PROYECTO SEMESTRAL - 8° BÁSICO – EDUCACIÓN TECNOLÓGICA PROGRAMADOR CÍCLICO

Un programador cíclico es un mecanismo que REALIZA un PROGRAMA de forma cíclica (REPETITIVA). Si el programador controla un juego de luces, se dice que es un programador cíclico eléctrico (semáforo). Los programadores cíclicos pueden ser: 1. Programadores de control manual: actúan mediante interruptores manuales. Los operadores de

una máquina se controlan desde el exterior accionando los interruptores que corresponden a cada uno de ellos.

2. Programadores de control automático y funcionamiento lineal: consisten en una tarjeta con áreas rectangulares que al deslizar sobre una base, una serie de contactos metálicos cierran o no los diferentes circuitos que controla este operador. Los efectos automáticos están encadenados. Cada vez que coloque la tarjeta al principio del dispositivo se inicia de nuevo.

3. Programadores de control automático y funcionamiento cíclico: Mediante un disco: se consiguen mediante el giro de un disco que tiene unos huecos programados, los cuales permiten que los contactos cierren los circuitos de actuación en ciertos instantes.

4. Mediante un cilindro: al girar, va activando las diferentes partes del ciclo. Los operadores se activan al rozar los contactos sobre las superficies no aisladas.

CONSTRUCCIÓN DEL PROGRAMADOR CÍCLICO DESTINADO A UN CRUCE CON SEMÁFOROS Vamos a explicar un programador cíclico para controlar las luces de TRES SEMÁFOROS ubicados en un cruce de calles. Utilizaremos para el programa un tarro de aluminio reciclado o bien otro similar (material conductor de la electricidad). Seguiremos el esquema siguiente (tienes que dibujarlo en la base del trabajo).

Para confeccionar el artefacto que ejecute cíclicamente el juego de colores, debemos idear un sistema que rote sobre su eje y unas conexiones eléctricas que se encarguen de encenderse y apagarse cuando el circuito eléctrico se cierra. Mediante un hilo o cable, meteremos corriente a la lata (polo positivo) y la corriente para el encendido de cada lámpara la sacaremos de unos elementos metálicos que conectan con la lata (uno por cada lámpara). En total necesitaremos 4 conductores, uno para darle corriente a la lata y otros tres para los distintos colores del semáforo. No obstante, esto hay que multiplicarlo por los 3 semáforos a colocar, lo cual nos implica colocar 1 conductor de alimentación y 3x3=9 conductores para los colores.

Podemos simplificar algo el sistema: la luz amarilla se enciende en los tres semáforos a la vez, lo cual nos reduce dos conductores más, es decir, 3 verdes, 3 rojos y 1 amarillo, lo que computa y conectores metálicos en contacto con la lata. Los conductores que tocan la lata serán de un metal conductor y deben estar en contacto permanente con la superficie de la lata. No obstante, de ser solo así, todas las bombillas estarán encendidas al mismo tiempo y, este no es en esencia un semáforo. Para que las luces se alternen debemos colocar cinta aislante sobre el cilindro que representa la lata, de modo que, cuando el conductor toca la cinta, no circula la corriente por este circuito y, por tanto, no se cierra el circuito, lo cual provoca que no se encienda la bombilla. Pero, aún tenemos un problema, evidentemente, la lata debe girar. Para hacerla girar debemos asociarla a un motor de 6v. Este motor hace girar la lata, aunque su velocidad es muy elevada, es decir, tiene demasiadas revoluciones por minuto, lo cual hace impracticable el semáforo. Para ello incluimos lo que se denomina una polea reductora de velocidad, es decir, un sistema que transmite la velocidad del motor a menor intensidad, aunque aumenta la fuerza de giro.

En resumen, cuando al girar el bote, el conductor de una de las luces se encuentre sobre cinta aislante, por ese conductor no circulará la corriente, lo que implica que la lámpara estará apagada. Si no hay cinta aislante, la corriente saldrá por el conductor, llegando hasta la lámpara y encendiéndola. En la construcción primero diseñaremos el ciclo que va a realizar el programador. Imaginamos el bote abierto. La parte en la que no deba pasar la corriente se pone cinta aislante. En el resto no se pone nada. Lo explicamos en el esquema siguiente, para un semáforo. Según vemos en la imagen, en el momento en el que se encuentra solo estará encendida la luz amarilla.

Pero como realmente es un bote que está girando, según avanza en el giro se irá encendiendo una lámpara y estarán apagadas las otras dos. Los alambres se unen a los cables mediante una regleta.

LUCES Roja Amarilla Verde

LED Verde

LED Amarillo

LED Rojo

Cables

Encendida SIN cinta aislante

Encendida SIN cinta aislante

Encendida SIN cinta aislante

Polo Positivo

+ BATERIA 9 V

- Polo Negativo

Apagado CON cinta aislante

En la siguiente imagen vemos el proyecto final construido:

MATERIALES INICIALES:

Contrachapado de madera de 30 cm X 60 cm.

Motor de corriente continua de 6 v.

Dos baterías de 9 v.

2 Conectores para la batería de 9 v.

3 LED rojos, 3 LED amarillas y 3 LED verdes.

Un tarro metálico (conservas o similar) de diámetro de 10-12 cm como mínimo.

1 cinta aislante.

Hilo telefónico con una longitud aproximada de 3 m.

Listones de madera de ancho a decisión del grupo para soportar los cilindros, las poleas

reductoras y configurar físicamente los tres semáforos

Palo redondo de maqueta de 8 mm.

Círculos de madera para confección de poleas reductoras de velocidad (o similar).

Elástico.

Pintura y elementos para realizar cruce de calles y ambientación.

Cola fría.

1 Lámina de cobre.

Rúbrica de Evaluación Proyecto Semestral 8° básico 2015

PROGRAMADOR CÍCLICO

Alumnos/as:

Curso: 8 ° Fecha de entrega: Puntaje ideal: 54 puntos Puntaje Obtenido:

CRITERIOS E INDICADORES DE EVALUACIÓN

Criterio Indicador Descripción Puntaje Obtenido

Mat

eri

ale

s Materiales empleados:

2 puntos: El grupo selecciona materiales que pueden ser trabajados en clases de manera óptima. 1 punto: Los materiales elegidos dificultan la realización del proyecto. 0 punto: Los materiales seleccionados no permiten la realización del proyecto.

Uso de los materiales:

2 puntos: El grupo emplea de manera correcta los materiales, cuidando las normas de seguridad. 1 punto: El grupo emplea los materiales con dificultad, cuida poco las normas de seguridad. 0 punto: No se observa un cuidado por el uso de los materiales y de las normas de seguridad.

Re

qu

eri

mie

nto

s d

el

Sist

em

a

Polea reductora de velocidad:

2 puntos: El trabajo presenta de manera eficaz y correcta la polea reductora de velocidad. 1 punto: El trabajo presenta la polea reductora de velocidad, pero está carece de un buen fundamento. 0 punto: El trabajo no presenta la polea reductora de velocidad

Semáforos: 2 puntos: La maqueta presenta a lo menos 2 semáforos de los solicitados. 1 punto: La maqueta presenta solo 1 semáforo. 0 punto: No se observan los semáforos.

Estructura de la maqueta:

2 puntos: El trabajo presenta de manera clara y armónica el cruce de calles. 1 punto: El trabajo presenta de manera confusa y poco clara el cruce de las calles. 0 punto: El trabajo no presenta el cruce de las calles.

Creatividad e innovación:

2 puntos: El trabajo se presenta en todos sus componentes elementos creativos o de innovación. 1 puntos: El trabajo presenta en algunos de sus componentes elementos creativos o de innovación. 0 punto: El trabajo no presenta elementos creativos o de innovación.

Fun

cio

nam

ien

to

Luces: 4 puntos: Las luces se intercambian coordinadamente y secuencialmente. 2 puntos: Las luces funcionan de manera desordenada. 0 punto: Las luces no prenden.

Poleas: 4 puntos: El trabajo presenta de manera eficaz el funcionamiento de la polea reductora de velocidad. 2 puntos: El trabajo presenta la polea reductora de velocidad, pero está carece de un buen funcionamiento. 0 punto: El trabajo no presenta la polea reductora de velocidad

Programador cíclico:

4 puntos: El programador cíclico funciona correctamente y sin inconvenientes. 2 puntos: El programador cíclico funciona con algunos inconvenientes. 0 punto: El programador cíclico funciona con muchas dificultades o no funciona.

Pro

ceso

Materiales: 4 puntos: Llega todo las clases con sus materiales. 2 puntos: No llega todas las clases con sus materiales. 0 punto: No llega con sus materiales a la clase.

Optimización del tiempo:

6 puntos: El grupo trabaja aprovechando todo el tiempo disponible de la clase. 4 puntos: El grupo no aprovecha la totalidad del tiempo. Dedica tiempo a otras cosas. 2 puntos: El grupo pierde el tiempo de manera constante clase a clase. Se distrae son facilidad. 0 punto: El grupo no trabaja en clases.

Resolución de problemas:

4 puntos: El grupo identifican problemas y es capaz de darle solución y seguir avanzando. 2 puntos: El grupo identifica los problemas pero no les da soluciones. 0 punto: El grupo es incapaz de identificar problemas.

Fecha de Entrega

6 puntos: El grupo entrega el trabajo en la fecha indicada. 4 puntos: El grupo entrega con un día y hasta tres días de atraso. 2 puntos: El grupo entrega el trabajo con cuatro días y a hasta seis días de atraso. 0 punto: El grupo entrega el trabajo con siete días de atraso.

Ofi

cio

de

l tra

baj

o

Presentación:

3 puntos: Las terminaciones del trabajo son prolijas, está bien pintado. 2 puntos: Las terminaciones del trabajo no son prolijas o no está bien pintado en su totalidad. 1 punto: Las terminaciones están descuidadas y mal pintado. 0 punto: Tiene una presentación perturbadora.

Orden 2 puntos: El trabajo se presenta en su totalidad de manera ordenada, sin cables sueltos. 1 punto: El trabajo presenta algunas partes desordenadas. 0 punto: El trabajo esta desordenado en su gran parte.

Viñeta:

3 puntos: La viñeta se presenta con todos los datos impresos de manera ordenada 2 puntos: A la viñeta se presenta con todos los datos, pero carece de orden en su totalidad. 1 punto: A la viñeta se presenta incompleta. 0 punto: El trabajo carece de viñeta.

Rúbrica de evaluación:

2 puntos: El grupo adjunta la rúbrica de evaluación. 0 punto: El grupo no adjunta la rúbrica de evaluación.

Nota: