LABORATORIO DE AUTOMATIZACION DE PROCESOSProfesores: Carlos Medina Villacorta –Experiencia 1: Circuitos Neumáticos

Objetivo: Introducir al participante en el estudio de los circuitos neumáticos y analizarlos utilizando software de simulación.

Introducción al manejo del Fluidsim:

Ejecute el Fluidsim y cree un archivo. La pantalla deberá verse así:

En el área de trabajo vamos a colocar los dispositivos neumáticos:

Coloca un cilindro de efecto simple arrastrandolo al área de trabajo

Ahora elige una válvula 3/2 y la ubicarás debajo del cilindro

Arrastra la fuente de aire comprimido y colócala debajo del cilindro

El sistema queda como se muestra a continuación:

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Ahora coloca las conexiones de aire. Para ello haz click y arrastra entre los puntos de los terminales. El sistema debe quedar así:

Antes de iniciar el proceso debes hacer modificaciones en la válvula. Para ellos haz doble click en la misma y se abrirá una ventana de configuración como se muestra:

Para el accionamiento izquierdo selecciona un esfuerzo como se muestra y para el accionamiento derecho selecciona Retorno de muelle. El sistema queda ahora así:

Finalmente haga click en el punto 3 del cilindro, seleccione la figura indicada

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El sistema queda como se muestra:

Ahora si podemos iniciar la simulación.

Presiona el botón Iniciar o presiona F9

A continuación presiona un instante el pulsador de la válvula (a la izquierda de la misma) ¿Qué es lo que ocurre?

El actuador avanza de izquierda a derecha, porque el pulsador

permite el paso del aire, así como también detiene el paso del

flujo del aire

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Indica y dibuja que modificaciones deben hacer para: Que el cilindro retorne al retirar el esfuerzo en el pilotaje.

Para que el cilindro retorne de manera automática al momento en que se retira el esfuerzo es necesario modificar la válvula y agregarle un accionamiento derecho mecánico

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Que el cilindro regrese por acción manual. Para que el cilindro regrese de manera manual solo hay que

retirar los accionadores derecho y/o izquierdo de la válvula de 3 vías, así el cilindro solo retornara si es que uno acciona la válvula de manera manual

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Vamos a realizar un circuito más complejo. Ubica y coloca los dispositivos mostrados en un nuevo archivo:

Identifica los componentes:

Dispositivos Tipo CantidadCilindros Cilindro doble efecto 1Válvulas Válvula de 4/n vías 1Válvulas Válvula de 3/n vías 5

Se desea que el sistema responda a las posiciones extremas del cilindro, así que vamos a añadir marcas

Haz doble click en el cilindro, aparece el siguiente menú:

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Configura el esfuerzo mecánico según la figura a la izquierda y retorno de muelle a la derecha de las válvulas indicadas

Configura esfuerzo neumático a cada lado de las válvulas indicadas

Selecciona Configurar las marcas de accionamiento. Se abre un nuevo menú. Realiza los cambios indicados.

Las marcas aparecerán en la parte superior del cilindro

Ahora has click en el accionamiento mecánico en cada una de las válvulas donde configuraste dicho accionaiento.

Se abre un nuevo menú:

En la válvula de la izquierda vas a colocar la marca A1En la válvula de la derecha vas a colocar la marca A2

El circuito debe quedar como sigue:

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Inicia el proceso. Presiona un instante el pulsador (esfuerzo) de la válvula izquierda. ¿Qué ocurre? El flujo de aire sale por la válvula que está debajo.

Ahora presiona un instante el pulsador (esfuerzo) de la válvula de

control derecha ¿Qué ocurre?

El flujo de aire va de ahí hasta la válvula de control izquierda

para luego salir por la válvula de control que está debajo de

ella.

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Preguntas:1. Explica detalladamente y paso a paso que es lo que ocurre en el

circuito neumático. Lo que ocurre en el circuito neumático es lo siguiente: Primero el flujo de aire va a las 5 válvulas de conexión

directa Segundo la válvula de 4/n vías actúa con el flujo de aire Tercero el cilindro avanza hacia su máximo.

2. ¿Por qué se pusieron marcas? ¿Qué utilidad consideras que tienen?

Las marcas están para determinar cuál de los accionamientos debe actuar según la posición del cilindro

3. ¿Qué utilidad tienen los accionamientos mecánicos? ¿Cómo crees que realizan este trabajo? Explica.

Los accionamientos mecánicos tienen la utilidad de reaccionar ante un estímulo físico poniendo resistencia o transfiriendo trabajo hacia otro cuerpo.

4. ¿Cuál es la finalidad de los cierres de conexión que has colocado en los dos circuitos?

Mantener el flujo de aire en el sistema5. En tu carrera ¿Qué aplicación crees que la puedas dar a este tipo

de sistema? Cita dos ejemplos reales.En la ingeniería industrial hay muchas aplicaciones para este tipo de sistema en los cuales están:

Embotellado y empaquetado de bebidas Etiquetado e impresión de etiquetas

6. Los circuitos que hemos visto son puramente neumáticos, sin embargo, también existen válvulas que responden de manera

eléctrica ¿Cómo se denominan? ¿Cuál es su ventaja? Explica detalladamente su funcionamiento. Grafica.

Una electroválvula o válvula solenoide es una válvula electromecánica, diseñada para controlar el paso de un fluido por un conducto o tubería. La válvula se mueve mediante una bobina solenoide. Generalmente no tiene más que dos posiciones: abierto y cerrado, o todo y nada. Las electroválvulas se usan en multitud de aplicaciones para controlar el flujo de todo tipo de fluidos.

No se debe confundir la electroválvula con válvulas motorizadas, en las que un motor acciona el mecanismo de la válvula, y permiten otras posiciones intermedias entre todo y nada.

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7. Aplicación: Los sistemas de transporte masivo controlan la apertura y cierre de puertas mediante sistemas neumáticos. Explica cómo funcionan estos sistemas. Sugiere un diagrama. El control de apertura y cierre de la puerta de un autobús es

llevada a cabo por el chofer que acciona una palanca, pero sólo podrá operar si el autobús está parado (es decir, con el freno de mano echado). Además, por normativa de seguridad, todos los autobuses deben tener un pulsador exterior de apertura en caso de emergencia. El control exterior e interior van conectados por una válvula selectora de caudal (O). Por último se puede regular la velocidad de apertura y cierre.

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