Anexo IV - Electrónica Digital - Proyecto Tecnológico - 4º eso

ANEXO IV Proyecto tecnológico “Sistema de seguridad para máquina plegadora”

IES: ______________________________________________ Asignatura: TECNOLOGÍA

ELECTRÓNICA DIGITAL

Proyecto tecnológico: “Sistema de seguridad para máquina plegadora” Alumno:

_____________________________________________________

Curso:

_____________________________________________________

Año:

_____________________________________________________

Profesor:

_____________________________________________________

NORMAS DEL TALLER

Colaboración en el buen clima del taller El proyecto tecnológico se realizará en grupo así que se puntuará positivamente respetar las normas básicas de convivencia dentro del aula: -

Comportamiento colaborativo dentro del grupo y en el conjunto del taller.

Trabajar con cuidado en el taller respetando las normas de seguridad e higiene.

Realizar el uso adecuado de los instrumentos e instalaciones del taller.

Utilizar adecuadamente los materiales y no malgastarlos creando desperdicios in.

Limpieza y orden del puesto de trabajo. Al término de clase los instrumentos y herramientas del taller beben quedar guardados en su lugar, además el puesto de trabajo debe quedar limpio de desperdicios de materiales.

Comunicación El lenguaje y la conducta utilizada en el taller deben ser correctos. Debes respetar el turno de palabra de tus compañeros/as, dirigirte con respeto a ellos y a tu profesor/a, expresarte con un vocabulario apropiado al contenido técnico de la unidad y no utilizar palabras mal sonantes.

Puntualidad Debes acudir puntualmente a todas las clases del taller y justificar debidamente, conforme a la normativa del centro, las faltas de asistencia.

VALORACIÓN DEL PROYECTO TECNOLÓGICO

Para alcanzar una mayor puntuación en el proyecto tecnológico se valorará positivamente: -

Sencillez y simplificación del esquema de puertas lógicas.

Implementación del diseño con el menor número de circuitos lógicos.

Diseño económico.

Ensayo del diseño en los simuladores Yenka y circuitos digitales 0.9.7 (protoboard).

Diseño de circuito impreso. Opcional el uso de la aplicación Fritzing.

Montaje en circuito impreso. ¡¡Que funcione!!

Pulcritud en la realización de la ficha del proyecto que se entregará antes del examen.

Nota: la colaboración en el buen clima del taller también se tendrá en cuanta a la hora de evaluar el proyecto.

“Sistema de seguridad de una plegadora de chapa”

Tecnología 4º ESO

ACTIVIDADES PREVIAS Contesta las siguientes preguntas: 1. ¿Cuál es la misión principal de una plegadora?

2. ¿En qué tipo de empresas se utiliza?

3. ¿Existe en tu pueblo empresas que puedan utilizar este tipo de máquina? Nombra alguna de ellas.

4. ¿Qué tipo de riesgos específicos se derivan del manejo de una plegadora?

PROYECTO TECNOLÓGICO Diseña el sistema de seguridad de una máquina hidráulica plegadora (para planchas de metal, etc.) con el objetivo de evitar accidentes laborales. El sistema de seguridad está compuesto por un interruptor y dos pulsadores. Si se pulsa el interruptor la pantalla de protección de la plegadora desciende, mientras esté arriba la plegadora no se pondrá en marcha. Para mayor seguridad el pisón sólo descenderá si se presionan dos pulsadores a la vez.

Se solicita: -

-

Obtener la tabla de verdad de la función (S).

Obtener la función lógica de salida (S) y simplificarla.

Implementar la función mediante puertas lógicas cualesquiera, pero ten en cuenta que se valorará el diseño más económico. Simula el diseño de tu circuito digital con el software YENKA y comprueba que cumple la función de salida.

Diseñar el circuito lógico con los circuitos integrados necesarios de la familia TTL. Simular el circuito utilizando el tablero protoboard del programa “Simulador de circuitos digitales 0.9.7”. Dibuja el esquema.

A partir de aquí proponemos dos opciones para realizar el montaje del circuito digital.

-

Realizar el montaje del circuito en una protoboard real. Dibujar el esquema en esta ficha.

Diseña un circuito impreso para tu circuito digital y monta en él los componentes utilizados en la protoboard. Comprueba su funcionamiento.

1

“Sistema de seguridad de una plegadora de chapa”

Tecnología 4º ESO

 ESTABLECIENDO VARIABLES Antes de comenzar el diseño asegúrate de establecer bien las variables del proyecto ya que el éxito del funcionamiento depende principalmente de este paso. Para identificarlas descarga la “NTP 149: Plegadora de chapa” y lee el apartado de sistemas de protección.

Una pista: ¿cuál de los sistemas asociarías a la pantalla de protección y cual a los pulsadores?

Relaciona con una flecha.

1 2 3 4

Sistemas de seguridad Reguardo móvil con sistema de enclavamiento Apartacuerpos Barreras inmateriales Mandos a dos manos

a b

Variables Pantalla protectora 2 Pulsadores

¿Por qué utilizamos un interruptor y dos pulsadores? ¿Podríamos utilizar un pulsador y dos interruptores? Explica con tus palabras como funciona este sistema de seguridad.

 TABLA DE LA VERDAD Completa la tabla de la verdad con todas las combinaciones posibles para el conjunto interruptor-pulsadores. Identifica las variables A, B y C con sus respectivos actuadores.

A

B

C

S

 FUNCIÓN LÓGICA DE SALIDA Para hallar la función de salida S toma sólo las salidas con valor “1”, es decir, los minitérminos.

S=…

Ahora simplifica con un mapa de Karnaugh.

2

“Sistema de seguridad de una plegadora de chapa”

BC A

00

01

Tecnología 4º ESO

11

10

0 0

S=…

(Comprueba con “Karnaugh Minimizer 2.0”)  CIRCUITO LÓGICO Implementa la función de salida con puertas lógicas y lleva el esquema al simulador de circuitos electrónicos Yenka para comprobar su funcionamiento.

Consejo: recuerda que hay que hacer un diseño económico del circuito por tanto es mejor que reduzcas todas las puertas a un solo tipo, preferentemente NAND o NOR. Dibuja el esquema aquí debajo:



MONTAJE DEL CIRCUITO DIGITAL: OPCIÓN “A” 3

“Sistema de seguridad de una plegadora de chapa”

Tecnología 4º ESO

1. Prueba el montaje de tu circuito digital en un simular de protoboard. Lo puedes descargar en la siguiente página web: http://www.tourdigital.net Imprime tu montaje en hoja adjunta o pégalo sobre la imagen de abajo.

2. Ahora monta el circuito digital simulado sobre una placa protoboard real. Recursos y materiales para el montaje: Tus materiales: - Placa protoboard - Cable para protoboard

Material disponible en el taller: - Zócalos para CI - *CI Familia TTL serie 74 - Diodos LED - Resistencias Instrumentos disponibles en el taller: - Fuente de alimentación AC/CC - Polímetro digital - Pinzas de conexión  TAJE DEL CIRCUITO DIGITAL: OPCIÓN “B” 4

“Sistema de seguridad de una plegadora de chapa”

Tecnología 4º ESO

1. Crea un circuito impreso y monta tu circuito digital. Si lo prefieres puedes utilizar el software Fritzing para realizar el diseño de pistas pero no es obligatorio su uso.

Recursos y materiales para el montaje: Tus materiales: - Rotulador de tinta tipo Eding.

- Brocas de 1/32’’ (Ø0,8 mm) y 3/64’’(Ø1,2 mm) Material disponible en el taller: - Recipiente y pinzas de plástico - Guantes de látex - Gafas de protección - Ácido clorhídrico o agua fuerte (salfumán) - Agua oxigenada de 110 volúmenes - Placa de baquelita - Alcohol etílico 70 volúmenes - Algodón industrial - Estaño para soldar Ø1,5 mm 60/40 -

Zócalos para CI *CI Familia TTL serie 74 Diodos LED Resistencias

Instrumentos disponibles en el taller: - Minitaladro - Soldador de 40w - Alicates de corte - Fuente de alimentación AC/CC - Polímetro digital - Pinzas de conexión

2. Adjunta en hoja aparte el diseño de pistas de tu circuito impreso junto con la distribución de componentes. Puedes adjuntar unas fotos si lo prefieres. *Circuitos integrados de la familia TTL y serie 74 disponibles en el taller: 5

“Sistema de seguridad de una plegadora de chapa”

6

Tecnología 4º ESO