MANUAL DE CONTROL DE MAQUINAS
ÍNDICE
Índice…………………………………………………… Índice……………………… ……………………………………………………… ………………………………………..1 ……………..1
Introducción……………………………………………………… Introducción………………………… ……………………………………………………… ……………………………...2 …...2
Principios generales de los circuitos de control……………………………..………………3 control……………………………..………………3
Simbología de los circuitos de control………………… contro l…………………………………………..…… ………………………..……………6 ………6
Arrancadores manuales……………………………………………………………..…… manuales……………………………………………………………..…………9 ……9
Relee térmico o de sobrecarga………………………………………………………..…….10 sobrecarga………………………………………………………..…….10
Relevadores y contactores magnéticos….….…………… magnéticos… .….……………………………………… …………………………………12 ………12
Estaciones botoneras para control…………….…………… c ontrol…………….………………………………………… …………………………….…15 .…15
Interruptores de limite……………………………….…………… limite……………………………….……………………………………… …………………………..17 ..17
Sensores de proximidad………………………… proximidad……………………………….………………….……… …….………………….………………….18 ………….18
Interruptores de presión……………………………… presión………………………………….…………………… ….…………………….……………..21 .……………..21
Relevadores de tiempo….……………………………………… tiempo….…………………………………………………………………. …………………………....22 ...22
Circuitos de control separados y de dos y 3 alambres…………………………………....24
Control desde varias estaciones…………………………………………………………….26 estaciones…………………………………………………………….26
Circuitos de control reversibles………………………………………………………………27 reversibles………………………………………………………………27
Circuitos de control de secuencia……………………………… secuencia………………………………………………………… ……………………………31 …31
ÍNDICE
Índice…………………………………………………… Índice……………………… ……………………………………………………… ………………………………………..1 ……………..1
Introducción……………………………………………………… Introducción………………………… ……………………………………………………… ……………………………...2 …...2
Principios generales de los circuitos de control……………………………..………………3 control……………………………..………………3
Simbología de los circuitos de control………………… contro l…………………………………………..…… ………………………..……………6 ………6
Arrancadores manuales……………………………………………………………..…… manuales……………………………………………………………..…………9 ……9
Relee térmico o de sobrecarga………………………………………………………..…….10 sobrecarga………………………………………………………..…….10
Relevadores y contactores magnéticos….….…………… magnéticos… .….……………………………………… …………………………………12 ………12
Estaciones botoneras para control…………….…………… c ontrol…………….………………………………………… …………………………….…15 .…15
Interruptores de limite……………………………….…………… limite……………………………….……………………………………… …………………………..17 ..17
Sensores de proximidad………………………… proximidad……………………………….………………….……… …….………………….………………….18 ………….18
Interruptores de presión……………………………… presión………………………………….…………………… ….…………………….……………..21 .……………..21
Relevadores de tiempo….……………………………………… tiempo….…………………………………………………………………. …………………………....22 ...22
Circuitos de control separados y de dos y 3 alambres…………………………………....24
Control desde varias estaciones…………………………………………………………….26 estaciones…………………………………………………………….26
Circuitos de control reversibles………………………………………………………………27 reversibles………………………………………………………………27
Circuitos de control de secuencia……………………………… secuencia………………………………………………………… ……………………………31 …31
INTRODUCCIÓN El presente manual es una recopilación recopilación de las principales técnicas de control de motores, sus principales aplicaciones, así como también el funcionamiento y la construcción de los dispositivos mas utilizados en dichos sistemas de control. Este manual fue fue diseñado diseñado con el fin de proporcionar proporcionar un apoyo a los alumnos de la carrera carrera de electricidad industrial de educación media.
Principios Generales de Los Circuitos de Control . Objetivos: Al finalizar el presente tema el alumno será capaz de: 1. Conocer la definición de circuito de control. 2. Conocer la clasificación y las principales aplicaciones de los circuitos de control. Marco Teórico:
Circuitos De control: Son diseñados generalmente con la finalidad de operar motores eléctricos, y otras cargas con un alto consumo de corriente. Como ser resistencias de calor y lámparas de alta potencia. Ejemplos de Aplicaciones de un circuito de control: 1) 2) 3) 4) 5) 6)
Encender y Apagar un motor. Cambiar el sentido de giro del motor. Variar la velocidad. Automatizar su Función. Proteger al operador. Proteger el motor.
Tipos de Circuitos de Control. Los circuitos de control se pueden clasificar según su operación en tres tipos: A. Control Manual: Es aquel tipo de control en el cual se maneja toda la corriente del motor o consumidor principal, a través de un dispositivo de control. Como ser: 1) Interruptor de palanca. 2) Fusibles de cuchilla o Disyuntor (breaker). 3) Guarda motor 4) Arrancador Manual.
Figura #2 Ejemplo de un circuito de control manual. Figura #1 Ejemplo de aplicación de un circuito de control.
Este tipo de control es recomendable para pequeños motores (10 Hp. máx.) que trabajen durante lapsos prolongados de tiempo. Y no para motores que se deban parar y arrancar constantemente.
B. Control Semiautomático: Es aquel tipo de control en cual, con una pequeña corriente, proveniente de una estación de control se puede controlar la corriente consumida la Carga manejada por el circuito; ya sea un motor o cualquier otra. En este tipo de control se utilizan dispositivos como ser: 1) Contactores magnéticos. 2) Estaciones de botones. 3) Interruptores mecánicos. Figura #4 Ejemplo de un circuito de control Semiautomático.
Este tipo de control no tiene límite de potencia ni de maniobrabilidad. Anotaciones
Figura #3 Ejemplo de un circuito de control Semiautomático.
Este tipo de controlador no tiene límite de potencia. Y se puede aplicar a larga distancia.
C. Control Automático: Es aquel tipo de control en el cual, el propio circuito ejecuta una o mas funciones en forma automática. Para este tipo de circuito se emplean dispositivos como ser: 1) Interruptores de Presión. 2) Interruptores de límite. 3) Interruptores Flotadores. 4) Controladores lógicos programables 5) Termostatos. 6) Sensores. 7) Temporizadores.
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División de los Circuitos de Control. Los circuitos de control se dividen internamente en tres tipos de circuitos: A. Circuito de fuerza: Es aquel que controla la corriente consumida por el motor o por la carga principal.
C. Circuito de Señalización: Es el que se encarga de controlar las lámparas y otros medios indicadores del circuito de control. Dichos medios indican el estado del motor o consumidor manejado.
Figura #7 Circuito de Señal de Un arranque directo. Figura #5 Circuito de fuerza de un control directo.
B. Circuito de Mando: Es el que controla la corriente de mando. Es decir la corriente que consumen los dispositivos de amplificación, como ser los contactores.
Figura #6 Circuito de Mando de Un arranque directo.
Anotaciones
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Simbología de los Circuitos de Control Objetivos: Al finalizar el presente tema el alumno será capaz de: 1) Conocer la simbología usada en los circuitos de control. Marco Teórico:
Para el diseño de los circuitos de control se utilizan dos tipos de simbologías según el código eléctrico. Dichas simbologías
EUROPEA (DIN)
son la ANSI y la DIN o la americana y europea. Ambas simbologías difieren mucho una con respecto a la otra en cuanto a diseño y apariencia, como se muestra a continuación:
AMERICANA (ANSI)
Ejemplo: Convertir a simbología europea (DIN) el siguiente diagrama.
Arrancadores Manuales. Objetivo : Al finalizar el presente tema el alumno será capaz de: 1) Explica la construcción y el funcionamiento de los arrancadores manuales. Marco teórico
Es una de las formas más sencillas de controlar un motor. En este tipo de arranque se conecta directamente el motor a las líneas de alimentación a través de un interruptor térmico o de un arrancador manual. Este tipo de arrancadores se emplean siempre que se desee tener Protección térmica en motores fraccionarios o de pequeñas Potencias.
Figura #9 Arrancador manual de tres polos Para controlar un motor trifásico. Anotaciones
Figura #8 Interruptor térmico de un Polo Para controlar un motor Monofasico.
Su desventaja principal es la poca maniobrabilidad y su accionamiento. Debido a que son de accionamiento mecánico durante una falla eléctrica; Si no se apaga el interruptor manualmente; al restablecerse el fluido eléctrico el motor se encenderá automáticamente, provocando posibles daños.
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Relee de Sobrecarga o Térmico. Objetivo: Al finalizar el presente tema el alumno será capaz de: 1) Explicar el funcionamiento y la construcción de los relevadores de sobrecarga. Marco Teórico
Existen dos tipos de protecciones utilizadas para proteger los motores eléctricos. Dichas protecciones son: La protección contra corto circuito y la protección contra sobrecarga o térmica.
Cuando un motor esta sobrecargado mecánicamente su corriente aumenta, lo que a su vez hace que aumente la temperatura del propio motor y de sus devanados.
La protección contra corto-circuitos en el motor no requiere más que la utilización de un fusible de retardo con un punto de fusión aproximado a la corriente nominal de la consumida por el motor. Pero la protección contra sobre carga requiere de un poco mas de complejidad ya que depende de el tipo de relee de de sobrecarga a utilizar.
Figura #11 Ejemplificación de del aumento de temperatura en un motor sobrecargado.
Figura #10 Relee de Sobrecarga del tipo electrónico para montaje sobre el contactor.
También se producen aumentos de corriente y de temperatura a consecuencia de la falta de de una fase en los motores trifásicos o de un defecto en los devanados del motor. Los relees térmicos actúan solo por efecto de calor, influyendo por lo tanto la temperatura del aire que los rodea.
Existen dos tipos de relee de sobrecarga: a) Relee de sobrecarga del tipo bimetalito. b) Relee de sobrecarga del tipo de aleación fundible o fusible.
A. El tipo bimetalito utiliza una lamina bimetalica para el desenganche del mecanismo de disparo y la apertura de los contactos principales. Figura #14 Sistema interno de disparo de un relee de sobrecarga usado en el control de motores. Anotaciones
Figura #12 Vista en corte de un relee De sobrecarga de tipo bimetalito.
B. El relee de tipo aleación fundible utiliza un metal con un bajo punto de fusión que retiene una rueda dentada, que al ser liberada produce la abertura de un juego de contactos principales.
Figura #13 Vista en corte de un relee de Sobrecarga de aleación fundible.
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Contactores y Relevadores Magnético. Objetivo: Al finalizar el presente tema el alumno será capaz de: 1) Explicar el funcionamiento y la construcción de los contactores y relevadores magnéticos. Marco Teórico
Los Contactores magnéticos son interruptores accionados mediante electromagnetismo, que proporciona un medio seguro para conectar e interrumpir circuitos derivados. La principal diferencia entre un contactor y un arrancador para motor, es que el contactor no contiene relee de sobrecarga.
Los contactos principales se utilizan para controlar la corriente consumida por los motores u otros dispositivos de alta corriente como grandes cantidades de lámparas y resistencias de calor. Los contactos auxiliares se utilizan para conectar dispositivos pilotos como luces indicadoras, estaciones de botones y dispositivos de sonido.
El contactor esta formado por una bobina un juego de contactos principales y otro juego de contactos auxiliares.
Figura #16 Forma física de un contactor real usado para controlar motores.
Debido a que la principal tarea de un contactor es controlar el paso de la corriente sus contactos deben ser fabricados de un material resistente al desgaste producido por el constante accionamiento de el contactor. Figura #15 Esquema interno de Un contactor.
Por lo general los contactos se fabrican de una aleación de cobre y plata, llamada
Platino.
Para ayudar a prolongar la vida útil de los contactos, el contactor cuenta con un dispositivo llamado extintor de arcos. Este cumple la función de extinguir los arcos producidos durante la apertura de los circuitos manejados por el contactor.
Figura #18 Relevador de contactos Auxiliares de c.a. Figura #17 Diseño de los contactos de un contactor.
Otro dispositivo útil e los contactores de c.a. son las espiras de sombra la función de estas es anular la oscilación producida en la bobina del contactor cuando esta es de c.a. dicha oscilación se produce debido a la forma de onda de la corriente. El relevador al contrario que el contactor cuenta únicamente con contactos auxiliares. Es decir que carece de contactos principales. Debido a esta característica el relevador se utiliza con fines de control, es decir manejar luces de indicación alarmas de sonido pequeños motores y otros dispositivos de control. Otra característica importante del relee es que se monta sobre una base en la cual se realizan las conexiones eléctricas.
Figura #19 Relevador de contactos Auxiliares de c.a. de tipo industrial. Anotaciones
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Arrancadores Magnéticos. Objetivo: Al finalizar el presente tema el alumno será capaz de: 1) Explicar el funcionamiento y la construcción de los arrancadores magnéticos: Marco Teórico
Un arrancador magnético esta formado por un contactor magnético y un relee de sobrecarga. El relee de sobrecarga se encarga de abrir un contacto normalmente cerrado en el caso de una sobrecarga.
Figura #22 Tabla de tamaños y capacidades de los arrancadores magnéticos. Anotaciones
Figura #20 Ejemplo de construcción arrancador mag nético.
de
un
Figura #21 Arrancador magnético de alta potencia usado en el control de motores.
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Estaciones de botones para control. Objetivo: Al finalizar el presente tema el alumno será capaz de: 1) Explicar la construcción y los tipos de botoneras utilizadas para control. Marco Teórico
Existen dos tipos esenciales de botoneras utilizadas en los circuitos de control: a) botoneras sencillas. b) Botoneras con interconexión mecánica. Las botoneras sencillas son aquellas que cuentan con un solo juego de contactos dentro de su envolvente, dichos contactos pueden ser normalmente cerrados o normalmente abiertos.
Figura #24 Diseño interno de las botoneras con interconexión mecánica usadas en los circuitos de control.
El envolvente por lo general es fabricado de plástico o de una lámina de metal moldeado. Algunos contactos se fabrican de cobre, aunque la mayoría se hacen de plata.
Figura #23 Diseño interno de las botoneras sencillas usadas en los circuitos de control.
Las botoneras con interconexión mecánica son aquellas que llevan dos juegos de contactos dentro del mismo envolvente. Dichos contactos son; uno normalmente abierto y el otro normalmente cerrado. Este tipo de botonera se usa en aplicaciones especiales como la inversión directa del giro de un motor.
Las principales condiciones de operación de un motor se controlan por medio de estaciones de botones. Por ejemplo: arrancar y parar, marcha Hacia delante y hacia tras, marcha lenta o rápida. Las estaciones de botones se clasifican según su envolvente en: A. B. C. D.
Aprueba de agua. Contra explosiones. Aprueba de polvo. Sumergibles.
Anotaciones
Figura #25 Pulsadores empotrables usados en los circuitos de control de motores.
Figura #26 Estación de botones superficial usada en los circuitos de control de motores.
Figura #27 Ejemplo de aplicación de un pulsador usado en el control de motores.
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Interruptores de límite. Objetivo: Al finalizar el presente tema el alumno será capaz de: 1) Explicar el funcionamiento y la construcción de los interruptores de límite. Marco Teórico
La operación automática de maquinaria requiere de muchos interruptores accionados por movimientos de las maquina. La exactitud de repetitividad debe ser confiable y la respuesta casi instantánea. En el funcionamiento del interruptor de limite, básicamente el movimiento de una maquina golpea una palanca de operación para accionar un interruptor encerrado. Afectando el circuito eléctrico que controla esa maquina.
Figura #29 Diferentes tipos de cabezas que se utilizan en los interruptores de límite. Anotaciones
Figura #28 Interruptor d e límite Del tipo palanca con rodillo.
Los interruptores de límite se conocen también con el nombre de finales de Carrera o micro interruptores, y se usan generalmente como dispositivo piloto en los circuitos de control de arrancadores magnéticos para gobernar el arranque y el paro o la inversión del giro del motor.
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Sensores de Proximidad Objetivo: Al finalizar el presente tema el alumno será capaz de: 1) Identificar los sensores de proximidad mas comunes que se utilizan. 2) Conocer el funcionamiento de los principales sensores de proximidad. 3) Conocer los diagramas de conexión de los distintos sensores de proximidad. Marco Teórico
Los sensores constituyen el principal medio de enlace entre los procesos industriales y los circuitos electrónicos encargados de controlarlos o monitorearlos. Los detectores de proximidad son una especie de interruptores de límite exentos de roce por lo que no sufren de desgastes mecánicos. Muchos sistemas de control industrial solo requieren para actuar de una señal binaria tipo “TODO O NADA” que les brinde la presencia o ausencia de un objeto, material o característica por un punto de inspección. Es aquí donde entran en juego los modernos detectores de proximidad, inductivos, capacitivos, fotoeléctricos y de otras tecnologías.
A. Detectores de proximidad inductivos
Los detectores de proximidad inductivos fueron desarrollados en Alemania durante la segunda guerra mundial y se utilizan para detectar la presencia de objetos metálicos con un buen coeficiente de conducción magnética. Por ejemplo: A. Acero B. Aluminio C. Cobre D. Hierro
El cabezal de detección es simplemente una bobina, incorporada que produce un campo magnético variable en sus vecindades. La misma esta enrollada el rededor de un núcleo de ferrita y puede o no estar blindada. Dicho campo es absorbido por el material detectado y hace que se active el circuito interno, que a su vez activa las salidas del detector.
Figura #30 Construcción interna proximidad inductivo.
del
detector
de
Figura #31 Ejemplo de aplicación de un detector de proximidad inductivo.
A. B. C. D.
Figura #32 Diferentes tipos de proximidad inductivos.
sensores
Materiales líquidos Objetos metálicos Papel Madera.
de
Figura # 34 Construcción interna proximidad capacitivo.
del
detector
de
Figura #33 Diagramas de conexión de los distintos tipos de detectores de proximidad inductivos.
B. Detectores de proximidad capacitivos
Los detectores de proximidad capacitivos se utilizan para detectar tanto objetos metálicos como no metálicos. Son muy Similares a los sensores inductivos excepto por la estructura del oscilador y por lo general el envolvente de los detectores capacitivos es de plástico. Este usa como cabezal detector un condensador formado por 2 aros metálicos concéntricos y cuyo dieléctrico es el material de la zona sensible. Al pasar un objeto ya sea metálico o no hace variar el campo contenido en el capacitor y esto a su vez hace que se active la salida del detector. Los detectores de proximidad capacitivos se usan en la detección de materiales como:
Figura #35 Ejemplo de aplicación de un detector de proximidad capacitivo.
Figura #36 Diferentes tipos de sensores de proximidad capacitivos.
C. Detectores de proximidad fotoeléctricos.
Los detectores de proximidad fotoeléctricos son dispositivos que pueden abrir o cerrar un circuito eléctrico por la acción de un haz de luz y un elemento fotosensible. La detección ocurre cuando el haz de luz es interrumpido o reflejado por el objeto que esta siendo sensado.
Figura #39 Diferentes tipos de sensores de proximidad Ultrasónicos. Anotaciones
Figura #37 Funcionamiento del sensor de proximidad fotoeléctrico.
Figura #38 Diferentes tipos de sensores de proximidad fotoeléctricos.
Existen otros tipos de detectores de proximidad como ser: A. Detectores de proximidad ultrasónicos. B. Detectores de temperatura. C. Detectores de velocidad. D. Detectores Magnéticos.
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Interruptores de Presión Objetivo: Al finalizar el presente tema el alumno será capaz de: 2) Explicar el funcionamiento y la construcción de los interruptores de presión o PRESOSTATOS. Marco Teórico
Los interruptores de presión del tipo industrial están diseñados para cubrir la amplia variedad de requerimientos que se encuentran en el control de maquinas neumáticas o hidráulicas. Para aplicaciones que requieren una respuesta sensible a pequeños cambios de presión en gamas de presión baja se utilizan interruptores accionados por medio de un diafragma.
Figura #41 Construcción del interruptor de presión de resorte.
Figura #40 Construcción del interruptor de presión de diafragma.
Figura #42 Ejemplo de aplicación del interruptor de presión.
Para presiones altas de hasta 2000 libras por pulgada cuadrada se usa un control accionado por resortes metálicos si costura y se pueden obtener interruptores accionados por un pistón hidráulico hasta 15000 libras por pulgada cuadrada. La amplitud y la diferencial se pueden regular en el campo de trabajo. La amplitud es la presión de conexión y la diferencial es la presión de desconexión.
Anotaciones
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Relevadores de control de tiempo Objetivo: Al finalizar el presente tema el alumno será capaz de: 2) Explicar el funcionamiento y la construcción de los relevadores de tiempo. Marco Teórico
Existen muchas aplicaciones de control industrial que requieren del control de tiempo de una forma confiable. Con el fin de ejecutar un proceso en forma repetitiva y segura. Por ejemplo: temporizar el encendido y el apagado de un motor, y otras muchas aplicaciones. Existen muchos tipos de relevadores de tiempo según su construcción, por ejemplo: A. Relee de control de tiempo con motor sincrónico. B. Relee de control de tiempo neumático. C. Relee de control de tiempo electrónico.
a) Relevador de tiempo con retardo al activarse. (ON DELAY) b) Relevador de tiempo con retardo al desactivarse. (OFF DELAY)
A. Relevador de tiempo con retardo al activarse. (ON DELAY) Este tipo de relevador es el de aplicación más común y Como su nombre lo indica este tipo de relevador de tiempo tiene un retardo de tiempo al activarse en sus contactos. Es decir, comienza su conteo de tiempo a partir de la aplicación de voltaje en su bobina.
El relee de control de tiempo con motor sincrónico utiliza un pequeño motor sincrónico para controlar mecanismo de tiempo del relee. El relee de control de tiempo neumático utiliza una recamara neumática que se activa mecánicamente mediante un electroimán. La función de retardo de tiempo depende del paso del aire a través de un orificio. El relee de control de tiempo electrónico utiliza distintos tipos de dispositivos electrónicos para controlar el tiempo, como por ejemplo: diodos, capacitores, bobinas y circuitos integrados. Esencialmente existen dos clases fundamentales de relees de tiempo según su funcionamiento:
Figura #43 Forma física de un temporizador ON DELAY.
Figura #44 Esquema de contactos internos temporizador on delay de 2 polos.
del
Figura #45 Diagrama electrónico del relee de control de tiempo on delay.
B. Relevador de tiempo con retardo al desactivarse. (OFF DELAY) Este tipo de relevador de control de tiempo funciona de forma completamente contraria a la del temporizador on delay. Es decir que este comienza su conteo de tiempo al dejar de llegarle energía a su bobina. Su aplicaron es muy poco común Y es muy parecido físicamente al temporizador on delay.
Figura #46 Forma física de un temporizador OFF DELAY.
Figura #47 Esquema de contactos internos temporizador off delay de 2 polos.
del
Figura #48 Diagrama electrónico del relee de control de tiempo off delay. Anotaciones
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Circuitos de control separados y de 2 y 3 Alambres Objetivo: Al finalizar el presente tema el alumno será capaz de: 1) Explicar el funcionamiento de los circuitos de control separados y de 2 y 3 alambres. 2) Diseñar circuitos de control de 2 y 3 alambres y separados. Marco Teórico
A. control de 2 alambres Los controles de 2 alambres sirven para controlar funciones de encendido y apagado de motores usando solamente 2 alambres. En estos controles se pueden utilizar interruptores manuales, pulsadores y algunos interruptores automáticos; como reguladores de presión y temperatura. La principal desventaja de este tipo de control es que no ofrece protección contra fallos por bajo voltaje y apagones de energía, ya que se utilizan interruptores de accionamiento manual y estos deben ser desactivados manualmente. De no ser así al retornar la energía eléctrica el arrancador se encenderá automáticamente provocando posibles daños a persona y a las mismas maquinas. Este tipo de control es una variante del control manual que vimos al inicio de este manual.
Figura #49 Ejemplo de un circuito de control de 2 alambres. Las marcas de números indican los 2 alambres de control.
B. control de 3 alambres. El control de 3 alambres se utiliza al igual que el control de 2 alambres para controlar funciones de encendido y apagado de motores pero también se utiliza para cambiar el sentido de giro y el control de velocidad. Este tipo de control si tiene protección contra bajo voltaje y contra apagones de energía. Esta protección consiste en un contacto del mismo arrancador que sirve como retención para la bobina del mismo, al haber un apagón de energía dicho contacto se abre cortando el paso de corriente hacia la bobina del arrancador. Al retornar energía el arrancador no se encenderá hasta que no se vuelva a pulsar el botón de encendido.
Figura #50 Ejemplo de un circuito de control de 3 alambres. Las marcas de números indican los 3 alambres de control.
C. Control Separado Los circuitos de control separados son los que utilizan un transformador para separar el circuito de fuerza del circuito de mando.
Figura #51 Ejemplo de un circuito de control separado. El transformador reduce el voltaje y separa el circuito de mando del de fuerza.
FUNCIONAMIENTO: Al pulsar PB2, llegan los 24v del transformador al contactor M1. Al activarse M1 se enciende el motor, la lámpara de señal y el contacto de auto retención. Al pulsar PB1 se apagara el contactor M1 y el motor, la lámpara y el auto retención se apagaran.
Los circuitos de control separados son los más utilizados en la industria debido a que son los más seguros ya que por medio del transformador se reduce el voltaje de mando y esto hace mas seguro el circuito para el operador.
Anotaciones
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Circuitos de control desde varias estaciones Objetivo: Al finalizar el presente tema el alumno será capaz de: 1) Explicar el funcionamiento de los circuitos de control desde varias estaciones. 2) Diseñar circuitos de control desde varias estaciones. Marco Teórico
Los circuitos de control desde varias estaciones se utilizan con el fin de controlar maquinaria y equipo desde lugares distintos. Por ejemplo: 1) 2) 3) 4) 5)
Elevadores. Cintas transportadoras. Grúas. Portones eléctricos. Y otras aplicaciones especiales.
1) Todos los pulsadores de apagado se conectan en serie con el dispositivo que van a controlar. 2) Todos los pulsadores de encendido se conectan en párelo uno del otro y en serie con la carga a encender. Estas reglas se pueden ver en la figura #52. Donde se nota que los pulsadores de apagado van uno de tras de otro, y los de encendido están en paralelo. Anotaciones
Figura #52 Ejemplo de un circuito de control desde 2 estaciones. Para control e encendido y apagado de un moto desde 2 puntos diferentes.
El diseño de este tipo de circuitos de control se basa en 2 reglas sencillas:
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Circuitos de control reversibles. Objetivo: Al finalizar el presente tema el alumno será capaz de: 1) Explicar el funcionamiento de los circuitos de control reversibles. 2) Diseñar circuitos de control reversibles. Motor De Corriente Continua (DC): Para invertir el sentido de rotación de un Marco Teórico motor eléctrico de corriente continua se Los circuitos de control reversibles o debe invertir la polaridad de la corriente en controles de cambio de giro, se utilizan el estator o en el rotor; pero solamente en con el fin de invertir el sentido de rotación uno de los dos pues si se cambia la en motores eléctricos, trifásicos, polaridad en ambos, el motor seguirá monofásicos y de corriente continua. girando en el mismo sentido. Este tipo de aplicación es muy común en la industria en maquinas que necesitan girar en ambos sentidos de rotación, como por ejemplo: 1) 2) 3) 4)
Elevadores. Grúas eléctricas. Portones eléctricos. Y otras aplicaciones especificas.
Figura #53 Diagramas de conexión para invertir el sentido de giro de un motor trifásico.
¿Como Invertir El Sentido De Rotación En Un Motor Eléctrico? Motor Trifásico: Para invertir el sentido de rotación en un motor trifásico basta con cambiar la posición de 2 de sus líneas de alimentación; Es decir si: L1-T1 L2-T2 L3-T3 hace girar el motor hacia la derecha basta con cambiar 2 líneas para que gire hacia la izquierda: L1-T3 L2-T2 L3-T1. Motor Monofasico: Para invertir el sentido de rotación de un motor monofásico, es necesario cambiar las líneas de alimentación en el devanado de arranque ya que este devanado es el que le indica al motor en que sentido giro debe arrancar.
Figura #54 Diagramas de conexión para invertir el sentido de giro de un motor monoifásico.
Figura #55 Diagramas de conexión para invertir el sentido de giro de un motor de corriente continua.
Figura #56 Ejemplo de un circuito de control reversible utilizado para invertir el sentido de rotación de un motor trifásico.
Figura #57 Ejemplo de un circuito de control reversible utilizado para invertir el sentido de rotación de un motor monofásico.
NOTA: El circuito de mando de este circuito es el mismo del circuito de la Figura 56.
es muy aplicado en motores de gran potencia. El cambio de giro directo se aplica en motores de pequeña potencia y en su funcionamiento no es necesario detener el motor, Se puede invertir el sentido de rotación directamente. Lo único que cambia es el circuito de mando.
Figura #58 Ejemplo de un circuito de control reversible utilizado para invertir el sentido de rotación de un motor de corriente continúa.
NOTA: El circuito de mando de este circuito es el mismo del circuito de la Figura 56. Existen 2 tipos de circuitos de control para el control de cambio de giro para motores eléctricos. Estos son el cambio de giro directo y el cambio de giro indirecto. Cada uno de los cuales tiene su aplicaron especifica. El cambio de giro indirecto se aplica en todo tipo de motores de corriente eléctrica de cualquier potencia. En su funcionamiento primero se debe detener el motor para esperar que baje la velocidad y luego ponerlo a girar en sentido contrario. Este tipo de arranques
Figura #59 Ejemplo de un reversible directo.
circuito
de
control
Anotaciones
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Circuitos de control de secuencia. Objetivo: Al finalizar el presente tema el alumno será capaz de: 1) Explicar el funcionamiento de los circuitos de control de secuencia. 2) Diseñar circuitos de control de secuencia.
Figura #60 Ejemplo de un maquina típica que utiliza un control de secuencia. Marco Teórico
Los circuitos de control de secuencia son aquel tipo de circuitos que se diseñan con el fin de controlar procesos grandes en los cuales la activación se hace cíclicamente; es decir que para activarse una parte de la maquina deben activarse primero otra mas importante.
Figura #61 Circuito de fuerza que controla el molino y la cinta transportadora.
Un ejemplo claro de este tipo de circuito es un molino como el de la figura #60 en la cual primero debe encenderse el motor #1 que es el molino, para que pueda encender el motor #2 que es la cinta transportadora; esto se debe a que el molino es la parte principal de la maquina y si no esta encendido no debe funcionar ninguna otra parte de la maquina, principalmente la cinta transportadora pues si llegase material al molino mientras este esta apagado el molino se atascaría. Entonces podemos decir que se puede considerar a un circuito de control de secuencia como un sistema control seguro para controlar un proceso de forma segura.
Figura #62 Circuito de mando que controla el molino y la cinta transportadora.
