ACTUADORES

Concepto ......................................................................................................... 3

Definición .............................................................................................................3

Criterios de selección ...................................................................................... 4

Características técnicas ......................................................................................4

Clasificación .................................................................................................... 6

Condiciones para automatizar un proceso ..........................................................6

Tipos de actuadores ............................................................................................7

Aplicaciones .................................................................................................. 10

Tipos de aplicaciones ........................................................................................ 10

Tipos de actuadores .......................................................................................... 13

Enlaces de interés ......................................................................................... 15

Dónde podemos encontrar más información ..................................................... 15

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Concepto

Definición

Los actuadores son elementos que generan el movimiento de otros elementos según las órdenes dadas por la unidad de control.

Se denominan actuadores a aquellos elementos que pueden provocar un efecto sobre un proceso automatizado, modificando los estados de un sistema. Su función es generar el movimiento de los elementos según las órdenes dadas por la unidad de control. El actuador recibe la orden de un regulador o controlador y da una salida necesaria para activar un elemento final de control, transformando la energía de entrada en energía de salida utilizable para realizar una acción.

Los actuadores generan una fuerza a partir de líquidos, de energía eléctrica o gaseosa, por este motivo se requieren dispositivos que realicen funciones de fuerza, movimiento, estabilidad, control de fluidos, temperatura o señales de alarma.

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Criterios de selección

Características técnicas

La selección está en función de la aplicación. Es necesario conocer si el tipo de control del proceso es de interrupción, regulación o rotación. Los actuadores son de distintas formas según el tipo de montaje que se quiera realizar.

Para la selección se debe tener en cuenta factores como:

 Potencia

 Controlabilidad

 Peso y volumen

 Precisión

 Velocidad

 Mantenimiento

 Costo

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En general cuando se va automatizar un sistema la selección puede darse así:

 Cuando se necesita mover, desplazar o soportar algún peso, para ello, se requiere de actuadores de movimiento como lo son: los motores paso a paso, de corriente continua y de corriente alterna.

 Cuando se trabaja con líquidos se utilizan motobombas y electroválvulas.

 En los procesos en los cuales, es importante utilizar un indicador que informe el estado de cada etapa, para ello se pueden utilizar alarmas e indicadores luminosos.

 Para el control de temperatura se utilizan resistencias, ventiladores y extractores.

 Entre los criterios más importantes de selección para un actuador, se encuentran el tipo de señal, si es de corriente continua o de corriente alterna.

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Clasificación

Condiciones para automatizar un proceso

Existen ciertos requisitos de suma importancia que debe cumplirse al automatizar, de no cumplirse con estos se estaría afectando las ventajas de la automatización, y por tanto no se podría obtener todos los beneficios que esta brinda, estos requisitos son los siguientes:

 Compatibilidad electromagnética: debe existir la capacidad para operar en un ambiente con ruido electromagnético producido por motores y máquina de revolución; para solucionar este problema, generalmente se hace uso de instalaciones a tierra para los instrumentos.

 Expansibilidad y escalabilidad: es una característica del sistema que le permite crecer para atender las ampliaciones futuras de la planta, o para atender las operaciones no tomadas en cuenta al inicio de la automatización.

 Manutención: se refiere a tener disponible por parte del proveedor, un grupo de personal técnico capacitado dentro del país, que brinde el soporte técnico adecuado cuando se necesite de manera rápida y confiable.

 Sistema abierto: los sistemas deben cumplir los estándares y especificaciones internacionales. Esto garantiza la interconectividad y compatibilidad de los equipos a través de interfaces y protocolos, también facilita la interoperabilidad de las aplicaciones y el traslado de un lugar a otro.

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Tipos de actuadores

Para cada tipo de carga hay un determinado tipo de actuador, según se trate de un circuito de iluminación, de un motor o de una válvula, existirá un actuador correspondiente para el funcionamiento del sistema.

Actuadores hidráulicos

Los actuadores hidráulicos, que son los de mayor antigüedad, pueden ser clasificados de acuerdo con la forma de operación, funcionan con base en fluidos a presión. Los actuadores son alimentados con fluido a presión y se obtiene un movimiento con una determinada velocidad, fuerza, o bien velocidad angular y momento a partir de la perdida de presión de un determinado caudal del fluido.

Los actuadores hidráulicos permiten realizar a distancia la maniobra automática de las válvulas y llaves. Conforme a su forma de operación, los actuadores hidráulicos se clasifican en:

Actuadores lineales llamados cilindros

En esta clasificación podemos encontrar dos tipos:

• De efecto simple: en este tipo se utiliza fuerza hidráulica para empujar y una fuerza externa, diferente, para contraer.(imagen arriba)

• De acción doble: se emplea la fuerza hidráulica para efectuar ambas acciones. El control de dirección se lleva a cabo mediante un solenoide. (imagen abajo)

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Actuadores rotativos en general denominados motores hidráulicos:

En estos actuadores el movimiento es generado por la presión. Estos motores pueden ser rotatorios u oscilantes.

Actuadores neumáticos

A los mecanismos que convierten la energía del aire comprimido en trabajo mecánico por medio de un movimiento lineal de vaivén, o de motores se les denomina actuadores neumáticos. Aunque en esencia son idénticos a

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