SERVOMECANISMOS Y MOTORES ELÉCTRICOS Sandra Rubio
mecánicas y
electrónicas que en ocasiones son usadas en robots, con parte móvil o fija. Puede estar formado también de partes neumáticas, hidráulicas y controlado con precisión. Ejemplos: brazo robot, mecanismo de frenos automotor, etc.
Sistemas de control por realimentación en los cuales la variable controlada es una posición mecánica. FeedbackControl Commiteeof theAmerican Instituteof ElectricalEngineers.
SERVOMECANISMOS
Es un sistema formado de partes
Es un dispositivo automático que utiliza la error-detección regeneración para corregir el funcionamiento de un mecanismo. El término se aplica correctamente solamente a los sistemas donde la regeneración o las señales errorcorreción ayuda a controlar la posición mecánica u otros parámetros.
SERVOMECANISMOS
El sistema se encarga de transmitir una orden o información de un punto a otro, comparando los resultados obtenidos en el extremo receptor con los que se desea obtener y se deduce de esta comparación una señal correctora que se introduce automáticamente en el sistema, el cual modifica los resultados para conseguir el valor deseado. Entonces la variable controlada ya no tiene por qué ser una posición mecánica, pudiendo tratarse de cualquier otra magnitud física (torque, posición, electricidad, velocidad, fuerza, temperatura, aceleración, etc.)
SERVOMECANISMOS
Los motores del manejo del vapor tenían las características de un servomecanismo moderno: una entrada, una salida, una señal del error, y medios para amplificar la señal del error usada para la regeneración negativa para conducir el error hacia cero.
SERVOMECANISMOS
EVOLUCIÓN
SS Great Eastern en 1866
•En la segunda guerra mundial se inventa por Ernest Alexanderson el amplidino (electrodynamic amplificador). Es una forma
.
temprana de servomecanismo ponían la posición en ejecución regeneración control para los motores grandes. Una señal eléctrica pequeña puede controlar la posición de un motor grande usando este acercamiento
SERVOMECANISMOS
•Los amplificadores del tubo de vacío fueron utilizados en UNISERVO bobinador para UNIVAC I computadora. •Servos para radiocontrol de modelos, como los de marca Futaba, Hitec, etc. Se trata de elementos para control de posición de alerones, timón, dirección (en autos), alimentación de combustible, etc., para modelos a escala
SERVOMECANISMOS
• •Un servomecanismo es un actuador mecánico —generalmente un motor, aunque no exclusivamente—, que posee los suficientes elementos de control como para que se puedan monitorizar los parámetros de su actuación mecánica, como su posición, velocidad, torque, etc.
SERVOMECANISMOS
SERVOMECANISMO Vs. SERVOMOTOR
•Un servomotor es un motor eléctrico que consta con la capacidad de ser controlado, tanto en velocidad como en posición
Lo qué convierte un motor en servomotor, es porque un servomotor tiene integrado o adosado al menos un detector que permita conocer su posicionamiento y/o velocidad. A los detectores de posición se les llama encoders.
SERVOMECANISMOS
Estos servos reciben señal por tres cables: alimentación para el motor y la pequeña plaqueta de circuito del control (a través de dos cables, positivo y negativo/masa), y una señal controladora que determina la posición que se requiere. La alimentación de estos servos es, normalmente, de entre 4,8 y 6 voltios.
transforman la energía eléctrica en energía mecánica. ventajas: economía, limpieza, comodidad y seguridad de funcionamiento. El motor eléctrico ha reemplazado en gran parte a otras fuentes de energía, tanto en la industria como en el transporte, las minas, el comercio, o el hogar.
MOTOR ELECTRICO
Los motores eléctricos son máquinas eléctricas rotatorias que
De acuerdo a su alimentación de corriente
•Motores de corriente continua ( directa) •Motores de corriente alterna (según su sistema de funcionamiento) (Según su alimentación monofásico, trifásico)
Motores de inducción(dentro del
campo hay un embobinado sometido a
Motores sincrónicos (Campo magnético giratorio) Motores de colector.
TIPOS …
inducción)
DE CORRIENTE CONTINUA
La conversión de energía en un motor eléctrico se debe a la interacción entre una corriente eléctrica y un campo magnético.Un campo magnético, que se forma entre los dos polos Opuestos de un imán, es una región donde se ejerce una fuerza sobre determinados metales o sobre otros campos magnéticos Un motor eléctrico aprovecha este tipo de fuerza para hacer girar un eje, transformándose así la energía eléctrica en movimiento mecánico.
• • • •Motores lineales: Ejercen tracción sobre un solo riel •
DE CORRIENTE CONTINUA
•Energía eléctrica. Energía mecánica por medio electromagnéticos (Movimiento rotatorio)
torsión mucho mayor. Pueden acelerar cargas pesadas rápidamente. • USOS: •En ascensores o en el encendido de motores de explosión de los vehículos. •En el ferrocarril suburbano. •
DE CORRIENTE CONTINUA
•MOTOR EN SERIE. Permite un esfuerzo de
Este tipo de motores se utiliza en aplicaciones donde se requiera una velocidad muy estable, por ejemplo en las rotativas de los periódicos donde una diferencia de velocidad entre unos rodillos y otros significaría la rotura del papel
DE CORRIENTE CONTINUA
•MOTOR PARALELO (shunt). La resistencia del bobinado inductor principal es muy grande.
Rango de velocidades amplio
DE CORRIENTE CONTINUA
•MOTOR COMPOUND. Aprovechan las ventajas de los motores serie y shunt
Utilizados en los casos que es imprescindible utilizar corriente directa (Motores accionados por pilas o baterías) Donde se requiere gran velocidad con cargas débiles o pequeña velocidad con un par muy
potente.
DE CORRIENTE CONTINUA
Pueden regular continuamente la velocidad del motor.
Ventajas: •Puede funcionar con corriente continua o alterna •Puede funcionar como dinamo (MOTOR UNIVERSAL)
•Utilizado en: Pequeños electrodomésticos, ferrocarriles eléctricos, especialmente suburbanos
MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA
MONOFÁSICO SINCRÓNICO
inducción
De campo magnético giratorio. Para que se produzca corriente que circule libremente por el rotor, los conductores deben formar un cortocircuito, que se consigue con llamados rotores de jaula de ardilla. Trabaja con velocidad constante, por lo que el costo inicial es menor y la ausencia de conmutador reduce el mantenimiento. En los trifásicos se puede variar la velocidad Motor de inducción a 3 fases
MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA
MONOFÁSICO ASINCRÓNICO
•La carga de trabajo (Potencia).
Un motor de potencia excesiva da lugar a una mayor
intensidad de corriente durante el arranque.
• •La clase de servicio. •El ciclo de trabajo. •Los procesos de arranque, frenado e inversión. •La regulación de velocidad. •Las condiciones de la red de alimentación. •La temperatura ambiente.
MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA
Factores a tomar en cuenta para la elección de un motor
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