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¿Qué es un Motor para Vehículos Eléctricos?

Un motor para vehículos eléctricos es un motor  que utiliza electricidad para generar fuerza motriz y es esencial para que el coche funcione, ya que desempeña la misma función que el motor de un coche de gasolina.

Se prevé que la demanda de motores para vehículos eléctricos aumente en el futuro.

Usos de los Motores para Vehículos Eléctricos

Los motores para vehículos eléctricos se utilizan para propulsar vehículos eléctricos. Se accionan convirtiendo la energía eléctrica de la batería del vehículo en energía cinética mediante un motor. A diferencia de los motores, el 90% de la energía eléctrica puede convertirse en fuerza motriz, que puede utilizarse de forma eficiente.

Los motores para vehículos eléctricos se utilizan no sólo para conducir, sino también para decelerar el vehículo.

Tienen un buen rendimiento de aceleración y pueden proporcionar el par máximo en el momento en que el conductor pisa el pedal del acelerador. Además, como no realizan movimientos alternativos como los motores, son silenciosos y las vibraciones son prácticamente imperceptibles.

Principios de los Motores para Vehículos Eléctricos

Hay dos tipos de electricidad que alimentan los motores: motores de corriente continua (CC) y de corriente alterna (CA), siendo la CA el tipo predominante utilizado en los motores para vehículos eléctricos. Entre los motores de corriente alterna, hoy en día se utilizan comúnmente tres tipos de motores: los motores síncronos de imanes permanentes, los motores síncronos de campo bobinado y los motores de inducción.

1. Motor Síncrono de Imanes Permanentes

Los motores síncronos de imanes permanentes utilizan imanes permanentes en el rotor, y también se denominan motores PM. El uso de imanes permanentes en el rotor elimina la pérdida secundaria de cobre, lo que resulta en una alta eficiencia y tamaño compacto.

2. Motores Síncronicos de Campo Magnético con Bobinado de Alambre

Este motor utiliza electroimanes en el rotor. Los motores síncronos de imanes permanentes requieren un flujo continuo de corriente incluso cuando el motor no está en marcha. Con un motor de campo magnético bobinado, no hay necesidad de aplicar corriente al motor cuando no se necesita, y la cantidad de corriente puede mantenerse baja.

3. Motor de Inducción

Se trata de un motor asíncrono que puede conectarse directamente a una fuente de alimentación de corriente alterna. Son baratos debido a su estructura simple, y su eficiencia mejora a medida que aumenta su capacidad.

Estructura de los Motores para Vehículos Eléctricos

Existen dos tipos de motores para vehículos eléctricos en el mercado: motores de corriente continua (CC) y motores de corriente alterna (CA). En el pasado, se utilizaban motores de corriente continua para los vehículos eléctricos, pero ahora se utilizan motores de corriente alterna debido a las diferencias en su estructura.

1. Estructura del Motor de Corriente Continua (CC)

Los motores de corriente continua tienen N y S polos dentro del motor, y un electroimán que puede girar entre los dos polos. La corriente continua fluye a través de los electroimanes, y los polos N y S se repelen entre sí, haciendo que el motor gire y funcione.

Además, el motor de corriente continua debe hacer girar el electroimán en una dirección determinada cuando se aplica corriente. Por lo tanto, es indispensable un conmutador que cambie constantemente la dirección de la corriente en un sentido constante. Aunque el conmutador permite que el electroimán gire en una dirección constante, también tiene la desventaja de provocar ruido en el motor y un deterioro prematuro del mismo.

2. Estructura del Motor de CA

Al igual que los motores de corriente continua, los motores de corriente alterna están equipados con polos N y S y electroimanes, pero el motor funciona con corriente alterna en lugar de corriente continua. Posee como ventaja ser menos ruidosos y más duradero que los motores de corriente continua.

Además, acoplando un dispositivo convertidor al motor de corriente alterna, la velocidad de rotación del motor puede controlarse con precisión. Por este motivo, los motores de corriente alterna, que pueden controlarse con precisión, se han generalizado en los vehículos eléctricos recientes, donde se requiere facilidad de conducción y comodidad.

¿Qué es una Cámara de a Bordo?
Una cámara de a bordo es un término genérico para las cámaras instaladas en los automóviles.

Hay cámaras de vigilancia frontal, cámaras grabadoras de conducción, cámaras DMS (Driver Monitoring System), cámaras E-mirror que convierten los espejos retrovisores y laterales en cámaras, y cámaras de visión trasera para ayuda al aparcamiento.

Los sensores de imagen utilizados en las cámaras de a bordo son CCD (Charge Coupled Device) o CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). La mayoría de las cámaras de a bordo utilizan CMOS de bajo coste, pero los CCD se utilizan cuando se requiere precisión en el reconocimiento de imágenes.

Usos de las Cámaras de a Bordo
Las cámaras de a bordo se utilizan para proporcionar una gran visibilidad al conductor y, en combinación con sensores, para ayudar en la conducción.

En un principio, las cámaras de visión trasera ayudaban a aparcar compensando los ángulos muertos del conductor, pero ahora, combinadas con radares y otros sensores, detectan obstáculos en las proximidades.

La combinación de cámaras y sensores a bordo proporciona diversas funciones, como la aplicación automática de los frenos cuando una cámara de vigilancia delantera detecta obstáculos delante o un vehículo delante, o cuando una cámara DMS detecta una conducción descuidada.

Algunas cámaras, como las cámaras grabadoras de conducción, se utilizan para grabar las circunstancias de un accidente y utilizarlas como prueba.

Principios de las Cámaras de a Bordo
Existen dos tipos de cámaras a bordo: monoculares y estereoscópicas.

Las cámaras monoculares calculan la distancia a un vehículo o peatón basándose en la posición vertical en píxeles de las coordenadas de la imagen captada por una sola cámara. Las cámaras monoculares tienen la ventaja de su bajo coste y pequeño tamaño, pero presentan el inconveniente de sus grandes errores. Sin embargo, la precisión de las cámaras monoculares ha mejorado en los últimos años con el desarrollo de la tecnología de procesamiento de imágenes.

El método de la cámara estereoscópica utiliza dos cámaras para reconocer un objeto. La distancia entre las dos cámaras, sus distancias focales y sus paralajes se utilizan para medir la distancia al objeto mediante el método de triangulación, y toda la pantalla puede captarse como una imagen tridimensional.

La medición de la distancia con una cámara estereoscópica se procesa en cuatro pasos: preprocesamiento, que incluye la corrección de la distorsión y la normalización del brillo de la imagen; transformación de la imagen para el emparejamiento; emparejamiento, que estima la disparidad; y triangulación.

El algoritmo de correspondencia incluye varios métodos de correspondencia, como el método SGM (Semi Global Matching), que estima la disparidad en zonas sin patrones de imagen, y el método SAD (Sum of Absolute Difference), que utiliza datos de alta fiabilidad sin datos en zonas sin patrones de imagen.

¿Qué es un Freno de Automóvil?

Un freno de automóvil es un dispositivo utilizado para reducir la velocidad o detener un vehículo. En el caso de los frenos de vagones de ferrocarril, también se denominan frenos de pie. Esto se debe a que normalmente se activan pisando el pedal con el pie.

Se distinguen dos tipos principales de freno de automóvil: frenos de disco y frenos de tambor. El mecanismo de funcionamiento de cada tipo de freno se describe en detalle en la sección “Principios y características” a continuación, pero uno o una combinación de ambos de estos dos tipos de frenos se utiliza en el freno de coche de ferrocarril.

Usos de los frenos de vagones de ferrocarril

El uso previsto de los frenos de automóviles es ralentizar o detener un vehículo.

Como se mencionó anteriormente, los frenos existen como pedales. Los mismos se activan cuando el conductor pisa el pedal. La operación en sí para activar los frenos  es muy sencilla, ya que el conductor simplemente pisa el freno de pie con el pie. Sin embargo, hay que tener cuidado de no pisar bruscamente el freno de pie, ya que se produciría una frenada de emergencia.

El truco para reducir la velocidad y detener un automóvil suavemente utilizando los frenos es pisar primero el freno lentamente con los dedos de los pies, sin tocar el talón del pie. Cuando los frenos del vagón estén reduciendo la velocidad, suelte ligeramente los frenos justo antes de detener el automóvil y, por último, pise los frenos con firmeza. De este modo, podrá utilizarlos para desacelerar y detener el coche con suavidad.

Principios y Características de los Frenos de los Vagones de Ferrocarril

El principio básico de la desaceleración y detención de un vehículo mediante los frenos de vagones de ferrocarril es convertir la energía cinética en energía térmica, que luego se libera a la atmósfera en forma de calor. Este principio es el mecanismo común a los dos tipos de frenos de vagones de ferrocarril mencionados anteriormente.

Las diferencias entre los frenos de disco y los frenos de tambor son las siguientes:

Los frenos de disco convierten la energía cinética de un automovil en energía térmica mediante dos componentes, el rotor del disco y las pastillas de freno, que giran con las ruedas mientras el vagón está en movimiento. Concretamente, cuando se accionan los frenos, las pastillas de freno sujetan el rotor del disco que gira con las ruedas. La fricción entre el rotor del disco y la pastilla de freno convertirá la energía cinética en energía térmica, lo que hace que los frenos desaceleren y se detengan.

Un freno de tambor desacelera y detiene un vagón de ferrocarril utilizando un tambor que gira con las ruedas y las pastillas de freno dentro del tambor. Específicamente, cuando se aplica el freno, las pastillas de freno dentro del tambor se presionan desde el interior hacia el exterior. Esto convierte la energía cinética del vagón en energía térmica de calor por fricción, haciendo que el vagón desacelere y se detenga.

¿Qué es un Cinturón de Seguridad?

Un cinturón de seguridad es un cinturón que se coloca en un asiento, principalmente en los automóviles, para garantizar la seguridad de los pasajeros durante un impacto o una desaceleración brusca. Evitan colisiones secundarias en las que los pasajeros salen despedidos de sus asientos y golpean el interior o son expulsados del vehículo en caso de sacudida o colisión importante.

Actualmente, el tipo más común de cinturón de seguridad es el de tres puntos, que se abrocha tanto en los hombros como en las caderas. Un cinturón de seguridad consta de un conjunto de cinturón, correas (cincha) y correas de cadera (cinturón de cintura). El conjunto del cinturón incluye el retractor, que es un dispositivo que enrolla la hebilla del cinturón para abrocharlo, y el anclaje (ancla) y las correas fijadas desde la carrocería del vehículo.

Usos de los Cinturones de Seguridad

El uso previsto de los cinturones de seguridad es proteger a los pasajeros durante grandes sacudidas, choques y frenadas de emergencia. Cuando un vehículo sufre una fuerte sacudida, o cuando se generan grandes fuerzas de inercia por una colisión o una frenada de emergencia, los ocupantes saldrán despedidos de la carrocería del vehículo y en la dirección de la marcha original. Esto puede causar daños secundarios al impactar los ocupantes contra el interior del vehículo o salir despedidos del mismo. Los cinturones de seguridad sujetan a los ocupantes en sus asientos y evitan estos daños secundarios.

El desarrollo de los cinturones de seguridad comenzó con un accidente de tráfico en Inglaterra en 1899. Dos ocupantes salieron despedidos del coche y murieron. Esto llevó al desarrollo de los cinturones de seguridad, que se utilizaron por primera vez en autos de pasajeros en 1946.

Principios de los Cinturones de Seguridad

Los cinturones de seguridad de los automóviles son de tela y están diseñados para soportar un peso aplicado de 50 G o más debido a la desaceleración, o aproximadamente 50 veces la fuerza del peso corporal de una persona.

Además, los cinturones de seguridad de tres puntos son incómodos porque restringen considerablemente el movimiento de la parte superior del cuerpo del ocupante, por lo que se utiliza un dispositivo de recogida que se extiende y retrae libremente en condiciones normales, y bloquea y sujeta la parte superior del cuerpo sólo cuando se aplica un impacto fuerte. Esto se denomina retractor de bloqueo de emergencia (ELR), y a continuación se explica el mecanismo del retractor del cinturón en un ELR.

El retractor consta de tres componentes: una bola del tamaño de una bola pequeña (sensor), un engranaje para el bloqueo y una garra (actuador). En primer lugar, en caso de frenada de emergencia o colisión, la inercia hace que la bola se mueva en el sentido de la marcha del coche. A continuación, la bola hace que las garras se eleven y engranen en los dientes del engranaje, bloqueando el cinturón (cincha) en su sitio.

En los últimos años se han empezado a utilizar cinturones de seguridad pretensores con limitadores de carga (fuerza), que rebobinan instantáneamente el cinturón para sujetar fuertemente al ocupante en caso de colisión, pero luego lo aflojan para aliviar la presión sobre el pecho.

Además, se suelen utilizar anclajes ajustables, que permiten subir o bajar la posición del anclaje superior del cinturón del hombro en función de la altura del ocupante.

¿Qué es un Embrague?

Un embrague es un dispositivo de transmisión de potencia entre el motor y la transmisión. Transmite el movimiento de rotación del motor hacia y desde la transmisión. El embrague se utiliza principalmente para arrancar, parar y cambiar de marcha en coches y motocicletas. También facilita el arranque, la parada y el cambio de marchas.

Sin un embrague, el impacto del cambio de marchas sería demasiado grande y el coche o la moto no podrían arrancar y parar correctamente, por lo que el embrague es un dispositivo indispensable.

A menudo se piensa que la palabra “embrague” significa que sólo los vehículos de transmisión manual (TM) están equipados con un embrague, pero de hecho, los vehículos de transmisión automática (AT) también están equipados con un convertidor de par que funciona como un embrague. Un coche manual requiere el accionamiento manual del embrague, mientras que un coche automático puede transmitir automáticamente la potencia del mismo modo que un embrague.

Principios de los Embragues

Los embragues constan de tres partes: el volante, el disco de embrague y la tapa de embrague. La parte directamente conectada al motor es el volante de inercia, que transmite el movimiento de rotación generado por el motor tal como es.

El disco de embrague está conectado a la transmisión (caja de cambios). Cuando se pisa el pedal del embrague, el volante y el disco de embrague se presionan entre sí, y el movimiento de rotación del volante se transmite al disco de embrague y a la transmisión, y después a los neumáticos.

En otras palabras, cuando se pisa el pedal del embrague, la potencia del motor se transmite a los neumáticos, y cuando se suelta el pedal, la potencia del motor no se transmite a los neumáticos.

La cubierta del embrague cubre el volante y el disco de embrague. La cubierta del embrague no sólo protege los componentes del embrague, sino que también soporta la presión y la separación del embrague por medio de un componente en forma de disco dentro de la cubierta del embrague llamado plato de presión.

Uso de los Embragues

La gente piensa que los embragues son piezas que transfieren la potencia del motor a las transmisiones de automóviles, motocicletas y otros vehículos, pero en realidad se utilizan de forma diferente. Por ejemplo, los embragues se utilizan a veces cuando la potencia de un motor eléctrico necesita ser transmitida o desconectada de una parte diferente del eje giratorio.

Además de en automóviles y motocicletas, los embragues también se utilizan en segadoras, cortacéspedes, quitanieves, helicópteros, barcos y otros lugares en los que hay demanda de transmisión de potencia en todos los diferentes ejes giratorios.

Tipos de Embragues

Existen los siguientes tipos de embragues, dependiendo no de si están sumergidos en aceite o no, como en los embragues “secos” o “húmedos”, sino de la diferencia en la propia construcción.

1. Embrague de Garras (embrague acoplado)

En un embrague de garras, el volante, el disco de embrague y el embrague se presionan entre sí de forma cóncavo-convexa. La potencia se transmite cuando las garras de cada embrague se engranan. La característica del embrague de dientes es que la potencia puede transmitirse sin pérdidas.

Dado que los trinquetes deben engranarse entre sí, el embrague no puede utilizarse cuando existe una gran diferencia en el número de revoluciones entre el origen y el destino de la transmisión. Por esta razón, no se puede utilizar como embrague para automóviles con una gran diferencia de revoluciones, y se utiliza principalmente en transmisiones y transmisiones interiores.

2. Embrague de Fricción

Un embrague de fricción utiliza la fuerza de fricción para transmitir potencia. Dado que la potencia se transmite utilizando la fricción entre la rueda de disco y el disco de embrague, la potencia se puede transmitir incluso cuando la diferencia en el número de revoluciones entre el origen y el destino es grande. Además, como la potencia puede transmitirse de forma más gradual que con otros embragues, este tipo de embrague se utiliza en automóviles y otros vehículos que requieren una transmisión suave de la potencia del motor.

Sin embargo, el hecho de que utilice fuerza de fricción provoca inevitablemente pérdidas de transmisión en comparación con los embragues de perro y otros tipos de embragues. Existen los siguientes tipos de embragues de fricción, en función de la forma del disco:

• Embrague de Disco (en forma de disco)
• Embrague de Tambor (cilíndrico)

También existen los siguientes tipos de embragues, según el entorno externo y el mecanismo detallado del embrague:

• Embrague Húmedo: sumergido en aceite
• Embrague Seco: embrague que funciona en el aire
• Embrague Multidisco: embrague con un mayor número de discos para aumentar la transmisión de potencia
• Embrague Eléctrico de Fricción: embrague presionado y embragado por electroimanes.
• Embrague Centrífugo: el embrague es presionado por la fuerza centrífuga.

3. Embrague de Fluido

Los embragues que transmiten potencia por medio de un fluido, como un líquido, se denominan embragues de fluido. Cuando la fuente de energía gira, el líquido lleno se agita y la energía se transmite al destino mediante el flujo del líquido.

Un desarrollo de este principio se denomina convertidor de par, que se utiliza principalmente en vehículos de transmisión automática como sustituto de los embragues.

Más Información sobre Embragues

¿Por qué es Necesario un Medio Embrague?

Los medios embragues son siempre necesarios al arrancar y cambiar de marcha en un coche manual. La razón por la que son necesarios los medios embragues es que si la potencia del motor se transfiere repentinamente a la transmisión al cambiar de marcha o al arrancar, el coche sufrirá una gran sacudida.

Si no acciona el embrague, el automóvil traqueteará y se sacudirá violentamente, y la operación de medio embrague es necesaria para evitar este choque. Con el pedal del embrague pisado y el volante y el disco de embrague separados, cambie de marcha y vuelva lentamente el pedal del embrague a su posición original.

Poco a poco, el volante de inercia y el disco de embrague comienzan a unirse y, gradualmente, se empieza a transmitir la potencia del motor. La potencia del motor no se transmite de golpe, sino gradual y lentamente, lo que permite arrancar y cambiar de marcha con suavidad.

¿Qué es un Silenciador de Escape para Automóviles?
Un silenciador de escape automotriz es un componente que existe en la parte trasera de un vehículo y funciona para purificar los gases de escape cuando el escape del motor se libera a la atmósfera.

Su función principal es purificar los gases de escape del vehículo haciéndolos pasar por un catalizador y reducir el ruido del escape del motor.

Dado que el extremo del silenciador sólo es visible desde la parte trasera inferior del coche, hay pocas oportunidades de ver qué función tiene el silenciador de escape del automóvil, ya que sólo afecta ligeramente al diseño cuando el coche se ve desde atrás.

Sin embargo, los silenciadores de escape de los automóviles tienen muchas piezas y configuraciones complejas, principalmente porque tienen importantes funciones medioambientales. Entre ellas, desintoxicar y liberar a la atmósfera los gases tóxicos que se generan cuando el motor quema combustible para obtener potencia.

Además, los silenciadores tienen diferentes nombres según el método utilizado para reducir el sonido de la combustión de la gasolina.

Usos de los Silenciadores de Escape para Automóviles
Los silenciadores de escape para automóviles se instalan en todos los automóviles para reducir el ruido del escape del motor y los gases nocivos emitidos por el motor después de la combustión.

Es un componente que afecta a la eficiencia de escape del motor. Si la estructura del silenciador no permite la salida de los gases de escape, el par motor a bajas revoluciones aumentará ligeramente, mientras que a altas revoluciones, la aceleración será lenta debido a la escasa eficiencia del escape.

Sustituyendo los silenciadores de escape del automóvil por un producto externo, podrá disfrutar fácilmente de la diferencia en la facilidad de salida de los gases de escape, el cambio en el sonido del escape y el efecto de adorno en términos de apariencia. Si no se utiliza un producto que cumpla la norma de seguridad sobre “ruido de escape de proximidad”, puede estar infringiendose la legislación local.

Dado que las normas varían en función de la fecha de matriculación del primer año del vehículo que se va a inspeccionar, es necesario prestar atención a la norma de seguridad de los vehículos más antiguos.

Si el silenciador de escape del automóvil no es un producto genuino, siempre se comprobará en el momento de la inspección del vehículo, por lo que incluso si se encuentra en buen estado cuando se sustituye por primera vez, puede incumplir la norma de seguridad varios años después debido al deterioro con el paso del tiempo causado por el uso.

Principios de los Silenciadores de Escape para Automóviles
Los silenciadores de escape de automóviles se dividen en gran medida en las siguientes partes. Aquí sólo se presenta el caso de los automóviles sin turbocompresor.

Colector de escape
Tubo de escape
Sensor de O2 / sensor de alta temperatura
Sub silenciador
Catalizador (convertidor catalítico)
Silenciador principal
1. Colector de Escape
Es la parte del silenciador de escape del automóvil más cercana al motor. Se encarga de recoger los gases de escape de cada cilindro del motor.

2. Tubo de Escape
Este tubo se utiliza para pasar los gases de escape calientes descargados por el motor.

3. Sensor de O2 / Sensor de Alta Temperatura
Estos sensores miden la concentración de oxígeno en los gases de escape y la temperatura de escape, y contribuyen a la eficiencia del combustible mediante el ajuste del equilibrio entre la gasolina y el aire.

4. Sub-Silenciador
Se proporciona un sub silenciador para amortiguar el sonido. La amortiguación del sonido se realiza principalmente por el silenciador principal, pero se utiliza como un suplemento al silenciador principal con el fin de cumplir con las estrictas normas de seguridad.

5. Catalizador
Un catalizador se utiliza para hacer que los gases de escape sean inocuos cuando se liberan a la atmósfera. Se trata de un catalizador de tres vías, en cuyo interior se utiliza rodio, platino y paladio. El catalizador convierte químicamente los compuestos de nitrógeno en nitrógeno, los hidrocarburos en agua y el monóxido de carbono en dióxido de carbono, convirtiendo las sustancias nocivas en inofensivas.

6. Silenciador Principal
El silenciador principal se conoce comúnmente como “magnate” o “silenciador”. Su función principal es amortiguar el sonido.

Por lo tanto, el silenciador de escape del automóvil por sí solo desempeña muchas funciones, tales como mejorar la eficiencia del combustible, desintoxicar los gases de escape nocivos y silenciar el ruido. El cambio de los silenciadores de escape de automoción puede afectar a estos elementos, por lo que es importante asegurarse de seleccionar un producto que cumpla con las inspecciones de vehículos.

¿Qué es una Cámara Solar?

Una cámara alimentada por energía solar es simplemente una cámara que funciona con paneles solares.

Muchos productos no necesitan una fuente de alimentación ni una vía de comunicación, y pueden utilizarse en situaciones en las que las cámaras convencionales que requieren cableado serían difíciles de usar, como en situaciones en las que el suministro eléctrico y los entornos de red son limitados.

Usos de las Cámaras Alimentadas por Energía Solar

1. Uso en Lugares Difíciles

Las cámaras solares pueden utilizarse en lugares donde es difícil asegurar una fuente de alimentación o una vía de cable LAN, como grandes campos, granjas o en las montañas, para vigilar los daños causados por aves y animales o controlar los vertidos ilegales. Algunos dispositivos son capaces tanto de ver en directo como de grabar, por lo que pueden utilizarse del mismo modo que las cámaras normales, incluso en lugares donde es difícil que haya personas estacionadas o de visita.

2. Grabación de Vídeo Temporal en Obras

Aunque sólo se quiera grabar durante un periodo de tiempo determinado en una obra, basta con instalar una cámara para grabar imágenes, ya que no es necesario instalar una fuente de alimentación ni una línea de comunicación.
Por ejemplo, son adecuadas para comprobar el progreso y evitar el robo de materiales de construcción.

Principios de las Cámaras Solares

Estas cámaras funcionan con energía solar, por lo que no es necesario asegurar una ruta de suministro de energía. En la mayoría de los casos, la energía generada se almacena en la batería de a bordo, y la cámara puede ser alimentada por la batería en caso de inclemencias meteorológicas.

Además, para lograr una comunicación inalámbrica completa, muchos dispositivos que requieren comunicación LTE, incluidos los routers LTE, están integrados en una sola unidad, lo que permite la visualización en directo.

Algunas cámaras están equipadas con un router LTE, pero tienen un puerto de conexión LAN por cable en la cámara que permite la conectividad de red a través de una antena.

Aspectos a Tener en Cuenta al Utilizar Cámaras Solares

Costos de Comunicación al Ver en Directo a Través de la Comunicación LTE

Las cámaras alimentadas por energía solar totalmente inalámbricas suelen utilizar LTE para la visualización en directo. Esto significa que siempre estará viendo vídeo en tiempo real, lo que puede resultar más caro que la visualización con una cámara normal.
Duración del Funcionamiento con Batería
En caso de inclemencias meteorológicas, la cámara funcionará con la energía de la batería almacenada durante los días soleados. La duración del funcionamiento de la batería por sí sola varía en función del dispositivo, pero algunos están diseñados para ampliar el tiempo de funcionamiento mediante la reducción del consumo de energía y otros medios.

¿Qué es la Cromatografía de Gases?

Los cromatógrafos de gases son aparatos utilizados para el análisis cualitativo y cuantitativo de compuestos fácilmente vaporizables. También conocida como GC (Gas Chromatograph), se basa en evaporar la muestra y separar cada componente para determinar su tipo y contenido. Una de las principales ventajas de esta técnica es su capacidad para analizar concentraciones muy bajas de componentes volátiles. Se aplica en diversos campos, como la industria farmacéutica, alimentaria y química, y contribuye al avance científico y tecnológico.

Es importante diferenciar entre los términos “cromatografía de gases” y “cromatógrafos de gases”. El primero se refiere a las operaciones de separación mediante un cromatógrafo de gases, mientras que el segundo hace referencia al equipo experimental utilizado en dichas operaciones.

Usos de los Cromatógrafos de Gases

Los cromatógrafos de gases se utilizan para la separación y el análisis de compuestos en campos como la medicina, la alimentación y la química. Su uso es muy amplio, por ejemplo, para medir la concentración de sustancias peligrosas y analizar los componentes de los gases generados en los equipos. Sin embargo, hay que tener en cuenta que no todos los compuestos pueden analizarse. Debido a su principio, la cromatografía de gases generalmente no puede analizar compuestos no volátiles con un punto de ebullición de 400°C o más, o compuestos inestables que se descomponen a altas temperaturas. Los metales inorgánicos, los iones y los compuestos muy adsorbibles también son difíciles de analizar por la misma razón y deben comprobarse antes del análisis.

Principios de la Cromatografía de Gases

El principio básico de la cromatografía de gases consta de tres pasos. En primer lugar, la muestra líquida se vaporiza mediante calor. A continuación, los componentes vaporizados se transportan a través de una columna mediante un gas portador. Dentro de la columna, los componentes se separan uno a uno en la fase estacionaria (fase líquida) y atraviesan la columna a diferentes velocidades. Los componentes que se mueven más rápido salen de la columna en primer lugar. Finalmente, los componentes separados se detectan y se registra cada uno como un pico. Comparando el tiempo de retención y el área del pico con los del patrón, es posible determinar el tipo y la concentración de la muestra.

La principal característica de este método analítico es que puede utilizarse para analizar componentes volátiles que no pueden separarse, identificarse y cuantificarse mediante cromatografía líquida de alta resolución.

Fases Estacionarias Utilizadas en Cromatografía de Gases

La elección de la fase estacionaria que se utilizará en las columnas de cromatografía de gases es muy importante, ya que la separación y el análisis resultarán difíciles si no se utilizan columnas con la fase estacionaria adecuada en función de las características de los componentes.

Las columnas pueden clasificarse a grandes rasgos en dos tipos según la polaridad de la fase estacionaria: columnas no polares y columnas altamente polares.

Columnas no polares

Columna en la que se utiliza como fase estacionaria un compuesto de baja polaridad. En este tipo de columnas, los compuestos de baja polaridad quedan fuertemente retenidos en la fase líquida de baja polaridad como fase estacionaria, lo que da lugar a velocidades de migración más lentas y, en consecuencia, a un mayor rendimiento de separación. Como resultado, estas columnas son adecuadas para el análisis de compuestos no polares. Las columnas no polares también son más resistentes al calor que las columnas altamente polares y, por lo general, pueden utilizarse hasta 350 °C.

Columnas altamente polares

Columnas en las que se utilizan compuestos altamente polares como fases estacionarias. En estas columnas, los compuestos altamente polares quedan fuertemente retenidos, lo que ralentiza su velocidad de migración y da lugar a un alto rendimiento de separación. En consecuencia, son adecuadas para el análisis de compuestos altamente polares. También hay que tener en cuenta que las columnas altamente polares tienen una baja resistencia al calor, generalmente con un límite superior de unos 250°C.

Separación de Compuestos Orgánicos altamente polares de bajo Peso Molecular mediante Derivatización

Los compuestos orgánicos altamente polares de bajo peso molecular suelen ser difíciles de separar y analizar mediante cromatografía de gases debido a su baja volatilidad. Sin embargo, dependiendo de la estructura del compuesto objetivo, puede ser posible derivatizarlo en un compuesto volátil mediante métodos químicos, en cuyo caso la separación por cromatografía de gases se hace posible. Por lo tanto, estas técnicas de derivatización se utilizan ampliamente para la separación y el análisis de compuestos difíciles de separar mediante cromatografía líquida de alto rendimiento. Un ejemplo de ello es la derivatización por TMS de azúcares y oligosacáridos, compuestos con muchos grupos hidroxilo, seguida del análisis por CG.

Detectores de Cromatografía de Gases

Los detectores son utilizados para detectar los componentes separados por las columnas en los cromatógrafos de gases, y se emplean distintos tipos de detectores con diferentes propósitos.

Detector de Ionización de Llama (FID)

Detecta compuestos ionizados por combustión de compuestos orgánicos en una llama de hidrógeno formada por aire e hidrógeno. Es capaz de detectar casi todos los compuestos orgánicos y se caracteriza por su altísima sensibilidad.

Detector de Conductividad Térmica (TCD)

Detecta componentes leyendo el cambio de temperatura del filamento en función de la diferencia de conductividad térmica entre el gas portador y el componente de interés. Tanto los componentes inorgánicos como los orgánicos pueden detectarse de forma no destructiva.

Detector Fotométrico de Llama (FPD)

Los detectores son utilizados para detectar los componentes separados por las columnas en los cromatógrafos de gases, y se emplean distintos tipos de detectores con diferentes propósitos.

Detector de Quimioluminiscencia de Azufre (SCD)

Detecta componentes de azufre midiendo la luz producida cuando las especies químicas (principalmente SO) convertidas a partir de compuestos de azufre son excitadas por el ozono y luego vuelven a su estado básico utilizando un tubo fotomultiplicador.

Detector de Nitrógeno y Fósforo (NPD)

Este detector es adecuado para medir compuestos orgánicos de nitrógeno. La llama de hidrógeno contiene sales de rubidio, que se ionizan para formar iones CN- y PO- cuando entran en la llama compuestos que contienen fósforo o nitrógeno, y se detectan estos iones.

Detector de Captura de Electrones (ECD)

Se utiliza para la detección selectiva de compuestos altamente neoelectrónicos, como compuestos organohalogenados, compuestos organometálicos y compuestos nitro. Los componentes se detectan leyendo los cambios en los valores de tensión para mantener constante la corriente de iones recogida en el colector.

Cromatógrafo de Gases-Espectrómetro de Masas

Un cromatógrafo de gases-espectrómetro de masas combina un cromatógrafo de gases y un espectrómetro de masas a través de una interfaz. Una muestra que contiene varios componentes se separa primero en componentes individuales mediante el cromatógrafo de gases y, a continuación, el espectrómetro de masas mide los espectros de EM de los componentes individuales para el análisis cualitativo de los componentes, seguido del análisis cuantitativo a partir de la intensidad espectral de los iones.

Los cromatógrafos de gases-espectrómetros de masas son adecuados para el análisis composicional de diversos aceites, el análisis cualitativo de disolventes orgánicos, el análisis cualitativo y cuantitativo de gases y especies gaseosas generadas por pirólisis a partir de diversos materiales, el análisis de COV (compuestos orgánicos volátiles) en el aire, el agua, entre otros.

¿Qué es el Soldado de Diferentes Metales?
Con la reciente electrificación de los automóviles, el aluminio se utiliza cada vez más para reducir el peso y aumentar la resistencia.

Un servicio de soldadura de metales diferentes (unión de metales distintos) es una parte importante de este servicio.

Los servicios de soldadura de metales incluyen la unión mecánica (calafateado, remachado, etc.), la unión química (adhesivos, etc.) y la unión metalúrgica (soldadura, etc.), entre los cuales el calafateado, un método de unión mecánica con una inversión de capital mínima y bajos costes de funcionamiento, está atrayendo la atención.

En comparación con la soldadura, el calafateado es más fácil de garantizar la calidad y no utiliza remaches, pernos, tuercas ni otros materiales secundarios.

Además, como la unión en frío no genera humos de salpicaduras ni calor, se dice que es eficaz para reducir las emisiones de CO2 debido a la reciente tendencia hacia la neutralización del carbono, y está atrayendo mucha atención.

Usos de los servicios de soldadura de metales distintos
Se pueden unir fácilmente varias combinaciones de servicios de soldadura de metales distintos.

Recientemente, los servicios de soldadura de metales distintos se han utilizado para baterías de automóviles y barras colectoras para componentes electrónicos, además de carrocerías de automóviles.

Las ventajas y desventajas de los servicios de soldadura de metales distintos se consideran a continuación.

Ventajas

Sin Salpicaduras Ni humos
Fácil servicio de soldadura de metales distintos
Sin necesidad de pretratamiento ni postratamiento del material de chapado: la unión es posible sin retirar el material de chapado
Reducción de los costes de funcionamiento y de inversión en equipos
Alta resistencia dinámica y gran reproducibilidad
Posibilidad de múltiples golpes simultáneos, por ejemplo, 10 golpes simultáneos, etc.
Adhesión a piezas conductoras: La superficie de contacto es mayor, por lo que es posible la unión sin aumentar la resistencia eléctrica.
Para obtener más información, haga clic aquí.
Fácil control de calidad de las uniones: No se realizan pruebas destructivas.
Desventajas

La resistencia estática es aproximadamente del 50% al 70% de la soldadura por puntos
Se pueden tomar medidas como aumentar el número de puntos de impacto o aumentar el diámetro de la unión.
Se producen irregularidades
Se requiere acceso a ambos lados
Principio de los servicios de soldadura de metales distintos
Los servicios de soldadura de metales distintos son una técnica de unión muy sencilla que utiliza la deformación plástica del metal para empujar el material desde el punzón hasta el lado de la matriz.

El proceso es similar al prensado. Además, a diferencia de la soldadura, este método de unión es un proceso en frío que no utiliza electricidad ni calor. Por tanto, no hay que preocuparse por el punto de fusión de los metales.

Por ejemplo, al unir aluminio y acero mediante soldadura, los compuestos intermetálicos que se producen en la superficie de unión dificultan el control de la calidad de la unión.

Además, como no se utilizan remaches ni otros materiales secundarios, puede contribuir a la reducción de costes y al ahorro de peso.

 

¿Qué es una Escobilla de Carbón?

Las escobillas de carbón son piezas deslizantes conductoras que se utilizan en motores y generadores.

Se utilizan en motores de corriente continua y grandes generadores. Son piezas deslizantes que se desgastan y deben sustituirse periódicamente.

Existe riesgo de avería del motor si se utilizan más allá de la línea límite de desgaste marcada, que se denomina línea límite de desgaste.

Usos de las Escobillas de Carbón

Las escobillas de carbón son componentes utilizados en algunos motores. Se utilizan en tres aplicaciones principales: para rectificación, captación de corriente y puesta a tierra.

1. Escobillas de Carbón para Rectificación

Las aplicaciones de rectificación se utilizan para invertir la polaridad del bobinado de los motores de corriente continua. El siguiente es un ejemplo del uso de escobillas de carbón para la conmutación.

Motores de CC dentro de herramientas eléctricas
Motores para accionar limpiaparabrisas y cristales de puertas en automóviles
Motores de CC en tranvías
Los motores de CC se acoplan a herramientas eléctricas alimentadas por batería y a equipos instalados en vehículos, para lo cual se utilizan escobillas de carbón en su interior.

2. Escobillas de Carbón para Captación de Corriente

La captación de corriente es una aplicación cuyo objetivo es hacer pasar electricidad a través de un cuerpo giratorio. Los siguientes son ejemplos del uso de escobillas de carbón para la captación de corriente

Motores de inducción de hilo utilizados en puentes grúa, etc.
Para transmitir señales de instrumentación a cuerpos giratorios
Existe un dispositivo denominado anillo colector que transmite potencia y señales eléctricas a elementos giratorios, y en su interior se utilizan escobillas de carbón. Existen diversas aplicaciones, como la transmisión de temperatura interna en mezcladoras.

La mayoría de los motores de CA son motores de inducción de jaula sin escobillas de carbón, pero si se elige un motor de inducción bobinado, se utilizan escobillas de carbón para la conexión del bobinado secundario.

3. Escobillas de Carbón para Conexión a Tierra (Escobillas de Masa)

A veces se utilizan para evitar la corrosión eléctrica. La corrosión eléctrica es un fenómeno en el que la electricidad fluye a través del eje giratorio de los equipos rotativos, provocando la corrosión de los cojinetes debido a la electrólisis.

Este fenómeno es más probable que se produzca en motores y generadores accionados por inversores y puede evitarse conectando a tierra el eje giratorio con una escobilla de carbón. Las escobillas de carbón que conectan a tierra el eje para evitar la corrosión electrolítica también se denominan “escobillas de masa” o “escobillas de puesta a tierra”.

Más Información sobre las Escobillas de Carbón

Las escobillas de carbón constan de una parte de escobilla, alambres conductores y muelles.

1. Parte de la Escobilla

La parte de la escobilla es la que entra en contacto y se desliza contra el rotor. En la mayoría de los casos, se utiliza grafito como material. El grafito se utiliza porque es ligero, resistente al óxido, conductor y se desliza bien.

El tamaño de la escobilla se selecciona en función de las dimensiones del soporte para la escobilla de carbón. Existen productos de catálogo, pero en muchos casos, si se pide al fabricante de escobillas de carbón la forma y las dimensiones, podrá fabricar un producto similar.

2. Cable Conductor

El hilo conductor es la parte del cableado conectada a la escobilla. La mayoría son hilos de cobre desnudos con una estructura de alambre trenzado. La forma y el tamaño de los terminales se seleccionan en función de la forma del bloque de terminales que se va a conectar. Cuanto mayor es el valor de corriente utilizado, más grueso suele ser el alambre conductor y más grande el terminal.

3. Muelles

El muelle es la pieza que ejerce presión para empujar la parte de la escobilla contra el colector. Puede omitirse si el portaescobillas está equipado con un muelle. Los muelles suelen montarse alrededor de los hilos conductores en la mayoría de los casos.

Más Información sobre las Escobillas de Carbón

Motores Sin Escobillas

Los motores de escobillas eran el tipo de motor predominante para las fuentes de alimentación de CC. Los motores de escobillas utilizan escobillas de carbón y conmutadores en su interior. Por tanto, los motores de CC tienen la desventaja de que las escobillas de carbón, que se desgastan con el tiempo, deben sustituirse periódicamente.

En los últimos años, muchos motores de corriente continua han adoptado motores sin escobillas. Los motores sin escobillas son motores sin escobillas que utilizan una fuente de alimentación dedicada para modular el lado de alimentación. Aunque requieren una fuente de alimentación dedicada, son fáciles de mantener y compactos debido a la ausencia de escobillas.

Los motores de escobillas son de construcción sencilla y económica y se utilizan cuando no se requiere control de velocidad. Los motores sin escobillas se utilizan cuando se requiere un control de velocidad o un funcionamiento a par constante.