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NEUMATICA
La neumática es la tecnología que emplea el aire comprimido como modo de transmisión de la energía necesaria para mover y hacer funcionar mecanismos. El aire es un material elástico y por tanto, al aplicarle una fuerza, se comprime, mantiene esta compresión y devolverá la energía acumulada cuando se le permita expandirse, según la ley de los gases ideales.
DISPOSITIVOS NEUMATICOS
PRACTICA 1
CONTROL DE UN CILINDRO DE SIMPLE EFECTO
OBJETIVO: Se controlara el vástago de un cilindro de simple efecto.
DESCRIPCION: Se va a controlar la salida de un vástago de un cilindro de simple efecto en forma directa a través de una válvula distribuidora accionada por un botón y retorno por resorte.
DIAGRAMA DE MOVIMIENTO ESPACIO-FASE
MATERIAL UTILIZADO• Compresor• Conductos flexibles (mangueras)• Cilindro de simple efecto, regreso por resorte interior• Válvula 3/2 vías, normalmente cerrada• Botón Pulsador
CIRCUITO NEUMÁTICO
SIN ACCIONAR
ACCIONADO
OBSERVACIONESEn esta práctica realizamos el control del mecanismo de el cilindro de simple efecto, mediante una válvula distribuidora, y observamos el funcionamiento práctico de este diagrama neumático.
PRACTICA 2
CONTROL DE UN CILINDRO DE DOBLE EFECTO
OBJETIVO: Se controlara la velocidad del vástago de un cilindro de doble efecto.
DESCRIPCION: Se va a regular la velocidad de avance del vástago de un cilindro de doble efecto con su retroceso en forma rápida.
DIAGRAMA DE MOVIMIENTO ESPACIO-FASE
MATERIAL UTILIZADO• Compresor• Conductos flexibles (mangueras)• Cilindro de doble efecto• Válvula 5/2 vías• Escape rápido• Regulador de flujo unidireccional
CIRCUITO NEUMÁTICO
Sin Accionar
Accionado
OBSERVACIONESEn esta práctica realizamos la regulación de velocidad del vástago de un cilindro de doble efecto, y observamos el funcionamiento práctico de este diagrama neumático para el control de la velocidad de salida del vástago, si como su retorno inmediato.
PRACTICA 3
CONTROL DE UN CILINDRO DE DOBLE EFECTO TEMPORIZADO
OBJETIVO: Temporizar el vástago de un cilindro de doble efecto.
DESCRIPCION: El vástago de un cilindro debe salir al accionar un botón pulsador o un pedal pero a condición que el vástago del cilindro este adentro. Al llegar al final de la carrera deberá permanecer ahí durante cinco segundos, transcurrido este tiempo regresara automáticamente a la posición en reposo.
DIAGRAMA DE MOVIMIENTO ESPACIO-FASE
MATERIAL UTILIZADO
• Compresor• Conductos flexibles (mangueras)• Cilindro de doble efecto• Válvula selectora• Válvula de 3/2 vías• Válvula de 5/2 vías• Válvula de deceleración, normalmente abierta
CIRCUITO NEUMÁTICO
Sin accionar
AccionadoOBSERVACIONES
En esta práctica realizamos en control del vástago del cilindro, al oprimir un botón de arranque el vástago del cilindro sale y se mantiene fuera durante un cierto tiempo, una vez transcurrido el tiempo regresa. Por lo tanto este sistema neumático es semi automatizado
PRACTICA 4
CONTROL DE UN CILINDRO DE SIMPLE EFECTO EN FORMA INDIRECTA
DESCRIPCION: Se pretende obtener la salida del vástago de un cilindro de simple efecto, con el accionamiento de una válvula distribuidora de botón y obtener el retroceso con el accionamiento de otra válvula. Condiciones:
• La válvula de mando del cilindro debe ser monoestable, ósea de accionamiento neumático y retorno por resorte
• No usar válvulas de memoria• No usar enclavamientos
DIAGRAMA DE MOVIMIENTO ESPACIO-FASE
MATERIAL UTILIZADO
CIRCUITO NEUMÁTICO
Sin accionar
AccionadoOBSERVACIONESEn esta práctica observamos como mediante dos botones puede controlarse el estado del vástago del cilindro, un botón para sacar el vástago y otro para regresarlo.
HIDRÁULICA
La hidráulica es una rama de la física y la ingeniería que se encarga del estudio de las propiedades mecánicas de los fluidos. Todo esto depende de las fuerzas que se interponen con la masa (fuerza) y empuje de la misma
La palabra hidráulica viene del griego ὑδϱαυλικός (hydraulikós) que, a su vez, viene de ὕδϱαυλος, que significa "tubo de agua", palabra compuesta por ὕδωϱ (agua) y αὐλός (tubo). Aplicación de la mecánica de fluidos en ingeniería, usan dispositivos que funcionan con líquidos, por lo general agua o aceite.
Hidráulica, aplicación de la mecánica de fluidos en ingeniería, para construir dispositivos que funcionan con líquidos, por lo general agua o aceite. La hidráulica resuelve problemas como el flujo de fluidos por conductos o canales abiertos y el diseño de presas de embalse, bombas y turbinas. Su fundamento es el principio de Pascal, que establece que la presión aplicada en un punto de un fluido se
PRACTICA # 5
CURVA CARACTERÍSTICA DE UNA BOMBA DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO
Determinar la curva característica de una bomba de desplazamiento positivo (bomba hidráulica de engranes)
• Con la válvulas 1, 2, 3 abiertas abrir la válvula 3 para que se vacié el depósito transparente
• cerrar la válvula 2 y abrir la válvula 3 par que se base en el depósito transparente una vez alcanzado este cerrar la válvula 3
• abrir la válvula 2 dejar que transcurra 15 segundos cerrarla
Nota: tomar lectura de cantidad de aceite acumulada en el depósito transparente
• abrir la válvulas 1, 2, ,3 cerrar la válvula 1 parcialmente hasta tener lectura en el manómetro.
• repetir los pasos 2 ,3
• efectuar el mismo procedimiento para presiones de 20, 30, 40, 50, 60, bar.
Los valores obtenidos durante la realización de la práctica
OBSERVACIONES:
En esta práctica se pudo observar la variación de presiones de acuerdo con el flujo de de aceite.
PRACTICA 6
CONTROL DE UN CILINDRO DE DOBLE EFECTO CONTROLADO MANUAL
DESCRIPCION: se carga un camión con roca granulada a través de una tolva. El operador debe tener la posibilidad de controlar el flujo de roca mediante la apertura o cierre de una compuerta articulada, es decir dicha compuerta debe poderse mantener en cualquier posición intermedia.
DIAGRAMA HIDRAULICO
OBSERVACIONES
En esta práctica se observo y se aprendió a controlar el vástago del cilindro de doble efecto mediante una palanca que presiona el operador, a si mismo es capaz de detenerlo en cualquier momento, a si como regresarlo a su posición inicial.
PRACTICA 7
CONTROL DE UN CILINDRO DE DOBLE EFECTO CONTROLADO MANUAL
DESCRIPCION: El cilindro hidráulico contara el avance vertical del cabezal del taladro; este debe acercarse rápidamente hasta la pieza por ser maquinada y automáticamente debe cambiar a una velocidad baja y regulable para hacer la perforación. Para minimizar tiempos de maniobra, el proceso del cabezal debe efectuarse a la máxima velocidad posible.
NOTA: el operador debe ser capaz de detener el cabezal en cualquier posición.
DIAGRAMA DE MOVIMIENTO ESPACIO-FASE
MATERIAL:
• Cilindro de doble efecto• Regulador de flujo unidireccional• Válvula 2/2 vías, normalmente cerrada• Válvula 4/3 vías posición central cerrada
CIRCUITO HIDRAULICO
OBSERVACIONES
En esta práctica se observo y se aprendió a controlar el vástago del cilindro de doble efecto mediante una palanca que presiona el operador, a si mismo es capaz de detenerlo en cualquier momento, a si como regresarlo a su posición inicial.
INTRODUCCIÓN
ELECTRONEUMÁTICA
En la electroneumática los actuadores siguen siendo neumáticos, los mismos que en la neumática básica, pero las válvulas de gobierno mandadas neumáticamente son sustituidas por electroválvulas activadas con electroimanes en lugar de pilotadas con aire comprimido. Las electroválvulas son convertidores electroneumáticos que transforman una señal eléctrica en una actuación neumática. Por otra parte los sensores, fines de carrera y captadores de información son elementos eléctricos, con lo que la regulación y la automatización son, por tanto, eléctricas o electrónicas.
La electroneumática es un paso intermedio entre la neumática básica y los autómatas programables que se estudian más adelante, donde éstos por sí solos controlan el sistema con las ventajas singulares que conllevan.No es estrictamente necesario saber electricidad y electrónica para entender laelectroneumática, pues basta tomar los elementos eléctricos como cajas negras, de los que se conoce que con unos determinados estímulos proporciona unas respuestas concretas, es decir que ciertas entradas producen tales salidas. Sin embargo saber electricidad y electrónica es extraordinariamente útil pues la electroneumática es una simbiosis donde se mezcla la neumática y la automática, con cierta preponderancia de ésta sobre aquella.
En la electroneumática la energía eléctrica (energía de mando y de trabajo) es introducida, procesada y cursada por elementos muy determinados. Por razones de simplicidad y vistosidad estos elementos figuran en los esquemas como símbolos que facilitan el diseño, la instalación y el mantenimiento.Pero no es suficiente sólo la comprensión de los símbolos existentes en los esquemas de los circuitos electroneumáticos y el funcionamiento de los elementos que en él figuran para garantizar el correcto dimensionado de mandos y la rápida localización de errores o anomalías cuando aparecen, sino que el especialista en mandos debe conocer también las cuestiones y elementos más importantes y usuales de la electricidad y la electrónica.Un sistema electroneumático consta de un circuito neumático simple y en paralelo circuitos eléctricos, en ocasiones bastantes complejos, donde tiene una gran importancia la forma de representación de cada elemento. El circuito eléctrico está formado por:
• Elementos eléctricos para la entrada de señales• Elementos eléctricos o electrónicos para el procesamiento de señales
La neumática es la ciencia que trata las propiedades del aire comprimido. Dos de sus principales propiedades son:
1.- La presión ejercida en un gas (aire) se transmite con igual intensidad en todas las direcciones.
2.-Un gas puede ser comprimido dentro de un recipiente cerrado, de forma que su presión aumente y posiblemente también su temperatura.
PRACTICA 8
CONTROL DE UN CILINDRO DE SIMPLE EFECTO
DESCRIPCION: El embolo de un cilindro de simple efecto deberá avanzar cuando se accione un pulsador. Al soltarlo, el cilindro deberá retroceder a su posición normal.
DIAGRAMA DE MOVIMIENTO ESPACIO-FASE
Material
• Compresor• Conductos flexibles (mangueras)• Cilindro de simple efecto, regreso por resorte interior• Válvula 3/2 vías, normalmente cerrada• Dos pulsadores• Una bobina• Un contacto normalmente cerrado• Dos electroválvulas
DIAGRAMA NEUMATICO
Sin accionar accionado
CIRCUITO ELECTRONEUMATICO
OBSERVACIONES
En esta práctica se realizo en control de un cilindro de simple efecto, con electro neumática, esto quiere decir que se realizo el control por medio de pulsadores, contactos, electroválvulas y bobinas.
PRACTICA 9
CONTROL DE UN CILINDRO DE DOBLE EFECTO
DESCRIPCION: Al igual que en el mando de la practica anterior, también en este caso se deberá avanzar un cilindro al accionar el pulsador y, al volver a soltarlo, dicho cilindro deberá retroceder a su posición normal.
DIAGRAMA DE MOVIMIENTO ESPACIO-FASE
Material
• Compresor• Conductos flexibles (mangueras)• Dos cilindro de doble efecto, regreso por resorte interior• Dos válvula 3/2 vías, normalmente cerrada• Dos pulsadores• Una bobina• Un contacto normalmente cerrado• Dos electroválvulas
DIAGRAMA NEUMATICO
Sin accionar accionado
CIRCUITO ELECTRONEUMATICO
OBSERVACIONES
La práctica que se realizo es con dos cilindro de doble el control se efectúa mediante una válvula de 4/2 vías. Al accionar el pulsador S1 se excita la bobina Y1 y el sistema de servo pilotaje neumático actúa sobre las válvulas de vías. El cilindro avanza hasta el final de carreara. Al soltar el pulsador S1, la válvula regresa a su posición inicial ya que es por retorno de resorte y el cilindro regresa a su posición inicial.
PRACTICA 10
MOVIMIENTO OSCILANTE DE UN CILINDRO DE DOBLE EFECTO
DESCRIPCION: al activarse un interruptor deberá avanzar y retroceder hasta que debe de activarse dicho interruptor. Entonces, el cilindro deberá retroceder a su posición normal.
DIAGRAMA DE MOVIMIENTO ESPACIO-FASE
Material
• Compresor• Conductos flexibles (mangueras)• Cilindro de doble efecto• válvula 5/2 vías• un pulsador• dos bobina• dos contactos normalmente abiertos • Dos electroválvulas
DIAGRAMA NEUMATICO
Sin accionar accionado
CIRCUITO ELECTRONEUMATICO
OBSERVACIONES
En ambos extremos del cilindro hay un final de accionamiento mecánico (S1 Y S2). Estos interruptores emiten respectivamente una señal para el avance y otra para el retroceso. S1 emite su señal solamente si esta activado S3. En ese estado, el cilindro avanza y retrocede. Al desconectar el interruptor S3, la bobina Y1 ya recibe señal, con lo que el cilindro se detiene en su posición normal.
PRACTICA 11
CONTROL DE UN CILINDRO DE SIMPLE O DOBLE EFECTO CON AUTORRETENCION
DESCRIPCION: el embolo de un cilindro de simple o doble efecto deberá avanzar y mantener su posición en el final de carrera hasta que una segunda señal provoque su retroceso a posición normal.
DIAGRAMA DE MOVIMIENTO ESPACIO-FASE
Material
• Compresor• Conductos flexibles (mangueras)• Cilindro de doble efecto• Cilindro de simple efecto• Válvula 5/2 vías• Una válvula 3/2 vías, normalmente cerrada• Dos pulsadores• Una bobina• Dos contactos normalmente abiertos• Una electroválvulas
DIAGRAMA NEUMATICO
Sin accionar accionado
CIRCUITO ELECTRONEUMATICO
OBSERVACIONES
Con el pulsador S1 se energiza la bobina. Un contacto normalmente abierto del relé se cierra y energiza a la electro válvula.
El cilindro avanza hasta el final de carreara. Con el pulsador S2 se interrumpe el circuito hacia el relé. Todas las funciones del relé vuelven a su posición normal. De este modo también se interrumpe el circuito de la bobina Y1. En este caso actúa el muelle de retroceso de la válvula de vías con lo que el cilindro vuelve a su posición normal.
PRACTICA 12
CONTROL DEL RETROCESO AUTOMATICO CON DETECTOR DE FINAL DE CARRERA
DESCRIPCION: el cilindro deberá avanzar hasta el final de carrera al activarse un interruptor de marcha. Al alcanzar dicha posición, deberá retroceder automáticamente a su posición normal. Para ello deberá haber cesado la activación del pulsador de marcha.
DIAGRAMA DE MOVIMIENTO ESPACIO-FASE
Material
• Compresor• Conductos flexibles (mangueras)• Cilindro de doble efecto• válvula 5/2 vías• Un pulsador• Una bobina• Dos contactos normalmente abiertos• Una electroválvulas
DIAGRAMA NEUMATICO
Sin accionar accionado
CIRCUITO ELECTRONEUMATICO
OBSERVACIONES
El cilindro avanza hasta el final de carrera por activación del pulsador S1. Si el cilindro ha llegado al final de la carrera y si el pulsador S1 ya no está activado, el cilindro retrocede por efecto del final de carrera S2. El estado de autor retención es cancelado cuando actúa el final de carreara. El relé conmuta a su estado normal, el contacto normalmente abierto de K1 abre el circuito hacia la bobina Y1. La bobina de la válvula de 5/2 vías conmuta, con lo que el cilindro puede retroceder.
PRACTICA 13
CONTROL DE UN CILINDRO DE DOBLE EFECTO CON TEMPORIZACION(RESPUESRA RETARDADA)
DESCRIPCION: el cilindro deberá avanzar si acciona el pulsador S1. El cilindro deberá mantener su posición de final de carrera durante 10 segundos y entonces automáticamente. La consulta sobre la posición del cilindro se efectúa mediante un interruptor de final de carrera.
DIAGRAMA DE MOVIMIENTO ESPACIO-FASE
Material
• Compresor• Conductos flexibles (mangueras)• Cilindro de doble efecto• válvula 5/2 vías• Un pulsador• Una bobina• Dos contactos normalmente abiertos • Dos electroválvulas
DIAGRAMA NEUMATICO
Sin accionar accionado
CIRCUITO ELECTRONEUMATICO
OBSERVACIONESActivando manualmente el pulsador S1 se excita el relé K1. El contacto normalmente abierto K1 del relé está conectado con la bobina electromagnética Y1. La electroválvula conmuta al cerrarse dicho contacto. El cilindro avanza hasta el final de carrera, donde actúa sobre el final de carrera S2. Este interruptor actúa por su parte sobre el relé temporizado R2 (respuesta retardada.
El contacto normalmente abierto K1 del relé temporizado excita la bobina electromagnética Y2 de la válvula de vías después de trascurridos 10 segundos. La válvula conmuta, por lo que el cilindro retrocede a su posición normal.
