LABORATORIO N 02

CONTROLES ELECTROHIDRAULICOS BASICOSTECSUP PFR

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CURSO: LABORATORIO DE SISTEMAS HIDRULICOSLABORATORIO N 09CONTROLES ELECTROHIDRAULICOS BASICOS

LABORATORIO N04

CURSO:

Sistemas Neumticos

ESPECIALIDAD:

Mantenimiento de Maquinaria de Planta (C3)IV Semestre - Grupo A

AlumnosNombreSimul(4)M.T.(5)Exp(4)Anexo(5)O&L(2)Grupo:AEspecialidad: C3V-C_Nota:Fecha de entrega:Modulo4A

1.1 OBJETIVOS

Ensamblar sistemas electrohidrulicos bsicos. Realizar mediciones de comprobacin de componentes electrohidrulicos. Diagnosticar el funcionamiento de un sistema electrohidrulico en base a las medidas realizadas. Diagnosticar fallas en funcin de los resultados obtenidos.

1.2 SEGURIDAD

Antes de realizar el laboratorio:

Asegrese que usted y sus compaeros de grupo tienen lentes de proteccin visual. Recuerde que va a trabajar con fluidos a presin. Deber contar con la ropa y los implementos de seguridad necesarios antes de comenzar la experiencia (lentes, overol, botas de seguridad, etc.) Efecte la revisin de las instalaciones hidrulicas en funcin del plano hidrulico. Energizar el equipo solo despus que el profes8utilizar trapo para limpiar el aceite del mdulo y del puesto de trabajo) Trate de mantener su puesto de trabajo limpio (utilizar trapo para limpiar el aceite del mdulo y del puesto de trabajo). Realizar el armado y desarmado de los circuitos nicamente cuando el sistema este sin presin. (Esto es cuando el equipo este apagado)

1.3 IDENTIFICACIN DE LOS MDULOS HIDRULICOS

Conocer la secuencia para la correcta operatividad de los mdulos

Figura 01. Modelo de trabajo en un solo moduloFuente: gua laboratorio tecsup

1.4 . INTRODUCCIN TERICA

La electrohidrulica es una tcnica de control de vlvulas discretas, o vlvulas ON-OFF, la electrohidrulica representa la primera posibilidad de control con automatizacin que se puede realizar a sistemas hidrulicos.

Figura 02. Ubicacin de la electrohidrulica en el contexto de la hidraulicaFuente: gua laboratorio tecsup

CONTROL DISCRETO:

La tcnica del control discreto es la tecnologa del control de electrovlvulas. Esta tecnologa abarca componentes de control elctricos y componentes hidrulicos. Sus caractersticas fundamentales son:

Las electrovlvulas son vlvulas de conmutacin. Su solenoide tiene solo dos posiciones: accionado y no accionado (ON - OFF). El elemento de mando es un pulsador o un rel auxiliar. La energa de alimentacin al solenoide es tensin: U (alterna o contina). Elemento de potencia es un rel.

A continuacin se describe el funcionamiento de un sistema electrohidrulico tpico el cual consta de: diagrama de velocidades, plano elctrico y plano hidrulico (fig.03).

a) Diagrama de velocidad.

El cilindro hidrulico tendr una velocidad constante de salida. El inicio de este movimiento es por el accionamiento de un pulsador normalmente abierto S1; cuando llegue a tocar el lmite de carrera S2 cambiara a una velocidad negativa menor, es decir retomar a menor velocidad.

b) Plano elctrico:

Tiene un circuito de control u uno de fuerza. El circuito de control trabaja a 24 V.D.C. El circuito de fuerza lo hace a 110 V.A.C.

Al pulsar el pulsador S1 el rel K1 se energiza y se enclava a travs de su primer contacto en la lnea 2, tambin se acciona su segundo contacto en la lnea 110 V.C.A. energizando el solenoide Y1 que acciona a la electrovlvula 4/2. A travs de la lnea elctrica 2 el rel se mantiene energizado. Cuando el pistn se extiende totalmente toca el lmite de carrera normalmente cerrado S2 desenclavando el circuito de control que mantena energizado a K1. Luego la vlvula 4/2 es vuelta a su posicin normal con lo que el pistn hidrulico vuelve a retraerse.

TVa) Diagrama de velocidades

Figura 03. Sistema electrohidrulica tpicoFuente: Propio

c) Plano hidrulico:

Un cilindro de doble efecto es accionado por una electrovlvula 4/2. Inicialmente el pistn se encuentra retrado, cuando se acciona la electrovlvula el pistn sale y lo hace rpidamente ya que no tiene resistencia al paso de aceite. Cuando deja de accionarse la electrovlvula, el pistn retornar y lo har lentamente ya que el aceite que sale del cilindro deber pasar por la vlvula de estrangulamiento. El sistema es alimentado con una bomba de caudal constante y la presin mxima del sistema es de 100 bares.

1.5 PRUEBA DE COMPONENTES DE CONTROL ELCTROHIDRULICO.Equipos y Materiales Fuente de tensin de 24 VDC Pulsadores N.A. y N.C. LIMIT SWITCH Rels Sensor de proximidad 01 multmetro

Seguridad Deber contar con la ropa y los implementos de seguridad necesarios antes de comenzar la experiencia. (overoll, bota de seguridad,) Trate de mantener su puesto de trabajo limpio (utilizar trapo para limpiar aceite del mdulo y del puesto de trabajo)

a) PRUEBA DE UNA FUENTE DE TENSIN

Medir la tensin de salida de la fuente de tensin (V) con un multmetro trabajando como voltmetro.

U=24.01 (V)

b) PRUEBA DE UN PUSADOR O SWITCH.Medir continuidad para determinar si trabaja como normalmente abierto o normalmente cerrado con un multmetro trabajando como ohmmetro

Continuidad terminales 1-2: Si (/)No ( )Continuidad terminales 3-4: Si ( )No (/)

c) PRUEBA DE UN LIMIT SWITCH.La prueba es semejante a la prueba de un pulsador.Medir continuidad en los terminales para determinar si trabaja como normalmente abierto o normalmente cerrado con un multmetro trabajando como ohmmetro.

Continuidad terminales rojo-negro: Si ( )No ( )Continuidad terminales negro- azul: Si ( )No ( )Continuidad terminales rojo- azul: Si ( )No ( )

d) PRUEBA DE UN SOLENOIDEMedir la continuidad en el solenoide para determinar si est abierto:Continuidad solenoide: Si (/)No ( )Medir la resistencia del solenoide con el multmetro en la posicin de ohmmetro.

R= 19.7 ()

e) PRUEBA DE UN REL.Medir continuidad en el solenoide del rel para determinar si est abierto:Continuidad solenoide del rel:Si ( ) No (/)Medir resistencia del solenoide del rel con el multmetro en la posicin de ohmmetro.

R= 282 ()

Medir continuidad en sus contactos para determinar si estos trabajan correctamente:

Continuidad terminales 11-12: Si ( / ) No ( )Continuidad terminales 21-22: Si ( / ) No ( )Continuidad terminales 31-32: Si ( / ) No ( )Continuidad terminales 41-42: Si ( / ) No ( )Continuidad terminales 11-14: Si ( ) No ( / )Continuidad terminales 21-24: Si ( ) No ( / )Continuidad terminales 31-34: Si ( ) No ( / )Continuidad terminales 41-44: Si ( ) No ( / )(Nota el rel se puede activar manualmente)

Prueba de rel con tensin:Aplicar 24 VCD en los terminales A1 y A2 del rel_Activa (/)No activa ( )

PRUEBA DE UN SENSOR DE PROXIMIDADEl tipo de sensor definir el tipo de prueba a realizar.Esta siempre ser bajo tensin (son semiconductores que no nos proporcionarn mayor informacin si se realizan pruebas en frio o de solo medicin de resistencia). Para ello es muy importante que se conozcan cules son los terminales a energizar ya que una equivocada en la polaridad puede quemar el componente.Comnmente los colores de los terminales para los sensores de 3 hilos son:

Rojo +24VAzul 0VNegro Seal

Sensor de proximidad de dos hilos

Figura 04. Sensores de proximidadFuente: gua laboratorio tecsup

Prueba de un sensor de 3 hilos inductivo PNP N.A.:Al energizar al sensor este debe lanzar seal de 24 V entre el Terminal negro (+) y el terminal azul (-) al censar un elemento metlico entre 5 a 10mm. Si censa Si enva seal

1.6. PROCEDIMIENTO Ensamblar el sistema hidrulico propuesto en la fig. 4, 5, 6, 7.1. Regular la presin de la V.L. de presin a 40 bares. Una vez regulado no variar el regulador durante el proceso de toma de datos.2. Regular la velocidad de salida del pistn.3. Revisar las conexiones que coincidan con el piano hidrulico plano elctrico.4. Probar sin energa hidrulica el sistema elctrico.5. Probar en forma directa el sistema hidrulico.6. Desmontaje del circuito.

Se pide:a) Ensamblar el sistema hidrulicob) Conectar el sistema elctricoc) Hacer funcionar el sistemad) Realizar regulaciones de las vlvulas limitadoras de presin y vlvula de estrangulamiento.e) Observar cualquier anomala. Anotar e inmediatamente consultar con el profesor.

1. MANDO INDIRECTO A UN SISTEMA ELECTROHIDRULICO CON VLVULA 4/2

PLANO HIDRULICO

PLANO ELCTRICO.

Figura 05. CIRCUITO PROPUESTOFuente: gua laboratorio tecsup

2. ENCLAVAMIENTO ELCTRICO CON PREDOMINIO AL STOP

Figura 06. Circuito con enclavamiento elctrico con predominio al stopFuente: gua laboratorio tecsup

3. ENCLAVAMIENTO ELCTRICO CON PREDOMINIO AL START.

Figura 07. Circuito con enclavamiento elctrico con predominio al startFuente: gua laboratorio tecsup

3.1. Cilindro de doble efecto sale cuando se pulsa s1 y retorna automticamente.

Figura 08. Circuito con un cilindro de doble efecto sale cuando pulsa S1 y retorna automticamenteFuente: gua laboratorio tecsup

4. Cilindro de doble efecto: sale cuando se pulsa S0 y S1 y retorna cuando se pulsa S2

Figura 09. Circuito con un cilindro de doble efecto sale cuando pulsa S1 y retorna automticamenteFuente: gua laboratorio tecsup

1.7 ANALISIS Y ALTERNATIVAS DE SOLUCION

Las soluciones planteadas deben cumplir con los siguientes pasos:

a. Proponer, disear y exponer un plano hidrulico.b. Proponer, disear y exponer un plano elctrico.c. Lista de componentes hidrulicos y elctricos.d. Ensambla, regula, conexiona y pone en operacin un sistema electrohidrulico.e. Anlisis de caractersticas operativas y diagnostica causas de falla funcional.f. Sugerir mtodos de mantenimiento.

CASO 1:Planteamiento del problema:Se requiere que un cilindro de doble efecto salga y retorne automticamente. El cilindro puede detenerse a mitad de carrera y mediante pulsador retornar nuevamente a su punto de inicio el cual es cuando el vstago est totalmente retrado.

Se pide:

a. Proponer, disear y exponer un plano hidrulico.

b. Proponer, disear y exponer plano elctrico.

c. Lista de componentes hidrulicos y elctricos.

d. Funciona eficientemente el sistema electrohidrulico.

Si ( ) No ( )

e. Indicar brevemente las caractersticas operativas

f. Indicar dos causas de probable falla del sistema hidrulico y el sistema elctrico.

g. Indicar dos acciones de mantenimiento para el sistema electrohidrulico propuesto.

CASO 2:Planteamiento del problema:

Se requiere que un cilindro tenga 2 velocidades de salida y una velocidad de entrada.Debe salir lo ms rpido y en determinado punto de su carrera de cambiar a una velocidad lenta.Debe llegar final de su carrera y retornar automticamente lo ms rpido posible.

Se pide:

a. Proponer, disear y exponer un plano hidrulico.

b. Proponer, disear y exponer plano elctrico.

c. Lista de componentes hidrulicos y elctricos.

d. Funciona eficientemente el sistema electrohidrulico.

Si ( ) No ( )

e. Indicar brevemente las caractersticas operativas

f. Indicar dos causas de probable falla del sistema hidrulico y el sistema elctrico.

g. Indicar dos acciones de mantenimiento para el sistema electrohidrulico propuesto