Clasificacion y Seleccion de Plc,Sensores y Actuadores
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5/23/2018 Clasificacion y Seleccion de Plc,Sensores y Actuadores
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F O R M U L A C I N Y E V A L U C I N D E P R O Y E C T O S
INSTITUTO TECNOLGICO
DE LEN
< INGENIERIA ELECTROMECANICA >
Materia:
FORMULACIN Y EVALUACIN DE
PROYECTOS
Titulo:
Clasificacin y Slccin ! PLC"s#Sns$%s y Ac&'a!$%s
Elaboro:
Ma%&(n) Pac*c$ C*%is&ian Al+an!%$V,)-') G%ana!$s L'is Ca%l$s
R$!%(.') Alca%a) /$s'0Ma!%i.al O%$)c$ I1,n
Profesor:
D%2 R$.li$ Na1a%%$ Ri)$
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F O R M U L A C I N Y E V A L U C I N D E P R O Y E C T O S
LEN GUANAJUATO, A 18 OCTUBRE !11"
INDICE
324 PLC"S55555555555555555556
3234A'&$7a&i)acin Fl8i9l 32:4Dfinicin ! 'n PLC 3264Es&%'c&'%a 9,sica ! 'n PLC 32;4F'nci$ns ! 'n PLC 324A=licaci$ns ! 'n PLC 324P%$.%a7acin ! 'n PLC
32?4Clasificaci$n ! 'n PLC 32@4Slccin ! PLC
:24 SENSORES555555555555555522
:234 Dif%ncia n&% &%ans!'c&$% y sns$% :2:4 Ac$n!ici$na7in&$ ! sals :26 4In&%$!'ccin a sns$%s :2;4 Clasificacin y &i=$s ! sns$%s
:2;234 Sns$%s P$sicin y Rsis&i1$s:2;2:4 Sns$%s Ca=aci&i1$s y In!'c&i1$s :2;264 Sns$%s Di.i&als# F$&$l0c&%ic$s# Ul&%asnic$s :2;264 Sns$%s Vl$ci!a!# Acl%acin B Vi9%acin :2;2;4 Sns$%s ! T7=%a&'%a# Uni$ns P4N :2;24 Sns$%s ! P%sin :2;24 Sns$%s ! Ca'!al ! Ni1l y ! F'%)a
:24 Slccin
624 ACTUADORES555555555555555
623 Dfinicin y clasificacin62: Ac&'a!$%s N'7,&ic$s
626 ac&'a!$%s *i!%,'lic$s 62; Ac&'a!$%s El0c&%ic$s
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F O R M U L A C I N Y E V A L U C I N D E P R O Y E C T O S
INTRODUCCION A LOS PLCS
AUTOMATIACIN FLEILE
Los siste#as $e %o&trol 'ue traba(a& ba(o esta filosof)a, basa& su to#a $e
$e%isio&es *or #e$io $e la e(e%u%i+& $e i&stru%%io&es %o$ifi%a$as, las %uales
est& al#a%e&a$as e& u& %ir%uito $e #e#oria e i&ter*reta$as *or u&
#i%ro*ro%esa$or o #i%ro%o&trola$or" Lo i#*orta&te $e la auto#ati-a%i+&
fle.ible es 'ue si resulta &e%esario #o$ifi%ar el siste#a $e %o&trol, basta %o&
%a#biar las i&stru%%io&es %o$ifi%a$as"
Figura 1. Controles electrnicos.
La auto#ati-a%i+& fle.ible est %o&for#a$a *or u& siste#a $e Co&trol L+/i%o
Pro/ra#able 0Pro/ra##able Lo/i% Co&trol PLC23 %a*a- $e reali-ar el
*ro%esa#ie&to $e se4ales bi&arias bas&$ose e& u& *ro/ra#a estable%i$o *or el
usuario, 5 'ue %o&tie&e *uertos $e e&tra$a, sali$a 5 tra&s#isi+& $e $atos %o& la
$ebi$a i&tera%%i+& *ara su o*era%i+&" 6e esta #a&era, %o& las se4ales $ee&tra$a 5 sali$a se *ue$e& %o&trolar $ire%ta#e&te se%ue&%ias #e%&i%as, o
*ro%esos fabriles"
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Los %a#*os $o&$e *ue$e te&er a*li%a%i+& u& siste#a PLC *r%ti%a#e&te so&
i&&u#erables" Estos siste#as $e %o&trol se $esti&a& *ri&%i*al#e&te *ara las
fu&%io&es $e %o&trol $e *ro%esos2, e& $o&$e se e&%ar/a& $e 'ue %a$a *aso o
fase $el *ro%eso sea efe%tua$o e& el or$e& %ro&ol+/i%o %orre%to 5 si&%ro&i-a$o'ue *re7ia#e&te fue estable%i$o"
U& siste#a PLC se basa e& u& ti*o $e %o#*uta$ora $e uso es*e%)fi%o,
$ise4a$a *ara a#bie&tes $e traba(o e& $o&$e su #isi+& *ri#or$ial es el %o&trol
$e *ro%esos i&$ustriales, 'ue *ue$e& ser %o&stitui$os *or $i7ersos ti*os $e
#a'ui&aria, robots, l)&eas $e e&sa#ble, et%"
Figura 2. Proceso automatizado.
E& #u%as o%asio&es u& PLC *ue$e $is*o&er $e u& te%la$o %or&o ele#e&to
$e e&tra$a $e $atos, *ero el %o&trol l+/i%o *ro/ra#able s+lo res*o&$er e& lo
'ue %orres*o&$e a sus a%%io&es $e %o&trol %o& la i&for#a%i+& 'ue le
*ro*or%io&e& sus se&sores" Por otra *arte, al %o&trol l+/i%o *ro/ra#able *ue$e
a%9rsele u& se/ui#ie&to $etalla$o $e las a%ti7i$a$es $e %o&trol 'ue reali-a
$ura&te su o*era%i+&, *or #e$io $e u& #o&itor o i#*resora" e/;& sea la
situa%i+& real a la 'ue se te&/a 'ue $ar u&a res*uesta, la %o&fi/ura%i+& i&ter&a
$el PLC *ue$e te&er u& /ra$o alto o ba(o $e %o#*le(i$a$, i&$e*e&$ie&te#e&te
$el /ra$o $e %o#*le(i$a$ $e la a*li%a%i+&"
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U& PLC %o&sta $e los si/uie&tes %o#*o&e&tes ese&%iales:
Es la *arte i&ta&/ible 'ue &o tie&e u&a *arte f)si%a, 5a 'ue se trata
$e los *ro/ra#as 'ue $eter#i&a& la for#a $e o*erar $el siste#a $e %o&trol, o
$i%o $e otra for#a, so& las i&stru%%io&es 'ue re*rese&ta& la /e&era%i+& $e los#a&$os 'ue /obier&a& a la *arte ele%tr+&i%a" Los *ro/ra#as se e&%ue&tra&
al#a%e&a$os $e&tro $e u&a #e#oria, a la %ual se *ue$e a%%e$er *ara la
e(e%u%i+& $e las i&stru%%io&es" Cua&$o se #o$ifi%a ta&to el or$e& %o#o las
i&stru%%io&es 'ue %o#*o&e& al *ro/ra#a i&7ariable#e&te se altera la se%ue&%ia
$e e(e%u%i+& $el siste#a $e %o&trol, au&'ue esta #o$ifi%a%i+& &o i#*li'ue u&
%a#bio e& el ar$=are"
e&sores"> o& a'uellos $is*ositi7os 'ue i&ter*reta& las 7ariables f)si%as 'uese e&%ue&tra& e& el #e$io a#bie&te, las %o&7ierte& a se4ales el9%tri%as 5 *or
;lti#o las %o#u&i%a& a%ia el PLC, esta i&for#a%i+& re*rese&ta el esta$o $el
*ro%eso 'ue esta sie&$o %o&trola&$o"
A%tua$ores"> Para te&er la %a*a%i$a$ $e #o$ifi%ar las 7ariables f)si%as 'ue
so& i#*orta&tes $e&tro $e u& *ro%eso, so& e#*lea$os los ele#e&tos $e *ote&%ia
%o&o%i$os %o#o a%tua$ores"
Pro/ra#a$or"> Es el #e$io a tra79s $el %ual se or$e&a& las i&stru%%io&es $el
soft=are 'ue *osterior#e&te ser #e#ori-a$o e& el PLC" E& la a%tuali$a$
*or la #e$ia%i+& $e u&a %o#*uta$ora *erso&al se *ue$e reali-ar este *ro%eso,
a$e#s $e 'ue e& la #a5or)a $e los %asos ta#bi9& sir7e *ara %o#*robar los
*ro/ra#as $el siste#a $e %o&trol"
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e *ue$e $ar u& a%er%a#ie&to a lo 'ue *o$e#os $e #a&era filos+fi%a
estable%er %o#o u&a 6efi&i%i+& $e lo 'ue es u& PLC:
Figura 3. Ejemplo de un PLC.
DEFINICIN DE UN PLC
Se trata de un sistema de control lgico programable capaz de realizar elprocesamiento de seales binarias basndose en un programa establecido por el
usuario, y que contiene puertos de entrada, salida y transmisin de datos con la
debida interaccin para su operacin.
ESTRUCTURA SICA DE UN PLC
U& PLC es bsi%a#e&te u& %o#*uta$or 5 *or lo ta&to *osee la estru%tura
i&ter&a t)*i%a $el #is#o, %o&for#a$a *or tres ele#e&tos *ri&%i*ales, tal %o#o se
#uestra e& la fi/ura"
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Figura 4. Estructura de un PLC.
U&i$a$ Ce&tral $e Pro%esa#ie&to 0CPU3
La *ri&%i*al fu&%i+& $el CPU es %o#a&$ar 5 /ober&ar la a%ti7i$a$ $el PLC"
?ste re%ibe i&for#a%i+& $e se&sores $el *ro%eso, e(e%uta u& *ro/ra#a $e %o&trol
*re7ia#e&te al#a%e&a$o e& su #e#oria #e$ia&te u& e'ui*o *ro/ra#a$or 5
su#i&istra el resulta$o $e la e(e%u%i+& $e las i&stru%%io&es $el *ro/ra#a a los
a%tua$ores o $is*ositi7os $e sali$a" Este *ro%eso se reali-a $e u&a #a&era
%o&ti&ua 5 %)%li%a"
La CPU /e&eral#e&te *osee %o#o ele#e&to base u& #i%ro*ro%esa$or o u&
#i%ro%o&trola$or, au&'ue al/u&os fabri%a&tes *ue$e& e#*lear $is*ositi7os
l+/i%os *ro/ra#ables o %ir%uitos i&te/ra$os $e a*li%a%i+& es*e%)fi%a"
Me#oria
La #e#oria $el PLC es el rea $o&$e se al#a%e&a 5 e(e%uta la se%ue&%ia $e
o*era%io&es 'ue *er#ite el #a&$o $e los ele#e&tos $el *ro%eso a ser
%o&trola$o" Esta se%ue&%ia es al#a%e&a$a e& for#a bi&aria 0! 5 13 *ara ser
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utili-a$a *or la CPU"
La %a*a%i$a$ o ta#a4o $e la #e#oria $e u& PLC $e*e&$e $e su ta#a4o" Esta%a*a%i$a$ se e.*resa e& @ 0@ilo3 $o&$e %a$a @ re*rese&ta 1! *alabras $e
#e#oria $e 8 o 1 bits, $e*e&$ie&$o $el *ro%esa$or 'ue se e#*lee"
6es$e el *u&to $e 7ista te%&ol+/i%o, la #e#oria $el PLC est %o&stitui$a *or
$is*ositi7os se#i%o&$u%tores 0%i*s3 ti*o RAM 5 ti*o ROM, au&'ue e.iste& ti*os
$e #e#oria se#i%o&$u%tora $e a%uer$o a su 7olatili$a$ 5 for#a $e borra$o"
U&i$a$es $e e&tra$asali$a
Los %ir%uitos $e e&tra$asali$a 0E3 est& f)si%a#e&te %o&e%ta$os a los
se&sores 5 a%tua$ores 'ue se usa& e& el %o&trol $e u&a #'ui&a o *ro%eso"
Pro*or%io&a& u&a i&terfa- e&tre el CPU 5 los se&sores 5 a%tua$ores"
A$e#s, el PLC *osee u&a Due&te $e Po$er, 'ue *ro*or%io&a to$os los
7olta(es $e ali#e&ta%i+& 'ue se re'uiere& *ara el %orre%to fu&%io&a#ie&to $e
to$os los ele#e&tos $el PLC"
FUNCIONES DE UN PLC
6e&tro $e las fu&%io&es $el PLC se *ue$e #e&%io&ar:
E A$'uirir $atos $el *ro%eso *or #e$io $e las e&tra$as
$i/itales 5 a&al+/i%as"
E To#ar $e%isio&es e& base a re/las *ro/ra#a$as"
E Al#a%e&ar $atos e& #e#oria"E Ge&erar %i%los $e tie#*o"
E Reali-ar %l%ulos #ate#ti%os"
E A%tuar sobre $is*ositi7os e.ter&os #e$ia&te las sali$as $i/itales 5
a&al+/i%as"
E Co#u&i%arse %o& otros siste#as e.ter&os"
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APLICACIONES DE LOS PLC
E.iste& F reas /e&erales $e a*li%a%i+& $e PLC:
E Co&trol se%ue&%ial"
E Co&trol $e #o7i#ie&to"
E Co&trol $e *ro%esos"
E Mo&itoreo 5 su*er7isi+& $e *ro%esos"
E A$#i&istra%i+& $e $atos"
E Co#u&i%a%io&es"
PROGRAMACIN DE UN PLC
Los #9to$os $e *ro/ra#a%i+& #s utili-a$os *ara PLC so&:
E Pro/ra#a%i+& %o& $ia/ra#a es%alera
E Pro/ra#a%i+& %o& blo'ues fu&%io&ales
E
Pro/ra#a%i+& %o& l+/i%a boole&a
CLASIFICACIN DE LOS PLCS
El as*e%to f)si%o e.ter&o $e u& PLC es #u5 7aria$o 5 e& *arte %o&$i%io&a$o *or
el #er%a$o $e ori/e& 0a#eri%a&o o euro*eo3" La estru%tura o %o&fi/ura%i+& f)si%a
e.ter&a $e los PLC *ue$e ser $e $os ti*os:
Estru%tura Co#*a%ta: $o&$e to$os los ele#e&tos est&
%o&te&i$os e& u&a sola u&i$a$ *ero %o& la *osibili$a$ $e ser e.*a&sibles
#e$ia&te #+$ulos o u&i$a$es %o#*a%tas a$i%io&ales"
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Figura 5. PLC Compacto.
Estru%tura Mo$ular : e& ese %aso el PLC se e&%ue&tra $i7i$i$o
e& #+$ulos 'ue reali-a& fu&%io&es es*e%)fi%as" i %a$a ele#e&to $el PLC
est %o&te&i$o e& u& #+$ulo i&$i7i$ual se tie&e u&a estru%tura euro*ea" i
el #+$ulo $e las u&i$a$es $e E est se*ara$o $e u& #+$ulo *ri&%i*al
'ue %o&tie&e el resto $e los %o#*o&e&tes, se abla $e u&a estru%tura
a#eri%a&a"
Figura 6. PLC odular.
SELECCIN DE UN PLC
A los PLC se les *ue$e e&%o&trar e& u&a /ra& %a&ti$a$ $e sitios reali-a&$o
las fu&%io&es $e %o&trolar *ro%esos i&$ustriales, estos *ro%esos lle/a& a ser ta&
$ifere&tes i&%lusi7e $e&tro $e u& #is#o %o#*le(o i&$ustrial, 'ue se les lo%ali-a
abar%a&$o $es$e *ro%e$i#ie&tos si#*les %o#o *ue$e ser el te&er ba(o &i7eles+*ti#os el 7alor $e te#*eratura $e u& re%i&to %erra$o, asta lle/ar a los #s
%o#*le(os %o#o e(e#*lo to$a la se%ue&%ia $e *asos *ara refi&ar el %ru$o e& u&a
*la&ta *etrolera"
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Figura !. Lugares en donde puede instalarse un PLC.
Estos so& al/u&os $e los as*e%tos #s i#*orta&tes 'ue $eber)a& $e to#arse
e& %ue&ta *ara ele/ir u&o $e los ta&tos PLC 'ue e.iste& e& el #er%a$o"
Pre%io $e a%uer$o a su fu&%i+& 0barato %aro, i&se/uro se/uro,
$es*rote/i$o *rote/i$o, austero %o#*leto3"
Ca&ti$a$ $e e&tra$as sali$as, 5 si estas so& a&al+/i%as + $i/itales
5 sus ra&/os $e o*era%i+&"
Ca&ti$a$ $e *ro/ra#as 'ue *ue$e #a&e(ar"
Ca&ti$a$ $e *ro/ra#as 'ue *ue$e e(e%utar al #is#o tie#*o
0#ultitarea3"
Ca&ti$a$ $e %o&ta$ores, te#*ori-a$ores, ba&$eras 5 re/istros"
Le&/ua(es $e *ro/ra#a%i+&"11
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oft=are es*e%iali-a$o *ara %a$a #o$elo $e PLC 5 su fa%ili$a$ $e
#a&e(o"
oft=are *ara *ro/ra#a%i+& $es$e la PC 5 &e%esi$a$ $e tar(eta $e
i&terfa%e"
Ca*a%i$a$ $e reali-ar %o&e.i+& e& re$ $e 7arios PLC"
Res*al$o $e la %o#*a4)a fabri%a&te $el PLC e& &uestra lo%ali$a$"
er7i%io 5 refa%%io&es
Ca*a%ita%i+& *rofesio&al sobre el siste#a $e %o&trol"
Literatura e& &uestro i$io#a"
To$os los %riterios obser7a$os a&terior#e&te se 7a& a%ie&$o ob7ios
%o&for#e a7a&-a#os e& %ua&to a &uestra e.*erie&%ia e& el #a&e(o $e los PLC,
*or lo 'ue a'u) a/o u&a ate&ta i&7ita%i+& a 'ue &o $e #ar%a atrs e& el
a*re&$i-a(e $e este siste#a $e %o&trol, 5a 'ue a*arte $e ser to$o u& u&i7erso
#u5 i&teresa&te, es $e f%il %o#*re&si+& el *ro/ra#ar u& PLC tal %o#o se
obser7ar 5 %o#*robar e& los %a*)tulos su%esi7os"
La sele%%i+& $e u& PLC %o#o siste#a $e %o&trol $e*e&$e $e las &e%esi$a$es
$el *ro%eso *ro$u%ti7o 'ue tie&e 'ue ser auto#ati-a$o, %o&si$era&$o %o#o #s
i#*orta&tes los as*e%tos 'ue a %o&ti&ua%i+& se e&lista&:
Es=aci$ %!'ci!$24Cua&$o el lu/ar $o&$e se tie&e 'ue i&stalar el
siste#a $e %o&trol $e&tro $e la *la&ta es #u5 *e'ue4o el PLC es la
#e(or alter&ati7a, 5a 'ue au& %o& to$os sus a$ita#e&tos &e%esarios
lle/a& a o%u*ar u& #)&i#o $e es*a%io si& 'ue esto 7a5a e& $etri#e&to
$e la *ro$u%ti7i$a$ 5 la se/uri$a$ $el *erso&al 5 las i&stala%io&es"
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P%$cs$s ! =%$!'ccin =%i!ica7n& ca79ian&s24 E.iste&
i&$ustrias %o#o es la auto#otri- 'ue a4o %o& a4o se 7e e& la
&e%esi$a$ $e %a#biar el #o$elo $el 7e)%ulo 'ue sale $e sus *la&tas,
ra-+& *or la %ual se tie&e 'ue #o$ifi%ar ta&to la se%ue&%ia $e ar#a$o
%o#o el rea(ustar los 7alores $e tolera&%ia $e las *artes %o& las 'ue se
ar#a el 7e)%ulo" ie&$o el ar#a *ri&%i*al $e estos %a#bios, las
#o$ifi%a%io&es 'ue sufre& las i&stru%%io&es $el *ro/ra#a 'ue %o&trola
la l+/i%a $e o*era%i+& $el PLC"
P%$cs$s sc'ncials24Es bie& %o&o%i$o 'ue %ua&$o u&a a%ti7i$a$'ue se re*ite u&a /ra& %a&ti$a$ $e 7e%es $ura&te %ierto i&ter7alo $e
tie#*o, se %o&7ierte e& u&a a%ti7i$a$ #o&+to&a *ara el o#bre,
*ro$u%ie&$o e& $eter#i&a$o #o#e&to fati/a $el ti*o e#o%io&al,
*ro7o%a&$o la $es%o&%e&tra%i+& 5 la i&$u%%i+& i&7olu&taria $e errores
'ue *ue$e& ser fatales, ta&to *ara la i&te/ri$a$ $el o#bre %o#o *ara
las i&stala%io&es" Co& u& PLC se *ue$e e7itar lo a&terior %o& ta& solo
i#*le#e&tar se%ue&%ias $e %o&trol, 'ue au&'ue se re*ita& #u%as
7e%es $ura&te el $)a, &o se *er$er la *re%isi+& %o& la 'ue tie&e& 'ue
a%erse"
Ac&'a!$%s !is&in&$s n 'n 7is7$
=%$cs$ in!'s&%ial24Co& u& solo PLC se %ue&ta %o& la *osibili$a$ $e
#a&i*ular a%tua$ores $e $ifere&te &aturale-a e&tre s), 5 to$a7)a #s,%o& u& #is#o PLC se *ue$e& $iri/ir $ifere&tes l)&eas $e *ro$u%%i+& e&
las 'ue %a$a u&a tie&e asi/&a$a a sus *ro*ios a%tua$ores, esto ;lti#o
$e*e&$e $e la %a&ti$a$ $e sali$as 5 e& /e&eral $el ta#a4o e& %ua&to a
su %a*a%i$a$ *ara alo(ar el *ro/ra#a $e usuario"
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V%ificacin ! las !is&in&as =a%&s !l =%$cs$ ! f$%7a
cn&%ali)a!a24 E.iste u&a /ra& %a&ti$a$ $e i&$ustrias e& 'ue la *la&ta
$e *ro$u%%i+& se e&%ue&tra ale(a$a $e la sala $e %o&trol, o ta#bi9& *or
e(e#*lo, %o#o es e& las *la&tas *etroleras, se tie&e la &e%esi$a$ $e
7erifi%ar la o*era%i+& a $ista&%ia $e to$as las refi&er)as" Co& u& PLC
se tie&e $e #a&era &atural el $ise4o $e re$es $e %o#u&i%a%i+&, *ara
'ue se %a&ali%e la i&for#a%i+& a u&a %e&tral $es$e la %ual se *ue$a
obser7ar a $ista&%ia %o#o se e&%ue&tra o*era&$o el siste#a $e %o&trol
auto#ti%o, 5 se 7isuali%e *or #e$io $e #o&itores la re*rese&ta%i+&
/rfi%a ta&to $e los se&sores %o#o $e los a%tua$ores"
La utili-a%i+& $e u& PLC $ebe ser (ustifi%a$a *ara efe%tos $e o*ti#i-ar sobre
to$o los re%ursos e%o&+#i%os 'ue e& &uestros $)as so& #u5 i#*orta&tes 5
es%asos" A %o&ti&ua%i+& se e&lista& las 7e&ta(as 5 $es7e&ta(as 'ue trae %o&si/oel e#*leo $e u& PLC"
He&ta(as
Co&trol #s *re%iso"
Ma5or ra*i$e- $e res*uesta"
Dle.ibili$a$ Co&trol $e *ro%esos %o#*le(os"
Da%ili$a$ $e *ro/ra#a%i+&"
e/uri$a$ e& el *ro%eso"
E#*leo $e *o%o es*a%io"
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D%il i&stala%i+&"
Me&os %o&su#o $e e&er/)a"
Me(or #o&itoreo $el fu&%io&a#ie&to"
Me&or #a&te&i#ie&to"
6ete%%i+& r*i$a $e a7er)as 5 tie#*os #uertos"
Me&or tie#*o e& la elabora%i+& $e *ro5e%tos"
Posibili$a$ $e a4a$ir #o$ifi%a%io&es si& ele7ar %ostos"
Me&or %osto $e i&stala%i+&, o*era%i+& 5 #a&te&i#ie&to"
Posibili$a$ $e /ober&ar 7arios a%tua$ores %o& el #is#o aut+#ata"
6es7e&ta(as
Ma&o $e obra es*e%iali-a$a"
Ce&trali-a el *ro%eso"
Co&$i%io&es a#bie&tales a*ro*ia$as"
Ma5or %osto *ara %o&trolar tareas #u5 *e'ue4as o se&%illas"
SENSORES
DIFERENCIA ENTRE SENSOR Y TRANSDUCTOR
e $e&o#i&a tra&s$u%tor e& /e&eral a to$o $is*ositi7o 'ue %o&7ierte u&a se4al
$e u&a for#a f)si%a e& u&a se4al %orres*o&$ie&te *ero $e otra for#a f)si%a
$isti&ta" Es *or ta&to u& $is*ositi7o 'ue %o&7ierte u& ti*o $e se4al e& otra"
0CONHEROR 6E ENERGIA3" Cual'uier $is*ositi7o 'ue %o&7ierta $e u&a se4al
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$e u& ti*o a otra $e otro ti*o se le %o&si$era tra&s$u%tor" E& la *r%ti%a se le
%o&si$era tra&s$u%tor a'uellos 'ue ofre%e& u&a se4al $e sali$a el9%tri%a
SENSOR
Es u& $is*ositi7o for#a$o *or %9lulas se&sibles 'ue a *artir $e la e&er/)a $el
#e$io $o&$e se #i$e $a u&a se4al $e e&er/)a tra$u%ible 'ue es fu&%i+& $e la
7ariable #e$i$a 0OBTENCION 6E INDORMACION3
ACONDICIONAMIENTO DE SEALES
o& a$a*ta$ores o a#*lifi%a$ores e& u& se&ti$o a#*lio so& a'uellos 'ue ofre%e&
a *artir $e u&a se4al $e sali$a $el se&sor u&a se4al a*ta *ara ser #a&i*ula$a
HEN UE CONSISTE EL ACONDICIONAMIENTO DE SEALESJ
Nor#al#e&te e& %ir%uitos ele%tr+&i%os 'ue ofre%e& %o#;e&te a#*lifi%a%i+&,
filtra$o, #o$ula%i+&, et%"
INTRODUCCIN A SENSORES
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El &;#ero $e se&sores es ta& ele7a$o 'ue &o es *osible estu$iarlos si& a&tes
%lasifi%arlos $e a%uer$o al/;& %riterio *ara esto utili-a#os la tabla a&terior 5 a
%o&ti&ua%i+& se $efi&e %a$a u&a $e las %lasifi%a%io&es
MO6ULARE 0a%ti7os3: La e&er/)a $e la se4al $e sali$a *ro%e$e e& u& #a5or
*arte $e u&a fue&te $e e&er/)a au.iliar
GENERA6ORE 0*asi7os3: La e&er/)a $e sali$a es su#i&istra$a *or la e&tra$a
ANALOGO: La sali$a 7ar)a $e for#a %o&ti&ua a &i7el #a%ros%+*i%o la
i&for#a%i+& esta e& la a#*litu$
6IGITALE: Est& #u5 li#ita$os *or 'ue a5 *o%os #o$elos $i/itales *ara#u%as #a/&itu$es f)si%as tie&e& u&a se4al %o& fi$eli$a$ 5 fiabili$a$
6EDLEKION: La #a/&itu$ a #e$ir o%asio&a u& efe%to f)si%o 'ue e&/e&$ra u&
efe%to si#ilar *ero o*uesto e& al/u&a *arte $el i&stru#e&to 5 'ue est
rela%io&a$o %o& al/u&a 7ariable ;til
COMPARACION: e i&te&ta #a&te&er u&a la $efle.i+& #e$ia&te la a*li%a%i+& $e
al/;& efe%to bie& %o&o%i$o o*uesto al /e&era$o *or la #a/&itu$ a #e$ir
CLASIFICACION DE LOS SENSORES
SENSORES DE POSICIN
Utili-a$os *ara ubi%ar la *osi%i+& $e u& ob(eto %o& res*e%to a u& *u&to, e(e
o su*erfi%ie $e refere&%ia o e& su $efe%to $ete%tar la ause&%ia o *rese&%ia $e u&
ob(eto e& %ierto *u&to" e les %lasifi%a, $e a%uer$o a su *ri&%i*io $e
fu&%io&a#ie&to e&:
SENSORES RESISTIVOS
6e&tro $e este /ru*o se e&%ue&tra& los
*ote&%i+#etros, los %uales est& for#a$os *or
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Potencimetro lineal con un rango
de hasta 750mm
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u& ele#e&to resisti7o, %o& u& %o&ta%to #+7il $esli-a&te, $e #o$o 'ue su
resiste&%ia 7ariar *ro*or%io&al#e&te al $es*la-a#ie&to" e trata $e se&sores
a&al+/i%os 'ue se/;& sea el $es*la-a#ie&to a #e$ir los *o$re#os %lasifi%ar e&
li&eales o a&/ulares"
Al/u&os $e los fa%tores a to#ar e& %ue&ta al #o#e&to $e sele%%io&arestos se&sores so&:
Les afe%ta la te#*eratura"
Al ser ele#e&tos 'ue est& e& ro-a#ie&to %o&sta&te, so& *ro*e&sos a
$es/aste" e %al%ula u&a 7i$a a*ro.i#a$a $e %i%los"
e li#ita& a re%orri$os %ortos e& %ua&to a los li&eales, 5 a u& %ierto
&;#ero $e re7olu%io&es e& los a&/ulares"
Pre%isi+& $e asta F"
o& los $e #e&or %osto e& el #er%a$o"
A*li%a%io&es i&$ustriales &o *re%isas o $o#9sti%as"
SENSORES CAPACITIVOS
e basa& e& la 7aria%i+& $e la %a*a%ita&%ia $e
u& %o&$e&sa$or, 5a sea *or la 7aria%i+& $el #aterial
$iel9%tri%o e&tre sus *la%as o *or el %a#bio $e
se*ara%i+& e&tre las #is#as"
Las %ara%ter)sti%as 'ue $efi&e& a este ti*o $e
se&sores so& las si/uie&tes:
No tie&e ro-a#ie&tos, &i so& afe%ta$os *or la te#*eratura"
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Potencimetro lineal con un
rango de hasta 750mm
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Pue$e& $ete%tar %ual'uier ti*o $e #aterial, %o& la %alibra%i+& a$e%ua$a"
o& se&sibles a i&terfere&%ias e.ter&as $ebi$o a las %a*a%i$a$es
*arsitas"
Tie&e& ra&/os *e'ue4os"
u se&sibili$a$ 5 resolu%i+& so& ele7a$as"
SENSORES INDUCTIVOS Y ELECTROMAGNKTICOS
u fu&%io&a#ie&to se basa e& #o$ifi%ar la i&$u%ta&%ia $e u&a bobi&a o la
i&$u%ta&%ia #utua e&tre $os bobi&as, e& fu&%i+& $e u& $es*la-a#ie&to" Al/u&os
$e los se&sores 'ue o*era& ba(o este *ri&%i*io so&:
LH6T 0Tra&sfor#a$ores $ifere&%iales 7ariables3: se&sores $e *osi%i+&
li&eal $e %o&ta%to, %u5a a*arie&%ia e.terior es si#ilar a la $e u&
*ote&%i+#etro li&eal" Est& li#ita$os a u& %ierto ra&/o, si#ilar al $el
*ote&%i+#etro li&eal"
u %osto es #a5or al $el *ote&%i+#etro li&eal, *ero al ser #u%o #a5or su*re%isi+&, es $e uso fre%ue&te e& la i&$ustria"
Resol7er: se&sor $e *osi%i+& a&/ular 'ue re'uiere e& ele%tr+&i%a
$e#asia$o %o#*le(a *ara a%o&$i%io&ar su se4al, *or lo %ual su %osto se
7uel7e bastaste ele7a$o" u *re%isi+& es #u5 alta"
Los se&sores i&$u%ti7os 'ue &o re'uiere& %o&ta%to, so& $e u&a a*arie&%ia
#u5 si#ilar al se&sor %a*a%iti7o #ostra$o %o& a&teriori$a$ 5 est& li#ita$ossola#e&te a $ete%tar #ateriales #etli%os"
SENSORES DIGITALES
Los %o$ifi%a$ores i&%re#e&tales so& se&sores $e
*osi%i+& $i/itales 'ue *ue$e& ser li&eales o a&/ulares"
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Placa de un
codificador ptico
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O*era& %o$ifi%a&$o %a$a *osi%i+& %o& u&a %o#bi&a%i+& $e altos 5 ba(os, estos
altos 5 ba(os *ue$e& ser #a/&9ti%os, el9%tri%os 5 +*ti%os"
Al/u&as %ara%ter)sti%as a to#ar e& %ue&ta so& las si/uie&tes:
u resolu%i+& est li#ita$a al &;#ero $e %o#bi&a%io&es /raba$as e& else&sor, au&'ue este *ue$e au#e&tar %o&si$erable#e&te /ra%ias a los
*ro%esos a%tuales $e #a&ufa%tura"
o& $e u& %osto #o$era$o, au&'ue 7a a i&%re#e&tar %o&for#e se
au#e&te su resolu%i+&"
u a*li%a%i+& *ri&%i*al es e& el rea $e la rob+ti%a 0ser7o#otores3"
SESORES FOTOELKCTRICOS
o& $is*ositi7os ele%tr+&i%os 'ue res*o&$e& al %a#bio e& la i&te&si$a$ $e
la lu-" Estosse&soresre'uiere& $e u& %o#*o&e&te e#isor 'ue /e&era la lu-, 5
u& %o#*o&e&te re%e*tor 'ue 7e2 la lu- /e&era$a *or el e#isor" Est& $ise4a$os
es*e%ial#e&te *ara:
La $ete%%i+&, %lasifi%a%i+& 5 *osi%io&a$o $e ob(etos la $ete%%i+& $e
for#as, %olores 5 $ifere&%ias $e su*erfi%ie, i&%luso ba(o %o&$i%io&es
a#bie&tales e.tre#as"
Pue$e& ser i&frarro(os o $e lu- 7isible, sie&$o los
i&frarro(os $e #a5or uso, 5a 'ue so& a$e%ua$os
*ara %o&$i%io&es $e uso #s a$7ersas"
Tie&e& u& /ra& al%a&%e"
SENSORES ULTRASNICOS
20
Emisor y receptor desensor fotoelctrico
http://es.wikipedia.org/wiki/Luzhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sensorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Luzhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sensor -
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E7al;a& el tie#*o $e i$a 5 7uelta $e u&a se4al 0o&$a3 e#iti$a, el %ual
$e*e&$er $el #e$io e& el 'ue el ob(eto a #e$ir est ierso" e *refiere& sobre
los %a*a%iti7os e i&$u%ti7os, %ua&$o se re'uiera u& #a5or ra&/o $e #e$i%i+& o el
ob(eto a #e$ir este e& u& a#bie&te %o& %a#*os *arsitos" us %ara%ter)sti%as
so&:
No so& ele#e&tos i&7asi7os"
e *ue$e& a*li%ar e& %ual'uier su*erfi%ie s+li$a o l)'ui$a, %o& la
restri%%i+& $e 'ue el ele#e&to sea %a*a- $e refle(ar la se4al"
Las 7aria%io&es $e te#*eratura 5 u#e$a$ afe%ta& a la *ro*a/a%i+& $e la
o&$a 5 *or lo ta&to a la e.a%titu$ $e la #e$i$a"
SENSORES VELOCIDAD
A&tes $e %o#e&-ar su %lasifi%a%i+&, %abe #e&%io&ar 'ue e& los %asos $e
los se&sores $e 7elo%i$a$ i&$u%ti7os, %a*a%iti7os, $i/itales 5 fotoel9%tri%os 0a
#e&os 'ue se es*e%ifi'ue3 el fu&%io&a#ie&to $e 9ste ti*o $e se&sores se basa
e& la #e$i%i+& $e la fre%ue&%ia %o& la 'ue se /e&era& los *ulsos $e los se&sores
$e *osi%i+& %o#e&ta$os %o& a&teriori$a$, $e #a&era 'ue %o#*arte& las #is#as
%ara%ter)sti%as 5 li#ita%io&es 5a #e&%io&a$as" Otros %asos *arti%ulares a#e&%io&ar so&:
Al/u&os $e los se&sores 'ue tie&e& u&
fu&%io&a#ie&to $isti&to al 5a a&tes
#e&%io&a$o so& los $e efe%to
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o& $e a#*lio uso e& la i&$ustria auto#otri- *ara la #e$i%i+& $e la 7elo%i$a$ $el
%i/e4al 5 el /iro $e las lla&tas" E& %ua&to a los se&sores LHT, #i$e& la
7elo%i$a$ $e %a#bio $e u& %a#*o #a/&9ti%o a tra79s $e ellos"
Ge&era$ores
El Ta%o/e&era$or es u& se&sor $e 7elo%i$a$ a&/ular 'ue %o&sta $e u&
/e&era$or el9%tri%o, el %ual e&tre/ar u&a sali$a a&al+/i%a $e 7olta(e
$ire%ta#e&te *ro*or%io&al a la 7elo%i$a$ $e /iro $el rotor"
Ultraso&i$os
u fu&%io&a#ie&to se basa e& el efe%to 6o**ler, es $e%ir, e&7)a& u&a
se4al a %ierta fre%ue&%ia 5 #i$e& la fre%ue&%ia %o& la 'ue esta re/resa rebota$a,
sie&$o esta fre%ue&%ia $e rebote u&a fu&%i+& $e la 7elo%i$a$ $el %uer*o e&
#o7i#ie&to" o& utili-a$os e& las *istolas $e 7elo%i$a$ 'ue utili-a& las u&i$a$es
*oli%iales *ara #e$ir la 7elo%i$a$"
SENSORES DE ACELERACIN
To$os los se&sores a #e&%io&ar se basa& e& el *ri&%i*io #asa>resorte e&
el %ual se #i$e *or $ifere&tes *ri&%i*ios la $efor#a%i+& $el resorte, la %ual se
rela%io&a %o& la a%elera%i+& $el %uer*o e& el 'ue se i&stala el se&sor"
Gal/a #asa>resorte
Co#o se obser7a e& la fi/ura, las /al/as 'ue
est& u&i$as *or u& e.tre#o al ob(eto a #e$ir, #i$e&
la $efor#a%i+& 'ue se *ro$u%e" Estos se&sores
%ue&ta& %o& las si/uie&tes %ara%ter)sti%as:
o& robustos 5 resiste&tes"
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Funcionamiento de sensorgalga + masa-resorte
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Ra&/o $e #e$i%i+& $e asta !!!/"
Alto %osto 0relati7o a los otros se&sores $e a%elera%i+&3"
Utili-a$os e& *ruebas $e %olisi+&"
Cristal Pie-oel9%tri%o #asa>resorte
Mi$e la *resi+& *ro$u%i$a sobre u& %ristal
*ie-oel9%tri%o, el %ual i&$u%ir u&a sali$a $e 7olta(e
al *ro$u%irse u&a a%elera%i+& e& el %uer*o a #e$ir"
us %ara%ter)sti%as so&:
Pre%isi+& i&ter#e$ia"
Ra&/o $e asta 1!!!!/"
Utili-a$os e& #e$i$ores $e 7ibra%i+& 5 s)s#i%os"
LH6T #asa>resorte
E& este %aso el LH6T se a%o*la al ob(eto a #e$ir" Cue&ta %o& las
si/uie&tes %ara%ter)sti%as:
Ba(o %osto"
Alta *re%isi+& e& u& ra&/o $e asta 1!!/"
Utili-a$os e& alar#as s)s#i%as 5 siste#as $e a%ti7a%i+& $e bolsas $e aire"
SENSORES DE TEMPERATURA
23
celermetro
pie!oelctrico con salidade "00m#$g
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e *ue$e& %lasifi%ar $e a%uer$o a su *ri&%i*io $e fu&%io&a#ie&to 5
a$e#s *or su ti*o $e #e$i%i+&, es $e%ir, si es $e %o&ta%to $ire%to o &o" Por su
*ri&%i*io $e fu&%io&a#ie&to se %lasifi%a& e&:
Resisti7os
6e&tro $e este /ru*o se e&%ue&tra& los
ter#istores 5 los $ete%tores $e te#*eratura resisti7os
0RT63" Los ter#istores so& $is*ositi7os se#i%o&$u%tores
'ue 7ar)a& su resiste&%ia e& fu&%i+& $e la te#*eratura,
*ero $ebi$o a su falta $e li&eali$a$ se 7uel7e el #s
i#*re%iso $e los se&sores a #e&%io&ar" o& utili-a$os
e& i&%uba$oras o e& siste#as auto#otri%es *ara #e$ir la
te#*eratura $el a%eite o el a&ti%o&/ela&te"
Los RT6 #i$e& la te#*eratura #e$ia&te la 7aria%i+& $e la resiste&%ia $e
u& #aterial %o&$u%tor, el %ual *ri&%i*al#e&te es $e *lati&o 5a 'ue es %o& el 'ue
se obtie&e u&a #a5or *re%isi+& 5 ra&/o $e #e$i%i+&" Utili-a$o *ara #e$i%i+& e&
tuber)as 5 e& /e&eral *ara %ual'uier #e$i%i+& *or %o&ta%to *ara la 'ue se
re'uiera u&a alta *re%isi+&"
Ge&era$ores
Los ter#o*ares 5 los *ir+#etros $e ra$ia%i+&
e&tra& e& esta %lasifi%a%i+&, sie&$o los ter#o*ares los
$e u& #a5or uso e& la i&$ustria $ebi$o a su a#*lio
ra&/o $e #e$i%i+& 5 *re%io a%%esible"
Los *ir+#etros $e ra$ia%i+& %u5o fu&%io&a#ie&to est re/i$o *or el efe%to
*iroel9%tri%o, so& e#*lea$os e& a*li%a%io&es e& las 'ue las te#*eraturas a #e$irsea& #a5ores a 18!!QC o %ua&$o se &e%esite u&a #e$i$a a $ista&%ia"
Tie&e& u&a /ra& *re%isi+&, *ero *ue$e 7ariar $e*e&$ie&$o $e la e#isi7i$a$ $el
%uer*o #e$i$o o %o& el 7a*or o *ol7o e& el a#bie&te"
24
%onda de medida &'(
'ermopar con ca)e!alestandar
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SENSORES UNIONES P4N
Dor#a$os *or %ir%uitos i&te/ra$os $ise4a$os *ara %o#*ortarse %o#o ele#e&tos
ele%tr+&i%os si#*les, %o#o $io$os -e&er o tra&sistores" u a*li%a%i+& *ri&%i*al
est e& e'ui*os ele%tr+&i%os %o#o %o#*uta$oras"
E& la tabla 'ue se #uestra a %o&ti&ua%i+& se reali-a u&a %o#*ara%i+& e&tre los
se&sores $e te#*eratura #e&%io&a$os, to#a&$o e& %ue&ta %ara%ter)sti%as
i#*orta&tes *ara su sele%%i+&"
SENSORES DE PRESIN
E& el %ua$ro si&+*ti%o se #uestra& al/u&as $e las alter&ati7as *osibles 5 #s
%o#u&es *ara la #e$i%i+& $e *resi+&" U& e(e#*lo $o& los tubos e& U %o& los
25
Sns$% Ca7=$ ! M!i!a P%cisin Sal ! Sali!a C$s&$
Ter#istor >1!! a !!QC Ba(aA&al+/i%a
0%orrie&te>7olta(e3Ba(o
RT6 >!! a !!QCLa #s alta
!"QC
A&al+/i%a
0%orrie&te>7olta(e3Mo$era$o
Ter#o*ar >S! a 18!!QC Bue&a A&al+/i%a 07olta(es3 Ba(o
Pir+#etro
$e
ra$ia%i+&
18!!QC Alta A&al+/i%a 07olta(es3 Alto
I&te/ra$os >! a 1FQC Bue&a A&al+/i%a o 6i/ital Ba(o
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%uales se #i$e la *resi+& $e #a&era $ire%ta, %o& $ifere&%ia $e *resio&es *ero el
e&fo'ue $ire%to a a'uellos e& los %uales es *osible la i&te/ra%i+& $e u& PLC"
TUO DE URDON
Co&siste e& u& tubo $e se%%i+& el)*ti%a 'ue for#a u& a&illo %asi %o#*leto,
%erra$o *or u& e.tre#o" Al au#e&tar la *resi+& e& el i&terior $el tubo este tie&$ea e&$ere-arse 5 el #o7i#ie&to es tra&s#iti$o a u&a a/u(a i&$i%a$ora *or u&
se%tor $e&ta$o 5 u& *i4+&"
DIAFRAGMA
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Es u& $is%o fle.ible /e&eral#e&te %o& %orru/a%io&es %o&%9&tri%as" La *resi+&
a*li%a$a *ro7o%a el $es*la-a#ie&to o $efor#a%i+& $el $iafra/#a"
E& el %aso $e los se&sores $e Dlu(o o Cau$al 5 $e Ni7el solo se *rese&ta u&
%ua$ro si&+*ti%o *ara a#bos 5 *ara %ual'uier %aso e.iste la *osibili$a$ $e
#a&i*ular las se4ales *ara el uso $e al/;& PLC" Posterior a los %ua$ros
si&+*ti%os se #uestra u&a tabla %o& la %ual fa%ilita la sele%%i+& $e al/;& se&sor*ara %ual'uier a*li%a%i+&
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DLUJO: Ta#bi9& se #i$e el flu(o $e #a&era i&$ire%ta %o& $ifere&%ia $e
*resio&es, Ber&oulli
CELULA 6E CARGA: Es u& ele#e&to elsti%o e& el %ual se #i$e el efe%to $e la
fuer-a sobre el #is#o" E&to&%es: Al a*li%ar u& esfuer-o #e%&i%o a u& ele#e&to
elsti%o i+7il, se $efor#a asta 'ue las te&sio&es /e&era$as *or la
$efor#a%i+& i/uala& las $ebi$as al esfuer-o a*li%a$o" La $efor#a%i+& es
*ro*or%io&al al esfuer-o"
ACTUADORES
Un ac&'a!$%es u& $is*ositi7o %a*a- $e tra&sfor#ar e&er/)a i$ruli%a,
&eu#ti%a o el9%tri%a e& e&er/)a #e%&i%a" Los a%tua$ores *ue$e& 7erse %o#o
tra&s$u%tores *or e(e#*lo, el #otor %o&7ierte e&er/)a el9%tri%a 0se %o&e%ta a u&a
fue&te $e ali#e&ta%i+&3 e& e&er/)a #e%&i%a rota%io&al
0#o7i#ie&to3" Re%u9r$ese 'ue u& tra&s$u%tor es %ual'uier ele#e&to 'ue
%o&7ierte u&a for#a $e e&er/)a e& otra for#a $e e&er/)a"
E.iste& $ifere&tes &i=$s ! ac&'a!$%s:
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Los a%tua$ores i$ruli%os, &eu#ti%os 5 el9%tri%os so& usa$os *ara #a&e(ar
a*aratos #e%atr+&i%os" Por lo /e&eral, los a%tua$ores i$ruli%os se e#*lea&
%ua&$o lo 'ue se &e%esita es *ote&%ia, 5 los &eu#ti%os so& si#*les
*osi%io&a#ie&tos" i& e#bar/o, los i$ruli%os re'uiere& #u%o e'ui*o *ara
su#i&istro $e e&er/)a, as) %o#o $e #a&te&i#ie&to *eri+$i%o" Por otro la$o, las
a*li%a%io&es $e los #o$elos &eu#ti%os ta#bi9& so& li#ita$as $es$e el *u&to $e
7ista $e *re%isi+& 5 #a&te&i#ie&to"
Los a%tua$ores i$ruli%os, 'ue so& los $e #a5or a&ti/e$a$, *ue$e& ser
%lasifi%a$os $e a%uer$o %o& la for#a $e o*era%i+&, fu&%io&a& e& base a flui$os a
*resi+&" E.iste& tres /ra&$es /ru*os:
%ili&$ro i$ruli%o
#otor i$ruli%o
#otor i$ruli%o $e os%ila%i+&
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CILINDRO IDRULICO
6e a%uer$o %o& su fu&%i+& *o$e#os %lasifi%ar a los %ili&$ros i$ruli%os e&
ti*os: $e Efe%to si#*le 5 $e a%%i+& $oble" E& el *ri#er ti*o se utili-a fuer-ai$ruli%a *ara e#*u(ar 5 u&a fuer-a e.ter&a, $ifere&te, *ara %o&traer" El
se/u&$o ti*o se e#*lea la fuer-a i$ruli%a *ara efe%tuar a#bas a%%io&es" El
%o&trol $e $ire%%i+& se lle7a a %abo #e$ia&te u& sole&oi$e 'ue se #uestra a
%o&ti&ua%i+& E& el i&terior *osee& u& resorte 'ue %a#bia su %o&sta&te elsti%a
%o& el *aso $e la %orrie&te" Es $e%ir, si %ir%ula %orrie&te *or el *ist+& el9%tri%o
este *ue$e ser e.te&$i$o f%il#e&te"
CILINDRO DE PRESIN DINMICA
Lle7a la %ar/a e& la base $el %ili&$ro" Los %ostos $e fabri%a%i+& *or lo /e&eral so&
ba(os 5a 'ue &o a5 *artes 'ue resbale& $e&tro $el %ili&$ro"
CILINDRO DE EFECTO SIMPLE
La barra esta solo e& u&o $e los e.tre#os $el *ist+&, el %ual se %o&trae #e$ia&te
resortes o *or la #is#a /ra7e$a$" La %ar/a *ue$e %olo%arse solo e& u& e.tre#o
$el %ili&$ro"
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CILINDRO DE EFECTO DOLE
La %ar/a *ue$e %olo%arse e& %ual'uiera $e los la$os $el %ili&$ro" e /e&era u&
i#*ulso ori-o&tal $ebi$o a la $ifere&%ia $e *resi+& e&tre los e.tre#os $el *ist+&
CILINDRO TELESCPICO
La barra $e ti*o tubo #ultiet*i%o es e#*u(a$a su%esi7a#e&te %o&for#e se 7a
a*li%a&$o al %ili&$ro a%eite a *resi+&" e *ue$e lo/rar u&a %arrera relati7a#e&tee& %o#*ara%i+& %o& la lo&/itu$ $el %ili&$ro
MOTOR IDRULICO
Motor i$ruli%o taffa"
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U& #otor i$ruli%o es u& a%tua$or #e%&i%o 'ue %o&7ierte *resi+& i$ruli%a 5
flu(o e& u& *ar $e torsi+& 5 u& $es*la-a#ie&to a&/ular, es $e%ir, e& u&a rota%i+&
o /iro" u fu&%io&a#ie&to es *ues i&7erso al $e las bo#bas i$ruli%as 5 es el
e'ui7ale&te rotatorio $el %ili&$ro i$ruli%o"
e e#*lea& sobre to$o *or'ue e&tre/a& u& *ar #u5 /ra&$e a 7elo%i$a$es $e
/iro *e'ue4as e& %o#*ara%i+& %o& los #otores el9%tri%os"
MOTORES DE ENGRANA/ES
o& $e ta#a4o re$u%i$o 5 *ue$e& /irar e& los $os se&ti$os, *ero el *ar es*e'ue4o, so& rui$osos, *ue$e& traba(ar a altas 7elo%i$a$es *ero $e for#a
a&lo/a a los #otores $e *aletas, su re&$i#ie&to %ae a ba(as 7elo%i$a$es"
MOTORES DE PALETAS2
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Es el ti*o $e #otor 'ue se usa& e& las erra#ie&tas, %o#o li(a$oras 5
tala$ra$oras" 6a& u&a *ote&%ia #.i#a $e ! %7, 5 tie&e& u&as 7elo%i$a$es $e
!!! asta !!! r"*"#"
MOTORES DE PISTONES
o& los #s e#*lea$os $e to$os 5a 'ue se %o&si/ue& las #a5ores *ote&%ias
traba(a&$o a altas *resio&es" E& fu&%i+& $e la *osi%i+& $e los *isto&es %o&
res*e%to al e(e *o$e#os e&%o&trar:
M$&$%s ! =is&$ns a8ials: Los *isto&es 7a& $is*uestos e& la $ire%%i+&
$el e(e $el #otor" El l)'ui$o e&tra *or la base $el *ist+& 5 lo obli/a
$es*la-arse a%ia fuera" Co#o la %abe-a $el *ist+& tie&e for#a $e ro$illo 5
a*o5a sobre u&a su*erfi%ie i&%li&a$a, la fuer-a 'ue e(er%e sobre ella se
$es%o#*o&e se/;& la $ire%%i+& &or#al 5 se/;& la $ire%%i+& ta&/e&%ial a la
su*erfi%ie" Esta ;lti#a %o#*o&e&te la obli/ar a /irar, 5 %o& ella
soli$aria#e&te, el e(e sobre la 'ue 7a #o&ta$a" Haria&$o la i&%li&a%i+& $e la
*la%a o el bas%ula#ie&to e&tre el e(e $e e&tra$a 5 sali$a se *ue$e 7ariar
la %ili&$ra$a 5 %o& ella el *ar 5 la *ote&%ia"
M$&$% ! =is&$ns
%a!ials: Los *isto&es 7a&
$is*uestos *er*e&$i%ular#e
&te al e(e $el #otor" El
*ri&%i*io $e fu&%io&a#ie&to
es a&lo/o al $e los a.iales
*ero a'u) el *ar se %o&si/ue
$ebi$o a la e.%e&tri%i$a$,
'ue a%e 'ue la %o#*o&e&te tra&s7ersal $e la fuer-a 'ue el *ist+& e(er%e
sobre la %ar%asa sea $isti&ta e& $os *osi%io&es $ia#etral#e&te o*uestas,
$a&$o lu/ar a u&a resulta&te &o &ula 'ue ori/i&a el *ar $e /iro"
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ACTUADOR NEUMTICO:
Los a%tua$ores &eu#ti%os so& #e%a&is#os 'ue %o&7ierte& la e&er/)a $el aire
%o#*ri#i$o e& traba(o #e%&i%o *or #e$io $e u& #o7i#ie&to li&eal $e 7ai79&, o
$e #otores" Los a%tua$ores &eu#ti%os se %lasifi%a& e& $os /ra&$e /ru*os:
Cili&$ros
Motores
7l7ulas
ele%tro7l7ulas
CILINDROS
Los %ili&$ros &eu#ti%os *ro$u%e& u& traba(o: tra&sfor#a& la e&er/)a &eu#ti%a
e& traba(o #e%&i%o $e #o7i#ie&to re%til)&eo, 'ue %o&sta $e %arrera $e a7a&%e 5
%arrera $e retro%eso"
E.iste& $ifere&tes ti*os $e %ili&$ros &eu#ti%os" e/;& el #o$o e& 'ue se reali-a
el retro%eso $el 7sta/o, los %ili&$ros se $i7i$e& e& tres /ru*os:
Cili&$ros $e si#*le efe%to
Cili&$ros $e $oble efe%to
Cili&$ro $e rota%i+&
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http://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#cilinhttp://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#MOTOREhttp://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#cilinhttp://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#MOTORE -
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Pero a&tes $e e.*li%ar %a$a ti*o $e %ili&$ro a5 'ue te&er %laras los ele#e&tos
'ue %o#*o&e& u& %ili&$ro:
Ge&eral#e&te, el %ili&$ro &eu#ti%o est %o&stitui$o *or u& tubo %ir%ular %erra$o
e& los e.tre#os #e$ia&te $os ta*as, e&tre las %uales se $esli-a u& 9#bolo 'ue
se*ara $os %#aras" Al 9#bolo 7a u&i$o a u& 7sta/o 'ue salie&$o a tra79s $e
u&as a#bas ta*as, *er#ite utili-ar la fuer-a $esarrolla$a *or el %ili&$ro 0/ra%ias a
la *resi+& $el flui$o al a%tuar sobre las su*erfi%ies $el 9#bolo3"
Cili&$ros $e si#*le efe%to
El %ili&$ro $e $oble efe%to reali-a el traba(o e& u& solo se&ti$o:
> El 9#bolo se $es*la-a *or la *resi+& $el aire %o#*ri#i$o"
> 6es*u9s retor&a a su *osi%i+& i&i%ial *or #e$io $e u& #uelle re%u*era$or 0o
bie& #e$ia&te fuer-as e.teriores"3"Co#o *or re/la /e&eral la lo&/itu$ $e la
%arrera &o su*era los 1! %#,
'ue el $i#etro $e los
%ili&$ros es *e'ue4o 5
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el %o&su#o aire es #u5 *o%o e&to&%es se suele& a*li%ar: %o#o ele#e&tos
au.iliares e& las auto#ati-a%io&es"
Po$e#os e&%o&trar asta ti*os $e %ili&$ros $e si#*le efe%to:
E#bolo
Me#bra&a
Me#bra&a e&rollable
CILINDRO DE KMOLO
F'nci$na7in&$
El *erbu&a& 0u& #aterial fle.ible3 re%ubre el *ist+& *ara as) %o&se/uir 'ue est9%erra$o %o#*leta#e&te" 1>3 El aire %o#*ri#i$o e&tra e#*u(a&$o el 7sta/o, 5
%o#*ri#ie&$o el #uelle" Los bor$es $e (u&ta se $esli-a& sobre la *are$ i&ter&a
$el %ili&$ro" >3 6es*u9s el #uelle a%e 7ol7er el 7sta/o a su esta$o i&i%ial"
13 3 3
A=licacin
Este %ili&$ro ta& si#*le se usa *ara fre&ar ob(etos rotati7os %o& #u%a 7elo%i$a$,
se a*li%a sobre to$o e& los fre&os $e %a#io&es 5 tre&es, 5a 'ue se usa $e
fre&a$o i&sta&t&eo $e e#er/e&%ia"
CILINDROS DE MEMRANA37
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F'nci$na7in&$
Du&%io&a i/ual 'ue el %ili&$ro $e e#bolo *ero esta 7e- &o es u& e#bolo si&o u&a
#e#bra&a 'ue lo sustitu5e" El 7sta/o se fi(a al %e&tro $e la #e#bra&a"
1>3 El aire %o#*ri#i$o e&tra %o& fuer-a, e#*u(a&$o la #e#bra&a 5 *or
%o&si/uie&te se e#*u(a el 7sta/o" >3 La fle.ibili$a$ $e la #e#bra&a la a%e
7ol7er a su esta$o i&i%ial
13 3 3
A=licacin
us a*li%a%io&es so& e.te&sas, sobreto$o e& la fabri%as $e auto#ati-a%i+&"
e *o$r)a usar *ara esta#*ar, re#a%ar o fi(ar *or e(e#*lo"
CILINDROS DE MEMRANA ENROLLALE
Este %ili&$ro es #u5 *are%i$o al %ili&$ro $e #e#bra&a, *ero el 7sta/o *ue$e
salir #u%o #s 0u&os F o 8 %#3" A *arte el ro-a#ie&to es #u%o #e&or"
1>3 El aire %o#*ri#i$o e&tra %o& fuer-a, e#*u(a&$o la #e#bra&a,
%o#*ri#ie&$o el #uelle 5 *or %o&si/uie&te e#*u(ar el 7sta/o" >3 Lafle.ibili$a$ $e la #e#bra&a 5 el efe%to $el #uelle a%e& 7ol7er la #e#bra&a a su
esta$o i&i%ial"
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Cili&$ros $e $oble efe%to
Los %ili&$ros $e $oble efe%to se e#*lea& es*e%ial#e&te e& los %asos e& 'ue el
9#bolo tie&e 'ue reali-ar u&a #isi+& ta#bi9& al retor&ar a su *osi%i+& i&i%ial, 5a
'ue a5 u& esfuer-o &eu#ti%o e& a#bos se&ti$os" e $is*o&e $e u&a fuer-a ;til
e& a#bas $ire%%io&es"
1>3 El aire %o#*ri#i$o e#*u(a el 9#bolo a%ia fuera"
>13 El aire %o#*ri#i$o e#*u(a el 9#bolo a%ia $e&tro"
13
3
Po$e#os e&%o&trar asta ti*os $e %ili&$ros $e $oble efe%to:
Co& a#orti/ua%i+& i&ter&a
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http://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#aminternahttp://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#aminterna -
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6e 7sta/o *asa&te
Posi%io&a$ores
6e *er%usi+&
Para e&te&$er bie& el %ili&$ro $e $oble efe%to e.*li%are#os %o#o fu&%io&a 5
%o#o se a*li%a %a$a ti*o $e este a%tua$or"
Cilin!%$s c$n a7$%&i.'acin in&%na
i el %ili&$ro tie&e 'ue trasla$ar #asas /ra&$es, *ara e7itar %o'ues brus%os 5
$a4os: se usa u& a#orti/ua$or 'ue fu&%io&a a&tes $e a%abar la %arrera2 $el
9#bolo"
F'nci$na7in&$
4
34
e i&tro$u%e aire %o#*ri#i$o
*or la *arte $el a#orti/ua$or,
el 7sta/o se e#*u(a a%ia
fuera"4
:4
I&tro$u%i#os aire %o#*ri#i$o
*or la *arte o*uesta al
a#orti/ua$or, obli/a&$o al
7sta/o 7ol7er a su *osi%i+&
i&i%ial"
40
http://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#doblevastagohttp://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#posicioneshttp://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#posicioeshttp://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#doblevastagohttp://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#posicioneshttp://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#posicioeshttp://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#posicioes -
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4
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El aire %o#*ri#i$o se
%o#*ri#e #s e& la ;lti#a
*arte $e la %#ara $el
%ili&$ro"4
;4
Esta sobre*resi+& *ro$u%i$a
se $is#i&u5e /ra%ias al
es%a*e $e aire 0la se%%i+& $e
es%a*e es #u5 *e'ue4a3"4
4
E&to&%es el 9#bolo se $esli-a
*o%o a *o%o asta su *osi%i+&
fi&al"4
4
e 7uel7e a i&tro$u%ir aire
%o#*ri#i$o, 5 as)
su%esi7a#e&te"
Cilin!%$s ! !$9l 1,s&a.$
Este ti*o $e %ili&$ros tie&e u& 7sta/o %orri$o a%ia a#bos la$os" 6a&$o la
*osibili$a$ $e $ar traba(o *or %a$a la$o" olo $is*o&e $e $os %o(i&etes fa%ilita&$o
el #o7i#ie&to $el 7sta/o"
1>3 E&tra aire %o#*ri#i$o *or la i-'uier$a e&to&%es el 7sta/o se #ue7e a%ia
la $ere%a"
>13 E&tra aire %o#*ri#i$o *or la $ere%a e&to&%es el 7sta/o se #ue7e a%ia la
i-'uier$a"
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Cilin!%$s ! !if%n&s =$sici$ns
F'nci$na7in&$
Este %ili&$ro est %o&stitui$o *or $os o #s %ili&$ros $e $oble efe%to"
6e*e&$ie&$o e& 'ue %#ara se i&tro$u%e a%t;a u& %ili&$ro u otro" E& el es'ue#aos #ostra#os %o#o est& a%o*la$os $os %ili&$ros $e %arreras $isti&tas, se
obtie&e& %uatro *osi%io&es:
13 3 3
3 F3
A=licacin
u a#*lia%i+& es #u5 a#*lia, sobre to$o e& los aut+#atas i&$ustriales:
>Colo%a%i+& $e *ie-as e& esta&tes"
>A%%io&a#ie&to $e %o#*uertas
>Ca#bio $e *ala&%a e& *ara$a"
>6ifere&%iar las *ie-as #alas %o& las bue&as, 0%lasifi%a$or3"
Cilin!%$s ! =%c'sin
F'nci$na7in&$
E& este %ili&$ro se a*ro7e%a la e&er/)a $el aire a *resi+& 5 a #s la e&er/)a
$e #o7i#ie&to" Obte&ie&$o as) u&a /ra& fuer-a 5a 'ue sale a u&a 7elo%i$a$ $e
S,F 5 1! #s 0sabie&$o 'ue lo &or#al es e&tre 1 5 #s3" La fuer-a 7ar)a e&
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fu&%i+& $e la 7elo%i$a$ 5 *or el $i#etro $el %ili&$ro 0se *ue$e obte&er asta
F!!N#3
A=licacin
Co#o la fuer-a $e i#*a%to es #u5 /ra&$e e& rela%i+& %o& el ta#a4o $el %ili&$ro
e&to&%es se usa *ara:
Pre&sar
Re#a%ar
Esta#*a
Cilin!%$ ! %$&acin
Estos %ili&$ros *or #9to$o $e la *resi+& i&tro$u%i$a *o$e#os obte&er u&
#o7i#ie&to rotati7o
6e este ti*o $e a%tua$or *o$e#os e&%o&trar $e ti*os:
Los %ili&$ros $e /iro
Los %ili&$ros $e %able
43
13 3
3 3
http://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#girohttp://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#cablehttp://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#girohttp://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#cable -
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L$s cilin!%$s ! .i%$
F'nci$na7in&$
E& esta e(e%u%i+& $e %ili&$ro $e $oble efe%to, el 7sta/o es u&a %re#allera
'ue a%%io&a u& *i4+& 5 tra&sfor#a el #o7i#ie&to li&eal e& u& #o7i#ie&to/iratorio, *o$e#os re/ular si 'uere#os el #o7i#ie&to e& se&ti$o $e las a/u(as
$el relo( o al re79s"
Los &/ulos t)*i%os $e /iro so& $e FQ, !Q, 18!Q, !Q asta S!Q"
El /iro est e& fu&%i+& $e: la *resi+& 5 la su*erfi%ie $el 9#bolo"
A %o&ti&ua%i+& #ostra#os $os se%ue&%ias %la7es $e este %ili&$ro rotati7o ta&
si#*le:
A=licacin
Al $ar u& #o7i#ie&to rotati7o se *ue$e e#*lear *ara:
Holtear *ie-as 5 $oblar tubos #etli%os"
Re/ular a%o&$i%io&a$ores $e aire"
A%%io&ar 7l7ulas"
et%"
O&%$ &i=$ ! cilin!%$ ! .i%$
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Pue$e reali-ar u& #o7i#ie&to a&/ular es*e%ifi%a$o, %o#o #u%o u& /iro $e !!V"
E& este si/uie&te se 7e %lara#e&te 'ue fu&%io&a i/ual 'ue el a&terior %ili&$ro $e
/iro:
13 3 3
L$s cilin!%$s ! ca9l
F'nci$na7in&$
Este es u& %ili&$ro $e $oble efe%to" Por #e$io $e *oleas e& los e.tre#os $e u&
%able 0las *oleas est& fi(a$as e& a#bos la$os $el 9#bolo3"
Cua&$o e&tra *resi+& *or u& la$o: el e#bolo se #ue7e a%ia el otro" 6e esta
for#a el %able se #ue7e ta#bi9&, *ro7o%a&$o u& #o7i#ie&to rotati7o"
A=licacin
Esos %ili&$ros so& #u5 ;tiles *ara:
Abrir 5 %errar *uertas" Mo7er %ar/as &o #u5 *esa$as"0ta&to ori-o&tal %o#o 7erti%al3
Obte&er %arreras lar/as 0e& el %aso 'ue las $i#e&sio&es sea& *e'ue4as3
MOTORES
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Estos ele#e&tos tra&sfor#a& la e&er/)a &eu#ti%a e& u& #o7i#ie&to $e /iro
#e%&i%o" Du&%io&a& i/ual 'ue los %ili&$ros $e /iro *ero el &/ulo $e /iro &o est
li#ita$o" Por eso es $e los %ili&$ros &eu#ti%os #s usa$os"
Estos %ili&$ros *or #9to$o $e la *resi+& i&tro$u%i$a *o$e#os obte&er u&
#o7i#ie&to rotati7o
6e este ti*o $e a%tua$or *o$e#os e&%o&trar $e ti*os:
Motor $e aletas
Motor $e *isto&es
Vn&a+as
Co&stru%%i+& se&%illa 0*eso li/ero 3
Arra&'ue 5 *aro #u5 r*i$o
I&se&sibili$a$ al *ol7o, a/ua, %alor 5 fr)o
La 7elo%i$a$ 7ar)a e&tre "!!! 5 8"F!! r*#"
Alta a%elera%i+& 5 ba(a i&er%ia"
MOTOR DE ALETAS
Este #otor *or #e$io $e aletas tra&sfor#a la e&er/)a &eu#ti%a e& e&er/)a
rotati7a 0ta#bi9& *o$r)a *or #e$io $e *i4o&es3
Este es el #otor &eu#ti%o usa$o #s fre%ue&te#e&te"
F'nci$na7in&$
46
http://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#aletashttp://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#pistoneshttp://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#aletashttp://automatastr.galeon.com/a-actuador.htm#pistones -
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Estos #otores se %o&stitu5e& e& el *ri&%i*io $e la
i&7ersi+& $el %o#*resor rotati7o"
U& rotor $ota$o $e ra&uras /ira e& u&a %#ara
%il)&$ri%a" E& las ra&uras se $esli-a& aletas, 'ue so&
e#*u(a$as %o&tra la *are$ i&terior $el %ili&$ro *or el
efe%to $e la fuer-a %e&tr)fu/a"
Nor#al#e&te estos #otores tie&e& $e a 1! aletas,
estas for#a& %#aras e& el i&terior $el #otor" El aire
e&tra e& la %#ara #s *e'ue4a 5 se $ilata a #e$i$a
'ue el 7olu#e& $e la %#ara au#e&ta"
Vn&a+as
o& #s li/eros 5 baratos 'ue los #otores $e *isto&es
La 7elo%i$a$ se %o&trola f%il#e&te 5 os%ila e&tre !!! 5 F!!! r"*"#"
La rela%i+& *eso*ote&%ia es #u5 alta
MOTOR DE PISTONES
F'nci$na7in&$
La *resi+& 'ue se *ro7o%a e& %a$a *ist+& a%e $esarrollar u&a *ote&%ia se
$esarrolla ba(o la i&flue&%ia" El &;#ero $e %ili&$ros *ue$e ser o "
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e/;& sea la $is*osi%i+& $e los *isto&es *ue$e& ser $e ti*o ra$ial o a.ial" u
%o#*orta#ie&to es si#ilar, %ara%teri-&$ose los $e *ist+& a.ial *or u& *ar r*i$o
5 ele7a$o e& el arra&'ue"
Es'ue#a $e u& #otor $e *isto&es %o& %ili&$ros e& $os #o#e&tos $isti&tos:
Vn&a+as
o Traba(a& a ba(as 7elo%i$a$es 0i&feriores a las $e los #otores $e aletas3
o i la 7elo%i$a$ es #u5 ba(a e&to&%es se obtie&e el *ar #.i#o"
o El *ar $e arra&'ue es #u5 efe%ti7o 0#s 'ue el $e los #otores $e aletas3
A=licaci$ns
e e#*lea& *ara traba(os a ba(a 7elo%i$a$ %o& /ra&$es %ar/as, *or e(e#*lo:
estos #otores, /e&eral#e&te, est& $ise4a$os *ara ser usa$os e& #a'ui&as $e
*erfora%i+&"
V,l1'las
U&a 7l7ula %o#o u& $is*ositi7o #e%&i%o %o& el %ual se *ue$e i&i%iar, $ete&er o
re/ular la %ir%ula%i+& 0*aso3 $e l)'ui$os o /ases #e$ia&te u&a *ie-a #o7ible 'ueabre, %ierra u obstru5e e& for#a *ar%ial u&o o #s orifi%ios o %o&$u%tos"
La 7l7ula es u&o $e los i&stru#e&tos $e %o&trol #s ese&%iales e& la i&$ustria"
6ebi$o a su $ise4o 5 #ateriales, las 7l7ulas *ue$e& abrir 5 %errar, %o&e%tar 5
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$es%o&e%tar, re/ular, #o$ular o aislar u&a e&or#e serie $e l)'ui$os 5 /ases,
$es$e los #s si#*les asta los #s %orrosi7os o t+.i%os"
Clasifi%a%i+& $e Hl7ulas
Por el ti*o $e #a&$o:
U& $is*ositi7o $e #a&$o es el #e%a&is#o utili-a$o *ara 'ue u&a 7l7ula %a#bie
$e esta$o
Por su fu&%io&a#ie&to
El fu&%io&a#ie&to refiere a la %o#*le(i$a$ $e %a#bio $e la 7l7ula
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E& las si/uie&tes fi/uras se #uestra& e(e#*los $e 7l7ulas , , , F, ,
5 F
E& la &o#e&%latura, el *ri#er &;#ero re*rese&ta la %a&ti$a$ $e 7)as
El se/u&$o &;#ero i&$i%a la %a&ti$a$ $e los $ifere&tes esta$os e& 'ue *ue$e
traba(ar
Por e(e#*lo, ablar $e u&a 7l7ula i&$i%a 'ue esta 7l7ula es $e 7)as 5
esta$os esta$os $e o*era%i+&"
ELECTROVALVULAS
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U&a ele%tro7l7ula es u&a 7l7ulaele%tro#e%&i%a, $ise4a$a *ara %o&trolar el
flu(o $e u& flui$oa tra79s $e u& %o&$u%to %o#o *ue$e ser u&a tuber)a" La 7l7ula
est %o&trola$a *or u&a %orrie&te el9%tri%aa tra79s $e u&a bobi&a sole&oi$e""
Clases 5 fu&%io&a#ie&to
U&a ele%tro7l7ula tie&e $os *artes fu&$a#e&tales: el sole&oi$e 5 la 7l7ula" El
sole&oi$e%o&7ierte e&er/)a el9%tri%ae& e&er/)a #e%&i%a*ara a%tuar la 7l7ula"
E.iste& 7arios ti*os $e ele%tro7l7ulas" E& al/u&as ele%tro7l7ulas el sole&oi$e
a%t;a $ire%ta#e&te sobre la 7l7ula *ro*or%io&a&$o to$a la e&er/)a &e%esaria
*ara su #o7i#ie&to" Es %orrie&te 'ue la 7l7ula se #a&te&/a %erra$a *or la
a%%i+& $e u& #uelle5 'ue el sole&oi$e la abra 7e&%ie&$o la fuer-a $el #uelle"
Ta#bi9& es *osible %o&struir ele%tro7l7ulas biestables 'ue usa& u& sole&oi$e
*ara abrir la 7l7ula 5 otro *ara %errar o bie& u& solo sole&oi$e 'ue abre %o& u&
*ulso 5 %ierra %o& el si/uie&te"
Las ele%tro7l7ulas *ue$e& ser %erra$as e& re*oso o &or#al#e&te %erra$as lo%ual 'uiere $e%ir 'ue %ua&$o falla la ali#e&ta%i+& el9%tri%a 'ue$a& %erra$as o
bie& *ue$e& ser $el ti*o abiertas e& re*oso o &or#al#e&te abiertas 'ue 'ue$a&
abiertas %ua&$o &o a5 ali#e&ta%i+&"
51
http://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvulahttp://es.wikipedia.org/wiki/Electromec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fluidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Tuber%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Solenoidehttp://es.wikipedia.org/wiki/Solenoidehttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Resortehttp://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvulahttp://es.wikipedia.org/wiki/Electromec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fluidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Tuber%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Solenoidehttp://es.wikipedia.org/wiki/Solenoidehttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Resorte -
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"
El /rfi%o a$(u&to #uestra el fu&%io&a#ie&to $e este ti*o $e 7l7ula" E& la *arte
su*erior 7e#os la 7l7ula %erra$a" El a/ua ba(o *resi+& e&tra *or A" es u&
$iafra/#a elsti%o 5 tie&e e&%i#a u& #uelle 'ue le e#*u(a a%ia aba(o %o&
fuer-a $9bil" La fu&%i+& $e este #uelle &o &os i&teresa *or aora 5 lo i/&ora#os
5a 'ue la 7l7ula &o $e*e&$e $e 9l *ara #a&te&erse %erra$a" El $iafra/#a tie&e
u& $i#i&uto orifi%io e& el %e&tro 'ue *er#ite el *aso $e u& *e'ue4o flu(o $e a/ua"
Esto a%e 'ue el a/ua lle&e la %a7i$a$ C5 'ue la *resi+&sea i/ual e& a#bos
la$os $el $iafra/#a" Mie&tras 'ue la *resi+& es i/ual a a#bos la$os, 7e#os 'uea%t;a e& #s su*erfi%ie *or el la$o $e arriba 'ue *or el $e aba(o *or lo 'ue
*resio&a a%ia aba(o sella&$o la e&tra$a" Cua&to #a5or sea la *resi+& $e
e&tra$a, #a5or ser la fuer-a %o& 'ue %ierra la 7l7ula"
Aora estu$ia#os el %o&$u%to D"
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i se 7uel7e a $esa%ti7ar el sole&oi$e se 7uel7e a blo'uear el %o&$u%to D5 el
#uelle situa$o sobre el $iafra/#a &e%esita #u5 *o%a fuer-a*ara 'ue 7uel7a a
ba(ar 5a 'ue la fuer-a *ri&%i*al la a%e el *ro*io flui$o e& la %a7i$a$ C"
6e esta e.*li%a%i+& se $e$u%e 'ue este ti*o $e 7l7ula $e*e&$e *ara su
fu&%io&a#ie&to $e 'ue a5a #a5or *resi+& a la e&tra$a 'ue a la sali$a 5 'ue sise i&7ierte esta situa%i+& e&to&%es la 7l7ula abre si& 'ue el sole&oi$e *ue$a
%o&trolarla"
Este ti*o $e 7l7ulas se utili-a& #u5 %o#;e&te e& la7a$oras, la7a*latos,
rie/os 5 otros usos si#ilares"
Las ele%tro7l7ulas ta#bi9& se usa& #u%o e& la i&$ustria *ara %o&trolar el flu(o
$e to$o ti*o $e flui$os"
U&a ele%tro7l7ula tie&e $os *artes fu&$a#e&tales: el sole&oi$e 5 la 7l7ula" El
sole&oi$e %o&7ierte la e&er/)a el9%tri%a su#i&istra$a e& e&er/)a #a/&9ti%a 5 esta
a su 7e- la tra&sfor#a e& #e%&i%a *ara a%tuar la 7l7ula"
ACTUADORES ELKCTRICOS
Es u& tra$u%tor, 'ue tra&sfor#a se4ales el9%tri%as e& #o7i#ie&tos #e%&i%os
Cara%ter)sti%as /e&erales
olo re'uiere& $e e&er/)a el9%tri%a
Co#o solo se &e%esita& %ables *ara tra&s#itir las se4ales" o& #u57erstiles
No a5 restri%%io&es $e $ista&%ia e&tre la fue&te $e *o$er 5 el a%tua$or
CLASIFICACIN
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http://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuerza -
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6e&tro $e los a%tua$ores el9%tri%os *ue$e& $isti&/uirse tres ti*os
$ifere&tes:
Motores $e %orrie&te %o&ti&ua 06C3" er7o#otores
Motor *aso a *aso
Motor $e %orrie&te alter&a 0AC3
MOTORES DE CORRIENTE CONTINA
El #otor $e %orrie&te %o&ti&ua es u&a #'ui&a 'ue %o&7ierte la e&er/)a el9%tri%a
e& #e%&i%a, *ri&%i*al#e&te #e$ia&te el #o7i#ie&to rotatorio"
La *ri&%i*al %ara%ter)sti%a es la *osibili$a$ $e re/ular la 7elo%i$a$ $es$e
7a%)o a *le&a %ar/a
El #otor $e 6C" est %o&stitui$o *or $os *ie-as fu&$a#e&tales
Rotor: %o&stitu5e la *arte #+7il $el #otor 5 *ro*or%io&a el tor'ue *ara
#o7er la %ar/a
Estator: %o&stitu5e la *arte fi(a 5 su fu&%i+& es su#i&istrar el flu(o
#a/&9ti%o 'ue ser usa$o *or el bobi&a$o $el rotor *ara reali-ar el#o7i#ie&to /iratorio
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SERVOMOTORES
Los ser7os so& u& ti*o es*e%ial $e #otor $e %"%" 0au&'ue 5a los a5 $e %"a"3 'ue
se %ara%teri-a& *or su %a*a%i$a$ *ara *osi%io&arse $e for#a ie$iata e&
%ual'uier *osi%i+& $e&tro $e su i&ter7alo $e o*era%i+&" Para ello, el ser7o#otor
es*era u& tre& $e *ulsos 'ue se %orres*o&$e %o& el #o7i#ie&to a reali-ar
El resulta$o es u& ser7o $e *osi%i+& %o& u& #ar/e& $e o*era%i+& $e 18!Q
a*ro.i#a$a#e&te
Est& /e&eral#e&te for#a$os:
A#*lifi%a$or
U& #otor
U& siste#a re$u%tor :
> *or rue$as $e&ta$as
> u& %ir%uito $e reali#e&ta%i+&
0To$o e& u&a #is#a %a(a $e *e'ue4as $i#e&sio&es3
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MOTOR PAS A PASO
Es u& $is*ositi7o ele%tro#e%&i%o 'ue %o&7ierte u&a serie $e i#*ulsos el9%tri%os
e& $es*la-a#ie&tos a&/ulares $is%retos, lo 'ue si/&ifi%a es 'ue es %a*a- $e
a7a&-ar u&a serie $e /ra$os 0*aso3 $e*e&$ie&$o $e sus e&tra$as $e %o&trol"
CLASIFICACIN
E.iste& tres ti*os $e #otores *aso a *aso:
$e i#a&es *er#a&e&tes
$e relu%ta&%ia 7ariable
)bri$os $e i#a&es *er#a&e&tes
El rotor, 'ue *osee u&a *olari-a%i+& #a/&9ti%a %o&sta&te, /ira *ara orie&tar sus*olos $e a%uer$o al %a#*o #a/&9ti%o %rea$o *or las fases $el estator"
Per#ite #a&te&er u& *ar $ifere&te $e %ero %ua&$o el #otor &o est e&er/i-a$o"
6e*e&$ie&$o $e la %o&stru%%i+& $el #otor, es t)*i%a#e&te *osible obte&er *asos
a&/ulares $e S"F, 11"F, 1F, 18, F o !Q" El &/ulo $e rota%i+& se $eter#i&a *or
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el &;#ero $e *olos e& el estator
$e relu%ta&%ia 7ariable
Tie&e u& rotor #ulti*olar $e ierro
5 u& estator $e7a&a$o la#i&a$o,
5 rota %ua&$o los $ie&tes $el rotorso& atra)$os a los $ie&tes $el
estator ele%tro#a/&9ti%a#e&te
e&er/i-a$os" La i&er%ia $el rotor
$e u& #otor $e *aso $e
relu%ta&%ia 7ariable es *e'ue4a 5 la res*uesta es #u5 r*i$a, *ero la i&er%ia
*er#iti$a $e la %ar/a es *e'ue4a" Cua&$o los $e7a&a$os &o est& e&er/i-a$os,
el *ar estti%o $e este ti*o $e #otor es %ero" Ge&eral#e&te, el *aso a&/ular $eeste #otor $e *aso $e relu%ta&%ia 7ariable es $e 1FQ )bri$os"
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Co#bi&a& el #o$o $e fu&%io&a#ie&to $e los $os a&teriores"
e %ara%teri-a *or te&er 7arios $ie&tes e& el estator 5 e& el rotor, el rotor %o& u&
i#& %o&%9&tri%o #a/&eti-a$o a.ial#e&te alre$e$or $e su e(e" e *ue$e 7er 'ue
esta %o&fi/ura%i+& es u&a #e-%la $e los ti*os $e relu%ta&%ia 7ariable e i#&
*er#a&e&te" Este ti*o $e #otor tie&e u&a alta *re%isi+& 5 alto *ar 5 se *ue$e
%o&fi/urar *ara su#i&istrar u& *aso a&/ular ta& *e'ue4o %o#o 1"8Q"
MOTOR DE CORRIENTE ALTERNA AC
e basa e& la utili-a%i+& $e %orrie&te alter&a
La %orrie&te alter&a es a'uella e& 'ue la 'ue la i&te&si$a$ %a#bia $e $ire%%i+&
*eri+$i%a#e&te e& u& %o&$u%tor" %o#o %o&se%ue&%ia $el %a#bio *eri+$i%o $e
*olari$a$ $e la te&si+& a*li%a$a e& los e.tre#os $e $i%o %o&$u%to
E.iste& $os ti*os fu&$a#e&tales $e #otores $e %orrie&te alter&a:
o #otores as)&%ro&os
o #otores s)&%ro&os
MOTORES ASQNCRONOS
o& *robable#e&te los #s se&%illos 5 robustos $e los #otores el9%tri%os
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El rotor est %o&stitui$o *or 7arias barras %o&$u%toras $is*uestas *aralela#e&te
el e(e $el #otor 5 *or $os a&illos %o&$u%tores e& los e.tre#os" El %o&(u&to es
si#ilar a u&a (aula $e ar$illa
MOTORES SQNCRONOS
El #otor s)&%ro&o, %o#o su &o#bre i&$i%a, o*era e.a%ta#e&te a la #is#a
7elo%i$a$ 'ue el %a#*o $el estator, si& $esli-a#ie&to"
El #otor s)&%ro&o, utili-a el #is#o %o&%e*to $e u& %a#*o #a/&9ti%o /iratorio
*ro$u%i$o *or el estator, *ero aora el rotor %o&sta $e ele%troi#a&es o $e i#a&es
*er#a&e&tes 0PM3 'ue /ira& si&%r+&i%a#e&te %o& el %a#*o $el estator
MOTOR ASQNCRONO INDUCCIN
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a
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:tator %oil
Rotor %oils
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MOTOR AC SQNCRONO
La si/uie&te tabla *rese&ta las 7e&ta(as 5 $es7e&ta(as $e %a$a ti*o $e a%tua$or:
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