Seguridad en sistemas neumáticos - Festo · PDF fileUtilización debida ... El...

28
Manual de trabajo TP 250 Con CD-ROM Festo Didactic 567267 es Seguridad en sistemas neumáticos 4 2 3 1 5 2 1 21 2 1 21 2 1 3 1V1 1M1 1M2 m 1A1 1V2 1M3 1V3 1V4

Transcript of Seguridad en sistemas neumáticos - Festo · PDF fileUtilización debida ... El...

Page 1: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

Manual de trabajo TP 250

Con CD-ROM

Festo Didactic

567267 es

Seguridad en sistemas neumáticos

4 2

315

2

1 21

2

1 21

2

1 3

1V1

1M1 1M2

m

1A1

1V2

1M3

1V3 1V4

Page 2: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

Referencia: 567267

Datos actualizados en: 09/2011

Autores: Ralph-Christoph Weber, Erwin Orendi

Artes gráficas: Ralph-Christoph Weber

Maquetación: 06/2011, Ralph-Christoph Weber

© Festo Didactic GmbH & Co. KG, D-73770 Denkendorf, 2011

Internet: www.festo-didactic.com

E-mail: [email protected]

Sin nuestra expresa autorización, queda terminantemente prohibida la reproducción total o parcial de este

documento, así como su uso indebido y/o su exhibición o comunicación a terceros. El incumplimiento de lo

anterior obliga a pagar una indemnización por daños y perjuicios. Quedan reservados todos los derechos

inherentes, en especial los de patentes, de modelos registrados y estéticos.

Page 3: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267 III

Contenido

Utilización debida ________________________________________________________________________ V

Prólogo ________________________________________________________________________________ VII

Introducción _____________________________________________________________________________ IX

Indicaciones de seguridad y utilización _______________________________________________________X

Equipo didáctico: Seguridad en sistemas neumáticos (TP 250) __________________________________ XII

Objetivos didácticos ______________________________________________________________________ XIII

Atribución de los ejercicios en función de objetivos didácticos ___________________________________ XIV

Equipo didáctico _________________________________________________________________________ XVI

Atribución de componentes y ejercicios en función de los objetivos didácticos. Seguridad en sistemas

neumáticos. ____________________________________________________________________________ XIX

Informaciones para el instructor ____________________________________________________________ XX

Ejercicios y soluciones

Ejercicio 1: Puesta en funcionamiento y evaluación de riesgos de una plataforma elevadora _____________ 1

Ejercicio 2: Reducción de la fuerza ____________________________________________________________ 9

Ejercicio 3: Reducción de la velocidad _______________________________________________________ 15

Ejercicio 4: Instalar una función de PARADA DE EMERGENCIA ____________________________________ 19

Ejercicio 5: Interrupción y recuperación de la alimentación de aire comprimido ______________________ 25

Ejercicio 6: Interrupción y recuperación de la alimentación de energía eléctrica ______________________ 31

Ejercicio 7: Sobrecarga y diagnóstico ________________________________________________________ 37

Ejercicio 8: Montaje de una tapa protectora y utilización de una unidad de relés de seguridad

para controlar una puerta _________________________________________________________________ 43

Ejercicios y hojas de trabajo

Ejercicio 1: Puesta en funcionamiento y evaluación de riesgos de una plataforma elevadora _____________ 1

Ejercicio 2: Reducción de la fuerza ____________________________________________________________ 9

Ejercicio 3: Reducción de la velocidad _______________________________________________________ 15

Ejercicio 4: Instalar una función de PARADA DE EMERGENCIA ____________________________________ 19

Ejercicio 5: Interrupción y recuperación de la alimentación de aire comprimido ______________________ 25

Ejercicio 6: Interrupción y recuperación de la alimentación de energía eléctrica ______________________ 31

Ejercicio 7: Sobrecarga y diagnóstico ________________________________________________________ 37

Ejercicio 8: Montaje de una tapa protectora y utilización de una unidad de relés de seguridad

para controlar una puerta _________________________________________________________________ 43

Page 4: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

IV © Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267

Fundamentos: Seguridad en sistemas neumáticos

Seguridad ______________________________________________________________________________ I -3

Cálculo de componentes de sistemas ________________________________________________________ I -7

Tipos de funcionamiento _________________________________________________________________ I -11

Configuración segura de un sistema de elevación de paquetes __________________________________ I -13

Medidas técnicas de seguridad ____________________________________________________________ I -17

PARADA DE EMERGENCIA ________________________________________________________________ I -49

Relé de seguridad ______________________________________________________________________ I -53

Sistemas de protección __________________________________________________________________ I -55

Sugerencias de seguridad básicas aplicables a sistemas neumáticos _____________________________ I -59

Page 5: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267 V

Utilización debida

El conjunto didáctico «Seguridad en sistemas neumáticos» deberá utilizarse únicamente cumpliendo las

siguientes condiciones:

• Utilización apropiada y convenida en cursos de formación y perfeccionamiento profesional

• Utilización en perfecto estado técnico

Los componentes del conjunto didáctico cuentan con la tecnología más avanzada actualmente disponible y

cumplen las normas de seguridad. A pesar de ello, si se utilizan indebidamente, es posible que surjan

peligros que pueden afectar al usuario o a terceros o, también, provocar daños en el sistema.

El sistema para la enseñanza de Festo Didactic ha sido concebido exclusivamente para la formación y el

perfeccionamiento profesional en materia de sistemas y técnicas de automatización industrial. La empresa

u organismo encargados de impartir las clases y/o los instructores deben velar por que los

estudiantes/aprendices respeten las indicaciones de seguridad que se describen en el presente manual.

Festo Didactic excluye cualquier responsabilidad por lesiones sufridas por el instructor, por la empresa u

organismo que ofrece los cursos y/o por terceros, si la utilización del presente conjunto de aparatos se

realiza con propósitos que no son de instrucción, a menos que Festo Didactic haya ocasionado dichos daños

premeditadamente o con extrema negligencia.

Page 6: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

VI © Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267

Page 7: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267 VII

Prólogo

El sistema de enseñanza en materia de sistemas y técnica de automatización industrial de Festo se rige por

diversos planes de estudios y exigencias que plantean las profesiones correspondientes. En consecuencia,

los equipos didácticos están clasificados según los siguientes criterios:

• Conjuntos didácticos de orientación tecnológica

• Mecatrónica y automatización de procesos de fabricación

• Automatización de procesos continuos y técnica de regulación

• Robótica móvil

• Equipos didácticos híbridos

El sistema para enseñanza de la técnica de automatización se actualiza y amplía regularmente, a la par que

avanzan los métodos utilizados en el sector didáctico y se introducen nuevas tecnologías en el sector

industrial.

Los equipos didácticos técnicos abordan los siguientes temas: neumática, electroneumática, hidráulica,

electrohidráulica, hidráulica proporcional, controles lógicos programables, sensores, electrotecnia,

electrónica y actuadores eléctricos.

Los equipos didácticos tienen una estructura modular, por lo que es posible dedicarse a aplicaciones que

rebasan lo previsto por cada uno de los equipos didácticos individuales. Por ejemplo, es posible trabajar

con controles lógicos programables para actuadores neumáticos, hidráulicos y eléctricos.

Page 8: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

VIII © Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267

Todos los conjuntos didácticos incluyen lo siguiente:

• Hardware (equipos técnicos)

• Material didáctico

• Seminarios

Hardware (equipos técnicos) El hardware incluye componentes y equipos industriales que han sido adaptados para fines didácticos. La

selección de componentes de los equipos didácticos y su ejecución se realiza específicamente según los

proyectos previstos para cada nivel.

Material didáctico Los medios relacionados con cada tema se clasifican en teachware (material didáctico) y software. El

«teachware» orientado hacia la práctica, incluye lo siguiente:

• Libros técnicos y libros de enseñanza (publicaciones estándar para la adquisición de conocimientos de

carácter fundamental).

• Manuales de trabajo (con ejercicios prácticos, informaciones complementarias y soluciones modelo)

• Diccionarios, manuales, publicaciones técnicas (profundizan los temas técnicos)

• Transparencias para proyección y vídeos (para crear un entorno de estudio ilustrativo y activo)

• Pósters (para la representación esquematizada de temas técnicos)

El software incluye programas para las siguientes aplicaciones:

• Programas didácticos digitales (temas de estudio preparados didácticamente, aprovechando diversos

medios digitalizados)

• Software de simulación

• Software de visualización

• Software para la captación de datos de medición

• Software para diseño de proyectos y construcción

• Software de programación para controles lógicos programables

Los medios de estudio y enseñanza se ofrecen en varios idiomas. Fueron concebidos para la utilización en

clase, aunque también son apropiados para el estudio autodidacta.

Seminarios Los contenidos que se abordan mediante los equipos didácticos se completan mediante una amplia oferta

de seminarios para la formación y el perfeccionamiento profesional.

¿Tiene alguna sugerencia o desea expresar una crítica en relación con el presente manual?

Envíe un e-mail a: [email protected]

Los autores y Festo Didactic están interesados en conocer su opinión.

Page 9: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267 IX

Introducción

El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de sistemas y técnica

de automatización industrial de Festo Didactic GmbH & Co. KG. El sistema constituye una sólida base para la

formación y el perfeccionamiento profesional de carácter práctico. El equipo didáctico «Seguridad en

sistemas neumáticos» TP 250 aborda los siguientes temas:

• Circuitos neumáticos de seguridad

• Circuitos eléctricos de seguridad

• Utilización de una unidad de relés de seguridad de seguridad

• Utilización de una puerta de protección

El manual de trabajo del equipo de trabajo «Seguridad en sistemas neumáticos» TP 250 ofrece una

introducción al tema de la seguridad de máquinas. Principalmente se ofrecen informaciones sobre circuitos

neumáticos y eléctricos básicos destinados a aumentar la seguridad de sistemas de control

electroneumáticos. Para resolver las tareas debe disponerse de un puesto de trabajo de laboratorio

Learnline con alimentación de aire comprimido y con una unidad de alimentación eléctrica de 24 V.

Para utilizar el conjunto complementario TP 250 se necesitan diversos componentes del conjunto de

equipos TP 101 (Fundamentos de la neumática) y, también, componentes del equipo didáctico TP 201

(Fundamentos de la electroneumática).

Con el equipo didáctico TP 250 pueden montarse los sistemas necesarios para resolver las ocho tareas

relacionadas con la seguridad en la parte neumática de una plataforma elevadora y con el uso de unidades

de relés de seguridad. Las informaciones básicas necesarias están incluidas en la parte teórica del presente

manual de trabajo.

Page 10: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

X © Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267

Indicaciones de seguridad y utilización

Informaciones generales • Los estudiantes únicamente podrán trabajar con los equipos en presencia de un instructor.

• Lea detenidamente las hojas de datos correspondientes a cada uno de los elementos y, especialmente,

respete las respectivas indicaciones de seguridad.

Parte mecánica • Monte todos los componentes fijamente sobre la placa perfilada.

• Los detectores de posiciones finales no deberán accionarse frontalmente.

• ¡Peligro de accidente durante la localización de fallos!

Para accionar los detectores de posiciones finales, utilice una herramienta (por ejemplo, un

destornillador).

• Manipule los componentes de la estación únicamente si está desconectada.

Sistema eléctrico • Las conexiones eléctricas únicamente deberán conectarse y desconectarse sin tensión.

• Utilizar únicamente cables provistos de conectores de seguridad.

• Únicamente deberá utilizarse baja tensión (de máximo 24 V DC).

Neumática • No deberá superarse la presión máxima admisible de 600 kPa (6 bar).

• Únicamente conectar el aire comprimido después de haber montado y fijado correctamente todos los

tubos flexibles.

• No desacoplar tubos flexibles mientras el sistema esté bajo presión.

• ¡Peligro de accidente al conectar el aire comprimido!

Los cilindros pueden avanzar o retroceder de modo incontrolado.

• ¡Peligro de accidente por tubos sueltos bajo presión!

– Si es posible, utilice tubos cortos.

– Utilice gafas de protección.

– Si se suelta un tubo bajo presión, proceda de la siguiente manera:

Desconecte de inmediato la alimentación de aire comprimido.

• Montaje del sistema neumático:

Establezca las conexiones utilizando tubos flexibles de 4 ó 5 milímetros de diámetro exterior.

Introduzca los tubos flexibles hasta el tope de las conexiones enchufables.

• Antes de desmontar los tubos flexibles, deberá desconectarse la alimentación de aire comprimido.

• Desmontaje del sistema neumático:

Presione el anillo de desbloqueo de color azul y retire el tubo flexible.

Page 11: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267 XI

Las placas de montaje de los equipos están dotadas con las variantes de fijación A, B o C:

Variante A, sistema de retención por encastre Para componentes ligeros, no sometidos a cargas (por ejemplo, válvulas de vías). Los componentes se

montan grapándolos simplemente en las ranuras de panel perfilado. Para desmontar los componentes debe

accionarse la leva azul.

Variante B, sistema giratorio Componentes medianamente pesados sometidos a cargas bajas (por ejemplo, actuadores). Estos

componentes se sujetan al panel perfilado mediante tornillos con cabeza de martillo. Para sujetar o soltar

los componentes se utilizan las tuercas moleteadas de color azul.

Variante C, sistema atornillado Para componentes que soportan cargas altas o componentes que no se retiran con frecuencia del panel

perfilado (por ejemplo, válvula de cierre con unidad de filtro y regulador). Estos componentes se fijan

mediante tornillos de cabeza cilíndrica y tuercas en T.

Deberán tenerse en cuenta las indicaciones incluidas sobre cada componente en las hojas de datos.

Para evaluar el funcionamiento de los sistemas de control, se necesita un cronómetro. El cronómetro es

necesario para lo siguiente:

• Ajustar las válvulas reguladoras de tal manera que el tiempo de los movimientos de los cilindros

coincida con los valores nominales previamente definidos.

• Ajustar el retardo de la reacción de las válvulas.

Page 12: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

XII © Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267

Equipo didáctico: Seguridad en sistemas neumáticos (TP 250)

El equipo didáctico TP 250 incluye una gran cantidad de material didáctico. Esta parte del equipo didáctico

TP 250 aborda el tema de la técnica de seguridad.

Componentes principales del TP 250 • Mesa de trabajo fija con panel perfilado de Festo Didactic

• Compresor (230 V, 0,55 kW, máximo 800 kPa = 8 bar)

• Conjuntos de elementos o componentes individuales (por ejemplo, cilindros, válvulas de vías,

contadores incrementales, módulos paso a paso, elementos lógicos, detectores neumáticos)

• Material didáctico opcional (por ejemplo, indicadores ópticos, válvula de 5/3 vías, cargas que aplican

fuerzas de tracción/compresión)

• Modelos prácticos

• Instalaciones de laboratorio completas

Material didáctico El material didáctico del equipo didáctico TP 250 incluye un manual de trabajo. El manual de trabajo incluye

las soluciones correspondientes a cada una de las 8 tareas, las hojas de trabajo de la colección de ejercicios

y un CD-ROM. El manual de ejercicios incluye un juego de hojas de trabajo para cada uno de los ejercicios.

El equipo didáctico se entrega con hojas de datos correspondientes a los componentes del hardware.

Material didáctico

Manuales de estudio Fundamentos de neumática y electroneumática, Manual de estudio

Manuales de trabajo Seguridad en sistemas neumáticos

«Teachware» opcional Software de simulación FluidSIM® Neumática / Curso en la red WBT Técnica de seguridad

Seminarios

SEP-PILZ Diseño de máquinas y equipos neumáticos y eléctricos seguros

P141 Circuitos seguros para los técnicos de mantenimiento y reparación

SAFETY-AL Circuitos neumáticos y electroneumáticos de relevancia para la seguridad. Informaciones para la

formación profesional

SAFETY2 La seguridad en la neumática y en la electroneumática. Informaciones para diseñadores de máquinas.

SAFETY3 Cálculo de circuitos de seguridad según DIN EN ISO 13 849-1 con software SISTEMA

Las fechas y lugares de los seminarios, así como los precios de los cursos constan en el folleto actualizado

del plan de seminarios.

Los materiales didácticos disponibles constan en los catálogos y en Internet. Los equipos didácticos de la

tecnología de la automatización industrial se actualizan y amplían constantemente. Los juegos de

transparencias, las películas, los CD-ROM y DVD y los manuales se ofrecen en diversos idiomas.

Page 13: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267 XIII

Objetivos didácticos

Objetivos didácticos

• El estudiante podrá seleccionar las normas más importantes relacionadas con la seguridad de una

máquina. • El estudiante podrá evaluar los riesgos que alberga una máquina sencilla.

• El estudiante podrá realizar el montaje y la puesta en funcionamiento de una plataforma elevadora.

• El estudiante podrá reconocer las zonas de peligro de la plataforma elevadora y podrá incluirlas en el

esquema de situación.

• El estudiante podrá reducir los riesgos de una plataforma elevadora.

• El estudiante podrá configurar la plataforma elevadora de tal manera que sus movimientos de ascenso

y descenso sean óptimos y seguros.

• El estudiante sabrá cómo evitar que las medidas de seguridad adoptadas por él sean manipuladas por

terceros.

• El estudiante sabrá cómo reducir los riesgos disminuyendo la velocidad.

• El estudiante podrá indicar cuáles son las posibles desventajas de la plataforma elevadora.

• El estudiante sabrá qué cambios son necesarios en la plataforma elevadora, podrá llevarlos a cabo y,

además, sabrá cómo obtener un ajuste óptimo.

• El estudiante podrá elegir la función de PARADA DE EMERGENCIA más apropiada para la plataforma

elevadora.

• El estudiante conocerá las diferentes posibilidades que existen para obtener la función de PARADA DE

EMERGENCIA.

• El estudiante podrá instalar una función de PARADA DE EMERGENCIA neumática de dos canales.

• El estudiante podrá integrar un pulsador de seguridad en un circuito de control eléctrico.

• El estudiante podrá poner en marcha nuevamente el sistema.

• El estudiante podrá identificar el estado de PARADA DE EMERGENCIA de una máquina.

• El estudiante sabrá cómo debe comportarse un sistema si se produce una interrupción de la

alimentación de aire comprimido.

• El estudiante sabrá utilizar sensores de presión para controlar fallos de presión.

• El estudiante sabrá cómo volver a conectar la alimentación de aire comprimido de manera segura.

• El estudiante sabrá cómo debe comportarse el sistema si se produce una interrupción de la

alimentación de energía eléctrica.

• El estudiante sabrá cómo utilizar las válvulas apropiadas para que el sistema asuma un estado seguro

en el caso de una PARADA DE EMERGENCIA.

• El estudiante sabrá cómo utilizar una unidad de relés de seguridad y conocerá su funcionamiento.

• El estudiante podrá identificar el estado de funcionamiento de una plataforma elevadora.

• El estudiante será capaz de advertir una sobrecarga vigilando el estado del sistema.

• El estudiante podrá adoptar las medidas apropiadas para eliminar la causa de una sobrecarga.

• El estudiante sabrá qué medidas adicionales adoptar para activa una PARADA DE EMERGENCIA.

• El estudiante podrá mejorar el nivel de rendimiento de la plataforma elevadora aumentando la

capacidad de diagnóstico. • El estudiante podrá incluir componentes adicionales con el fin de aumentar la seguridad del sistema.

• El estudiante sabrá qué medidas adicionales adoptar para activa una PARADA DE EMERGENCIA.

Page 14: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

XIV © Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267

Atribución de los ejercicios en función de objetivos didácticos

Ejercicio 1 2 3 4 5 6 7 8

Objetivo didáctico

El estudiante podrá seleccionar las normas más importantes

relacionadas con la seguridad de una máquina. •

El estudiante podrá evaluar los riesgos que alberga una

máquina sencilla. •

El estudiante podrá realizar el montaje y la puesta en

funcionamiento de una plataforma elevadora. •

El estudiante podrá reconocer las zonas de peligro de la

plataforma elevadora y podrá incluirlas en el esquema de

situación. •

El estudiante podrá reducir los riesgos de una plataforma

elevadora. •

El estudiante podrá configurar la plataforma elevadora de tal

manera que sus movimientos de ascenso y descenso sean

óptimos y seguros. •

El estudiante sabrá cómo evitar que las medidas de seguridad

adoptadas por él sean manipuladas por terceros. •

El estudiante sabrá cómo reducir los riesgos disminuyendo la

velocidad. •

El estudiante podrá indicar cuáles son las posibles desventajas

de la plataforma elevadora. •

El estudiante sabrá qué cambios son necesarios en la

plataforma elevadora, podrá llevarlos a cabo y, además, sabrá

cómo obtener un ajuste óptimo. •

El estudiante podrá elegir la función de PARADA DE

EMERGENCIA más apropiada para la plataforma elevadora. •

El estudiante conocerá las diferentes posibilidades que existen

para obtener la función de PARADA DE EMERGENCIA. •

El estudiante podrá instalar una función de PARADA DE

EMERGENCIA neumática de dos canales. •

El estudiante podrá integrar un pulsador de seguridad en un

circuito de control eléctrico. •

Page 15: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267 XV

Ejercicio 1 2 3 4 5 6 7 8

Objetivo didáctico

El estudiante podrá poner en marcha nuevamente el sistema. •

El estudiante podrá identificar el estado de PARADA DE

EMERGENCIA de una máquina. •

El estudiante sabrá cómo debe comportarse un sistema si se

produce una interrupción de la alimentación de aire

comprimido. •

El estudiante sabrá utilizar sensores de presión para controlar

fallos de presión. •

El estudiante sabrá cómo volver a conectar la alimentación de

aire comprimido de manera segura. •

El estudiante sabrá cómo debe comportarse el sistema si se

produce una interrupción de la alimentación de energía

eléctrica. •

El estudiante sabrá cómo utilizar las válvulas apropiadas para

que el sistema asuma un estado seguro en el caso de una

PARADA DE EMERGENCIA. •

El estudiante sabrá cómo utilizar una unidad de relés de

seguridad y conocerá su funcionamiento. •

El estudiante podrá identificar el estado de funcionamiento de

una plataforma elevadora. •

El estudiante será capaz de advertir una sobrecarga vigilando el

estado del sistema. •

El estudiante podrá adoptar las medidas apropiadas para

eliminar la causa de una sobrecarga. •

El estudiante podrá incluir componentes adicionales con el fin

de aumentar la seguridad del sistema. •

El estudiante sabrá qué medidas adicionales adoptar para

activa una PARADA DE EMERGENCIA. •

Page 16: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

XVI © Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267

Equipo didáctico

El manual de trabajo «Seguridad en sistemas neumáticos» permite adquirir conocimientos sobre la forma

de mejorar el nivel de seguridad mediante circuitos neumáticos, utilizando componentes neumáticos

especiales, recurriendo a unidades de relés de seguridad y efectuando el montaje de una puerta de

protección.

El equipo didáctico «Seguridad en sistemas neumáticos» TP 250 incluye los componentes necesarios para

alcanzar los objetivos didácticos definidos. Para efectuar el montaje de los circuitos se necesitan los

componentes incluidos en el equipo didáctico TP 101 y TP 201 y, además, un puesto de trabajo de

laboratorio Learnline.

Equipo didáctico TP 250 «Seguridad en sistemas neumáticos», referencia 567264

Componente Referencia Cantidad

Acumulador de aire comprimido de 0,1 l 573281 1

Válvula con función antirretorno desbloqueable 540715 2

Electroválvula de 5/3 vías, normalmente cerrada 567201 1

Válvula antirretorno 153462 1

Peso de 2 kg para cilindros 572778 1

Tapa protectora de cilindros 572777 1

Indicador de modo de funcionamiento 567263 1

Pulsador de seguridad 567261 1

Unidad de relés de seguridad para PARADA DE EMERGENCIA y para la puerta de protección 567262 1

Equipo didáctico «Nivel básico de electroneumática» TP 201, referencia 540712

Componente Referencia Cantidad

Unidad de entrada de señales eléctricas 162242 1

Relé triple 162241 2

Detector eléctrico de posiciones finales, accionamiento desde la izquierda 183322 1

Detector eléctrico de posiciones finales, accionamiento desde la derecha 183345 1

2 electroválvulas de 3/2 vías con LED, normalmente cerradas 567198 1

Electroválvula de 5/2 vías con LED 567199 1

Sensor de presión con indicador 572745 1

Válvula de estrangulación y antirretorno 193967 1

Cilindro de doble efecto 152888 1

Detector de posición electrónico con elemento para el montaje en cilindros 540695 2

Válvula de cierre con unidad de filtro y regulador 540691 1

Bloque distribuidor 152896 1

Tubo flexible 4 x 0,75, color plateado, 10 m 151496 1

Page 17: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267 XVII

Componentes necesarios del equipo didáctico del nivel básico de neumática TP 101, referencia 540710

Componente Referencia Cantidad

Válvula reguladora con manómetro 539756 1

Page 18: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

XVIII © Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267

Símbolos de los componentes

Componente Símbolo gráfico

Válvula con función antirretorno desbloqueable 2

1 21

Electroválvula de 5/3 vías, normalmente cerrada

Válvula antirretorno

Peso de 2 kg para cilindros

m

Indicador de modo de funcionamiento

+ + ++ + +

PRD PYE PGN

Pulsador de seguridad

Unidad de relés de seguridad para PARADA DE

EMERGENCIA y para la puerta de protección

S11 S12 S21 S22 13 23 33 41

S34 Y32 14 24 34 42

Input Input K1

Reset/Start K2

Acumulador de aire comprimido de 0,1 l

Page 19: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267 XIX

Atribución de componentes y ejercicios en función de los objetivos

didácticos.

Ejercicio 1 2 3 4 5 6 7 8

Cilindro de doble efecto 1 1 1 1 1 1 1 1

Válvula de cierre con unidad de filtro y regulador 1 1 1 1 1 1 1 1

Peso, 2 kg para cilindro 1 1 1 1 1 1 1 1

Bloque distribuidor 1 1 1 1 1 1 1 1

Detector de posición electrónico con elemento para el montaje

en cilindros 2 2 2 2 2 2 2 2

Unidad de entrada de señales eléctricas 1 1 1 1 1 1 1 1

Relé triple 1 1 1 2 2 2 2 2

Electroválvula de 5/2 vías con LED 1 1 1

Válvula reguladora con manómetro 1 1 1 1 1 1 1

Válvula de estrangulación y antirretorno 2 2 2 2 2 2

Válvula con función antirretorno desbloqueable 2 2 2 2 2

2 electroválvulas de 3/2 vías con LED, normalmente cerradas 1 1 1 1 1

Electroválvula de 5/3 vías, normalmente cerrada 1 1 1 1 1

Pulsador de seguridad 1 1 1 1

Sensor de presión con indicador 1 1 1 1

Acumulador de aire comprimido de 0,1 l 1 1 1 1

Válvula antirretorno 1 1 1 1

Unidad de relés de seguridad 1 1 1

Tapa protectora de cilindros 1

Detector eléctrico de posiciones finales, accionamiento desde

la izquierda 1

Detector eléctrico de posiciones finales, accionamiento desde

la derecha 1

Indicación de los modos de funcionamiento 1 1 1

Page 20: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

XX © Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267

Informaciones para el instructor

Objetivos didácticos La meta didáctica general del presente manual de trabajo consiste en aumentar gradualmente el nivel de

seguridad de un sistema electroneumático. Los estudiantes podrán adquirir estos conocimientos

aprendiendo la teoría y montando circuitos reales. La interacción directa entre la teoría y la práctica asegura

un rápido y sostenible progreso de los estudios. Los objetivos detallados constan en la lista anterior

correspondiente. Los objetivos didácticos concretos e individuales están relacionados con cada ejercicio

específico.

Duración aproximada El tiempo necesario para desarrollar los ejercicios depende de los conocimientos previos de los alumnos.

Cada tarea deberá resolverse en aproximadamente una hora o en una hora y media.

Componentes del equipo didáctico El manual de trabajo y los componentes se corresponden. Para resolver las tareas se necesitan los

componentes incluidos en los equipos didácticos TP 101, TP 201 y TP 250.

Las normas En el presente manual de trabajo se aplican las siguientes normas:

DIN EN ISO 12 100 Seguridad de máquinas

DIN EN 983 Criterios de técnica de seguridad que deben cumplir equipos o partes de equipos

que funcionan con fluidos. Parte neumática.

DIN EN 1037 Evitar arranques imprevistos

DIN EN ISO 13 849-1 Partes de sistemas de control relacionadas con la seguridad. Criterios generales

de configuración.

Identificacion de las soluciones Los textos con las soluciones y las informaciones complementarias en las representaciones gráficas

aparecen en color rojo.

Identificaciones utilizadas en las hojas de trabajo Las partes que deben completarse en los textos aparecen marcadas con líneas o con celdas sombreadas en

las tablas.

Las gráficas que deben completarse están identificadas mediante un fondo matricial.

Sugerencias para las clases Los esquemas que muestran las soluciones de las tareas están disponibles en formato PDF en el CD-ROM,

en la carpeta «Esquemas». Se ofrecen esquemas más detallados en formato DIN A3 para su lectura más

sencilla. Estos esquemas muestran las tareas para los estudiantes y las tareas y sus soluciones para los

instructores.

Page 21: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267 1

Ejercicio 1

Puesta en funcionamiento y evaluación de riesgos de una plataforma

elevadora

Objetivos didácticos Una vez realizado este ejercicio, habrá adquirido los conocimientos que se indican a continuación y, por lo

tanto, habrá alcanzado las metas didácticas correspondientes:

• Podrá seleccionar las normas más importantes relacionadas con la seguridad de una máquina. • Podrá evaluar los riesgos que alberga una máquina sencilla.

• Podrá realizar el montaje y la puesta en funcionamiento de una plataforma elevadora.

• Podrá reconocer las zonas de peligro de la plataforma elevadora y podrá incluirlas en el esquema de

situación.

Descripción de la tarea a resolver Montaje, puesta en funcionamiento y análisis de una plataforma elevadora. Conseguir que su

funcionamiento sea seguro. Considerando que la plataforma elevadora se utilizará en una línea de

producción, usted tiene la obligación de analizarla considerando las normas de seguridad y, a continuación,

deberá minimizar los peligros.

Esquema de situación

Plataforma elevadora

Page 22: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

Ejercicio 1 – Puesta en funcionamiento y evaluación de riesgos de una plataforma elevadora

2 © Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267

Condiciones generales • Para resolver la tarea se dispone de los equipos didácticos TP250 y TP201 y, además, de un carro de

laboratorio provisto de un panel de prácticas perfilado.

Tareas a resolver 1. Seleccione las normas que abordan el tema de técnicas de seguridad y de principios de seguridad.

2. Efectúe el montaje de la plataforma elevadora y póngala en funcionamiento.

3. Lleve a cabo el análisis de riesgos del equipo.

4. Determine las posibilidades técnicas existentes para reducir los peligros que alberga la máquina.

Page 23: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

Ejercicio 1 – Puesta en funcionamiento y evaluación de riesgos de una plataforma elevadora

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267 3

1. Selección de normas relacionadas con la técnica de seguridad

a) Seleccione las normas válidas para máquinas. Marque con una cruz las normas correspondientes.

Norma aplicable

DIN EN 60617, parte 5

DIN ISO 13849, parte 1

DIN ISO 13849, parte 2

DIN ISO 1219, parte 1

DIN ISO 4414

Page 24: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

Ejercicio 1 – Puesta en funcionamiento y evaluación de riesgos de una plataforma elevadora

4 © Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267

2. Montaje y puesta en funcionamiento de la plataforma elevadora a) Efectúe el montaje del sistema de acuerdo con los siguientes esquemas de distribución.

4 2

315

m

1A1

1V1

1M1 1M2

1B1

1B2

Esquema de distribución neumático

12 12

22 22

32 32

42 42

.1 .214 14

24 24

34 34

44 44

11 11

21 21

31 31

41 41

1

K1

+24 V 5 72 6 8

0 V

1B1 1B2

A1

A2

RD

BU

BK

RD

BU

BK

3 4

S1

13

14

21

22

S2

S2

13

14

K3

1412

K4

1412

21

22

S1

12

22

32

42

.714

24

34

44

11

21

31

41

12

22

32

42

.814

24

34

44

11

21

31

41

2422

21

K1 K2

2422

21

11 11

1M21M1K2A1

A2K3

A1

A2K4

A1

A2

Esquema de distribución eléctrico

Page 25: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

Ejercicio 1 – Puesta en funcionamiento y evaluación de riesgos de una plataforma elevadora

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267 5

Importante

Monte el cilindro y el peso en una de las columnas verticales.

Tenga en cuenta que a la derecha del cilindro debe haber una ranura adicional para el montaje de los

componentes adicionales necesarios.

b) Ponga en funcionamiento la plataforma elevadora y describa las secuencias.

Al presionar el pulsador S1, la electroválvula 1V1 abre el paso desde 1 hacia 4. Se aplica presión en el

lado del émbolo del cilindro de doble efecto y el vástago avanza.

Al presionar el pulsador S2, la electroválvula 1V1 abre el paso desde 1 hacia 2. Se aplica presión en el

lado del vástago del cilindro de doble efecto y el vástago retrocede.

Page 26: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

Ejercicio 1 – Puesta en funcionamiento y evaluación de riesgos de una plataforma elevadora

6 © Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267

3. Análisis de riesgos de la plataforma elevadora Analice el sistema que acaba de montar. Aplique criterios de relevancia para la seguridad. Para ello, incluya

el sistema montado por usted en el esquema de situación. a) Apunte las zonas de la plataforma elevadora que albergan los mayores peligros.

El cilindro avanza y retrocede rápidamente y con máxima fuerza. Además, se pone en movimiento y se

detiene abruptamente. En estas circunstancias se obtienen fuerzas muy grandes que pueden provocar

lesiones si se accede a la zona de movimiento del cilindro. Los dos cantos de las cintas de transporte

constituyen una importante fuente de peligro.

Además, es posible que la pieza transportada se caiga debido a los movimientos abruptos que ejecuta

el cilindro. b) ¿Qué peligros albergan las zonas de riesgo detectadas por usted? Apunte esos peligros y en la siguiente

gráfica incluya las zonas que albergan los mayores peligros para el operario o para la pieza a

transportar.

El operario puede sufrir lesiones si accede a la zona de movimiento de la plataforma elevadora.

Es posible que sus manos o dedos queden aprisionados entre la plataforma y la cinta de transporte.

La gran fuerza del cilindro puede ocasionar daños en la plataforma elevadora.

La gran fuerza puede ocasionar daños en el cilindro mismo, especialmente cuando alcanza sus

posiciones finales. El cilindro está expuesto a un gran desgaste.

Es posible que la pieza a transportar quede aprisionada entre la plataforma y la cinta de transporte y

que se dañe o destruya.

Los movimientos abruptos pueden dañar o destruir la pieza a transportar.

Zonas de peligro

Page 27: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

Ejercicio 1 – Puesta en funcionamiento y evaluación de riesgos de una plataforma elevadora

© Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267 7

4. Selección de posibles medidas a reducir los peligros. a) Tome nota de las posibles medidas que pueden adoptarse con el fin de reducir los peligros que alberga

la plataforma elevadora.

Posibles soluciones:

Reducir la fuerza del émbolo.

Reducir la velocidad del émbolo.

Evitar movimientos abruptos al inicio y al final del desplazamiento del cilindro.

Adoptar medidas para que el sistema asuma un estado seguro en caso de una interrupción de la

alimentación de energía eléctrica o neumática.

Modificar la construcción del sistema con el fin de aumentar su seguridad.

Page 28: Seguridad en sistemas neumáticos - Festo  · PDF fileUtilización debida ... El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseñanza en materia de

Ejercicio 1 – Puesta en funcionamiento y evaluación de riesgos de una plataforma elevadora

8 © Festo Didactic GmbH & Co. KG 567267