Simbologia sistemas

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SIMBOLOGÍA DE SISTEMAS NEUMÁTICOS Y

ELÉCTRICOS Unidad 3. Simbología aplicada en planos

A nivel industrial es común encontrar toda clase de máquinas o dispositivos

que incluyen sistemas de diversos tipos como neumáticos, eléctricos o

combinaciones de ellos, por ello es importante incluir estos sistemas en los

planos, por medio de representaciones sobre las cuales se especifican detalles

dimensiónales, acabados y demás detalles necesarios para su fabricación.

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¿QUÉ ENCONTRAREMOS EN ESTE DOCUMENTO?

Introducción ..................................................................................................... 3

Diagrama neumático ......................................................................................... 4

Símbolos empleados en sistemas neumáticos ................................................... 6

Diagrama eléctrico ......................................................................................... 17

Símbolos empleados en sistemas eléctricos .................................................... 18

Enlaces de interés .......................................................................................... 27

Dónde podemos encontrar más información .................................................... 27

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Introducción

Como hemos analizado anteriormente, los planos técnicos reúnen toda la información necesaria para describir las características de una máquina o elemento de máquina, por medio de representaciones sobre las cuales se especifican detalles dimensiónales, acabados y demás detalles que necesita conocer un operario para fabricar cada una de las piezas que integrará la máquina. En este orden de ideas las máquinas más modernas no sólo incluyen mecanismos o sistemas mecánicos, sino que también incluyen un grado más complejo de automatización en el cual se incluyen sistemas neumáticos y diversos circuitos eléctricos. Esta condición implica que el personal relacionado con el proceso, con el mantenimiento o construcción de estas máquinas tenga la capacidad de interpretar planos técnicos donde se incluyan circuitos neumáticos y/o eléctricos, y a partir de estos determinar detalles constructivos, elementos que integran el sistema y determinar procedimientos de ajuste o mantenimiento.

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Diagrama neumático

En la actualidad, la necesidad de automatizar los procesos industriales hace que las empresas de todos los niveles se vean obligadas a remplazar el trabajo manual con sistemas modernos y automatizados. La neumática constituye uno de ellos, con el uso de la neumática se agilizan los procesos, se hacen más regulares y estables y comparada con el trabajo humano se pueden realizar los mismos procesos sin sufrir efectos de fatiga. Estas condiciones, añadidas a los bajos costos que implica el uso de la tecnología neumática, determinan la alta empleabilidad en los sectores productivos. Por esta razón es importante que los especialistas, ingenieros y técnicos estén en la capacidad de enfrentarse a los desafíos que implica el diseño, construcción, puesta en marcha y mantenimiento de sistemas neumáticos, con todo lo que ello implica. En nuestro caso nos dedicaremos a analizar toda la parte simbólica que se incluye en un plano neumático para enfocarla en la interpretación de diagramas neumáticos o planos neumáticos. Es importante también mencionar que la interpretación de un esquema neumático debe realizarse en sentido de flujo de la energía, de abajo hacia arriba, continuando con los diferentes elementos de maniobra de izquierda a derecha.

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Generalmente

Los elementos de trabajo o actuadores se indican con los números 1, 2, 3, 4,…, Los elementos de maniobra con los números 1.1, 2.1, 3.1, 4.1,… Los elementos de entrada y de procesamiento con los números 1.2, 1.3, 1.4, 1.4,….

Para estructurar un sistema neumático se debe tener en cuenta el flujo de las señales y en consecuencia el sistema se puede dividir en los siguientes grupos:

• Abastecimiento de energía. • Elementos de entrada. • Elementos procesadores. • Elementos de maniobra o control final y actuadores.

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Símbolos empleados en sistemas neumáticos Para diseñar y desarrollar sistemas neumáticos es necesario recurrir a símbolos estandarizados con el fin de simplificar la representación de elementos y esquemas de distribución en un plano. Los símbolos deben informar sobre las siguientes propiedades:

• Tipo de accionamiento. • Cantidad y denominación de las conexiones. • Cantidad de posiciones. • Funcionamiento. • Representación simplificada del flujo.

En un sistema neumático una de las principales etapas del proceso se da en el sistema de generación y distribución de aire o lo que se puede simplificar como sistema de abastecimiento de energía. En la zona de abastecimiento de energía se encuentran los compresores de aire, lo acumuladores, los reguladores de presión y las unidades de mantenimiento. Esquemáticamente el sistema de abastecimiento se estructura de la siguiente manera:

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Símbolos del grupo de abastecimiento de energía Simbólicamente los componentes del grupo de abastecimiento de energía y tratamiento de aire se representan de la siguiente manera.

Unidades de tratamiento de aire

Descripción Símbolo Descripción Símbolo

Compresor

Lubricador

Generador de vacío

Separador de neblina

Acumulador ó tanque de aire

Colector de agua con purga automática

Refrigerador

Filtro con colector de agua

Secador

Unidad de mantenimiento

(Símbolo simplificado)

Unidad de mantenimiento

(Combinación de filtro, regulador

de presión y

lubricador)

Silenciador

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Elementos de control y regulación de variables

Descripción Manómetro Termómetro Presostato

Símbolo

Elementos de transmisión de energía


Conexión de alimentación

Punto de escape con racor de conexión

Línea de trabajo

Toma de presión ciega o tapón

Línea de mando

Toma de presión con línea de conexión

Línea de escape

Acoplamiento rápido sin válvula de retención

Línea eléctrica

Acoplamiento rápido con válvula de retención

Línea flexible

Línea abierta

Empalmes de línea

Línea cerrada por válvula de retención

Cruce de líneas sin empalme entre ellas

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Símbolos del grupo de elementos de entrada y del grupo de control final Otro grupo importante de elementos que hacen parte de un sistema neumático son las válvulas distribuidoras o de vías. Estas válvulas generalmente hacen parte del grupo de elementos de entrada y del grupo de control final. En su representación es importante incluir el tipo de accionamiento, que para el caso de las válvulas del grupo de elementos de entrada generalmente es de tipo manual o mecánico y para el grupo de elementos de control final generalmente es de tipo neumático o eléctrico, sin excluir completamente los demás tipos de accionamiento en ambos casos. En la práctica los elementos de entrada se conocen como válvulas distribuidoras auxiliares porque son utilizadas para dirigir convenientemente las señales de presión dentro del circuito, pero no suministran aire directamente a los actuadores y las válvulas de control final se conocen como válvulas principales o de potencia porque suministran directamente el aire a los actuadores.

Las válvulas distribuidoras son representadas indicándose la cantidad de conexiones o de vías, la cantidad de posiciones y la dirección de flujo de aire.

Las entradas y salidas se designan según se indica a continuación:

Conexión Designación numérica Designación con literal

Alimentación de aire comprimido 1 P

Salida de trabajo 2 y 4 A, B, C Escape de aire 3 y 5 R, S, T

Conexiones de mando 12 y 14 X, Y, Z

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Válvulas distribuidoras

Simbólicamente las válvulas distribuidoras y sus accionamientos se representan de la siguiente manera.

Válvulas distribuidoras


Válvula distribuidora de 2/2

2 vías y 2 posiciones

Cerrada en posición normal





Abierta en posición normal



Cerrada en posición neutra o de reposo



Cerrada en posición normal



Abierta en posición neutra o de reposo



Abierta en posición normal



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El accionamiento de las válvulas distribuidoras es muy importante dado que permite establecer la naturaleza de la señal de entrada y el posible diseño a implementar para accionar una válvula especifica.

Medios de accionamiento

Tipo de accionamiento Descripción Símbolo

Accionamiento directo por fuerza muscular.

Pulsador general o de corredera

Accionamiento de pulsador

Accionamiento de palanca

Accionamiento de pedal

Accionamiento de tirador

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Accionamiento directo por fuerza mecánica.

Accionamiento por leva

Accionamiento por rodillo

Accionamiento por rodillo abatible

Accionamiento por muelle o resorte, generalmente para retorno.

Accionamiento neumático a distancia

Accionamiento por presión.

Accionamiento por depresión.

Accionamiento por presión diferencial.

Accionamiento eléctrico a distancia.

Accionamiento por bobina o electroimán

Accionamiento por electroimán y servo mando neumático (Servopilotaje de presión)

Accionamiento por electroimán y servo mando neumático (Servopilotaje de depresión)

Accionamiento por electroimán y servo mando neumático, accionamiento manual auxiliar

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Válvulas de bloqueo

Otro grupo importante de válvulas, son las válvulas de bloqueo, este tipo de válvulas hacen parte del grupo de procesamiento de señales y se caracterizan porque en función de la(s) señal(es) que reciban, permiten el paso o bloquean el paso de aire.

En la siguiente tabla se simbolizan las válvulas que pertenecen a este grupo.

Válvulas de bloqueo

Descripción Símbolo

Válvula antiretorno

Válvula selectora

Válvula antiretorno con estrangulación

Válvula de escape rápido

Válvula de simultaneidad

En los planos neumáticos también es común encontrar válvulas reguladoras de presión y válvulas reguladoras de caudal, a continuación se muestran los símbolos característicos de dichas válvulas. Válvulas reguladoras de presión Las válvulas reguladoras de presión tienen la misión de limitar los niveles de presión en el sistema o de realizar aperturas a un circuito determinado en función del nivel de presión presente en una línea de sistema.

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Válvulas reguladoras de presión


Válvula limitadora de presión

Válvula reguladora de presión

Válvula de secuencia

Válvula reguladora de presión con escape

Válvulas reguladoras de caudal Las válvulas reguladoras de caudal como su nombre lo indican tiene la función de limitar el caudal o flujo de aire por el circuito, lo que en proximidades de un actuador implicará una variación en la respuesta o velocidad de actuación del mismo.

Válvulas reguladoras de caudal


Válvula de estrangulación

Válvula de estrangulación regulable

Válvula de diafragma

Válvula de estrangulación regulable con rodillo y retorno por muelle

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Símbolos del grupo de actuadores

En el último grupo de elemento presente en un plano neumático, se encuentran los elementos actuadores. Estos son elemento productores de trabajo y su misión es la de generar movimiento rectilíneo en el caso de los cilindros o movimiento rotacional en el caso de los motores neumáticos. Cilindros En el caso de los cilindros se limitan a movimientos lineales subdivididos en la carrera de avance y de retroceso. En la siguiente tabla se incluyen las representaciones gráficas de los diferentes tipos de cilindros neumáticos.

Cilindros


Cilindro de simple efecto y retorno

por muelle.

Cilindro de doble efecto y doble

vástago.

Cilindro de doble efecto.

Cilindro de doble efecto y con

amortiguación en los finales de carrera.

Motores

Los motores neumáticos generan movimiento rotacional, este tipo de movimiento se puede transmitir por medio de ejes y es ideal en los casos donde un motor de combustión interna contamina el proceso o se prohíba la presencia de gases de escape que contaminen la atmósfera. Los símbolos más comunes de este tipo se motores se muestran a continuación.

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Motores neumáticos


Motor neumático de caudal constante y con

un sentido de giro.

Motor neumático de caudal variable y

con dos sentidos de giro.

Motor neumático de caudal variable y con un

sentido de giro.

Actuador giratorio limitado.

También es importante mencionar que en los planos neumáticos muy complejos se pueden añadir listas de elementos que simplifican el esquema y se pueden incluir codificaciones que identifiquen los elementos. En la lista de elementos también se puede incluir la cantidad de elementos, el tipo y detalles relacionados con la marca o referencia.

La lista de elementos debe ser semejante a la lista de piezas de un plano de conjunto de una máquina o dispositivo mecánico.

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Diagrama eléctrico

Los diagramas eléctricos son ampliamente utilizados a todo nivel y son más conocidos en la práctica como circuitos eléctricos. Este tipo de planos eléctricos son muy comunes en el campo de la construcción o infraestructura para esquematizar redes de iluminación, distribución o circuito eléctricos domiciliarios, en el campo automotriz también son muy comunes para esquematizar circuitos eléctricos o electrónicos del automotor. A nivel de máquinas donde se combinan dispositivos eléctricos con dispositivos mecánicos o de otro tipo, también es común encontrar diagramas eléctricos que permiten establecer las conexiones o ramales de distribución eléctrica de la máquina. Es este apartado se mencionaran algunos símbolos que se incluyen comúnmente en diagramas eléctricos y que conocerlos permitirá a quien interpreta un plano de este tipo, identificar los componentes o la función que cumplen dentro del sistema.

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Símbolos empleados en sistemas eléctricos

Conductores, componentes pasivos, elementos de control y de protección


Objeto(contorno de un Objeto)

Por ejemplo: - Equipo

- Dispositivo - Unidad funcional

- Componente - Función

Lámpara, símbolo general.

Conductor

Luminaria, símbolo general.

Lámpara fluorescente, símbolo general.

Conductores(unifilar)

Las dos representaciones

son correctas Ejemplo: 3

conductores

Luminaria con tres tubos

fluorescentes (multifilar)

Conexión flexible

Luminaria con cinco tubos

fluorescentes (unifilar)

Cable coaxial

Resistencia, símbolo general.

Conexión trenzada Se muestran 3

conexiones

Resistencia variable

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Corriente continua

Condensador, símbolo general.

Corriente alterna

Bobina, símbolo general, inductancia,

arrollamiento o reactancia

Corriente rectificada con componente

alterna.

(Si es necesario distinguirla de una

corriente rectificada y filtrada)

Bobina con núcleo magnético

Polaridad positiva Fusible

Polaridad negativa Pararrayos

Neutro Elemento calefactor

Tierra

Calentador de agua. Símbolo representado

con cableado.

Masa, Chasis Se puede omitir

completa o parcialmente las rayas si no existe

ambigüedad. Si se omiten, la línea de

masa debe ser más gruesa.

Ventilador. Símbolo representado con

cableado.

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Punto de salida para aparato de iluminación

Símbolo representado con

cableado.

Interruptores


Interruptor normalmente abierto

(NA).

Cualquiera de los dos símbolos es válido.

Interruptor bipolar. Unifilar.

Interruptor normalmente cerrado

(NC). Conmutador

Interruptor automático. Símbolo

general.

Contacto de cierre de control manual, símbolo general

Interruptor de mando

Interruptor. Unifilar.

Pulsador normalmente

cerrado

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Interruptor con luz piloto. Unifilar.

Pulsador normalmente abierto

Interruptor unipolar con tiempo de

conexión limitado. Unifilar.

Instrumentos de medida y señalización


Relé de medida.

Indica los parámetros del dispositivo en el

siguiente orden: - Magnitud

característica y su forma de variación.

- Sentido de flujo de la energía.

- Campo de ajuste. - Relación de

restablecimiento. - Acción retardada. - Valor de retardo

temporal

El asterisco se debe reemplazar por una o más

letras o símbolos distintivos

Símbolo general: bobina de relé, contactor u otro

dispositivo de mando.

Si un dispositivo tiene varios devanados, se

puede indicar añadiendo el número

de trazos inclinados en el interior del símbolo.

Relé electro térmico.

Relé electromagnético.

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Aparato registrador. Símbolo

general.

El asterisco se sustituye por el símbolo de la magnitud que

registrará el aparato

Vatímetro registrador.

Voltímetro. Indicador de tensión.

Fasímetro. Indicador del ángulo de desfase.

Osciloscopio. Indicador de formas de onda.

Frecuencímetro. Indicador de la frecuencia.

Termómetro. Pirómetro. Indicador de la temperatura.

Galvanómetro. Indicador del aislamiento

galvánico.

Símbolo general: Aparato indicador.

El asterisco se sustituye por el símbolo de la

magnitud que indicará el aparato. Ejemplos:

A = Amperímetro.

mA = miliamperímetro. V = Voltímetro. W = Vatímetro.

Tacómetro. Indicador de las revoluciones.

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Producción, transformación y conversión de la energía eléctrica


El asterisco, *, será sustituido por uno de los símbolos literales siguientes: G = Generador GS = Generador síncrono M = Motor MG = Máquina reversible (que puede ser usada como motor y generador) MS = Motor síncrono

Máquina rotativa. Símbolo

general.

Pila o acumulador, el trazo largo indica el positivo

Transformador de tres arrollamientos. Multifilar

Transformador de corriente o transformador de impulsos. Multifilar

Motor de corriente continua.

Motor paso a paso.

Motor serie, de corriente continua

Motor de excitación (shunt) derivación, de corriente continua

Motor de colector serie monofásico. Máquina de corriente alterna.

Motor serie trifásico. Máquina de colector.

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Motor síncrono monofásico.v

Generador síncrono trifásico de imán permanente.

Motor de inducción trifásico con rotor en jaula de ardilla.

Transformador de dos arrollamientos (monofásico). Unifilar

Transformador de dos arrollamientos (monofásico). Multifilar

Transformador de tres arrollamientos. Unifilar

Convertidor. Símbolo general.

Se pueden indicar a ambos lados de la barra central un símbolo de la magnitud, forma de onda, etc. de entrada y de salida para indicar la naturaleza de la conversión.

Convertidor de corriente continua. (DC/DC)

Rectificador de doble onda, (puente rectificador).

Rectificador. Símbolo general (convertidor de AC a DC)

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Rectificador / ondulador; Rectificador / inversor.

Ondulador, Inversor. (convertidor de DC a AC)

Arrancador de motor por etapas. Se puede indicar el número de etapas. Unifilar.

Arrancador de motor. Símbolo general. Unifilar.

Arrancador regulador, Variador de velocidad. Unifilar.

Arrancador directo con contactores para cambiar el sentido de giro del motor. Unifilar.

Arrancador estrella - triángulo. Unifilar.

Semiconductores


Diodo

Triac.Tiristor tríodo bidireccional.

Diodo emisor de luz (LED)

Transistor bipolar NPN

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Diodo Zener

Transistor bipolar PNP

Tiristor

Transistor de efecto de campo (FET)

con canal de tipo N

Diac.Tiristor diodo bidireccional.

Transistor de efecto de campo (FET)

con canal de tipo P

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Enlaces de interés

Dónde podemos encontrar más información

Simbología en sistemas:

http://www.euskalnet.net/j.m.f.b./neunatica.htm

http://sitioniche.nichese.com/simbolos%20neumaticos.html

http://d1105488.mydomainwebhost.com/portaleso/trabajos/tecnologia/neum

a.ehidra/ud_simbologia_neu.pdf

http://www.fluiddraw.de/fluidsim/download/v3/hb-spa-p.pdf

http://www.fluiddraw.de/fluidsim/indexdemo3_e.htm

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