Levitador
Páginas: 18 (4319 palabras)
Publicado: 22 de febrero de 2012
proyectos
microcontroladores
Ligero como el Aire
Usando el ATM18 para controlar un dispositivo de levitación magnético
Por Udo Jürss y Wolfgang Rudolph
El poder controlar la gravedad es un sueño muy antiguo que no podemos esperar ver realizado en un futuro próximo. Sin embargo, podemos llegar a estar cerca de hacerlo realidad a pequeña escala. Los dispositivos comerciales de levitaciónque hacen que una pequeña pieza de metal (a menudo recubierta de algún tipo de material) se mantenga en el aire, lleva en el mercado bastantes años. Una bobina proporciona la fuerza de levantación, mientras que usamos un sensor de luz para regular la altura a la que levita el objeto. Con ello, el objeto metálico que levita se mantiene a una distancia definida al núcleo de la bobina. Muchos deestos dispositivos son mucho más caros de lo que debieran ser. Nosotros también queremos hacer algo que levite pero, en nuestro caso, con un sistema diferente. En lugar de un sensor de luz, vamos a utilizar un sensor Hall para detectar la posición del objeto que levita.
54
elektor, electronics worldwide - 7-8/2008
Con los dispositivos habituales de levitación, que ya han sido descritos enartículos de montajes domésticos en números pasados de Elektor, el haz del sensor de luz es más o menos obstruido por el objeto que “flota”. La cantidad de luz recibida por el sensor de luz se utiliza para controlar la cantidad de corriente fluye a través de la bobina. El montaje mecánico y electrónico de este dispositivo ha sido diseñado para mantener el objeto metálico que le evita en la posiciónpreestablecida. El control de la distancia utilizando un sensor Hall está basado en un principio completamente diferente.
El proyecto ATM18 en Computer:club2
ATM18 ha sido desarrollado conjuntamente por Elektor y Computer:club2 (www.cczwei.de), con la contribución de Udo Jürss, el principal desarrollador de www.microdrones.de. Cada mes, los últimos desarrollos y aplicaciones del sistema ATM18son presentados por Wolfgang Rudolph, de CC2-TV, en una transmisión por TV, en la red NRW-TV de Alemania. El controlador de levitación con la tarjeta ATM18-AVR descrito en este artículo, puede verse en la entrega 12 de CC2-tv, transmitido inicialmente el 26 de junio. CC2-TV también se retransmite como Livestream en Internet en www.nrw.tv/home/cc2. CC2-TV Podcasts está disponible en www.cczwei.dey, unos días después, en sevenload.de
VDD Internally stabilized Supply and Protection Devices
Temperature Dependent Bias
Osc illator
Open-circuit, Overvoltage, Undervoltage Detection
Protection Devices
Sensor de campo magnético
Un sensor Hall es un dispositivo semiconductor que genera una tensión proporcional a la fuerza del campo magnético que lo rodea. La tensión producida porel elemento sensor es muy pequeña (en la región de los milivoltios), por lo que también necesitamos un sofisticado puente amplificador. En nuestro controlador de levitación hemos usado un sensor magnético integrado Micronas HAL815, alojado en un encapsulado TO-92UT de bajo perfil, con lo que yo no tenemos que preocuparnos de esta parte. El amplificador, la compensación de temperatura y el filtroestán incorporados en el circuito integrado (ver Figura 1). Todos los parámetros pueden ser programados por la superposición de señales digitales en la fuente de alimentación (con pulsos que aumentan la tensión de 5 V a 8 V). Por ejemplo, el rango de medida se puede ajustar entre los ± 30 mT y los ± 150 mT. En este caso no es necesaria la programación, ya que el dispositivo viene configurado defábrica para el rango ± 30 mT, que es exactamente el correcto para esta aplicación. Con una fuente de alimentación de 5 V, la tensión de salida es de 2,5 V sin ningún campo magnético presente. La tensión de salida varía en un rango de más - menos 2,5 V, dependiendo de la dirección y la fuerza del campo magnético, dentro de un rango total de 0 a 5 V, aproximadamente. En esta aplicación únicamente...
microcontroladores
Ligero como el Aire
Usando el ATM18 para controlar un dispositivo de levitación magnético
Por Udo Jürss y Wolfgang Rudolph
El poder controlar la gravedad es un sueño muy antiguo que no podemos esperar ver realizado en un futuro próximo. Sin embargo, podemos llegar a estar cerca de hacerlo realidad a pequeña escala. Los dispositivos comerciales de levitaciónque hacen que una pequeña pieza de metal (a menudo recubierta de algún tipo de material) se mantenga en el aire, lleva en el mercado bastantes años. Una bobina proporciona la fuerza de levantación, mientras que usamos un sensor de luz para regular la altura a la que levita el objeto. Con ello, el objeto metálico que levita se mantiene a una distancia definida al núcleo de la bobina. Muchos deestos dispositivos son mucho más caros de lo que debieran ser. Nosotros también queremos hacer algo que levite pero, en nuestro caso, con un sistema diferente. En lugar de un sensor de luz, vamos a utilizar un sensor Hall para detectar la posición del objeto que levita.
54
elektor, electronics worldwide - 7-8/2008
Con los dispositivos habituales de levitación, que ya han sido descritos enartículos de montajes domésticos en números pasados de Elektor, el haz del sensor de luz es más o menos obstruido por el objeto que “flota”. La cantidad de luz recibida por el sensor de luz se utiliza para controlar la cantidad de corriente fluye a través de la bobina. El montaje mecánico y electrónico de este dispositivo ha sido diseñado para mantener el objeto metálico que le evita en la posiciónpreestablecida. El control de la distancia utilizando un sensor Hall está basado en un principio completamente diferente.
El proyecto ATM18 en Computer:club2
ATM18 ha sido desarrollado conjuntamente por Elektor y Computer:club2 (www.cczwei.de), con la contribución de Udo Jürss, el principal desarrollador de www.microdrones.de. Cada mes, los últimos desarrollos y aplicaciones del sistema ATM18son presentados por Wolfgang Rudolph, de CC2-TV, en una transmisión por TV, en la red NRW-TV de Alemania. El controlador de levitación con la tarjeta ATM18-AVR descrito en este artículo, puede verse en la entrega 12 de CC2-tv, transmitido inicialmente el 26 de junio. CC2-TV también se retransmite como Livestream en Internet en www.nrw.tv/home/cc2. CC2-TV Podcasts está disponible en www.cczwei.dey, unos días después, en sevenload.de
VDD Internally stabilized Supply and Protection Devices
Temperature Dependent Bias
Osc illator
Open-circuit, Overvoltage, Undervoltage Detection
Protection Devices
Sensor de campo magnético
Un sensor Hall es un dispositivo semiconductor que genera una tensión proporcional a la fuerza del campo magnético que lo rodea. La tensión producida porel elemento sensor es muy pequeña (en la región de los milivoltios), por lo que también necesitamos un sofisticado puente amplificador. En nuestro controlador de levitación hemos usado un sensor magnético integrado Micronas HAL815, alojado en un encapsulado TO-92UT de bajo perfil, con lo que yo no tenemos que preocuparnos de esta parte. El amplificador, la compensación de temperatura y el filtroestán incorporados en el circuito integrado (ver Figura 1). Todos los parámetros pueden ser programados por la superposición de señales digitales en la fuente de alimentación (con pulsos que aumentan la tensión de 5 V a 8 V). Por ejemplo, el rango de medida se puede ajustar entre los ± 30 mT y los ± 150 mT. En este caso no es necesaria la programación, ya que el dispositivo viene configurado defábrica para el rango ± 30 mT, que es exactamente el correcto para esta aplicación. Con una fuente de alimentación de 5 V, la tensión de salida es de 2,5 V sin ningún campo magnético presente. La tensión de salida varía en un rango de más - menos 2,5 V, dependiendo de la dirección y la fuerza del campo magnético, dentro de un rango total de 0 a 5 V, aproximadamente. En esta aplicación únicamente...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.