FACULTAD DE MECÁNICA ESCUELA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL “AUTOMATIZACIÓN DE PROCESOS I”
LABORATORIO DE AUTOMATIZACIÓN I GRUPO No. 5
Nombres:
GANAZHAPA JUAN CARLOS CEVALLOS HORTENCIO TINOCO DENNIS
Fec! "e re!#$%!c$&': Fec! "e e'-re.!:
()14 * 1) + 1, 1, ()14 * 11 + )/
1443 1311
INFORME DE LABORATORIO No. 1
•
•
Arr!'0e "$rec-o "e ' C2D2E2 co' e'c#!!m$e'-o me"$!'-e e# so "e -res re#5s L6( 7re#!8s9 co' ' #s!"or "e $'$c$o 8 'o "e !r!"!2 E'ce'"$"o "e "os $'"$c!"ores LED 7#ces $#o-o9 me"$!'-e e# so "e "os re#5s L6( em#e!'"o ' #s!"or "e $'$c$o 8 ' b%%er 7%mb!"or92
ESPOCH
INGENIERÍA INDUSTRIAL
LABORATORIO DE AUTOMATIZACIÓN I INFORME DE LABORATORIO No. 1
1. TEMA. 1.1
Arranque directo de un C.D.E., con enclavamiento mediante el uso de tres relés LY2 (relays), con un pulsador de inicio y uno de parada.
1.2
Encendido de dos indicadores LED (luces piloto), mediante el uso de dos relés LY2, empleando un pulsador de inicio y un u!!er (!umador).
2. OBJETIVOS 2.1 2.2 2.% 2.* 2.+
"amiliari!aci#n con la $unci#n del relé como multiplicador de contactos. "amiliari!aci#n de la $unci#n del relé como interruptor. &nte'rar un relé en el circuito de control electroneumtico. Construir un circuito de control eléctrico. Cominar varios relés, para aumentar el nmero de contactos.
3. EQUIPO 1 1 2 % 1 1 2 1 1
Gro ;
Cilindro de dole e$ecto (CDE) -lvula electroneumtica +2 v/as, iestale. "inales de carrera eléctricos. 0elés LY2 de pines. empori!ador de pines. 3u!!er &ndicadores LED (luces piloto) 4ulsador de inicio. 4ulsador de parada de emer'encia.
P<.$'! 1
AUTO=ATIZACI>N DE PROCESOS I
ESPOCH
INGENIERÍA INDUSTRIAL
4. MARCO TEÓRICO REFERENCIAL RELÉ.- 5n relé es un interruptor accionado por un electroimn. A su ve!, un electroimn est $ormado por una arra de 6ierro dulce, llamada ncleo, rodeada por una oina de 6ilo de core. Al pasar una corriente eléctrica por la oina el ncleo de 6ierro se ma'neti!a por e$ecto del campo ma'nético producido por la oina, convirtiéndose en un imn tanto ms potente cuanto mayor sea la intensidad de la corriente y el nmero de vueltas de la oina. Al arir de nuevo el interruptor y de7ar de pasar corriente por la oina, desaparece el campo ma'nético y el ncleo de7a de ser un imn. El relé que $unciona como un interruptor. Est $ormado por un contacto m#vil o polo y un contacto $i7o. 4ero tamién 6ay relés que $uncionan como un conmutador, porque disponen de un polo (contacto m#vil) y dos contactos $i7os. Cuando no pasa corriente por la oina el contacto m#vil est tocando a uno de los contactos $i7os. En el momento que pasa corriente por la oina, el ncleo atrae al inducido, el cual empu7a al contacto m#vil 6asta que toca al otro contacto $i7o. 4or tanto, $unciona como un conmutador. En la $i'ura puede verse el s/molo de este tipo de relé.
amién e8isten relés con ms de un polo (contacto m#vil) siendo muy interesantes para los proyectos de ecnolo'/a los relés conmutadores de dos polos ("i'. a) y los de cuatro polos ($i'. ).
Figura b
Figura a Gro ;
P<.$'! (
AUTO=ATIZACI>N DE PROCESOS I
ESPOCH
INGENIERÍA INDUSTRIAL
FINAL DE CARRERA ELÉCTRICO.- 9on sensores de contacto que muestran una se:al eléctrica, ante la presencia de un movimiento mecnico. Este tipo de sensores, son utili!ados ampliamente en amientes industriales para censar la presencia de o7etos en una posici#n espec/$ica. 9e utili!an en diversas aplicaciones. 4ueden determinar la presencia, ausencia, paso y posicionamiento de un o7eto. En un comien!o se los utili!aa para de$inir el $inal del recorrido de un o7eto, de a6/ que se llamen ;interruptores de $inal de carrera; El $inal de carrera, es un dispositivo electromecnico que consta de un accionador unido a una serie de contactos. Cuando un o7eto entra en contacto con el accionador, el dispositivo activa (o acciona) los contactos para estalecer o interrumpir una cone8i#n eléctrica. Estn compuestos por dos partes< un cuerpo donde se encuentran los contactos y una cae!a que detecta el movimiento. Los interruptores de $inal de carrera estn dise:ados con dos tipos de cuerpo< enc6u$ale y no enc6u$ale.
•
Ca!a"a" E#!$%&a'()"< La carcasa enc6u$ale se are por la mitad para acceder al loque de terminales. 9i el interruptor su$re da:os o se des'asta, asta con quitar el cuerpo del interruptor con su cae!a y enc6u$ar uno nuevo. =o 6ace $alta volver a reali!ar el caleado. &nternamente pueden contener interruptores normalmente aiertos (=A o => en in'lés), cerrados (=C) o conmutadores dependiendo de la operaci#n que cumplan al ser accionados. E8isten los de len'?eta, isa'ra, palanca con rodillo, varilla, palanca metlica con muelle, de pulsador, etc@.(9ensores de $inal de carreraB, 1<1<%1 5C)
Gro ;
P<.$'! 3
AUTO=ATIZACI>N DE PROCESOS I
ESPOCH
INGENIERÍA INDUSTRIAL
ELECTROV*LVULAS.- Las electrovlvulas resultan del acoplamiento de un sistema electromecnico (solenoide electroimn de accionamiento) a una vlvula de distriuci#n neumtica elemental convirtiéndola a una de accionamiento eléctrico. 4odemos citar tres tipos principales de estas electrovlvulas< •
•
•
•
ELEC0>-FL-5LA 22 -GA9 ELEC0>-FL-5LA %2 -GA9 ELEC0>-FL-5LA *2 -GA9 ELEC0>-FL-5LA +2 -GA9
ELECTROV*LVULA +,2 VAS BIESTABLE A di$erencia de las vlvulas con retorno por muelle, esta ya no posee el muelle y en su lu'ar se tiene otro accionamiento eléctrico@.(electroneumatica asicaB, s. $.)
Gro ;
P<.$'! 4
AUTO=ATIZACI>N DE PROCESOS I
ESPOCH
INGENIERÍA INDUSTRIAL
TEMPORIZADORES.- 5n tempori!ador es un aparato mediante el cual, podemos re'ular la cone8i#n o descone8i#n de un circuito eléctrico pasado un tiempo desde que se le dio dic6a orden. El tempori!ador es un tipo de relé au8iliar, con la di$erencia sore estos, que sus contactos no camian de posici#n instantneamente. Los tempori!adores pueden traa7ar a la cone8i#n o al descone8i#n. - A (a !o#)/0# cuando el tempori!ador recie tensi#n y pasa un tiempo 6asta que conmuta los contactos. - A (a )"!o#)/0# cuando el tempori!ador de7a de reciir tensi#n al cao de un tiempo conmuta los contactos. E( T)5o06ao a (a !o#)/0#7 es un relé cuyo contacto de salida conecta después de un cierto retardo a partir del instante de cone8i#n de los ornes de su oina. A1 y A2 , a la red. El tiempo de retardo es a7ustale mediante un potenci#metro o re'ulador $rontal del aparato si es electr#nico. amién se le puede re'ular mediante un potenci#metro remoto que permita el mando a distanciaH este potenci#metro se conecta a los ornes con las letras I1 y I2 y no puede aplicarse a los relés de los contactos. T)5o06ao a (a )"!o#)/0#7 es un relé cuyo contacto de salida conecta instantneamente al aplicar la tensi#n de alimentaci#n en los ornes A1 y A2 de la oina. Al quedar sin alimentaci#n, el relé permanece conectado durante el tiempo a7ustado por el potenci#metro $rontal o remoto, desconectndose al $inal de dic6o tiempo. Iumador, u!!er en in'lés, es un transductor electroacstico que produce un sonido o !umido continuo o intermitente de un mismo tono. 9irve como mecanismo de se:ali!aci#n o aviso, y son utili!ados en mltiples sistemas como en autom#viles o en electrodomésticos, incluidos los despertadores.
BUZZER .-
&nicialmente este dispositivo estaa asado en un sistema electromecnico que era similar a una campana eléctrica pero sin el ada7o metlico, el cual imitaa el sonido de una campana. 9u construcci#n consta de dos elementos, un electroimn y una lmina metlica de acero. El !umador puede ser conectado a circuitos inte'rados especiales para as/ lo'rar distintos tonos. Cuando se acciona, la corriente pasa por la oina del electroimn y produce un campo ma'nético variale que 6ace virar la lmina de acero sore la armadura@(4aco, 21*).
Gro ;
P<.$'! ;
AUTO=ATIZACI>N DE PROCESOS I
ESPOCH
INGENIERÍA INDUSTRIAL
+. PROCEDIMIENTO.El método empleado durante la prctica, es el MÉTODO PASO A PASO. odo inicia a partir de la alimentaci#n de ener'/a, mientras que, deemos ase'urarnos que ésta no esté alimentada directamente al circuito para evitar accidentes de /ndole eléctrica durante la prctica. Este método es desarrollado, de tal modo que se dee ir reali!ando el circuito por l/neas, es decir que, se inicia conectando una l/nea completa de un circuito eléctrico, y se lo pruea con ener'/a y se veri$ica su $uncionamiento, se repite el procedimiento, 6asta completar el circuito $inal. +.1
Aa#8%) 0)!9o ) %# C.D.E.7 !o# )#!(a:a0)#9o ;!0!%09o o"!0(a#9)< )0a#9) )( %"o ) o" )(=" L>2 ;)(a?"<7 !o# %# 5%("ao ) 0#0!0o ? %#o ) 5aaa.
El circuito sico de $uncionamiento, mediante el uso de relés, para un CDE, se lo reali!# de la si'uiente manera. •
•
L@#)a 1 &nicialmente, desde un pulsador de inicio >= previamente conectado desde la entrada de ener'/a principal, se conectan las oinas y del relé, se'n las especi$icaciones técnicas que se detallan en su datas6eetH el terminal de la oina, a6 de conectarse al ne'ativo de la alimentaci#n ener'éticaH se pruea dic6a cone8i#n, para comproar que el relé $uncione correctamente. L@#)a 2 5n C=A del relé se conecta en serie, al sensor C=A y al solenoide positivo de la vlvula +2 v/as iestale. En la misma l/nea en serie, se conecta un pulsador >"" de parada de emer'encia 7unto con un tempori!ador. Las l/neas 1 y 2, se 6an de conectar en paralelo, de tal modo que antes del relé y del tempori!ador, e8ista paso directo de ener'/a entre estas dos l/neas. 9e compruea el $uncionamiento del circuito.
•
•
•
L@#)a 3 9e'uidamente, se emplea un C=A de un relé 1, el mismo que se conecta en serie a un C=C del sensor de $inal de carera para controlar el avance del cilindro de dole e$ecto, en serie al relé 1. 9e compruea el $uncionamiento del circuito. El circuito $unciona, de tal modo que al presionar el pulsador, el CDE avan!a y retorna automticamente. L@#)a 4 5n C=A del relé 1 en serie a la oina positiva de la vlvula +2 v/as iestale. 9e conecta un indicador led en paralelo a la ovina del solenoide de la vlvula +2 v/as iestale. 9e compruea el $uncionamiento del circuito.
Gro ;
P<.$'! ,
AUTO=ATIZACI>N DE PROCESOS I
ESPOCH
•
•
•
•
•
•
INGENIERÍA INDUSTRIAL
L@#)a + 5n C=A del sensor de $inal de carrera es conectado en serie a un relé 2. 9e compruea el $uncionamiento del circuito. L@#)a 5n C=A del relé 2 en serie a la oina ne'ativa de la vlvula +2 v/as iestale. 9e conecta un indicador led en paralelo a la ovina del solenoide de la vlvula +2 v/as iestale. 9e compruea el $uncionamiento del circuito. El circuito sico del monta7e del circuito se lo puede oservar en la si'uiente 'r$ica.
La $inalidad del uso de otro relé, es la de multiplicar los contactos del mismo,para reali!ar la misma $unci#n. As/ incluso, se evita que los terminales de contacto de los relés, estén saturados por cone8iones y puentes que al $inal, da:an la estética del circuito. Adicionalmente, se puede conectar en serie, un u!!er a la salida del relé 2, para que se puede dar a conocer a todos que el circuito est en $uncionamiento y as/ dar un aviso de precauci#n. 9e compruea el $uncionamiento del circuito. -E0 A=EJ> 1 del monta7e del circuito en el laoratorio.
Gro ;
P<.$'! /
AUTO=ATIZACI>N DE PROCESOS I
ESPOCH
INGENIERÍA INDUSTRIAL
+.2
E#!)#0o ) o" 0#0!ao)" LED ;(%!)" 50(o9o<7 )0a#9) )( %"o ) o" )(=" L>27 )5()a#o %# 5%("ao ) 0#0!0o ? %# '%66) ;6%'ao<.
El o7etivo de esta prctica es el de simular el $uncionamiento de dos motores eléctricos, para su arranque y su parada, mediante el uso un pulsador y un u!!er de aviso, con el empleo de indicadores led (luces piloto). El tema primordial, es el uso de varios relés que $uncionarn como interruptores para el arranque y paro de los dos motores, que en esta prctica, $ueron representados por los indicadores led. •
•
•
•
•
L@#)a 1 5n pulsador conectado a la $uente del circuito, se conecta en serie al positivo de la oina un relé 1 (pin ), el pin del relé 1 se conecta a la $uente para cerra el circuito inicial, y se compruea el $uncionamiento de esta l/nea del circuito eléctrico. L@#)a 2 5n C=A del relé 1 se conecta en serie a la oina de un relé 2 y se cierra el circuito, comproando su $uncionamiento. L@#)a 3 5n C=C del relé 1 se conecta en serie a un indicador led 1, se cierra el circuito y se compruea. L@#)a 4 5n C=C del relé 2 se conecta en serie a un indicador led 2, se cierra el circuito y se compruea. "inalmente, un C=C del relé 2 se conecta en serie a un u!!er, se cierra el circuito y se compruea. •
Gro ;
El dia'rama eléctrico ladder del circuito se muestra en la ima'en.
P<.$'! ?
AUTO=ATIZACI>N DE PROCESOS I
ESPOCH
INGENIERÍA INDUSTRIAL
. CONCLUSIONES. •
•
•
•
•
En esta prctica, 6emos podido $amiliari!arnos con los relés, que sirven tanto como multiplicador de contactos, as/ como de interruptores. En el caso de los multiplicadores de contactos, se pudo evidenciar, que un mismo relé, puede transmitir varias se:ales en un circuito dependiendo del nmero de pines con que éste cuente. 4or otro lado, si se los utili!a como interruptores, los relés, traa7an de tal modo que los contactos =A y =C del relé pueden emplearse para e7ecutar la acci#n de encendido de un led, el apa'ado del mismo, el encendido de otro led y apa'ado de éste, lo cual nos 6i!o comprender, que los mismos se pueden emplear el arranque directo de un motor y el paro inmediato del mismo. La construcci#n del circuito de control eléctrico, se lo puede identi$icar claramente en el procedimiento de monta7e de los dos circuitos indicados al inicio del documento. 9e lo'r# conectar, en la prctica, 6asta tres relés, los cual nos ayud# a otener un nmero mayor de contactos para lo'rar nuestro prop#sito. As/ mismo, al conectar un timer en un circuito eléctrico, pudimos darnos cuenta que éste ayuda que un relé traa7e 6asta cierto tiempo y se desactive, lo'rando que inmediatamente otro relé conectado, traa7e tal cual se lo necesite. 0especto de las cone8iones neumticas, es imprescindile destacar, que estamos $amiliari!ados con la mis,a y que se tomaron las deidas precauciones durante la cone8i#n de los dispositivos.
. RECOMENDACIONES. •
•
•
•
La principal recomendaci#n, es el se'uimiento l#'ico de las operaciones mencionadas en el procedimiento de monta7e de los circuitos mencionados. Aplicando el método paso a paso de comproaci#n en las l/neas del circuito. 5na recomendaci#n ideal para el uso de relés y timers, es el de leer las indicaciones técnicas del $aricante respecto de las oinas y de los contactos que éstos tienen, una mala cone8i#n de éstos, causar/a que los dispositivos se ec6en a perder totalmente. 9iempre reali!ar las cone8iones eléctricas, cuando la ener'/a esté des6ailitada, a/ se lo'rarn evitar todo y tipo de accidentes de /ndole eléctrica. =o est de ms, indicar que el lu'ar e traa7o, tanto el talero de control, el piso y sus alrededores, deen estar siempre limpios y lires de todo tipo de 'rasas, polvos o
Gro ;
P<.$'! @
AUTO=ATIZACI>N DE PROCESOS I
ESPOCH
INGENIERÍA INDUSTRIAL
qu/micos que provoquen al'n tipo de accidente no deseado. •
•
Al conectarlos relés, tener en cuenta que los contactos =a y =C tienen una $unci#n l#'ica de $uncionamiento, y no se los dee conectar as/ porque s/. 0ecordar que los $inales de carrera, 6an de conectarse en serie a un contacto aierto de un relé, si se conecta a uno cerrado, el sensor de $inal de carrera, simplemente no $uncionar tal cual o lo encestar/amos.
FUENTES DE INFORMACIÓN BIBLIOR*FICA electroneumatica asica. (s. $.). 0ecuperado de noviemre de 21*, a partir de 6ttps<es.scrid.comdoc2%21%+electroneumaticaasica 4aco. (21*, mar!o 2K). coparoman< A4L&CAC&= DE 5= 0ELE-AD>0 E=CA495LAD> C>M> M5L&4L&CA0 DE C>=AC>9 DE &=E0054>0. 0ecuperado a partir de 6ttp<coparoman.lo'spot.com21*%aplicaciondeunrelevadorencapsulado.6tml Sensores de final de carrera . (1<1<%1 5C). 0ecuperado a partir de
6ttp<es.slides6are.netNavierCaniparolisensoresde$inaldecarrera
Gro ;
P<.$'! 1)
AUTO=ATIZACI>N DE PROCESOS I
ESPOCH
INGENIERÍA INDUSTRIAL
ANEOS
Ilustración 2: Encendido de indicadores LED 1
Ilustración 1: Circuito oscilante de un CDE
Ilustración 3: Encendido de indicadores LED 2
Gro ;
P<.$'! 11
Ilustración 4: Encendido de indicadores LED 3
AUTO=ATIZACI>N DE PROCESOS I
