fPráctica 1: Introducción a los equipos del Laboratorio Cristian J. Campoverde, David S. Pacheco, Cristian J. Tituana en el presente informe se realizara la descripción Abstract — Abstract — en de los distintos elementos del laboratorio que se utilizaran durante el ciclo, también se describirá su funcionamiento y para qué sirven en el control industrial.
I. INTRODUCCIÓN Se realizara la descripción de los diferentes equipos del laboratorio de control automático, tales como contactores, switch, pulsantes, PLC, protecciones termo magnéticas, térmicas, etc. Así mismo mismo se describirá las diferentes representaciones de cada una de ellos en el programa CadeSimu. II. OBJETIVOS 1. Familiarizarse Familiarizarse con los distintos elementos que existen en el laboratorio. 2. Comprender el funcionamiento y como nos podría servir en el armado de un control en la industria. III.
SUSTENTO TEÓRICO
CONTACTORES
Podemos definir un contactor como un aparato mecánico de conexión y desconexión eléctrica, accionado por cualquier forma de energía, menos manual, capaz de establecer, soportar e interrumpir corrientes en condiciones normales del circuito, incluso las de sobrecarga. Contactos Principales. Son los encargados de permitir o interrumpir el paso de la corriente en el circuito principal, es decir que actúa sobre la corriente que fluye de la fuente hacia la carga. También se encuentran contactores auxiliares con adelanto al cierre o a la apertura y con retraso al cierre o a la apertura. Estos contactos actúan algunos milisegundos antes o después que los contactos instantáneos. Existen dos clases de contactos auxiliares: Contacto normalmente abierto: (NA o NO), llamado también contacto instantáneo de cierre: contacto cuya función es cerrar un circuito, tan pronto se energice la bobina del contactor. En estado de reposo se encuentra abierto. Contacto normalmente cerrado: (NC), llamado también contacto instantáneo de apertura, contacto cuya función es abrir un circuito, tan pronto se energice la bobina del contactor. En estado de reposo se encuentra cerrado.
FUNCIONAMIENTO Los contactores funcionan por medio de un electroimán, el cual, mediante el uso de su campo, produce un movimiento movimiento mecánico que sirve para unir los contactos normalmente abiertos o desconectar los contactos normalmente cerrados. Como los contactores se conectan a 110 V, 60Hz para evitar las oscilaciones se usa su curva de histéresis magnética garantizando de esta manera la conexión o desconexión estable del sistema. Contactores Industriales
Fig 1. Contactores existentes en el laboratorio y símbolo.
Esta práctica se realizó el 21 de marzo del 2017 en el Laboratorio de control automático de la Universidad de Cuenca, David Pacheco realizo la práctica (
[email protected]), como profesor guía l Ing. Luis Bravo.
Fig 2. Contactores existentes en el laboratorio.
Contactor Industrial Programable
Fig 4. PLC Siemens
Funciona al igual que un PLC al tener contactores configurable, con la diferencia que se comunica mediante protocolo I2C para el funcionamiento de un mayor número de sistemas con el mismo principio, es decir se puede configurar de manera Jerárquica o Maestro- Esclavo con el resto del sistema.
Fig 2. Contactores existentes en el laboratorio.
Contactor Industrial Auxiliar
LOS CONTACTOS O PULSANTES NC-NO Los contactos pueden tener dos estados, abierto o cerrado. Cuando el contacto es normalmente abierto significa que en estado de reposo ese contacto se encuentra abierto, lo que significa que entre los dos puntos del contacto no hay continuidad. En el caso del contacto normalmente cerrado es justo lo contrario, en reposo el contacto está cerrado teniendo continuidad entre los dos puntos del contacto.
Fig 3. Contactores existentes e n el laboratorio.
El contactor Auxiliar a diferencia del principal, se acopla mecánicamente al principal y es dependiente de la acción de este, de esta manera se aumenta el número de contactores de sistemas industriales, aunque con un pequeño retraso de tiempo. Fig 5. Contacto NC
Fig 8. Protección térmica
Fig 6. Contacto NO
FOCO PILOTO DE SEÑALIZACION Sirve para señalizar la puesta en funcionamiento de una carga (calentador, bomba, luminarias, etc.)
TEMPORIZADORES Los temporizadores son dispositivos con los que podemos energizar o desenergizar la conexión ó desconexión de un circuito eléctrico después de que se ha programado un tiempo. El elemento fundamental del temporizador es un contador binario, encargado de medir los pulsos suministrados por algún circuito oscilador, con una base de tiempo estable y conocida. El tiempo es determinado por una actividad o proceso que se necesite controlar. Podemos clasificar los temporizadores en: De conexión: el temporizador recibe tensión y mide un tiempo hasta que libera los contactos, abriendo el circuito
Fig 7. Foco piloto
RELE TERMICO Los relés térmicos son los aparatos más utilizados para proteger los motores contra las sobrecargas débiles y prolongadas. Se pueden utilizar en corriente alterna o continua. Este dispositivo de protección garantiza: optimizar la durabilidad de los motores, impidiendo que funcionen en condiciones de calentamiento anómalas. la continuidad de explotación de las máquinas o las instalaciones evitando paradas imprevistas. volver a arrancar después de un disparo con la mayor rapidez y las mejores condiciones de seguridad posibles para los equipos y las personas.
De desconexión: cuando el temporizador deja de recibir tensión al cabo de un tiempo, libera los contactos
Fig 9. Temporizadores Fig 11. Protección térmica
PROTECTOR MAGNETICO Un interruptor magnético es un dispositivo capaz de interrumpir la corriente eléctrica de un circuito cuando ésta sobrepasa ciertos valores máximos. Su funcionamiento se basa en dos de los efectos producidos por la circulación de corriente en un circuito: el magnético y el térmico (efecto Joule). El dispositivo consta, por tanto, de dos partes, un electroimán y una lámina bimetálica, conectadas en serie y por las que circula la corriente que va hacia la carga.
IV. CONCLUSIONES Cristian Campoverde: Mediante la descripción de los dispositivos a ser usados en el laboratorio de control automático, tenemos claro el funcionamiento de cada uno de ellos y la utilización que se les puede dar para armar un circuito de control. El elemento más importante quizá el contactor que es un dispositivo electromecánico que su característica principal es la de abrir o cerrar un circuito. Puede actuar en un circuito de fuerza tanto como en el de mando. Utilizados ampliamente para el control de motores industriales, debido a su gran precisión. David Pacheco: Existen varios instrumentos y equipos que se utilizan en la industria para diferentes aplicaciones, tales como contactores, protecciones termomagnéticas, protecciones térmicas, pulsantes N.O. N.C. entre otros. El programa CadeSimu es un programa con una interfaz didáctica y fácil de manejar, el cual nos facilita la simulación de los distintos tipos de esquemas que usaremos durante el ciclo para comprobar el correcto funcionamiento del esquema. Existen dos partes en un esquema básico de control automático, la parte de control y la parte de fuerza. Cristian Tituana: Estos equipos nos permiten el control de sistemas de alterna sin necesidad de controlarlos con electricidad continua de esta manera se agilitan los procesos de control, dentro de laboratorio.
Fig 10. Protección magnetotérmica
PROTECTOR TERMICO
Los Protectores Térmicos son dispositivos eléctricos con disco bimetálico que actúa por temperatura y corriente eléctrica con rearme automático o manual. Son destinados a la protección de motores eléctricos y compresores herméticos.
V. RECOMENDACIONES Cristian Campoverde: Cada uno de estos dispositivos son propensos a cortocircuitos, por lo que en la aplicación que se le dé a estos, la alimentación debe pasar primero por una etapa de protección ya sea magnética o térmica. David Pacheco: Siempre se debe usar las protecciones correspondientes al principio del circuito para evitar daños de los distintos componentes del circuito. Antes de energizar se debe pedir al profesor guía que revise el armado y conexiones de los distintos equipos usados. Realizar la preparación de la practica con tiempo, la correcta simulación en el programa para poder así analizar de una mejor manera el funcionamiento del circuito a usar. Seguir cada una de las instrucciones de las guías de práctica, no energizar los equipos antes de revisar al menos dos veces el esquema de conexión en los módulos. Cristian Tituana: Siempre se deben Dimensionar correctamente las protecciones para evitar daños en equipos. Se debe revisar varias veces la conexión de los equipos para evitar daños en los mismos.
R EFERENCIAS [1] Contacto NO, Nc, Disponible en: [http://automantenimiento.net/electricidad/contacto-normalmenteabierto-o-cerrado/]. [2] Mecanismos de Automatización, Diponible en :[ttp://faradayos.blogspot.com/2014/01/interruptor-luz-piloto-conexionaplicacion.html] [3] Temporizadores y Mecanismos de Protección, Disponible en: webhp?sourceid=chrome-instant&ion=1&espv=2&ie=UTF8#q=PROTECTOR+TERMICO&*
BIOGRAFÍAS David Pacheco. Nací el 28 de Agosto de 1995. En el 2013 me gradué de bachiller con especialidad en Mecatrónica del Colegio Técnico Salesiano de Cuenca. En el mismo año ingrese a la Facultad de Ingeniería, en la escuela de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Cuenca.
Autor. - Cristian John Tituana Tituana nacido en la Ciudad de Loja el 9 de septiembre de 1994, Estudio en la Escuela José Antonio Eguiguren “La salle” hasta 7mo de
Básica, Realizo estudios segundarios en Físico Matemático en El Colegio Técnico Superior Daniel Álvarez Burneo, se graduó en el 2012, estudia en Cuenca mediante la prueba del Senesyt, Ahora estudia en La universidad de Cuenca cursando el 8vo ciclo de Ingeniería Eléctrica.