AlternaSim - Simulador de alternador de carros

AlternaSim Version 1.0

Programa que simula el funcionamiento de un alternador conectado al sistema eléctrico de un vehículo, de esta forma se puede ver el comportamiento del sistema simulando fallas en los diversos componentes de forma segura. Posee todas las variables que influyen en el funcionamiento del mismo, las cuales son:

- Corriente de carga/descarga de Batería.

- Corriente de consumo del vehículo.

- Regulador de voltaje.

- Corriente de campo y tensión inducida.

Como realizar la simulación con AlternaSim

Simular un alternador es muy simple con este programa. Al iniciar el programa, se cargan datos predeterminados de un alternador estándar, así que de momento con solo hacer clic en el suiche de encendido y pasarlo de OFF a ON, mover la barra desplazable de aceleración para aumentar las RPM, arrancará la simulación. Haga clic en los iconos de consumo para aumentar la corriente requerida para ver el comportamiento del sistema.

Abajo una imagen con los pasos para hacer la simulación inicial.

La interfaz de usuario:

Corriente Max. Alternador

Asigne la corriente máxima de diseño del alternador a 5000 rpm. El programa inmediatamente calculará la curva de comportamiento I/RPM para un alternador estándar. Próximamente se agregarán curvas de alternadores de alto desempeño y alternadores de baja RPM.

Este dato se ingresa en el cuadro de texto Corriente Max. Alternador.

Alternador

El alternador esta modelado con todos los elementos afuera para que puedan ser conectados al regulador electrónico de voltaje. Estos elementos son la salida principal rectificada B+, la corriente de campo F, el voltaje de armadura S y los anillos deslizantes que energizan al rotor con la corriente de campo. Abajo se ve la imagen del alternador modelado con sus bornes.

Es posible desconectar los cables B+, F y S haciendo clic en ellos, así como también separar los carbones de los anillos del rotor. Esto para simular fallas en estas señales y ver como se comporta el alternador/regulador ante ellas. Para visualizar los estados de F y S se añadieron cuadros de colores.

Amarillo: Señal de baja potencia.

Blanco: Sin señal.

Rojo: Con señal normal a buena potencia.

El regulador de voltaje

Ejerce el control de los límites de tensión que puede generarse con el alternador. Además de las señales de Campo (F) y de Voltaje de armadura (S) posee las salida de indicación de falla (L) y la entrada de encendido del sistema (Ig).

No se puede hacer acciones sobre este elemento. Solo se pueden ver las señales que llegan a él por medio de cuadros de color.

Amarillo: Señal de baja potencia.

Blanco: Sin señal.

Rojo: Con señal normal a buena potencia.

Tablero de control

Tal como en el carro, estas son las únicas señales que podemos controlar y ver de nuestro alternador.

Un voltímetro. Voltaje del sistema en el borne positivo de batería.

Un Amperímetro. Visualiza la corriente consumida por accesorios.

El suiche de encendido. Solo debe hacer clic para modificar su estado.

Los botones de encendido/apagado de accesorios. Solo debe hacer clic en ellos para modificar su estado.

Y el control de RPM del motor. Para modificar las RPM solo debe arrastrar la barra de desplazamiento o escribir directamente en el cuadro de texto RPM.   Las RPM que se muestran son las del motor y no la del alternador.

Corriente adicional

Adicional a los accesorios se agregó un cuadro de ingreso de corrientes en manual con un pequeño menú de ingreso de corrientes predeterminadas. Para desplegar el menú, solo hay que presionar el botón secundario del ratón sobre el cuadro de texto. A medida que agregue accesorios mediante el menú, la corriente en el cuadro de texto irá en aumento. Si desea reiniciarlo, solo seleccione el texto del cuadro y bórrelo.

Información adicional

La información adicional mostrada en la ventana, está allí para ayudar a entender un poco mejor lo que ocurre en el alternador. Algunos de los términos relevantes son:

Voltaje del Estator: Tensión generada por la armadura del alternador a una determinada RPM. Esta es modelada mediante la curva I/RPM usando el esquema Fuente/Resistor.

Carga sobre el Alt.: Este es el porcentaje de utilización del alternador a una determinada RPM.

Corriente Bat.: Corriente que ingresa o sale de la batería.

Un video explicativo del programa realizado por Chica Mecánica.

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Totalmente libre de virus y de software maligno.

Requerimientos:

Este programa es portable, es decir, que no necesita instalación. Descárguelo y copie la carpeta en un Flash Drive o en cualquier parte del disco duro de su computadora y ejecútelo directamente.

Sistema operativo: Windows 7, SP1. Funciona perfecto en Win10.

Aplicación NET: Net Framework 4.6 o superior, en Win10 ya está instalado.

Importante:

Este es un programa que está en versión Beta, puede tener algunos errores. Favor reportarlos abajo en la sección de preguntas y respuestas.

Escrito por:

Dennis García

Chica Mecánica