Cuaderno Automatismos

Automatismos y CE -Cu- Indice.qxp: Automatismos y CE -Cu- Indice.qxp 27/05/09 15:39 Página 1

ÍNDICE ACTIVIDAD

PÁGINA

Actividad 1.

Preparación del panel de prácticas de automatismos

3

Actividad 2.

Cuadro de protección I

5

Actividad 3.

Mecanizado de un cuadro eléctrico tipo cofre.

7

Actividad 4.

Cuadro de protección II

9

Actividad 5.

Arranque de un motor trifásico. Mando con interruptor monopolar

11

Actividad 6.

Arranque de un motor trifásico. Mando con interruptor monopolar y protección térmica

13

Actividad 7.

Arranque de un motor trifásico. Mando con pulsadores de marcha - paro y protección térmica

15

Actividad 8.

Inversión del sentido de giro de un motor trifásico. Mando conmutador rotativo de 3 posiciones

17

Actividad 9.

Inversión del sentido de giro de un motor trifásico. Mando con pulsadores de marcha-paro, pasando por paro

19

Actividad 10. Inversión del sentido de giro de un motor trifásico.Mando con pulsadores de marcha-paro y detección de posición mediante finales de carrera

21

Actividad 11. Inversión del sentido de giro de un motor monofásico. Mando con pulsadores de marcha-paro

23

Actividad 12. Arranque de tres motores trifásicos en cascada, en el orden 1-2-3

25

Actividad 13. Uso del temporizador a la conexión

27

Actividad 14. Arranque de un motor trifásico en estrella-triángulo

29

Actividad 15. Mando manual con pulsadores

31

Actividad 16. Arranque de un motor trifásico en estrella-triángulo. Mando con pulsadores. Cambio estrella-triángulo con temporizador

33

Actividad 17. Arranque estrella-triángulo con inversión de sentido de giro. Mando con pulsadores de marcha y paro

35

Actividad 18. Arranque de un motor con rotor bobinado. Arranque de un motor de corriente continua por eliminación de resistencias

37

Actividad 19. Variación de velocidad en motores de corriente continua

39

Actividad 20. Arranque de un motor Dahlander de dos velocidades

41

Actividad 21. Arranque de un motor asíncrono con variador de velocidad

43

Actividad 22. Frenado de un motor asíncrono por inyección de c.c

45

Actividad 23. Frenado de un motor trifásico por el contrario corriente

47

Actividad 24. Control del nivel de un depósito mediante detector de líquidos

49

Actividad 25. Control de dos líneas de alumbrado público

51

Actividad 26. Programación de PLCs con funciones lógicas

53

Actividad 27. Control de un taladro semiautomático con autómata programable

55

Actividad 28. Control de una puerta eléctrica con autómata programable

57

Actividad 29. Control de un taladro con cargador de piezas mediante un autómata programable

59

Actividad 30. Control de la entrada y salida de vehículos en un aparcamiento

61

Actividad 31. Control del llenado y vaciado de una tolva con autómata programable y detectores de proximidad

63

· Indice: Automatismos y CE -Cu- Indice 10/06/09 10:05 Página 2

CONTENIDOS AGRUPADOS POR BLOQUES Nº de actividad BLOQUE TEMÁTICO I: FUNDAMENTOS, SIMBOLOGÍA Y APARAMENTA DE LOS AUTOMATISMOS Lógica básica de automatismo Simbología y aparatos para automatismos

26 5, 6

BLOQUE TEMÁTICO II: AUTOMATISMOS Y EQUIPOS PARA LA REGULACIÓN DE MOTORES Construcción y representación de automatismos cableados Regulación de máquinas eléctricas

5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 17, 18 16, 19, 20, 21, 22, 23

BLOQUE TEMÁTICO III: EL AUTÓMATA PROGRAMABLE Estructura del autómata programable Programación de autómatas

26 27, 28, 29, 30

BLOQUE TEMÁTICO IV: CONTRUCCIÓN Y MECANIZACIÓN DE CUADROS ELÉCTRICOS Envolventes Proyecto de cuadros eléctricos

1, 3 2, 4, 24, 25, 31

Automatismos y CE -Cu- UD01-20.qxp: Automatismos y CE -Cu- UD01-20.qxp 28/05/09 10:21 Página 3

Preparación del panel de prácticas de automatismos

.1

1. Sobre un panel metálico perforado o de madera, coloca los perfiles y canaletas necesarios, según muestra la figura. Este panel te servirá para realizar gran parte de las actividades de taller propuestas en este cuaderno. Los perfiles permitirán fijar la aparamenta eléctrica y las canaletas para alojar los conductores de conexión. El panel debe medir como mínimo 50 × 70 cm y también puede ser de aglomerado. La canaleta debe rodear completamente el perímetro interior del marco del panel, excepto en uno de sus lados que se reservará a una columna, de aproximadamente 10 cm de ancho, para la ubicación de elementos auxiliares (botoneras, portalámparas, etc…) Panel

Canaleta

Perfiles normalizados

Espacio aproximado de 10 cm para la colocación de elementos auxiliares (botoneras, portalámparas, etc.)

2. Elabora una lista con los materiales y herramientas utilizados en el mecanizado del panel: Materiales

Herramientas

3 C U A D E R N O

D E

A U T O M A T I S M O S

Y

C U A D R O S

E L É C T R I C O S


3. Coloca los elementos de conexión y protección general sobre el panel. 4. Conecta al regletero de entrada una manguera con una clavija para conexionar al sistema trifásico de tu taller.

Manguera trifásica o tetrafásica

Regletero de entrada de la red eléctrica Dispositivo de protección. (interruptor magnetotérmico o sistema de fusibles)

Regletero de salida

Clavija industrial trifásica o tetrafásica

5.

Utilizando catálogos de fabricantes investiga los diferentes tipos de perfiles normalizados que existen en el mercado y dibújalos aquí:

6.

Aquí vas a utilizar como sistema de distribución del cableado eléctrico, un conjunto de canaletas industriales. ¿Conoces otros sistemas para conseguir el mismo fin? Nómbralos.

Fecha de inicio:

Calificación

Fecha de finalización:

4 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Cuadro de protección I

1.

.2

Utilizando interruptores magnetotérmicos y diferenciales, construye sobre el panel de entrenamiento un cuadro de protección para las siguiente líneas: • Tres líneas monofásicas de alumbrado a 230 V, distribuidas desde una red trifásica con neutro. • Tres líneas de fuerza, una monofásica a 230 V y dos trifásicas a 400 V, distribuidas desde una red trifásica con neutro. 3N ~ 400 V - 50 Hz

General

F1 I>

F2

F6

Diferencial

Diferencial

Alumbrado

F3

F4

Fuerza

F5

I>

I>

F7

F9

I>

I>

Alumbrado1 Alumbrado 2 Alumbrado 3

F10 I>

I>

Enchufes1 Enchufes 2 Enchufes 3

2. Dibuja el esquema multifilar del circuito: 3N ~ 400/230 V - 50 Hz L1 L2 L3 N

1 3 5 N

F1 I> I> I>

2 4 6 N 1 3 5 N

1 3 5 N

F2

F6

2 4 6 N

1 3

F3

2 4 6 N

1 3

F4 I> I>

2 4

1 3

F5 I> I>

2 4

1 3 5

1 3

F7

F8

I> I>

I> I>

2 4

2 4

1 3 5

F9 I> I> I>

2 4 6

I> I> I>

2 4 6

5 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



3. Explica brevemente para qué sirve un interruptor magnetotérmico.

4. Explica brevemente para qué sirve un interruptor diferencial.

5.

Escribe el nombre de cada uno de estos símbolos:

3 ~ 220 V - 50 Hz 1 N

L1 L2 L3

1

QF1

QF1 I>

2 N

2 1 3

1 3 5

1 3 5

F3

QS1

QS1

2 4 6

2 4 6

I> I> 2 4 1 3 5 N

FU1

QF1 1 3 5

QF1 I> I> I> 2 4 6 N

1 3 5 N

I> I> I>

F2

2 4 6

2 4 6 N

ACTIVIDAD COMPLEMENTARIA Un local de uso industrial, alimentado con una red eléctrica trifásica con neutro a 400 V, dispone de: – 3 líneas de alumbrado a 230 V. – 1 línea monofásica para enchufes de potencia a 230 V – 2 líneas trifásicas para enchufes de potencia de 400 V – 1 línea trifásica, con neutro, para enchufes de potencia a 400 V. Se pide: 1. Dibujar el esquema unifilar del cuadro eléctrico de distribución 2. Dibujar el esquema multifilar del mismo cuadro. 3. Utilizando la aparamenta necesaria, construir el cuadro sobre el panel de entrenamiento.

Fecha de inicio:

Calificación


6 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Mecanizado de un cuadro eléctrico tipo cofre

1.

.3

Elige un cuadro metálico tipo cofre y mecaniza su puerta, según se muestra en la figura, para alojar diferentes aparatos eléctricos.

Puerta del cuadro mecanizada El cuadrado debe tener las dimensiones de un aparato de medida para cuadro (amperímetro, voltímetro, etc). Los cinco orificios pequeños estarán destinados a alojar pulsadores, lámparas de señalización, interruptores rotativos, etc. Los dos orificios de gran tamaño se utilizarán para colocar bases de enchufe industriales. El de la izquierda para una toma monofásica y el de la derecha para una trifásica.

En próximas actividades utilizarás el cuadro aquí mecanizado con diferentes configuraciones en su puerta. No te preocupes si aún no sabes para qué sirven algunos de los aparatos aquí nombrados. Solamente toma sus medidas para realizar los orificios adecuadamente. 7 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



2. Enumera las herramientas que has utilizado para mecanizar el cuadro.

3. Coloca sobre el fondo del cuadro las canaletas y perfiles según se muestra en la figura:

Canaleta

Perfil

Canaleta

Canaleta

Canaleta

Perfil

Canaleta

Perfil

Canaleta Placa

4.

Sobre la tapa ciega que el cuadro dispone en la pared inferior, realiza tres orificios para fijar los prensaestopas para la salida de cables.

5. Explica qué es el grado de protección de una envolvente eléctrica.

Fecha de inicio:

Calificación


8 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Cuadro de protección II

1.

.4

En el armario mecanizado en la actividad anterior, construye un cuadro de protección similar al que se utiliza, de forma provisional, en las obras destinadas a la construcción de viviendas. Las características del mismo serán las siguientes: • Debe disponer de un interruptor general. • Solamente existe una línea de alumbrado. • La alimentación del motor trifásico de la hormigonera se hace directamente desde el cuadro. • Una línea de fuerza está destinada a la toma industrial trifásica que se ha ubicado en la puerta del armario. • La toma monofásica también pertenece a la línea de fuerza. • Debe existir una línea trifásica auxiliar destinada a otros usos. • Un amperímetro permitirá conocer el consumo del cuadro. • Con pilotos de diferentes colores se debe señalizar el estado de cada una de las líneas.

L1 L2 L3

3 ~ 230 V - 50 Hz

1 3 5

F1 I> I> I>

2 4 6 A

1 3 5 N

1 3

F7

F1

I> I>

2 4 6 N

2 4

1 3 5

1 3 5

F4

F3

2 4 6

X2 1 2 3

Hormigonera

1 2 3

Toma trifásica

X3

2 4 X1

X1

X2

X2 1 2 3

I> I>

2 4 X1

X2

X2

I> I>

2 4 6 X1

1 3

F8

I> I> I>

2 4 6 X1

1 3

F6

I> I> I>

I> I> I>

X1

1 3 5

F5

X4

1 2

Línea auxiliar Toma monofásica

X2

X5

1 2

Alumbrado

9 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Numera los conductores en el esquema y utiliza un sistema de etiquetado de cables en la construcción del cuadro.

Coloca punteras en cada uno de los extremos de los conductores utilizados. Procura no alojar en cada borne más de dos conductores.

Si es posible, utiliza peines para la conexión de los interruptores automáticos.

2. Dibuja el esquema unifilar del cuadro de protección.

Fecha de inicio:

Calificación


10 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Arranque de un motor trifásico. Mando con interruptor monopolar

.5

1. Realiza sobre el panel de entrenamiento el siguiente circuito de automatismos.

L1 L2 L3

3 ~ 230 V - 50 Hz

1

F2

I>

1 3 5

F1

2

I> I> I>

2 4 6

S1

Al circuito de mando

13 14

1 3 5

KM1 2 4 6 A1 U1 V1 W1

M1

KM1

M

A2

3 Esquema de mando

Esquema de fuerza

2. Escribe la ecuación lógica del circuito de mando. KM1=

3. Enumera los materiales que has utilizado. KM1

S1

F1

M1

F2

4. Monta sobre un panel el circuito completo y compruébalo. 5. Conecta, al regletero de salidas, un motor trifásico. 6. ¿Cómo has conectado la caja de bornes del motor? ¿Por qué?.

11 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



7.

Dibuja y etiqueta la ubicación de los diferentes elementos sobre el panel.

8.

Comprueba lo siguiente: si el interruptor S1 está cerrado, por lo tanto el motor está en marcha, y hay un corte en el suministro eléctrico, ¿qué ocurre con el funcionamiento del motor al reanudarlo de nuevo?. Intuye qué consecuencias puede tener esta situación en una instalación real con maquinaria peligrosa.

9.

¿Dónde colocarías, en el circuito de mando, una lámpara de señalización para indicar que el motor está en marcha? Dibújalo y conéctala en tu panel. F2 D

2

S2

13 14

A1 KM1 A2

Fecha de inicio:

Calificación


12 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Arranque de un motor trifásico. Mando con interruptor monopolar y protección térmica

.6

1. Amplía el circuito del ejercicio 1 de la actividad 5 utilizando como elemento de protección un relé térmico. En este circuito se deben señalizar la puesta en marcha del motor y el disparo del relé térmico. Dibuja el conexionado sobre el esquema de mando. 3 ~ 230 V - 50 Hz L1 L2 L3

1

F2

I>

2

1 3 5

F1

F3 I> I> I>

2 4 6

97

96

98


1 3 5

KM1 2 4 6

F3

95

13

S1 14

1 3 5 2 4 6

U1V1 W1

M1

M 3

A1 A2

Esquema de fuerza

X1

X1

HL2

HL1

KM1

X2

X2

Esquema de mando

2. Escribe las ecuaciones lógicas del circuito de mando KM1 = HL1 = HL2 =

3. Enumera los materiales que vas a utilizar: KM1

F3

F1

S1

F2

HL1

M1

HL2

4. Monta sobre un panel el circuito completo y comprueba su funcionamiento. 5. Explica brevemente qué es y para qué sirve en el circuito el relé térmico.

13 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



6.

¿Qué ocurre si por avería o mal conexionado falla una de las fases que alimenta el motor?

7.

Comprueba lo siguiente: Sustituye el motor trifásico por uno monofásico y acciona el interruptor S1. Espera unos segundos y observa lo que ocurre. ¿Qué conclusiones sacas de esta comprobación?

1 3 5

KM1 2 4 6

F1

1 3 5 2 4 6

M1

M 2

8.

Seguramente has observado que en los esquemas de automatismos los bornes de los aparatos utilizados están numerados. Explica qué indica un borne del esquema de mando, numerado con 13-14. Haz lo mismo con uno que tenga el 21-22. ¿Por qué el relé térmico tiene una numeración diferente?

9.

Nombra otras formas utilizadas para denominar al esquema de fuerza y al esquema de mando de un circuito de automatismos.

Fecha de inicio:

Calificación


14 C U A D E R N O

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Y

C U A D R O S



Arranque de un motor trifásico. Mando con pulsadores de marcha - paro y protección térmica

1.

.7

Completa, sobre esta ficha, el esquema de mando para el arranque de un motor trifásico con pulsadores de marcha y paro. Se debe señalizar el funcionamiento del motor y el disparo del relé térmico.

3 ~ 230V - 50Hz L1 L2 L3

1

F2 I>

2

1 3 5

F1

F3 I> I> I>

2 4 6

97

96

98


1 3 5

KM1 2 4 6

F3

95

13

S1

13

KM1 14

135

11

2 4 6 U1 V1 W1

M1

M 3

A1 A2

Esquema de fuerza

X1

X1

HL1

KM1

HL2 X2

X2

Esquema de mando

2. Enumera e identifica los elementos que necesita el circuto. KM1

F1

F1

F2

HL1

F3

HL2

M1

3. Escribe las ecuaciones lógicas del circuito de mando KM1 = HL1 = HL2 =

4. Monta sobre un panel el circuito completo. 5. Conecta, al regletero de salidas, a un motor trifásico. 6. Alimenta el panel desde un sistema trifásico de la red eléctrica. 7. Si el circuito funciona correctamente, explica la diferencia de funcionamiento con respecto a la actividad «Arranque de un motor trifásico. Mando con interruptor monopolar».

15 C U A D E R N O

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Y

C U A D R O S



8.

Con el panel desconectado de la red eléctrica, y ayudándote de un destornillador, desconecta un conductor del contacto auxiliar de KM1 en el circuito de mando.

9.

Conecta de nuevo el panel a la red eléctrica y observa el funcionamiento del circuito. ¿Cuál es la misión del contacto del que has desconectado el conductor?

10.

Conecta un amperímetro en una de las fases del circuito de fuerza y observa qué ocurre con la intensidad de corriente en el momento del arranque del motor.

D D D 2

4

6

Al circuito de mando A 1

3

5

2

4

6

1

3

5

La forma más cómoda y rápida de medir la corriente en el circuito de fuerza es utilizando una pinza amperimétrica.

KM1

F3

11.

Dibuja el esquema de mando necesario para arrancar el motor desde tres pulsadores de marcha y pararlo desde dos pulsadores de parada.

Fecha de inicio:

Calificación


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Y

C U A D R O S



Inversión del sentido de giro de un motor trifásico. Mando conmutador rotativo de 3 posiciones

.8

1. Conecta en triángulo la caja de bornes de un motor trifásico y realiza lo siguiente: • Aliméntalo de la red eléctrica y observa el sentido de giro de su eje. • Permuta dos de las fases de alimentación del motor, conéctalo de nuevo a la red y observa el sentido de giro de su eje. 3 ~ 230 V - 50 Hz

3

230 V - 50 Hz

L1 L2 L3

L1 L2 L3

U1 V1 W1

M1

U1 V1 W1

M

M1

3

M 3

¿Qué se consigue con esta operación?

2.

Diseña el circuito de fuerza necesario para invertir el sentido de giro de un motor trifásico. Dibuja, también, el circuito de mando para gestionar los contactores encargados de esta operación, con un conmutador rotativo de 3 posiciones (I – 0 – II) L1 3 L2 L3

230V - 50Hz

2

L1

1

F3

I>

1 3 5

F1

F2 I>

I>

I>

2 4 6

2 95

97

96

98


1 3 5

S1

1 3 5

2 4 6

0

13 24

14

KM1

KM1

F3

230V - 50Hz

2 4 6

1 3 5 21

21

KM2

2 4 6

KM1

22

22

U1 V1 W1

M1

M 3

A1 A2

L2

A1

X1

HL1

KM1

X1

HL2

KM2 A2

X2

X1

HL3 X2

X2

Esquema de mando

Esquema de fuerza

17 C U A D E R N O

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Y

C U A D R O S



3.

Enumera los materiales que has necesitado para construir el circuito.

KM1

F1

F1

F2

S1

F3

HL1

HL2

HL3

M1

4.

¿Qué se hace para evitar que KM1 y KM2 se activen a la vez?

5. 6.

Monta sobre un panel el circuito completo y pruébalo. Como este circuito utiliza dos contactores, ¿crees que está justificado el uso de dos relés térmicos? Razona la respuesta.

Fecha de inicio:

Calificación


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C U A D R O S



Inversión del sentido de giro de un motor trifásico. Mando con pulsadores de marcha - paro, pasando por paro

1.

.9

Dibuja el esquema de fuerza y mando para invertir el sentido de giro de un motor trifásico. En el circuito de mando utilizarás dos pulsadores de marcha, uno para cada sentido de giro, y uno de parada para desactivar el motor. Debes prever que si, estando en marcha el motor en un sentido de giro, se acciona el pulsador correspondiente al otro sentido de giro, no debe ocurrir nada. Es decir, para pasar de un sentido a otro es absolutamente necesario parar el proceso mediante el pulsador de parada. 3 ~ 230 V - 50 Hz L1 L2 L3 F1

2 ~ 230 V - 50 Hz L1

1

F3

1 3 5 I>

2 I> I> I>

F2

2 4 6


95

97

96

98

L2 Esquema de fuerza

Esquema de mando

Dibuja también la señalización luminosa para indicar cuándo se gira a la izquierda, a la derecha y cuándo el relé térmico se ha disparado.

2.

Escribe las ecuaciones lógicas del circuito de mando.

19 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



3.

Enumera los materiales que has necesitado para construir el circuito.

4.

Monta sobre un panel el circuito completo y pruébalo.

5.

¿Cuáles son los elementos del circuito que evitan que los dos contactores se puedan activar a la vez?

6.

Dibuja el esquema de mando necesario para invertir el sentido de giro del motor trifásico, sin necesidad de pasar por paro. Para cada sentido debes utilizar un pulsador de doble contacto. Si el motor está girando en un sentido, al accionar el pulsador de marcha contrario, el motor debe invertir su sentido de giro. La parada del motor se debe realizar con el pulsador de paro correspondiente. 2 ~ 230 V - 50 Hz

L1

S1

1

F3

21

14

22

Pulsador de doble cámara de contactos

I>

2

F2

13

95

97

96

98

L2

7.

Manteniendo el esquema de fuerza del inversor, realiza sobre el panel del punto anterior el circuito de mando que aquí has propuesto.

Fecha de inicio:

Calificación


20 C U A D E R N O

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Y

C U A D R O S



Inversión del sentido de giro de un motor trifásico. Mando con pulsadores de marcha - paro y detección de posición mediante finales de carrera

.10

1. Dibuja el esquema de fuerza y mando para el funcionamiento del siguiente automatismo: Un gancho se mueve de izquierda a derecha con un motor trifásico. Cuando se acciona el pulsador I, el motor del carro se desplaza a la izquierda hasta accionar el interruptor de posición S1. En ese punto el motor se para, a la espera de que se produzca un evento de puesta en marcha en sentido contrario. Si se acciona el pulsador II, el carro se desplaza a la derecha hasta que toca el interruptor S2. El móvil se para en dicha posición a la espera de que se produzca un movimiento en sentido contrario al accionar el pulsador II. El pulsador de parada (0) detiene el movimiento del carro en cualquier posición.

Esquema de fuerza L1 L2 L3 F1

3 ~ 230 V - 50 Hz

1 3 5

I> I> I>

2 4 6


21 C U A D E R N O

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Y

C U A D R O S



2 ~ 230V - 50Hz L1 1

F3

I>

2

F2

95

97

96

98

L2 Circuito de mando

2. Escribe las ecuaciones lógicas del circuito de mando.

3. Monta sobre un panel el circuito completo y pruébalo. 4. ¿Cuál es el elemento destinado a detectar la posición de un móvil en un proceso automático? Dibuja los símbolos utilizados para representarlo.

Fecha de inicio:

Calificación


22 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Inversión del sentido de giro de un motor monofásico. Mando con pulsadores de marcha - paro

1.

.11

Dibuja cómo es la caja de bornes de un motor monofásico. Representa cómo se realiza la conexión eléctrica sobre ella para el arranque de este tipo de motor.

2. Dibuja el esquema de mando para invertir el sentido de giro de un motor monofásico. 2 ~ 230 V - 50 Hz

3 ~ 230 V - 50 Hz

L1 L2

L1 1

F3

I>

2

1 3

F1

F2 I>

95

97

96

98

I>

2 4

1 3

1 3

1 3

KM2

KM1 2 4

KM3 2 4

2 4

1 3 5

F2 2 4 6 1

1 2

2

X2 . Devanado de arranque

. X1 Devanado principal

Esquema de fuerza

Esquema de mando


23 C U A D E R N O

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Y

C U A D R O S



4.

Monta sobre un panel el circuito completo y pruébalo.

5.

¿Por qué el relé térmico se debe conectar de esta manera?

1

3

5

2

4

6

F2

6. Enumera los materiales que has necesitado para construir el circuito. F1 F2

7. ¿Para qué sirve el condensador en este tipo de motores:

8. ¿A qué se denomina interruptor centrífugo?

Fecha de inicio:

Calificación


24 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Arranque de tres motores trifásicos en cascada, en el orden 1-2-3

1.

.12

Completa los esquemas de fuerza y mando para el arranque de tres motores trifásicos, en cascada, en el orden 1-2-3. El segundo motor no arranca si no lo ha hecho previamente el motor 1 y el motor 3 no lo hace si no se ha puesto en marcha anteriormente el motor 2. Cada motor se activa con su respectivo pulsador de marcha. Todos los motores se paran a la vez con un pulsador de parada. La protección térmica se debe realizar individualmente. El disparo de cualquiera de los relés térmicos, para todos los motores y es señalizado mediante una única lámpara (HL4). 3 ~ 230 V - 50 Hz L1 L2 L3

1

3

5

F1

I>

I>

I>

2

4

6

1

3

5

2

4

1

2

1

3

5

6

2

4

3

5

1

4

6

2

KM1

1

3

5

6

2

4

6

3

5

1

3

5

4

6

2

4

6

KM2

F2

KM3

F3

U1 V1 W1

M1

M

F4

U1 V1 W1

M2

3

M

U1 V1 W1

M3

3

M 3

25 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



2 ~ 230V - 50Hz L1 1

F5

I>

2

F2

F3

F4

95

97

96

98

95

97

96

98

95

97

96

98

A1 KM1 L2

X1 HL1

A2

A1 KM2

X1 HL2

X2

A2

A1 KM3

X1 HL3

X2

X1 HL4

A2

X2

X2

Esquema de mando


3. Monta sobre un panel el circuito completo y pruébalo. 4. ¿Por qué los contactos de los relés térmicos se deben conectar en serie en el circuito de mando? ¿Qué ocurriría si se conectaran en paralelo?

Fecha de inicio:

Calificación


26 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Uso del temporizador a la conexión

.13

1. Realiza sobre el panel los esquemas de la figura y observa su funcionamiento. Esquemas de mando con temporizadores

2

2 ~ 230 V - 50 Hz

1

2 ~ 230 V - 50 Hz

1

F1

1

F1 I>

I>

2

2

S1 S1

13

21 22

14

S2

15

KT1

13

13

KM1 14

16

KT1 A1

KT1

X1 HL1

A2

14

18 15 16

X1 HL2

X2

X2

A1

KM1

A1

KT1 A2

A2

3

2 ~ 230 V - 50 Hz 1

F1

I>

2

S1

13 14

KT3

15

KT1

16

17

KT2

18

A1

KM1

17

A1

KT1 A2

A1

KM2 A2

18

A1

KT2 A2

A1

KM3 A2

A1

KT3 A2

A2

27 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



2. Escribe las ecuaciones lógicas de los circuitos de mando.

3. En el circuito número 1, una vez que ha transcurrido el tiempo ajustado en el temporizador, ¿cómo se inicializa de nuevo?

4. En el circuito número 2, ¿cuál es la misión del contacto del temporizador?

5. En el circuito número 3, ¿para qué se utilizan cada uno de los temporizadores?

6. Identifica los siguientes símbolos: A1

17

KT1

KT1 18

A2 15

KT1 16

15

KT1

16

18

7. ¿Existe alguna diferencia funcional entre los siguientes símbolos? ¿Cuál es la diferencia física entre ambos? KT1

17

15

18

16

15

KT1 16

Fecha de inicio:

18

Calificación


28 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Arranque de un motor trifásico en estrella-triángulo. Mando manual con pulsadores

.14

1. Dibuja cómo se conecta la caja de bornes de un motor trifásico en triángulo y en estrella. Escribe como se denominan cada uno de los bornes.

Estrella

2.

Triángulo

Conecta un amperímetro en una de las fases de alimentación del motor y observa qué es lo que ocurre, con la intensidad, en el arranque tanto en estrella como en triángulo.

3. Construye sobre el panel el siguiente circuito de fuerza para el arranque en estrella-triángulo de un motor trifásico. L1 L2 L3

3 ~ 230V - 50Hz

1 3 5

F1 I>

I>

I>

2 4 6


1 3 5

KM1 2 4 6

1 3 5

1 3 5

KM2

F2

1 3 5

KM3 2 4 6

2 4 6

2 4 6

U1 V1 W1 M1

W2 U2 V2

Esquema de fuerza

4.

¿Cuál es la misión de cada uno de los contactores (KM1, KM2 y KM3)? Intenta deducir cuál es la secuencia de funcionamiento de estos contactores, para evitar picos de corriente en el arranque del motor.

29 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



5.

Dibuja, y realiza sobre el panel, el circuito de mando para arrancar el motor en estrella-triángulo mediante pulsadores. El paso de estrella a triángulo se debe hacer de forma manual, con un pulsador de doble contacto (S3). 2 ~ 230V - 50Hz

L1 1

F3

0 2

F2

S1

95

97

96

98

21 22

S2

13 14

S3

A1

KM1 L2

21

13

22

14

A1

KM3 A2

A1

KM2 A2

X1

HL1 A2

X2

Esquema de mando

6.


7.

Enumera los materiales que has utilizado.

8.

Monta sobre un panel el circuito completo y compruébalo.

Fecha de inicio:

Calificación


30 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Arranque de un motor trifásico en estrella-triángulo. Mando con pulsadores. Cambio estrella-triángulo con temporizador

1.

.15

Dibuja el circuito de mando para arrancar un motor trifásico, en estrella-triángulo. El mando se debe realizar con pulsadores de marcha y paro, y el cambio de estrella a triángulo mediante un temporizador a la conexión. 2 ~ 230 V - 50 Hz

L1

1

F3

I> 2

F2

S1

95

97

96

98

21

22

S2

13

14

A1

KM1

A1

A1

KT1

KM3

A2

A1

KM2

A2

A2

X1

HL1 A2

X2

L2 Esquema de mando


31 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



3. Enumera los materiales que has utilizado.

4. Monta sobre el panel el circuito completo y compruébalo. 5. Conexiona un amperímetro en serie con una de las fases de la red de alimentación y observa qué ocurre con la corriente en el momento del arranque.

6.

Si el motor está instalado en una máquina ¿qué crees que ocurrirá si el tiempo del temporizador es excesivamente grande? ¿Y si por el contrario, ese tiempo es demasiado corto?

7.

Intenta explicar esta gráfica y su relación con el arranque estrella-triángulo. Indica sobre ella cuál es el tiempo del temporizador.

2,5 ct o

2 1,5

Pa

r en

tr i á n g

ulo

di

re

1 0,5 0

a uin a áq Pa r e e strell n la m e d Par resistente

Velocidad

0,25 0,50 0,75

1

Fecha de inicio:

Calificación


32 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Denominación. Arranque estrella-triángulo con inversión de sentido de giro. Mando con pulsadores de marcha y paro

1.

.16

Dibuja el esquema de fuerza para el arranque, con inversión de sentido de giro, de un motor trifásico en estrella-triángulo. Los contactores KM1 y KM2 se encargan de invertir el sentido de giro, KM3 para la conexión triángulo y KM4 para la conexión estrella.

3 ~ 230 V - 50 Hz

L1 L2 L3

1 3 5

F1

I>

I>

I>

2 4 6


1 3 5

1 3 5

KM1

KM2 2 4 6

2 4 6

1 3 5 1 3 5

KM3

F2

2 4 6

2 4 6

U1 V1 W1

1 3 5

KM4 2 4 6

W2 U2 V2

M1

Esquema de fuerza

33 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



2. Dibuja el esquema de mando para el circuito anterior.



5. Monta sobre el panel el circuito completo y compruébalo.

Fecha de inicio:

Calificación


34 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Arranque de un motor con rotor bobinado

1.

Utilizando un motor asíncrono con rotor bobinado de pequeña potencia, cortocircuita su devanado rotórico. Inserta un amperímetro en una de las fases de alimentación y conéctalo a la red eléctrica. Observa qué ocurre con la corriente en el momento del arranque y anótalo aquí.

M 3

2.

.17

M 3

Realiza sobre el panel el circuito de fuerza para el arranque, en tres tiempos, de un motor trifásico asíncrono, con rotor devanado, mediante eliminación de resistencias rotóricas. 3 ~ 230 V - 50 Hz L1 L2 L3 Al circuito de mando 1 3 5

F1

I>

I>

I>

2 4 6 1 3 5

KM1 2 4 6 1 3 5

F2 2 4 6

M1

M 3

1 3 5

KM3 2 4 6

R1

1 3 5

KM2 2 4 6

R2 35 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



3. Dibuja el esquema de mando para el circuito anterior, cuyo funcionamiento es el siguiente: • Al accionar el pulsador de marcha, se activa KM1. • Después de un tiempo lo hace KM2, anulando un bloque de resistencias. • Y por último, y después de otro intervalo de tiempo, se activa KM3 poniendo en cortocircuito el rotor.




Fecha de inicio:

Calificación


36 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Arranque de un motor de corriente continua por eliminación de resistencias

.18

1. Utilizando una máquina de corriente continua de tipo didáctico, arráncala como motor con las siguientes configuraciones. Escribe cómo se denomina cada una de ellas y cuál es el nombre de sus bornes. Enumera algunas de las características que hayas observado al realizar el arranque. 1+

2-

3-

+

+

-

-

M M

M

+

-

2. Coloca un amperímetro en la configuración número 2 y observa qué ocurre con la corriente en el momento del arranque. 3. Dibuja cómo se conectan los contactores KM3 y KM4 para arrancar, en tres tiempos, el motor de la figura reduciendo la intensidad absorbida en el arranque. Línea de corriente continua

1 3

F1

I> I>

2 4

1 3

KM1 2 4

1 3

KM2

1 3

KM3 2 4

1 3

KM4 2 4

2 4

R1

R2 M

37 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



4. Dibuja el esquema de mando para el circuito de fuerza anterior. La secuencia de funcionamiento es la siguiente: a) Al accionar el pulsador de marcha, se activan a la vez KM1 y KM2. b) Cuando pasa un tiempo se activa KM3, anulando un bloque de resistencias. c) Después de otro intervalo de tiempo se activa KM4, anulando el último bloque de resistencias.



7. Monta sobre el panel el circuito completo y pruébalo.

Fecha de inicio:

Calificación


38 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Variación de velocidad en motores de corriente continua

1.

.19

Utilizando un equipo didáctico, realiza el circuito de la figura y observa lo que ocurre al variar la tensión de alimentación del inducido manteniendo constante la del inductor. Explica por qué ocurre esto.

Tensión variable +

Inducido M

Inductor + Tensión fija

2.

Observa que manteniendo fija la tensión de alimentación y utilizando un reostato en serie con el inducido, se obtiene el mismo resultado que en la experiencia anterior. ¿Por qué? +

-

Reóstato Inducido M

Inductor

3.

Ya sabes que un puente de diodos convierte la corriente alterna en corriente pulsatoria unidireccional (corriente continua). Si el puente es monofásico, utiliza cuatro diodos. Así, si dos de esos diodos se sustituyen por dos tiristores y se aplica a sus gates (puertas) el circuito de control, se consigue variar la tensión en su salida. Por lo tanto, dicho conjunto puede ser utilizado para variar la tensión del inducido de un motor de c.c. y de esta forma su velocidad de giro. Utilizando un puente semicontrolado y un circuito de control de tiristores, realiza el circuito de la figura para controlar la velocidad de giro de un motor de corriente continua.

El inductor se debe alimentar con una tensión fija de corriente continua. 39 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



4. Utilizando un variador de velocidad comercial, realiza el circuito de la figura sobre el panel de entrenamiento. L1 L2 L3 1

3

5

2

4

6

1

3

5

2

4

6

1

3

5

Q1

KM1

Variador de velocidad F1+ F2– M1+

R

M2 –

F3

M

Motor c.c.

Potenciómetro Inductor

5. 6.

Programa el variador para una rampa de aceleración de 4 segundos, una de deceleración de 1 segundo, una velocidad máxima de 3000 r.p.m. y una velocidad mínima de 200 r.p.m. Enumera las ventajas e inconvenientes que creas que puedan tener cada uno de los sistemas que has realizado para variar la velocidad de un motor de corriente continua:

Con rectificador semicontrolado

Con variador de velocidad comercial

Inconvenientes

Ventajas

Mediante reostato

Fecha de inicio:

Calificación


40 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Arranque de un motor Dahlander de dos velocidades

1.

Dibuja cómo se conecta la caja de bornes de un motor Dahlander de dos velocidades, a par constante, para la velocidad mínima y la velocidad máxima. Velocidad mínima L1

Velocidad máxima

z Uo

z Uo Ub

Vb

Vo

Wb

Ub

X

Wo

X Y

L3

Vb

L1

L2 Wo

L2 L3

Y

Vo

Wb

Ub

Vb

Wb

Ub

Vb

Wb

Ua

Va

Wa

Ua

Va

Wa

Z

X

Y

Z

X

Y

5/L3

3/L2

Q1

1/L1

Sabiendo que el montaje para el arranque de un motor Dahlander de dos velocidades es el de la figura, escribe cuáles son los contactores que deben activarse para la velocidad mínima y cuáles para la velocidad máxima.

5

3

1

5

6 5

3

4 3

6

4

2

6 5 6

2

4 3

6 5

1

4 3

Velocidad máxima:

V1 W1

2

U1

6

V2 W2

4

F2 2

F1

KM2

4

2

KM1 1

KM3

1

2 1

Velocidad mínima:

U2

2.

.20

41 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



3.

Dibuja el esquema de mando para el circuito anterior. S1 es el pulsador de parada, S2 para arrancar el motor a velocidad mínima y S3 para hacerlo a velocidad máxima.

4.


5.

Explica por qué se utilizan dos relés térmicos en este montaje.

6.

Monta el circuito sobre el panel y prueba su funcionamiento.

Calificación


Fecha de inicio: 42 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Arranque de un motor asíncrono con variador de velocidad

.21

1. Explica qué significa esta expresión y la relación que tiene con la velocidad de un motor asíncrono.

2.

Observa con detalle el esquema para la conexión de un variador de frecuencia. Explica para qué sirve cada uno de los elementos que están conectados a él.

Potenciómetro

Entrada fuerza

Potenciómetro

Variador de

SA2

velocidad

I 0 II 14

13 24

Conmutador rotativo de tres posiciones

Salida fuerza

3.

Dibuja el esquema de fuerza para arrancar un motor trifásico mediante un variador de velocidad. El variador debe quedar completamente desconectado de la red eléctrica y del motor con dos contactores conectados antes y después del mismo. Representa en el esquema los aparatos de protección que creas necesarios.

43 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



4.

Dibuja el circuito de mando para arrancar el motor mediante el variador utilizando una botonera con pulsadores de paro y marcha.

5.


6.

Enumera los materiales que has utilizado.

7.

Monta sobre el panel el circuito completo y compruébalo.

Fecha de inicio:

Calificación


44 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Frenado de un motor asíncrono por inyección de c.c.

1.

.22

Monta sobre un panel de entrenamiento el siguiente circuito para frenar un motor asíncrono trifásico por inyección de corriente continua.

L1 L2 L3

3 ~ 230 V - 50 Hz

1 3 5

F1

I> I> I> 2 4 6


Transformador

1 3 5

KM1

1 3 5

KM2 2 4 6

2 4 6

1 3 5

F2 +

2 4 6

1 3

KM3 2 4

+ U1 V1 W1

M1

M 3

Esquema de fuerza

2. Enumera los materiales que necesitas para el montaje. F1 F2

45 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



3. Dibuja el circuito de mando para el arranque y frenado del motor anterior. El arranque y parada del motor se hace con sendos pulsadores de marcha y paro. En el momento de accionar el pulsador de parada, se debe inyectar corriente continua al motor durante un par de segundos.


Fecha de inicio:

Calificación


46 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Frenado de un motor trifásico por el contrario corriente

1.

.23

Monta sobre un panel de entrenamiento el siguiente circuito para frenar un motor asíncrono trifásico por el contrario corriente. 3 ~ 230 V - 50 Hz L1 L2 L3

1

3

5

F1

I> I> I> 2

4

6

1

3

5

KM1

1

3

5

2

4

6

KM2 2

4

6

R1 R2 R3 1

3

5

2

4

6

F2

U1 V1 W1

M

M1 3


47 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



3. Dibuja el circuito de mando para el arranque y frenado por contracorriente del motor anterior. El arranque y parada del motor se hacen con sendos pulsadores de marcha y paro. En el momento de accionar el pulsador de parada, se deben invertir dos de las fases de la alimentación, a través de un conjunto de tres resistencias de potencia, durante un par de segundos para frenar el motor.


Fecha de inicio:

Calificación


48 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Control del nivel de un depósito mediante detector de líquidos

1.

.24

Dibuja el circuito de fuerza y de mando, que tiene un cuadro eléctrico de automatismo, para el control del llenado y vaciado de un depósito mediante una bomba extractora trifásica. El control del nivel de líquidos se realizará mediante sondas detectoras ubicadas en el depósito. Se debe prever el llenado manual/automático del depósito, mediante un conmutador rotativo de 3 posiciones (posición I:manual, posición II: automático, posición 0: parado). Cuando la bomba esté en marcha, se señalizará mediante una señal luminosa. Si existe algún tipo de problema por sobrecarga o falta de una fase, se disparará una señal acústica. Sondas detectoras Max. Comun.

Min.

Cuadro de control

Tubería para la subida del agua Bomba extractora Corriente subterránea de agua

Esquema de fuerza:

49 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Esquema de mando:


3. Monta sobre el panel el circuito completo y pruébalo.

Fecha de inicio:

Calificación


50 C U A D E R N O

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Y

C U A D R O S



Control de dos líneas de alumbrado público

1.

.25

Una red de alumbrado público dispone de dos líneas para alimentar las luminarias. Estas se encuentra alternativamente distribuidas en las calles, de forma que la mitad de ellas pertenecen a la primera línea y la otra mitad a la segunda. Cuando se hace de noche, un interruptor crepuscular enciende las dos líneas. Cuando llega una hora determinada de la madrugada, una de las líneas se desconecta apagando así todas sus luminarias (es decir, la mitad del alumbrado). Al hacerse de nuevo de día, la otra línea se desconecta automáticamente. En el montaje, se ha de prever el encendido manual de las lámparas para reparaciones en horas de luz.

Interruptor crepuscular

Luminaria Línea 1 Luminaria Línea 2

Luminaria Línea 2 Luminaria Línea 1

Se pide: • Obtener las ecuaciones lógicas del automatismo. • Elaborar una lista de los materiales a utilizar. • Dibujar el esquema de mando del circuito. • Dibujar el esquema de fuerza para gobernar las dos líneas. • Montar el circuito en un cuadro eléctrico y probar su funcionamiento. Ecuaciones lógicas:

51 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Materiales a utilizar:

Esquemas de mando y de fuerza:

Fecha de inicio:

Calificación


52 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Programación de PLCs con funciones lógicas

1.

.26

Escribe las ecuaciones lógicas de este circuito. Programa los circuitos lógicos en un autómata programable. Prueba su funcionamiento y escribe los resultados Q en la tabla de la verdad.

Circuitos lógicos

A

Ecuaciones lógicas

Tablas de la verdad

B C

B

C

0

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

1

0

0

1

0

1

1

1

0

1

1

1

A

B

C

0

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

1

0

0

1

0

1

1

1

0

1

1

1

Q

1

1

A

& ≥1

&

Q

&

A

B C

1

1

& &

≥1

Q1

& Q2

Q

2. Dibuja cómo has conectado los sensores (3 pulsadores) a las entradas y los actuadores (2 lámparas) a las salidas.

L1

N

I1

Q1 Q2

I2

I3

I4

I5

I6

Q3 Q4

I7

I8

Q5 Q6

I9 I10 I11 I12

Q7 Q8

53 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



3.

Dibuja el circuito de puertas lógicas para invertir el sentido de giro de un motor trifásico pasando por paro. Dibuja el esquema de conexión de los captadores y actuadores al autómata. Monta el circuito sobre un panel de entrenamiento y comprueba su funcionamiento. Haz lo mismo para el inversor de giro sin pasar por paro.

Circuito lógico

Conexión captadores actuadores al PLC

L1

N

I1

I2

I3

Q1 Q2

L1

N

I1

I5

I6

Q3 Q4

I2

I3

Q1 Q2

Fecha de inicio:

I4

I4

Q3 Q4

I7

I8

I9 I10 I11 I12

Q5 Q6

I5

I6

I7

I8

Q7 Q8

I9 I10 I11 I12

Q5 Q6

Calificación


54 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S


Q7 Q8


Control de un taladro semiautomático con autómata programable

1.

.27

Utilizando un autómata programable, se desea gobernar un taladro semiautomático, cuyo proceso de funcionamiento es el siguiente: al pulsar S1 el portabrocas (Q3) cominenza a girar y el taladro baja (Q2) hasta tocar el interruptor de posición S4. En ese momento, con la pieza ya agujereada, el taladro comienza a subir hasta tocar S3 en el que se detiene todo el proceso. Si en cualquier etapa de funcionamiento se pulsa S2 (parada), la máquina se para hasta que se accione de nuevo S1. Se pide: Pulsadores Marcha (S1) Parada (S2) Q1 (Subida)

S3

Q2 (Bajada) S4 Q3 (Giro)

• Obtener las ecuaciones lógicas del automatismo. • Elaborar una lista de los materiales a utilizar. • Dibujar el programa en un autómata programable. • Dibujar el esquema de fuerza para gobernar los motores tanto de giro como de subida y de bajada. • Dibujar el esquema de mando con los actuadores y captadores que se deben conectar al autómata. • Montar el circuito sobre un panel de entrenamiento, programar el autómata y probar su funcionamiento. Ecuaciones lógicas:


55 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Programa para el autómata programable:


Fecha de inicio:

Calificación


56 C U A D E R N O

D E


Y

C U A D R O S



Control de una puerta eléctrica con autómata programable

1.

.28

Se desea gobernar la apertura y cierre de una puerta automática con un motor trifásico. Cuando un vehículo interrumpe la barrera fotoeléctrica, la puerta se abre totalmente permaneciendo en esta posición durante unos segundos. Transcurrido ese tiempo, la puerta se cierra de nuevo. Si en el momento del cierre, nuevamente un vehículo interrumpe la barrera fotoeléctrica, la puerta se abre continuando con el proceso indicado anteriormente. Se pide: • Escribir las ecuaciones lógicas del automatismo. • Elaborar una lista de los materiales a utilizar. • Dibujar el programa en FBD o LD para el autómata programable. • Dibujar el esquema de fuerza para gobernar el motor trifásico. • Dibujar el esquema de mando con los actuadores y captadores que se deben conectar al autómata. • Montar el circuito sobre un panel de pruebas y probar su funcionamiento.

Ecuaciones lógicas:


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D E


Y

C U A D R O S





Fecha de inicio:

Calificación


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D E


Y

C U A D R O S



Control de un taladro con cargador de piezas mediante un autómata programable

.29

1. Se desea gobernar un taladro con cargador de piezas, cuyo proceso de funcionamiento es el siguiente:

Pulsadores Marcha (S1) Parada (S2)

Parada (S2)

Parada (S2)

S3

Q1 (Subida)

S3

Q1 (Subida)

S3

Q1 (Subida)

S4

Q2 (Bajada)

S4

Q2 (Bajada)

S4

Q2 (Bajada)

Pieza

Cargador piezas

Cargador piezas

S6

Q4 (Descargar pieza)

El taladro en la posición de reposo se encuentra como se muestra en la figura.

Cargador piezas

Pieza

S6

S5 Q3 (Carga pieza)


S6

S5 Q4 (Descargar pieza)

Q3 (Carga pieza)

Al accionar el pulsador de marcha el cargador sitúa la pieza debajo del taladro.

Pulsadores Marcha (S1)

S3 S4 Cargador piezas

Pieza

S6

S5

S5

Q3 (Carga pieza)

En esa posición, el portabrocas gira y el taladro baja.


Marcha (S1)

Parada (S2)

Parada (S2)

Q1 (Subida)

S3

Q1 (Subida)

S3

Q1 (Subida)

Q2 (Bajada)

S4

Q2 (Bajada)

S4

Q2 (Bajada)

Q3 (Carga pieza)

Cargador piezas

Pieza

S6

S5


Una vez taladrada la pieza, se acciona el S4 y el taladro sube.

Con el taladro situado en la posición superior, el cargador retira la pieza

Marcha (S1) Parada (S2)

Cargador piezas

Pieza

S6

S5


Q3 (Carga pieza)

Pulsadores

Q3 (Carga pieza)

El proceso se termina colocando la máquina de nuevo en la posición de reposo. El pulsador de parada detiene cualquiera de los movimientos del proceso.

Se pide: • Dibujar el GRAFCET de automatismo. • Elaborar una lista de los materiales a utilizar.

S3

Q1 (Subida)

• Dibujar el programa para implementar el GRAFCET en un autómata programable.

S4

Q2 (Bajada)

• Dibujar el esquema de fuerza para gobernar los motores de cada uno de los movimientos. • Dibujar el esquema de mando con los actuadores y captadores que se deben conectar al autómata.

Pieza

Cargador piezas

S6 Q4 (Descargar pieza)

Pieza

Pulsadores

Parada (S2)




• Montar el circuito sobre un panel de entrenamiento, programar el autómata y probarlo.

S5

Q3 (Carga pieza)

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Fecha de inicio:

Calificación


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Control de la entrada y salida de vehículos en un aparcamiento

1.

.30

Se desea controlar un aparcamiento de vehículos que dispone de 20 plazas. Si el semáforo está en verde y la puerta subida, indica que hay plazas disponibles. Si se llena por completo, el semáforo se pone en rojo y la puerta se baja. Tanto los vehículos que entran como los que salen, son detectados por barreras fotoeléctricas ubicadas en ambas puertas.

Sube Semáforo Verde Rojo

Salida

Baja

Final de carrera: barrera bajada

Barrera fotoeléctrica de salida

Entrada

Barrera fotoeléctrica Detalle de la barrera de entrada

Final de carrera: barrera subida

Se pide: • Obtener las ecuaciones lógicas del automatismo. • Elaborar una lista de los materiales a utilizar. • Dibujar el programa en FBD, LD o IL en un autómata programable. • Dibujar el esquema de fuerza para gobernar los actuadores de potencia que intervienen en el circuito. • Dibujar el esquema de mando con los actuadores y captadores que se deben conectar al autómata. • Montar el circuito sobre un panel de entrenamiento, programar el autómata y probar. Ecuaciones lógicas:


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Y

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Fecha de inicio:

Calificación


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Control del llenado y vaciado de una tolva con autómata programable y detectores de proximidad

1.

.31

En una tolva que almacena grano, se desea controlar su llenado y vaciado mediante un autómata programable. Para saber cuándo está al máximo y al mínimo se utilizan sendos detectores capacitivos ubicados estratégicamente en el cuerpo de la tolva. Si el depósito está vacío, la compuerta de salida de grano está cerrada y la cinta transportadora en marcha llenando la tolva. Cuando se produce el llenado, la cinta transportadora se detiene y la compuerta de vaciado se abre siempre que haya una carretilla debajo de ella.

Cinta transportadora de grano

S1 Tolva S2

Cierre Apertura S3 Compuesta S4

S5

Carretilla S6

Se pide: • Elaborar una lista de los materiales a utilizar. • Elaborar un presupuesto completo del montaje, incluida mano de obra. • Dibujar el programa en FBD, LD o IL para el autómata programable. • Dibujar el esquema de fuerza. • Dibujar el esquema de mando con los preactuadores y captadores que se deben conectar al autómata. Numerar los conductores y definir regleteros. • Montar el circuito sobre un cuadro eléctrico y probar su funcionamiento. Materiales a utilizar y presupuesto del proyecto:

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Programa del autómata, esquema de fuerza y esquema de mando:

Fecha de inicio:

Calificación


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Redacción de contenidos: Juan Carlos Martín Castillo Edición: Javier Ablanque Fotocomposición, maquetación y realización de gráficos: J.B. Estudio Gráfico y Editorial, S. L. Dibujos: J.B. Estudio Gráfico y Editorial, S. L. y autor Fotografías: Autor Diseño de cubierta: Paso de Cebra Producción editorial: Francisco Antón Dirección editorial: Carlos Rodríguez

Editorial Editex, S. A. ha puesto todos los medios a su alcance para reconocer en citas y referencias los eventuales derechos de terceros y cumplir todos los requisitos establecidos por la Ley de Propiedad Intelectual. Por las posibles omisiones o errores, se excusa anticipadamente y está dispuesta a introducir las correcciones precisas en posteriores ediciones o reimpresiones de esta obra.

El presente material didáctico ha sido creado por iniciativa y bajo la coordinación de Editorial Editex, S. A., conforme a su propio proyecto editorial. Queda prohibida, salvo excepción prevista en la Ley, cualquier forma de reproducción, distribución, comunicación pública y transformación de esta obra sin contar con autorización de los titulares de propiedad intelectual. La infracción de los derechos mencionados puede ser constitutiva de delito contra la propiedad intelectual (arts. 270 y sgts. Código Penal). El Centro Español de Derechos Reprográficos (www.cedro.org) vela por el respeto de los citados derechos. © Editorial Editex, S. A. Vía Dos Castillas, 33. C.E. Ática 7, Edificio 3, Planta 3ª, Oficina B 28224 Pozuelo de Alarcón (Madrid)

Cuaderno Automatismos

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