Sensor de presencia

Los sensores de proximidad capacitivos capacitivos son similares a los inductivos ,la principal diferencia entre los dos tipos es que los sensores capacitivos producen un campo electrostático en lugar de un campo electromagnético .

Objetivo estándar y la constante dieléctrica

• Los objetivos estándar son especificados para cada sensor capacitivo .

Relacion de la constante dielectrica de un objeto vs y la habilidad del sensor detectar el material basado en una distancia nominal(Sr)

Podemos resaltar el tipo de material que es :

Acero inoxidable AISI303 para la industria alimentaria

Su presición entre 1 a 8mm

El grado de protección IP67 que indica

Las letras IP identifican al estándar (del inglés: Ingress Protection).

El valor 6 en el primer dígito numérico describe el nivel de protección ante polvo, en este caso: «El polvo no debe entrar bajo ninguna circunstancia».

El valor 7 en el segundo dígito numérico describe el nivel de protección frente a líquidos (normalmente agua), en nuestro ejemplo: «El objeto debe resistir (sin filtración alguna) la inmersión completa a 1 metro durante 30 minutos».

Rango de temperatura de trabajo entre: -25 hasta 85 C

Cálculos

Se considera el peso promedio del coco

Donde

mcoco=masa del coco

Wcoco=peso del coco

Dcoco=densidad del coco.

L=barra

mcoco=700g=0.7 Kg

Wcoco=0.7*9.81=6.867 N

Dcoco=80mm

U=Coeficiente de fricción entre madera y el acero

u=0.6

Datos para la barras

Radio=6mm

L=200mm

D=Densidad barra de acero aisi 316

D=7.96g/cm3

Con estos datos se halla masa =0.18Kg

Pistón de doble efecto

F=Paire*A-Froz.

Paire=5bar(presión del comprensor).

Se considera masa del coco 0.7Kg

F1=0.7*9.81*0.6=4.12N

Diagrama de cuerpo libre del coco.

Para cilindro de doble efecto

En avance

A=D^2*π/4(Avance)

Elegimos fuerza mayor a 4,12 N

por ejemplo 50N fuerza suficiente para poder mover el coco.

dvastago=3mm

Dcilindro=9mm

Se va tablas y se observa que me permite una carrera máxima de aprox 70mm

En retroceso

A=(D^2-d^2)*π/4(Avance)

D = Diámetro del cilindro en m

d = Diámetro del émbolo en m

Calculo para el diseño de los engranajes

Np=Revoluciones del piñón

Ng=Revoluciones del engranaje

Np=800RPM

P=1hp

Se utiliza motor 1hp de potencia en el pinon a 800 rpm y el engranaje debe girar entre 175 y 185 rpm

K0=1 para motores sin choques intensos.

Paso1.-

Pdis=1x1hp=1

Paso2.-Se especifica el número de dientes del pinon Np=18

Paso3.-Se calcula la relación de velocidad nominal con VR=np/ng

Se emplara una velocidad ng=120rpm que esta a la mitad del intervalo aceptable.

VR=np/ng=800/180=4.44

Paso4.-Ng=Np*VR=18*4.44=79.91 entonces Ng=80

Paso5.-Se calcula la relación de velocidad real ,con VR=Ng/Np=80/18=4.44

Paso6.-Se calcula la velocidad de salida real

ng=np*(Np/Ng)=800*(18/80)=180rpm Aceptable

Paso7.-Se calcula los diámetros los diámetros de paso distancia entre centros ,velocidad de la línea de paso y carga transmitida y apreciar la aceptabilidad general de los resultados .

Con Pdis=1 y np=800

Se prueba Pd=16para el diseño inicial

Para este problema ,los diámetros de paso son:

Dp=Np/Pd=18/20=0.9pulg

Dg=Ng/Pd=80/20=4 pulg

C=(Np+Ng)/(2Pd)=(18+80)/(2*20)=2.45pulg

Velocidad de línea de paso :vt=πDpnp/12=π∗0.9*800/12=188.496pies/min

Carga transmitida wt=33000(P)/vt=33000(1)/188.49=175.076lb

Estos varobles se parecen aceptables

Paso8.-Se especifica el ancho de cara del piñón

8/pd<F<16/pd

8/20<F<16/20 =>F=12/20=0.6pulg

Paso 9.-

Especificamos para el acero Cp=2300

Paso 10.-Se especifica el numero de calidad Qm con la tabla

Para un factor dinamico de Kv=1.35 entonces Qv=6

Para hallar la potencia del motor giratorio

P=M.N/(9.550n)

Donde

P: Potencia del motor en kW

M: Par de giro en N.m

N: Revoluciones por min

n=Rendimiento mecánico

Datos

N=800RPM

M=(Icoco+Ibarra)α

D=8cm=0.08m

Icoco=2/3* D^2*π=2/3* π *0.08^2=0.0134

Datos para la barras

Radio=5mm

L=200mm

Dacero=7.96g/cm3

M=0.045013Kg

Ibarra=1/2*M*R^2=0.000324

M=(0.0134)Kg.m2*(0.5)=0.0067N.m

para hallar la potencia del motor

N=120RPM,

P=M*N/(9.550n)=0.0067*120/(9.550*0.85)=0.099Kw=0.13hp

Por lo tanto el valor mas proximo de un motor es de un motor de 0.5 hp y 120 rpm