Articulo sobre una experiencia de aplicacion pruebas por problemas de contexto
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Universidad Distrital. Chingaté, Cely. Aplicación Circuito magnético en cerradura magnética.
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Resumen— En el siguiente informe se planea dar cuenta de
una de las tantas aplicaciones que tienen los campos
magnéticos en los dispositivos que se usan en la vida cotidiana
como una cerradura magnética.
Básicamente una cerradura magnética es un dispositivo que
utiliza el electromagnetismo para unirse firmemente a una
puerta teniendo varios beneficios como poder entrar sin llave.
Además de esto la cerradura magnética está compuesta por un
electroimán, una armadura e interruptor. Además de esto cabe
resaltar el hecho de que la demanda de las cerraduras
magnéticas viene en auge dado que frecuentemente se requiere
puertas con cerraduras con un alto grado de seguridad.
Abstract- The following report is planned to account for one
of the many applications of the magnetic fields in devices used
in everyday life as a magnetic lock.
Basically a magnetic lock is a device that uses
electromagnetism to bind strongly to a door having several
benefits to enter without a key. Furthermore the magnetic lock
is made by an electromagnet, an armature and switch. In
addition to this it should be noted that the application of the
magnetic lock is booming since it frequently requires door
locks with high security.
Índice de Términos— a
I. INTRODUCCIÓN
Los avances tecnológicos en el último siglo
fueron posibles gracias al avance de la ciencia en
los últimos tiempos. El hombre se ha encargado
desde la antigüedad de estudiar los fenómenos que
lo rodean y trata de dar sentido al mundo del cual
todos hacemos parte. Entre estos fenómenos existe
el llamado fenómeno del magnetismo. El
magnetismo se puede decir a grandes rasgos que es
un fenómeno por el cual los objetos ejercen fuerzas
de atracción o repulsión sobre otros materiales.
Dentro de estos materiales existen los del níquel,
hierro, cobalto y sus aleaciones que comúnmente se
llaman imanes. Y además de esto existen diversos
artefactos que se encargan de generar campos
magnéticos los cuales son generados por los imanes.
Entre los dispositivos que generan un campo
magnético se encuentra la bobina electromagnética
que básicamente funciona cuando una corriente
eléctrica que circula por ella y se genera un campo
magnético y a la inversa .Estas observaciones
físicas fueron analizadas en detalle por Michael
Faraday1 (1791-1867) el cual estableció varias
leyes físicas referentes a la electricidad.
Continuando con esto se encuentra que hoy en día
existen numerosas aplicaciones de los fenómenos
magnéticos como la aplicación que se hace en los
dispositivos de cerraduras magnéticas.
Una cerradura magnética es un dispositivo que se
basa para su funcionamiento en las leyes de
atracción y repulsión magnética. Por lo general se
encuentra en las puertas las cuales necesitan
sistemas de seguridad confiables en mayor o menor
medida que una cerradura convencional. La
siguiente figura muestra la cerradura magnética en
cuestión.
Figura 1.Cerradura magnetica.
1 Michael Faraday.(1791-1867) Científico ingles
Aplicación de circuito magnético en cerradura
magnética.
Chingaté Oscar, Cely Iván.
Cód.: 20102007001, Cód.: 20102007027.
[email protected], [email protected].
Universidad Distrital Francisco José de Caldas.
Universidad Distrital. Chingaté, Cely. Aplicación Circuito magnético en cerradura magnética.
2
Es importante notar que las cerraduras magnéticas
presentan un alto grado de seguridad además de que
esta provista de una cerradura que se puede accionar
con una llave en caso de que el sistema no tenga
energía eléctrica en un momento determinado.
La figura 2 muestra la vista lateral de una cerradura
magnética que está instalada junto a una puerta. Es
de aclarar que la cerradura magnética presenta en
todo momento un control el cual se ejerce por el
usuario.
Figura 2.Vista lateral de puerta con c.m
II. MARCO TEÓRICO CERRADURA MAGNÉTICA
La cerradura magnética es un dispositivo que por lo
general viene instalado en puertas que necesitan de
un sistema que tenga alta seguridad. Es importante
resaltar el hecho de que la cerradura magnética
funciona basada en los principios de la electricidad
y magnetismo para su funcionamiento como se
explicara en detalle a continuación.
A. .funcionamiento
Es importante aclarar el hecho de que existen
diversas configuraciones para la cerradura
magnética y así se puede encontrar diferentes tipos
de configuraciones y de tecnologías distintas. Sin
embargo se puede decir a grandes rasgos que las
cerraduras funcionan cuando se aplica una energía a
la cerradura electromagnética, y se crea un campo
electromagnético muy fuerte. Posterior a esto el
electroimán se atrae fuertemente a la armadura de la
placa de acero la cual se monta sobre la puerta que
se planea asegurar. Posterior a esto cuando el
electroimán se desactiva, la puerta asegurada
funcionara de manera normal sin ningún
magnetismo residual. La siguiente figura muestra
los momentos en que se activa o desactiva la puerta
magnética.
Figura 3.Funcionamiento de c.m.
B. Partes o componentes de cerradura magnética.
Las cerraduras magnéticas tienen varios
componentes que lo conforman como el esquema
que se muestra a continuación. Se debe aclarar que
una cerradura magnética consta de los siguientes
elementos.
Tornillo
Chapa
Electroimán
Cobre
Universidad Distrital. Chingaté, Cely. Aplicación Circuito magnético en cerradura magnética.
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C. Simulaciones
Figura 4. Líneas de campo magnético
Como se observa en la figura 4 se distingue las
líneas de campo magnético las cuales seguirá el
imán en la trayectoria del recorrido al aplicarle una
tensión DC a la bobina, y según la polaridad de la
fuente el imán se moverá en un sentido o en el otro.
En la figura 5 se determina el potencial eléctrico
generado por la bobina en el que se determina la
distancia entre el imán y la bobina y se establece
que entre menos distancia haya entre estos dos
tendremos un mayor potencial y se moverá más
fácil el imán.
Figura 5. Potencial eléctrico de la bobina
D. Cálculos matemáticos y esquema de circuito.
Continuando con esto se planea desarrollar los
cálculos relacionados con el circuito magnético
teniendo en cuenta que los cálculos teóricos
relacionados con el campo magnético servirán para
el correcto funcionamiento de la cerradura en
cuestión.
De la cerradura magnética y sus componentes se
obtiene la siguiente información:
Material ferromagnético:
Hierro dulce Ur=5000
Numero de vueltas de
bobina.
180 vueltas
Longitud media 12 cms
Area Corriente de entrada. 0.5 Amperios
Voltaje de fuente 5 V Tabla 1. Caracteristicas de elementos
Posterior a esto se procede a resolver las ecuaciones
para hallar nueva información de la cerradura
magnética.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
1.4137*10^-3
Universidad Distrital. Chingaté, Cely. Aplicación Circuito magnético en cerradura magnética.
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III. CONCLUSIONES
Es importante tener un sistema de control
confiable para tener un correcto
funcionamiento de la puerta con cerradura
magnética.
Es importante resaltar que las puertas con
cerradura magnética se pueden accionar por
medio de pulsadores.
La cerradura magnética es un dispositivo
basado en las leyes magnéticas que ofrece
un nuevo sistema de cerradura para las
puertas.
IV. REFERENCIAS
[1] « Face reconigtion Based on Auto switching
Magnetic door lock system using Microcontroller »
Harnana Hassan Raudah abu bakar pag3 sep 2012.
[2] « Instalacion de cerraduras electromagneticas » pag
164. www.rnds.com.
[3] “Manual de instalaciones de electroimanes
rectangulares” Referencia scd350. Cerraduras
magnéticas zebra.
[4] “Cerraduras electromagnéticas para una sola puerta”
Seco-larm SLI.