Modelo Puerta Corrediza. Informe Técnico. Métodos Computacionales en Arquitectura ARQ_232

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Mariano Chávez Díaz
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1 Modelo Puerta Corrediza Informe Técnico Métodos Computacionales en Arquitectura ARQ_232 Profesores: - Dr. Luis Felipe González -Cristián Calvo Integrantes: Marcelo Álvarez Donoso Nicolás Camhi Moncada Rafael Fuentes Taucare Alonso Naranjo Pérez K Andrés Palominos Conteras

2 Víctor Tobar Lazcano K ID Equipo: Worf / Fecha: Miércoles 24 Septiembre, 2014 Í N D I C E Objetivos.Página 2 Teoría de Funcionamiento del Modelo... Página 3 Aplicabilidad.. Página 4 Conclusiones y Recomendaciones..Página 7 Referencias..Página 7 OBJETIVOS Ensamblar un modelo a escala de una puerta corrediza siguiendo las ilustraciones del manual Fischertechnik y darle funcionamiento mediante una serie de algoritmos de programación. Entender el funcionamiento al uso de personas bajo una programación acorde a factores de seguridad y medidas adecuadas respecto al potencial de uso de la puerta. Complejizar el sistema agregando un segundo fototransistor como sensor que se encarga de verificar cada cierto intervalo de tiempo si se encuentra dentro o no el usuario TEORÍA El modelo de puerta corrediza, consiste en un tipo de puerta la cual se abre de manera horizontal mediante un riel y automatizarla de tal manera que cada vez que se acercarse alguien la puerta se deslice, manteniéndose abierta durante un intervalo prudente de tiempo para luego cerrarse. El modelo funciona por la acción de un motor al cual se le unió una rueda dentada, esta se encuentra en contacto con los rieles de cremallera y estos a la vez tienen unida la puerta, produciéndose un mecanismo en donde se transmite un movimiento circular a uno longitudinal. El motor se acciona al interrumpir un sensor de luz a la entrada de la puerta, entonces la puerta se desplaza hasta activar un sensor de presión que detiene el motor dispuesto al final del riel para que esta se abra completamente; luego de eso, un temporizador controlado desde el software de programación Robo Pro mantiene el sistema detenido por un tiempo definido, para luego desde el mismo Robo Pro accionar nuevamente el motor pero en un sentido inverso, hasta que este accione otro sensor de 2

3 presión que detendrá el motor, hasta que nuevamente el sensor de luz sea interrumpido y se repita el proceso. Clasificación de Partes Estructurales: toda pieza la cual su única función sea sostener y dar forma al modelo, como por ejemplo las vigas, bloques, etc. Mecánicas: Toda pieza que es un mecanismo o forma parte de uno, ósea tendrá una función dinámica dentro del modelo, bisagras, engranajes, etc. Sensores: piezas capaces de detectar magnitudes físicas y sus cambios, y transformarlas en una señal eléctrica, algunos son de presión, luz, etc. Cableado: conducen la información desde el modelo o hacia el modelo según el caso 3

Actuadores: son las piezas que realizan una acción específica y que por lo tanto pueden estar encendidos o apagados, como por ejemplo las luces o motores Controladores: son los

Sistemas de movimiento: Motor anclado un sistema de rieles y en sincronización con un sensor de luz.

4 Actuadores: son las piezas que realizan una acción específica y que por lo tanto pueden estar encendidos o apagados, como por ejemplo las luces o motores Controladores: son los intermedios entre los computadores y el modelo, estos codifican y decodifican la información que reciben para mandarla, además de servir como sustento para las conexiones eléctricas. Sistemas de movimiento: Motor anclado un sistema de rieles y en sincronización con un sensor de luz. Imagen n 1: Sensor o fototransistor Otro tipo de sensor: Luz infrarroja para detectar movimiento Sistema de motor: El movimiento de apertura y cierre de puertas es realizado por un motor de dos fases conectado a una fuente de energía eléctrica y que funciona con una rueda dentada. 4

5 Vías y rodillos: Ante la señal dada por el sensor de luz, el motor gira en uno u otro sentido y el movimiento se transite a través de rieles puestos en la puerta y que se conectan con la rueda dentada. Mecanismo usado para generar desplazamiento en dos sentidos: sistema de Cremallera. En el caso de la puerta corrediza la rueda dentada actúa como piñón en un mecanismo de transmisión circular a uno longitudinal. Imagen: Sistema de cremallera con engranajes 5

6 Algoritmo Utilizado en la Programación de Robopro APLICABILIDAD Centrándose en la actualidad, y en la temporalidad en la que estamos viviendo, la automatización se ha vuelto un factor realmente importante a la hora de facilitarnos el día a día, e innovar en la forma de cómo funciona ya sea una edificación hasta un sistema aislado desde afuera hacia dentro y viceversa, contemplando todo un tema de accesibilidad y funcionamiento ideal de algo tan cotidiano como atravesar umbrales ya sean hacia interiores, límites de terrenos, etc. La aplicación que naturalmente se da para funcionamientos de sistemas eficientes tanto de la estructura que lo soporte hasta la destinación a los usuarios es el sistema de puertas automatizadas en supermercados (imagen 1), hospitales (imagen 2), hasta portones (imagen 3), los cuales optimizan energía, uso, mantención, y por otra parte tiempo en los usuarios. Bajo la concepción de la automatización y la optimización, surge la idea para una futura aplicación la cual trata en la integración de sensores (de luz, presión, temperatura, etc.) que activen o bloqueen sistemas de puertas, ventanas, etc., para la regulación de ambientes fomentando hasta la sustentabilidad, como las temperaturas en interiores, o inclusive factores de seguridad de algún recinto, siguiendo siempre el principio de una puerta corrediza en función de algún factor que detone su movimiento. Dicho sistema se usa en algunas construcciones contemporáneas y bajo un sistema de serie, es decir utilizando impresoras 3D para armar y construir casas prefabricadas. Las piezas internas de movimiento del brazo de construcción 6

7 de la impresora están hechas en base al principio de cremallera, el mismo de la puerta corrediza. Tanto los paneles que están a los lados como el brazo constructor realizan movimientos longitudinales apoyados por motores y engranajes. Imagen n 3: Técnica de impresión en 3D aplicado a construcción en serie Sistemas alternativos: Sujeción de dos superficies lisas en rieles puestos; similares a las puertas de casas japonesas. Se obtiene casi la misma finalidad, pero con un principio distinto: El roce entre superficies. Alcance arquitectónico: A través del deslizamiento de puertas, se puede generar espacios diferenciados y aprovechamiento de la superficie neta de un inmueble. Otra faceta está en la materialidad de dichas puertas, donde es posible alcanzar un aislamiento térmico 7

8 CONCLUSIONES CON RESPECTO AL MODELO - Ante todo, es indispensable contar con el correcto armado del modelo, teniendo especial cuidado con los sensores de luz, ya que al poner solo una luz corriente no garantiza la activación del programa en Robo Pro. Para el caso específico de la puerta corrediza se requiere del sensor gris. - No fue posible hacer una programación para que la puerta se abriera en caso de detectar movimiento en medio del cierre de la misma (una segunda interrupción del sensor gris). La causa puede ser que al programar con rama digital se recibe una sola señal a la vez con inicio y término, impidiendo la interrupción de ésta, por lo que la puerta no reacciona ante un bloqueo en la mitad del cierre. REFERENCIAS - Cuaderno adjunto Robo Pro (arq232a2014.files.wordpress.com/2014/08/cuaderno_adjunto_robo_lt_beginner_la b_es.pdf) Trasmisión de movimientos( - Arantzazu Blanco Licenciada en Ciencias Ambientales Socia de Tikoa. Experto en Impresión 3D y geolocalización ( 8

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