propiedad física determinada de un proceso, como por ejemplo: presencia de un objeto, distancia o cercanía de un objeto, temperatura, presión, fuerza, intensidad luminosa, etc. Al detectar dicha propiedad producen una señal eléctrica (corriente eléctrica) que es enviada a la INTERFAZ (“entrada” de sensores).
Existen distintos tipos de SENSORES y se los puede clasificar según distintas características. Una de las más importantes es la que se refiere a la forma en que son capaces de reconocer la propiedad que detectan y luego transmitir la señal correspondiente a la INTEFAZ.
Si el SENSOR es capaz únicamente de reconocer entre dos estados (SI-NO) de la propiedad que se desea detectar se lo llama SENSOR DISCRETO o BINARIO o DETECTOR.
En ese caso transmiten una señal eléctrica a la INTERFAZ cuando se “activan” o no transmiten nada cuando están “desactivados”.
Por ejemplo un sensor de choque, como el utilizado en clase, puede estar “activado” (SI) cuando un objeto choca contra el mismo y cierra el interruptor; “desactivado” (NO) cuando el objeto esta lejos y el interruptor se mantiene abierto. Este sensor es capaz de reconocer sólo dos estados: abierto o cerrado por eso es un SENSOR DISCRETO. Transmite una señal eléctrica cuando el interruptor cierra el circuito o no transmite ninguna señal cuando el interruptor esta abierto.
También son DICRETOS los sensores ópticos utilizados en clase para detectar presencia de un objeto: SI o “activado” cuando un objeto se interpone entre el emisor y receptor del haz luminoso; NO o “desactivado” cuando nada se interpone.
También son DISCRETOS los sensores de proximidad, como los que se utilizan para detectar la cercanía de una persona u objeto delante de una puerta para que luego esta se abra o se cierre. Sólo reconocen dos estados posibles: “cerca” (si el haz luminoso del emisor es interrumpido a una distancia menor o igual que cierto valor fijo) o “lejos” (si dicha interrupción se produce a una distancia mayor que ese valor). En general ese valor puede ser ajustable.
Si el SENSOR en cambio es capaz de reconocer un intervalo o rango de valores continuos de la propiedad que se desea medir se lo llama SENSOR CONTINUO o TRNASDUCTOR.
En este caso transmiten a la INTERFAZ una señal eléctrica continua cuya intensidad es proporcional a la intensidad de la propiedad que se desea detectar.
Por ejemplo un sensor de temperatura diseñado para detectar un intervalo de temperaturas entre 30 ºC y 50 ºC, transmite a la INTERFAZ una señal eléctrica continua cuya intensidad aumenta (o disminuye) en forma proporcional al aumento (o disminución) de la temperatura de un objeto. Se trata de un SENSOR CONTINUO y necesita de la combinación de otros dispositivos más complejos.
Lo mismo puede ocurrir con un sensor de presión, de caudal, de fuerza, de posición, de velocidad, etc. si se lo diseña para tal fin.
Es por esta razón que un SENSOR CONTINUO no detecta sólo dos estados sino un intervalo o rango continuo de estados o valores.
Por ejemplo si se trata de un sensor de peso (tipo balanza) puede detectar un rango de fuerzas o pesos de un objeto que vaya aumentando su carga entre 10.000 N y 50.000 N por ejemplo y enviar señales eléctricas de intensidad variable a la interfaz.
La interfaz i-723 que es la que disponemos en el laboratorio no permite el uso de sensores continuos sólo discretos.
Les dejo material en el blog para ir trabajando estos días. Atención van las consignas:
Ø Artículo “INTERFAZ DESCRIPCIÓN”: es una síntesis de todo lo que fuimos conversando y observando en las clases acerca de la interfaz y sus funciones. Se las dejo para que la lean, comparen con lo visto, consulten si fuera necesario y estudien.
Ø Artículo “SENSORES CLASIFICACIÓN”: luego de trabajar con los primero problemas de la guía Nº 1 que no incluyen el uso de sensores en los procesos, pasaríamos a programar con sensores. Por eso vayan leyendo y analizando esta síntesis sobre sensores para hacer la puesta en común cuando regresemos. También marquen las dudas para consultarlas.
Ø Avanzamos con la GUÍA DE PROBLEMAS Nº 1:
Resolver los siguientes problemas atendiendo a las indicaciones:
1) Hacer completo
2) Hacer completo
3) Hacer pero reemplazar “10 veces” por “infinitas veces”
4) Hacer pero reemplazar “5 veces” por “infinitas veces”
5) Hacer los ítems a),b) y c)
6) Hacer los ítems a),b) y c)
NOTA:
Recordar que el RELE es un interruptor que abre o cierra un circuito eléctrico.
La interfaz I-723 nos permite conectar hasta 2 circuitos en las salidas: RELE 1 y RELE 2.
Cada vez que en una situación concreta nos interese controlar el “encendido” o “apagado” de un elemento que este conectado a una fuente continua, como por ejemplo una lamparita, podemos utilizar las salidas de RELÉ.
Para vizualizar el formato del bloque RELÉ pueden recurrir a las dispositivas del TP Nº3 (diapositivas de la última fotocopia dada).
Recuerden que R1 0 significa relé 1 apagado y R 2 1 significa relé 2 prendido.
Cualquier duda pueden consultarme usando el correo que figura en el comentario 1.(prof.marabarbagallo@hotmail.com)
También dejo una copia de todo este material en biblioteca
Un saludo a todos, cuídense y también disfruten de este tiempo en familia y con amigos !!!
Mara (abajo van los artículos)
INTERFAZ DIDÁCTICA I-723 ROBÓTICA (3º AÑO)
· Descripción general
Una interfaz es un dispositivo electrónico cuya función principal es ser el nexo entre la computadora y distintos elementos denominados periféricos. Ejemplo de alguno de ellos son los motores, electroválvulas, sensores, alarmas, luces, etc. El objetivo es lograr que los periféricos cumplan ciertas funciones dentro de un proceso automatizado (PA) previamente establecidas en un programa.
La interfaz transmite información en un doble sentido:
a) recibe información digitalizada de la computadora, la decodifica y la convierte en señales eléctricas que luego re-envía a los periféricos (a través de las “salidas” de interfaz)
b) recibe señales eléctricas (a través de las “entradas” de interfaz) de algunos periféricos (como los sensores) , las codifica y las re-envía a la computadora en forma digitalizada nuevamente
La interfaz I-723 que utilizamos en el laboratorio tiene un fin didáctico y por eso es de muy fácil manejo. Existen otros tipos de interfaces más complejas y sofisticadas.
Posee 2 (dos) conectores en la parte posterior y un sector de 9 (nueve) conectores en el frente divididos en entradas y salidas
En cada uno se pueden conectar cables de distinto grosor por medio de un tornillo que regula la entrada y el ajuste de los cables. Cada espacio para conectar un cable se llama “borne”.
· Conectores posteriores
En la parte posterior se encuentra el conector de alimentación que permite alimentar la interfaz con energía eléctrica de una fuente externa. El conector es tipo puerto.
El cable que sale del conector se conecta por medio de una ficha a un transformador y este a un toma corriente de 220 Volt de corriente alterna.
El segundo conector es el conector de datos
Gracias a este la interfaz intercambia información con la computadora.
El cable que sale de este conector es de tipo coaxil y se conecta a un puerto paralelo o puerto de impresora en la CPU.
· Conectores del frente
Los nueve conectores están divididos en tres sectores para conectar los distintos periféricos.
SALIDAS de RELÉ “R ”: primer sector
Un relé es un interruptor , la interfaz posee 2 (dos) salidas que funcionan en forma independiente como interruptores . Se los puede pensar como llaves que “abren o cierran” un circuito eléctrico, por ejemplo para prender o apagar luces. En cada uno de los circuitos es necesario colocar una fuente de energía eléctrica como alimentación, como máximo soporta 24 V de corriente continua y 2 A de intensidad.
Así se puede controlar por medio de la computadora la apertura y cierre de cualquier circuito eléctrico que se conecte a una de estas dos salidas,
Esta conexión es de “salida” porque la información se dirige desde la PC hacia la interfaz y “sale” por medio de la conexión de RELE para ejecutar una orden del programa.
Cada salida tiene tres bornes: derecho, centro e izquierdo. Si se conectan el borne izquierdo y el del centro se obtiene un “ 1 o encendido”. Si se conectan el borne derecho y el del centro se obtiene un “ 0 o apagado”.
SALIDAS para MOTOR “M ”: segundo sector
La interfaz posee 3 (tres) conexiones para motores de corriente continua como los de los juguetes a pila o de equipos pequeños, etc. Cada conexión de motor posee dos bornes con un voltaje de 9 Volt e inversión de polaridad (esto se puede pensar como una “pila” conectada al motor que se “invierte” provocando que la corriente circule en un sentido o en otro) logrando los dos giros posibles de rotación: “motor a la derecha o motor a la izquierda o motor apagado”. La corriente máxima que circula en casa motor es de 0.26 A
En estas tres salidas también se pueden conectar luces comunes o luces que cambien de color según la polaridad o generadores de sonido como alarmas (que en general no interesa la polaridad de conexión ya que funcionan en ambos sentidos)
Esta conexión es de “salida” porque la información se dirige desde la PC hacia la interfaz y “sale” por medio de la conexión de MOTORES para ejecutar una orden.
ENTRADAS para SENSORES “S ”: tercer sector
La interfaz posee cuatro entradas para sensores discretos de distinto tipo.
Los sensores tienen como finalidad “detectar” una propiedad física o química de un proceso y transmitir inmediatamente la información a la PC. Esta interfaz permite trabajar sólo con sensores que pueden detectar sóol dos estados SI-NO
Cuando el sensor detecta una propiedad determinada se activa “SI” y envía una señal eléctrica a la interfaz de allí que la conexión sea una “entrada”.
La información luego llega a la PC quien interpreta la información recibida por medio del programa.
Se pueden conectar sensores: de temperatura, de luz, ópticos, de proximidad, de choque o mecánicos, magnéticos, de presión, etc. Más adelante los estudiaremos en detalle.
Los sensores permiten realizar mediciones, conteos de vueltas o ciclos, medición de velocidades, detección de obstáculos, detección de intensidad de luz o de oscuridad, etc.
SENSORES ROBÓTICA (3º AÑO)
Los SENSORES son elementos que detectan o captan una propiedad física determinada de un proceso, como por ejemplo: presencia de un objeto, distancia o cercanía de un objeto, temperatura, presión, fuerza, intensidad luminosa, etc. Al detectar dicha propiedad producen una señal eléctrica (corriente eléctrica) que es enviada a la INTERFAZ (“entrada” de sensores).
Existen distintos tipos de SENSORES y se los puede clasificar según distintas características. Una de las más importantes es la que se refiere a la forma en que son capaces de reconocer la propiedad que detectan y luego transmitir la señal correspondiente a la INTEFAZ.
Si el SENSOR es capaz únicamente de reconocer entre dos estados (SI-NO) de la propiedad que se desea detectar se lo llama SENSOR DISCRETO o BINARIO o DETECTOR.
En ese caso transmiten una señal eléctrica a la INTERFAZ cuando se “activan” o no transmiten nada cuando están “desactivados”.
Por ejemplo un sensor de choque, como el utilizado en clase, puede estar “activado” (SI) cuando un objeto choca contra el mismo y cierra el interruptor; “desactivado” (NO) cuando el objeto esta lejos y el interruptor se mantiene abierto. Este sensor es capaz de reconocer sólo dos estados: abierto o cerrado por eso es un SENSOR DISCRETO. Transmite una señal eléctrica cuando el interruptor cierra el circuito o no transmite ninguna señal cuando el interruptor esta abierto.
También son DICRETOS los sensores ópticos utilizados en clase para detectar presencia de un objeto: SI o “activado” cuando un objeto se interpone entre el emisor y receptor del haz luminoso; NO o “desactivado” cuando nada se interpone.
También son DISCRETOS los sensores de proximidad, como los que se utilizan para detectar la cercanía de una persona u objeto delante de una puerta para que luego esta se abra o se cierre. Sólo reconocen dos estados posibles: “cerca” (si el haz luminoso del emisor es interrumpido a una distancia menor o igual que cierto valor fijo) o “lejos” (si dicha interrupción se produce a una distancia mayor que ese valor). En general ese valor puede ser ajustable.
Si el SENSOR en cambio es capaz de reconocer un intervalo o rango de valores continuos de la propiedad que se desea medir se lo llama SENSOR CONTINUO o TRNASDUCTOR.
En este caso transmiten a la INTERFAZ una señal eléctrica continua cuya intensidad es proporcional a la intensidad de la propiedad que se desea detectar.
Por ejemplo un sensor de temperatura diseñado para detectar un intervalo de temperaturas entre 30 ºC y 50 ºC, transmite a la INTERFAZ una señal eléctrica continua cuya intensidad aumenta (o disminuye) en forma proporcional al aumento (o disminución) de la temperatura de un objeto. Se trata de un SENSOR CONTINUO y necesita de la combinación de otros dispositivos más complejos.
Lo mismo puede ocurrir con un sensor de presión, de caudal, de fuerza, de posición, de velocidad, etc. si se lo diseña para tal fin.
Es por esta razón que un SENSOR CONTINUO no detecta sólo dos estados sino un intervalo o rango continuo de estados o valores.
Por ejemplo si se trata de un sensor de peso (tipo balanza) puede detectar un rango de fuerzas o pesos de un objeto que vaya aumentando su carga entre 10.000 N y 50.000 N por ejemplo y enviar señales eléctricas de intensidad variable a la interfaz.
La interfaz i-723 que es la que disponemos en el laboratorio no permite el uso de sensores continuos sólo discretos.
lunes, 6 de julio de 2009
Mail de la Prof. Mara Barbagallo de Robótica
prof.marabarbagallo@hotmail.com
Pronto nos pondremos en contacto.
Estén atentos!!
Saludos
prof.marabarbagallo@hotmail.com
Pronto nos pondremos en contacto.
Estén atentos!!
Saludos
jueves, 2 de julio de 2009
Trabajo Final Interdisciplinario
BACHILLER
Robotica
CHICOS: aquí va el trabajo final con objetivo, consignas, apunte teórico, grupos, problemas No aparecen los esquemas. Dejo un original en biblioteca. Comuníquense por correo conmigo si necesitan consultar. prof.marabarbagallo@hotmail.com Saludos. Mara TRABAJO FINAL INTERDISCIPLINARIO : ROBÓTICA – FÍSICA – LABORATORIO 2009 · CURSOS: 3° año Bachiller, 3° Comercial A y B · DOCENTE: Mara Barbagallo, Gabriela Herrero, Paula Cesana · FECHA DE PRESENTACIÓN: 24 de Noviembre (3° A y Bach) y 27 de Noviembre (3° B) · FORMA DE PRESENTACIÓN: dos opciones a) en hoja A 4 en Word con carátula completa, consignas y gráficos a mano o en computadora en folio b) en formato CD o diskette en Power Point (mismos ítems) · OBJETIVO : aplicar todos los conocimientos de robótica aprendidos para diseñar y construir un proceso automatizado, desde PC e interfaz, que solucione mediante el uso de actuadores y sensores un problema físico concreto · CONSIGNAS DEL TRABAJO 1) Planteo del problema-proceso: en forma clara explicar qué se quiere realizar y con qué finalidad 2) Planteo del plan o estrategia a seguir para ejecutar el proceso: explicar cómo se va a llevar acabo y con qué elementos, materiales (incluir todos los periféricos, interfaz I-723 y sus conexiones) 3) Esquema completo del proceso con todos los elementos 4) Marco teórico que fundamenta el plan: explicar los conceptos físicos que intervienen en el proceso y son necesarios para ejecutar el plan y llegar a los resultados 5) Diseño del programa en Tencki- Bloques del proceso propuesto 6) Mediciones y resultados (si los hubiere) : considerar repetir las mediciones necesarias un número suficiente de veces para disminuir los posibles errores 7) Conclusiones: evaluar el trabajo realizado, el grado de cumplimiento de las consignas propuestas, apreciaciones personales, etc. 8) Anexos: para la “demostración real” con los elementos concretos que se van a construir puede ser necesario hacer modificaciones al programa en Tencki-Bloques. Comentar los ajustes necesarios en este apartado. · PROCESO-PROBLEMAS PROPUESTOS PROCESO 1: “Sincronización de semáforo vehicular y peatonal” Construir un semáforo compuesto que permita controlar el cruce de vehículos en una sola dirección y el cruce de peatones en la misma dirección y sentido que los vehículos de manera que estén sincronizados. Para el programa: utilizar tiempos e intermitencias de un semáforo real obteniendo los datos de la calle. Para la construcción de la estructura: utilizar cartón, plástico, etc. imitando el formato real de las luces y dejando espacio para focos, portalámparas y cables PROCESO 4: “Construcción de sensores de presión para controlar nivel de líquido de un depósito” Según el problema 4 de la Guía N° 2: Un depósito de agua se encuentra inicialmente lleno. Se ubican en su interior dos “sensores de presión” a distinta profundidad. Una canilla controlada por una electro-válvula (válvula con motor) permite la entrada de agua al depósito. Según el uso que se haga del agua, el depósito se irá desagotando por una salida que posee en la parte inferior. La detección del nivel de líquido que realicen los sensores se desea evitar que el depósito se vacíe por completo y que rebalse, en caso de que el agua no se utilice y que el proceso de control automático del agua del depósito pueda funcionar indefinidamente. Para el fundamento teórico: tener en cuenta el material teórico que se adjunta en Anexo 1 y completarlo con otra bibliografía. Tema: Presión, presión en el seno de un líquido, principio de Pascal, vasos comunicantes, etc. Para el programa: hacer un programa tal cual se indica y otro modificado utilizándolos periféricos disponibles en el laboratorio (ya que no disponemos de electro-válvulas). Para la construcción: utilizar embudos, globos, cinta de pegar, material de laboratorio, sensores de choque, etc. PROCESO 8: “Determinación de la aceleración de un cuerpo que cae por un plano inclinado” Según el problema 8 parte b (adaptado), de la Guía N°2: Un móvil pequeño (esferita metálica) cae por un plano inclinado con v0 (velocidad inicial) sea nula. Se desea: a) Comprobar que la esfera realiza un MRUV en su caída b) Con los tiempos medidos por los pares de sensores, determinar su aceleración c) Determinar v0 ,v1 , v2 que corresponden a las velocidades en instante inicial, intermedio (cualquiera) y final y graficar en un sistema de ejes v= f(t) para los valores obtenidos Discutir la posibilidad de repetir exactamente la misma experiencia un cierto número de veces para tomar tener distintos resultados (promediarlos) y disminuir el error cometido. Para el programa: utilizar tres pares de sensores ópticos (o de choque si fuera conveniente) Para la construcción: utilizar material de laboratorio, soportes para los sensores, cinta métrica, cinta para pegar, marcadores, etc. Para el fundamento teórico: utilizar apunte teórico del cuadernillo de física y completar con otra bibliografía Tema: Definición de aceleración media e instantánea, aceleración constante, Ecuaciones del MRUV · FORMACIÓN DE GRUPOS Y PROBLEMA SORTEADO GR N° INTEGRANTES PROCESO-PROBLEMA N° CURSO 1 DE ELIZALDE – OJEDA - RIASCOS 4 3° COm. A 2 DE LORENZO- GARCÍA GATTI- ESTEVEZ 8 3 DERKRIKORIAN- PORCEL- BARRERA 8 4 FORGOSO- FERNANDEZ T. – VILAS 1 5 GIANATIEMPO- BORGHI- VENUTTI 8 6 NASSO- VEGA- ARRIGHI 8 7 PAZ- DE BIASE- MARINETTI 4 8 RODRIGUEZ- GRILLO- IGLESIAS 4 9 RONDA- FRASCARELLI- BUTTARELLI 1 10 SANYAN S. – CERNADAS- VILLANUEVA 1 11 TROPEANO- VALDEZ- KREUTZER 1 GR N° INTEGRANTES PROCESO-PROBLEMA N° CURSO 1 CANO- STAUDENMAIER- DE LEÓN 1 3° BACH 2 FAGGIONI- ESTEVA- KRAWINKEL 1 3 KORNIJENKO- RODRIGUEZ G. - TÉRMINE 8 4 LEVERS- FERNANDEZ MALDONADO- SCAVUZZO 4 5 OSHIRO- MOGLIA- BRUKNE 8 6 PEREZ – PEÑA- VERA CIUPALSKA 4 7 PORTELA- DOTTORE- INGRATTA 1 8 PATRIARCA- MALGRETTI- QUIROGA 8 9 DIAZ – WOODS - HERNANDEZ 4 10 CASTELLI – GONZALEZ IRIMA - MORÁN 8 GR N° INTEGRANTES PROCESO-PROBLEMAN° CURSO 1 DE GEORGI – MESSINA - LEYES 3° COM B 2 FAJARDO – FORGOSO – SUAREZ MOSCA 3 RODRIGUÉ – SOILÁN - FRANCO 4 MANSILLA – LONARDI - MIYASHIRO 5 MEZZAPESA – TESTA - GIORDANO 6 DEL FIERRO – ROMERO - TALARICO 7 RUGANO – MARCELLINI - ROMÁN 8 DEL PERCIO – CABRERA - VARGAS Anexo 1 SENSOR DE PRESIÓN Un sensor de presión sirve para detectar la presión ejercida por algún elemento en un determinado lugar. La presión es una propiedad física y se la puede medir (magnitud escalar). Los cuerpos sólidos, los líquidos y los gases ejercen fuerzas sobre las superficies en contacto con ellos y esto se traduce en una presión. La parte de la física que estudia las fuerzas ejercidas por los líquidos en reposo se llama Hidrostática. Veamos algunos conceptos de hidrostática básicos para construir un sensor de “presión”. ¿Cómo se define “presión” en física y en qué unidad se la puede medir? La presión (P) que un cuerpo ejerce sobre una superficie se define como el cociente entre la intensidad de la fuerza (F ) que dicho cuerpo ejerce y la medida de la superficie de apoyo (S). P = F / S Para entenderlo mejor analicemos estos dos ejemplos: Un libro cuyo peso es 30 N y cuyas tapas miden 15 cm x 25 cm (ancho por alto) y 3cm de espesor está apoyado sobre una superficie de plastilina en dos posiciones distintas: a) b) Sa= 3cm x 15cm Sb= 15cm x 25 cm ¿Crees que son iguales las presiones que ejerce el libro sobre la plastilina en cada caso? Para justificar nuestra respuesta calculemos Pa y Pb de acuerdo a la definición anterior: Pa = 30N / (3 cm . 15 cm) = 30N / (0,03 m . 0,15 m) = 6666,66 N/m2 Pb = 30N / (15 cm . 25 cm) = 30N / (0,15 m . 0,25 m) = 800 N/m2 Significa esto que la Pa es mucho mayor que la Pb aún tratándose del mismo libro. Es decir fuerzas iguales producen presiones diferentes (F no es lo mismo que P) Se dice que la Presión es directamente proporcional a la Fuerza ejercida e inversamente proporcional a la Superficie sobre la que se ejerce. La unidad de P siempre es el cociente entre una unidad de F y una unidad de S por lo que N / m2 es una de las más utilizadas. Todos sabemos que al bucear en una pileta o lago, y descender a cierta profundidad, el agua ejerce presión sobre nuestros oídos que puede ser bastante molesta a mayor profundidad. Esto significa que los líquidos, al igual que los sólidos y los gases, también ejercen presión sobre las superficies del recipiente que los contiene y en general sobre cualquier “punto” del interior del líquido. Si en lugar de querer calcular la presión que ejerce un cuerpo sobre la superficie en la que está apoyado nos interesa calcular la presión que ejerce un líquido en el fondo del recipiente que lo contiene, solo debemos aplicar el mismo concepto. Así como la presión que ejerce un bloque sobre una mesa es el cociente entre el peso del bloque y la superficie de contacto entre ambos (superficie de apoyo) análogamente la presión que ejerce un líquido en el fondo de un recipiente será igual al cociente entre el peso del líquido y la superficie del fondo. Veamos de qué depende esta presión y de qué no depende. Supongamos que tenemos dos recipientes iguales llenos hasta la misma altura, uno con agua y otro con mercurio: ¿cuál ejerce mayor presión en el fondo?, sin duda que el de mercurio. Esto se debe a que el mercurio tiene mayor peso específico que el agua (el peso específico es el cociente entre el peso de un cubo de cualquier sustancia y el volumen de dicho cubo: Pe = Peso / Volumen) . El mercurio es 13 veces más pesado que el agua por lo tanto la presión que ejerce en el fondo del recipiente es 13 veces mayor. Si en cambio tenemos dos recipientes iguales ambos con agua pero a distinta altura, es claro que ejercerá mayor presión en el fondo del recipiente aquel que contenga el mayor nivel de agua. Si el nivel es doble, la presión en el fondo será el doble. Es importante aclarar que si en lugar de considerar el fondo del recipiente consideramos un punto cualquiera del interior del líquido todo lo analizado sigue valiendo; así la profundidad de un punto cualquiera del líquido corresponde a la distancia entre el punto y la superficie del líquido. Se lo suele llamar profundidad o altura h. La presión (P) en punto de un líquido a una profundidad determinada (h) no depende de la cantidad de líquido que haya en el recipiente sólo depende del peso específico del líquido (Pe) y de su profundidad (h). P = Pe . hAsí se define que: La presión hidrostática en un punto de un líquido es igual al producto entre del peso específico del líquido y la profundidad de dicho punto (Ley fundamental de la Hidrostática) Todos los puntos de un plano que se encuentren a la misma profundidad en el interior de un líquido en reposo tendrán igual presión sin importar si están cerca o lejos de las paredes o en la pared misma del recipiente. Si por alguna razón en dos puntos de un recipiente, que se encuentran a la misma profundidad, existe diferente presión, el líquido se desplazará del que tiene mayor presión al de menor presión buscando igualar las presiones en ambos puntos y luego volverá a quedar en reposo Si sobre un líquido se ejerce una presión determinada este transmite dicha presión en todas las direcciones hasta quedar en reposo o equilibrio. Esto se conoce como Principio de Pascal. . Vasos comunicantes: explicar En base a ello construimos nuestro sensor de presión así: un recipiente con agua u otro líquido conocido cuya nivel se pueda modificar un embudo con un parche de material elástico ( puede ser un trozo de globo) ajustado en la boca del embudo para registrar la presión a una profundidad determinada del líquido varios tramos de manguera plástica transparente con forma de tubo en U que contiene agua con colorante inicialmente al mismo nivel en ambas ramas para observar cómo la presión ejercida en el parche se transmite por el tubo y hace que las columnas del líquido de color se desnivelen buscando igualar las presiones de un lado y del otro del tubo en U un trocito de corcho o similar colocado a la salida de la segunda columna para que la presión transmitida ejerza la fuerza necesaria para activar un sensor de choque colocado como muestra el esquema Este sensor de presión, combinado con un sensor de choque, así diseñado sólo podrá detectar una presión determinada que corresponderá a cierta profundidad de líquido en el recipiente que hará que el sensor de choque se active únicamente para esa presión. De esta forma será un sensor discreto o binario: detecta cierta presión (Sí ) o no la detecta (NO). Podemos ajustar la ubicación del sensor (su profundidad) para modificar la presión a detectar. Esquema Sensor de choque Trocito de corcho o similar Manguera en U con agua con colorante Líquido Embudo con parche de goma
Robotica
CHICOS: aquí va el trabajo final con objetivo, consignas, apunte teórico, grupos, problemas No aparecen los esquemas. Dejo un original en biblioteca. Comuníquense por correo conmigo si necesitan consultar. prof.marabarbagallo@hotmail.com Saludos. Mara TRABAJO FINAL INTERDISCIPLINARIO : ROBÓTICA – FÍSICA – LABORATORIO 2009 · CURSOS: 3° año Bachiller, 3° Comercial A y B · DOCENTE: Mara Barbagallo, Gabriela Herrero, Paula Cesana · FECHA DE PRESENTACIÓN: 24 de Noviembre (3° A y Bach) y 27 de Noviembre (3° B) · FORMA DE PRESENTACIÓN: dos opciones a) en hoja A 4 en Word con carátula completa, consignas y gráficos a mano o en computadora en folio b) en formato CD o diskette en Power Point (mismos ítems) · OBJETIVO : aplicar todos los conocimientos de robótica aprendidos para diseñar y construir un proceso automatizado, desde PC e interfaz, que solucione mediante el uso de actuadores y sensores un problema físico concreto · CONSIGNAS DEL TRABAJO 1) Planteo del problema-proceso: en forma clara explicar qué se quiere realizar y con qué finalidad 2) Planteo del plan o estrategia a seguir para ejecutar el proceso: explicar cómo se va a llevar acabo y con qué elementos, materiales (incluir todos los periféricos, interfaz I-723 y sus conexiones) 3) Esquema completo del proceso con todos los elementos 4) Marco teórico que fundamenta el plan: explicar los conceptos físicos que intervienen en el proceso y son necesarios para ejecutar el plan y llegar a los resultados 5) Diseño del programa en Tencki- Bloques del proceso propuesto 6) Mediciones y resultados (si los hubiere) : considerar repetir las mediciones necesarias un número suficiente de veces para disminuir los posibles errores 7) Conclusiones: evaluar el trabajo realizado, el grado de cumplimiento de las consignas propuestas, apreciaciones personales, etc. 8) Anexos: para la “demostración real” con los elementos concretos que se van a construir puede ser necesario hacer modificaciones al programa en Tencki-Bloques. Comentar los ajustes necesarios en este apartado. · PROCESO-PROBLEMAS PROPUESTOS PROCESO 1: “Sincronización de semáforo vehicular y peatonal” Construir un semáforo compuesto que permita controlar el cruce de vehículos en una sola dirección y el cruce de peatones en la misma dirección y sentido que los vehículos de manera que estén sincronizados. Para el programa: utilizar tiempos e intermitencias de un semáforo real obteniendo los datos de la calle. Para la construcción de la estructura: utilizar cartón, plástico, etc. imitando el formato real de las luces y dejando espacio para focos, portalámparas y cables PROCESO 4: “Construcción de sensores de presión para controlar nivel de líquido de un depósito” Según el problema 4 de la Guía N° 2: Un depósito de agua se encuentra inicialmente lleno. Se ubican en su interior dos “sensores de presión” a distinta profundidad. Una canilla controlada por una electro-válvula (válvula con motor) permite la entrada de agua al depósito. Según el uso que se haga del agua, el depósito se irá desagotando por una salida que posee en la parte inferior. La detección del nivel de líquido que realicen los sensores se desea evitar que el depósito se vacíe por completo y que rebalse, en caso de que el agua no se utilice y que el proceso de control automático del agua del depósito pueda funcionar indefinidamente. Para el fundamento teórico: tener en cuenta el material teórico que se adjunta en Anexo 1 y completarlo con otra bibliografía. Tema: Presión, presión en el seno de un líquido, principio de Pascal, vasos comunicantes, etc. Para el programa: hacer un programa tal cual se indica y otro modificado utilizándolos periféricos disponibles en el laboratorio (ya que no disponemos de electro-válvulas). Para la construcción: utilizar embudos, globos, cinta de pegar, material de laboratorio, sensores de choque, etc. PROCESO 8: “Determinación de la aceleración de un cuerpo que cae por un plano inclinado” Según el problema 8 parte b (adaptado), de la Guía N°2: Un móvil pequeño (esferita metálica) cae por un plano inclinado con v0 (velocidad inicial) sea nula. Se desea: a) Comprobar que la esfera realiza un MRUV en su caída b) Con los tiempos medidos por los pares de sensores, determinar su aceleración c) Determinar v0 ,v1 , v2 que corresponden a las velocidades en instante inicial, intermedio (cualquiera) y final y graficar en un sistema de ejes v= f(t) para los valores obtenidos Discutir la posibilidad de repetir exactamente la misma experiencia un cierto número de veces para tomar tener distintos resultados (promediarlos) y disminuir el error cometido. Para el programa: utilizar tres pares de sensores ópticos (o de choque si fuera conveniente) Para la construcción: utilizar material de laboratorio, soportes para los sensores, cinta métrica, cinta para pegar, marcadores, etc. Para el fundamento teórico: utilizar apunte teórico del cuadernillo de física y completar con otra bibliografía Tema: Definición de aceleración media e instantánea, aceleración constante, Ecuaciones del MRUV · FORMACIÓN DE GRUPOS Y PROBLEMA SORTEADO GR N° INTEGRANTES PROCESO-PROBLEMA N° CURSO 1 DE ELIZALDE – OJEDA - RIASCOS 4 3° COm. A 2 DE LORENZO- GARCÍA GATTI- ESTEVEZ 8 3 DERKRIKORIAN- PORCEL- BARRERA 8 4 FORGOSO- FERNANDEZ T. – VILAS 1 5 GIANATIEMPO- BORGHI- VENUTTI 8 6 NASSO- VEGA- ARRIGHI 8 7 PAZ- DE BIASE- MARINETTI 4 8 RODRIGUEZ- GRILLO- IGLESIAS 4 9 RONDA- FRASCARELLI- BUTTARELLI 1 10 SANYAN S. – CERNADAS- VILLANUEVA 1 11 TROPEANO- VALDEZ- KREUTZER 1 GR N° INTEGRANTES PROCESO-PROBLEMA N° CURSO 1 CANO- STAUDENMAIER- DE LEÓN 1 3° BACH 2 FAGGIONI- ESTEVA- KRAWINKEL 1 3 KORNIJENKO- RODRIGUEZ G. - TÉRMINE 8 4 LEVERS- FERNANDEZ MALDONADO- SCAVUZZO 4 5 OSHIRO- MOGLIA- BRUKNE 8 6 PEREZ – PEÑA- VERA CIUPALSKA 4 7 PORTELA- DOTTORE- INGRATTA 1 8 PATRIARCA- MALGRETTI- QUIROGA 8 9 DIAZ – WOODS - HERNANDEZ 4 10 CASTELLI – GONZALEZ IRIMA - MORÁN 8 GR N° INTEGRANTES PROCESO-PROBLEMAN° CURSO 1 DE GEORGI – MESSINA - LEYES 3° COM B 2 FAJARDO – FORGOSO – SUAREZ MOSCA 3 RODRIGUÉ – SOILÁN - FRANCO 4 MANSILLA – LONARDI - MIYASHIRO 5 MEZZAPESA – TESTA - GIORDANO 6 DEL FIERRO – ROMERO - TALARICO 7 RUGANO – MARCELLINI - ROMÁN 8 DEL PERCIO – CABRERA - VARGAS Anexo 1 SENSOR DE PRESIÓN Un sensor de presión sirve para detectar la presión ejercida por algún elemento en un determinado lugar. La presión es una propiedad física y se la puede medir (magnitud escalar). Los cuerpos sólidos, los líquidos y los gases ejercen fuerzas sobre las superficies en contacto con ellos y esto se traduce en una presión. La parte de la física que estudia las fuerzas ejercidas por los líquidos en reposo se llama Hidrostática. Veamos algunos conceptos de hidrostática básicos para construir un sensor de “presión”. ¿Cómo se define “presión” en física y en qué unidad se la puede medir? La presión (P) que un cuerpo ejerce sobre una superficie se define como el cociente entre la intensidad de la fuerza (F ) que dicho cuerpo ejerce y la medida de la superficie de apoyo (S). P = F / S Para entenderlo mejor analicemos estos dos ejemplos: Un libro cuyo peso es 30 N y cuyas tapas miden 15 cm x 25 cm (ancho por alto) y 3cm de espesor está apoyado sobre una superficie de plastilina en dos posiciones distintas: a) b) Sa= 3cm x 15cm Sb= 15cm x 25 cm ¿Crees que son iguales las presiones que ejerce el libro sobre la plastilina en cada caso? Para justificar nuestra respuesta calculemos Pa y Pb de acuerdo a la definición anterior: Pa = 30N / (3 cm . 15 cm) = 30N / (0,03 m . 0,15 m) = 6666,66 N/m2 Pb = 30N / (15 cm . 25 cm) = 30N / (0,15 m . 0,25 m) = 800 N/m2 Significa esto que la Pa es mucho mayor que la Pb aún tratándose del mismo libro. Es decir fuerzas iguales producen presiones diferentes (F no es lo mismo que P) Se dice que la Presión es directamente proporcional a la Fuerza ejercida e inversamente proporcional a la Superficie sobre la que se ejerce. La unidad de P siempre es el cociente entre una unidad de F y una unidad de S por lo que N / m2 es una de las más utilizadas. Todos sabemos que al bucear en una pileta o lago, y descender a cierta profundidad, el agua ejerce presión sobre nuestros oídos que puede ser bastante molesta a mayor profundidad. Esto significa que los líquidos, al igual que los sólidos y los gases, también ejercen presión sobre las superficies del recipiente que los contiene y en general sobre cualquier “punto” del interior del líquido. Si en lugar de querer calcular la presión que ejerce un cuerpo sobre la superficie en la que está apoyado nos interesa calcular la presión que ejerce un líquido en el fondo del recipiente que lo contiene, solo debemos aplicar el mismo concepto. Así como la presión que ejerce un bloque sobre una mesa es el cociente entre el peso del bloque y la superficie de contacto entre ambos (superficie de apoyo) análogamente la presión que ejerce un líquido en el fondo de un recipiente será igual al cociente entre el peso del líquido y la superficie del fondo. Veamos de qué depende esta presión y de qué no depende. Supongamos que tenemos dos recipientes iguales llenos hasta la misma altura, uno con agua y otro con mercurio: ¿cuál ejerce mayor presión en el fondo?, sin duda que el de mercurio. Esto se debe a que el mercurio tiene mayor peso específico que el agua (el peso específico es el cociente entre el peso de un cubo de cualquier sustancia y el volumen de dicho cubo: Pe = Peso / Volumen) . El mercurio es 13 veces más pesado que el agua por lo tanto la presión que ejerce en el fondo del recipiente es 13 veces mayor. Si en cambio tenemos dos recipientes iguales ambos con agua pero a distinta altura, es claro que ejercerá mayor presión en el fondo del recipiente aquel que contenga el mayor nivel de agua. Si el nivel es doble, la presión en el fondo será el doble. Es importante aclarar que si en lugar de considerar el fondo del recipiente consideramos un punto cualquiera del interior del líquido todo lo analizado sigue valiendo; así la profundidad de un punto cualquiera del líquido corresponde a la distancia entre el punto y la superficie del líquido. Se lo suele llamar profundidad o altura h. La presión (P) en punto de un líquido a una profundidad determinada (h) no depende de la cantidad de líquido que haya en el recipiente sólo depende del peso específico del líquido (Pe) y de su profundidad (h). P = Pe . hAsí se define que: La presión hidrostática en un punto de un líquido es igual al producto entre del peso específico del líquido y la profundidad de dicho punto (Ley fundamental de la Hidrostática) Todos los puntos de un plano que se encuentren a la misma profundidad en el interior de un líquido en reposo tendrán igual presión sin importar si están cerca o lejos de las paredes o en la pared misma del recipiente. Si por alguna razón en dos puntos de un recipiente, que se encuentran a la misma profundidad, existe diferente presión, el líquido se desplazará del que tiene mayor presión al de menor presión buscando igualar las presiones en ambos puntos y luego volverá a quedar en reposo Si sobre un líquido se ejerce una presión determinada este transmite dicha presión en todas las direcciones hasta quedar en reposo o equilibrio. Esto se conoce como Principio de Pascal. . Vasos comunicantes: explicar En base a ello construimos nuestro sensor de presión así: un recipiente con agua u otro líquido conocido cuya nivel se pueda modificar un embudo con un parche de material elástico ( puede ser un trozo de globo) ajustado en la boca del embudo para registrar la presión a una profundidad determinada del líquido varios tramos de manguera plástica transparente con forma de tubo en U que contiene agua con colorante inicialmente al mismo nivel en ambas ramas para observar cómo la presión ejercida en el parche se transmite por el tubo y hace que las columnas del líquido de color se desnivelen buscando igualar las presiones de un lado y del otro del tubo en U un trocito de corcho o similar colocado a la salida de la segunda columna para que la presión transmitida ejerza la fuerza necesaria para activar un sensor de choque colocado como muestra el esquema Este sensor de presión, combinado con un sensor de choque, así diseñado sólo podrá detectar una presión determinada que corresponderá a cierta profundidad de líquido en el recipiente que hará que el sensor de choque se active únicamente para esa presión. De esta forma será un sensor discreto o binario: detecta cierta presión (Sí ) o no la detecta (NO). Podemos ajustar la ubicación del sensor (su profundidad) para modificar la presión a detectar. Esquema Sensor de choque Trocito de corcho o similar Manguera en U con agua con colorante Líquido Embudo con parche de goma
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