MAGLEV: Levitador magnético con transistores emisor y receptor IR
Introducción al Levitador Magnético
Descripción del Prototipo
- El levitador magnético, conocido como MAGLB, es un dispositivo de levitación magnética creado como prototipo para una muestra anual en el taller escolar.
- Se utilizó un enlace óptico y un lazo de control transistorizado en lugar de microcontroladores, lo que complicó su calibración y estabilidad.
Partes del Prototipo
- En el video se presentarán las partes del prototipo, su funcionamiento y consideraciones para replicarlo en casa.
- Este proyecto fue realizado por estudiantes de sexto grado en el colegio salesiano de Funes, destacando la colaboración entre varios equipos.
Fundamentos Teóricos del Funcionamiento
Esquema del Circuito
- Se presenta un esquema donde se observan dos columnas que sirven como soporte para el sistema de levitación.
- Un transformador actúa como bobina de excitación generando magnetismo necesario para la levitación. También se menciona la importancia del balanceo del peso en el prototipo.
Fuerzas Involucradas
- La fuerza gravitatoria (peso) debe ser contrarrestada por una fuerza magnética exacta; cualquier desbalance puede causar que el objeto caiga o suba incontroladamente.
- Se explica que la electrónica utilizada es analógica y no digital, a diferencia de otros prototipos que sí utilizan microcontroladores.
Mecanismo de Control
Ciclo de Retroalimentación
- El sistema utiliza un emisor y receptor infrarrojo para crear un ciclo de retroalimentación: si se interrumpe el enlace óptico, disminuye la magnetización y provoca que el peso caiga.
- Este mecanismo genera un equilibrio inestable donde el peso oscila entre subir y bajar constantemente sin llegar a estabilizarse completamente.
Estabilidad Electrónica
- La alimentación debe ser continua y estable (5V), utilizando capacitores para eliminar ruidos eléctricos (ripple). Esto es crucial para mantener la estabilidad del sistema durante su operación.
Componentes Clave
Resistencia y Sensibilidad
- Se utiliza una resistencia de 470 ohms junto con un potenciómetro para regular la sensibilidad del sistema, permitiendo ajustar cómo los transistores responden a las señales recibidas por los fotodiodos.
Transistor y Bobina
- Un transistor tipo C122 permite excitar la bobina secundaria del transformador (220V a 12V), siendo fundamental para generar el magnetismo necesario en este prototipo específico.
Placa de Control
Regulación Eléctrica
- La placa incluye reguladores que convierten voltajes altos a niveles estables necesarios para operar componentes sensibles dentro del circuito, asegurando así una correcta polarización y funcionamiento general del sistema.
Conexiones Críticas
- Detalles sobre conexiones eléctricas importantes son discutidos, incluyendo interruptores e indicadores LED que muestran cuando hay conexión óptica activa entre emisor y receptor infrarrojo.
Conclusión Final
Recapitulación
- Se recuerda a los estudiantes sobre las especificaciones únicas del prototipo J211, enfatizando su autenticidad frente a posibles dudas sobre su funcionamiento o diseño artificialmente manipulado.
Invitación a Participar
- Al final se invita a los espectadores a suscribirse al canal si les gustó el contenido presentado sobre este interesante proyecto educativo relacionado con tecnología e ingeniería básica aplicada al aula escolar.