Gestión y Mantenimiento de Maquinaria Pesada
LABORATORIO N° 2 “ ACCIONA AC CIONAMIENTO MIENTO DE
L A VÁLVU VÁ LVUL L A DE DOS SOLENOIDE SOL ENOIDE MEDIANTE PROGRAMACIÓN ARDUINO” PROFESOR: Ing: Berly, Ing: Berly, Silva Vargas
INTEGRANTES: Polo Ruiz, Jose Luis Quezada Peña, Toni Quiroz Vásquez, Isacar Quiroz Vázquez. Eliseo Rivera Chumacero, Aderly
ESPECIALIDAD
SISTEMAS DE CONTROL MECATRÓNICO CICLO: “VI”F
SECCIÓN: “B”
PROGRAMA DE FORMACIÓN REGULAR
TRUJILLO – PERÚ
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Gestión y Mantenimiento de Maquinaria Pesada
SISTEMAS DE CONTROL MECATRÓNICO
GUÍA DE LABORATORIO Nº 2 “ACCIONAMIENTO DE LA VÁLVULA DE DOS
SOLENOIDES MEDIANTE PROGRAMACIÓN ARDUINO”
I.
OBJETIVO:
Encender un relé mediante un pulsador. Utilizar el algoritmo bajo las condiciones establecidas por el profesor para encender los 2 relés de la placa integrada al arduino.
Llevar la programación al módulo hidráulico para realizar las pruebas establecidas de la programación.
Comprobar el funcionamiento del pistón con los 3 pulsadores bajo las condiciones de P1 y P2.
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II.
MARCO TEÓRICO: Es un interruptor manejado por un electroimán, sirve para dejar pasar o no dejar pasar corriente. Una de sus funciones es aislar circuitos, aislar circuitos de potencia (interruptor) con los circuitos de control (pila, bobina), esto es debido a que no hay contacto eléctrico entre la parte de activación y la de potencia, o sea entre la bobina y el interruptor la única vinculación que existe es mecánica, pero no eléctrica. La otra función es que a partir de una pequeña potencia podemos manejar una potencia mucha mayor en otras palabras permite comandar grandes corriente y tensiones relativamente altas en sus interruptores o contactos a partir de tensiones y corrientes pequeñas.
A. sensores de proximidad. La necesidad de detectar la presencia de objetos está muy vinculada al correcto desempeño de una máquina o proceso, dada la importancia de conocer exactamente dónde se ubica un objeto, o para saber si el objeto se encuentra en un determinado punto. Ya sea para contar piezas, movilizarlas, o accionar otros mecanismos en base a la posición del objeto, los sensores de proximidad son una pieza fundamental en la industria.
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B. Cilindro Hidráulico. El
líquido
hidráulico
producido a presión por la bomba hidráulica llega a través de una manguera y penetra en la cámara del cilindro. La presión hace que se
desplace
empujando
el el
émbolo vástago
(barra), el cual aplica una fuerza al elemento que se desea mover. Para el retroceso del émbolo se corta la presión de entrada y el líquido retrocede por la manguera. Por su forma de accionamiento pueden ser cilindros de simple efecto o de doble efecto. El líquido a presión entra solo por la parte trasera de la cámara del cilindro. El retroceso del émbolo se produce por la fuerza de gravedad o la acción de una fuerza contraria cuando se libera la presión del líquido.
C. la válvula limitadora de presión. Está montada en el lado de presión
de
la
bomba
hidráulica. Su función es limitar la presión en el sistema a un valor adecuado. De
hecho,
la
válvula
limitadora de presión tiene la misma construcción que una válvula anti retorno de muelle (resorte). Cuando el sistema se sobrecarga la válvula limitadora de presión se abre y el flujo de la bomba se descarga directamente al depósito de aceite. ¡La presión en el sistema permanece en el valor determinado por el resorte de la válvula limitadora de presión! En la válvula limitadora de presión, la presión (=energía) se convertirá en calor. Por esta razón se deberán evitar largos periodos de operación de esta válvula.
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D. Electroválvula. Es una válvula electromecánica, diseñada para controlar el paso de un fluido por un conducto o tubería. La válvula se mueve mediante una bobina solenoide. Generalmente no tiene más que dos posiciones: abierto y cerrado, o todo y nada. Las electroválvulas se usan en multitud de aplicaciones para controlar el flujo de todo tipo de fluidos.
Una
tiene
dos
electroválvula partes
fundamentales: el solenoide y la válvula. El solenoide convierte energía eléctrica, mediante magnetismo, en energía mecánica para actuar la válvula.
E. Mangueras hidráulicas. Son muy diversas las cuales incluye la conducción de fluidos hidráulicos, transmisiones hidrostáticas de alta presión, maquinaria de movimiento de tierras, maquinaria para minería, trabajos a chorro de agua a alta presión, en general. Para un buen funcionamiento es básico la adecuada selección de la manguera que permitirá un mejor rendimiento.
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III. EQUIPOS Y MATERIALES: I T M
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EQUIPOS Y MATERIALES
FOTOS
FUNCIÓN
Su función permitir hacer la programación correspondiente para la actuación de cilindro hidráulico de doble efecto.
Una laptop y/o computadora con el software el arduino.
.
2
3
4
Su Función es actuar como un interruptor controlando a así a la corriente eléctrica que se le da.
Módulos Relay.
Su función es gravar la programación que se realizó en la computadora para posteriormente actuar.
Arduino Uno R1.
Su función transformar la energía eléctrica en energía calorífica y así proteger a los artefactos.
3 Resistencia de 10kΩ.
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Su función es permitir hacer la instalación del circuito que se va a realizar.
1 Protoboard
. 6
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IT M
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EQUIPOS Y MATERIALES
FOTOS
FUNCIÓN
La función del módulo DS4 es permitir realizar la instalación y dar funcionamiento
1 Módulo DS4 del laboratorio de Hidráulica.
. 2 Destornillador
Su función es ajustar los cables en módulo de relays. Su función es necesario para realizar la instalación en el protobard.
3 Cables UTP. (cables de conexión) 4
Electroválvula
Su función es controlar el paso de un fluido mediante las mangueras de alta presión y se mueve mediante una bobina solenoide. La función del cilindro es permitir la visualización al momento de dar la prueba de la programación. Su función es transportar el fluido del hidráulico a alta presión.
5 Cilindro hidráulico
6 Cables negros
7 Válvula limitadora de presión
S u función es limitar el fluido que envía la bomba y dejar pasar lo necesario.
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IV. PROCEDIMIENTO: Al empezar este laboratorio primero recibimos las indicaciones del profesor luego los trabajos a realizar y los pasos siguientes son:
Seleccionar las entradas al arduino. PIN 10
PIN 11
PIN12
Stop
Derecha
Izquierda
Configuración Pull-Dawn.
Reconocimiento de los puertos de relé en la tarjeta Arduino.
PIN 8 ELECTROVÁLVULA (Derecha)
PIN9 1
ELECTROVÁLVULA 2 (Izquierda)
Para poder complementar nuestros conocimientos realizamos un algoritmo para así poder identificar el funcionamiento del circuito fácilmente de la programación que vamos a realizar en el software arduino.
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INICIO pinMode (12, INPUT) pinMode (11, INPUT) pinMode (8, OUTPUT) pinMode (9 , OUTPUT )
No
If
Si
12 = 1 DigitalRead (12, HIGH)
DigitalRead (12, LOW)
NO
If
Si
11 = 1
DigitalRead (11, HIGH)
DigitalRead (11, LOW)
Fin
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Programamos el circuito en el software arduino con dos entradas en los pines 11 Y 12 Y con dos salidas en los pines 8 y 9. Esta programación permite activar el pin.
Armando el circuito en el protoboard y en el módulo de relay.
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Descargamos la programación del software al circuito de hemos
Prueba de encendido del relé con un pulsador.
Prueba de encendido de los 2 relés.
En esta prueba solo prende un led.
En esta prueba prenden los 2 led.
Ejecutar las condicionales de P1 y P2 con los 2 pulsadores.
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Armamos el circuito en el módulo DS4 con la electroválvula y el cilindro Hidráulico.
Llevar
experimentalmente al módulo con la válvula hidráulica de 2 posiciones (solenoides).
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Prueba final de funcionamiento de la programación en el software Arduino, en primer lugar se encendemos el módulo DS4 para energizar la electroválvula y generar presión en el fluido hidráulico acto seguido se pone en funcionamiento la programación realizada funciona correctamente.
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V. CONCLUSIONES
Se logró comprobar el funcionamiento del pistón mediante el circuito en el protoboar y la placa de arduino en el módulo hidráulico bajo las Condiciones de P1 y P2.
Llevamos la programación al módulo hidráulico y realizamos las pruebas establecidas de la programación en arduino y se pudo observar que al presionar un pulsador el pistón salía y luego regresaba a una presión adecuada.
Se logró energizar los relés mediante la activación de la placa del arduino que este se instaló en el protoboard.
Utilizamos el algoritmo (diagrama de flujo) bajo las condiciones establecidas por el profesor para encender los 2 relés de la placa integrada del arduino.
VI. RECOMENDACIONES.
Se recomienda seguir las instrucciones necesarias antes de realizar el procedimiento del laboratorio para no tener dificultades a la hora de realizar el circuito.
Se
recomienda al momento de realizar este laboratorio usar las herramientas
necesarias para desarrollar las actividades sin tener ningún inconveniente.
RETO CUMPLIDO…. GENIAL
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