SIMULADOR DE CIRCUITO NEUMÁTICO

Descripción

Mediante Scratch, se pretenden Introducir las principales rutinas de programación que permitirán más adelante profundizar en la programación de circuitos automáticos más complejos mediante autómatas industriales.

Se dibujarán los principales elementos que participan en los circuitos neumáticos básicos (compresor, filtro-regulador, válvulas, cilindros, etc.)

Se simulará el movimiento, las distintas posiciones de los elementos neumáticos y el paso de aire a través del circuito. De esta forma se podrá comprobar su funcionamiento y función.

Contexto de trabajo

Alumnos de 1r curso de Ciclo Formativo de Grado Medio de Mantenimiento Electromecánico. Familia Instalación y mantenimiento.

Instituto de Formación Profesional situado en barrio trabajador: alumnos que provienen de familias desestructuradas, falta de hábito de estudio, riesgo de abandono escolar, dificultades económicas, índice alto de desempleo, inmigración.

En general, los alumnos que escogen este grado medio han tenido dificultades para terminar la ESO o provienen directamente de un PQPI (sin ESO).

Se trata por lo general de alumno que prefieren actividades prácticas de taller o aula de informática en lugar de trabajar en el aula convencional.

 

Competencias clave

Montar sistemas mecánicos, hidráulicos, neumáticos y otros elementos auxiliares asociados a las instalaciones electromecánicas

Montar, mantener y poner en marcha la instalación de máquinas y automatismos

Adaptarse a nuevas situaciones laborales originadas por cambios tecnológicos, actualizando sus conocimientos, utilizando los recursos existentes para el aprendizaje a largo de su vida

Actuar con autonomía en el ámbito de su competencia.

 

Cronograma

Coincidiendo con el inicio del módulo formativo, en paralelo con las primeras actividades introductorias de los conceptos básicos.

Duración total del trabajo: 19 horas, de las cuales: 14 horas en clase y 5 en casa

Número de sesiones: 7 sesiones. 1 sesión por semana. Cada sesión de 2 horas.

 

Descripción del producto final

Mediante programación Scratch se diseñará esquema de circuito neumático básico compuesto por fuente de alimentación de aire comprimido, filtro-regulador, electroválvula de 3 vías y 2 posiciones y cilindro de simple efecto.

Los elementos se representarán según simbología neumática normalizada

El esquema simulará el movimiento de los elementos, así como el paso del aire comprimido.

 

Secuencia de actividades

1. Características de los automatismos neumáticos. Ventajas e inconvenientes de trabajar con aire comprimido.
2. Principales elementos participantes en los circuitos neumáticos. Funciones y simbología.
3. Manipulación e identificación física de los distintos elementos en taller. Montaje en taller de un circuito neumático básico y visualización de su funcionamiento.
4. Diseño de algoritmo del programa mediante aplicación informática (Visio, Lucydchat, etc)
5. Creación de grupos de trabajo de 4 alumnos. A cada uno de ellos se le asignarán tareas concretas (por ejemplo, el dibujo de uno de los símbolos y de los ‘disfraces’ en Scratch para simular su movimiento. También se asignará el rol de ‘líder’ a uno de ellos.
6. Dibujo asistido por ordenador de los elementos neumáticos del circuito en posición de reposo y en posición activa (filtro-regulador, válvula, cilindro). En clase y completar en casa.
7. En scratch, disposición y conexión de los elementos configurando el esquema neumático. En reposo y activo. En clase y completar en casa.
8. Programar con scratch el accionamiento manual de la válvula neumática y desencadenar el cambio de los elementos de reposo a activos. Simular el movimiento de la válvula y del vástago del cilindro. En clase y completar en casa.
9. Elaboración de presentación con diapositivas (PowerPoint, Prezi, etc) que recoja los principales pasos seguidos para la consecución del proyecto.
10. Presentación de cada proyecto al resto de la clase.

 

Métodos de evaluación

Observación del trabajo realizado en clase.

Rúbrica de valoración del proyecto: símbolos y circuito bien representados funcionamiento, imagen final del proyecto, instrucciones y rutinas de programación utilizadas, innovación.

Valoración de los trabajos de los compañeros y autoevaluación.

 

Recursos y herramientas TIC

• Contenidos teóricos de neumática utilizados para el desarrollo del módulo profesional
• Colección de recursos seleccionados para tus alumnos y recursos propios
• Aula de informática con ordenadores
• Acceso a internet: Scratch
• Programa libre de dibujo asistido por ordenador tipo CAD
• Fluidsim: programa de diseño y simulación de automatismos neumáticos
• Programas para diseño de algoritmos o diagramas de flujo (Lucydchat, Visio, etc.)
• Programas para presentaciones (PowerPoint, Prezi o similar)
• Moodle

 

Agrupamientos, organización

Grupo desdoblado.

Cada alumno desarrollará su proyecto dentro de un grupo de 4. Tendrá cada alumno unas tareas concretas asignadas (parte del proyecto).

Cada alumno trabajará en el ordenador que tendrá asignado.

 

URL de ejemplo del proyecto

https://scratch.mit.edu/projects/127077826/