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Sistemas de Disparo



Componentes del sistema

El sistema se compone de:
    
Consola de disparo: es la central de mando del sistema.
    
Fuente de energía: da la energía para activar la ignición del motor cohete a través de la consola.
    
Cable de prolongación: permite tener una prudente distancia hasta el motor cohete.


Filosofía de diseño

Hacia fines de la década del 70´ los medios que disponía para realizar la ignición de mis motores cohete presentaban reiteradas fallas.
Una ignición fallida me generaba una mezcla de desilusión, además temor por tener que acercarme al motor que no se encendió para ver porque se produjo la falla. Las formas de resolver este problema me permitió ir acumulando una experiencia que definió el diseño de la consola de disparo actual.
Otro detalle de mi actual Consola de Disparo es que los materiales para su construcción los tenia en su mayoría, salvo un tester digital y el pulsador de disparo.


Fig. nº 1- Consola de Disparo

Fuente de energía seleccionada

La situación con mis primeras consolas de disparo era:
    1. Una baja capacidad de energía, al tener 4 pilas de cinc-carbón y en general con algo de uso.
    2. Las pinzas cocodrilo utilizadas podían estar un poco oxidadas y con mal contacto.
    3. El cable de prolongación era largo y de poca sección.
    4. Los enchufes del cable de prolongación solían presentar alta resistencia.

Uno, o varios, de estos factores generaban la falla de "no ignición". Para reemplazar las pilas se probó cuatro celdas de una batería de automóvil. Esto funcionó bien inicialmente pero en poco tiempo quedo inutilizada la batería. Seguramente por ciclos de carga/descarga inadecuados.
Frente a estos problemas se consiguió un magneto de un avion DC-3, el cual con el simple giro de su volante generaba una muy alta tensión (del orden de 8.000 Voltios). A partir de ahí no se tuvo problemas por baja energía de ignición, contactos sucios, poca sección del cable, etc.
Al no disponer actualmente de dicho magneto se procedió a reemplazarlo con el sistema de energía de un flash en desuso. O sea, es un sistema por descarga capacitiva de alta tensión.

Para definir la tensión de trabajo de la consola actual se optó por alimentación de 6 Voltios, ya que se pueden usar:
               
4 pilas AA.
               
4 pilas AAAA.
               
Batería de gel plomo-ácido de 6V.
               
Batería recargable de video filmadora de 6V.
               
Batería recargable de agujereadora de 7,2V.
               
Batería recargable de teléfono celular de 4,8V.

Los flashes viejos se alimentaban con 4 pilas de 1,5 Voltios, por lo que se facilita la adquisición de uno usado.
Al ser de descarga capacitiva se puede cargar el capacitor y luego desconectar la fuente de energía, para usarla en otra cosa como por ejemplo en la video grabadora.


Control de continuidad

Otro de los motivos de falla era el sistema de medición de continuidad, ya que si hay un cortocircuito da la falsa indicación de continuidad. Esto se subsano poniendo un tester digital, con el cual se mide la resistencia de todo el circuito. Leer un valor de resistencia baja es indicación de cortocircuito, y de alta resistencia es de circuito abierto o con problemas de continuidad.
Se seleccionó un tester digital barato ya que su precisión no es crítica. Mediante una llave se puede conmutar la entrada para medir continuidad, la tensión de alimentación y la de ignición. También en su función original de tester digital es útil estando en el campo de pruebas.
En el tester seleccionado se puede medir temperatura con una termocupla tipo "J" o sea con un par de Hierro-Constantan, lo que permite medir por ejemplo la temperatura ambiente, y la de los elementos bajo prueba.


Selección del cable de prolongación y fichas de conexión

Para el cable de prolongación se definió utilizar cable blindado coaxial, con las siguientes ventajas:
              
Al ser de sección circular permite su fácil limpieza al enrollarlo en el campo de pruebas.
              
Brinda una protección contra tensiones inducidas por campos magnéticos o de radio frecuencia.
              
Es resistente mecánicamente.
              
Tiene buena aislación eléctrica.

Para las fichas de contacto se optó por utilizar fichas convencionales de 220V. Esto permite utilizar en forma extraordinaria prolongaciones eléctricas estándar.
Para evitar problemas con la ficha de conexión a la caja de disparo se definió utilizar una bornera del tipo utilizado para los parlantes de audio, ya que basta tener el cable desnudo en la punta para hacer la conexión eléctrica. Esto permite tener flexibilidad para utilizar cualquier cable eléctrico ya que se independiza del tipo de ficha.
Para llevar la energía se definió utilizar ficha y cable tipo computadora para no confundirse con fichas de 220V.

Fig. nº 2- Cable prolongación

La longitud del cable es de 63mt. Se lo arrolla en un carretel plástico reciclado, con un esqueleto de varilla de aluminio y una perilla para facilitar su enrollado.



Detalle de mandos e indicaciones

      
Ficha de seguridad que impide la ignición inadvertida. Es una ficha macho con una cinta roja fácilmente visible que se puede llevar en el cuello.
      
Botón de disparo de alta capacidad de corriente de uso industrial. Es de tipo embutido para reducir las probabilidades de su accionamiento accidental.
      
Llave selectora de función de medición, con posición de "Tensión de disparo", "Tensión de alimentación" y "Continuidad".
      
Llave de selección carga/disparo. Se modifico el circuito original en el cual no se podía producir la ignición estando la llave en carga. Esto llevo a que con los nervios y emoción del momento de disparo quede la llave en posición de carga y al terminar el conteo regresivo y pulsar el botón de ignición no pase nada!. Ahora hay una resistencia limitadora de corriente y aun estando la llave en posición de carga se habilita la ignición.
      
Luz indicadora de estado de carga activado (es con LED color verde)
      
Luz indicadora de estado de caga de alta tensión. Se lo ve en la base de la consola y es solo como información auxiliar.
      
Alarma sonora de baja potencia tipo sirena.


Sistemas de disparo para otras categorías de cohetería.

La cohetería amateur requiere medios de disparo mas confiables y sofisticados que los utilizados para categorías de cohetería que utilizan motores de pólvora negra o con bajos empujes. Recomiendo no complicarse si no es necesario. Hay que mantener las cosas simples.
He disparado cohetes con motores comerciales de pólvora negra utilizando una batería de auto de 12V, en desuso, comprada en los lugares donde venden baterías, por $2 .Allí reciben baterías que todavía tienen capacidad de uso, aunque no para ser usadas para el arranque de un auto. Agregue 5 metros de cable común bipolar de 1,5 mm² de sección y un par de clips de papel. La conexión la realizaba directamente con los cables desnudos sobre los bornes de la batería. Con ello resolví el tema de la ignición!.

Un circuito de disparo mas sencillo se brinda en la figura siguiente:

Esquema eléctrico Consola Disparo

 

 

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Primera emisión : 9 de Julio2003
Ultima modificación: 25 de Mayo 2016