Barrera automàtica d'un garatge
Descripció i característiques del projecte

Data:  Juliol 2002

RESUM DEL PROJECTE APLICAT AMB EL SADEX

Autors: 
Maria Luz Solsona Saura  IES Jaume Almera    Vilassar de Dalt
Joan  B. Alòs Canós  IES Vilatzara    Vilassar de Mar
Data:  12/7/2002
Nivell/cicle/crèdit: E.S.O. Segon Cicle. Crèdit variable: Automatismes
 
Temps aprox.: 30 h


Objectiu del projecte

  • Es vol controlar la barrera d'accés a un garatge. La barrera controlarà l'entrada i la sortida dels vehicles. Hi haurà un semàfor que permeti el pas als vehicles quan calgui. 
  • Hi haurà també un rètol lluminós a l'entrada del garatge que indicarà si el garatge està complet o encara hi ha places lliures.
  • Crear un programa de control per ordinador per automatitzar el procés.
  • Practicar la utilització de les possibilitats de control de l'equip Sadex i els programes associats de  Winlogo i Micromón de Sadex.


Requeriments 

  • La barrera pujarà i baixarà amb un motor de corrent continu alimentat per una pila de 4,5V.
  • La pujada de la barrera, be per entrar o be per sortir del garatge, estarà accionada per dos sensors de pressió, un a cada costat de la barrera, que estan simulats per finals de cursa normalment oberts que actuen com a polsadors.
  • La parada del motor, tant en la pujada com en la baixada, estarà controlat per finals de cursa normalment oberts accionats per la mateixa barrera.
  • Una vegada la barrera ha pujat estarà en aquesta posició un temps de 20 segons per permetre el pas del vehicle, i després baixarà automàticament.
  • Un semàfor  a cada costat de la barrera controlarà el pas dels vehicles. Sols estarà verd el semàfor del costat de la barrera que ha estat accionat i mentre està pujant o es manté dalt. L'altre costat tindrà el semàfor vermell.
  • El sistema estarà dotat d'un mecanisme d'interrupció del tancament de la porta activat per un sensor de llum. Es farà servir el luxòmetre del Sadex per simular el sensor d'aquest mecanisme.
  • Hi haurà un rètol lluminós a l'entrada del garatge que indicarà si el garatge està complet o encara hi ha places lliures. El garatge té una capacitat de 20 places.


Material i equipament

  • Maqueta d'una barrera de pas.
  • Motor de corrent continu de 0 a 12V.
  • Semàfor a cada costat consistent en dos LEDs (un vermell i l'altre verd) en sèrie amb una resistència de 100 ohms
  • Dos detectors de final de cursa normalment oberts per a la parada del motor que acciona la barrera (un final de cursa superior i un altre inferior).
  • Dos detectors de final de cursa normalment oberts i utilitzats com a polsadors que accionen la pujada de la barrera (polsador entrada i polsador sortida).
  • Pila de 4,5 V, per alimentar el motor.
  • Ordinador.
  • Interfície de l'equip Sadex.
  • Mòduls de l'equip Sadex: Sortides Digitals, Control de Motors, Entrades Digitals i Luxòmetre.
  • Cablejat i regletes de connexió de la maqueta.
  • Regletes de connexió.
  • Cablejat de connexió amb pins de 2 mm per a la connexió dels mòduls del Sadex entre si i als sensors.
  • Programes d'ordinador: Winlogo i Micromón del Sadex.


Descripció del projecte i funcionament

  • En el moment inicial de posada en funcionament del sistema la barrera pujarà, estarà dalt el seu temps d'espera i després es tancarà, quedant els dos semàfors vermells.
  • Cada vehicle que vol entrar accionarà el polsador d'entrada que farà pujar la barrera i farà augmentar el valor d'un comptador. En aquest moment es posarà verd el semàfor d'entrada, mantenint-se vermell el de sortida. Al tancar-se la barrera es tornarà a posar vermell.
  • Cada vehicle que vol sortir accionarà el polsador de sortida que farà pujar la barrera i farà disminuir el valor d'un comptador. En aquest moment es posarà verd el semàfor de sortida, mantenint-se vermell el d'entrada. Al tancar-se la barrera es tornarà a posar vermell.
  • En cada moment hi haurà un missatge en un rètol exterior que informa de dos situacions, "Lliure" si encara queden places o "Complet" si no en queden, fent sempre la comparació entre el valor del comptador i el del valor màxim de vehicles, que és 20. El rètol estarà simulat per la finestra de text.


Entrades/sortides (mòduls utilitzats, vies...)



Diagrama de flux / organigrama / GRAFCET




Llista del programa de control


Llistat de procediments.

;PROJECTE: BARRERA GARATGE

proc INICI
;Posa en vermell els semàfors als dos costats de la barrera i la fa pujar per entrar l'operari controlador.
sortides "a [1 1 2 0 3 1 4 0]
esbt
es "LLIURE
posa.a "compte 0
espera 100
puja.barrera
fi

proc ESPERA.ACCIÓ
;Correspon a un estat de repós mentre no entren ni surten vehicles.
esbt
si :compte < 20 [(es "LLIURE)] [(es "COMPLET)]
si estat.entrada? "d 1 = "ver [puja.barrera.entrada acaba]
si estat.entrada? "d 2 = "ver [puja.barrera.sortida acaba]
espera.acció
fi

proc PUJA.BARRERA
;Activa el cicle de pujada i baixada de la barrera, deixant un temps intermedi per entrar l'operari controlador.
sortides "a [1 1 2 0 3 1 4 0]
dreta.motor "c 1
espera1.entrada "d 4
atura.motor "c 1
espera 5000
baixa.barrera
fi

proc PUJA.BARRERA.ENTRADA
;Activa el cicle de pujada i baixada de la barrera a partir del polsador de pressió d'entrada, deixant un temps intermedi per al pas del vehicle.
sortides "a [1 0 2 1 3 1 4 0]
posa.a "compte :compte + 1
dreta.motor "c 1
espera1.entrada "d 4
atura.motor "c 1
espera 500
baixa.barrera
fi

proc PUJA.BARRERA.SORTIDA
;Activa el cicle de pujada i baixada de la barrera a partir del polsador de pressió de sortida, deixant un temps intermedi per al pas del vehicle.
sortides "a [1 1 2 0 3 0 4 1]
posa.a "compte :compte - 1
dreta.motor "c 1
espera1.entrada "d 4
atura.motor "c 1
espera 500
baixa.barrera
fi

proc BAIXA.BARRERA
;Acaba el cicle de pujada-baixada després del pas del vehicle. Capta si passa algun vehicle abans d'acabar de baixar la barrera del cicle anterior i el repeteix.
sortides "a [1 1 2 0 3 1 4 0]
si luxòmetre.llegit "b > 100 [esquerra.motor "c 1] [atura.motor "c 1 puja.barrera acaba]
espera1.entrada "d 3
atura.motor "c 1
espera.acció
fi
 



Possibles millores

  • Introduir un llum groc en cadascun dels semàfors.
  • Introduir un senyal acústic d'avís als vianants quan està entrant o sortint un vehicle.
  • Canviar els sensors de pressió que fan pujar la barrera, per sensors òptics de detecció de vehicles.

 per tornar a :
Índex de treballs
 
 
 

 
 
BARRERA D'ENTRADA A UN APARCAMENT DE COTXES
Descripció i característiques del projecte

Data:  Juliol 2002

RESUM DEL PROJECTE APLICAT AMB EL SADEX

Autors: 
 Teresa Castanys IES Menéndez y Pelayo   Barcelona
 Anna Luque IES Menéndez y Pelayo   Barcelona
 
Data: 12/7/2002
Nivell/cicle/crèdit: 2n cicle d'ESO. Crèdit variable: Automatismes
TEMPS APROX.: 10 h


Objectiu del projecte

  • Crear un programa de control per ordinador per a una barrera de pas de l'entrada d'un aparcament de cotxes.
  • Practicar la utilització de les possibilitats de control de l'equip Sadex i els programes associats de  Winlogo i Micromón de Sadex.
  • Aprofitar les possibilitats de control per ordinador que ofereix un muntatge realitzat pels alumnes de 4t d'ESO amb control manual.
  • Utilitzar els mòduls d'Entrades Digitals, Sortides Digitals i Control de Motors del Sadex.


Requeriments

  • Cal poder engegar i aturar un motor de corrent continu, que pot funcionar amb una pila de 4,5 V  o bé de 9 V. Aquest motor fa aixecar o abaixar la barrera de pas per mitjà d'engranatges. Cal poder fer girar el motor en un sentit per aixecar la barrera i en l'altre per baixar-la.
  • Cal que el motor s'aturi en el moment en què la barrera es troba vertical quan és accionat un detector de final de cursa superior consistent en un polsador normalment tancat. També cal que el motor s'aturi en el moment en que la barrera es troba en posició horitzontal, quan és accionat un altre detector de final de cursa inferior similar al superior.
  • Cal que el motor es posi en funcionament i baixi la barrera només quan ha acabat de passar tot el vehicle. Aquest control es fa amb un detector de llum.
  • Cal que la baixada de la barrera es pugui aturar en qualsevol moment del recorregut de baixada mitjançant un detector de nivell de so per tal d'evitar possibles accidents (la reacció habitual davant d'un possible accident seria cridar o fer sonar la botzina de l'automòbil...).
  • Cal que la barrera s'obri del tot quan s'hagi aturat en una posició intermèdia.
  • Cal poder deixar tots els dispositius i elements del muntatge desactivats, prement una tecla adequada


Material i equipament


Maqueta
  • Barrera (part mecànica):
    • Base de fusta aglomerada recoberta de melamina blanca de 30 x 35 cm
    • 1 tira foradada de ferro de mecano
    • llistó de fusta massissa de pi de 5 mm
    • suport per a la barrera. Prisma de fusta aglomerada 7x 3 x 1,5 cm
    • caixa reductora
    • vis sens fi
    • dues rodes dentades rectes de 18 dents i de diàmetre ~ 2 cm
    • eix metàl·lic
    • puntes
    • cargols / femelles / volanderes
  • Part elèctrica:
    • motor de corrent continu de 4,5 V
    • pila de 4,5 V
    • 2 commutadors-polsador final de cursa
    • cable elèctric acabat en clavilles de 2 mm
    • pinces cocodril
Control per ordinador
  • Ordinador PC 486 o superior.
  • Interfície Sadex
  • Programes WinLogo i Micromón.


  • Descripció del projecte i funcionament

    El programa de control haurà d'aconseguir que la barrera funcioni de la manera que es descriu a continuació:
      • Barrera que s'obre quan un cotxe vol passar (polsador) i es tanqui automàticament quan ha acabat de passar.
        1. Cada vegada que s'accioni el polsador d'entrada a l'aparcament, la barrera s'ha d'aixecar i s'ha d'aturar quan arriba al final de cursa superior.
        2. Quan el vehicle acabi de passar, la barrera baixa, i s'atura en el moment en què acciona el final de cursa inferior o sempre que se sobrepassi un límit sonor determinat.


    Entrades/sortides (mòduls utilitzats, vies...)

       


      Mòdul entrades digitals  Via A


      Luxòmetre  Via C


      Mòdul control de motors Via D


      Sonòmetre Via E


      Visualitzador  Via F


           


    Diagrama de flux / organigrama / GRAFCET



    Llista del programa de control

    ;moviment motor

    proc dreta
    dreta.motor "d 1
    espera1.entrada "a 2
    atura.motor "d 1
    llum
    fi

    proc esquerra
    esquerra.motor "d 1
    si sonòmetre.llegit "e > 100 [dreta acaba]
    si estat.entrada? "a 1 = "ver [atura2 acaba]
    esquerra
    fi

    proc atura
    atura.motor "d 1
    llum
    fi

    proc espera.acció
    si estat.entrada? "a 2 = "fals [espera1.entrada "a 3 dreta]
    si estat.entrada? "a 2 = "ver [atura acaba]
    espera.acció
    fi

    proc llum
    si luxòmetre.llegit "c > 80 [esquerra acaba]
    llum
    fi

    proc atura2
    atura.motor "d 1
    espera.acció
    fi
     



    Possibles millores

    • Es podria afegir un semàfor que estès vermell quan la barrera estès horitzontal, verd quan la barrera estès vertical i groc mentre baixés.
    • També es podria afegir un comptador que s'accionés cada vegada que entrés un cotxe.
    • També es podria posar un dispositiu que quant el comptador arribés a 10 no tornés a aixecar la barrera( que desactivés el polsador d'entrada).

     per tornar a :
    Índex de treballs