electroneumatica nivel avanzado 1

8/7/2019 electroneumatica nivel avanzado 1

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Manual de trabajo

TP 202

Con CD-ROM

Festo Didactic

542506 ES

Electroneumtica

Nivel avanzado

K5

1412

11

K1

1412

11

K6 K7 K8 K9

8

A1 A1 A1 A1

A2 A2 A2 A2

12 12 12 12

22 22 22 22

32 32 32 32

42 42 42 42

.9 .11 .13 .15

.16

.20

.10 .12 .14

.19

.20 .21

.18 .18

.19

1A1+ 2A1+ 2A1- 1A1-

14 14 14 14

24 24 24 24

34 34 34 34

44 44 44 44

11 11 11 11

21 21 21 21

31 31 31 31

41 41 41 41

K6 K7 K8 K9

14 14 14 1414 14 14

2414 24 24

12 12 12 1212 12 12

2212 22 22

11 11 11 1111 11 11

2111 21 21

10 12 1411 13 159

K2 K4 K3

K6K10 K7 K8

+24V... ...

... ...

0V

K10

A1

A2

12

22

32

42

.8

.17

.21

14

24

34

44

11

21

31

41

K10

2424

24

2222

22

2121

21

16 17

K1

K9


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Utilizacin debida

El paquete de formacin electroneumtica deber utilizarse nicamente cumpliendo las siguientes

condiciones:

Utilizacin apropiada y convenida en cursos de formacin y perfeccionamiento profesional Utilizacin en perfecto estado tcnicoLos componentes del conjunto didctico cuentan con la tecnologa ms 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, tambin, provocar daos en el sistema.

El sistema para la enseanza de Festo Didactic ha sido concebido exclusivamente para la formacin y el

perfeccionamiento profesional en materia de sistemas y tcnicas de automatizacin 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 utilizacin del presente conjunto de aparatos se

realiza con propsitos que no son de instruccin, a menos que Festo Didactic haya ocasionado dichos daos

premeditadamente o de manera culposa.

N de referencia: 542506

Datos actualizados en: 10/2009

Autores: W. Haring, M. Metzger, R.-C. Weber

Redaccin: Frank Ebel

Artes grficas: Doris SchwarzenbergerMaquetacin: 02/2010

Festo Didactic GmbH & Co. KG, D-73770 Denkendorf, 2010

Internet: www.festo-didactic.com

E-mail: [email protected]

Sin nuestra expresa autorizacin, queda terminantemente prohibida la reproduccin total o parcial de este

documento, as como su uso indebido y/o su exhibicin o comunicacin a terceros. El incumplimiento de lo

anterior obliga a pagar de indemnizacin por daos y perjuicios. Quedan reservados todos los derechos

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


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Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506 III

Contenido

Prlogo _________________________________________________________________________________ V

Introduccin ____________________________________________________________________________ VIIIndicaciones de seguridad y utilizacin ______________________________________________________ VIII

Equipo didctico tecnolgico para electroneumtica (TP 200) ______________________________________X

Objetivos didcticos del nivel avanzado (TP 202) _______________________________________________ XI

Atribucin de ejercicios en funcin de objetivos didcticos ______________________________________ XII

Componentes del nivel avanzado (TP 202) ____________________________________________________ XIV

Atribucin de componentes en funcin de los ejercicios ________________________________________ XVII

Informaciones didcticas para el instructor __________________________________________________ XVIII

Estructura metdica de los ejercicios _______________________________________________________ XVIII

Denominacin de los componentes _________________________________________________________ XIX

Contenido del CD-ROM ___________________________________________________________________ XIXObjetivos didcticos del nivel bsico (TP 201) _________________________________________________ XXI

Soluciones

Ejercicio 1: Configuracin de un sistema de desvo de piezas_______________________________________ 1

Ejercicio 2: Colocacin de botellas de bebidas_________________________________________________ 11

Ejercicio 3: Configuracin de un sistema de seleccin de piezas __________________________________ 19

Ejercicio 4: Mecanizado de piezas para llaves _________________________________________________ 31

Ejercicio 5: Doblar escuadras de fijacin _____________________________________________________ 41Ejercicio 6: Exclusin de envases vacos en un equipo de llenado _________________________________ 51

Ejercicio 7: Unin de piezas mediante pegamento _____________________________________________ 61

Ejercicio 8: Seleccin de modalidades de funcionamiento _______________________________________ 69

Ejercicio 9: Mecanizado de piezas para llaves, con funcin de PARADA DE EMERGENCIA ______________ 79

Ejercicio 10: Doblado de escuadras de fijacin, con funcin de PARADA DE EMERGENCIA ______________ 89

Ejercicio 11: Transporte de barras de chocolate, con funcin de PARADA DE EMERGENCIA _____________ 97

Ejercicio 12: Eliminar un fallo en una estacin de mecanizado ___________________________________ 107


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IV Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506

Ejercicios

Ejercicio 1: Configuracin de un sistema de desvo de piezas_______________________________________ 1

Ejercicio 2: Colocacin de botellas de bebidas_________________________________________________ 11



Ejercicio 5: Doblar escuadras de fijacin _____________________________________________________ 41

Ejercicio 6: Exclusin de envases vacos en un equipo de llenado _________________________________ 49





Ejercicio 11: Transporte de barras de chocolate, con funcin de PARADA DE EMERGENCIA _____________ 95

Ejercicio 12: Eliminar un fallo en una estacin de mecanizado ___________________________________ 105


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Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506 V

Prlogo

El sistema de enseanza en materia de sistemas y tcnica de automatizacin industrial de Festo se rige por

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

los equipos didcticos estn clasificados segn los siguientes criterios: Conjuntos didcticos de orientacin tecnolgica Mecatrnica y automatizacin de procesos de fabricacin Automatizacin de procesos continuos y tcnica de regulacin Robotino Estudiar e investigar con robots mviles Equipos didcticos hbridos

Los equipos didcticos tcnicos abordan los siguientes temas: neumtica, electroneumtica, hidrulica,

electrohidrulica, hidrulica proporcional, controles lgicos programables, sensores, electrotecnia y

actuadores elctricos.

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

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

con controles lgicos programables para actuadores neumticos, hidrulicos y elctricos.


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VI Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506

Todos los equipos didcticos tienen la misma estructura:

Hardware (equipos tcnicos) Teachware (material didctico para la enseanza) Software SeminariosEl hardware incluye componentes y equipos industriales que han sido adaptados para fines didcticos.

La concepcin didctica y metodolgica del teachware considera el hardware didctico ofrecido. El

teachware incluye lo siguiente:

Manuales de estudio (con ejercicios y ejemplos) Manuales de trabajo (con ejercicios prcticos, informaciones complementarias y soluciones) Transparencias para proyeccin y vdeos (para crear un entorno de estudio activo)Los medios de estudio y enseanza se ofrecen en varios idiomas. Fueron concebidos para la utilizacin en

clase, aunque tambin son apropiados para el estudio autodidctico.

El software incluye software didctico, de simulacin, de visualizacin, de diseo de proyectos, de

construccin y de programacin.

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

de seminarios para la formacin y el perfeccionamiento profesional.

Tiene alguna sugerencia o desea expresar una crtica en relacin con el presente manual?

Enve un e-mail a: [email protected]

Los autores y Festo Didactic estn interesados en conocer su opinin.


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Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506 VII

Introduccin

El presente manual de trabajo forma parte del sistema para la enseanza en materia de sistemas y tcnica

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

formacin y el perfeccionamiento profesional de carcter prctico. El equipo didctico tecnolgico TP 200incluye nicamente controles electroneumticos.

El equipo de nivel avanzado TP 202 ha sido concebido para el perfeccionamiento profesional en materia de

controles electroneumticos. El conjunto de componentes permite configurar circuitos de control completos

y combinados, con enlaces por seales de entrada y salida, as como sistemas de control programados.

Para efectuar el montaje de los sistemas de control, debe disponerse de un puesto de trabajo fijo, equipado

con un panel de prcticas perfilado de Festo Didactic. La fuente de corriente continua utilizada es una

unidad de alimentacin a prueba de cortocircuitos (entrada: 230 V, 50 Hz; salida: 24 V, mx. 5 A). La

alimentacin de aire comprimido puede estar a cargo de un compresor mvil con silenciador (230 V,mximo 800 kPa = 8 bar).

Para un funcionamiento ptimo, la presin de funcionamiento del sistema de control deber ser de mximo

p = 500 kPa = 5 bar con aire sin lubricar.

El conjunto de equipos didcticos del nivel bsico TP 201 permite configurar sistemas de control completos

para solucionar las tareas de los 12 ejercicios. La teora necesaria para entender su funcionamiento consta

en el manual de estudio titulado

ElectroneumticaAdems, se ofrecen Fichas tcnicas correspondientes a todos los componentes (cilindros, vlvulas, aparatos

de medicin, etc.).


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VIII Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506

Indicaciones de seguridad y utilizacin

Informaciones generales

Los estudiantes nicamente podrn trabajar con los equipos en presencia de un instructor. Lea detenidamente las hojas de datos correspondientes a cada uno de los componentes y,

especialmente, respete las respectivas indicaciones de seguridad.

Los fallos que podran mermar la seguridad no debern ocasionarse durante las clases y deberneliminarse de inmediato.

Parte mecnica

Monte todos los componentes fijamente sobre la placa perfilada. Respete las indicaciones sobre el posicionamiento de los componentes.Parte elctrica

nicamente deber utilizarse baja tensin (de mximo 24 V DC). Las conexiones elctricas nicamente debern conectarse y desconectarse sin tensin. Utilizar nicamente cables provistos de conectores de seguridad. Al desconectar los cables, nicamente tire de los conectores de seguridad, nunca de los cables.Parte neumtica

No deber superarse la presin mxima admisible de 600 kPa (6 bar). nicamente conectar el aire comprimido despus de haber montado y fijado correctamente todos los

tubos flexibles.

No desacoplar tubos flexibles mientras el sistema est bajo presin. Peligro de accidente al conectar el aire comprimido!

Los cilindros pueden avanzar o retroceder de modo incontrolado.

Peligro de accidente por tubos sueltos bajo presin! Si es posible, utilice tubos cortos.

Utilice gafas de proteccin.

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

Desconecte de inmediato la alimentacin de aire comprimido.

Montaje del sistema neumtico:Establezca las conexiones utilizando tubos flexibles de 4 5 milmetros de dimetro exterior.

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

Antes de desmontar los tubos flexibles, deber desconectarse la alimentacin de aire comprimido. Desmontaje del sistema neumtico:

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


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Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506 IX

Tcnicas de fijacin

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

Variante A: sistema de fijacin por enclavadoPara componentes ligeros, no sometidos a cargas (por ejemplo, vlvulas de vas). Los componentes se

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

debe accionarse la leva azul.

Variante B: sistema de fijacin por giroComponentes medianamente pesados sometidos a cargas bajas (por ejemplo, cilindros neumticos).

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 de fijacin por atornillamientoPara componentes que soportan cargas altas o componentes que no se retiran con frecuencia del panel

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

mediante tornillos de cabeza cilndrica y tuercas en T.


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X Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506

Equipo didctico tecnolgico para electroneumtica (TP 200)

El equipo didctico tecnolgico TP 200 incluye una gran cantidad de material didctico y, tambin,

seminarios. El presente equipo didctico incluye exclusivamente unidades de control electroneumticas.

Los componentes individuales del equipo didctico TP 200 tambin pueden formar parte del contenido deotros equipos didcticos.

Componentes esenciales del TP 200

Mesa de trabajo fija con panel perfilado de Festo Didactic Compresor (230 V, 0,55 kW, mximo 800 kPa = 8 bar) Conjuntos de componentes o componentes individuales Medios didcticos opcionales Modelos prcticos Instalaciones de laboratorio completasMaterial didctico

Manuales de estudio Nivel bsico TP 201

Fundamentos de la tcnica de control neumtico

Mantenimiento de mquinas y equipos neumticos

Manuales de trabajo Nivel bsico TP 201

Nivel avanzado TP 202

Teachware opcional Kits de transparencias y proyector diurno

Smbolos adhesivos y plantilla de smbolos

WBT Electroneumtica, WBT Neumtica

WBT Electricidad 1+2, WBT Electrnica 1+2

Maletn con modelos seccionados

Software de simulacin FluidSIM Neumtica

Seminarios

P100 Fundamentos de la neumtica, para operarios de mquinas

P111 Fundamentos de la neumtica y de la electroneumtica

P121 Reparacin de equipos neumticos y electroneumticos; localizacin de fallos

P-OP Reduccin de costos: uso econmico de la neumtica

P-NEU Neumtica: reactivacin y actualizacin de conocimientos

IW-PEP Reparacin y mantenimiento en la tcnica de control: sistemas de control neumticos y electroneumticos

P-AL Neumtica para la formacin profesional

P-AZUBI Neumtica y electroneumtica para aprendices

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

del plan de seminarios.

Los materiales didcticos disponibles constan en los catlogos y en Internet. Los equipos didcticos de la

tecnologa de la automatizacin industrial se actualizan y amplan constantemente. Los juegos de

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


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Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506 XI

Objetivos didcticos del nivel avanzado (TP 202)

Conocer la construccin y funcionamiento de terminales de vlvulas. Saber utilizar terminales de vlvulas segn las especificaciones de la aplicacin. Poder confeccionar un diagrama espacio-pasos para un sistema de control secuencial. Poder convertir un diagrama de funciones en un esquema GRAFCET. Saber aplicar el mtodo de grupos para solucionar superposiciones de seales en un sistema de control

secuencial.

Poder detectar superposiciones de seales en un sistema de control secuencial. Poder efectuar el montaje de un sistema de control secuencial con vlvulas con reposicin por muelle. Poder efectuar el montaje de un sistema de control secuencial con vlvulas biestables. Conocer el funcionamiento de diversos tipos de detectores de posicin. Poder seleccionar los detectores de posicin cumpliendo las condiciones generales vlidas en una

aplicacin especfica.

Conocer el funcionamiento de funciones lgicas y sabe cmo aplicarlas. Conocer la construccin y el funcionamiento de un convertidor neumtico-elctrico. Saber cmo consultar la presin y el tiempo en sistemas de control neumticos. Conocer el funcionamiento y la utilizacin de un rel con retardo de excitacin. Conocer las modalidades de funcionamiento y la configuracin de circuitos con modalidades de

funcionamiento de ciclo individual y ciclos continuos.

Conocer el funcionamiento de un contador elctrico con preselector y poder utilizarlo en un sistema decontrol.

Poder configurar y montar la funcin de PARADA DE EMERGENCIA en un sistema de control provisto devlvulas con reposicin por muelle.

Poder configurar y montar la funcin de PARADA DE EMERGENCIA en un sistema de control provisto devlvulas biestables.

Poder configurar y efectuar el montaje de un sistema de PARADA DE EMERGENCIA con comportamientoespecfico de los actuadores.

Poder configurar la condicin de PARADA DE EMERGENCIA El cilindro mantiene su posicin actual. Conocer la construccin y funcionamiento de una electrovlvula de 3/5 vas. Saber cmo sustituir una electrovlvula de 5/3 vas por electrovlvulas de 3/2 vas. Saber cmo incluir la funcin de RESET en un sistema de control. Poder detectar y eliminar fallos en sistemas de control electroneumticos complejos.


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XII Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506

Atribucin de ejercicios en funcin de objetivos didcticos

Ejercicio 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Objetivos didcticos

Conocer la construccin y funcionamiento de

terminales de vlvulas.

Saber utilizar terminales de vlvulas segn las

especificaciones de la aplicacin.

Saber aplicar el mtodo de grupos para solucionar

superposiciones de seales en un sistema de control

secuencial.

Poder confeccionar un diagrama espacio-pasos para

un sistema de control secuencial.

Poder convertir un diagrama de funciones en un

esquema GRAFCET.

Poder efectuar el montaje de un sistema de control

secuencial con vlvulas con reposicin por muelle.

Poder detectar superposiciones de seales en un

sistema de control secuencial.

Poder efectuar el montaje de un sistema de control

secuencial con vlvulas biestables.

Conocer el funcionamiento de diversos tipos de

detectores de posicin.

Poder seleccionar los detectores de posicincumpliendo las condiciones generales vlidas en una

aplicacin especfica.

Conocer el funcionamiento de funciones lgicas y sabe

cmo aplicarlas.

Saber cmo consultar la presin y el tiempo en

sistemas de control neumticos.

Conocer la construccin y el funcionamiento de un

convertidor neumtico-elctrico.

Conocer el funcionamiento y la utilizacin de un rel

con retardo de excitacin.


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Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506 XIII

Ejercicio 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Objetivos didcticos

Conocer las modalidades de funcionamiento y la

configuracin de circuitos con modalidades de

funcionamiento de ciclo individual y ciclos continuos.

Conocer el funcionamiento de un contador elctrico

con preselector y puede utilizarlo en un sistema de

control.

Poder configurar y montar la funcin de PARADA DE

EMERGENCIA en un sistema de control provisto de

vlvulas con reposicin por muelle.

Poder configurar y montar la funcin de PARADA DE

EMERGENCIA en un sistema de control provisto de

vlvulas biestables.

Poder configurar y efectuar el montaje de un sistema

de PARADA DE EMERGENCIA con comportamiento

especfico de los actuadores.

Poder configurar la condicin de PARADA DE

EMERGENCIA El cilindro mantiene su posicin

actual.

Conocer la construccin y funcionamiento de una

electrovlvula de 3/5 vas.

Saber cmo sustituir una electrovlvula de 5/3 vas

por electrovlvulas de 3/2 vas.

Saber cmo incluir la funcin de RESET en un sistema

de control.

Poder detectar y eliminar fallos en sistemas de control

electroneumticos complejos.


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XIV Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506

Componentes del nivel avanzado (TP 202)

Los componentes incluidos en este equipo didctico de nivel avanzado fueron concebidos para la

adquisicin de conocimientos bsicos en materia de tcnica de control electroneumtico. Los dos equipos

didcticos (TP 201 y TP 202) contienen todos los componentes necesarios para alcanzar los objetivosdidcticos definidos, y puede ampliarse indistintamente mediante componentes de otros equipos

didcticos del sistema para enseanza de tcnicas de automatizacin.

Componentes del nivel avanzado TP 202 (referencia: 540713)

Denominacin N de referencia Cantidad

Detector de proximidad inductivo 178574 1

Detector de posicin capacitivo 178575 1

Pulsador de PARADA DE EMERGENCIA 183347 1

Rel triple 162241 2

Vlvula antirretorno, pilotada 540715 2

Unidad de entrada de seales elctricas 162242 1

Terminal de vlvulas con 4 mdulos de vlvulas 540696 1

Contador elctrico con preselector 162355 1

Rel temporizador, doble 162243 1


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Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506 XV

Smbolos de los componentes

Denominacin Smbolo

Rel triple

1412 2422 3432

32

4442

11 21 31 41

A1

A2

1412 2422 34 4442

11 21 41

A1

A231

1412 2422 3432 4442

11 21 31 41

A1

A2

Unidad de entrada de

seales elctricas 13 21

14 22

13 21

14 22

13 21

14 22

13 21

14 22

Electrovlvula de 3/2 vas,

normalmente cerrada


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XVI Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506

Denominacin Smbolo

Rel temporizador, doble

Retardo de conexin

Retardo de desconexin

17

17

27

27

18

18

28

28

35

35

45

45

36

36

46

46

A1

A1

A2

A2

Contador elctrico con

preselector

4 2

1A1 R1

A2 R2

Detector de proximidad

inductivo

Detector de posicin

capacitivo

Pulsador de PARADA DE

EMERGENCIA 13

14

21

22

Vlvula antirretorno,

pilotada 2

1 21


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Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506 XVII

Atribucin de componentes en funcin de los ejercicios

Equipo didctico TP 202

Ejercicio 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Componente

Detector de proximidad inductivo 1

Detector de posicin capacitivo 1

Pulsador de PARADA DE EMERGENCIA 1 1 1

Rel 2 6 6 6 6 6 4 5 6 6 6 6

Pulsador elctrico, contacto normalmente abierto 2 1 1 1 1 1 1 2 1 3 1

Pulsador elctrico, contacto normalmente cerrado 1

Vlvula antirretorno, pilotada 2

Terminal de vlvulas con 4 mdulos de vlvulas 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Contador elctrico con preselector 1

Rel temporizador, doble 1


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XVIII Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506

Informaciones didcticas para el instructor

Objetivos didcticos

El objetivo didctico general del manual de ejercicios es el de ensear la configuracin sistemtica de

esquemas de distribucin y el montaje del sistema de control en el panel perfilado. La interaccin directaentre la teora y la prctica asegura un rpido progreso de los estudios. Los objetivos didcticos concretos e

individuales estn relacionados con cada ejercicio especfico. Las metas didcticas ms importantes se

indican entre parntesis.

Duracin aproximada

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

Con una formacin previa como mecnico o electricista, la duracin es de aproximadamente dos semanas.

Con una formacin previa como tcnico o ingeniero, debe preverse ms o menos una semana.

Componentes necesariosLas tareas y los componentes se corresponden. Para resolver todos los ejercicios, nicamente se necesitan

los componentes del nivel bsico TP 201.

Todas las tareas de los ejercicios del nivel bsico pueden resolverse efectuando el montaje necesario en un

panel de prcticas perfilado.

Todas las tareas de los ejercicios del nivel bsico pueden resolverse efectuando el montaje necesario en un

panel de prcticas perfilado.

Estructura metdica de los ejercicios

En la parte A, la estructura metdica es la misma en todos los 12 ejercicios.

Los ejercicios estn estructurados de la siguiente manera:

Ttulo

Objetivos didcticos

Descripcin de la tarea a resolver

Esquema de situacin

Condiciones generales

Finalidad del proyecto

Hojas de ejercicios

El manual del instructor contiene las soluciones de las 12 tareas incluidas en el manual de ejercicios.


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Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506 XIX

Denominacin de los componentes

Los componentes incluidos en los esquemas de distribucin estn denominados de acuerdo con la norma

DIN-ISO 1219-2. Todos los componentes incluidos en un circuito llevan el mismo nmero principal de

identificacin. Dependiendo del componente especfico, se agregan letras de identificacin. Si un circuitoincluye varios componentes iguales, stos estn numerados correlativamente. Los ramales sometidos a

presin estn identificados con la letra P y se numeran por separado.

Actuadores: 1A1, 2A1, 2A2, ...

Vlvulas: 1V1, 1V2, 1V3, 2V1, 2V2, 3V1, ...

Sensores: 1B1, 1B2, ...

Seales de entrada: 1S1, 1S2, ...

Accesorios: 0Z1, 0Z2, 1Z1, ...

Ramales de presin: P1, P2, ...

Contenido del CD-ROM

El CD-ROM del presente equipo didctico incluye material didctico complementario. Los contenidos de las

partes A (ejercicios) y C (soluciones) constan en archivos de formato PDF.

Estructura del contenido del CD-ROM: Instrucciones de utilizacin Hojas de datos Demostraciones Catlogo de Festo Esquemas de distribucin FluidSIM Ejemplos de aplicaciones industriales Presentaciones Informacin sobre productos VdeosInstrucciones de utilizacin

Instrucciones para la utilizacin apropiada de los diversos componentes incluidos en el equipo didctico.

Estas instrucciones son tiles al efectuar el montaje y poner en funcionamiento los componentes

respectivos.

Hojas de datos

Las hojas de datos de los componentes constan en archivos de formato PDF.

Demostraciones

En el CD-ROM se incluye una versin de demostracin del software FluidSIM para neumtica. Esta versin

es suficiente para comprobar el funcionamiento de los sistemas de control configurados por el estudiante.

Esquemas de distribucin FluidSIM

En esta carpeta se incluyen los esquemas de distribucin FluidSIM correspondientes a los 12 ejercicios.


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XX Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506

Ejemplos de aplicaciones industriales

Mediante fotografas y representaciones grficas se muestran aplicaciones industriales reales. Estas

imgenes pueden aprovecharse para entender mejor la tarea a resolver en cada ejercicio. Adems, pueden

utilizarse para ampliar y completar la presentacin de proyectos.

Presentaciones

En esta carpeta se incluyen presentaciones resumidas de los componentes incluidos en el equipo didctico.

Pueden utilizarse, por ejemplo, para incluirlas en las presentaciones sobre proyectos.

Informacin sobre productos

En esta carpeta se incluyen informaciones sobre productos y hojas de datos de Festo AG & Co. KG, incluidos

en el equipo didctico. De esta manera se entiende, qu informaciones y datos deben ofrecerse sobre un

componente de uso industrial.

Vdeos

El material didctico del equipo didctico tecnolgico se completa con vdeos de aplicaciones industriales.

Las breves secuencias muestran la utilizacin de los componentes en aplicaciones industriales reales.


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Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506 XXI

Objetivos didcticos del nivel bsico (TP 201)

Construccin y funcionamiento de un cilindro de simple efecto. Construccin y funcionamiento de un cilindro de doble efecto. Clculo de las fuerzas de un mbolo segn valores previamente definidos. Construccin y funcionamiento de una electrovlvula de 3/2 vas. Construccin y funcionamiento de una electrovlvula biestable. Seleccin de electrovlvulas en funcin de las exigencias de la aplicacin. Tipos de accionamiento de vlvulas de vas. Confeccin de esquemas de funcionamiento. Reequipamiento de electrovlvulas. Explicacin y configuracin de sistemas de accionamiento directo. Explicacin y configuracin de sistemas de accionamiento indirecto. Funcionamiento de funciones lgicas. Montaje de sistemas de funciones lgicas. Diversos tipos de control de posiciones finales. Seleccin de soluciones apropiadas. Clculo de valores caractersticos elctricos. Circuitos de autorretencin de diverso comportamiento. Explicacin y configuracin de circuitos elctricos de autorretencin, con seal prioritaria de

desconexin.

Configuracin de sistemas de control de funcionamiento en funcin de la presin. Construccin y funcionamiento de detectores de posicin magnticos. Explicacin de diagramas de fases y pasos. Configuracin para aplicaciones especficas. Configuracin de un control secuencial con dos cilindros. Deteccin y eliminacin de fallos en sistemas de control electroneumticos sencillos.


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XXII Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506

Equipo didctico TP 201

DenominacinN de referencia

Cantida

d

2 electrovlvulas de 3/2 vas, normalmente cerradas 539776 1

Electrovlvula biestable de 5/2 vas 539778 2

Electrovlvula de 5/2 vas 539777 1

Tapn ciego 153267 10

Cilindro de doble efecto 152888 2

Vlvula de estrangulacin y antirretorno 193967 4

Sensor de presin 539757 1

Cilindro de simple efecto 152887 1

Vlvula de cierre con unidad de filtro y regulador 540691 1

Detector elctrico de final de carrera, accionamiento desde la izquierda 183322 1

Detector elctrico de final de carrera, accionamiento desde la derecha 183322 1

Tubo flexible 4 x 0,75 de 10 m 151496 2

Detector de proximidad electrnico 540695 2

Detector ptico 178577 1

Rel triple 162241 2

Unidad de entrada de seales elctricas 162242 1

Casquillo enchufable 153251 10

Unin en T 153128 20

Bloque distribuidor 152896 1


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Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506 I

Contenido

Soluciones

Ejercicio 1: Configuracin de un sistema de desvo de piezas_______________________________________ 1Ejercicio 2: Colocacin de botellas de bebidas_________________________________________________ 11









Ejercicio 11: Transporte de barras de chocolate, con funcin de PARADA DE EMERGENCIA _____________ 97Ejercicio 12: Eliminar un fallo en una estacin de mecanizado ___________________________________ 107


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II Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506


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Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506 1

Ejercicio 1: Configuracin de un sistema de desvo de piezas

Objetivos didcticos

Una vez realizado este ejercicio, habr adquirido los conocimientos que se indican a continuacin y, por lo

tanto, habr alcanzado las metas didcticas correspondientes: Conocer la construccin y funcionamiento de terminales de vlvulas. Saber utilizar terminales de vlvulas segn las especificaciones de la aplicacin.


Desplazamiento de botellas de una cinta de transporte a otra mediante una estacin de desviacin.

Presionando un pulsador, avanza el empujador del sistema de desvo. La botella se desva y se contina

transportando en sentido contrario. Presionando otro pulsador, el empujador del sistema de desvo vuelve a

su posicin inicial.

Esquema de situacin

Sistema de desvo de botellas


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2 Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506


Se utilizar un cilindro de doble efecto. El cilindro se controla indirectamente y mediante un pulsador. En caso de un corte de la alimentacin de energa elctrica, el vstago del cilindro deber mantener su

posicin.


1. Responda las preguntas y solucione los ejercicios, con el fin de alcanzar los correspondientes objetivosdidcticos.

2. Confeccione el esquema de distribucin neumtico y el esquema de distribucin elctrico.3. Confeccione una lista de componentes.4. Efecte el montaje segn el esquema de distribucin neumtico y el esquema de distribucin elctrico.5. Compruebe la configuracin del sistema.

Ejecucin de secuencias

1. El cilindro 1A1 mantiene su posicin final trasera.2. Presionando el pulsador S1 conmuta la electrovlvula biestable de 5/2 vas 1V1; el cilindro avanza

hacia la posicin final delantera.

3. Presionando el pulsador S2 vuelve a conmutar la electrovlvula biestable de 5/2 vas 1V1; el cilindroretrocede hacia la posicin final trasera.


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Fundamentos: Trabajo de instalacin

La configuracin, el tendido de los tubos flexibles y el cableado de todos los componentes que son parte de

un sistema de control electroneumtico deberan solucionarse de tal manera que los costos totales

originados por los componentes, el trabajo de instalacin y el mantenimiento sean lo ms bajos posibles. En

relacin con el cableado, puede elegirse entre

una solucin de cableado convencional, por ejemplo con regletas de bornes, o una solucin moderna, por ejemplo con conexiones multipolo.En cuanto a la configuracin y a la cantidad de actuadores y al tendido de los tubos flexibles, se tiene la

siguiente alternativa:

Montaje individual con electrovlvulas Montaje en bloque (placa de alimentacin o terminal de vlvulas)

Comparacin entre mtodos de tender tubos flexibles

Compare las soluciones antes indicadas. Para ello, recurra al ejemplo de este sistema de control yanalice las posibilidades existentes para simplificar el tendido de los tubos flexibles.

Importante

Utilice las vlvulas individuales de TP 201 o el terminal de vlvulas MPA de TP 202. Recurra a las

correspondientes descripciones tcnicas.

Componentes Montaje individual de las

vlvulas

Montaje en bloque de las

vlvulas

Cantidad menor de

componentes con la solucin de

montaje en bloque

Tubos flexibles

Cantidad de distribuidores de

aire comprimido

1 0 1

Cantidad de tubos flexibles para

alimentar aire comprimido al

distribuidor

1 0 1


alimentar aire comprimido a las

cadenas de control

3 1 2

Cantidad de tubos flexibles entre

las vlvulas de vas y los

cilindros

6 6 -

Silenciador

Cantidad de silenciadores para

las cadenas de control

6 1 5


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Simplificacin del tendido de tubos flexibles

Con qu mtodo es posible reducir la cantidad de tubos flexibles necesarios? Marque con una cruz lasolucin que usted considere ms apropiada y explique su decisin.

Montaje individual de

las vlvulas

Montaje en bloque de

las vlvulas

Explicacin

X

Si las vlvulas de vas se montan en una placa de alimentacin o en un terminal de

vlvulas, es suficiente utilizar un solo tubo flexible para alimentar aire comprimido

a todas las cadenas de control. Un silenciador se encarga de la totalidad del aire

de escape.

En comparacin con la solucin con montaje individual, es posible reducir

considerablemente la cantidad de uniones mediante tubos flexibles, silenciadores

y distribuidores de aire comprimido.

Por lo tanto, se necesitan correspondientemente menos tubos flexibles.

Importante




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Comparacin entre mtodos de cableado

Compare las soluciones antes indicadas. Para ello, recurra al ejemplo de este sistema de control yanalice las posibilidades existentes para simplificar el cableado.

Componentes Cables Cantidad de bornes /

componentes con soluciones de

cableado convencional

Cantidad de bornes /


cableado mediante conexiones

multipolo

Armario de maniobra 1 1

Regleta de bornes 1 en armario

de maniobra

Conexin a masa 1 2

Tensin de alimentacin

(24V)

1 2

Salidas del PLC (excitacin

de bobinas)

6 6

Entradas del PLC

(procesamiento de las

seales de los detectores de

posicin)

6 6

Regleta de bornes 1 en armario de maniobra, total 14 16

Cables desde el armario de

maniobras hacia la caja de

bornes

Cable entre las regletas de

bornes 1 y 2

Mazo de cables o un cable de

14 hilos

Mazo de cables o un cable de

8 hilos

Regleta de bornes 2

(en caja de bornes)

Detectores de posicin (3

hilos por detector)

18 18

Bobinas (2 hilos por bobina) 12 -

Regleta de bornes 2, total 30 18

Cables hacia las vlvulas de vas

y los detectores

30 18

Conexin de las bobinas 6 cables, cada uno con 2 hilos -

Tabla de cableado

Importante




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Simplificacin del cableado

Con qu mtodo es posible reducir la cantidad de cables necesarios? Marque con una cruz la solucinque usted considere ms apropiada y explique su decisin.

Solucin mediante


Solucin mediante

conexiones

multipolo

Explicacin

X

Todas las vlvulas del sistema de control se montan en el terminal de vlvulas MPA

(con conexin MP).

Si se conecta el terminal de vlvulas con un conector multipolo, disminuye

considerablemente la cantidad de bornes en la regleta 2 y se necesitan menos

cables para conectar las bobinas.

De esta manera, el cableado es ms sencillo y, adems, tambin el trabajo de

mantenimiento y la localizacin de fallos son ms sencillos.

Importante




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Complete el esquema de distribucin neumtico agregando las vlvulas individuales

Complete el esquema de distribucin neumtico del sistema de desvo de piezas.

1M1 1M2

1A1

1V1 2

1 1

2 2

4

35

1

1V2 1V3

Esquema de distribucin neumtico con vlvulas individuales

Complete el esquema de distribucin neumtico agregando el terminal de vlvulas


14 14 14 1412 12-M1 -M1 1M1 -M11M2 -M2

1A1

1V2 1V3

0V1

-V- -V- 1V1 -V-4 4 4 42 2 2 2

S M M J J

12/14 12/14 12/14 12/14 12/14

82/84 82/84 82/84 82/84 82/84 82/84

3/5 3/5 3/5 3/5 3/5 3/5

1 1 1 1 1 1

1

1 1

2 2

12/14

Esquema de distribucin neumtico con terminal de vlvulas


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Complete el esquema de distribucin elctrico

Complete el esquema de distribucin elctrico del sistema de desvo de piezas.

K1 K2

14 1412 12

11 11

1M1 1M2

1 2

S1 S2

+24 V

0 V

K1 K2

3 4

A1 A1

A2 A2

13 13

14 14

1212

2222

3232

4242

.4.31414

2424

3434

4444

1111

2121

3131

4141

Esquema de distribucin elctrico


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Descripcin de las secuencias

Describa el funcionamiento del sistema de control.

Posicin inicialEn posicin normal, el cilindro 1A1 se encuentra en la posicin final trasera.

Paso 1-2

Presionando el pulsador S1 (contacto normalmente abierto), se excita el rel K1 y se cierra el contacto K1

en la lnea 3.

El circuito de corriente de la bobina 1M1 est cerrado. Por lo tanto conmuta la vlvula biestable de 5/2

vas 1V2.

Se llena el aire la cmara del cilindro 1A1 del lado del mbolo y, a la vez, se evacua el aire contenido en la

cmara del lado del vstago. El vstago del cilindro 1A1 avanza.

Cuando se suelta el pulsador S1 (contacto normalmente abierto), ya no se aplica corriente en el rel K1,

por lo que se abre el contacto conmutador K1 de la lnea 3.

El circuito de corriente de la bobina 1M1 est abierto.

Paso 2-3

Presionando el pulsador S2 (contacto normalmente abierto), se excita el rel K2 y se cierra el contacto K2

en la lnea 4.

El circuito de corriente de la bobina 1M2 est cerrado. Por lo tanto conmuta la vlvula biestable de 5/2

vas 1V1, asumiendo su posicin inicial.

Se llena el aire la cmara del cilindro 1A1 del lado del vstago y, a la vez, se evacua el aire contenido en

la cmara del lado del mbolo. El vstago del cilindro 1A1 avanza hacia la posicin final trasera.

Cuando se suelta el pulsador S2 (contacto normalmente abierto), ya no se aplica corriente en el rel K2,

por lo que se abre el contacto conmutador K2.

El circuito de corriente de la bobina 1M2 est abierto.


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Confeccin de la lista de componentes

La documentacin completa de un proyecto debe incluir el esquema de distribucin y, adems, la lista de

componentes.

Confeccione la lista de componentes. Incluya los componentes necesarios en la tabla siguiente.Cantidad Denominacin

1 Cilindro de doble efecto

2 Vlvula de estrangulacin y antirretorno

1 Electrovlvula biestable de 5/2 vas (placa J en terminal de vlvulas)

2 Pulsador (contacto normalmente abierto)

2 Rel

1 Bloque distribuidor

1 Vlvula de cierre con unidad de filtro y regulador

1 Fuente de aire comprimido

1 Equipo de alimentacin de 24 V DC

Lista de componentes


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Contenido

Ejercicios

Ejercicio 1: Configuracin de un sistema de desvo de piezas_______________________________________ 1Ejercicio 2: Colocacin de botellas de bebidas_________________________________________________ 11









Ejercicio 11: Transporte de barras de chocolate, con funcin de PARADA DE EMERGENCIA _____________ 95Ejercicio 12: Eliminar un fallo en una estacin de mecanizado ___________________________________ 105


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Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506/570698 1


Objetivos didcticos

Una vez realizado este ejercicio, habr adquirido los conocimientos que se indican a continuacin y, por lo

tanto, habr alcanzado las metas didcticas correspondientes: Conocer la construccin y funcionamiento de terminales de vlvulas. Saber utilizar terminales de vlvulas segn las especificaciones de la aplicacin.


Desplazamiento de botellas de una cinta de transporte a otra mediante una estacin de desviacin.

Presionando un pulsador, avanza el empujador del sistema de desvo. La botella se desva y se contina

transportando en sentido contrario. Presionando otro pulsador, el empujador del sistema de desvo vuelve a

su posicin inicial.

Esquema de situacin

Sistema de desvo de botellas


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2 Nombre: __________________________________ Fecha: ____________ Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506/570698


Se utilizar un cilindro de doble efecto. El cilindro se controla indirectamente y mediante un pulsador. En caso de un corte de la alimentacin de energa elctrica, el vstago del cilindro deber mantener su

posicin.


1. Responda las preguntas y solucione los ejercicios, con el fin de alcanzar los correspondientes objetivosdidcticos.

2. Confeccione el esquema de distribucin neumtico y el esquema de distribucin elctrico.3. Confeccione una lista de componentes.4. Efecte el montaje segn el esquema de distribucin neumtico y el esquema de distribucin elctrico.5. Compruebe la configuracin del sistema.

Ejecucin de secuencias

1. El cilindro 1A1 mantiene su posicin final trasera.2. Presionando el pulsador S1 conmuta la electrovlvula biestable de 5/2 vas 1V1; el cilindro avanza

hacia la posicin final delantera.

3. Presionando el pulsador S2 vuelve a conmutar la electrovlvula biestable de 5/2 vas 1V1; el cilindroretrocede hacia la posicin final trasera.


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Festo Didactic GmbH & Co. KG 542506/570698 Nombre: __________________________________ Fecha: ____________ 3

Fundamentos: Trabajo de instalacin

La configuracin, el tendido de los tubos flexibles y el cableado de todos los componentes que son parte de

un sistema de control electroneumtico deberan solucionarse de tal manera que los costos totales

originados por los componentes, el trabajo de instalacin y el mantenimiento sean lo ms bajos posibles. En

relacin con el cableado, puede elegirse entre

una solucin de cableado convencional, por ejemplo con regletas de bornes, o una solucin moderna, por ejemplo con conexiones multipolo.En cuanto a la configuracin y a la cantidad de actuadores y al tendido de los tubos flexibles, se tiene la

siguiente alternativa:

Montaje individual con electrovlvulas Montaje en bloque (placa de alimentacin o terminal de vlvulas)

Comparacin entre mtodos de tender tubos flexibles

Compare las soluciones antes indicadas. Para ello, recurra al ejemplo de este sistema de control yanalice las posibilidades existentes para simplificar el tendido de los tubos flexibles.

Importante



Componentes Montaje individual de las

vlvulas

Montaje en bloque de las

vlvulas

Cantidad menor de

componentes con la solucin de

montaje en bloque

Tubos flexibles

Cantidad de distribuidores de

aire comprimido


alimentar aire comprimido al

distribuidor


alimentar aire comprimido a las

cadenas de control

Cantidad de tubos flexibles entre

las vlvulas de vas y los

cilindros

Silenciador

Cantidad de silenciadores para

las cadenas de control


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Simplificacin del tendido de tubos flexibles

Con qu mtodo es posible reducir la cantidad de tubos flexibles necesarios? Marque con una cruz lasolucin que usted considere ms apropiada y explique su decisin.

Montaje individual de

las vlvulas

Montaje en bloque de

las vlvulas

Explicacin

Importante

Utilice las vlvulas individuales de TP 201 o el terminal de vlvulas MPA de TP 202. Recurra a lascorrespondientes descripciones tcnicas.


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Comparacin entre mtodos de cableado

Compare las soluciones antes indicadas. Para ello, recurra al ejemplo de este sistema de control yanalice las posibilidades existentes para simplificar el cableado.

Componentes Cables Cantidad de bornes /



Cantidad de bornes /


cableado mediante conexiones

multipolo

Armario de maniobra

Regleta de bornes 1 en armario

de maniobra

Conexin a masa

Tensin de alimentacin

(24V)

Salidas del PLC (excitacin

de bobinas)

Entradas del PLC

(procesamiento de las

seales de los detectores de

posicin)

Regleta de bornes 1 en armario de maniobra, total

Cables desde el armario de

maniobras hacia la caja de

bornes

Cable entre las regletas de

bornes 1 y 2

Regleta de bornes 2

(en caja de bornes)

Detectores de posicin (3

hilos por detector)

Bobinas (2 hilos por bobina)

Regleta de bornes 2, total

Cables hacia las vlvulas de vas

y los detectoresConexin de las bobinas

Tabla de cableado

Importante




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Simplificacin del cableado

Con qu mtodo es posible reducir la cantidad de cables necesarios? Marque con una cruz la solucinque usted considere ms apropiada y explique su decisin.

Solucin mediante


Solucin mediante

conexiones

multipolo

Explicacin

Importante




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Complete el esquema de distribucin neumtico agregando las vlvulas individuales


1M1 1M2

35

1

24

Esquema de distribucin neumtico con vlvulas individuales

Complete el esquema de distribucin neumtico agregando el terminal de vlvulas


14 14 14 1412 12

-M1 -M1 1M1 -M11M2 -M2

0V1

-V- -V- 1V1 -V-4 4 4 42 2 2 2

S M M J J

12/14 12/14 12/14 12/14 12/14

82/84 82/84 82/84 82/84 82/84 82/84

3/5 3/5 3/5 3/5 3/5 3/5

1 1 1 1 1 1

1

12/14

Esquema de distribucin neumtico con terminal de vlvulas


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Complete el esquema de distribucin elctrico

Complete el esquema de distribucin elctrico del sistema de desvo de piezas.

1M1 1M2

1 2+24 V

0 V

K1 K2

3 4

A1 A1

A2 A2

1212

2222

3232

4242

1414

2424

3434

4444

1111

2121

3131

4141

Esquema de distribucin elctrico


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Descripcin de las secuencias

Describa el funcionamiento del sistema de control._________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________


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Confeccin de la lista de componentes

La documentacin completa de un proyecto debe incluir el esquema de distribucin y, adems, la lista de

componentes.

Confeccione la lista de componentes. Incluya los componentes necesarios en la tabla siguiente.Cantidad Denominacin

Lista de componentes

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