CAPITULO 4 RELACIÓN DE COSTOS DEL PROYECTO
4.1.1 ESTUDIO TECNOLÓGICO
Este estudio tiene por objeto proveer información para cuantificar el monto de las inversiones y los costos de operación pertinentes a esta área. Normalmente se estima que deben aplicarse los procedimientos y las tecnologías más modernas, solución que puede ser óptima de manera técnica, pero no desde una perspectiva financiera. Uno de los resultados de este estudio será definir la función de producción del bien o necesidades del capital, mano de obra y recursos materiales, tanto en la puesta en marcha como para la posterior operación del proyecto.
El estudio tecnológico debe servir para encontrar la mejor forma de lograr la producción del bien o servicio, e incluir la ingeniería básica y la ingeniería de detalle.
4.1.2 SUMINISTROS.
Es análisis y la evaluación de las materias primas, así como los insumos auxiliares y servicios que se requieran en la producción del bien o servicio que se solicite en la producción, ayuda a conocer las características, los requerimientos, la disponibilidad, los costos, su localización y otros aspectos importantes para el proyecto de inversión.
47
Capítulo 4 Es la sistematización de la información financiera consiste en identificar y ordenar todos los ítems de inversiones, costos e ingresos que implique dicho proyecto, en esta etapa deben definirse todos aquellos elementos que debe suministrar el propio estudio financiero. El caso clásico es el cálculo del monto que debe invertirse en capital de trabajo o el valor de desecho del proyecto.En la siguiente tabla se muestran los costos del proyecto así como la inversión realizada en la etapa de ingeniería.
CANTIDAD DISPOSITIVO COSTO
UNITARIO TOTAL 10 TRANSISTOR NPN $ 50 $500 10 REGULADOR 7 VOLTS $ 25 $250 10 DIODOS $ 15 $150 8 RELÉ $ 30 $240 1 RELEVADOR ELECTRÓNICO $2500 $2500 1 SOFTWARE $1500 $1500 1 CABLE DE DATOS $1500 $1500 6 INTERRUPTORES DE FIN DE CARRERA $ 15 $90 6 INTERRUPTORES ON-OFF $5 $30
1 LAMINA ACERO GALVANIZADO CAL
16 (4'X 8') $175.00 $175.00 TORNILLERÍA $300 $300 1 CREMALLERA 50 CM $180 $180 1 ENGRANE CÓNICO RECTO 4 PULGADAS DE DIÁMETRO $192 $192 1 VARILLA ACERO AL CARBONO 1 M $135 $135 1 MOTOR BOSH BOSH GBM-M 12 VCD. $275 $275 1 MOTOR BOSH BOSH GBM-M $270 $270 SUBTOTAL $8287.00
48
Capítulo 4 Tabla 4.2. Costos de personalCOSTOS DEL PERSONAL $ 42,340.00
COSTO DE LOS MATERIALES $ 8287.00
COSTO TOTAL DEL PROYECTO $ 50,627.00
Tabla 4.3. Costo total del proyecto.
Cabe mencionar que el costo total fue en base al proyecto el cual incluye la etapa de investigación y el desarrollo de un prototipo; una vez realizando la producción, dependiendo de la demanda el costo disminuirá.
TRABAJAR POR HORA FINAL
INGENIERO EN
CONTROL CONTROL A IMPLEMENTAR DISEÑAR SISTEMA DE 25 $ 500.00 $12,500.00
INGENIERO
MECÁNICO BOSQUEJO DEL PROTOTIPO 30 $ 500.00 $15,000.00
TÉCNICO EN ELECTRÓNICA
HACER DISEÑO ELECTRÓNICO
DEL SISTEMA 15 $ 300.00 $4500.00
TÉCNICO MÁQUINA Y HERRAMIENTAS
ENCARGADO DE ENSAMBLAR LAS PIEZAS Y ARMAR EL
SISTEMA 15 $ 300.00 $4500.00
SOLDADOR SOLDADOR CON SOPLETE O
ARCO ELÉCTRICO 5 $ 100.00 $500.00
. SUB TOTAL $ $36,500.00
POR GASTOS INDIRECTOS CONTEMPLANDO: INSTALACIÓN
HERRAMIENTA, ETC. +16%
CUARENTA Y DOS MIL TRECIENTOS CUARENTA PESOS. M.N. 00/100
TOTAL
49
Capítulo 5 CAPITULO 5CONCLUSIONES
La idea principal en el diseño de esta plataforma, es la de poder auxiliar a las personas discapacitadas, en el ingreso y descenso de su vehículo, También se logra disminuir los riesgos de lesiones tanto, para las personas con los siguientes problemas como son: falta de una extremidad inferior o incluso las dos, también en las extremidades superiores, sin pasar por alto a las de movilidad reducida y a los que van a auxiliarlos en el traslado.
Ya incorporada al automóvil se enfocó en el sistema de control este, está basado en las capacidades de cada persona, por la forma en la que se configura las conexiones es más accesible su funcionamiento, de acuerdo a lo establecido se diseñaron, las piezas una vez terminadas se realizó el ensamble, para realizar la implementación hacia el asiento del automóvil.
La configuración del giro del asiento por medio de las entradas y salidas de un relevador electrónico, con un diseño de circuito no muy robusta para que no interfiera con la operación del asiento y el usuario no corra algún riesgo al momento de ocuparlo.
También se logró realizar el diseño para poder, implementarlo en un automóvil de bajo costo esto, es para que lo integren en taxis, de preferencia el Tsuru ya que no es un automóvil muy caro y su consumo es bajo en forma general.
La forma para poder realizar este diseño fue, gracias a los diferentes software que ocuparon, tanto para el diseño y maquinado de piezas el programa utilizado fue el Solid Works, para poder realizar el diagrama del convertidor de CD-CD es el multisim con el cual se, diseño el circuito, y la lógica de control este fue diseñado con el programa, del relevador es el CL logotron.
También los cálculos realizados, para la obtención de las medidas y las características de los materiales por la parte del diseño, ya en la parte electrónica los cálculos para identificar el motor y el convertidor.
Con esto se logra cumplir con las expectativas para la realización de la plataforma del asiento de automóvil ayudando a una parte de la población con recursos limitados, para que puedan desarrollarse mejor en este mundo donde, hasta la fecha siguen siendo discriminados.
Implementaciones futuras
Poder realizar este diseño para otros modelos de automóviles, implementarles alarmas de término de ciclo, lámparas indicadoras, una HMI en el caso más exigente.
50
Capítulo 5 CONAPRED: Consejo nacional para prevenir la discriminación.Coplanariedad: Geométricamente se define como coplanares a los puntos que se encuentran en un mismo plano.
Esgrimen: Usar una cosa no material para atacar o defenderse o para lograr alguna cosa. Prontuarios: Resumen en que se anotan varias cosas a fin de tenerlas presentes cuando se necesiten.
Addendum: Es aquello que se adhiere o añade a algo. Si es una sola la adición es addendum, y si son varias, el mencionado plural es adenda.
Adimensional: Es un número que no tiene unidades físicas que lo definan y por lo tanto es un número puro. Los números adimensionales se definen como productos o cocientes de cantidades que sí tienen unidades de tal forma que todas éstas se simplifican. Dependiendo de su valor estos números tienen un significado físico que caracteriza unas determinadas propiedades para algunos sistemas.
Newton metro (N.m): es una unidad de medida de esfuerzo de torsión (también llamado "momento") en el sistema SI. La forma simbólica es N m o N·m,1 y a veces newton-metro. Bipolar: Tipo de circuito integrado en donde los componentes son transistores bipolares y otros dispositivos siguiendo las propiedades de unión p-n de los semiconductores. Los circuitos bipolares presentan velocidad y operación superiores a los circuitos MOS, pero consumen más energía y su fabricación es más compleja.
Bobina: Conjunto de un número variable de espiras de material conductor arrolladas al aire o a un núcleo prismático o cilíndrico. Se utilizan principalmente en circuitos de corrientes alternas de alta tensión al aprovechar los fenómenos de inducción.
Conmutadores: Pieza de los aparatos eléctricos que cambia de conductor a una corriente eléctrica. Aparato que centraliza las llamadas telefónicas. Circuito que transforma una magnitud en otra distinta de la misma naturaleza eléctrica, manteniendo una relación de proporcionalidad con la primera. Es cualquier dispositivo que transforma una corriente mono o polifásica, de una determinada frecuencia, en otra corriente continua o bien alterna, de distinto número de fases o distinta frecuencia.
Convertidor: Circuito que transforma una magnitud en otra distinta de la misma naturaleza eléctrica, manteniendo una relación de proporcionalidad con la primera.
51
Capítulo 5 Corriente eléctrica: Es el flujo de carga por unidad de tiempo que recorre un material. Se debe a un movimiento de los electrones en el interior del material. En el Sistema Internacional de Unidades se expresa en C/s (culombios sobre segundo), unidad que se denomina amperio.Bianual: Lo que se realiza sistemáticamente cada dos años.
Electroimán: Un electroimán es un tipo de imán en el que el campo magnético se produce mediante el flujo de una corriente eléctrica, desapareciendo en cuanto cesa dicha corriente. Es producido mediante el contacto de dos metales; uno en estado neutro y otro hecho por cables e inducido en electricidad.
Enclavamiento: Sistema que por medios mecánicos y/o eléctricos, relaciona la posición de los cambios con la indicación de los semáforos, de manera tal que se cumpla una relación.
Escobillas: En electricidad, frecuentemente es necesario establecer una conexión eléctrica entre una parte fija y una parte rotatoria en un dispositivo. Es el caso de los motores o generadores eléctricos, donde hay que establecer una conexión de la parte fija de la máquina con las bobinas del rotor.
Plataforma: Estructura construida sobre la explanación, que sustenta la vía y los elementos destinados al funcionamiento de los trenes.
Relevador: Este dispositivo electromagnético permite abrir o cerrar uno o varios
interruptores simultáneamente aplicándole una corriente débil que activa un electroimán y cambia el estado de los interruptores de abiertos a cerrados o viceversa.
Secuencia: Una secuencia es una concatenación de símbolos obtenidos a partir de una sucesión. Son semejantes a las sucesiones y se pueden derivar fácilmente de éstas.
Tensión: La tensión, voltaje o diferencia de potencial es una magnitud física que impulsa a los electrones a lo largo de un conductor en un circuito eléctrico cerrado, provocando el flujo de una corriente eléctrica.
52
Capítulo 5 [1] CONAPRED MEXICOhttp://www.conapred.org.mx/
[2] Ayuda técnica para personas con discapacidad - Clasificación y terminología ISO 9999:2002
http://www.iso.org/iso/catalogue_detail.htm?csnumber=33150
[3] Diseño de elementos de maquinas Robert l. Mott p.e
Editorial M.C. Grall Hill
[4] Diseño en ing. Mecánica de shigley Richard G. Budynas
Editorial Mc Graw hill
[5] Dispositivos Electrónicos Thomas L. Floyd
Editorial Pearson Educación
[6] Teoría de circuitos y dispositivos electrónicos Robert L. Boylestad
Editorial Pearson Educación
[7] Catálogo de motores Bosh Data sheet y características http://rb-aa.bosch.com/boaaemocs/Product.
53
Capítulo 5 ANEXOSCOMPONENTES DEL CONVERTIDOR DE CD-CD. Elementos que conforman el convertidor de CD-CD.
FUNCIONAMIENTO DEL DIODO
El diodo es un componente básico de los circuitos electrónicos. Su funcionamiento se basa en la unión de dos materiales semiconductores, uno de tipo P y otro de tipo N. Recuerda que al terminal que sale del semiconductor de tipo P se le denomina ánodo; y al que sale del semiconductor de tipo N, cátodo.
El diodo se puede emplear para controlar el cual pasa de la corriente eléctrica por un circuito, a modo de interruptor.
Para el uso en la rectificación de uso general de fuentes de alimentación, inversores, convertidores y los diodos de rueda libre solicitud se observa en la fig. 1
Fig. 1 Vista física del diodo.
En la fig. 2 se observan las dimensiones del diodo en pulgadas y centímetros.
Fig. 2 Dimensiones del diodo En la tabla 1 se especifican los rangos máximos de operación.
En esta tabla se observa los principales parámetros del diodo tales, como son: su tensión máxima, el bloqueo de tensión, la corriente hacia delante, su carga máxima y la temperatura.
54
Capítulo 5TENSIÓN MÁXIMA DE RMS VRMS 700 V
MÁXIMA TENSIÓN DE BLOQUEO DE LA DC VDC 1000 V
MÁXIMA CORRIENTE HACIA DELANTE RECTIFICADA
0.375” (9.5 MM) LONGITUD EN PLOMO TA= 75 °C IF (AV.) 1.O A
PICO HACIA DELANTE DE SOBRETENSIÓN 8.3 MS SOLO MEDIA ONDA SUPERPUESTA A LA CARGA NOMINAL.
I FSM 30 A
LA CARGA MÁXIMA TOTAL INVERSA PROMEDIO
ACTUAL, EL CICLO COMPLETO DE 0.375” (9.5 MM) DE
LONGITUD DE PLOMO TL= 75 °C.
IR(AV) 30 mA
FUNCIONAMIENTO DE CONEXIONES Y RANGO DE
TEMPERATURA DE ALMACENAMIENTO. TJ, TSJG -55ª+55 °C
Tabla 1 Rangos máximos de operación
FUNCIONAMIENTO DE UN TRANSISTOR
Los transistores son conmutadores electrónicos en miniatura. Muy similar a un simple interruptor de la luz, un transistor tiene dos posiciones, apagado y encendido. Esto permite el paso de electrones por un lado o por otros según la necesidad. Este pequeño es creado usando tres capas en lugar de dos como tiene el diodo. Para entender cómo funcionan los transistores, es necesario comprender como funciona un circuito electrónico conmutado. Los circuitos electrónicos consisten en varias partes. Una es el camino donde la corriente eléctrica fluye a través del cable. La otra parte es un conmutador que para o inicia el flujo eléctrico abriendo o cortando el recorrido del circuito. Los transistores no tienen partes móviles y se apagan y encienden por señales eléctricas. Estas conmutaciones facilitan el trabajo realizado por los microprocesadores.
El transistor que se va a utilizar es el BC-548 Este dispositivo está diseñado para su uso como amplificadores de propósito general y los interruptores que requieren las corrientes de colector de 300 mA. Se puede observar en la fig. 3
55
Capítulo 5 En la tabla 2 se muestran los máximos rangos absolutos.En esta tabla se observa las tensiones más importantes para saber cómo va a trabajar el transistor y bajo qué condiciones.
SÍMBOLO PARÁMETROS VALORES UNIDAD
VCEO TENSIÓN COLECTOR-EMISOR 30 V
VCES TENSIÓN COLECTOR-BASE 30 V
VEBO TENSIÓN BASE-EMISOR 5.0 V
IC CORRIENTE DE COLECTOR CONTINUA 400 mA
TJ,TSTG RANGO DE OPERACIÓN Y ALMACENAMIENTO
DE CONEXIÓN DE TEMPERATURA
-55 A +150 °C
Tabla 2 Máximos rangos absolutos
FUNCIONAMIENTO DEL RELÉ
El relé o relevador es un dispositivo electromecánico. Funciona como un interruptor controlado por un circuito eléctrico en el que, por medio de una bobina y un electroimán, se acciona un juego de uno o varios contactos que permiten abrir o cerrar otros circuitos eléctricos independientes.
Dado que el relé es capaz de controlar un circuito de salida de mayor potencia que el de entrada, puede considerarse, en un amplio sentido, como un amplificador eléctrico. Como tal se emplearon en telegrafía, haciendo la función de repetidores que generaban una nueva señal con corriente procedente de pilas locales a partir de la señal débil recibida por la línea. Se les llamaba "relevadores". De ahí "relé".
El relé que se va a utilizar es de la marca ABB. El cual permite el control de un dispositivo a distancia. No se necesita estar junto al dispositivo para hacerlo funcionar y es activado con poca corriente, sin embargo puede activar grandes máquinas que consumen gran cantidad de corriente el modelo es el CR-P012DC02 como se observa en la fig. 4
56
Capítulo 5 Fig. 5 Medidas del relé y configuración de pines.FUNCIONAMIENTO DE RESISTENCIA
Una resistencia es todo aquel elemento que intercalado en un circuito eléctrico produce un impedimento en el movimiento de los electrones. La resistencia puede ser reactiva o inductiva, es decir producida por impedimentos de tipo físico como impurezas o estrechamiento en el conductor (Reactiva) o por fenómenos electromagnéticos (Inductiva) como en el caso de la corriente alterna atravesando una bobina o inductancia. Según esto, cualquier elemento intercalado en el circuito puede ser considerado una resistencia, ya sea un transistor, un motor, una bombilla o una lavadora.
Esta nos va a permitir la disminución de la tensión y la corriente, para que active ya sea a un transistor. En la fig. 6 Se observa físicamente.
Fig. 6 Vista física de la resistencia.
La vista eléctrica de un componente es importante para poder identificarlo en un diagrama, en la fig. 7 Se observa la resistencia en forma electrónica.