DESARROLLO Y FABRICACIÓN DE MATERIAL DIDÁCTICO CON
EL PROPOSITO DE PROPORCIONAR AL ESTUDIANTE Y AL
DOCENTE DE MECATRÓNICA, EQUIPOS REALES PARA APLICAR
Y COMUNICAR LOS CONOCIMIENTOS DE PROGRAMACIÓN
ADQUIRIDOS EN DIFERENTES CURSOS.
Andrés Mesa Montoya
Optando por el titulo de Ingeniero de Diseño de Producto.
1. Objetivo General:
Desarrollar 3 equipos con fines pedagógicos y didácticos, en donde se puedan
aplicar los conocimientos de programación adquiridos, teniendo en cuenta las
necesidades específicas que presenta el Centro de Laboratorios.
PENDULO INVERTIDO
ASCENSOR
TARJETA USB
2. Proceso y desarrollo
Los equipos de apoyo que implican un trabajo electrónico
requieren:
•Selección y calculo de los componentes.
•Probar cada uno de los componentes.
•Agruparlos en sistemas.
•Unir y lograr una comunicación de los sistemas.
•Validar los sistemas.
•Optimizar los sistemas.
3. CONCLUSIONES Y APRENDIZAJE
Generales
En el proceso de elaboración de los equipos didácticos, se pudo concluir
que el éxito del funcionamiento de estos está ligado a la calidad de
pruebas y consigna de información de los mismos.
Dentro del mercado local hablando de Medellín principalmente, se
dificulta la consecución de componentes electrónicos, motores, y otros
elementos complementarios para el diseño de equipos educativos.
Existen múltiples soluciones para un mismo problema para ello se debe
buscar la solución mas simple y rápida para cada uno de ellos.
•Cableado del Ascensor
•Ubicación de tarjetas del ascensor
•Transmisión de energía en un punto de rotación (pivote).
•Obtener la mínima fricción del sistema de péndulo para no
alterar los resultados esperados.
3. CONCLUSIONES Y APRENDIZAJE
Control Digital
El control de un equipo puede tener muchas configuraciones, pero este
se determina dependiendo de la exactitud, velocidad de respuesta, y
estabilidad en el tiempo.
El control de un equipo no es mas que el análisis de todas sus variables
para reconocer su comportamiento y a partir de este crear modelos
matemáticos que permitan manipular el sistema de una u otra forma en
un tiempo determinado.
La configuración de los controles se va haciendo compleja, a medida que
se quiere lograr mayor exactitud o precisión en el menor tiempo
posible.
Es de gran utilidad emplear mecanismos existentes de equipos
cotidianos fuera de servicio para crear nuevos modelos para
aplicaciones académicas y que representen aplicaciones didácticas.
3. CONCLUSIONES Y APRENDIZAJE
Puente en H
El freno eléctrico permite descargar a mayor velocidad la energía
generada por el movimiento inercial.
Existen múltiples configuraciones de puentes en H en el mercado pero
su costo y configuración no era la mejor para la aplicación en este caso
de estudio.
El puente en H de referencia L298 fue probado para este equipo, pero su
respuesta y tiempo de trabajo no era óptimo para este desarrollo. Este
cuenta con sistema de desactivación cuando la temperatura es alta.
4. RECOMENDACIONES FUTURAS
• Utilizar diferentes configuraciones en la ubicación de los
componentes mecánicos de acuerdo a la aplicación.
• Revisar el balance, estabilidad, y efectos físicos que pueden
repercutir en las estructuras, mecanismos y funcionamiento general
de los diferentes equipos.
• Tener clara la velocidad de respuesta, exactitud, calibración y
consecución de sensores o similares en el mercado.
• Para efectos de precisión, en lo posible no aplique elementos de
sensado al mismo tiempo que estos presten una función mecánica.
4. RECOMENDACIONES FUTURAS
• La aplicación de componentes de mercurio para la transmisión de
energía en puntos de rotación fue un éxito aunque estos
representan un alto costo.
• Los equipos desarrollados se pueden tomar como referencia y
consulta para evidenciar mecanismos simples, y recursivos.
• Existe un sin número de equipos interesantes para desarrollar;
para apoyar la formación y la calidad de la educación en el país.
• Extender la aplicación de los equipos elaborados a otras carreras
involucradas a el tema de análisis de variables físicas y matemáticas
como por ejemplo en Ingeniería Matemática, Ingeniería Física, etc.
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