¿Como puedo variar (quiero aumentarla) la frecuencia de la corriente doméstica que es de 60 Hz, hasta los 120 Hz?, gradualmente
Tengo un proyecto escolar que consiste en solidificar una aleación de aluminio bajo la influencia de vibraciones mecánicas directas sobre el molde, para lo cual hago uso de una bobina que tiene un actuador justo por el centro de esta, con lo que este se mueve al ritmo de la frecuencia de la CA (60 Hz) y golpea repetidamente al molde. El asunto es que al poder variar la frecuencia podría variar la cantidad de golpes por segundo que recibe el molde. No tengo casi nada de bases electrónicas pero si lo necesario para construir un circuito no muy complejo.
Si la bobina es de alterna, con los 60 Hz, simplemente se "chupara el nucleo" y quedara ahi. No va a vibrar. ¿Construiste ya algo?, ¿Funciona?. Deberias subir al menos un esquema de lo que hiciste para poder darte una idea mas precisa, porque se me hace que vas por un camino erroneo.
Lamentablemente, solo te puedo señalar eso y no ayudarte mas, porque estare fuera de linea por muchos dias, pero sube el esquema y consultalo con los otros expertos.
Como dije, estuve unos cuantos dias ausente. Segun el esquema, es una de las variantes que mencione: trabaja con el nucleo E I separado, con entrehierro, y "lo chupa" en cada semiciclo de corriente alterna: 60 ciclos son 120 semiciclos, y por eso vibra con esa frecuencia.
Pero tal como te dice el Colega Botijo, el ingeniero que diseño eso, busco la RESONANCIA MECANICA del sistema... y fuera de esa frecuencia, cualquier vibracion sera mucho menos intensa:
Si la frecuencia es mas baja, va a vibrar igual, pero con mucha menos energia mecanica en la vibracion... Y si es mas alta, el caso es peor: La duracion del semiciclo, a digamos 90 Hz, seria de solo 6 MILESIMAS de segundo... con lo cual no tendria tiempo la pieza siquiera de llegar a chuparse, o de recuperarse si se chupa... y simplemente la vibracion dejara de ocurrir.
Ese metodo, como "vibrador", es bastante ineficaz: Solo sirve para cosas como esa de la pistola de pintar o para las chicharras de alarma, que funcionan con el mismo principio.
Cuando uno quiere "vibrar algo en serio", lo que se usa, es un motor con una carga desbalanceada en el eje. Y con eso si te consigues un motor por ejemplo de un taladro electrico que puede variar de cero a 10.000 rpm, lograras frecuencias de vibrado desde 0 hasta 200 Hz regulables y con buena potencia mecanica en el vibrado.
Mas de esas RPM, se puede, pero te diria que ya resulta en cierto modo peligroso: Si se desprende el contrapeso, se transforma en un arma mortal.
2 respuestas más de otros expertos
Desconozco si en esta aplicación la forma de onda afectaría al funcionamiento, porque la de la red es seniodal y la de un sencillo convertidor sería cuadrada (es decir acompañada de armónicos superiores a ella).
Un convertidor ajustable en frecuencia sencillo, se puede construir con un oscilador con el circuito integrado 555 y un amplificador, para conseguir la potencia necesaria al actuador, que debería conocerse. Mida cuanta corriente consume el actuador a 60Hz, e indique cual es la tensión a la que trabaja.
El dispositivo es algo así, es recuperado de una pistola eléctrica de pintura según dijo mi director, entonces ahora debo medir cuanta corriente ocupa el dispositivo con un amperímetro entiendo y según lo que resulte les paso el dato para que se hagan una idea mas clara. A la brevedad comento el dato. Gracias!
Me hecho cargo del asunto. Además del consumo en corriente alterna, sería conveniente saber la resistencia de la bobina, que seguramente podrá medir con el mismo multímetro que utilice para medir la corriente.
No sé si alimentando la bobina con una frecuencia distinta de la de la red de 60 Hz, conseguirá lo que quiere, porque los vibradores (y esto lo es) suelen estar sintonizados mecánicamente para la frecuencia de funcionamiento. Me explico: Las masas en movimiento y la fuerza de los resortes presentes, son diseñadas para que resuenen (refuercen la vibración), y pueden quedarse parados a otra frecuencia diferente. Habrá que probarlo.
60 ciclos por segundo (60 golpes) ya es una frecuencia importante.
Hay que averiguar si esa frecuencia es poca para la vibración del hormigón...
Tal como te dice Botijo Antiguo ... hay sistemas electrónicos para generar toda la gama de frecuencias imaginables...
Pero olvidate de "convertir esos 60 en ninguna otra".. ya que esa de 60 lo único que hará, sera convertirse en CC para luego transformarse en la cantidad de pulsos que quieras... pero de onda cuadrada, no "alterna"...
Aunque para lo que lo quieres emplear, creo que te servirá igual.
Bueno, en principio el material a vibrar es aluminio semisólido. La intención es que la microestructura cambie a una llamada tixotrópica durante la solidificación. La teoría cuenta que se obtienen buenos resultados hasta máximo 500Hz. Por ahora el dispositivo alcanza los 120Hz(aunque se le suministre una corriente a 60Hz, desconozco el porque de esa situación) y ya da resultados aceptables, la cuestión es averiguar si al aumentar la frecuencia de vibración podemos mejorar más. Es por eso que quisiera aumentarla. Sabrían decirme como se llama o donde encuentro el diagrama del circuito que comentan para irle dando un vistazo?. Gracias!
Pues el tema me viene grande... se me va de las manos. Incluso, en un principio te habia entendido que querias vibrar "hormigon" o cemento armado... Pero veo que se trata de metales liquidos (fundidos)... Aunque parezca lo mismo, se trata de frecuencias de vibracion mucho mas grandes... y yo no conozco lo suficiente de quimica sobre ese tipo de metales // estados... ni del tipo de fabricacion de un electroiman + nucleo + armadura... ni respecto a los esfuerzos mecanicos e inductivos a los que se vera expuesto dicho electroiman...
Pero estoy seguro de que Boris Berkov ... o Albert Buscapolos o Botijo Antiguo o Super You ... te podran dar una mano ...
Estare atento, ya que me atrae el tema...
Voto + .... Tal cual... Yo daba por sentado que su Sistema ya tiene un muelle o resorte o vaso de expansion hidraulico o "algo" que haga que esos 60 ciclos... "vibren" ... no Jefe..? - Mario Gomez
La única forma que la bobina "vibre" seria de dos formas: - Boris Berkov
1- Que le ponga un diodo en serie, y le aplique media onda.... y de paso sea una bobina sin mucha fuerza, cosa que suelte en ese medio ciclo.2- Que arme el nucleo con un E-I de transformador, pero "Todas las E de un lado, todas la I del otro, y dejando una luz"....entonces ahi puede que las "I" (por ser mas pequeñas) vibren... Pero ambas tendran muy poca fuerza - Boris Berkov
Y ahora si... cierro y vuelvo a estar sin Internet hasta la semana proxima! :( - Boris Berkov
Nos venos... Un abrazo Jefe... Dentro de 5 horas me operan el parpado derecho por una piedrita de la radial que se me pego y se me infecto... :( - Mario Gomez
Nos "vemos" si Dios quiere la semana que viene.... - Mario Gomez
Bueno si de hecho el dispositivo es recuperado, según dijo mi director de proyecto, de una pistola eléctrica de rociar pintura, no se como añadir imágenes aquí para que lo puedan ver pero les comparto este enlace a ver si funciona para que le den un vistazo a un dibujazo que hice ahora. https://ibb.co/tzw52Qj la bobina es de un alambre muy delgado, en la tienda de electronica le dicen para electroiman, casi un cabello grueso por decir, son 90 metros y va conectada directamente a la corriente domestica. Lo curioso es que para medir los golpes por segundo use... - Irving Manuel Díaz Díaz
una técnica rudimentaria, amarré un bolígrafo al actuador y observé cuantas ondas se dibujaban sobre un papel durante 5 segundos, hice muchas pruebas y tomando el promedio de ondas por segundo concluí que da 120 golpes por segundo. Mi cometido se encuentra en máximo 500 golpes por segundo pero con unos 240 ya es algo aceptable para mi. Esta es de como se acomoda para el experimento https://ibb.co/51WPwFr - Irving Manuel Díaz Díaz