INTITUTO TECNOLOGICO DE LERMA, CAMPECHE.
TECNOLOGICO NACIONAL DE MEXICO
INSTITUTO TECNOLOGICO DE LERMA INVESTIGACION UNIDAD 4:
“ELECTRONEUMÁTICA “ELECTRONEUMÁTICA Y ELECTROHIDRÁULICA”
NOMBRE DEL MAESTRO:
“ING. KARINA DUZL GONZALES”
NOMBRE DEL ALUMNO:
“ALFONSO CAHUICH ORTIZ”
CARRERA:
“MECATRONICA” SEMESTRE: 6TA
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INTRODUCCION
En la actualidad, en las medianas y grandes empresas de producción, se tienen implementados procesos que poseen la necesidad de emplear elevad as cantidades de energía. El empleo de la energía hidráulica se hace presente en este momento. Máquinas de producción y montaje; equipos de elevación; prensas; máquinas de moldeo; grúas, entre otros, son áreas en donde se requieren grandes esfuerzos y presiones que tanto la energía neumática como eléctrica no son apropiadas ya sea por razones económicas o por las magnitudes delos esfuerzos requeridos. La electrohidráulica y electroneumática nos ayudan a realizar funciones que el hombre no puedo realizar. En electroneumática, la energía eléctrica substituye a la energía neumática como el elemento natural para la generación y transmisión de las señales de control que se ubican en los sistemas de mando. Los elementos nuevos y/o diferentes que entran en juego están constituidos básicamente para la manipulación y acondicionamiento de las señales de voltaje y corriente que deberán de ser transmitidas a dispositivos de conversión de energía eléctrica a energía neumática para lograr la activación de los actuadores neumáticos.
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Electro neumático y electrohidráulica. 4.1. Elementos eléctricos básicos (botón pulsador, Selectores, indicadores luminosos y acústicos ……………………………… 4 4.2. Sensores con contacto (limit switch) y Sensores de proximidad electrónicos ………………………………………. ..6 (Inductivos, capacitivos, ópticos, de presión Manométrica y de vacío). 4.3. Relevadores y temporizadores…………………………………………. .9 4.4. Electroválvulas neumáticas e hidráulicas ……………………………..10 4.5. Circuitos de control eléctrico para la. Neumática e hidráulica………………………………………………………..13 4.5.1 Circuitos Combinacionales …………………………………………….13 4.5.2 Circuitos Secuenciales …………………………………………………13 Conclusión……………………………………………………….... .................18
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4.1. Elementos eléctricos básicos (botón pulsador, selectores, indicadores luminosos y acústicos . TIPOS DE INTERRUPTORES Y CONTACTOS
TIPOS DE ACCIONAMIENTOS ELÉCTRICOS
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INTITUTO TECNOLOGICO DE LERMA, CAMPECHE. Dentro de los elementos de un sistema electro neumático es importante reconocer la cadena de mando para elaborar incorrecto esquema de conexiones. Cada uno de los elementos de la cadena de mando cumple una tarea determinada en el procesamiento y la transmisión de señales. La eficacia de esta estructuración de un sistema en bloques de funciones se ha comprobado en las siguientes tareas: •Disposición
de los elementos en el esquema de conexionado •Especificación del tamaño nominal, la corriente nominal y la tensión nominal de los componentes eléctricos (bobinas, etc.) •Estructura y puesta en marcha del mando. •Identificación de los componentes al efectuar trabajos de mantenimiento
DISPOSITIVOS DE UN SISTEMA ELECTRONEUMATICO BASICO. •Contactos
eléctricos NA / NC
•Sensores. •Pulsadores
e interruptores •Electroválvulas 3/2 5/2 4/2 vías •Cilindros de simple efecto •Cilindros de doble efecto •Válvulas lógicas y de secuencia •Temporizadores. •Relés.
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de energía (neumática y eléctrica)
4.2. Sensores con contacto (limit switch) y sensores de proximidad electrónicos (inductivos, capacitivos, ópticos, de presión manométrica y de vacío). Los sensores miden la magnitud física y la convierten en una señal que puede ser leída fácilmente por el usuario o un instrumento electrónico simple. Hay varios sensores que trabajan en el campo de la ciencia hoy en día. Algunos sensores están hechos para ser utilizados en la vida cotidiana, mientras que hay muchos sensores que han estado facilitando los seres humanos en la investigación y el campo de la ingeniería.
Sensor de proximidad El propósito básico de un sensor de proximidad es percibir lo que sucede con objeto sin estar en contacto con él. Un sensor de proximidad crea un campo alrededor de él mediante la emisión de radiaciones electromagnéticas. El haz de radiaciones electromagnéticas rastrea cualquier objeto u obstáculo en su camino. El término objetivo se utiliza para el objeto que un sensor de proximidad intuye en su camino. El sensor busca cualquier alteración realizada en su campo. El objetivo general sustituye a un determinado haz del campo o los obstáculos de su proyección. Diferentes campos o sensores se utilizan para detectar diferentes objetivos. La falta de contacto físico con el objetivo por lo general hace un incremento en la vida de un sensor de proximidad. La ausencia de piezas mecánicas lo hace más confiable y le otorga una larga vida . Rango nominal es el rango máximo del campo en el que un sensor puede detectar la presencia de cualquier objeto. Es la mayor distanc ia a través de la cual detecta el objetivo. La mayoría de estos sensores tienen un rango nominal ajustable. Su nivel se puede ajustar de acuerdo a la presencia de objeto. Este sensor tiene un transmisor y un receptor. El transmisor emite rayos infrarrojos que, cuando rebotan después de tocar algún objeto, son captados por el receptor. Sobre la base del tiempo empleado por los rayos de volver al sensor, se puede determinar qué tan lejos o cerca está el objeto del sensor. Estos sensor es se utilizan principalmente en aplicaciones donde se requiere la detección de corto alcance.
Sensores de proximidad capacitivos Sensores de proximidad capacitivos Los sensores capacitivos se pueden utilizar para detectar objetos de metal, así como casi todos los otros materiales. Detectan niveles de líquidos, mezclas
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INTITUTO TECNOLOGICO DE LERMA, CAMPECHE. químicas y el nivel del líquido, etc. de cualquier objeto dentro del rango. Se utilizan generalmente para fines industriales. Estos sensores son capaces de detectar materiales dieléctricos como el plástico, de vidrio o de fluidos. Les permite averiguar el nivel de diferentes materiales en sus composiciones.
Gran parte de un sensor capacitivo se compone de dos electrodos metálicos que funcionan como un capacitor. Estos electrodos se colocan en el bucle de realimentación de un oscilador de alta frecuencia. Cuando no hay ningún objeto, el rango de capacidad del sensor disminuye y la amplitud de oscilación se vuelve baja. Un objetivo que está en la cara de un sensor añade capacitancia que aumenta posteriormente la amplitud de la oscilación. Se calcula p or un circuito de evaluación que obtiene a su vez en la salida. Por lo general, los sensores capacitivos son más sensibles lo que les permite un buen rendimiento en aplicaciones complejas. Ellos se utilizan para detectar objetos muy pequeños.
Sensores de proximidad inductivos Sensor de proximidad inductivo Los sensores inductivos describen la naturaleza de los metales y los sentidos si son o no ferrosos. Tienen amplia gama de uso como el descubrimiento de las partes que faltan, llegar a percibir la ubicación o para contar el número de objetos. Son un mejor reemplazo de interruptores que los hace más factible. Ellos tienen velocidades relativamente más altas y son más fiables.
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Un campo electromagnético de alta frecuencia se extiende alrededor de un sensor inductivo. Cuando hay algo presente dentro de la gama, la corriente es inducida en el sensor. Esto produce alteraciones en el oscilador del sensor y se pierde algo de energía. Los sensores inductivos generan un campo electromagnético de alta frecuencia. Se construyen típicamente utilizando una bobina y un núcleo de ferrita. Cuando un objeto pasa a través del campo magnético del sensor, la corriente inducida en la superficie del objetivo cambia las características del oscilador que genera el campo, haciendo que se pierda energía. El sensor identifica la pérdida de energía; esto convierte la salida de encendido o apagado. Los sensores inductivos se utilizan en el campo de la aviación y la automatización. Detecta los objetos metálicos en la maquinaria. Se utilizan cuando se requiere un sensor con la naturaleza no magnético.
Fotoeléctricos Sensores de proximidad Sensor de proximidad Estos sensores están hechos de partes sensibles a la luz. Esto los hace útiles en la detección de los emisores de luz o cualquier tipo de fuente de luz. Hay varios tipos de estos sensores. Principalmente utilizan el fenómeno de la reflexión de la luz en la que el emisor y receptor juntos detectar el reflejo de la luz que incide sobre el objeto. En algunos otros casos, detectar cualquier alteración percibida en el haz de luz.
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Magnético Sensores de proximidad Magnético del sensor de proximidad Estos sensores son generalmente hechos de materiales magnéticos generalmente bajos Ferro-magnético. Las cañas del contacto es encerrar ya sea en tubos de vidrio o lámparas junto con un gas inerte. Los fenómenos de inducción debido al contacto entre los campos magnéticos hacen el contacto eléctrico.
4.3. Relevadores y temporizadores . RELÉ ELECTROMAGNÉTICO Los relés se utilizan como elementos auxiliares en los circuitos de telemando que conforman una maniobra o control. También se utilizan como elementos de mando cuando son pequeños los consumos (baja potencia).
TEMPORIZADOR Este tipo de relé a diferencia del anterior posee sus contactos temporizados y podemos reconocer dos tipos importantes.
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INTITUTO TECNOLOGICO DE LERMA, CAMPECHE. ON DELAY El relé con su bobina energizada activa tras un tiempo reprogramado sus contactos NAy NC
OFF DELAY EL relé tras activar su bobina cambia inmediatamente a sus contactos NA y NC. Luego de desactivar la bobina realiza el conteo de tiempo reprogramado los contactos retornan a suposición de reposo.
4.4. Electroválvulas neumáticas e hidráulicas. ELECTROVÁLVULAS Las electroválvulas resultan del acoplamiento de un sistema electromecánico (solenoide –electroimán de accionamiento) a una válvula de distribución neumática elemental convirtiéndola a una de accionamiento eléctrico. TIPOS • Electroválvulas monoestables • Electroválvulas biestables
ELECTROVÁLVULA 2/2 VÍAS MONOESTABLE En estado de reposo esta válvula se encuentra cerrada, se trata de una válvula de asiento accionada unilateralmente .
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ELECTROVÁLVULA 3/2 VÍAS MONOESTABLE Por su construcción este tipo se denomina de asiento y es accionada unilateralmente con reposición por muelle. La válvula está abierta en reposo.
ELECTROVÁLVULA 4/2 VÍAS MONOESTABLE Se compone de 2 electroválvulas de 3/2 vías y tiene la función de controlar un cilindro de doble efecto o de controlar otras válvulas.
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ELECTROVÁLVULA 5/2 VÍAS MONOESTABLE Cumple las mismas funciones que la de 4/2 vías y simplemente tiene otro sistema constructivo. Este tipo es de tipo corredera a diferencia de las de tipo asiento.
ELECTROVÁLVULA 5/2 VÍAS BIESTABLE A diferencia de las válvulas con retorno por muelle, está ya no posee el muelle y en su lugar se tiene otro accionamiento eléctrico.
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4.5. Circuitos de control eléctrico para la neumática e hidráulica. 4.5.1 Circuitos Combi nacionales. 4.5.2 Circuitos Secuenciales.
CIRCUITOS ELECTRONEUMÁTICOS MANDO DE UN CILINDRO DE SIMPLEEFECTO
MANDO DE UN CILINDRO DE DOBLEEFECTO
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MANDO DE UN CILINDRO CON DISTRIBUIDOR BIESTABLE
MANDO DE UN CILINDRO DE DOBLE EFECTO CON RETROCESO AUTOMÁTICO
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MANDO DE OSCILACIÓN DE UN CILINDRO
MANDO DE UN CILINDRO CON AUTORRETENCIÓN
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CONCLUSION En conclusión, que la electro-neumática con respecto a la neumática nos da la posibilidad de control remoto, o sea, dar una orden desde una distancia considerable sin perder tiempo ni fuerza, se simplifican los montajes y la posibilidad de añadir señales luminosas o acústicas a nuestro circuito .son embargo, es más peligroso para trabajar en ambientes hostiles ya que se puede crear una explosión, cortocircuitos, etc.
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