segunda-feira, 31 de janeiro de 2011

Engrenagens

Engrenagens que transmitem força e movimento




Em qualquer lugar onde se tenha que transmitir uma força ou variar a sua direção necessita-se de uma engrenagem




A engrenagem em planos é parte integrante dos mecanismos de mudanças dos carros. Todas as rodas dentadas se conjugam entre si. As rodas dentadas interiores, os suportes dos planos e a roda principal giram em eixos concêntricos. Às vezes um freio fixa um dos eixos, o que provoca variações nas transmissões. Exemplo 1 : se as rodas dentadas interiores estão paradas, o suporte das rodas do plano gira no mesmo sentido que a roda principal, mas mais lentamente. Exemplo 2 : se travarmos o suporte da roda do plano, a roda do plano e a roda principal giram na direção contrária (marcha ré).
 



A engrenagem diferencial é conhecida sobretudo como transmissora aos eixos de rotação dos automóveis. A força do eixo motor é transmitida à grande roda cônica esquerda. Esta unida solidamente ao semi-eixo esquerdo e à roda diferencial. Ao caminhar em linha reta para frente, o suporte da roda do diferencial e o semi-eixo giram com o mesmo numero de revoluções ou voltas e na mesma direção; as rodas do diferencial não interferem. Quando se trava o semi-eixo direito, as rodas do diferencial giram sobre seus eixos e o suporte do diferencial gira em sentido contrário ao semi-eixo esquerdo.




A transmissão por correia é de construção simples e pode-se aplicar em muitos locais. Os eixos nas polias de transmissão podem estar dispostos formando um ângulo, como sucede aqui. As polias de transmissão são conhecidas desde a antiguidade. As correias podem ser de lona, couro e até borracha. Um dispositivo de retenção pode servir de adaptação.
 




O mecanismo de cegonha transforma movimentos de rotação em outros de vaivém. Este mecanismo está muito generalizado em motores de combustão e em máquinas de vapor com êmbolo, assim como também em locomotivas.


Com uma pequena roda dentada e uma cremalheira pode-se transformar um movimento linear noutro giratório e vice-versa. Ao contrário do que sucede na engrenagem de cegonha, não se produz uma mudança espontânea nem uma repetição do ciclo de trabalho.



As rodas dentadas são o elemento essencial de muitas engrenagens. o dentado torna possível uma transmissão de força muito maior que a de uma roda de fricção. É freqüente que o seu dentado seja enviesado para ter menos folga.




A pequena roda dentada (pinhão) transmite um movimento giratório a outro disposto em ângulo. Também é possível fazê-lo em outros ângulos diferentes do de 90º aqui representado. Surgem então dentados em forma inclinada, ou em espiral. Com isso, aumenta-se a superfície de engrenagem dos dentes, o que é vantajoso para a sua resistência e duração.





Rolos de transmissão com graduação de velocidade por meio de correias. Ambos os eixos giram no mesmo sentido; invertendo a correia, consegue-se a mudança de direção. A combinação com diversos discos de vários diâmetros torna possível diversas velocidades de rotação. Esse tipo de embreagem por deslize não permite uma transmissão perfeita.
A combinação de diversas rodas dentadas oferece-nos múltiplas possibilidades na montagem de engrenagens de máquinas para resolver problemas de transmissão. Aqui, as duas rodas pequenas giram na mesma direção e com o mesmo número de revoluções, mas a grande girará em outra direção e com menor número de voltas. A forma das rodas dentadas é determinada pela função que irão desempenhar. Se for necessária uma grande precisão, pode-se dispor dois pares de rodas dentadas umas contra as outras, para se evitar que tenham o máximo jogo.
O mecanismo de levas utiliza-se freqüentemente nos comandos de máquinas-ferramentas. Um "dedo" solidário a uma alavanca corre por uma ranhura. Neste caso, encontra-se na superfície de um disco. Outra possibilidade é a de se fazer a ranhura no lado externo de um cilindro. Também o eixo de levas do motor a combustão é um mecanismo desse tipo, mas com movimento num só sentido. A alavanca de transmissão é presa por uma mola.


A engrenagem em cruz de Malta serve para transformar um movimento contínuo noutro intermitente. É um elemento muito importante em filmadoras e projetores. Cada 180º de rotação do disco impulsor (esquerda), corresponde a uma rotação de 90º da cruz. Durante o resto do tempo, está quieta e fica retida pelo segmento que tem no arco correspondente da cruz. Quando o disco gira, o espigão adapta-se à ranhura da cruz..
Mecanismo de transmissão hidráulica como variador do sentido de rotação. Duas rodas com pás movem-se num banho de óleo. Ao rodar, o eixo motor impulsiona para fora o óleo existente entre as pás, o qual voltará pelas pás da segunda roda (direção das setas). A pressão do óleo move a segunda roda de pás.



Retirado da Enciclopédia Salvat do Bricolage - Edição 14

PORTA PARALELA

A porta paralela pode ser muito útil para conectar circuitos ao PC. Esta porta é muito fácil de usar quando se conhece o básico sobre o funcionamento da mesma.

Aviso: A porta paralela pode ser danificada muito facilmente se montar mal os circuitos que estejam conectados com ela. 

Como conectar circuitos à porta paralela

A porta paralela do PC tem 25 pinos sendo o conector na parte de trás do PC fêmea. É normalmente usada para ligar impressoras entre outros dispositivos.
 

Nem todos os 25 pinos são sempre utilizados. Normalmente apenas 8 pinos (output , data ) servem para o funcionamento de um circuito e  outros 8 estão ligados à massa.

Na imagem seguinte são demonstrados os pinos utilizados.



Os utilizados são o D0, D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7 e os que estão ligados a massa


Alguns circuitos básicos que se pode ligar a porta paralela 



Controlo de 8 Leds




  
8 leds e 8 resistências de 470ohm




Aqui 3 programas para poder controlar os leds

Qualquer coisa me mandem recados com email que mando os programas



Controlo LPT - Programa de controlo de 12 pinos da porta paralela - Download - 143KB



Saída paralela 378H - Controla 8 leds ligados - Download - 176KB 



Temporizador 378H - temporizador para 4 leds - Download - 168KB



Circuitos Vários







Programa para controlar o motor de passo


Lptmotor - Controlador de motor de passo - Download - 268KB



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Caso use o sistema operativo Win2000 ou WinXP os programas não funcionarão caso não instale o driver para a porta paralela.



UserPortt - Driver para porta paralela - Download - 33K



Como instalar o driver



1- Copiar UserPort.sys para %windir%system32drivers



2- Executar o UserPort.exe para fazer configuração da sua porta paralela



Obs: É necessário executar sempre o programa Userport, sempre que queira trabalhar com a porta paralela.


domingo, 30 de janeiro de 2011

Medidor de campo MK1

Essencial para a verificação da produção de nossos transmissores FM


Este medidor de campo foi projetado especialmente para os nossos erros de FM. Ele é capaz de detectar transmissores de baixa potência e ajudará enormemente em atingindo muitos de nossos transmissores de FM que tem uma bobina no estágio de saída que pode ser ajustado para um ótimo resultado. 

Um close-up da intensidade do campo Meter MkI conectado a um multímetro
com clipes de papel montado nos terminais do multímetro

Um close-up da placa de circuito que mostra a posição dos componentes

Medidor de Campo de Força Circuito MkI. Um transistor 2N2222A pode ser usado em um / dois locais
Até agora, os medidores de intensidade de campo só foram capazes de detectar transmissores com uma potência de 100 miliwatts ou superior e para uma produção como esta, um circuito simples, como um metro e uma bobina é suficiente. Mas quando se trata de um dispositivo de baixa potência, circuito simples, sem amplificação, não é adequado.
Passamos mais de cinco dias a construção de todos os circuitos que nós poderíamos encontrar  que pretendia ser adequado para transmissores de baixa potência, esperando encontrar um que funcionasse.
Infelizmente, nenhuma chegou perto o suficiente de modo que tivemos para desenvolver o nosso próprio.
O circuito que surgiu com é mostrado acima e incorpora um amplificador de RF, retificação de diodos, e um amplificador de CC de modo que um movimento de um multímetro pode ser usado como leitura. O coração do projeto é um par de diodos que são parcialmente ligados através de um resistor (o controle de sensibilidade 100k) e este supera algumas do limiar de 0,6 V de um diodo.
Você não pode pensar 0,6 v é muito, mas quando você está falando em termos de milivolts, ela é de 600 milivolts. O sinal de que estamos tentando pegar produz um ou dois milivolts na antena de recepção e se precisar de 600 milivolts para ligar um diodo ligado, o medidor de intensidade de campo torna-se muito insensível.
Nosso projeto resolve este problema, e produz uma leitura até 10cm a partir de um bug. Isto significa que você pode ajustar e pico de um bug com a antena montada para receber uma indicação precisa da força que está produzindo.
Até agora, você teve que contar com o "LED Power Meter", e embora ele dá uma boa indicação da energia de RF, que não leva em conta o efeito do carregamento da antena.
As cargas de antena do estágio de saída de um transmissor e quando você tiver um dispositivo de baixa potência, a antena tende a desafinar a freqüência um pouco para que uma ligeira re-pico é necessário se você deseja obter o máximo desempenho. O medidor de intensidade de campo lhe permitirá fazer isso e voltar a performance extra que você pode ter perdido.

Como o circuito trabalha
O circuito consiste basicamente de um amplificador de RF, retificador e um amplificador DC. A primeira característica que pode ser novidade para você é o indutor do circuito de antena. Você pode pensar que produz um curto-circuito entre a antena e o terra, mas a indutância da bobina girar 15 cria uma voltagem através dele, quando a antena capta o sinal. Esta tensão é alimentada à base do primeiro transistor através de um capacitor de 47p e uma vez que o transistor é ligado através de um resistor de 220k, qualquer sinal do 47p será amplificado pelo transistor.
O amplificador de RF foi projetado apenas para ter um ganho em altas freqüências. No nosso caso é de cerca de 100MHz para 300MHz. A 300MHz é o limite superior devido à resposta do transistor de RF e menor freqüência é regida pelo desvio 100p capacitor no emissor.
É impedância em 100MHz é de 16 ohms e isso dá a fase de um ganho de cerca de 12. Em 10MHz a reatância do capacitor é de 160 ohms e o ganho do estágio cai para cerca de 2.
Isso impede que as baixas frequências de ser ampliado e até de fixação da leitura.
Ao aumentar o valor do emissor ele ignora o capacitor, o ganho do estágio será aumentado, mas isso não é desejável, pois pode causar ganho excessivo, causando o frente reverso para a auto-oscilação.
O indutor no circuito coletor separa o sinal de saída da trilha de energia e aumenta a amplitude de saída ligeiramente.
O acoplamento do capacitor de baixo valor (100p) entre o estágio de RF e um par de diodos é suficiente para transferir a energia, não se esqueça, estamos lidando com freqüências muito altas. Os dois diodos em fase de diodo simplesmente funcionar como um retificador e são parcialmente polarizado através de uma de 47k e 100k controle de sensibilidade do trilho positivo. Mas eles não estão ligados inteiramente devido à junção base emissor do transistor amplificador DC permitindo apenas 0,6 v a aparecer entre eles.
Quando um sinal é passada para o par de diodos, as excursões negativas reduzem a tensão entre eles e isso começa a desligar o transistor amplificador DC e, portanto, a agulha sobre as quedas do medidor. Ele requer cerca de 300mV sinal para iniciar o processo e com um ganho de cerca de 12 no transistor de RF, precisamos de cerca de 30 milivolts desenvolvido no circuito de antena para iniciar o processo de detecção.
Isso faz com que o medidor de campo apenas sensíveis aos sinais nas proximidades e impede os sinais mais fracos de perturbar a leitura.
O potenciômetro de 10k conectado a uma extremidade do voltímetro define a escala de deflexão completo para uma faixa de 0-10v no multímetro.
O circuito consome cerca de 3,5 mah e com um conjunto de baterias (pilhas 50mah) o circuito vai operar por mais de 12 horas. A opção é fornecida para conservar a bateria quando não é necessária e que o conselho atribui a qualquer multímetro através leva e clipes de papel que foi dobrado para atender as tomadas de banana no medidor.
Qualquer multímetro velho serve e pode ter uma sensibilidade de 1k ohms por volt de 50k ohms por volt. A faixa que utilizamos em nosso protótipo é 10V DC em um 30k ohms por volts no entanto 12v, 15v 25v ou mesmo escala será ok e o intervalo de 25V significa simplesmente que a agulha não vai desviar o máximo, para o RF mesmo detectado.


Campo Medidor de Potência Kit Mk I

LISTA DE PEÇAS
2 - 2k2
1 - 33k
1 - 47k
1 - 100k
1 - 220k

1 - 47p cerâmica
2 - 100pceramics (101)
1 - 22n cerâmica (223)
1 - 100n cerâmica (104)

1 - 10k mini trimpot
1 - 100k mini trimpot
1 - BC 547 transistor
1 - PN 3563 transistor RF
2 - Diodos 1N4148
1 - 13t bobina de fio esmaltado 3mrn dia
1 - 15t bobina de fio esmaltado 3 milímetros de diâmetro
1 - leve bateria de 12v
1 - 25 centímetros de fio esmaltado
interruptor SPDT mini - 1
2 - clipes de papel

1 - CAMPO PCB medidor de intensidade
Extras:
1 - multímetro (escala 0v-10v)


Intensidade de Campo Medidor PCB MkI
CONSTRUÇÃO
Todos os componentes, incluindo a bateria 12volt e a chave mudar, montar na placa do PC. A parte sobre a placa mostra onde cada peça é colocada , é importante para evitar o sobre-aquecimento dos diodos e transistores como eles perdem o seu desempenho máximo e fazer com que o circuito para tornar-se muito insensível. Siga a cobertura na placa do PC para ver onde tudo é colocado. As bobinas são pre-ferida no kit e se deslocam com uma chave de fenda Philips diâmetro 3mm (se você estiver fazendo o seu próprio) e o tamanho do fio não é crítica, eles simplesmente formar uma armadilha de banda larga.
O fio da antena é esmaltado para impedi-lo de tocar os componentes ativos do bug que você está testando.

Não precisamos dizer mais nada sobre a construção como você obviamente sabe como colocar os componentes.

CONFIGURAÇÃO
Solde os clipes de papel para a placa, como mostrado na foto e dobre-os para atender as bases do multímetro. Vire o "botão" de controle (100k pot) de resistência mínimo e ligue o circuito. Rode o "Set escala completa deformação" pot (10k) para dar a deformação total no medidor. Agora vire o pot de sensibilidade até que a agulha só começa a "mergulhar".
Neste ponto do circuito é o mais sensível como o transistor amplificador DC é apenas ligado e qualquer sinal que aparecem os diodos vai reduzir a tensão que aparece no topo delas e virar o transistor fora - a agulha do medidor começar a cair . O medidor de campo está pronto para usar.

Usando o medidor de campo
Este projeto vai ajudar a tirar o melhor de qualquer transmissor. Vai dar uma leitura exata, pois ele não se conecta ao transmissor, mas registra a intensidade do campo DISTÂNCIA A AT.
A forma como é utilizado é montar a antena da intensidade do campo Meter no mesmo plano que a antena de transmissão (para obter a melhor pick-up) e a uma distância que só faz com que a agulha do medidor para desviar.
O medidor é instalado como um "DIP" metro e a agulha desvia em direção a zero com o aumento da intensidade do campo. Coloque o bug seja culminado no banco de ensaio, com a antena estendido e trazer a antena receptora para que a agulha só começa a mexer.
Pico do circuito de uma pequena quantidade e tire suas mãos longe de modo que eles não perturbem a leitura, e observe a agulha. Com o aumento da produção, os movimentos da agulha. Ao manter a mesma distância exata entre erros e metro, você pode comparar um erro com outro.
É a maneira mais rápida de determinar a saída, sem fazer um "teste de campo."

SE ELE NÃO FUNCIONA
Se não funcionar, a primeira coisa a fazer é verificar o valor dos componentes contra a sobreposição da placa.
Dois componentes no lugar errado pode fazer uma enorme diferença e um circuito como este é bastante crítico quanto a polarização deve ser correto.
Em segundo lugar, certifique-se de todas as peças estão instaladas e nada foi perdido. Também certifique-se todas as peças foram soldadas de forma limpa.

Em seguida, você pode fazer uma leitura de algumas tensões. Embora eles não lhe dizem muito, é uma maneira rápida de determinar se uma fase que a DC condições corretas. 
As tensões:
Estágio RF:
Collector: 6.1v
Base: 5.8V
Emissor: 5.2V
estágio DC:
Collector: 0.2V
Base: 0.65V
Emissor: 0v
Se estes confira ok, você deve fazer alguns testes adicionais DC. Se o medidor de oscilações escala completa no power-up, você deverá curto entre base e emissor do BC 547 para ver a agulha cai a zero. Isto irá mostrar o transistor está funcionando ok. Se não, o transistor pode ser curto.
Em seguida retire a 47k no par de diodos. Isso também fará com que a agulha se move para baixo-escala e mostrar a rede de polarização está funcionando. A freqüência de operação do circuito faz com que seja importante que ele seja construído na placa correta.
Coisas como marcas diferentes em capacitores, transistores de RF diferente ou diodos de sinal pode fazer a diferença entre o sucesso e o fracasso.
Este projeto é tão importante que não queremos que você perca. Com um medidor de intensidade de campo que você pode realizar experimentos que levariam um capítulo de um livro para explicar.Aqui está um: 



quarta-feira, 26 de janeiro de 2011

Dimmer com TRIAC

Apresentação

O eficiente controle da velocidade de uma ferramenta ou eletrodoméstico motorizado pode ser feito com o uso de um bom dimmer. Os motores elétricos usados em equipamentos para demonstrações em Feiras de Ciências poderão apresentar suas velocidades de rotação controladas por esse dimmer.

O dimmer eletrônico ou controle de potência de estado sólido que sugerimos utiliza um TRIAC.
O que ele faz?

O que o circuito faz é controlar o ângulo de condução desse componente eletrônico. Disparando-o em diversos pontos do sinal senoidal da rede elétrica domiciliar, é possível aplicar potências diferentes a uma carga (motor, lâmpada incandescente, estufa, secador de cabelos etc.).

Assim, se o disparo for feito no início do semiciclo, todo ele (o semiciclo de potência) poderá ser conduzido para a carga e ela receberá potência máxima. Entretanto, se o disparo ocorrer no final do semiciclo, pequena parcela da energia será conduzida até a carga que operará com potência reduzida. Abaixo reproduzimos as formas de onda, com disparos no início e no final do processo (entre esses dois extremos há toda uma gama de potências sob controle do potenciômetro):


A obtenção do disparo do TRIAC, nos instantes convenientes do semiciclo de tensão da rede, é conseguida através de uma rede de retardo RC, onde R é variável (vide esquema).
Material
Semicondutor: TRIAC - TIC 216B ou TIC 226B (para a rede de 110V a 200V ) ou TIC 226D (para a rede de

                        220V); os substitutos para esses TRIACs são: BTA08 e BTA12.
                        DIAC - qualquer tipo (exemplos: 1N5411 e 40583) .
Resistores: R1= 10k ohm x 1W; P1= 100k ohm (potenciômetro).
Capacitor: C1= 220 nF (poliéster).
L1 - Filtro - 40 voltas fio 16 ou 18 em bastão ferrite de 1 cm de diâmetro.
Diversos: tomada, placa de circuito impresso, cordão de força, caixa de montagem, botão para o
               potenciômetro, fios, solda etc.

Esquema

Atenção: Há uma observação nessa montagem. Veja ao final do texto.



Montagem

A placa do circuito impresso (em tamanho real) e o circuito chapeado é o mostrado abaixo.



Funcionamento

Com R (potenciômetro P1) na sua posição de valor máximo, o tempo de carga de C1 (capacitor de poliéster) até ocorrer o disparo do DIAC (que controla o TRIAC) é maior. O disparo ocorre quase que no final do semiciclo e a potência entregue ao motor é mínima. Com R na sua posição de mínimo, a carga de C1 é rápida e o disparo do DIAC ocorre no início do semiciclo. O motor desenvolve praticamente toda a sua potência.

A característica importante desse circuito --- e essa é a causa pela qual passou a substituir o reostato original que acompanha o motor da máquina de costura atual, por exemplo --- é que sendo o controle feito pela parcela do semiciclo aplicado e não pela sua tensão, o torque se mantém mesmo em baixas velocidades.


Nota: A comutação rápida de SCRs e TRIACs em aparelhos eletrônicos causa interferências em rádios e TVs. Essa interferência se propaga pela rede elétrica e pode causar sérios dissabores. Isso pode ser minimizado com a inserção de um filtro adequado (L1) entre xy mostrado nos esquemas acima. Ele consta de 40 espiras juntas de fio de cobre esmaltado número 16 ou 18 (AWG) num bastão de ferrite de diâmetro 1cm e comprimento 4 ou 5 cm.
Eis outra sugestão para um bom filtro que pode ser usado tanto em aparelhos interferidos como interferentes:



Mesmo tratando-se de um circuito relativamente simples, com componentes de fácil aquisição no mercado eletrônico, recomenda-se ao aluno-construtor de equipamento para Feira de Ciências que possa vir a usar desse dimmer, que peça auxílio a um técnico em eletrônica para suprir os detalhes (triviais para o técnico) que faltam nesse texto.
Para facilitar alguns novatos, acrescentamos abaixo algumas informações extras:





Observação: O consulente


Pedro Baniski
Rua Odorico Barbosa Bueno, 310 - Castroville
Castro - Paraná - 84178-630
BRASIL
alertou de uma ligação 'errada' entre o potenciômetro e um terminal da tomada. Ele propõe a seguinte modificação para a ligação do potenciômetro:



Ou seja, ligar o potenciômetro 'depois do motor, lâmpada' e não 'antes' como no original acima. 
Na dúvida, manda os resultados experimentais! Assim, como a alteração é bem simples (troca de uma solda!) foram examinadas as duas situações e eis os resultados:
a) o esquema do Sr. Pedro funcionou também;

b) tanto faz usar um ou outro; não 'fumaçou' nem o potenciômetro e nem o resistor;
c) como o projeto foi feito mais para controle de velocidade de motores universais (e não apenas para controlar o brilho de lâmpadas), foram testados ambos com carga indutiva de 600W, 117Vac; ambos os esquemas funcionaram bem;
d) levamos os testes, de ambos os esquemas, com ambas as cargas (resistiva e indutiva) para verificação de linearidade via osciloscópio; na proposta do Sr. Pedro a linearidade é um pouco melhor, não tem tanta interferência.
Fica a observação para todos e o moral da questão ... em Ciência não há palavra da autoridade, quem manda é o veredicto final da experimentação.


domingo, 23 de janeiro de 2011

SIMBOLOGIA ELETRÔNICA


Tudo bem pessoal ????

Não pensem que abandonei o blog , estou editando novos artigos e assim que possivel começarei postar eles aqui...

Abraços tony