Producción De Energía Neumática 3k675t

1.1 Produccion de energía neumatica Introducción. Una instalación neumática es un conjunto de dispositivos que funcionan mediante aire comprimido Los sistemas neumáticos se basan en la utilización del aire, que actúa como fluido de trabajo. Se utilizan en multitud de procesos industriales y sus ventajas más apreciables son las siguientes:    

El fluido de trabajo (aire) es fácil de obtener y manipular Dicho fluido es muy fácil de transportar, a través de tuberías. Los circuitos son muy sencillos de automatizar El coste de la instalación es barato en comparación con otros tipos de sistemas.

Los sistemas de aire comprimido también se utilizan en objetos que forman parte de nuestra vida cotidiana: el sistema de apertura de las puertas de los autobuses, los frenos de los camiones, las pistolas de pintar, los martillos neumáticos utilizados en las obras públicas, etc. Todos ellos emplean el aire comprimido como medio por el que se transmite la energía necesaria para desplazar algún cuerpo.

Sistemas Neumáticos Los sistemas neumáticos son sistemas que utilizan el aire u otro gas como medio para la transmisión de señales y/o potencia. Dentro del campo de la neumática la tecnología se ocupa, sobre todo, de la aplicación del aire comprimido en la automatización industrial (ensamblado, empaquetado, etc.) Los sistemas neumáticos se usan mucho en la automatización de máquinas y en el campo de los controladores automáticos. Los circuitos neumáticos que convierten la energía del aire comprimido en energía mecánica tienen un amplio campo de aplicación (martillos y herramientas neumáticas, dedos de robots, etc.) por la velocidad de reacción de los actuadores y por no necesitar un circuito de retorno del aire. En los sistemas neumáticos, el movimiento del émbolo de los cilindros de los actuadores es más rápido que en los mecanismos hidráulicos. (Por ejemplo, el

taladro y el martillo neumático, responden muy bien a las exigencias requeridas en estos casos). Un circuito neumático básico puede representarse mediante el siguiente diagrama funcional.

Los circuitos neumáticos utilizan aire sometido a presión como medio para transmitir fuerza. Este aire se obtiene directamente de la atmósfera, se comprime y se prepara para poder ser utilizado en los circuitos. Ventajas de la Neumática En forma genérica destacamos: - Reducción de costos de mano de obra directos en la operación de los equipos. - Uniformidad en el proceso de producción y reducción de producto no conforme. - Posibilidad de reprogramar a mediano y largo plazo. - Aumento de la capacidad de la instalación y eficiencia en los procesos. - Cantidad: el aire se encuentra disponible prácticamente en todos los lugares en cantidades ilimitadas. -Almacenamiento: Mediante acumuladores es posible recopilar aire para abastecer el equipo de trabajo. -Transporte: El aire puede ser llevado a través de tuberías a grandes distancias sin necesidad de instalar una red de retorno y puede también ser trasladado mediante recipientes Cilindros o botellas con aire comprimido. - Seguridad: No existe riesgo de explosión ni de incendio, lo que minimiza la necesidad de adecuar sistemas de seguridad en industrias textiles, del papel, de la madera y de la goma. -Velocidad: Los actuadores neumáticos presentan gran rapidez en sus movimientos que pueden ser fácilmente regulables.

-Temperatura: Las variaciones de temperatura no afectan de manera representativa el comportamiento de los equipos neumáticos, permitiendo un funcionamiento seguro sin importar las condiciones extremas de trabajo. -Limpio: El aire no contamina el medio ambiente, siempre y cuando no se le acondicionen lubricadores; este detalle es importante tenerlo en cuenta en aplicaciones donde se trabaja con alimentos, con productos farmacéuticos y aquellos productos que requieran algunas condiciones de higiene. - Constitución de los elementos: La concepción de los elementos de trabajo es simple, por tanto el precio es económico. - A prueba de sobrecargas: Las herramientas y elementos de trabajo neumáticos pueden ir hasta su parada completa sin riesgo alguno, puesto que éstos paran en caso de sobrecarga de los sistemas. ENERGIA NEUMATICA. La energía neumática es la que proporciona la presión producida por el aire comprimido. El aire es un gas y, como tal, se puede comprimir y reducir el volumen que ocupa. Si un globo inflado se aprieta con las manos, se deforma y se reduce su volumen; de modo que la misma cantidad de aire ocupa un volumen menor. Al mismo tiempo, las paredes del globo ejercen una presión sobre las manos debido a que, para reducir el volumen, se ha aplicado una fuerza y, al hacerlo, se ha aplicado una energía que ha quedado almacenada en el aire contenido en el globo. Al comprimir el aire de su interior, la energía almacenada en el globo se manifiesta en forma de una fuerza que actúa en todas las direcciones sobre las paredes del globo. La energía que se acumula en el aire comprimido se denomina energía neumática, y se emplea para transmitir pequeños esfuerzos y para producir movimiento. PRINCIPIO DE PASCAL “Cualquier fluido sometido a presión distribuye dicha presión a lo largo de todo el fluido, sin direcciones preferentes” Es decir, si tenemos aire a presión, este tratará de expandirse en aquel lugar donde pueda hacerlo.

La mayoría de las instalaciones neumáticas trabajan a presiones entre 6 y 8 kp/cm2 -LEY DE BOYLE Y MARIOTTE “El producto del volumen V que ocupa una cantidad de gas por la presión p a la que está sometido permanece constante si no se producen variaciones de temperatura” p.V = constante Normalmente, hay que hallar la relación existente entre dos estados en que se pueden encontrar el gas. Para ello se utiliza la fórmula siguiente: p1 .V1 = p2 . V2 p1 = presión en el estado inicial (Pa) V1 = volumen en el estado inicial (m3) p2 = presión en el estado final (Pa) V2 = volumen en el estado final (m3)

ELEMENTOS DE LOS CIRCUITOS NEUMÁTICOS Los circuitos neumáticos e hidráulicos comparten elementos similares en cuanto a la función que desempeñan en el conjunto: Elemento generador de la energía. En el circuito en neumático es el compresor y en el hidráulico es la bomba Elementos de transporte. Tanto en los circuitos neumáticos como en los hidráulicos son las tuberías por las que circula el aire y el aceite respectivamente. Son las encargadas de unir los distintos dispositivos del circuito. Actuadores. Son los encargados de transforman la energía recibida en otro tipo de energía. En ambos circuitos, neumático e hidráulico, el actuador principal es el cilindro, que desplaza linealmente un émbolo y vástago. Elementos de mando y control. Las válvulas son los elementos que permiten o impiden la circulación de fluido por el circuito.

Nota: El concepto de fluido engloba tanto a los líquidos como a los gases, ya que, en ambos estados, las sustancias pueden fluir. Los fluidos no tienen forma propia, sino que adoptan la del recipiente que los contiene. PRODUCCIÓN DE ENERGÍA NEUMÁTICA Unidad de mantenimiento La unidad de mantenimiento es la instalación encargada de preparar el aire comprimido que consumen los dispositivos neumáticos. Los dispositivos que componen una instalación neumática deben recibir el aire comprimido libre de impurezas y con una presión uniforme. Además muchos de estos dispositivos tienen elementos móviles que necesitan ser lubricados. La unidad de mantenimiento está formada por el filtro, el regulador y el lubricador. El filtro. La función del filtro consiste en liberar el aire comprimido de todas las impurezas y del vapor de agua que lleva en suspensión. El regulador. El regulador es una válvula cuya misión es mantener constante la presión de trabajo del aire. El lubricador. El lubricador añade al aire comprimido aceite en suspensión, que es arrastrado hasta los elementos móviles de los dispositivos neumáticos, los cuales son lubricados al quedar recubiertos por una fina capa de aceite, lo que disminuye la fricción y reduce el desgaste que sufre estos elementos

COMPRESOR Un compresor es una máquina capaz de transformar diferentes tipos de energía en energía neumática. Los compresores aprovechan diversas fuentes de energía (electricidad, energía de motores de combustión interna) para producir aire comprimido. Los compresores toman el aire del exterior a través de un conducto en cuyo interior se encuentra un filtro donde quedan atrapadas las impurezas que contenga el aire. Este aire se comprime en la cámara de compresión y se envía a un depósito. Éste lo almacena para suministrarlo a la instalación cuando es requerido. Se dispone de un preostato cuya misión es mantener la presión del depósito dentro de los márgenes adecuados, conectando o desconectando el compresor; es decir, cuando la presión en el depósito es inferior a la presión de trabajo, el compresor se pone en marcha. Una vez alcanzada la presión estipulada en el depósito, el compresor se para. Gracias a la existencia del depósito se evita que el compresor esté en permanente funcionamiento. El depósito dispone también de una válvula de seguridad que se abre en caso de sobrepresiones.

TIPOS DE COMPRESORES En función de la forma de comprimir el aire, los compresores pueden ser: Alternativos. Funcionan mediante un mecanismo de biela-manivela que desplaza un émbolo dentro de un cilindro con un movimiento de aspiración y otro de compresión.

Rotativos. En su interior va colocado excéntricamente un rotor con ranuras en las que se alojan paletas. Estas paletas salen de las ranuras impulsadas por la fuerza centrífuga del giro del rotor y se adaptan a las paredes del cilindro. Dichas paletas toman pequeños cámaras de aire y, conforme las paletas van girando, comprimen el aire a la salida.

ELEMENTOS DE TRABAJO: CILINDROS Los cilindros son los actuadores más utilizados en neumática, debido a su versatilidad y fácil manejo. Básicamente consiste en una cámara con forma de cilindro hueco por la que se mueve un pistón o émbolo. En función del tipo de cilindro la cámara dispone de uno o dos orificios de entrada y salida de aire. Por ellos puede introducirse el aire a presión, el cual empuja el pistón provocando su avance o retroceso. Para garantizar el cierre hermético entre el émbolo y las paredes del cilindro, se utilizan juntas de goma denominadas juntas de estanqueidad.

TIPOS DE CILINDROS De simple efecto. Solo realiza trabajo en su carrera de avance, el retorno lo realiza por la oposición de un muelle. Al introducirse aire comprimido, el émbolo se desplaza y el vástago sale al exterior. Al cesar la presión, el émbolo retorna a la posición inicial impulsado por el muelle

DE DOBLE EFECTO. Realiza trabajo en su carrera de salida o avance y en su carrera de retorno. Los cilindros de doble efecto son similares a los de simple efecto, pero carecen de muelle de recuperación y permiten carreras mayores. Cuando el aire comprimido entra por la tapa posterior, desplaza el émbolo y hace salir el vástago. Al introducirse aire por la toma de la tapa delantera, el émbolo retorna a la posición inicial.

ELEMENTOS DE MANDO: VÁLVULAS En un circuito neumático, las válvulas son los dispositivos de mando que sirven para dirigir y controlar la circulación del aire comprimido. Según la función que realicen, las válvulas pueden ser: distribuidoras o de vías, de bloqueo y de flujo Válvulas distribuidoras o de vías. Las válvulas distribuidoras dirigen el aire comprimido hacia los elementos de trabajo.

Según la posición que ocupan fuerzan al aire a discurrir en una u otra dirección. Las principales características de una válvula distribuidora son el número de posiciones que pueden ocupar, el número de vías (orificios) que tienen y el tipo de accionamiento.

Las posiciones se representan mediante cuadrados adyacentes. Las válvulas se nombran mediante dos números separados por una barra: el primero indica el número de vías y el segundo, el número de posiciones. Dentro de cada cuadrado se dibujan las líneas que indican el sentido de flujo del aire mediante flechas y los cierres de paso mediante símbolos en forma de T. Los conductos de escape se representan con un triángulo. La válvula pone en o las líneas de presión (P) y retorno (R) con las líneas de trabajo (A, B...) En función de la posición que ocupe la válvula, el aceite circulará según el sentido que indiquen las líneas y las flechas. La posición que ocupa una válvula depende del “accionamiento”. El accionamiento de una válvula se efectúa mediante dispositivos manuales, mecánicos, neumáticos o eléctricos.

Aplicaciones de las válvulas distribuidoras Control de un cilindro de simple efecto. Al cilindro le llega un solo conducto ya que solo tiene una cámara. Se utiliza una válvula de tres vías y dos posiciones. La posición de reposo de la válvula evita la entrada de presión en el cilindro y a su vez permite que el aire salga del cilindro hacia la salida R Cuando se aprieta el pulsador, se conecta el conducto de presión con la cámara del cilindro y éste sale. Al soltar, la válvula vuelve a su posición de reposo y de nuevo se permite la salida de aire de la cámara del cilindro, por lo que éste retrocede impulsado por su muelle.

Control de un cilindro de doble efecto. En este caso, el cilindro tiene dos cámaras; por los tanto le llegan dos conductos. Se utiliza una válvula de cuadro vías y dos posiciones. La válvula actúa de modo que al mismo tiempo que llena una cámara, vacía la otra. La posición de retroceso canaliza la presión al conducto B y la cámara anterior se llena de aire, haciendo que el cilindro retroceda. Mientras permite que salga el aire de la cámara posterior hacia la salida R. La posición de avance, al mantener apretado el pulsador, canaliza la presión al conducto A, por lo que la cámara posterior se llena de aire, y el cilindro avanza. Mientras pone en o el conducto B con la salida de aire R. Al dejar de apretar, la válvula vuelve a su posición de reposo gracias a la acción del muelle. El cilindro inicia, de nuevo, su movimiento de retroceso. Tras llegar al final, se queda en esa posición hasta que se vuelve a actuar sobre el pulsador.

VÁLVULAS DE BLOQUEO Las válvulas de bloque cortan el paso del aire comprimido en un sentido y lo permiten en el sentido contrario. Tipos de válvulas de bloqueo Válvulas antirretorno. Funcionan desplazando el dispositivo de cierre, que vence la resistencia de un muelle. Al cesar la fuerza, el dispositivo de cierre vuelve a impedir el paso del aire.

Válvulas selectoras módulo “O”. Tienen dos entradas y una salida. Al recibir aire por una entrada, elemento móvil de su interior se desplaza, cierra la otra y el aire pasa a la salida. Si reciben aire por las entradas al mismo tiempo, la salida se bloquea.

Válvulas de simultaneidad módulo “Y”. Tiene dos entradas de aire, X e Y, y una vía de utilización A. Hay aire con presión en A solo cuando ambas entradas reciben aire comprimido. Si solo llega aire a una de ellas, el paso de aire a A queda bloqueado

Aplicación de una válvula de simultaneidad Para lograr que una máquina se más segura en su puesta en marcha, haremos que el cilindro de dicha máquina sólo funcione al activar dos pulsadores separados. Esto obliga al operario a utilizar sus dos manos para poderla poner en marcha. El cilindro únicamente se acciona si se presionan los pulsadores P1 y P2 a la vez, ya que la vávula de simultaneidad solo produce salida de aire hacia el cilindro si se introduce aire por las dos entradas. VÁLVULAS DE FLUJO Las válvulas de flujo o reguladoras de caudal controlan la cantidad de aire comprimido que circula.

Este tipo de válvulas, que también se conocen con el nombre de válvulas de estrangulación, permiten regular la velocidad de los cilindros.

- Conducciones y conexiones neumáticas Para conducir el aire comprimido se emplean tubos, que pueden ser: Rígidos de cobre o acero. Se unen mediante soldadura. Flexible de nailon, PVC o similares. Se emplea en las conexiones de elementos con movimiento. Nota: Un racor es un elemento de unión entre componentes de una instalación neumática que asegura la unión sin escapes de aire (estanqueidad)

1.2. Produccion de energía hidraulica. Introducción Desde la antigüedad, se reconoció que el agua que fluye desde un nivel superior a otro inferior posee una determinada energía cinética susceptible de ser convertida en trabajo, como demuestran los miles de molinos que a lo largo de la historia fueron construyéndose a orillas de los ríos. Más recientemente, hace más de un siglo, se aprovecha la energía hidráulica para generar electricidad, y de hecho fue una de las primeras formas que se emplearon para producirla. El aprovechamiento de la energía potencial del agua para producir energía eléctrica utilizable, constituye en esencia la energía hidroeléctrica. Es por tanto, un recurso renovable y autóctono. El conjunto de instalaciones e infraestructura para aprovechar este potencial se denomina central hidroeléctrica. La función futura de la energía hidroeléctrica constantemente se evalúa conforme se elevan los precios de los energéticos, porque ésta no crea los problemas de contaminación que generan las estaciones eléctricas de vapor que queman combustibles y debido también a que no requiere del consumo de los energéticos fósiles. Esto ha hecho que se vayan recuperando infraestructuras abandonadas dotándolas de nuevos equipos automatizados y turbinas de alto rendimiento. En consecuencia, el impacto ambiental no es más del que ya existía o por lo menos inferior al de una gran central. Las centrales hidroeléctricas pueden ser: Centrales de aguas fluyentes: Aquellas instalaciones que mediante una obra de toma, captan una parte del caudal del río y lo conducen hacia la central para su aprovechamiento, para después devolverlo al cauce del río. Centrales de pie de presa: Son los aprovechamientos hidroeléctricos que tienen la opción de almacenar las aportaciones de un río mediante un embalse. En estas centrales se regulan los caudales de salida para utilizarlos cuando se precisen.

Centrales de canal de riego o abastecimiento La distribución espacial de las plantas hidroeléctricas está relacionada con los costos de la producción de la energía y de la transmisión de ella hacia un mercado. Los costos de producción son la función de dos factores ambientales: la topografía y la hidrología. La generación hidroeléctrica está basada en el principio de que el agua bajo presión, una “cabeza”, impulsará una rueda movida por agua o turbina, transformando la energía hidráulica en energia mecánica. La turbina está acoplada directamente a un generador, que a su vez convierte la energía mecánica a energía eléctrica para su transmisión y distribución. Una región con una precipitación pluvial alta y con una topografía montañosa tiene una ventaja ambiental para la producción hidroeléctrica. Sin embargo, un sitio con características naturales superiores puede ser de muy poco valor económico si se encuentra muy alejado del mercado. El equilibrio entre el costo de la producción y el costo de la transportación se aplica aquí como en otras formas de la actividad económica. En muchos países la generación de energía hidroeléctrica se combina con otros beneficios en proyectos fluviales de propósito múltiple y a una gran escala. Sin embargo, en años recientes, los precios crecientes de la energia han incrementado cl interés en cl desarrollo de las plantas de almacenamiento por bombeo. Estas plantas diseñadas especialmente para operar dentro de grandes sistemas, generan energía para el sistema durante las horas pico para ayudar a cubrir las demandas pico. Luego, a horas de baja demanda, tales como en la noche o durante fines de semana, la energia eléctrica de la red regional se utiliza para operar las turbinas de la planta (que son reversibles) como bombas para invertir el flujo y bombear el agua de la cisterna debajo de la planta hacia la cisterna arriba de la planta para ser utilizada en la generación eléctrica durante el siguiente periodo pico. Una ventaja de la planta de almacenamiento por bombeo es que solamente requiere un pequeño embalse de agua, que se utiliza una y otra vez. Por supuesto, este no es el caso de obtener algo por nada. Las leyes de conservación de la energía aún se aplican en este caso, y existe una pérdida general de energía en el sistema. Sin embargo, desde el punto de vista económico, la operación resulta benéfica al proporcionar energía de gran valor durante las horas pico dentro del sistema y consumiendo energía de bajo valor, fuera de las horas pico del sistema. Desventajas de la energía Hidroeléctrica:   

Disconformidad en la población Cambio de clima Alteración de la fauna y la flora.



Erosión en las orillas de los lagos produciendo gas del pantano (gas metano) con la descomposición de la biomasa.

Origen de la energía hidráulica El origen de la energía hidráulica está en el ciclo hidrológico de las lluvias y por tanto, en la evaporación solar y la climatología que remontan grandes cantidades de agua a zonas elevadas de los continentes alimentando los ríos. Este proceso está originado, de manera primaria, por la radiación solar que recibe la Tierra. Estas características hacen que sea significativa en regiones donde existe una combinación adecuada de lluvias, desniveles geológicos y orografía favorable para la construcción de represas. Es debida a la energía potencial contenida en las masas de agua que transportan los ríos, provenientes de la lluvia y del deshielo. Puede ser utilizada para producir energía eléctrica mediante un salto de agua, como se hace en las centrales hidroeléctricas. Ventajas: se trata de una energía renovable y limpia, de alto rendimiento energético. Inconvenientes: la constitución del embalse supone la inundación de importantes extensiones de terreno, a veces áreas fértiles o de gran valor ecológico, así como el abandono del pueblo. Ventajas  Disponibilidad: Es un recurso inagotable, en tanto en cuanto el ciclo del agua perdure.  “No contamina” (en la proporción que lo hacen el petróleo, carbón, etc.): Nos referimos a que no emite gases “invernadero” ni provoca lluvia ácida, es decir, no contamina la atmósfera, por lo que no hay que emplear costosos métodos que limpien las emisiones de gases.  Produce trabajo a la temperatura ambiente: No hay que emplear sistemas de refrigeración o calderas, que consumen energía y, en muchos casos, contaminan, por lo que es más rentable en este aspecto.  Permite realizar actividades de recreo (remo, bañarse, etc). Las centrales no impiden bañarse ni estar en el agua.

  

Evita inundaciones por regular el caudal. Las centrales no generan inundaciones. No se consume. Se toma el agua en un punto y se devuelve a otro a una cota inferior. Genera experiencia y tecnología fácilmente exportables a países en vías de desarrollo.

Inconvenientes  Las presas: obstáculos insalvables Salmones y otras especies que tienen que remontar los ríos para desovar se encuentran con murallas que no pueden traspasar  “Contaminación” del agua: El agua embalsada no tiene las condiciones de salinidad, gases disueltos, temperatura, nutrientes, y demás propiedades del agua que fluye por el río.  Privación de sedimentos al curso bajo: Los sedimentos se acumulan en el embalse empobreciéndose de nutrientes el resto de río hasta la desembocadura.  Altera el normal desenvolvimiento en la vida biológica. Impide el normal desarrollo de la vida los animales.  En el caso de las centrales de embalse construidas en regiones tropicales, estudios realizados han demostrado que generan, como consecuencia del estancamiento de las aguas, grandes enfermedades.  Las centrales hidráulicas cuestan mucho dinero en construir y no son competitivas comparado a las fuentes fósiles ya que estas son bastante mas baratas.  Dependen de los factores climáticos. Por ejemplo: sin en un río se instala una central hidráulica y se produce una sequía, esta ya no funciona. Tipo de obtención Una central mini hidráulica o mini hidroeléctrica es un tipo especial de central hidroeléctrica, utilizada para la generación de energía eléctrica, a partir de la energía potencial o cinética del agua. La energía mini hidráulica se considera un tipo de energía renovable y se encuentra dentro de la regulación jurídica asociada a estas energías. Las mini centrales han sido muy utilizadas a lo largo del tiempo debido a su pequeño tamaño y por tanto precio, y facilidad de instalación, por lo que han sido muy usadas a nivel local o incluso privado. 

Central de agua fluyente

No cuentan con reserva de agua (pequeña presa)

Centrales de base Potencia máxima en temporada de lluvias y mínima en temporada de seco. Gran caudal y pequeña altura *Centrales de agua embalsada Regulación del caudal Gran altura pequeño caudal Producción variable según el consumo

Hidráulica en la automatización industrial La palabra Hidráulica viene del latín hidráulica y ésta del griego hidráulica que corresponde al término femenino de hidráulicas, que a su vez se deriva de hidráulicas, cuya traducción al español podría ser tubo de agua. La hidráulica es una rama de la física y la ingeniería que se encarga del estudio de las propiedades mecánicas de los fluidos. En cuanto a los sistemas hidráulicos, hay que hacer una distinción entre los sistemas que utilizan el impacto de un líquido en movimiento, que se denominan sistemas hidrodinámicos y los que son accionados comprimiendo un fluido contenido en un recipiente cerrado, por presión, llamado sistema hidrostático. Hidrostática La hidrostática es la rama de la mecánica de fluidos que estudia los fluidos en estado de equilibrio, es decir, sin que existan fuerzas que alteren su movimiento o posición. El principio fundamental de la hidrostática es el llamado 'Principio de Pascal". El principio de Pascal es una ley enunciada por el físico y matemático francés Blaise Pascal (1623–1662) que se resume en la frase: "La presión aplicada a un fluido se transmite íntegramente y por igual en todas las direcciones y ejerce fuerzas iguales sobre áreas iguales, actuando estas fuerzas perpendicularmente a las paredes del recipiente que las contiene". Un ejemplo del principio de Pascal es la imagen que se muestra en la siguiente figura. Si llenamos una botella de líquido y la cerramos con un tapón sin que exista cámara de aire, veremos como con una pequeña presión ejercida sobre el tapón, podremos ejercer una presión que se transmite con igual intensidad en todas direcciones y sentidos.

Prensa Hidráulica En los primeros años de la revolución industrial, casi dos siglos después de que Pascal enunciara su ley sobre las presión aplicada a los fluidos, un mecánico británico llamado Joseph Bramah utilizó el descubrimiento de Pascal para desarrollar una prensa hidráulica. La prensa hidráulica constituye la aplicación fundamental del principio de Pascal y también un dispositivo que permite entender mejor su significado. Consiste, en esencia, en dos cilindros de diferente sección comunicados entre sí, y cuyo interior está completamente lleno de un líquido. Dos émbolos de secciones diferentes se ajustan, respectivamente, en cada uno de los dos cilindros, de modo que estén en o con el líquido.

Cuando sobre el émbolo de menor sección S1 se ejerce una fuerza F1 la presión P que se origina en el líquido en o con él se transmite íntegramente y de forma casi instantánea a todo el resto del líquido. Por el principio de Pascal esta presión será igual a la presión que ejerce el fluido en la sección S2, es decir:

Y por tanto, la relación entre la fuerza resultante en el émbolo grande cuando se aplica una fuerza menor en el émbolo pequeño será tanto mayor cuanto mayor sea la relación entre las secciones:

La prensa hidráulica es una máquina compleja que permite amplificar la intensidad de las fuerzas y constituye el fundamento de elevadores, prensas, frenos y muchos otros dispositivos hidráulicos de maquinaria industrial.

 1. 2. 3. 4. 5.  1. 2. 3.

Ventajas de la Hidráulica Velocidad variable de actuadores: Cilindros y Motores Reversibilidad. Posibilidad de inversión Protección contra sobrecargas mediante válvulas de seguridad Tamaños reducidos. Grandes fuerzas con elementos pequeños Canalización de la energía. Instalaciones rígidas y flexibles Inconvenientes de la Hidráulica Fluidos imflamabes Impacto ambiental Riesgo de contaminación de productos por fugas

Sistemas Hidráulicos Los fluidos, ya sean líquidos o gases son importantes medios para transmitir señales y/o potencias, y tienen un amplio campo de aplicación en las estructuras productivas. Los sistemas en el que el fluido puesto en juego es un líquido se llaman sistemas hidráulicos. El líquido puede ser, agua, aceites, o substancias no oxidantes y lubricantes, para evitar problemas de oxidación y facilitar el desplazamiento de las piezas en movimiento. Los sistemas hidráulicos tienen un amplio campo de aplicación, podemos mencionar, además de la prensa hidráulica, el sistema hidráulico de accionamiento de los frenos, elevadores hidráulicos, el gato hidráulico, los comandos de máquinas herramientas o de los sistemas mecánicos de los aviones, etc., en estos casos el líquido es aceite. Estos mecanismos constan de una bomba con pistón de diámetro relativamente pequeño, que al trabajar genera una presión en el líquido, la que al actuar sobre un pistón de diámetro mucho mayor produce una fuerza mayor que la aplicada al pistón chico, y que es la fuerza utilizable. Los circuitos hidráulicos básicos están formados por cuatro componentes: un depósito para guardar el fluido hidráulico, una bomba para forzar el fluido a través del circuito, válvulas para controlar la presión del fluido y su flujo, y uno o más actuadores que convierten la energía hidráulica en mecánica. Los actuadores realizan la función opuesta a la de las bombas. El depósito, la bomba, las válvulas de control y los actuado-res son dispositivos mecánicos.

En los circuitos hidráulicos el fluido es un líquido, que es capaz de transmitir presión a lo largo de un circuito cerrado (En los circuitos hidráulicos el liquido retorna al depósito después de realizar un trabajo).

ESTE ES UN EJEMPLO DE ELEVADOR HIDRÁULICO:

Ventajas y desventajas de los sistemas hidráulicos 

Algunas ventajas:

El fluido hidráulico actúa como lubricante y además puede transportar el calor generado hacia un intercambiador. Los actuadores, aun pequeños, pueden desarrollar grandes fuerzas o pares.; operar en forma continua sin dañarse; etc. 

Algunas desventajas:

La potencia hidráulica no es tan fácilmente disponible, en comparación con la potencia eléctrica. El costo de un sistema hidráulico en general es mayor que el de un sistema eléctrico semejante que cumpla la misma función; etc.

Elementos de un circuito hidráulico En todo circuito hidráulico hay tres partes bien diferenciadas: El grupo generador de presión, el sistema de mando y el actuador. El grupo generador de presión es el órgano motor que transfiere la potencia al actuador para generar trabajo. La regulación de esta transmisión de potencia se realiza en el sistema de mando que está formado por una serie de válvulas limitadoras de caudal y de presión, distribuidoras, de bloqueo, etc.

Circuito Hidráulico Básico Cada elemento de una instalación hidráulica tiene unas determinadas características que es preciso conocer para deducir el funcionamiento de la instalación. Los elementos constitutivos del circuito hidráulico son:      

Tanque o depósito de aceite. Filtro Bomba Elementos de regulación y control Actuadores Redes de distribución

Tanque hidráulico La principal función del tanque hidráulico es almacenar aceite, aunque no es la única. El tanque también debe eliminar el calor y separar el aire del aceite. Los tanques deben tener resistencia y capacidad adecuadas, y no deben dejar entrar la suciedad externa. Los tanques hidráulicos generalmente son herméticos. Filtro Un filtro hidráulico es el componente principal del sistema de filtración de una máquina hidráulica, de lubricación o de engrase. Estos sistemas se emplean para el control de la contaminación por partículas sólidas de origen externo y las generadas internamente por procesos de desgaste o de erosión de las superficies de la maquinaria, permitiendo

preservar la vida útil tanto de los componentes del equipo como del fluido hidráulico. Bomba hidráulica Nos proporcionan una presión y caudal adecuado de líquido a la instalación. La bomba hidráulica convierte la energía mecánica en energía hidráulica. Es un dispositivo que toma energía de una fuente (un motor, un motor eléctrico, etc.) y la convierte a una forma de energía hidráulica. La bomba toma aceite o fluido hidráulico de un depósito de almacenamiento (un tanque) y lo envía como un flujo al sistema hidráulico. Todas las bombas producen flujo de aceite de igual forma. Se crea un vacío a la entrada de la bomba. La presión atmosférica, más alta, empuja el aceite a través del conducto de entrada a las cámaras de entrada de la bomba. Los engranajes de la bomba llevan el aceite a la cámara de salida de la bomba. El volumen de la cámara disminuye a medida que se acerca a la salida. Esta reducción del tamaño de la cámara empuja el aceite a la salida. Elementos de regulación y control Son los encargados de regular el paso del aceite desde las bombas a los elementos actuadores. Estos elementos, que se denominan válvulas, pueden ser activados de diversas formas: manualmente, por circuitos eléctricos, neumáticos, hidráulicos o mecánicos. La clasificación de estas válvulas se puede hacer en tres grandes grupos: de dirección, antirretorno y de presión y caudal Actuadores Los actuadores transforman la energía de presión del aire comprimido o del aceite en energía mecánica, que será aplicada posteriormente para conseguir el efecto deseado. Según el tipo de movimiento, hay dos tipos de actuadores: Los cilindros: capaces de producir un movimiento rectilíneo Los motores: con los que se consigue un movimiento rotativo Red de distribución Debe garantizar la presión y velocidad del aceite en todos los puntos de uso. En las instalaciones oleohidráulicas, al contrario de las neumáticas, es necesario un circuito de retomo de fluido, ya que este se vuelve a utilizar una y otra vez. El material utilizado suele ser acero o plástico reforzado y depende de su uso

1.3. Simbología Normalizada. Símbolos gráficos de ISO Sobre ISO ISO es la Organización Internacional de Normalización. Tiene una membresía de 159 organismos nacionales de normalización de países grandes y Pequeños, industrializados, en desarrollo y en transición, de todas las regiones del mundo. El portafolio de ISO, con más de 18100 normas, provee de herramientas prácticas a las empresas, a los gobiernos y a la sociedad, para el desarrollo sostenible de las variables económicas, ambientales y sociales.ISO/COPOLCO ha desarrollado este folleto para fomentar la conciencia pública de los símbolos gráficos de ISO, los cuales transmiten mensajes de seguridad e información importante, sin crear barreras de lenguaje. 1.- Norma UNE-101 149 86 (ISO 1219 1 y ISO 1219 2). En esta unidad solamente nos referiremos a la citada norma, aunque existen otras normas que complementan a la anterior y que también deberían conocerse. Estas son: Norma

Descripción

UNE 101-101Gama de presiones. 85 UNE 101-149Símbolos gráficos. 86 UNE 101-360- Diámetros de los cilindros y de los vástagos de 86 pistón. UNE 101-362Cilindros gama básica de presiones normales. 86 UNE 101-363Serie básica de carreras de pistón. 86 UNE 101-365- Cilindros. Medidas y tipos de roscas de los 86 vástagos de pistón. Para conocer todos los símbolos con detalle, así como la representación de nuevos símbolos deben consultarse las normas al completo.

Designación de conexiones, normas básicas de representación. Las válvulas de regulación y control, se nombran y representan con arreglo a su constitución, de manera que se indica en primer lugar el número de vías (orificios de entrada o salida) y a continuación el número de posiciones.

Una posición.

Dos posiciones.

Tres posiciones.

Por ejemplo: Válvula

2/2 Válvula de dos vías y dos posiciones.

Válvula

3/2 Válvula de tres vías y dos posiciones.

Válvula

5/3 Válvula de cinco vías y tres posiciones.

Válvula

4/2 Válvula de cuatro vías y dos posiciones.

Su representación sigue las siguientes reglas: 1.- Cada posición se indica por un cuadrado. 2.- Se indica en cada casilla (cuadrado), las canalizaciones, el sentido del flujo y la situación de las conexiones (vías). 3.- Las vías de las válvulas se dibujan en la posición de reposo. 4.- El desplazamiento a la posición de trabajo se realiza transversalmente, hasta que las canalizaciones coinciden con las vías en la nueva posición. 5.- También se indica el tipo de mando que modifica la posición de la válvula (señal de pilotaje). Puede ser manual, por muelle, por presión ... Por ejemplo:

El

aire

circula

El aire circula de 3 a 4

de

1

a

2

El trazo transversal indica que no se permite el paso de aire.

El punto relleno, indica que las canalizaciones están unidas. El triángulo indica la situación de un escape de aire sobre la válvula.

El escape de aire se encuentra con un orificio roscado, que permite acoplar un silenciador si se desea.

Válvulas completas:

Válvula 2/2 con activación manual por mando con bloqueo y retorno mecánico por muelle.

Válvula 3/2 con activación por presión y retorno mecánico por muelle.

La norma establece la identificación de los orificios (vías) de las válvulas, debe seguir la siguiente norma: Puede tener una identificación numérica o alfabética.

Designación de conexiones Conexiones de trabajo

Letras Números A, B, C 2, 4, 6 ... ... Conexión de presión, alimentación de P 1 energía Escapes, retornos R, S, T 3, 5, 7 ... ... Descarga L Conexiones de mando X, Y, Z ... 10,12,14 ...

Por ejemplo: La representación completa de las válvulas puede ser: Válvula 3/2 pilotada por presión.

Válvula 5/2 pilotada por presión.

Conexiones e instrumentos de medición y mantenimiento. Para empezar con los símbolos se muestran a continuación como se representan las canalizaciones y los elementos de medición y mantenimiento. Conexiones Símbolo

Descripción Unión de tuberías.

Cruce de tuberías.

Manguera. Acople rotante.

Línea eléctrica.

Silenciador.

Fuente de neumática.

presión,

hidráulica,

Conexión de presión cerrada.

Línea de presión con conexión.

Acople rápido sin acoplado.

retención,

Acople rápido con acoplado.

retención,

Desacoplado línea abierta.

Desacoplado línea cerrada.

Escape sin rosca. Escape con rosca. Retorno a tanque.

Unidad operacional.

Unión mecánica, varilla, leva, etc. Motor eléctrico.

Motor de combustión interna.

Medición y mantenimiento Símbolo

Descripción Unidad de símbolo general.

mantenimiento,

Filtro.

Drenador de condensado, vaciado manual.

Drenador de condensado, vaciado automático.

Filtro con drenador de condensado, vaciado automático.

Filtro con drenador condensado, vaciado manual.

de

Filtro con indicador acumulación de impurezas.

de

Lubricador.

Secador.

Separador de neblina.

Limitador de temperatura.

Refrigerador.

Filtro micrónico.

Manómetro.

Manómetro diferencial.

Unidad de mantenimiento, filtro, regulador, lubricador. Gráfico simplificado. Válvula de control de presión, regulador de presión de alivio, regulable.

Combinación regulador.

de

filtro

y

Combinación de filtro, regulador y lubricador.

Combinación de filtro, separador de neblina y regulador.

Termómetro.

Caudalímetro.

Medidor volumétrico.

Indicador neumático.

óptico. Indicador

Sensor.

Sensor de temperatura.

Sensor de nivel de fluidos.

Sensor de caudal.

Bombas y compresores.

Bombas, compresores y motores Símbolo Descripción Bomba hidráulica unidireccional.

de

flujo

Bomba hidráulica variable.

de

caudal

Bomba hidráulica bidireccional.

de

caudal

Bomba hidráulica de bidireccional varialbe.

caudal

Mecanismo hidráulico con bomba y motor.

Compresor para aire comprimido.

Depósito. Símbolo general.

Depósito hidráulico.

Depósito neumático.

5.- Mecanismos (actuadores). Mecanismos (actuadores) Símbolo

Descripción Cilindro de simple efecto, retorno por esfuerzos externos.

Cilindro de simple efecto, retorno por esfuerzos externos.

Cilindro de simple efecto, retorno por muelle.

Cilindro de simple efecto, retorno por muelle.

Cilindro de simple efecto, carrera por resorte (muelle), retorno por presión de aire.

Cilindro de simple efecto, carrera por resorte (muelle), retorno por presión de aire.

Cilindro de simple efecto, vástago simple antigiro, carrera por resorte (muelle), retorno por presión de aire. Cilindro de simple efecto, vástago simple antigiro, carrera por resorte (muelle), retorno por presión de aire. Cilindro de doble efecto, vástago simple.

Cilindro de doble efecto, vástago simple.

Cilindro de doble efecto, vástago simple antigiro.

Cilindro de doble efecto, vástago simple antigiro.

Cilindro de doble efecto, vástago simple montaje muñón trasero.

Cilindro de doble efecto, doble vástago.

Cilindro de doble efecto, doble vástago.

Cilindro de doble efecto, doble vástago antigiro.

Cilindro de doble efecto, vástago telescópico.

Cilindro diferencial de doble efecto.

Cilindro múltiple.

de

posición

Cilindro de doble efecto sin vástago.

Cilindro de doble efecto sin vástago, de arrastre magnético.

Cilindro de doble efecto, con amortiguación final en un lado.

Cilindro de doble efecto, con amortiguación ajustable en ambos extremos.

Cilindro de doble efecto, con amortiguación ajustable en ambos extremos.

Cilindro de doble efecto, con doble vástago, con amortiguación ajustable en ambos extremos.

Cilindro de doble efecto hidroneumático.Hidráulico.

Cilindro con lectura carrera. Vástago simple.

de

Cilindro con lectura de carrera, con freno. Vástago simple. Cilindro de doble efecto, con bloqueo, vástago simple.

Cilindro de doble efecto, con regulador de caudal integrado, vástago simple.

Cilindro de doble efecto, con regulador de caudal integrado, doble vástago.

Pinza de apertura angular de simple efecto.

Pinza de apertura paralela de simple efecto.

Pinza de apertura angular de doble efecto.

Pinza de apertura paralela de doble efecto.

Multiplicador de mismo medio.

presión

Multiplicador de presión para distintos medios.

Motor neumático 1 sentido de giro.

Motor neumático 2 sentidos de giro.

Cilindro basculante sentidos de giro.

2

Motor hidráulico 1 sentido de giro.

Motor hidráulico 2 sentidos de giro.

Cilindro hidráulico basculante 1 sentido de giro, retorno por muelle. Bomba/motor regulable.

hidráulico

Válvulas direccionales. Válvulas direccionales Símbolo

Descripción Válvula 2/2 en normalmente cerrada.

Válvula 2/2 en normalmente abierta.

posición

posición

Válvula 2/2 de asiento en posición normalmente cerrada.

Válvula 3/2 en normalmente cerrada.

posición

Válvula 3/2 en normalmente abierta.

posición

Válvula 4/2.

Válvula 4/2.

Válvula 4/2 en normalmente cerrada.

posición

Válvula 3/3 en posición neutra normalmente cerrada.

Válvula 4/3 en posición neutra normalmente cerrada.

Válvula 4/3 en posición neutra escape.

Válvula 4/3 en posición central con circulación.

Válvula 5/2.

Válvula 5/3 en normalmente cerrada.

posición

Válvula 5/3 en normalmente abierta.

posición

Válvula 5/3 en posición de escape.

Accionamientos. En una misma válvula pueden aparecer varios de estos símbolos, también se les conoce con el nombre de elementos de pilotaje. Los esquemas básicos de los símbolos son: Accionamientos Símbolo

Descripción Mando manual en general, pulsador.

Botón pulsador, seta, control manual.

Mando por palanca, control manual.

Mando por pedal, control manual.

Mando por llave, control manual.

Mando con bloqueo, control manual.

Muelle, control mecánico.

Palpador, control mecánico en general.

Rodillo palpador, control mecánico.

Rodillo escamoteable, accionamiento en un sentido, control mecánico.

Mando electromagnético con una bobina.

Mando electromagnético con dos bobinas actuando de forma opuesta. Control combinado por electroválvula y válvula de pilotaje.

Mando por presión. Con válvula de pilotaje neumático.

Presurizado neumático.

Pilotaje hidráulico. Con válvula de pilotaje.

Pilotaje hidráulico. Con válvula de pilotaje.

Presurizado hidráulico.

Válvulas de bloqueo, flujo y presión. Válvulas de control Símbolo

Descripción Válvula de cierre.

Válvula de bloqueo (antirretorno).

Válvula de retención pilotada. Pe > Pa -> Cierre.

Válvula de retención pilotada. Pa > Pe -> Cierre.

Válvula Selector.

O

(OR).

Válvula de rápido. antirretorno.

escape Válvula

Válvula de escape rápido, doble efecto con silenciador.

Válvula Y (AND).

Orificio calibrado. El primer símbolo es fijo, el segundo regulable.

Estrangulación. El primer símbolo es fijo, el segundo regulable.

Válvula estranguladora unidireccional diafragma.

a

Válvula estranguladora unidireccional. Válvula antirretorno de regulación regulable en un sentido.

Válvula estranguladora doble, antirretorno con regulador de caudal doble con conexión instantánea.

Válvula estranguladora de caudal de dos vías.

Distribución caudal.

de

Eyector vacío. Válvula soplado de vacío.

de de

Eyector de vacío. Válvula de soplado de vacío con silenciador incorporado.

Válvula limitadora de presión.

Válvula limitadora de presión pilotada.

Válvula de secuencia por presión.

Válvula reguladora de presión de dos vías. (reductora de presión).

Válvula reguladora de presión de tres vías. (reductora de presión).

Multiplicador de presión neumático. Accionamie nto manual.

Presostato neumático.

Presostato neumático.

Otros elementos. Existen otros símbolos que no se encuentran representados en la norma pero que también se utilizan con frecuencia. A continuación pueden verse algunos de ellos. Símbolo

Descripción Sensor por restricción de fuga.

Sensor de proximidad por reflexión.

Barrera neumática, sin alimentación en tobera receptora. Barrera neumática, con alimentación en tobera receptora. Amplificador neumático 2 etapas.

Contador neumático de impulsos, retorno neumático o manual. Contador diferencial.

1.4. Elementos de control y mando. Introducción Los elementos de control y mando representan el sistema que decide cuando se realizaran las acciones, que acciones realizar, y en su caso, el valor que han de tener algunos de los parámetros que definen una acción o tarea.

A continuación se presenta un cuadro sinóptico de la clasificación de los elementos de control y mando.

Elementos de control y mando Sistemas de mando permanente La principal característica de los sistemas de mando permanente radica en que al accionar el dispositivo de esta puesta en marcha permanecen en esa posición hasta que se actúa nuevamente sobre ellos. Además permiten simplificar bastante tanto los esquemas de mando como los circuitos. Al permanecer cerrados, mantienen en tensión todos los elementos que alimentan hasta que se actúa de

nuevo sobre el mando para realizar una parada. Como ejemplos tenemos interruptores, conmutadores, selectores, pulsador de llave. Sistemas de mando instantáneo Los sistemas de mando instantáneo tienen la particularidad de recuperar la posición de reposo en el momento en que cesa la fuerza que se ejerce sobre ellos. Podemos destacar los pulsadores y finales de carrera. Para la puesta en marcha se utiliza un pulsador normalmente abierto (NA); para la parada se emplea un pulsador normalmente cerrado (NA). Al realizar la puesta en marcha por medio de un pulsador si se cesa la causa que lo acciona, el or, ores o equipo se pararían al faltarles la alimentación. Para evitarlo se utilizan os auxiliares de los propios ores que realizan lo que se denomina realimentación o mantenimiento del or. Además de los anteriores, podemos encontrar una amplia gama, pero destacamos los pulsadores dobles, que pueden ser pulsadores dobles de conexión simultánea, pulsadores dobles de desconexión simultánea y pulsadores de desconexiónconexión. Los pulsadores se alojan en cajas que pueden contener distinto número de ellas. Las corrientes constan de un pulsador NA y otro NC, aunque se están imponiendo los modulares.

Teclados Los teclados aparecieron junto con la lógica programada (microprocesadores o miniordenadores) en la que intervienen parámetros numéricos. Para el dialogo con la maquina hay que utilizar un mayor número de pulsadores, asociados entre si eléctricamente, capaces de hacer llegar órdenes. Estos pulsadores son todas las teclas que componen el teclado. Son muy usados en procesos productivos que pueden combinarse con pilotos y visualizadores. Ejemplo de aplicaciones en las cuales el mando puede ser de teclados son, entre otras: máquinas-herramienta; maquinas dedicadas a material

de laboratorio, agrícola, de pesaje, embalaje, etc.; maquinarias para imprenta; máquinas de distribución de bebidas, alimentación, etc. Cajas de pulsadores colgantes Hoy se utilizan cajas que no necesitan usar ningún tipo de conexión física para trasmitir las órdenes en las cuales la comunicación entre los pulsadores y el cuadro de maniobra se realiza por medio de ondas semejantes a las de radio. Al accionar un pulsador se genera una señal de radiofrecuencia que produce una sola respuesta en el elemento receptor, que se traduce en el movimiento correspondiente de la máquina. En la caja de pulsadores se encuentra el emisor de la señal de radiofrecuencia, y en el cuadro de maniobra, el receptor de esta y el convertidor de señal que la traduce en el movimiento deseado. La señal de radio de alta frecuencia va ajustada tanto en el emisor como en el receptor. La máquina lleva un dispositivo de seguridad que la bloquea si se recibe una señal procedente de una interferencia que pudiera provocar una falsa maniobra. Mandos particulares Se integran en el tipo de mandos particulares todos aquellos dispositivos que engloban varios movimientos, ya sea de forma independiente o simultánea, de una misma máquina. Entre ellos podemos citar las combinaciones y pedales. Los cambiadores se accionan con la ayuda de una palanca vertical y se utilizan para disponer de mando semiautomático y, en varios tiempos, en los aparatos de elevación, pórticos, puentes-grúa, etc. Los pedales están designados al mando sobre todo de máquinas-herramienta. Se emplean generalmente cuando el operador tiene las manos ocupadas suele llevar tapa de protección.

Paradas de emergencia Una parada de emergencia es una medida que se adopta como respuesta a situaciones en las que puede haber peligro para personas o instalaciones. Esta detención puede afectar a una máquina, a una zona, o llegar incluso a producir la parada total de una fábrica o industria. La parada de emergencia puede provocarse actuando sobre el circuito principal, el de mando, en reguladores por circuitos electrónicos o en autómatas programables. En el primer caso se ocurre al empleo de interruptores generales con dispositivo de parada de emergencia, que suelen responder a unas normas establecidas y deben desconectar la alimentación eléctrica de la instalación al ser accionados. En la actuación sobre el circuito de mando pueden darse dos circunstancias: la parada de circuitos pequeños o la interrupción de varios que afectan a diferentes equipos. En el primer caso se trata de circuitos con dispositivos electromagnéticos y el mecanismo de parada se instala independiente del mando normal. En el segundo caso se trata de desconectar instalaciones con varios equipos electromagnéticos. Interruptores de posición electromecánicos Los interruptores de posición electromecánicos, conocidos familiarmente como finales de carrera, se dividen entre dos grupos: Interruptores de control, cuyo papel consiste en detectar la presencia o el paso. Se conectan a las entradas de la unidad de tratamiento de datos. Interruptores de potencia, insertados en las fases de alimentación de los aparatos de accionamiento. Generalmente, su funcion se limita a la seguridad. Deben tener las cualidades siguientes: seguridad de funcionamiento, alta precisión en el punto de accionamiento, ser inalterable a las perturbaciones electromagnéticas, facilidad de manejo, fácil instalación y funcionamiento preciso.

SEÑALIZACION La señalización de los equipos consiste en testigos, generalmente luminosos, que se ponen en las instalaciones para poder disponer de información del estado del funcionamiento de la misma. La norma UNE EN 60204-1 establece el codigo de colores para los visualizadores y los pilotos, como ejemplo: un piloto rojo indica una señal de emergencia; un amarillo alerta de un funcionamiento anormal, etc. Interruptores de control Los interruptores de control son dispositivos encargados de vigilar una serie de magnitudes físicas que interviene en el proceso productivo y cuya variación han de estar debidamente reguladas para el adecuado funcionamiento de la instalación. Algunos ejemplos son: controles de nivel, temperaturas, presión, detección, etc. Control de nivel Los interruptores de control de nivel son aparatos de control de fluidos. Supervisan el nivel en un depósito y ponen en marcha o paran, sucesiva y automáticamente, un cierto número de grupos electrobombas en funcion del caudal solicitado. Control de presión. Presostatos y vacuostatos Control de presión. Presostatos y vacuostatos El presostato controla la subida de la presión y cuando esta llega al límite establecido provoca la apertura de un o. El vacuostato controla la bajada de presión, o depresión, procediendo a cerrar el o.

Control de temperatura. Termostatos Son dispositivos empleados para controlar la temperatura. Van provistos de un o que cambia su posición cuando el valor de la temperatura alcanza el previamente establecido. Su funcionamiento puede provocar dos tipos de respuesta: como medio de corte de elementos calefactores, o de puesta en marcha de componentes refrigerantes. Detectores inductivos y capacitivos Los detectores realizan funciones parecidas a las de los os de elementos por mando mecánico, aunque fueran concebidos de una forma totalmente diferente. Son estáticos y no contienen pieza de mando (pulsador, palanca, etc.) ni ningún elemento móvil. Entre sus ventajas se destacan que no les afectan los ambientes enrarecidos de humedad, polvo o ambientes corrosivos. Detectores fotoeléctricos Los detectores fotoeléctricos constan de un emisor y un receptor de luz. La detección es efectiva cuando el objeto penetra en el haz luminoso y modifica la cantidad de luz que llega al receptor para provocar el cambio de estado de la salida. Permiten detectar todo tipo de objetos, sean opacos, transparentes, reflectantes, en gran variedad de aplicaciones industriales.

RELES En el concepto de relés se incluyen aparatos que cumplen funciones muy diferentes, tales como realizar una labor de protección, combinar o establecer secuencias dentro del funcionamiento de los equipos, etc. El funcionamiento del o de un relé puede ser:

Instantáneo: cuando la bobina recibe tensión cambia inmediatamente de posición; en el momento en que la bobina deja de recibir tensión, la vuelta a la posición de reposo es instantánea. Temporizado al trabajo o al reposo. Principio de funcionamiento de un relé temporizado Los os de los relés temporizados se abren o cierran una vez transcurrido un tiempo desde que se les aplica o corta la tensión a su bobina, es decir, desde el cambio de estado. El tipo de temporización a la conexión (o trabajo) o a la desconexión (o reposo) depende de la misión a realizar dentro del circuito. Relé temporizado a la conexión o al trabajo Cuando los relés temporizados a la conexión o al trabajo reciben tensión en su bobina, cambia la posición de sus os tras un tiempo determinado. La regulación del tiempo suele hacerse mediante un dispositivo que gira sobre una graduación en forma circular incorporada en la parte superior del relé.

Temporizador electrónico La instalación de los temporizadores electrónicos, se ha impuesto dentro de los equipos de automatismos. Utilizando un circuito electrónico de pequeño consumo, se obtiene un contador programable. La programación se realiza por medio de un potenciómetro colocado en la parte frontal del aparato. En los modelos más habituales, la corriente de salida del circuito electrónico alimenta a su vez, un relé de os NA/NC que funcionan igual que en los casos anteriores.

tipos de protecciones Los receptores eléctricos pueden ser el origen de un gran número de incidentes mecánicos o eléctricos. Con el fin de evitar que dichos incidentes estropeen los receptores y el equipo que los manda y que hagan extensiva la incidencia a la red o línea de alimentación, es necesario protegerlos. Esa es la misión de los relés de protección, de los seccionadores porta fusibles y de los interruptores de seguridad. Un aparato de protección tiene como misión, en esos momentos preservar la línea y el órgano de mando (por ejemplo el or) por encima de sus límites.