Control Electrico

Control y Accionamiento Eléctrico y sus aplicaciones en la Industria

Tecnología Electrónica, Universidad del Valle

Palmira Colombia

Resumen- El siguiente artículo tratara uno de los temas más significativos de la industria en el siglo XXI, el control y accionamiento electrico y sus aplicaciones en la industria. Es innegable que los accionamientos eléctricos como por ejemplo los motores, junto con los dispositivos de control como contactores, relés térmicos, temporizadores, etc , han revolucionado la industria, dichos beneficios se reflejan principalmente en la eficiencia y en la efectividad de las industrias de hoy en día. Si revisamos un poco de historia industrial nos daremos cuenta que en los inicios de la industria, todos los procesos se realizaban en forma manual, esto no resultaba conveniente, además de poco eficiente para producciones de nivel elevado, pero gracias a los controles y accionamientos eléctricos, la eficiencia en las producciones se ha elevado considerablemente.

Palabras claves: accionamiento eléctrico, lógica cableada, control eléctrico, contactor, motor (trifásico, monofásico, bifásico, etc.) , rele térmico, temporizador.

Abstract- The following article were one of the most significant industry in the XXI century, the electric drive and control and its applications in the industry. Undeniably electric drives such as engines, along with control devices such as contactors, thermal relays, timers, etc., have revolutionized the industry, these benefits are mainly reflected in the efficiency and effectiveness of today's industries day. If we look a little industrial history we realize that in the early days of the industry, all processes are performed manually, this was not convenient, plus inefficient for high level productions, but thanks to the controls and electrical drives , the production efficiency has increased considerably.

I. INTRODUCCIÓN

En los comienzos de la industrialización las máquinas fueron gobernadas esencialmente a mano e impulsadas desde un eje común de transmisión o de línea. Dicho eje de transmisión era impulsado por un gran motor de uso continuó el cual accionaba mediante una correa tales máquinas en el momento que fuese necesario, una de las desventajas principales que este sistema de transmisión de potencia fue que no era conveniente para una producción de nivel elevada. El funcionamiento automático de una máquina se obtiene exclusivamente por la acción del motor y del control de la máquina. Este control algunas veces es totalmente eléctrico y otras veces suele combinarse al control mecánico, pero los principios básicos aplicados son los mismos.

Fig. 1: Diagrama de bloques de un accionamiento eléctrico controlado.

Un accionamiento es un conjunto interactuante, constituido por una carga, un motor impulsor, elementos de acoplo y equipo de comando, todo inmerso dentro del ámbito general que es el sistema de suministro de energía. El estudio de los accionamientos se enfoca al conocimiento, cálculo, diseño y aplicación de las características electromecánicas de los diferentes tipos de motores, la carga a ser impulsada y su relación con el motor, los elementos de acoplo entre el motor y la carga, los elementos y sistemas de control y comando necesarios para que el motor satisfaga los requerimientos de la carga según las especificaciones de operación. Cuando, como consecuencia del estudio mencionado, se eligen apropiadamente los distintos componentes de un accionamiento, se consigue una operación armónica del conjunto, sin que alguno de sus componentes constitutivos resulte sobrecargado o sub dimensionado, con el consiguiente beneficio económico como energético.

II. DEFINION Y UTILIZACION DE LOS ACCIONAMIENTOS ELECTRICOS.

Un accionamiento eléctrico o actuador eléctrico es un dispositivo capaz de transformar energía eléctrica en la activación de un proceso con la finalidad de generar un efecto sobre un proceso automatizado, es decir, que un accionamiento eléctrico es un sistema, capaz de convertir la energía eléctrica en mecánica Este recibe la orden de un regulador o controlador y en función a ella genera la orden para activar un elemento final de control como, por ejemplo, un motor trifásico.

Los actuadores o accionadores eléctricos son los más extendidos y los que poseen un mayor campo de aplicación en la industria dada la fácil disponibilidad de la energía eléctrica a través de las redes de distribución. Además son altamente versátiles debido a que se utilizan cables eléctricos (Lógica cableada) para transmitir señales de control y la electricidad, por lo que prácticamente no hay restricciones respecto a la distancia de la fuente de poder y el accionamiento.

III. TIPOS DE ACCIONAMIENTOS ELECTRICOS

Las aplicaciones de la electrónica de potencia en la industria son diversas, algunas de estas son:

• Motores de Corriente alterna

 Monofásicos

 Trifásicos

• Motores de Corriente Continua

 Bobinados en derivación

 Bobinados en serie

 Excitación Independiente.

• Motores paso a paso

• Servomotores

• Motor universal

Motores AC:

Son en general motores robustos, sencillos, seguros, compactos y que necesitan poco mantenimiento, además suelen ser más baratos que los motores de corriente continua, para potencias equivalentes, se considera el motor industrial por excelencia.

 Monofásicos: Este tipo de motores necesitan de una fase y un neutro, sirven únicamente para potencias pequeñas o medias. Pueden ser de dos tipos: síncronos y asíncronos.

 Trifásicos: Se utilizan para potencias mayores y su alimentación requiere de las 3 fases de la red eléctrica, este tipo de motor es el mas utilizado en la industria.

Fig. 2 Motor de corriente alterna industrial.

Motores de Corriente Continua:

Este tipo de motores son pesados, caros y necesitan bastante mantenimiento, debido

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