martes, 28 de abril de 2009

Muerte súbita de la placa Ez Web Lynx

Al conectar la placa de desarrollo del servidor de páginas web EZ Web Lynx a una batería de 12 voltios hemos tenido un percance. Una inversión de polaridad hizo arder el condensador señalado con la flecha roja. Este tipo de condensadores tiene polaridad y la conexión inversa puede destruirlos.

La destrucción de este componente hizo que dejara de actuar la fuente de alimentación y que al módulo EZ Web Lynx no le llegara la tensión de 3 voltios necesaria.

No conociendo las características del componente destruido, hicimos pruebas con algunos condensadores electrolíticos sin ningún éxito, por lo que tuvimos que pensar en otras estrategias.

La placa de desarrollo incorpora dos microcontroladores de Microchip.

Uno de elllos es el PIC16F884 y el otro un PIC16F886.

Ademas del conector para red Ethernet también dispone de conector para puerto serie, del tipo de audio, como los que incorporan los PICAXE.

Al lado del puerto serie existe un sensor de temperatura Dallas DS1631.

De la fuente de alimentación incorporada a la placa se pueden destacar el convertidor de voltaje DC-DC MAX 1626, el transistor de potencia MOSFET F7416 y el diodo rectificador Schottky de gran potencia 2BL4. En la fotografía siguiente (Marcado con una cruz) también se puede ver el condensador electrolítico con el que se hicieron pruebas y que posteriormente se retiró para hacer el puente.

El puente del polo positivo, para saltarse todos los elementos de la fuente de alimentación se situa tal como se muestra en la fotografía siguiente.

Para alimentar la placa hemos comprado en Power Stream un convertidor CC/CC que permite pasar de 12 voltios a 1,5 / 3 / 4,5 / 5 / 6 / 7,5 / 9 /12 voltios. Se vende a un precio de 19,5 $ y el coste del transporte supone otros 69,6 $.

Además de poder seleccionar el voltaje de salida, también se puede elegir entre una gran variedad de conectores.

Aquí se puede ver el selector de voltaje.

Vista inferior de la placa del convertidor CC/CC. En el centro, en amarillo, se puede ver el selector de tensión.

En esta placa se encuentra un integrado de control por modulación de impulsos PWM. Se trata del integrado TL494C de Texas Instruments.

En esta vista superior de la placa del convertidor CC/CC se pueden observar diversos elementos, como los condensadores electrolíticos, otros condensadores, un diodo y una autoinducción. Tambien se puede ver el refrigerador de un regulador de tensión. Nosotros lo desmontamos para identificar el cable positivo y el negativo. El cable positivo resultó estar marcado con unas lineas blancas.

Para 1,5 voltios de salida, la fuente de alimentación proporciona 3 A de salida, con un autoconsumo de 10 mA y una tensión mínima de entrada de 6 V. Para 3 voltios de salida, la fuente de alimentación proporciona 2,75 A de salida, con un autoconsumo de 10 mA y una tensión mínima de entrada de 6 V. Para 4,5 voltios de salida, la fuente de alimentación proporciona 2,2 A de salida, con un autoconsumo de 10 mA y una tensión mínima de entrada de 8 V. Para 6 voltios de salida, la fuente de alimentación proporciona 2,2 A de salida, con un autoconsumo de 20 mA y una tensión mínima de entrada de 9 V. Para 7,5 voltios de salida, la fuente de alimentación proporciona 2,1 A de salida, con un autoconsumo de 20 mA y una tensión mínima de entrada de 10 V. Para 9 voltios de salida, la fuente de alimentación proporciona 2,1 A de salida, con un autoconsumo de 20 mA y una tensión mínima de entrada de 10 V. Para 12 voltios de salida, la fuente de alimentación proporciona 2 A de salida, con un autoconsumo de 30 mA y una tensión mínima de entrada de 14 V.

La tensión máxima a que se puede conectar la placa es a 30V. El sistema de conectores de salida permite cambiar de forma sencilla la polaridad.

Driver doble para el control de motores L298

El integrado L298 permite el control de dos pequeños motores de corriente continua. Para decirle que es lo que queremos que hagan los motores, si ir hacia adelante, hacia atrás o estar quietos, el driver dispone de cuatro entradas que pueden tener o no tensión. Cada motor está controlado por dos de estas entradas. Dependiendo de cual de las dos entradas tenga tensión, el motor girará en un sentido o en otro. Si ninguna de las dos entradas tiene tensión, el motor permanecerá quieto.

Las patas "Input 1" e "Input 2" controlan el motor conectado entre "Output 1" y "Outoput 2". Del mismo modo, "Input 3" e "Input 4" controlan el motor conectado entre "Output 3" y "Output 4".

Nosotros hemos probado a usar este driver de la forma más sencilla posible. Para ello hemos alimentado la electronica del driver, los motores y las entradas de control con 5 voltios y ha funcionado perfectamente.

Las patas "Enable A" y "Enable B" se han de conectar a "Logic Supply voltage VSS", que es la tensión de alimentación del integrado. En nuestro caso las hemos conectado a 5 voltios positivos pero permite una variación entre 4,5 y 7 voltios. Las patas "Current sensing A" y "Current sensing B" se han de conectar a masa (Negativo). En la pata "Supply voltage Vs" se ha de conectar la tensión de alimentación de los motores. Esta tensión puede variar entre 2,5 y 46 voltios, pero en nuestro caso también es de 5 voltios.

Cada motor puede consumir hasta un máximo de 2 amperios.

En HVW Tech venden una placa con un driver L298 a un precio de 19,95 $. Los diodos se instalan para impedir el retorno hacia el integrado de la corriente inducida en los bobinados de los motores, al seguir girando estos durante un tiempo, después de dejar de enviarles tensión.

En Anykits también venden una placa similar.

El esquema del circuito de una de estas placas (HVW Tech) es el siguiente:

A continuación se puede ver la disposición de patas del integrado.

Disposición de las patas del integrado.

lunes, 27 de abril de 2009

Vivir en el espacio (I)

Entre el 3 de abril y el 3 de mayo está abierta, en el edificio Cubic de Viladecans (Barcelona), la exposición del INTA "Vivir en el espacio".

El lanzamiento, hace 50 años, del primer satélite artificial, el Sputnik I, marcaba el inicio de la carrera espacial. Para conmemorar esta efeméride, y con motivo del 30 aniversario de la creación del Ministerio de Defensa y de la celebración del Año de la Ciencia, el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA), ha reunido en esta exposición diferentes elementos que muestran las principales actividades que el ser humano ha llevado a cabo en las últimas cinco décadas con el fin de traspasar las fronteras de nuestro planeta y adentrarse en el espacio. El estudio del Sistema Solar, la conquista de la Luna, la vida de los astronautas en el espacio, la exploración de Marte, o el desarrollo de satélites y cohetes, son algunos de los principales temas de la exposición.

Asimismo, la exposición presenta algunas de las aportaciones de España, sus instituciones y empresas y, muy especialmente el INTA en su calidad de institución pública dedicada a la investigación aeroespacial, en materia de I+D en el sector espacial.

Células solares del satélite NANOSAT 2.

La Asociación Barcelona Aeronáutica y del Espacio (BAIE) se creó a finales del año 2000 por iniciativa del Ayuntamiento de Barcelona, la Generalitat de Catalunya y el Gobierno Español, junto a un grupo de 27 empresas y entidades.

Actualmente cuenta con cerca de 85 miembros, el 60% de los cuales son empresas y un 12% universidades y centros de I+D, además de la presencia de 6 ayuntamientos, entre los que cabe mencionar la reciente incorporación del ayuntamiento de Viladecans, y de importantes miembros institucionales como AENA, la Cámara de Comercio de Barcelona, el Consorcio de la Zona Franca y la Diputación de Barcelona.

El objetivo de la Asociación es el impulso y la promoción de la industria y la actividad aeroespacial en Cataluña. Su amplio abanico de capacidades industriales, tecnológicas, formativas y de I+D, han dado entrada a la participación de los miembros de BAIE en importantes proyectos y programas aeroespaciales nacionales e internacionales, como el Airbus A380, el BOEING 787 Dreamliner, el A400M de EADS CASA, el programa europeo GALILEO, la Estación Espacial Internacional o el proyecto SMOS, así como a la participación en la operación del Centro de Lanzamientos de la Agencia Espacial Europea en la Guayana Francesa.

Con el fin de ofrecer servicios de I+D a las empresas y favorecer la transferencia del conocimiento de las universidades hacia el mundo industrial, BAIE creó en el 2005, juntamente con la Generalitat de Catalunya, la UPC y un conjunto de empresas, el Centro de Tecnología Aeroespacial (CTAE), que hoy cuenta con 25 investigadores, ubicados en el edificio CUBIC en Viladecans, en el que se ofrece también esta exposición “Vivir en el Espacio”.

BAIE, a través de su Plan Estratégico 2008-2012, sigue hoy trabajando con gran ilusión y esfuerzo continuado, junto con el resto de actores del sector, para consolidar los éxitos ya alcanzados y hacer que la industria aeroespacial catalana vaya cada día a más.

Interior del Nanosat 2.

Baterías del satélite.

Vista de conjunto del NANOSAT 2 (En desarrollo).

Satélite NANOSAT 1.

El primer nanosatélite español, el Nanosat 1, fue lanzado en diciembre de 2004 con un cohete Ariane 5 desde la Base de Lanzamiento Europea en la Guyana francesa (CSG). El Nanosat 1 fue desarrollado por el INTA, con un peso de menos de 20 kilos y un medio metro de altura. Tenía forma de prisma de base hexagonal y estaba totalmente cubierto de paneles solares.

El Nanosat llevaba a bordo cuatro experimentos. El cohete Ariane 5 también puso en órbita el satélite militar Helios 2 A y otros cinco microsatélites franceses, de unos 80 kilos de peso.

El Nanosat 01 se situó en una órbita polar, a unos 650 kilómetros de altura, pudiendo cubrir todo el planeta. Se utilizó para la comunicación en diferido entre las estaciones científicas en la Antártida, y el INTA, en Madrid. El nanosatélite recogía los datos al pasar sobre las bases, y los descargaba en Madrid, después de 12 horas.

También incorporaba nanosensores solares y magnéticos y equipos para la comunicación óptica, con luz infrarroja dentro del mismo satélite.

Satélite INTEGRAL (International Gamma-Ray Astrophysics Laboratory) de la ESA.

A continuación se muestra la cámara OMC, un instrumento óptico, cuyo desarrollo ha estado coordinado por el INTA, y diseñado y fabricado íntegramente en España para su utilización en el satélite INTEGRAL de la ESA.

Cámara OMC.

INSA, filial del INTA, gestiona, opera y mantiene diversas estaciones espaciales de seguimiento situadas en Gran Canaria (Maspalomas), Madrid (Robledo de Chavela y Villafranca del Castillo) y Ávila (Cebreros). Desde estas estaciones, el INTA participa en proyectos de observación de la Tierra, seguimiento y control de vehículos espaciales, sistemas de alerta y salvamento, y observación y estudio del Sistema Solar y el espacio profundo.

La Astrobiología es una ciencia que investiga el origen, presencia e influencia de la vida en el Universo. El CAB, un centro mixto INTA-CSIC y asociado al Astrobiology Institute de la NASA, participa en el programa de exploración de Marte, realizando desarrollos tecnológicos propios que llevarán a cabo investigaciones sobre el suelo marciano. Cuenta además, con una red de telescopios robóticos, diseñada para la búsqueda de sistemas planetarios extrasolares y el seguimiento de objetos próximos a la Tierra.

Detalle de células solares.

Paneles solares de un satélite.

Satélite MINISAT.

El MINISAT-01, diseñado por el INTA y fabricado por la empresa CASA, se lanzó en 1997 desde Canarias en un cohete Pegasus. Su vida útil de dos años se alargó hasta cinco, momento en que se desintegró en la atmósfera como estaba previsto.

Satélite INTASAT.

Corría el año 1974 cuando España entraba oficialmente en el club del espacio con el lanzamiento de un microsatélite llamado INTASAT. Hace más de tres décadas que el INTASAT fue puesto en órbita, sin que la repercusión, en su momento, fuera más que la de una simple anécdota de quien ve algo que se sale de lo cotidiano.

Pero el 15 de noviembre de 1974 pasará a los anales de la historia como la fecha en la que se produjo el “bautismo espacial” español. Lanzado en un cohete DELTA de la NASA, y con una vida útil de dos años, el INTASAT se encargó del estudio de los electrones en la ionosfera mediante el llamado efecto FARADAY (fenómeno de perturbación que sufren las ondas de radio al penetrar en esa capa de la atmósfera).

Cohete Ariane 5.

El Centro de Ensayos del programa ARIANE (CEPA) es una instalación del INTA que alberga sistemas destinados a probar la fiabilidad, la resistencia a la vibración y la fatiga de varias partes del cohete europeo Ariane.

El SPASOLAB es un laboratorio del INTA y a su vez, laboratorio oficial de la Agencia Espacial Europea (ESA) en el que se prueban los paneles solares de los vehículos espaciales. Todos los vehículos espaciales utilizan, como fuente de energía, paneles fotovoltaicos, los cuales deben superar pruebas muy exigentes de fiabilidad, durabilidad y rendimiento eléctrico, antes de ser instalados.

Satélites alojados en el cono de un Ariane 5.

Galactic Suite es un hotel espacial para dos personas que operará a partir de 2012. Por un precio de tres millones de euros, el visitante gozará de inmejorables vistas de la Tierra durante cuatro días, con relajante sesión de SPA incluida. La experiencia incluye el entrenamiento previo durante 16 semanas. Este proyecto tan poco viable es obra del estudio barcelonés de Xavier Claramunt.

Vivir en el espacio (2), Vivir en el espacio (3), Vivir en el espacio (4), Vivir en el espacio (5), Vivir en el espacio (6).

miércoles, 22 de abril de 2009

Un cementerio de tanques

En El Periodico hemos encontrado esta galería de imágenes que nos muestra la empresa Battle Tank Dismantling GmbH Koch. Cada mes, en la localidad alemana de Rockensußra, en donde se encuentra esta industria, se destruyen más de 150 carros de combate de todo el mundo.

En la fotografía anterior se puede ver a Peter Koch, gerente de la empresa, frente a los tanques aparcados en su desguace situado en Rockensußra, un pequeño pueblo a 300 Km de Berlín.

En el desguace de tanques trabajan 35 personas. En desmantelar cada uno de los tanques se tardan unos tres días, pero siempre hay tanques aparcados en la empresa, pues cada día llegan entre cinco y seis tanques para destruir, procedentes de todo el mundo. A este ritmo de actividad tienen asegurado el trabajo para otros cinco años.

La empresa fue fundada por Peter Koch en 1991 cuando fue necesario destruir gran parte de los tanques estacionados en Alemania, después de la reunificación. Los 21 estados federales integrados en la OTAN y el ejército de la RDA, dependiente del Pacto de Varsovia, tuvieron que reducir drásticamente sus fuerzas para poder cumplir el Pacto sobre armas convencionales en Europa (KSE).

En la actualidad en los 125.000 metros cuadrados que ocupa la empresa se encuentran aparcados unos 500 tanques y vehículos armados del ejército alemán y de otros países.

La mayoría de los tanques almacenados son vehículos de apoyo a la infantería alemana, Marder.

El pueblo de Rockensußra está situado entre colinas rodeadas de praderas y campos abiertos, en el norte de Turingia.

Cuando se creó la empresa Koch tenía 37 años. Para ello embargó su casa y pidió un crédito. Durante los 17 años que han pasado desde entonces ha desmontado unos 14.000 tanques.

Al comenzar a desmantelar un tanque se han de retirar entre 300 y 500 litros de aceite lubricante, gasoil y líquido refrigerante, que se han de envasar en bidones para ser reciclados.

Dos tercios de la chatarra obtenida se vuelve a fundir para obtener nuevos metales (Acero fundamentalmente). El acero especial de los cañones se envía a un fabricante de cuchillos del Sur de Alemania.

La actividad de destrucción de los tanques está supervisada por un equipo de inspectores de los ministerios de defensa y economía que comprueban sobre el terreno que estos tanques no se puedan volver a montar como tales.

Los cañones se inutilizan partiéndolos en multiples trozos mediante sopletes. Los motores se separan para su posterior reciclado.

Estos motores se revisan y reparan.

En SPIEGEL Online se pueden ver los siguientes videos.