Electroneumática - CIM

ELECTRONEUMTICA

Ing. Miguel Gutierrez Ayquipa

Identificar los principios bsicos por lo que se rige la electroneumtica.

Conocer los fundamentos y tcnicas para utilizar los equipos elctricos como medio de control en sistema s de automatizacin. Disear, implementar y simular circuitos electroneumticos. Identificar problemas que pueden llegar a ser resueltos utilizando sistemas electroneumticos.

Reducir costos, aumentar la productividad y reducir tiempos de paro empleando sistemas electroneumticos.Ing. Miguel Gutierrez Ayquipa 2

Contenido Introduccin Principios fundamentales de la electricidad Simbologa de los elementos elctricos de control (ISO, DIN) Funcionamiento y caractersticas de los elementos de control. Mandos: definicin, caractersticas y tipos. Anlisis y construccin de circuitos elctricos, basndose en las funciones lgicas bsicas. Interpretacin de diagramas.Ing. Miguel Gutierrez Ayquipa 3

Introduccin Neumtica Amplia gama de aplicaciones. Transformar aire comprimido en movimiento Desventajas?


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NEUMTICA Su xito depende de la coordinacin de los movimientos para realizar una secuencia especifica (control).

Abierto

Cerrado


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OPCIONES DE AUTOMATIZACIN

-NeumticaControl? Manejo? Cableado? Resultados?


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Sistema Neumtico


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-NeumticaControl? Manejo? Cableado? Resultados?


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-ElctricaControl? Manejo? Cableado? Resultados?


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-ElctricaControl? Manejo? Cableado? Resultados?


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-Sistemas hbridos Grandes distancias. Sencilla. Barata. Sensado por seales elctricas. Control electrnico. Actuadores neumticos. Seales auditivas y sonoras.Ing. Miguel Gutierrez Ayquipa 11

Sistema Electroneumtico


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VENTAJAS DEL SISTEMAS ELECTRONEUMTICO

- Alta fiabilidad (menos piezas mviles sujetas a desgaste) - Menor esfuerzo de planificacin y puesta a punto, en especial para controles complejos. - Menores coste de instalacin (terminales de vlvulas) - Fcil intercambio de informacin


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APLICACIONES Avances para maquinas-herramientas, inyectores en procesado de plsticos. Sistemas de accionamiento para maquinas de produccin. Maquinas de embalaje, empacadoras.


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PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LA ELECTRICIDAD


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ANALOGA


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EL CIRCUITO ELECTRICO (CORRIENTE)- Los electrones tienen carga elctrica negativa. Los electrones giran alrededor del ncleo del tomo en diversas orbitas. - El ncleo del tomo esta compuesto de protones y neutrones. Ncleo tomos = Electrones = Neutro Ncleo tomos < Electrones = Negativo

Ncleo tomos > Electrones = Positivo


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EL CIRCUITO ELECTRICO (CORRIENTE)

- Dado que los electrones giran en diversas orbitas y a alta velocidad en torno del ncleo, es necesario que actu una fuerza de atraccin para que los electrones se mantengan en sus orbitas. - En consecuencia se aplica el siguiente principio.


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EL CIRCUITO ELECTRICO (MAGNITUDES)


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TIPOS DE TENSIN


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TIPOS DE TENSIN


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CONVERSIN (ALTERNA A DIRECTA)


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MEDICIONES- Para medir las tensiones se recurre al voltmetro.- El voltmetro siempre es conectado en paralelo en relacin con la fuente o la unidad receptora. - Si se mide una tensin de corriente continua tiene que ponerse cuidado en no confundir los polos.


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Simbologa de los elementos elctricos de control. Seales. Analgica. Discreta. Binaria.

Elementos ELCTRICOS para la entrada de seales. Contactos. Contacto de cierre. Contacto de apertura. Contacto de conmutacin.


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Simbologa de los elementos elctricos de control. Contactos.

Contacto de cierre

Contacto de apertura

Contacto conmutado


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Simbologa de los elementos elctricos de control. ACCIONAMIENTOS.

Manual. Botn, palanca, pedal.


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Mecnico. Leva, rodillo, resorte.


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Simbologa de los elementos elctricos de control.

Salidas elctricas.


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Presin.

De proximidad. Sensor magntico. Sensor Inductivos. Sensor Capacitivos. Sensor Optico.


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Sensores sin contacto fsicoFuncionan sin contacto directo, lo que significa que conmutan por aproximacin, silenciosamente, sin rebote o efecto retroactivo, sin desgaste y sin fuerza de accionamiento.


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Sensor Reed

Cpsula de vidrio con Nitrgeno

Contactos

LED


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Sensor Reed

24v


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Sensor ReedDebe evitarse la interferencia magntica con otros dispositivos. El punto de conmutacin vara, dependiendo del sentido de aproximacin. Se debe limitar la corriente mxima para evitar el calentamiento de los contactos.


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Elementos de control: Electrovlvulas


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Vlvulas distribuidoras: Simbologa


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Solenoide. Se construye un solenoide enrollando un alambre en forma de hlice y haciendo pasar por l una corriente. Que es un electroimn. Si se enrolla un solenoide alrededor de una barra de hierro dulce se observar que esa barra adquiere las caractersticas de imn mientras est pasando la corriente por el solenoide.


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Electrovlvulas: Las electrovlvulas se accionan por solenoides. Bajo el devanado de la bobina se dispone una armadura de hierro. Una leva no magntica se incorpora embebida en la armadura. Si se alimenta con tensin a la bobina, se forma un campo magntico que atrae la armadura hacia el ncleo. La leva que esta unida a la armadura conmuta entonces la vlvula.


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Vlvula de 2 vas 2 posiciones


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Vlvula de 3 vas 2 posiciones


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Servopilotaje


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Vlvula de 5 vas 2 posiciones, monoestable


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Vlvula de 5 vas 2 posiciones, biestable


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Vlvula de 5 vas 3 posiciones, biestable


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Tipos de accionamiento


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Datos caractersticos de una bobina


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Funcin de regulacin de la presin para variacin de la fuerza del cilindro, para regulacin continua de la presin y uso como elemento de maniobra en un circuito de regulacin de nivel superior

Es una vlvula exigente con el aire a utilizarIng. Miguel Gutierrez Ayquipa 49

Elementos de procesamiento: Rel


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Temporizador con demora en la conexin


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Temporizador con demora en la conexinComportamiento de seal:


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Temporizador con demora en la desconexin


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Temporizador con demora en la desconexinComportamiento de seal:


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Mandos: Definicin, caractersticas y tipos. Definicin de Mando: Es el proceso en un sistema, mediante el cual una o mas magnitudes en calidad de magnitudes de entrada influyen sobre otras magnitudes en calidad de magnitudes de salida, en forma basadas en las leyes propias del sistema. (DIN 19226).

Caracterstica: Es caracterstica distintiva del mando el circuito de actuacin abierto.


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Mandos: Definicin, caractersticas y tipos.

Tipos Segn la forma de representacin de la informacin. .(DIN 19237) Mando analgico. Mando digital. Mando binario. El mando binario transforma seales binarias de entrada en seales binarias de salida, principalmente con rganos combinatorios, temporizadores y rganos de memoria.


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Mandos: Definicin, caractersticas y tipos. Tipos:

Por la modalidad de la transformacin de la informacin.(DIN 19237) Sncrono Asncrono Combinatorio Secuencial. Secuencial en funcin del tiempo. Secuencial en funcin del proceso.


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Comparacin:

Elementos de la cadena de mando


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Elementos de la cadena de mando Actuadores ManiobraProcesamiento Seales AlimentacinIng. Miguel Gutierrez Ayquipa 61


Funciones lgicas I

Identidad

Negacin

Funcin Y

Funcin O


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Funciones lgicas II

O exclusiva

Equivalencia

NAND

NOR


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Mando directo de un cilindro de simple efecto


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Mando indirecto de un cilindro de doble efecto


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Circuito elctrico de retencin (memoria) Marcha prioritaria


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Circuito elctrico de retencin (memoria) Paro prioritario


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Esquema de conexin electroneumtico


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Diagrama desplazamiento - paso Representa grficamente los ciclos de movimiento de los actuadores de un sistema de mando: Los movimientos de los cilindros dentro de un paso se representan por medio de lneas oblicuas hacia arriba (movimiento de avance) o hacia abajo (movimiento de retroceso). Las lneas horizontales sealan que el cilindro permanece en la posicin final delantera o trasera. Si es necesario representar los movimientos de diversos actuadores, estos se dispondrn en orden consecutivo, uno tras otro, para cada uno de los pasos. Esta disposicin proporciona una clara visin de la relacin existente entre los movimientos de los diferentes actuadores en cada paso.


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Diagrama desplazamiento - paso


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