senores-binarios-de-presion (1).docx

CONTROL DE PROCESOS CODIGO: AE6010

LABORATORIO N° 08

Sensores Binarios de Presión

“

”

1.- CUTIM CUTIMBO BO CA TARI J ES SICA PAOLA A lumnos :

2.- MA R TE L ME R MA K E Y MA N 3.- QUI Q UIL L C A A N A H UI P A UL

Grupo S emes tre Fecha Fec ha de de entreg entreg a

: : VI :

Marc o Arc A rc os C . Hora:

Nota:

CONTROL DE PROCESOS

Nro. DD-106 Página 1 / 11

Tema :

Sensores Binarios de Presión Nota:

I.

Departamento de Electrotecnia Industrial

OBJETIVOS  



II.

Regular un sensor binario de presión. Distinguir las diferencias existentes entre los sensores binarios de presión de tipo electromecánico, con respecto a los de tipo electrónico. Aplicar los sensores binarios de presión a determinados requerimientos operativos industriales.

RECURSOS        

III.

Fecha:

Grupo Lab. Nº

Interruptores binarios de presión FESTO 150554 y 177459. Interruptores binarios de presión. Sensor analógico de presión FESTO (0 – 10 V, 0 – 20 mA). Sensor analógico de presión FESTO (1 – 5V, 4 – 20 mA). Compresora de aire, y accesorios tubing, fitting, manifolds, válvulas, sistema de mantenimiento, etc Fuente de alimentación regulada Multímetro digital

SEGURIDAD EN LA EJECUCIÓN DEL LABORATORIO

Tener cuidado con el tipo y niveles de voltaje que suministran a los equipos Antes de utilizar los instrumentos cerciorarse si son de entrada o de salida, para no dañar los equipos, verificar presiones y conexiones de los instrumentos Tener cuidado en la conexión y en la desconexión de los equipos utilizados

IV.

PRECAUSIONES DE SEGURIDAD

1.

Recuerde en todo momento que debe consultar las especificaciones técnicas de los dispositivos antes de presurizarlos y/o energizarlos.

2. 3.

Recuerde en todo momento que está trabajando con líneas de aire presurizadas. Nunca aplique aire comprimido hacia los ojos. Este puede arrastrar partículas sólidas que pueden dañar su capacidad de visión temporal o permanentemente. Nunca aplique aire comprimido hacia la ropa. Este puede arrastrar partículas sólidas que pueden alcanzar a sus ojos y dañar su capacidad de visión temporal o permanentemente.

4.

08

ANALISIS DE TRABAJO SEGURO (ATS) TAREA: DOCENTE:

F

LABORATORI O

x

TALLER 1 Cutimbo Catari, Jessica Paola . 2 Martel Merma, Keyman Yandyr . 3 Quilca Anahui, Brandon Paul .

(Aplellidos y Nombres)

E

Sensores binarios de presion

Ing. Marco Arcos C.

ALUMNOS

C

AMBIENTE

E-6

SESION N°

07

25

09

2017

DIA

MES

A O

EQUIPO DE TRABAJO

04

4. 5. 6. Caracteristicas de equipos y herramientas: ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… …………………………..…………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ……………………..

X

OTROS REIESGO S

PASOS DE LA TAREA

MEDIDAS DE CONTROL

(ESPECIFICAR PARA CADA PASO)

1 2 3 4 5

Recoger y trasladar equipos. Revisar estado de los equipos. Realizar la purga de la salida de aire. Prueba del sensor binario de presión tipo electromecánico Prueba sensor binario de presión tipo electrónico. Prueba de sensor binario de presión con histéresis regulable Análisis e interpretación de resultados Desmontar el trabajo realizado

X X

X

X

Laceraciones

X

Laceraciones

X

Laceraciones

X x

x

Caminar cuidadosamente, para evitar tropiezos y caídas Manipular con cuidado los objetos Asegurar la manguera de salida para evitar laceraciones. Precaución al momento de alimentar el sensor con 24 Vdc no exceder la presión. Asegurar correctamente la manguera con los seguros antes de abrir la salida de aire a presión. Conectar correctamente el circuito de alimentación de la luz LED Asegurar la manguera a la salida de aire a presión. No presenta riesgo Se deberá entregar tal y como se recibió los equipos

PLANIFICACION PARA EL AVANCE DE LA TAREA ACTIVIDAD 1

2 3 4

5

15

30

45

60

75

90

105

120

135

150

165

180

195

210

225

240

Introducción del desarrollo de la tarea, presentación Hacer un ATS y lista de materiales Entrega de materiales y armado Desarrollo del laboratorio Análisis e interpretación de resultados

PLANIFICACION DE ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS ACTIVIDAD 1 2 3

Limpieza y entrega de material

15

30

45

60

75

90

105

120

135

150

165

180

195

210

225

240

V.

INFORMACIÓN PRELIMINAR

PRESOSTATO

El presostato también es conocido como interruptor de presión. Es un aparato que cierra o abre un circuito eléctrico dependiendo de la lectura de presión de un fluido. El fluido ejerce una presión sobre un pistón interno haciendo que se mueva hasta que se unen dos contactos. Cuando la presión baja, un resorte empuja el pistón en sentido contrario y los contactos se separan. Un tornillo permite ajustar la sensibilidad de disparo del presostato al aplicar más o menos fuerza sobre el pistón a través del resorte. Usualmente tienen dos ajustes independientes: la presión de encendido y la presión de apagado. A lo largo de esta experiencia de laboratorio Ud. regulará diferentes de sensores binarios de presión. Para ello se recomienda seguir la siguiente secuencia: a. Determine el rango de operación del sensor binario de presión, esto es, la presión mínima y presión máxima. b. Verifique cual es la presión máxima que suministra la línea de aire comprimido. Nunca aplique a un sensor binario de presión, una presión mayor que la especificada como presión máxima admisible, de lo contrario el dispositivo quedará dañado permanentemente. c. Estudie el diagrama esquemático, hoja de datos y/o diagrama de conexiones a fin de comprender plenamente el principio de funcionamiento. Si no está totalmente seguro de como realizar las conexiones, PIDA ASESORAMIENTO AL INSTRUCTOR. Haga esto para evitar aplicar alimentación fuera de rango, inversión de polaridad y/o cortocircuitos que pueden dañar los dispositivos. d. Ajuste el regulador de presión de la unidad de mantenimiento hasta que el manómetro indique cero.

e. Verifique si la salida del sensor binario de presión se encuentra activada. De ser así, ajuste cuidadosamente el perno de regulación del sensor binario de presión (dos o tres vueltas a lo mucho) hasta que la salida del sensor en cuestión se desactive y regrese al punto c. De lo contrario pase al punto e. f. Ajuste el regulador de presión de la unidad de mantenimiento hasta que la salida el sensor en cuestión se active. g. Compare la presión de activación del sensor binario de presión con la presión de activación deseada o PA.

CONTROL DE PROCESOS


Tema :



Fecha:

Grupo Lab. Nº

h. Si la presión de activación es menor que la presión de activación deseada (PA), ajuste el perno de regulación del sensor binario de presión y regrese al punto c. De lo contrario pase al punto h. i. Si la presión de activación es mayor que la presión de activación deseada (PA), relaje el perno de regulación del sensor binario de presión y regrese al punto c. De lo contrario pase al punto i. j. Si paso el punto “g.” y “h.”, entonces la presión de activación es igual a la presión de activación deseada (PA). Por lo tanto Ud. ha regulado satisfactoriamente el sensor binario de presión o “switch”.

VI.

DESARROLLO 1. SENSOR BINARIO DE PRESIÓN DE TIPO ELECTROMECÁNICO.

a. Determine Tipo de fluido

Aire

Rango

2.6 VAR(activa-1VAR(desactiva)

Presión máxima admisible

Máximo(3 var act-1 var desact) Minimo(0.1var activ-

Tipo de salida b. Regule el sensor binario de presión de tipo electromecánico para PA = 3 BAR. c. Determine el valor de PB para el PA ajustado.

08


CONTROL DE PROCESOS Tema :



d. Dibuje la histéresis

curva del

Fecha:

Grupo Lab. Nº

representativa del ciclo de sensor.

3BAR

1BAR

2. SENSOR BINARIO DE PRESIÓN DE TIPO ELECTRÓNICO.

08

CONTROL DE PROCESOS


Tema :



Fecha:

e. Determine Tipo de fluido

Aire

Rango

Activación 3var-desactivacion 40 PSI


8 bar

Tipo de salida f. Regule el sensor binario de presión de tipo electrónico para PA = 3 BAR. g. Determine el valor de PB para el PA ajustado. PB=2.5 VAR

h. Dibuje la curva representativa del ciclo de histéresis del sensor.

Grupo Lab. Nº

08





Grupo Lab. Nº

Fecha:

3BAR

2.5BA

3. SENSORES BINARIOS DE PRESIÓN CON HISTÉRESIS REGULABLE.

i. Determine Tipo de fluido

AIRE

Rango

Activacion 2VAR-desactivacion 55psi


220 PSI

Tipo de salida

ANALOGICA

08

CONTROL DE PROCESOS


Tema :



Fecha:

k. Regule el sensor binario de presión de tipo electromecánico para PA = 4 BAR. l. Regule la histéresis para PB = 2 BAR.

j. Dibuje la curva representativa del ciclo de histéresis del sensor.

220 PSI

55PSI

CUESTIONARIO 1. Dibuje el símbolo eléctrico del sensor binario de presión de tipo electromecánico.

Grupo Lab. Nº

08

CONTROL DE PROCESOS


Tema :



Fecha:

Grupo Lab. Nº

2. Dibuje el símbolo eléctrico del sensor binario de presión de tipo electrónico.

3. Dibuje una curva representativa de un ciclo de histéresis en el cual PA = 60 PSI y PB = 45 PSI.

08





Fecha:

60 PSI

45 PSI

Grupo Lab. Nº

08

CONTROL DE PROCESOS


Tema :



Datos del los sensores

Fecha:

Grupo Lab. Nº

08

CONTROL DE PROCESOS


Tema :



Fecha:

Grupo Lab. Nº

08

CONTROL DE PROCESOS


Tema :



Fecha:

Grupo Lab. Nº

OBSERVACIONES, CONCLUSIONES Y APLICACIONES INDUSTRIALES Observaciones 



 





 

Se observa por la aplicación de presiones, emiten eminente peligro a la operación de los equipos por lo que se toman medidas de prevención. Se observa que la presión máxima que se suministra es de 8 bar, por lo que no se toman valores superiores. Se observa que los equipos no disponen de fallas a la hora de probarlos. Se observa en tener prioridad en la magnitud de la energización para el caso de las pruebas son de 24VDC. Se observo que es necesario limpiar cualquiera liquido de la fuente de aire comprimido ya que este puede dañar los equipos. Se noto que existen herramientas que nos permite variar el diámetro de los equipos con los que estamos trabajando. Tener presente los limites de presión que se pueden manejar para no dañar los equipo. Se determino que uno de los leds no se encontraba de forma optima para desarrollar el laboratorio.

Conclusiones 













Se concluye en el funcionamiento del sensor de presión electromecánico por acción de la presión a una presión en bar (presión de apertura) el equipo sierra un contacto interno como un interruptor en función a la magnitud de la presión. Se reconoce el sensor de presión electrónico tiene la particularidad diferencia del anterior mediante la magnitud de la presión en emitir una señal de salida, en el caso de la prueba se usa una lampara para reconocer la señal. Se reconocer el funcionamiento de sensor de presión con histéresis regulable con la característica por cambiar mecánicamente los valores de presión de activación y desactivación, este sensor siempre está en el estado de contacto cerrado por lo que la activación a una presión establecida abrirá el contacto. Sensores binarios de presión con histéresis regulable, son los que tienen mayor rango de activación ya que su histéresis 55 a 220 PSI. Se determinaron las principales diferencias entre un sensor del tipo electromecánico y uno del tipo electrónico. Se determino lo que se denomina histéresis, el cual representa la diferencia de actuación entre la activación y la desactivación del sensor. Se concluye que la conexión en ambos tipos de sensores es la misma, solo variando el cable neutro de la presión de la fuente.

08





Fecha:

Sensores Binarios de Presión

PROYECTO SEMESTRE

Grupo Lab. Nº

GRUPO

FECHA LISTA DE MATERIALES

DESCRIPCION

Sensor binario de presión de tipo electromecánico.

UNIDA D Und.

2

Sensor binario de presión de tipo electrónico

Und.

1

3

Sensores binarios de presión con histéresis regulable.

4

Und.

1

6

Und. Und.

1 1

ITE M 1

Compresora de aire, y accesorios 5 válvulas, sistema de mantenimiento Fuente de alimentación regulada

CANT . 1

7 8 9 LISTA DE HERRAMIENTAS Y EQUIPOS 1 2 3 4 5 6 7 8

Multímetro digital

Und.

1

08





Grupo Lab. Nº

Fecha:

9 10

COSTO DE MATERIALES ITE

UNIDAD

DESCRIPCION

M

CANT .

PRECIO UNIT. S/.

PRECIO TOTAL S/.

1

Und.

Sensor binario de presión de tipo electromecánico.

1

48.00

48.00

2

Und.

Sensor binario de presión de tipo electrónico

1

580.00

580.00

3

Und.

Sensores binarios de presión con histéresi regulable.

1

350.00

350.00

4

Und.

Compresora de aire, y accesorios, válvulas, sistem de mantenimiento

1

680.00

680.00

6

Und.

Fuente de alimentación regulada

1

7

Und.

Multímetro digital

1

650.00

650.00

350.00

350.00

TOTAL S/.

2658.00

8 9 10 11 12 13 14 15

08

CONTROL DE PROCESOS


Tema :



FIN DEL DOCUMENTO

Fecha:

Grupo Lab. Nº

08

APLICACIONES INDUSTRIALES

Detección de altitud Esto es útil en aviones, cohetes, satélites, globos meteorológicos y muchas otras aplicaciones. Todas estas aplicaciones hacen uso de la relación entre los cambios en la presión con respecto a la altitud.

Sensores de flujo Este es el uso de sensores de presión en conjunción con el efecto Venturi para medir el flujo. La presión diferencial se mide entre dos segmentos de un tubo de Venturi que tienen una abertura diferente. La diferencia de presión entre los dos segmentos es directamente proporcional a la tasa de flujo a través del tubo de Venturi. Casi siempre se requiere un sensor de baja presión.

Detección de nivel/profundad Un sensor de presión también se puede usar para calcular el nivel de un fluido. Esta técnica se emplea comúnmente para medir la profundidad de un cuerpo sumergido, o el nivel de contenido en un tanque. Para la mayoría de los problemas prácticos, el nivel de fluido es directamente proporcional a la presión.

Prueba de fugas Un sensor de presión se puede utilizar para detectar el decaimiento de la presión debido a una fuga en el sistema.

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