Ascensor Funduino - Ascensor para Arduino

Visión general

Este sistema de formación para ascensores de cuatro plantas proporciona una plataforma que permite a alumnos y estudiantes llevar a cabo una amplia gama de tareas de programación de PLC utilizando el entorno de desarrollo Arduino sobre la base de una simulación realista de ascensor. Las aplicaciones eléctricas y mecánicas están estrechamente relacionadas y ofrecen un alto nivel de oportunidades de aprendizaje.

Los componentes individuales son muy comunes en el campo de la microelectrónica y están ampliamente documentados. Por tanto, los alumnos trabajan con materiales familiares. El modelo de ascensor puede ampliarse de forma variable para ofrecer un mayor nivel de desafío en el aula.

Las características técnicas más importantes de un vistazo

• La sección superior del ascensor está equipada con una cabina motorizada que puede subir y bajar los cuatro pisos. La puerta de la cabina también está controlada por un motor eléctrico.
• Los botones y sensores de la zona superior permiten simular y controlar las funciones habituales del ascensor.
• En la zona inferior se muestra un panel de control, que representa el panel de control del interior del ascensor con todas sus funciones. 
• Todas las tomas de entrada y salida del ascensor se encuentran también en el panel inferior. El ascensor puede controlarse mediante el PLC del panel de control o manualmente utilizando los botones.

Posibles aplicaciones del ascensor Funduino

• Creación de aplicaciones para la programación de PLC
• Simulaciones de programas
• Aplicación con un alto grado de relevancia cotidiana
• Investigación del principio funcional de los mecanismos de ascensores
• Conexión y control de estructuras mecánicas y eléctricas
• Aplicaciones del control de motores eléctricos
• Experimentos de control de PLC
• Experimentos de control MCU

Posibles tareas con el ascensor Funduino

• Mover dos pisos a un ritmo repetido. Ejemplo de ascensor de obra. Sólo hay que programar el motor.
• Mover dos pisos a un ritmo repetitivo. La planta actual se muestra en la pantalla.
• Se aproximan dos pisos dependiendo de la pulsación del botón del piso correspondiente.
• Se aproximan dos plantas en función de la pulsación del botón de la planta respectiva. El número de la planta correspondiente se muestra en la pantalla.
• El ascensor se detiene en función de la señal de la barrera fotoeléctrica.
• También hay muchas otras opciones para personalizar el ascensor. Por ejemplo, con iluminación o pantallas de información a través de los puertos disponibles libremente.

Ventajas para los centros educativos

• Tareas personalizadas
• Mejor comparabilidad en la concesión de calificaciones
• Opciones de soluciones creativas
• Uso de los materiales que los alumnos han aprendido con los kits de inicio estándar compatibles con Arduino
• Uso sostenible gracias a la robustez de los materiales
• Las piezas individuales pueden reordenarse de forma económica y sustituirse rápidamente

Resumen de los aspectos más destacados del ascensor Funduino

• El modelo tiene un gran número de componentes programables
• Proyecto Arduino con un alto grado de relevancia cotidiana
• Modelo de ascensor para cuatro niveles
• Con motor de accionamiento de CC para la góndola
• Control del motor mediante puente en H integrado L293D
• Opción de accionamiento alternativo con servomotor de 360
• Apertura de la puerta de la cabina del ascensor con servomotor
• Módulo MP3 para salida de voz (información al pasajero)
• Altavoz para salida de voz, altavoz para tonos de estado
• Barrera de luz para detectar la posición de la góndola (1* por nivel)
• Pantalla OLED para indicación de estado
• Botones de elevación en los niveles, con botones separados de subida y bajada en los niveles intermedios
• Botones de elevación en el panel de control de la cabina del ascensor
• Botón de alarma en el panel de control de la cabina del ascensor
• Botón de apertura y cierre de la puerta en el panel de control de la cabina del ascensor
•  Totalmente utilizable a través de USB, sin necesidad de fuente de alimentación externa
• Se incluye una fuente de alimentación externa para uso autónomo
• La fuente de alimentación externa se puede seleccionar por separado para el microcontrolador (o PLC) y el motor con conmutador
• Material didáctico y documentación completos

Además del hardware completo, el módulo se suministra con instrucciones completas que pueden utilizarse para probar y ensayar cada uno de los componentes relevantes.

Durante el trabajo con el modelo de ascensor, el objetivo es hacer que un ascensor funcione de forma totalmente automática como en la realidad. El ascensor ya contiene un microcontrolador Funduino MEGA 2560 R3, que puede controlar el ascensor de forma totalmente automática si se programa adecuadamente. El software Arduino necesario es una aplicación de código abierto que puede instalarse gratuitamente en cualquier número de ordenadores, incluidos los de la escuela. Esto hace que este sistema pueda utilizarse de forma universal y económica en el aula. El llamado "IDE Arduino" también está disponible como paquete de software en sistemas de servidores escolares como iServ.

Sin embargo, también es posible controlar externamente todos los componentes individuales con otros PLC.

La tensión de funcionamiento del ascensor es de sólo 5 V. Esto significa que todos los componentes del sistema pueden probarse y editarse con seguridad.

Detalles técnicos

• Tensión de alimentación 5V a nivel de control
• Alimentación externa 6V - 12V (para situaciones de demostración sin ordenador conectado)
• Microcontrolador incluido: Funduino Mega 2560 R3 (compatible con Arduino)
• Interruptor de encendido/apagado independiente para la tensión del motor y el microcontrolador
• Motor de CC con reductor
• Puerta de coche controlable
• Mecanismo de movimiento con rodillos con cojinetes de bolas
• Los puntos de entrada/salida externos del panel de control están equipados con tomas para cables de protoboard convencionales.
• Bastidor de perfil de aluminio 20x20, negro.

Dimensiones

• Placa base: 29cm x 21cm (la superficie de la base tiene aproximadamente el tamaño de una hoja de papel A4, por lo que es ideal para utilizarla en puestos de trabajo de estudiantes)
• Altura total: 49cm

Volumen de suministro

• 1* modelo de elevador para cuatro niveles
• 1* Motor de accionamiento de CC
• 1* Opción de accionamiento alternativo con servomotor de 360
• 1* Apertura de la puerta de la cabina del ascensor con servomotor
• 1* Módulo MP3 para salida de voz (información al pasajero)
• 1* Altavoz de voz
• 1* Altavoz para tonos de estado
• 4* Barrera de luz (1* por nivel)
• 1* Pantalla OLED para visualización de atascos
• 6* Botones de subida en los niveles. Botones de subida y bajada separados en los niveles centrales.
• 4* botones de ascensor en el panel de control de la cabina del ascensor
• 1* Botón de alarma en el panel de control de la cabina del ascensor
• 2* Botones de apertura y cierre de puertas en el panel de control de la cabina del ascensor
• 2* puertos de libre acceso, incluidos 5 V y GND, en la zona superior del ascensor. Aquí se pueden conectar y programar módulos adicionales, como iluminación, etc.
• 1* Fuente de alimentación
• 1* Cable USB
• 1* Instrucciones de montaje
• 1* Documentación completa con el controlador del ascensor comentado y listo para usar (código QR al portal educativo)