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• Roynino Martinez ventura

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Todo el procesamiento de señales necesario para un sistema de control electroneumático puede ser realizado con relés. La principal ventaja de los sistemas de control por relés es la claridad de su diseño y la facilidad de comprender su modo de funcionamiento.

1. Control directo de un cilindro de simple efecto El vástago de un cilindro neumático de simple efecto debe avanzar cuando se presione un pulsador S1 y retroceder cuando se libere el pulsador. La Fig..1 muestra el correspondiente esquema del circuito electro-neumático. El esquema del circuito para el control de un cilindro de simple efecto se muestran en la Fig. 1b. Cuando se presiona el pulsador, la corriente fluye a través de la bobina del solenoide 1Y1 de la válvula de 3/2 vías. El solenoide se excita, la válvula conmuta a la posición de activación y el émbolo del cilindro avanza. Figura 1

Al liberar el pulsador se interrumpe el flujo de corriente. El solenoide se desexcita, la válvula distribuidora conmuta de nuevo a su posición normal y el vástago del cilindro retrocede.

2. Control indirecto de un cilindro de simple efecto En un sistema de control indirecto (Fig. .1c), al presionar el pulsador la corriente fluye a través de la bobina del solenoide. El contacto K1 del relé se cierra y la válvula distribuidora conmuta. El émbolo del cilindro avanza. Al liberar el pulsador, se interrumpe el flujo de corriente a través de la bobina del relé. El relé se desexcita y la válvula distribuidora de nuevo a su posición normal. El vástago del cilindro retrocede. El tipo de control indirecto, se utiliza siempre que se cumplan las siguientes condiciones: 

El circuito de control y el circuito principal funcionan con diferentes tensiones (tales

como 24 V DC y 230 V AC). 

La intensidad que circula por la bobina de la válvula distribuidora sobrepasa la

intensidad permisible para el pulsador (p. ej. si la intensidad máxima que soporta el pulsador es de 0,1A y la que necesita la bobina es de 0,5 A. 

Si hay que accionar varias válvulas con un sólo pulsador o interruptor de control.



Si se necesitan enlaces complejos entre las señales de diversos pulsadores.

3. Control de un cilindro de doble efecto El vástago de un cilindro de doble efecto debe avanzar cuando se presiona el pulsador S1 y debe retroceder cuando se libera el pulsador. Fig.2

4. OPERACIONES LOGICAS 4.1 Conexión en circuito paralelo ( conexión OR) Para producir los movimientos requeridos por los cilindros neumáticos, a menudo es necesario combinar señales de varios elementos de control por medio de operaciones lógicas.

El objetivo es hacer avanzar el vástago de un cilindro desde dos elementos de entrada diferentes, los pulsadores S1 y S2. Los contactos de los dos pulsadores S1 y S2, se disponen en paralelo en el esquema del circuito (Las Figs. 3c y 3d).

Figura 3

4.2 Conexión en serie (circuito AND) En este caso, el vástago de un cilindro sólo debe avanzar si se presionan al mismo tiempo ambos pulsadores S1 y S2. Los contactos de los dos pulsadores se disponen en serie en el esquema del circuito (Figs. c y d) Figura 4

Representación de operaciones OR y AND en forma tabular OPERACIÓN OR Pulsador

S1

Pulsador

Vástago avanza

S1

S2

1Y1

No

No

0

0

0

Sí

No

Sí

1

0

1

No

Sí

Sí

0

1

1

Sí

Sí

Sí

1

1

1

Vástago avanza

S1

S2

1Y1

presionado

presionado

No

S2

OPERACIÓN AND Pulsador

S1

Pulsador

S2

presionado

presionado

No

No

No

0

0

0

Sí

No

No

1

0

0

No

Sí

No

0

1

0

Sí

Sí

Sí

1

1

1

5. MEMORIZACION DE SEÑALES En los circuitos que hemos visto hasta ahora, el vástago sólo avanzaba mientras estaba accionado el vástago del cilindro. Si se libera el pulsador durante el movimiento de avance, el vástago retrocede sin haber alcanzado el movimiento final delantero. En la práctica, a veces es necesario que el vástago avance completamente incluso cuando el pulsador se presiona sólo brevemente. Para conseguirlo, la válvula distribuidora debe permanecer en posición accionada aunque se libere el pulsador; en otras palabras, hay que memorizar el accionamiento del pulsador Una válvula de doble solenoide mantiene su posición de conmutación incluso aunque la bobina del solenoide deje de estar excitada. Se utiliza como elemento de memorización. El movimiento del vástago de un cilindro debe controlarse por el breve accionamiento de dos pulsadores (S1: avance, S2: retroceso).

Figura 5

Cuando se presiona el pulsador S1, la bobina del solenoide 1Y1 se activa. La válvula de doble solenoide conmuta y el vástago del cilindro avanza. Si se libera el pulsador durante el movimiento de avance, el vástago continua avanzando ya que la válvula ha memorizado su posición de conmutación. Cuando se presiona el pulsador S2, la bobina del solenoide 1Y2 se excita. la válvula de doble solenoide conmuta

6. CONTROL AUTOMATICO DEL RETROCESO CON VALVULA DE DOBLE SOLENOIDE Un cilindro de doble efecto debe avanzar cuando se presiona brevemente el pulsador S1. Al alcanzar la posición final delantera, el vástago debe retroceder automáticamente Figura 6

El esquema del circuito para la carrera de retroceso se muestra en las Figs. 6b y 6c. Cuando se presiona el pulsador S1, el vástago avanza (véase ejemplo anterior). Cuando el vástago alcanza la posición final delantera, se aplica tensión a la bobina del solenoide 1Y2 a través del final de carrera 1S2 y el vástago retrocede. El requisito previo para el movimiento de retroceso es que el pulsador S1 debe haber sido liberado antes.

7. MOVIMIENTO DE VAIVEN CON VALVULA DE DOBLE EFECTO El vástago de un cilindro debe avanzar y retroceder automáticamente mientras un interruptor de control S1 se halle accionado. Al desactivar el interruptor de control, el vástago debe ocupar la posición final retraída. Figura 7

Inicialmente, el sistema de control se halla en su posición inicial. El vástago se halla en posición retraída y el final de carrera S1 se halla accionado (Figs. 7b y 7c). Cuando se cierra el contacto S1, el vástago avanza. Cuando alcanza la posición final delantera, se acciona el final de carrera 1S2 y el vástago retrocede. Suponiendo que el contacto S1 permanece cerrado, empieza otro ciclo de movimiento cuando el vástago alcanza la posición final retraída. Si mientras tanto, el contacto del interruptor S1 ha sido abierto, el vástago permanecerá en posición final retraída.

8. CIRCUITO DE AUTORRETENCION CON RELE Cuando se presiona el pulsador "MARCHA" en el circuito de la Fig. 8a, se excita la bobina del relé. El relé se activa y el contacto K1 se cierra. Una vez se ha soltado el pulsador "MARCHA", la corriente sigue fluyendo a través del contacto K1 a través de la bobina y el relé permanece en posición activa. La señal de "MARCHA" ha sido memorizada. Por ello a este circuito se le denomina de autorretención o de autoenclavamiento. Figura 8

Cuando se presiona el pulsador de "PARO", se interrumpe el flujo de corriente y el relé se desexcita. Si los pulsadores de "MARCHA" y "PARO" se presionan al mismo tiempo, la bobina del relé se activa. este circuito se conoce como circuito con autorretención de MARCHA prioritaria.

El circuito de la Fig. 8b tiene el mismo comportamiento que el circuito de la Fig. 8a, cuando se presiona sólo el pulsador "MARCHA" o el pulsador "PARO". El comportamiento es diferente cuando se presionan ambos pulsadores: La bobina del relé no se activa. El circuito se conoce como circuito con autorretención de PARO prioritario.

9. CONTROL

AUTOMATICO DEL AVANCE Y RETROCESO CON

RELE CON AUTORRETENCION En este caso el vástago del cilindro avanza cuando se presiona el pulsador S1 y retrocede cuando se presiona el pulsador S2. Hay que utilizar un relé con función de retención para el almacenamiento de las señales. Figura 9

10. TEMPORIZACION En muchas aplicaciones, es necesario que el vástago de un cilindro neumático permanezca en cierta posición durante un determinado tiempo. Este es el caso del actuador de un dispositivo de prensado, por ejemplo, que presiona dos piezas hasta que se seca el adhesivo. Para este tipo de tareas se utilizan temporizadores a la conexión y a la desconexión.

Cuando se presione brevemente el pulsador S1, el vástago de un cilindro debe avanzar y permanecer en posición final delantera durante diez segundos. Transcurrido este tiempo debe retroceder automáticamente. Figura 10