Automatismos Aplicar la neumática con la electricidad, entendimiento sus principios y conceptos principales.

AUTOMATISMOS 1

Práctica 4

Integrantes:  ERICK CHÁVEZ

Horario de Laboratorio: 08:00 - 09:00

Fecha:  16 / 01 /2018

Instructor: Ing. Byron Zapata

Tiempo estimado: 1 hora

Tema: Neumática Avanzada

Objetivo General:

Aplicar la neumática con la electricidad, entendimiento sus principios y conceptos principales.

Objetivos Específicos:

• Reconocer los dispositivos eléctricos que se usaran para la práctica.
• Entender las diferencias entre la neumática convencional y la electro neumática
• Aplicar los conocimientos de cursos anteriores, para el uso de relés, conmutadores, entre otros elementos, para un mejor desempeño del circuito a armarse en el laboratorio.

Marco teórico:

Elementos electromecánicos.

Son elementos que están construidos para la manipulación y acondicionamiento de las señales de voltaje y corriente que deberán de ser transmitidas a dispositivos de conversión de energía eléctrica a energía neumática para la activación de los actuadores neumáticos [1]:

• Elementos de retención.
• Interruptores mecánicos de final de carrera.
• Relevadores.
• Válvulas electro neumáticas.
• Sensores de proximidad.

Elementos eléctricos.

Es el conjunto de elementos que debemos introducir para lograr el accionamiento de los actuadores neumáticos.

• Relé.

Es un interruptor de accionamiento electromagnético que al conectar una tensión en a bobina del electroimán se produce un campo electromagnético.

Dependiendo del tipo de relé, existen varias aplicaciones como multiplicar las señales, decelerar y convertir señales, enlazar de informaciones, separar circuitos de control del circuito principal [2].

[pic 2]

Ilustración 1 Relé [3]

• Temporizadores.

Son dispositivos con el cual se puede regular la conexión o desconexión de un circuito después de haberlo programado con un determinado tiempo.

Los        temporizadores        a        diferencia        de        los        relés,        sus        contactos        no        cambian instantáneamente [4].

• Sensores.

Los sensores tienen la función de captar informaciones y de transmitir señales procesales a las unidades de evaluación. En sistemas de control electro neumático, los sensores se utilizan principalmente con los siguientes fines:

En cilindros, para detectar la posición final delantera y posterior del vástago [4].

Para comprobar la presencia y la posición de piezas. Para medir y vigilar la presión [1].

[pic 3]

Ilustración 2 Detector de final de carrera [5]

Marco Procedimental:

1. Para el desarrollo de la práctica el estudiante deberá realizar la simulación y la resolución del problema planteado en los registros de resultados.
2. El instructor dará una explicación del funcionamiento de los equipos, formas de conexión, y datos técnicos que se tiene que tener en cuenta con los equipos.
3. Para el cálculo de Fuerzas utilice la información dado en la practica 1.
4. La unidad de mantenimiento Festo 152894 utilizada en el laboratorio tiene las siguientes características [1].

[pic 4]

1. El diámetro de las mangueras son [1]:

Pun 4 *0.75:

                Diámetro exterior = 4mm

                Diámetro interior = 2.6mm

Pun 6 * 1:

                Diámetro exterior = 6mm

                Diámetro interior = 4mm

1. Para el cálculo de caudal emplear [1]:

[pic 5]

Q = Caudal

D= Diámetro del embolo

= Carrera máxima[pic 6]

= Tiempo en minutos[pic 7]

1. Vueltas del tornillo respecto a la regulación del caudal [2]

Después del cálculo del caudal se procede a observar las curvas del número de vueltas respecto al caudal.

[pic 8]

Materiales y Equipos

• Equipo Neumático Festo del Laboratorio.
• Mandil
• Gafas de Protección
• Aire Comprimido
• Mangueras

Registro de resultados:

1. Se desea automatizar la Rectificadora de interiores que se presenta a continuación:

[pic 9]

La estación debe cumplir con las siguientes condiciones:

• Los bloques de madera son suministradas manualmente
• Al presionar un botón de Start el vástago del cilindro doble efecto A sale con una fuerza de 120N hasta el final de su recorrido para sujetar los bloques de madera.
• Al llegar al final de recorrido el vástago del cilindro A, el vástago del cilindro simple efecto C sale con una fuerza de 80 N para pulir el orificio interior de la pieza durante 10 segundos, el cilindro C simple efecto se encuentra conectado con una válvula estranguladora para que el embolo recorra 5 cm en 5 segundos.
• Después de los 10 segundos de pulido el vástago del cilindro C y el vástago del cilindro A retroceden a su posición inicial.
• Al llegar el vástago del cilindro A ha su posición inicial, el vástago del cilindro doble efecto B empuja el bloque de madera con una fuerza de 189 N.
• Después de llegar al final de recorrido el vasto del cilindro B regresa a su posición inicial.

1. Calcule la presión de trabajo para los cilindros A, B y C

[pic 10]

1. Calcule el caudal y el número de vueltas de apertura de la válvula estranguladora del cilindro C.

[pic 11]

1. Valide los cálculos obtenidos en la práctica y calcule el error producido por los datos teóricos vs datos reales.

[pic 12]

1. Escriba la representación del ejercicio 1 en escritura abreviada

[pic 13]

1. Dibuje el diagrama de Espacio – Fase del ejercicio 1.

[pic 14]

[pic 15]

1. Llene la tabla con la lista de materiales que utilizo para la simulación del ejercicio 1.

1. Simulación del ejercicio 1 en Festo Fluitsim

SIMULACIÓN NEUMÁTICA[pic 25]

SIMULACIÓN ELECTRO NEUMÁTICA

[pic 26]

CONCLUSIONES

• Se pudo concluir que los sensores capacitivos electrónicos son sensores que permiten detectar la presencia de materiales sin necesidad de que los elementos estén en contacto con el sensor.

• Como ya sabemos los circuitos neumáticos el control y trabajo se realiza con aire comprimido lo cual es muy útil en ciertas aplicaciones de la industria pero tiene ciertos inconvenientes ya que en circuitos extensos puede haber perdidas de potencia como también fugas mientras que circuitos electro neumático tienen la gran ventaja de que en grandes distancias las señales de mando no se debilitan haciendo que se realice el trabajo correctamente.

RECOMENDACIONES

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