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Conductor neutro El conductor neutro se obtiene del centro de una conexión en estrella, de un transformador o de un alternador.

Conductor Neutro a la salida de transformador La alimentación trifásica de 4 líneas (estrella con neutro al centro), tiene la ventaja de obtener 2 valores de voltaje, 220 voltios de línea a línea y 127 voltios de cualquiera de los conductores de línea al conductor neutro.

Distribución de energía con conductor Neutro De la forma de distribución a 4 hilos se derivan la alimentación de electricidad a la gran mayoría de hogares, comercios y algunas industrias. El nombre de neutro es porque no debe presentar valores de voltajes ni positivos ni negativos.

La alimentación trifásica de 4 líneas En la gráfica se presenta las tres fases de voltaje trifásico de cada línea al conductor neutro, el conductor neutro es la línea horizontal celeste no tiene valores ni positivos ni negativos. Desde su generación en los alternadores, la corriente alterna trifásica tiene un desfasamiento 120 grados ( 360º /3) debido a la ubicadas física de los bobinados del alternador. Para que sea eficaz el funcionamiento de las instalaciones eléctricas, se deben balancear las cargas.

La alimentación trifásica de 4 líneas con carga equilibrada En un sistema con cargas equilibradas no circularía corriente por el conductor neutro.

Conductor neutro con conexión a tierra Para evitar que en el exista un voltaje, por a inducción electromagnética al circular corriente por conductores. El conductor neutro se conecta a tierra física, a una varilla de tierra (copperweld) De esta forma nos aseguramos que este conductor neutro tenga el mismo potencial que el punto a tierra, protegiendo de contacto accidental de descarga. Para que esto suceda debemos conectar correctamente nuestros circuitos eléctricos. El neutro nunca se interrumpe “NO SE CONECTA A INTERRUPTOR”. El neutro NO LLEVA FUSIBLE ni interruptores de protección (interruptor termo magnético). En México se identifica con el aislante de color blanco (azul claro “celeste” en otros países). Se conecta a las partes mas expuestas por ejemplo a las roscas de portalámparas. Para identificar en diagramas lineales y facilitar su lectura se dibuja en el extremo derecho, por lo que es considerado trayecto de retorno de un circuito.

Conductor neutro a la rosca de la lámpara

Conductor neutro instalado mal En México a la acometida de la electricidad de nuestras casas llegan 2 conductores de los postes de energía, un conductor vivo y un conductor neutro. Obteniendo entre ellos un voltaje de 127 Volts de corriente alterna con una frecuencia de 60 ciclos por segundo.

Conductor neutro en conexión domiciliaria El conductor neutro del poste a la acometida suele no traer aislante es un “conductor desnudo”, ya en la acometida debe ser de color blanco (en otros países de color azul claro “celeste”).

Colores de aislante de conductores en México En otros países utilizan un conductor a tierra separado del neutro, tienen un nivel de seguridad más alto ya que suelen manejar voltajes domiciliarios de niveles mas altos que el nuestro, en ellos algunos equipos de protección pueden monitorear la corriente en el neutro.

Neutro con aislante de color celeste en normas europeas

Neutro en clavijas y tomacorrientes

Diagrama de control y diagrama de potencia El diagrama de control y el diagrama de potencia, son la representación gráfica a los dos circuitos principales de una máquina.

Diagrama de control y el diagrama de potencia No está completo el diagrama de una máquina si falta uno de ellos, ya que se complementan. Los diagramas nos facilitan la interpretación del funcionamiento de las máquinas.

La interpretación gráfica de control La razón principal de dos diagramas tiene su origen en la seguridad de operación de las máquinas, el no exponer a los operadores a voltajes altos, que se utilizan en los motores eléctricos industriales. En el diagrama de control los conductores se dibujan con líneas delgadas representan conductores delgados a voltajes bajos.

Diagrama de control En el diagrama de potencia los conductores se dibujan con líneas gruesas representan conductores gruesos a voltajes altos.

Diagrama de potencia Es necesario el tener conocimiento de simbología y del funcionamiento de los elementos de control para leer y comprender el funcionamiento. La lectura inicia por las “entradas en el circuito de control” (botones pulsadores de mando), y continua con los componentes de control “elementos de mando medio” ubicados en el arrancador hasta llegar a las “salidas en el circuito de potencia” motores, cilindros hidráulicos etc.

Elementos de control de mando medio Los elementos de mando medio forman parte y enlazan al circuito de control y al circuito de potencia. Se encuentran resguardados dentro de los tableros de control (arrancador, armario, cofre son términos técnicos también utilizados). Un ejemplo de elementos de mando medio es el contactor (M1), que tiene su bobina y un contacto auxiliar en el circuito de control y sus 3 contactos principales en el circuito de potencia, el rele de protección contra sobrecarga (OL`s) también es un elemento de mando medio.

Diagrama de control y el diagrama de potencia con energías diferentes En la figura el circuito de control es eléctrico y circuito de potencia es neumático. En el dibujo hay dos representaciones de un mismo circuito (circuito de control 1 y 2). El número 1 es con simbología americana y el número 2 con simbología europea. En México los diagramas de control (1), se lee como lo que está leyendo, es decir de izquierda a derecha. En el diagrama 1 se representan sus los elementos con símbolos, aquí hay un botón pulsador y la bobina de la electroválvula que también está en el diagrama de potencia, esta bobina tiene las terminales 2 y 3. En países europeos los diagramas de control (2), se leen de arriba hacia abajo. Los diagramas de potencia neumática (e hidráulica) se leen de abajo hacia arriba figura 3.Ya que la fuente de potencia fluida se encuentra en la parte inferior. Toda la fuente de la potencia fluida se representa con una punta de flecha en este caso por ser aire comprimido va de color blanco. Después de la válvula de control de dirección. Tanto a la salida como a la entrada del cilindro de doble efecto, se tienen válvulas de regulación estas regulan la velocidad de salida y de entrada del vástago del cilindro.

Motores eléctricos trifásicos de 9 terminales

Los motores eléctricos trifásicos asíncronos, fabricados bajo las norma Estadunidenses de la Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos NEMA ( National Electrical Manufacturers Association), mas comunes tienen 9 terminales. Se diseñan para dos tensiones, con una relación de 2 a 1. Ejemplo 230/ 460 voltios.  Y dos tipos de conexiones; “Conexiones Tipo Delta “ o “Conexiones Tipo ESTRELLA”, 

cada tipo puede ser conectado en bajo voltaje (en paralelo) y o en alto voltaje (serie)

Diagrama de terminales de motor de 9 terminales Si comprobamos continuidad identificamos el tipo de conexión, en Delta tendremos 3 grupos de 3 terminales, en Estrella tendríamos 1 grupo de 3 terminales y 3 grupos de 2 terminales En potencias bajas (hasta 40 HP) las conexiones mas utilizadas son Estrella Serie para alto voltaje y Doble Estrella (estrellas en paralelo) en bajo voltaje.

Diagrama de conexiones en estrella para motor 9 terminales En potencias más altas las conexiones utilizadas son Delta Seriepara alto voltaje y Doble Delta (Deltas en paralelo) en bajo voltaje.

Diagrama de conexiones en Delta para motor de 9 terminales Algunos diagramas de conexiones cuentan con tablas, que nos guían indicándonos que terminales se unen.

Diagrama de conexiones con tabla EL diagrama de conexiones tiene esa función, guiarnos a conectar el motor, en cambio los diagramas de interpretación su función es facilitar la lectura y comprender la relación que guardan los elementos en un circuito.

Diagrama de conexión vs. Diagrama de interpretación

Como se cambia el sentido de giro de un motor monofásico de fase partida.

Los motores monofásicos de fase partida pueden girar porque en el arranque se conectan como motores bifásicos. El cambio de giro se obtiene modificando la secuencia del bobinado de arranque con respecto al bobinado de trabajo.

Tapa de conexiones de motor monofásico de fase partida 1.- En algunos casos los motores tienen indicaciones en la placa de datos en las que nos piden quitar la tapa de conexiones. 2.- E intercalar los cables “rojos” “Recordemos la seguridad siempre debemos asegurarnos que no debe poder ser alimentados circuitos mientras trabajamos con ellos, por lo que debemos bloquear y etiquetar interruptores”

Caja de conexiones de motor monofásico de fase partida. Esto suele hacerse rápido por los electricistas expertos, los fabricantes ponen conexiones tipo terminal faston hembra bandera que facilitan la conexión y desconexión,

Estos cables son las terminales T5 y T8 pertenecientes al bobinado de arranque.

Conexiones para cambio de giro de motor monofásico de fase partida De no estar el cambio visible, es necesario quitar la tapa del motor y realizar las conexiones, es probable que se tenga que emplear cautín y soldadura.

Como se conecta de un motor monofásico de fase partida de doble voltaje. Algunos motores monofásicos de fase partida se fabrican con 2 bobinados de trabajo para conectarse a 2 voltajes comerciales, 110 Y 220 Volts de corriente alterna.

Motor monofásico de fase partida de doble voltaje

Motor monofásico de fase partida con 2 bobinados de trabajo Este tipo de motor conserva misma potencia (hp) indistintamente de la conexión.

Motor monofásico con 2 bobinados de trabajo a 110 volts

Si los 2 bobinados de trabajo, si se conectan en paralelo la resistencia es la mitad que si se conectan en serie. Si lo contamos con 220 Volts, consumirá solo la mitad de corriente.

Motor monofásico con 2 bobinados de trabajo a 220 volts

"Si tenemos 220 volts los bobinados de trabajo van en serie, si tenemos 110 volts van en paralelo" 1.- Conexiones para bajo voltaje.

Conexiones en bajo voltaje para motor monofásico de fase partida de doble voltaje Las siglas en “Rotación” corresponden con CW = Clockwise para indicar sentido horario, como las manecillas del reloj y CCW = Counter clockwise para lo contrario o giro anti horario.

Recordemos que el cambio de giro se hace intercambiando las terminales del circuito de arranque.

Conexiones en alto voltaje para motor monofásico de fase partida de doble voltaje Es importante recordar que el bobinado de arranque en bajo voltaje se alimento a plena tensión 110 volts. En alto voltaje no deseamos que le lleguen los 220 volts, por lo que limitamos el voltaje por medio de conexión serie-paralelo.

Relé de seguridad Los relés de seguridad son dispositivos que supervisan funciones de seguridad, de equipo de detección tales como paros de emergencia, puertas de seguridad, mando a 2 manos,interruptores de fin de carrera etc, permitiendo que una máquina, pueda arrancar o parar de una forma segura.

Relé de seguridad

Sistema de transferencia y estibación automática “PALETTICC” de la marca ASTRIANE DIDACT” en el CMF del CONALEP en Gómez Palacio, Dgo. Para tener categoría de seguridad muy alta en maquinas industriales, los Relé de seguridad cuentan con detección de fallas y procesamiento de señales redundante.

Diagrama de relé de seguridad con categoría de seguridad 3    

A1-A2 para la alimentación eléctrica del dispositivo de control Y1-y2 arranque/validación 13-14/23-24/33-34 "N/O" contactos de seguridad 41-42 "N/C" contactos de señalización

Diagrama eléctrico Los Relé de seguridad, cuentan con detección de fallas y procesamiento de señales redundante. Esto significa, que los fallas no deben de causar la pérdida de la función de seguridad y que el sistema debe de ser capaz de detectarlos (por ejemplo los contactos pegados por soldadura).

Sistema con Relé de seguridad En el caso de guardas metálicas de la seguridad en maquinaría industrial, el empleo recomendado puede ser con interruptor operado al insertar una lengüeta, de manera que no pueda ser burlado (con desarmadores, monedas o cintas) aumentando así el nivel de seguridad de la instalación.

Interruptor con lengüeta

Los interruptores con lengüeta se activan con el deslizamiento de esta lengüeta en un orificio en el modulo que contiene los contactos, esta lengüeta moverá una leva y esta cambiara el estado de los contactos. Por medio de un mecanismo de leva, algunos de estos interruptores aprisionan la lengüeta y solo se pueden desbloquearse por medio de cerradura con llave .

Partes de interruptor con lengüeta Los interruptores de lengüeta pueden tener contactos normalmente cerrados y normalmente abierto el uso del interruptor mostrado es para señalar que esté puede ser empleado con el Relé de seguridad.

Relé de seguridad El funcionamiento de este dispositivo se basa en la “Redundancia” y el “Autocontrol”. La redundancia consiste en la duplicidad de circuitos y con el autocontrol se comprueba automáticamente el funcionamiento de todos los componentes que cambian de estado en cada ciclo de funcionamiento. (integración de relés con contactos de apertura y cierre ligados mecánicamente). Estos procesos se pueden lograr con un "PLC" control lógico programable. Va de ejemplo un control de un sistema de seguridad empleando un Relé de seguridad, aclarando que debieran incluir componentes de protección, señalización entre otros aquí solo se señala la relación detector(entrada), Relé de seguridad (control), motor (salida), asi como la redundancia empleada en la duplicidad de contactos para obtener mayor seguridad.

Control de un sistema empleando un Relé de seguridad

1.4 Los componentes básicos de una unidad hidráulica

Los componentes básicos de una unidad hidráulica son 1.- tanque contenedor de aceite 2.- filtro de succión 3.- bomba 4.- motor eléctrico 5.- medidor de presión 6.- válvula reguladora 7.- válvula de control de alimentación

8.- bloque de alimentación de aceite a maquina 9.- bloque de retorno de aceite a tanque

1.3 Los componentes básicos de una unidad neumática

Los componentes básicos de una unidad neumática son 1.- filtro de aire 2.- compresor 3.- motor eléctrico 4.- tanque de almacenamiento 5.- interruptor de presión 6.- válvula de seguridad 7.- válvula de control de alimentación

GENERADORES DE POTENCIA FLUIDA Los generadores de potencia fluida, son las unidades que nos proporcionan la energía neumática y la energía hidráulica.

Generadores de potencia fluida Los principales generadores de potencia fluida que mueven muchas de los productos en las instalaciones industriales, son los generadores neumáticos y los generadores hidráulicos.

Principales generadores de potencia fluida En potencia fluida neumática es el aire a presión, y la fuente que la genera es un compresor de aire, este compresor por lo general es movido por un motor eléctrico, también pude ser movido por un motor de combustión interna.

Compresor y motocompresor Para obtener el aire y ser utilizado se requiere mucho más elementos que un compresor, sin embargo si pedimos un compresor de aire portátil nos darían un equipo completo, una unidad de potencia fluida.

Compresor de aire portátil En potencia fluida hidráulica es el caudal de aceite que es impulsado por una bomba hidráulica, este aceite es especial para este tipo de trabajo y se llama así “aceite hidráulico”, por lo general la bomba hidráulica, es movida por un motor eléctrico, pero también suele ser movida por un motor de combustión interna.

Motobomba hidráulica

Los generadores de potencia fluida impulsados por motores de combustión interna suelen ser parte de maquinaria de la industria de la construcción o agrícola.

1.1 LAS PARTES ELEMENTALES DE UN CIRCUITO ELÉCTRICO Las partes elementales de un circuito eléctrico. en base a la figura siguiente.

Resuelva los siguientes cuestionamientos. a) Identifique los 5 símbolos que representan dichas partes para completar un circuito

eléctrico.

b) Identifique las figuras colocando los números que representan a las partes de un

circuito eléctrico.

LEY DE OHM La ley de Ohm se expresa con una fórmula matemática, que se cumple en un circuito eléctrico, en la que se relaciona la resistencia Ω, el voltaje y la intensidad de corriente.

Ley de Ohm Fue postulada por el físico alemán Georg Simon Ohm y es básica para comprender que sucede con la resistencia eléctrica y como es la variación de la corriente y la tensión en los circuitos eléctricos. Decimos que hay buenos conductores cuando los materiales presentan poca resistencia.

Conductor de corriente eléctrica Decimos que es aislador o mal conductor cuando un material tiene muy alta resistencia. Fue Georg Ohm, quien estudio que todos los elementos presentaban una oposición al paso de los electrones (a la corriente eléctrica I), a esto le llamo resistencia eléctrica y la unidad es su honor es el OHM (Ω).

Aplicación de la Ley de Ohm La Ley de OHM es básica para el análisis y comprensión de la electricidad.

Aplicación de la Ley de Ohm SI aumentamos el voltaje, la corriente aumenta de manera proporcional esto es si subo al doble la cantidad de volts, se dobla la cantidad de corriente. Si conectamos más cargas (ejemplo, focos en paralelo), circulara más corriente ya que no aumentamos el valor de la fuente de alimentación. A mí se me grabo la formula anterior (V = R I ) cuando uno de mis maestro comento aprendan “Viva la Reina Isabel”

Resistencia práctica Es en las cargas es donde se presenta la mayor cantidad de resistencia práctica ya que centramos la atención en el comportamiento de los elementos por donde circula la corriente.Despreciando los elementos aisladores indispensables en todos nuestros circuitos eléctricos, cómo los plásticos y la porcelana.

Circuito serie Las fuentes como las pilas y las cargas como los focos de dos terminales se pueden conectar en serie, una detrás de otra.

En serie 1.- En las fuentes como las pilas, la finalidad es de sumar su voltaje.

Fuentes de alimentación en serie 2.- en las cargas en serie como en los focos, la finalidad es dividir el voltaje de alimentación entre las cargas.

En un circuito como en la series de focos de adornos navideños, la tensión de alimentación se divide entre ellos una parte de la tensión llega a cada carga de manera que la suma de las tensiones que tenemos en las cargas es igual a la tensión total.

VT = V1 +V2+V3 Al no llegar un voltaje pleno los focos no alumbraran con alta intensidad, tal y como se desea en serie de adornos. Si uno de los focos cuenta con termostato (interruptor de temperatura) impedirá el paso de la corriente abriendo el circuito cuando se caliente y cerrándolo cuando se enfrié. Mirando la serie destellar.

Serie con termostato

CONDUCTOR ELÉCTRICO Un conductor eléctrico: es el elemento del circuito que tiene la función específica de trasportar la energía eléctrica y conectar los distintos elementos.

Conductor eléctrico Como deseamos que la electricidad recorra un camino ya determinado lo aislamos. El conductor eléctrico está formado de: 1. una parte conductora metálica capaz de conducir la electricidad de manera eficiente cuando es sometido a una diferencia de potencial, se requiere que posea baja resistencia eléctrica para evitar pérdidas desmedidas por efecto joule (estas generan calor) y caídas de tensión. El metal más empleado universalmente para este fin es el cobre. 2. una parte aislante soporta la tensión eléctrica, y permite aislar un conductor de los otros conductores o de partes conductoras o de la tierra.

Tipos de conductores Los tres tipos de conductores más usados son EL alambre, el cable y el cordón El cable está formado de varios alambres el más común contiene 7 alambres. El cordón eléctrico, también está formado de varios alambres, es el conductor más flexible y su uso es donde el conductor requiera movimiento. La capacidad para conducir corriente del conductor depende principalmente del material que este hecho (cobre, aluminio) sus dimensiones (área y longitud del conductor) y la temperatura. El termino capacidad de conducción es la cantidad en los amperes en conductores. Para instalaciones domiciliarias, utilizamos tablas de referencia en las cuales se toman en cuenta la Normas técnicas. Área de Amperes Calibre la sección a 75 ºC Aplicaciones AWG trasversal Aislante mm² THW 16 LAS NORMAS NO PERMITEN SU USO EN CANALIZACIONES 14 2.08 15 Alimentación de lámparas 12 3.031 20 Tomacorrientes (contactos) 10 5.26 30 Alimentación de motores de lavadoras, equipo de aire acondicionado 8 8.37 50 Solo en acometida

Tabla de capacidad de conducción de corriente En México utilizamos calibres estadounidenses de conductores AWG ( american wire guage).

Entre más pequeño el número más grueso el conductor

Interruptor de seguridad Un interruptor de seguridad se utiliza para desconectar la energía eléctrica para dar servicio de mantenimiento y para proteger mediante la operación de fusible.

Funciones del interruptor de seguridad Un interruptor de seguridad (safety switches) está formado por un gabinete, interruptor, portafusiles y fusibles. El gabinete NEMA1 (de uso general ) es de lámina de acero de pintura horneada electrostática, contiene los componentes eléctricos para la protección principalmente del personal de un contacto accidental.

Interruptores de seguridad Sobre una base de porcelana se montan las navajas y portafusiles de cobre electrolítico, una manivela accionara los interruptores entre ella y las navajas existe fibra de vidrio aislante. El interruptor de seguridad doble tiro es más utilizado en instalaciones domiciliarias. Cuenta con 2 polos de 30 ampers x 240 volts. Sí tenemos alimentación a 127 volts, podemos usar los 2 polos y derivar 2 circuitos a 30 amperes.

Interruptor de seguridad de dos polos conectado a 127 volts Por norma Nunca debemos interrumpir el conductor neutro en México va a tierra es protección contra descargas.

Ubicación de fusibles La ubicación de fusibles está determinada por la NOM 001 deben sercolocados solo en las líneas vivas y estar situado junto a la fuente de alimentación.

Ubicación del fusible LA NOM 001 (Norma Oficial Mexicana 001) y Las normas técnicas establecen: 1) El dispositivo de protección contra sobrecorriente debe formar parte integrante del medio de desconexión de la acometida y debe estar situado en un lugar adyacente a ellos. Es decir deben estar en la alimentación del equipo o instalaciones a fin de que sean parte integral de protección. En corriente alterna deben ir colocados en los “conductores vivos” (los técnicos suelen llamar fase) 2) Todos los conductores de fase de la acometida deben tener protección contra sobrecorrientes. Línea 3) En el conductor de acometida puesto a tierra no se debe intercalar ningún dispositivo de protección.

Ubicación del fusible según NOM 001 En México tenemos tres tipos de servicio monofásico para 5 KiloWatts, bifásico para 10 KiloWatts y Trifásico para 25 Kilowatts.

Ubicación de fusibles en servicio bifásico

Ubicación de fusibles en servicio trifásico

Protección eléctrica La protección eléctrica se refiere a las medidas de seguridad empleadas en equipos e instalaciones que funcionan con electricidad, para asegurar a personas, animales y bienes materiales.

Protección eléctrica Las sobre intensidades de corriente es un factor a controlar. El fusible (Fuse en inglés) limita los valores de corriente a valores seguros. Tiene un material que se funde cuando llega a un determinado valor de corriente. El fusible impide el paso de corrientes peligrosas de circuito sobrecargado o en corto circuito.

Fusibles En México los fusibles utilizados en la alimentación de hogares son de 30 Amperes.

El fusibles tipo tapón roscado es un viejo dispositivo de protecciónque se niega a morir, su desarrollo original se debe a Thomas Alba Edison.

Fusible tipo tapón roscado La presentación más utilizada en fusibles es el tipo cartucho.

Fusible tipo cartucho Los hay no renovables y renovables en estos últimos se puede volver a reponer el listón fusible ya que sus extremos son roscados.

Las características principales de los fusibles son: La corriente de operación, El voltaje máximo al que pueden ser instalados y La capacidad de interrumpir corrientes de falla. Ejemplo: I= 30 amperes, v= 250 volts y Ik = 10000 amperes Este ultimo valor se conoce como capacidad interruptiva hablamos de valores de 10000 amperes. La Comisión Federal de Electricidad en sus trípticos sobre acometidas señala que preferentemente utilicemos interruptores termomagnéticos.

Interruptor termomagnético Los interruptores termomagnéticos incorporan mejor tecnología, ya que protegen contra cortos circuitos y contra sobrecargas, además se pueden restablecer sin necesidad de abrir su interior.

Equipo eléctrico Toda instalación eléctrica debe estar diseñada con protección eléctrica.

ELEMENTOS REACTIVOS Las cargas básicas, que se pueden conectar a un circuito alimentado con energía alterna, son de tres tipos, 1.- LA RESISTENCIA considerado un elemento pasivo aunque genere principalmente calor, lo pasivo se debe a que no afecta la secuencia de frecuencia del voltaje y la corriente. (SE DICE QUE NO HAY DESFASAMIENTO)

Los otros dos elementos son ELEMENTOS REACTIVOS si afectan la secuencia de frecuencia del voltaje y la corriente. Es decir hay un desfasamiento de uno con respecto a otra variable.

2.- LA REACTANCIA INDUCTANCIA, La bobina es un elemento reactivo, genera principalmente un campo electromagnético, causando también un desfasamiento entre el voltaje y la corriente, siendo la corriente la que se atrasa.

3.- LA REACTANCIA CAPACITIVA, El capacitor es un elemento reactivo, se carga alternativamente a los valores de tensión, causando también un desfasamiento entre el voltaje y la corriente, siendo el voltaje el que se atrasa.

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viernes, 30 de marzo de 2012

TR-7 DIAGRAMA DE CONTROL CON TEMPORIZADORES El siguiente diagrama eléctrico muestra 2 diagramas de control para el funcionamiento de 2 motores trifásicos, en estos diagramas se emplean relevadores de tiempo “TR”

Publicado por paco en 16:23 No hay comentarios: Enviar por correo electrónicoEscribe un blogCompartir con TwitterCompartir con FacebookCompartir en Pinterest Etiquetas: ELECTRICIDAD

DIAGRAMA DE CONTROL CON TEMPORIZADOR PROGRAMADOR DE LEVAS Un control con temporizador programador de levas es utilizado para cumplir una rutina, como el ciclo de lavado en una lavadora de ropa.

Temporizador Programado por levas Este tipo de programador abre y cierra contactos (micro interruptores) en función del programa de levas giratorias por medio de “micro motor eléctrico” Los temporizadores de algunas lavadoras de ropa controlan varios ciclos de lavado por medio de un cilindro con una programación preestablecida,

perilla de control de temporizador de maquina de lavadora de ropa Este cilindro tiene levas que activan y desactivan interruptores cuando este gira movido por medio de un motor.

Temporizador Programado por levas

Interior de temporizador Programado por levas de lavadora Tres son las partes principales de un temporizador programado por levas. 1.- un motor eléctrico 2.- un cilindro de programación 3.- interruptores

Temporizador Programado por levas industrial El circuito de control más simple es el utilizado en las lavadoras de ropa.

Control sencillo de lavadora de ropa

Se controla al girar una perilla y al cumplir un giro se detendrá. En algunos de los temporizadores se pueden variar las levas (re-programar tiempos) “cada juego cuenta con levas dobles”. Estos son para controles industriales más complejos.

Temporizador con ciclo de 50% La programación se realiza tomando en cuenta el tiempo en que se da una vuelta completa.

Diagramas de tiempo del temporizador de 3 cámaras En las lavadoras de ropa automáticas suelen tener varias cámaras (compartimientos para colocar los micro interruptores. Y en cada cámara tener alojados varios micro interruptores obteniendo más tiempos de programación.

Temporizador con 12 tiempos de funcionamiento El siguiente diagrama eléctrico, corresponde a un motor eléctrico trifásico de dos sentidos de rotaciones. Cuenta con un interruptor de selección de tres posicionesse muestra los estados en que están cerrados los contactos con una “X” o abiertos “0” con respecto a otros en la misma etapa. Cuenta también con un Temporizador motorizado programado por levas “MT”

Diagrama de control con programador de levas Publicado por paco en 16:13 No hay comentarios:

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TEMPORIZADOR ELECTRONICO DE MULTIPLES FUNCIONES Un temporizador electrónico de múltiples funciones es un dispositivo de control, en el que se permite seleccionar una función de trabajo entre varias opciones, así cambiar y ajustar los periodos de tiempo de cierre o apertura de sus contactos.

Relé multifunción Es como el tener la capacidad de poder seleccionar diferentes tipos de relevadores de tiempo en uno solo. La siguiente lista muestra los códigos de las funciones más importantes. Código A B C D E F G I J K L

Descripción Retardo a la activación Retardo a la des-conexión Retardo a la conexión y a la des-conexión Un impulso Des-conexión con contacto de mando Intermitencia (ciclo de repetición que empieza con un impulso) Intermitencia (ciclo de repetición que empieza con pausa) Generador de impulsos temporizado a la conexión⋆ Retardo a la conexión (impulso controlado) Un impulso/temporización de control (controlado por impulsos) Convertidor de impulsos

Funciones de temporización Son de pequeñas dimensiones.

temporizador multifunción marca Omron Cuentan con selectores de posición tipo interruptores o giratorios para seleccionar una función.

temporizador multifunción marca Allen Bradley Con perillas giratorias se manipulan los tiempos (en segundos, en minutos, o en horas) para cronometrar y realizar operaciones de conmutación.

temporizador multifunción marca Telemecanique También se usan selectores de posiciones tipo interruptor. Por ejemplo, con la combinación de 4 interruptores se establece el tiempo y el tipo de funcionamiento; por ejemplo con el 1 y 2 los rangos de tiempo, y con 3 y 4 el tipo de función.

Relé multifunción con selector por interruptores Son muy utilizados en los controles industriales por su alta precisión, confiabilidad y de remplazo rápido (tipo enchufe).

temporizador multifunción de remplazo rápido

CONTACTOS DE TEMPORIZADORES Los contactos de temporizadores se pueden obtener adaptando un relevador de control (Control Relay) estos contactos permiten funciones de espera en circuitos eléctricos de control.

Relevador de control y bloque temporizador Un forma de obtenemos contactos temporizados es montado frente a un relevador de control un bloque temporizador. De esta manera podremos tener contactos normalmente abiertos, normalmente cerrados y contactos temporizados.

Relevador de control con contactos normales y temporizados Los contactos temporizados los hay de dos tipos de funcionamiento, temporizados a la conexión o a la des-conexión de la bobina. En otras palabras el tiempo corre cuando la bobina se alimenta o cuando se deja de alimentar. (ON DELAY ; OFF DELAY).

Contactos ON DELAY El símbolo de contactos On delay, se identifican con la flecha hacia arriba el círculo en color amarillo en la figura es solo para ilustrar. Este círculo no es parte del símbolo.

Contactos OFF DELAY El símbolo de contactos Off delay, se identifican con la flecha hacia abajo el círculo en color amarillo en la figura es solo para ilustrar este círculo no es parte del símbolo. De lo anterior se desprende que existen cuatro tipos principales de contactos tiempo (TR).

Símbolos de contactos de temporizadores

DIAGRAMAS ELECTRICOS CON RELEVADOR DE TIEMPO CON BLOQUE TEMPORIZADOR Un bloque temporizador se puede añadir a un relevador o un contactor para tener funciones temporizadas.

Contactor con Bloque temporizador Los aditivos temporizados neumáticos. Son aditivos frontales que se montan por simple presión frente y sobre relevadores de control “CR” .

La temporización es el resultado de la variación de posición relativa de los dos discos , que se obtiene por medio del tornillo de reglaje que se encuentran dentro del bloque temporizador. La marca TELEMECANIQUE identifica el tipo de bloque temporizador, ON DELAY "con color azul" Y OFF DELAY "con color negro".

tipo de bloque temporizador Existen tres gamas de temporización disponibles: 0,1 a 3 s, 0,1 a 30 s y 10 a 180 s. Los siguientes diagramas eléctricos representa el funcionamiento de los dos casos.

Diagramas eléctricos de relevadores de tiempo

Funcionamiento del relevador de tiempo En un relevador de tiempo, se manipulan los tiempos en que los contactos se abran o se cierren.

Relevador de tiempo Existen muchos tipos de temporizadores por ejemplo el tiempo de encendido de una plancha eléctrica está en función de su temperatura (temporizador térmico). Es el interruptor de temperatura (termostato) el que nos permite mantener estable la temperatura deseada. Los temporizadores electrónicos suelen utilizar la carga y descarga de capacitores para cronometrar.

Me permitiré centrar el estudio en el relé de tiempo utilizado para control de motores, me refiero al relevador con temporización neumática. En un relevador de tiempo, la conmutación temporizada se obtiene controlando la rapidez del aire qué entra a un recipiente.

Control de entrada de aire Dado que hacen uso del control del aire, se les suele llamar relevador de tiempo de tipo neumático.

Bobina del relevador des energizada Al alimentar la bobina “TR” (bobina del relevador de tiempo), un mecanismo presiona sobre el balón A, el aire pasa poco a poco hacia el balón B que al aumentar de volumen accionara un mecanismo para cerrar los contactos “TR” esto se conoce como función "ON-delay"

Bobina del relevador energizada La Función de temporizado “On-delay” El cambio tiempo de acción del contacto “TR” está determinado a partir de que la bobina “TR” se alimenta.

Función ON DELAY En la Función de temporizado “OFF-delay” El cambio tiempo de acción del contacto “TR” está determinado a partir de que la bobina “TR” se deja de alimentar.

Función OFF DELAY

TEMPORIZADOR (timer) Un temporizador (timer) sirve para conectar o desconectar equipos con la manipulación del tiempo.

Tipos de temporizadores Existen tres principales tipos de temporizadores (timers), 1.- Programadores de reloj 2.- Temporizadores de estado solido 3.- Relevadores de Tiempo 1.-

Programadores de reloj

Se ha instalado en millones de las aplicaciones del mando durante los últimos 50 años y, aunque ha disminuido su uso sigue siendo opción para muchas aplicaciones

Programador de reloj (Programmer Clock) Los programadores de reloj, pueden tener salida de contacto de relevador.

Programadores de reloj Tienen aplicaciones donde se requiere que funcione el equipo un tiempo, tales como procesos de pintura, calefacción, iluminación. Es común también llamarles minutero. 2.- Temporizadores de estado solido Hoy en día es el más utilizado ya que suelen ser multinacional y programarse con gran precisión.

Temporizadores de estado solido Los alumnos del Centro Mexicano Francés del Conalep en Gómez Palacio Durango, utilizan un relevador programable (programable relay ZEN 10C de Omron).

Alumnos del CMF 146 CONALEP Practican la programación de un semáforo dado que el diagrama es grande (con muchos relevadores de tiempo), utilizan su teléfono celular, para verificar el número de relevador de tiempo ha utilizar.

Empleo del teléfono celular por alumnos del CMF 146 CONALEP, para seguir la realización del diagrama de control

Relevador programable Este relevador es un micro PLC (Control Lógico programable), con 6 entradas y 4 salidas. Cuenta con 16 relevadores internos de tiempo, con programaciones de 0.01 a 99.99 segundos; de 1 segundo a 99 minutos; y de 1 minuto a 99 horas.

3.- Relevadores de Tiempo (Timer Relay) Es el más antiguo de los temporizadores industriales, y rara vez usado en instalaciones nuevas.

Relé de tiempo (Timer Relay TR) Algunos de ellos se podían adaptar, moviendo las piezas para que funcionen al trabajo o al reposo (On delay or Off delay). Hay relevadores (y contactores) a los se les pueden montar bloques de contactos temporizados.

Bloques de contactos temporizados Los bloques de contactos temporizados son muy utilizados en el control de motores eléctricos, los símbolos de la figura corresponden a la norma IEC, por cierto la imagen el relé de control no la dibuje solo el símbolo de la bobina.

Tomacorrientes monofásicos Contacto sin polarizar Los toma corrientes que alimentan a los aparatos con 127 voltios, han evolucionado. Así siguiendo a la alimentación de dos hilos que se suministran a los hogares se utilizaban contactos sin polarizar.

Contacto sin polarizar

Contacto polarizado Afortunadamente esto esta dejando de utilizarse dando paso a los contactos polarizados que identifican la línea viva (hot) con la entrada mas pequeña de la línea neutra entrada mas grande

Contacto polarizado Esto permite hacer conexiones aplicando las normas de seguridad, algunas tan importantes como que la terminal de roscado de base de focos va al neutro.

Los contacto polarizado con tierra física Los equipos modernos utilizan Los contacto polarizado con tierra física, las computadoras y las lavadoras de ropa hacen indispensables el empleo de estos contactos. Las computadoras emplean el conductor a tierra para que no se vean afectadas las señales de comunicación que manejan, por las fluctuaciones de voltaje en la línea de alimentación, mientras que las lavadoras conectan sus partes mecánicas a tierra para evitar descargas eléctricas al operador. Los contacto polarizado con tierra física se diseñan a “prueba de error” es decir no pueden entrar la clavija en el contacto mas que en una sola posición.

Contacto polarizado con tierra física Los contactos decorativos grado residencial se fabrican para corrientes no mayor a 15 amperes.

Contactos residenciales Esto no quiere decir que si necesitamos conectar un equipo como una lavadora nos veamos limitados, existen los grados comerciales de alta rotación de 20 amperes y grado hospitalario 30 amperes, así como los de grado industrial de 15, 20,30 y 50 amperes

Configuraciones NEMA para contactos de entrada recta monofásicos Donde 1-15R = Configuración número uno, 15 amperes Receptáculo (contacto)

LAMPARA CONTROLADA DE 3 LUGARES Si se desea apagar y encender una lámpara de 3 lugares distintos, se requerirán 3 apagadores, dos de escalera (de 3 vías ) y uno de 4 vías ( apagador especial de combinación de apagadores de 3 vías dobles)

Control con tres apagadores

o El apagador de 4 vías Este apagador cuenta con cuatro tornillos y no están marcados encendido (ON) y apagado (OFF)

Apagador de 4 vías

Se instalan siempre entre un par de interruptores de escalera, esta combinación permite controlar una lámpara desde 3 lugares distintos

Diagrama eléctrico de una lampara controlada de 3 lugares distintos Recordemos que los diagramas se dibujan en reposo, el diagrama esta doble para indicar como se alimenta la lampara, en este caso se acciono el apagador de "en medio"; lograríamos el mismo efecto si accionamos cualquier otro apagador. Siguiendo este un patrón se puede controlar una lámpara desde varios lugares

Diagrama eléctrico de una lampara controlada de varios puntos En este caso es el apagador 3 el que se opero para encender la lampara.

Publicado por paco en 15:22 2 comentarios:

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sábado, 14 de diciembre de 2013

Apagador de escalera Se le llama así a un interruptor de 3 vías, que junto con otro de iguales características se utiliza para controlar una lámpara desde 2 lugares distintos según lo que se requiera. como en el caso de las habitaciones con escalera que requieren iluminen los escalones indistintamente de donde nos encontremos, abajo o arriba de la escaleras. Un apagador de 3 vías cuenta con tres terminales una de ellas es común, Suele identificarse con la letra ”C “, aunque algunos fabricantes emplean otras formas, tornillo mas grande, de otro color con un punto o incluso el signo de mas “+”

Control con interruptor de 3 vías

acción de interruptor de 3 vías

Control de una lámpara con apagadores de escalera

Control con apagadores de escalera El diagrama nos muestra la “forma correcta” de controlar una lámpara desde 2 lugares distintos.

El término empleado forma correcta es porque se respetan las normas técnicas y de seguridad la lámpara va conectada al neutro y el control de la línea viva por los apagadores, de manera que si fallara algún apagador no provocara un corto circuito. El circuito se muestra en reposo la lámpara esta apagada (como deben mostrarse los diagramas). Si activamos cualquier apagador permitirá que circule la corriente y encenderá la lámpara

Diagrama de control con apagadores de escalera Accionando cualquier apagador A1 o A2 permitirá que la lampara encienda. Imaginemos 1.- que queremos subir y activamos A1

Encendido de lámpara de circuito de escalera 2.- Estamos arriba y queremos apagar la lámpara activamos A2

Apagado de lámpara en circuito de escalera Quedando el circuito de manera muy similar a la inicial, Conservando la condición de poder volverse a encender la lámpara de cualquiera de los dos lugares.

LOS MOTORES MONOFÁSICOS Los motores trifásicos arrancan y giran en base a “la rotación de fase” de la potencia de entrada (energía eléctrica trifásica) Los motores monofásicos son diferentes y requieren un medio auxiliar para que arranque y gire el rotor. Una vez que arrancan en una dirección continuaran en ese sentido.

MOTORES MONOFÁSICOS CON ROTOR DE JAULA DE ARDILLA Tipo

Polo Sombreado Fase Dividida Fase Dividida con condensador

Rango de HP aproximado

Eficiencia relativa

1/100-1/6 HP 1/25-1/2 HP

Baja Media

1/25-15 HP

Media a Alta

El motor de polos sombreados Es el método más simple de arranque de motores monofásicos. Su aplicación en ventiladores de extracción de aire en los baños y pequeñas bombas de agua.

Motor de polos sombreados Los polos sombreados se forman con un aro de alambre de cobre en cortocircuito alojado en muescas, demorando la formación en esa área del campo magnético producido por el devanado del estator. Esto hace una rotación aparente del campo permitiendo el movimiento del rotor. Motores monofásicos de Fase Dividida

Motor de fase dividida

Tiene 2 devanados diferentes en el estator, el devanado de arranque es de menos vueltas de alambre de cobre pero mas delgado por lo que su resistencia es mayor que el del devanado principal. La diferencia en ubicación y sus características eléctricas alteradas demoran el flujo de corriente entre los dos devanados. Este retardo de tiempo y la ubicación del devanado de arranque hacen que el campo que rodea al rotor se desplace y lo haga girar.

Un conmutador centrífugo u otro dispositivo (relevador de arranque en caso de motocompesores de refrigeración) desconectan el devanado de arranque cuando el motor alcanza el 75% de la velocidad nominal

Fase Dividida con condensador

Motor con condensador de arranque Similar a un motor de fase dividida pero con un condensador conectado en serie con el devanado de arranque para un mayor desfasamiento produciendo un par de arranque relativamente alto de 225 a 400% del par a plena carga, y moderada corriente de interrupción (menor a su similar de fase dividida sin condensador) . Este motor es el más utilizado. En capacidades de menos de 1HP, En bombas de agua, aparatos de aire, etc.

Motor con 2 condensadores Los motores monofásicos con muy alta potencia (5-15 HP) emplean 2 condensadores de diferente valor o un solo condensador con 2 valores, funcionando como una especie de motor bifásico. Uno de estos condensadores queda permanente conectado a la red en serie con el devanado que hace la función de arranque. En unas aplicaciones , no conviene instalar un interruptor centrifugo dentro del motor, (como en los motocompesores que utilizan gas refrigerante), un relevador de arranque de diseño especial suele hacer la función del interruptor centrífugo.

Grado de protección de los motores eléctricos Hablamos de las características de su constitución, es decir como son fabricados, que les permitirán protección contra la entrada de cuerpos extraños (polvo, fibras, etc.), contacto accidental y penetración de agua. 

Los motores eléctricos pueden ser motor tipo abierto



motor tipo cerrado

Motor Abierto Se les llama así porque, estos motores suelen tener orificios de ventilación en sus tapas o en la carcasa, por donde circula el aire movido por un ventilador interno (dentro de la carcasa) montado en el eje del rotor. Deben trabajar en ambientes libres y abrigados. El grado de protección es definido por dos letras (IP) seguido de dos dígitos. El primer dígito indica protección contra la entrada de cuerpos extraños y contacto accidental, mientras el segundo dígito indica la protección contra la entrada de agua. Sus índices de protección pueden ser IP21; IP23

Motor Cerrado

Tienen mayor grado de protección por trabajar en condiciones desfavorables en lugares de polvos, pelusas etc. En la figura se muestra un motor totalmente cerrado IP56 con ventilador externo TEFC por las siglas en inglés (Totally Enclosed Fan Cooled) Primer dígito 0 1 2 3 4 5 6

Sin protección Protección contra la entrada de cuerpos extraños de dimensiones superiores a 50 mm Protección contra la entrada de cuerpos extraños de dimensiones superiores a 12 mm Protección contra la entrada de cuerpos extraños de dimensiones superiores a 2,5 mm Protección contra la entrada de cuerpos extraños de dimensiones superiores a 1,0 mm Protección contra la acumulación de polvos perjudiciales al motor Totalmente protegido contra el polvo Segundo dígito

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Sin protección Protección contra gotas de agua en la vertical Protección contra gotas de agua hasta la inclinación de 15º en relación a vertical Protección contra agua de lluvia hasta la inclinación de 60º en relación a vertical Protección contra salpicaduras provenientes de todas direcciones Protección contra chorros de agua provenientes de todas las direcciones Protección contra olas de agua Inmersión temporaria Inmersión permanente

Nota: si se agrega la letra W (IP55W) indica protección contra agentes climáticos, tipo: lluvia, salitre,

Los circuitos en paralelo son los que tienen 2 o más componentes de manera tal cada una de sus terminales (de cada componente) tienen un punto común con las terminales de la fuente.

Circuito en paralelo La intención de la conexión en paralelo es que el voltaje en las cargas (focos, resistencias etc.), sea del mismo valor que le sale de la alimentación.

Voltaje en conexión paralelo Las corrientes que entran en un punto son de igual valor en magnitud a las corrientes que salen.

CORRIENTES EN UN CIRCUITO EN PARALELO En circuitos en paralelo se cumplen las siguientes formulas

Vt = V1 = V2 = I3 It = I1 + I2 + I3

CIRCUITOS EN SERIE Los circuitos en serie son los que 2 o más componentes están conectados uno tras otro y cada uno de los extremos del arreglo se conecta a la alimentación.

Circuito en serie La intención de conectar en serie es que el voltaje de alimentación se reparta en las cargas (focos, resistencias etc.).

Tensión en circuito en serie En circuitos en serie la corriente pasa por cada una de las cargas es de igual magnitud.

Corriente en un circuito en serie De manera que se cumple lo siguiente IT = I1 = I2 =I3 VT = V1 +V2+V3 Si una lámpara se funde ya dejan de funcionar las otras, ya no circula corriente por ellas.

RELEVADORES BIESTABLES Los relevadores electromecánicos biestables, tienen 2 bobinas, hacen la función de “MEMORIA” y son utilizados en algunos circuitos para control de automatismos . Los relés biestables tienen construcción y funciones muy similares a los relevadores básicos, Los relés electromecánicos se dividen en dos grupos principales: los monoestables y biestables. Recordemos que los relés electromecánicos se emplean como componentes de interfaz entre los dispositivos de potencia y los dispositivos de control.

RELEVADOR ELECTROMECANICO Los relevadores biestables tienen dos bobinas y eliminan contactos auxiliares de retención utilizando algún sistema de enganche que permite mantener los estados deseados

SIMBOLOS DE BOBINAS DE RELEVADORES BIESTABLES Existen dos tipos de relevadores biestable: 1.- Con enganche magnético (magnetismo remanente utilizados en corriente directa) 2.- Con enganche mecánico (utilizados en automatismos como memoria)

RELEVADORES CON ENGANCHE MAGNETICO Los relés de remanencia biestables se operan únicamente con tensión continua. En el lado de excitación, hay una conexión para la "bobina de activación" y una conexión para la " bobina de desactivación", y solo se activan con impulsos cortos. De esta manera los relés prácticamente no se calientan. La activación simultánea de ambas entradas de mando no es admisible.

CIRCUITO CON RELEVADOR BIESTABLE Podemos decir que una bobina es para cerrar el contacto y otra para abrirlo.

ETAPAS FUNCIONAMIENTO DE UN RELEVADOR BIESTABLE Aquí no es necesario mantener presionado el pulsador “S” ni colocar contactos de memoria, los contactos permanecen cerrados gracias a que en el circuito magnético existe un pequeño magnetismo remanente que al acercar las piezas tiene la fuerza suficiente para mantener cerrado el circuito, ahorrando energía eléctrica aunque no olvidemos que la función deseada es la de memoria. Hay dos tipos de conexión a negativo (N) y a positivo (P) según la polaridad de los diodos de circulación y de protección contra inversión de polaridad.

Relé biestable, tipo de conexión negativo

Relé biestable, tipo de conexión positiva RELEVADORES DE ENGANCHE MECANICO Por otro lado los de enganche mecánico, como su nombre lo indica mantiene piezas. una vez energizada la primer bobina enclavara por medio de mecanismos permitiendo que los contactos permanezcan activos (cambien de estado), la segunda bobina eliminara este enclava-miento.

FALLA DE BOTONES PULSADORES Los botones pulsadores pueden fallar por diversas causas, polvo, aceites, resortes quebrados, contactos pegados entre otras causas harán que estos elementos de mando funcionen de manera incorrecta. Al ser un dispositivo sellado el milímetro suele ser el instrumento de inspección para localizar la falla. La selección de continuidad auditiva puede ser un medio de útil para detectar la falla o bien si nos encontramos en medios ruidosos la escala baja de resistencia puede ser empleada con el mismo propósito. Nunca debemos olvidar que al emplear estos métodos debemos desconectar de energía eléctrica a nuestro control, también es importante conocer si no existe algún componente capacitivo que pueda almacenar la energía eléctrica como en el caso de algunos controles alimentados con corriente continua.

CIRCUITO QUE ALMACENA CORRIENTE ELÉCTRICA Analicemos un control de una banda de 2 sentidos de rotación

BANDA TRANSPORTADORA CON MOTOR DE DOS SENTIDOS DE GIRO Estos controles suelen contar con una estación de botones con enclava-miento para impedir que alimentemos al mismo tiempo ambos sentidos.

CONTROL DE MOTOR DE DOS SENTIDOS DE ROTACIÓN Debemos des-energizar nuestro control de la alimentación eléctrica, algunos circuitos cuentan con casquillos que permiten desconectar el conductor neutro para aislar completamente el control

CONTROL AISLADO DE LA ALIMENTACIÓN Suele suceder que la estación de botones (botonera) se encuentra retirada del tablero de control y nos enfrentaremos a una serie de cables que salen o llegan a los tornillos de los botones pulsadores

CIRCUITO DE ESTACIÓN DE BOTONES El contar con el diagrama para poder interpretar el funcionamiento así como el apoyo del auxiliar de mantenimiento en el manipuleo de los botones es de gran importancia para encontrar la falla con la rapidez deseada

INSPECCIÓN DE UN BOTÓN DE PARO POR CONTINUIDAD NO OLVIDEMOS los botones pulsadores PUEDEN FALLAR, El conocer el equipo (construcción de los botones pulsadores), los instrumentos de medición, la aplicación correcta de las normas de seguridad, el empleo de la herramienta adecuada, la buena preparación técnica y la buena actitud son factores importantes en la detección oportuna de fallas de botones pulsadores.

DETECCIÓN DE FALLA DE BOTÓN DAÑADO

Aplicación de los mapas de Karnaugh La aplicación de los mapas de Karnaugh tiene lugar en el diseño de circuitos automatizados. Esta herramienta permite simplificar ecuaciones sin utilizar elanálisis de simplificación de ecuaciones del álgebra de Boole.  A partir de la tabla de verdad se coloca en las casillas de estados el valor lógico de salida (unos o ceros).  Luego se agrupan los estados verdaderos (unos) para obtener la ecuación simplificada. Veamos un ejemplo, se desea que. 

Una mesa transportadora sea movida por botones pulsadores mientras estos estén activados y limitada su carrera por interruptores de limite.

Mesa transportadora de mando por pulsadores 1.- Es importante determinar todos los estados en la tabla de la verdad para después trasladarlo al mapa de Karnaugh.

Tabla de la verdad El problema es de lógica combinatoria, es decir no es necesario seguir una secuencia predeterminada de funcionamiento, podemos elegir mover a la izquierda o derecha o del estado 2 regresar al uno. Para cada condición de entrada existe solo un valor de salida, para cada una de las 2 variables de salida. En nuestro diseño no existe la posibilidad de funcionamiento que se active los dos limites de carrera al mismo tiempo. También es importante que determinemos que si se presionan ambos pulsadores, se ordene el paro de la mesa, esta condición debe verse reflejada en nuestro Mapa de Karnaugh.

Solución con Mapas de Karnaugh 

Es importante señalar que al encontrar la ecuación se eliminan la(s) variable(s) que cambian de valor. .- Para MD; ILi toma valores de cero y uno por lo que no va en la ecuación, las que no varían ILd negada y BD y BI negada. .- Para MI; ILd es la que cambia por lo que no aparece en la ecuación.

Circuito Eléctrico de mesa transportadora

Mapas de Karnaugh Un mapa de Karnaugh es la parte principal de un método gráfico para la simplificación de ecuaciones lógicas. En estos mapas se colocan todos los valores binarios (1 ó 0) de estados de una salida de una tabla de verdad, en las celdas que representan los estados de las variables de entrada.

Mapa de Karnaugh de 2 variables, tamaño y color Estas celdas tienen una representación bidireccional y son ordenadas siguiendo el código Gray, de manera que solo una variable de entrada de las variables varia entre celdas adyacentes.

Mapa de Karnaugh permite localizar grupos Los Mapas de karnaugh nos permiten relacionar grupos y la idea es obtener el menor número de grupos.

Mapa de Karnaugh nos permite localizar grupos Como ejemplo veamos el siguiente problema.

Ejemplo de método de Mapa de Karnaugh Como cada grupo conserva las variables que no cambian, en nuestro ejemplo la variable “B” como cambia se elimina el resultado es S = A.

Circuitos lógicos equivalentes El más simple es el mejor y fue obtenido utilizando Mapa de Karnaugh

Aplicación del Álgebra Booleana Su aplicación es la de simplificar ecuaciones lógicas, para obtener circuitos equivalentes mas pequeños (simples) base de las instalaciones y máquinas automatizadas. El Álgebra Booleana es utilizada en el diseño de circuitos de conmutación lógicos y para describir el funcionamiento de estos circuitos. Ejemplo: Diseño de circuito lógico para "Mesa transportadora" Planteamiento. El inicio es el planteamiento de un proceso o maquina automatizada. El que queremos y con que elementos. Por ejemplo, queremos que se mueva una mesa de trabajo hacia la derecha o a la izquierda ordenada por 2 botones pulsadores, además que cuente con interruptores de límite en ambos sentidos, que los movimientos sean determinados por el giro de un motor eléctrico y cuando dejemos de presionar los pulsadores la mesa pare. Aquí planteamos que tenemos cuatro variables de entrada y dos de salida.

Planteamiento de mesa transportadora Análisis Lógico Una tabla de verdad nos permite analizar las posibilidades lógicas reales, por ejemplo nuestra mesa no se pude mover en ambos sentidos al mismo tiempo.

Análisis lógico de la mesa transportadora 3.- Simplificación de ecuaciones. Es aquí donde tiene lugar la aplicación del álgebra de Booleana (creada por Gorge Boole).

Aplicación del algebra Booleana para mesa transportadora 4. Implementación del circuito lógico de control. De las ecuaciones lógicas simplificadas obtenemos el circuito lógico más simple.

Implementación del circuito lógico de mesa transportadora

Este circuito de control es la base de nuestro circuito final, “MD” y “MI” son las bobinas de los contactores que ordenaran el cierre de contactos en el circuito de potenciaque determinan el giro del Motor eléctrico. También nos faltarían los elementos de protección contra cortocircuitos y sobrecarga.

Identidades lógicas Las identidades lógicas son pequeñas igualdades que realizan idéntica función. Su empleo tiene lugar en la simplificación de ecuaciones lógicas utilizando el “Álgebra de Boole”. La simplificación busca obtener un circuito lógico con menos componentes.

 Identidades básicas 1.- Un mismo botón conectado 2 veces normalmente abierto.

Identidades básicas botón “a” doble N.A. 2.- Un mismo botón conectado normalmente abierto y normalmente cerrado.

Identidades básicas botón “a” doble N.A. y N. C. S= 1 representa un interruptor permanentemente cerrado (como corto circuito sin control) y S = 0 un interruptor permanentemente abierto (como un circuito abierto) 3.- Un botón conectado en función “O” Interruptor con un 1 ó con un 0 lógico.

Identidades básicas función “O” Interruptor con un 1 ó con un 0 lógico. 4.- Un botón conectado en función “Y” Interruptor con un 1 ó con un 0 lógico.

Identidades básicas función “Y” Interruptor con un 1 ó con un 0 lógico. El siguiente ejemplo ilustra la aplicación de las identidades lógicas.

Álgebra de Boole

Circuitos equivalentes lógicos Lógico el de menos elementos es más económico y de menor mantenimiento.

Puerta NAND y la integración funcional La puerta NAND representa la negación de la función AND y podemos realizar circuitos lógicos “utilizando únicamente puertas NAND”. 

NAND es función inversa de AND NAND y AND son términos en inglés de las compuertas lógicas “NO Y” y “Y”

Compuerta lógica NAND La compuerta NAND tiene una propiedad llamada “Integración Funcional” , que consiste en que cualquier función booleana se puede implementar mediante el uso de una combinación de esta compuerta. Las compuertas básicas (NOT, AND, OR) son funciones booleanas, que se pueden implementar con compuertas NAND.

Combinaciones utilizando solo compuertas NAND Esta propiedad de Puerta Universal de utilizar un solo tipo de compuerta en circuitos lógicos no es exclusiva de la “Puerta lógica NAND” también la comparte con la “Puerta lógica OR”

Puerta OR-EXCLUSIVA (XOR) La compuerta lógica “O EXCLUSIVA”, (OR exclusive en inglés = XOR) representa a una función lógica muy útil y versátil que se ha convertido en una función estándar completa con su propio símbolo y expresión booleana.

Puerta lógica “O EXCLUSIVA” Si bien la compuerta “O” representa una disyuntiva (elección entre 2 posibilidades); la compuerta “O EXCLSIVA” también tiene esta capacidad, pero ademas con una cualidad especial (exclusiva), esta función es similar a la conexión de apagadores de escalera que controlan una lámpara de 2 lugares (conexión de 2 interruptores de 2 vías encontrados). La siguiente imagen nos muestra un comparativo de la XOR con su hermana básica la compuerta “OR”.

Compuertas lógicas OR versus OR-EXCLUSIVA La compuerta XOR esta disponible en circuito integrado con cuatro compuertas de 2 entradas (T4LS86 TTL) y (4030B CMOS). Esta función se puede realizar utilizando las compuertas básicas NOT, AND y OR.

Circuito equivalente de Compuerta XOR formado con compuertas básicas

Circuito eléctrico equivalente de la función XOR

Circuito Lógico con compuertas TTL Los circuitos lógicos electrónicos que utilizan compuertas lógicas TTL, Lógica transistor - transistor, son básicos en el estudio del control digital. La parte de mando y de salida se reduce a tener estados binarios, (0 y 1), las entradas (parte de mando) son variables que pueden estar accionadas (uno) o no accionadas (cero) y la salida si esta presente es uno y si no es cero. o PLANTEAMIENTO En el planteamiento de un problema en el que deseamos cierto comportamiento se emplea una “tabla de verdad” esta muestra todos los posibles estados.

Tabla de Verdad En nuestro ejemplo con tres Variables de entrada tenemos 23 es decir 8 estados.

Variables de entrada y salida Estas combinaciones no es necesario que sigan una secuencia, es decir se puede pasar del estado 1 al estado 5 y la salida es la deseada. esto es llamado “LÓGICA COMBINATORIA”. o LA SIMPLIFICACIÓN De los métodos de simplificación el uso de mapas de Karnaug, suele ser el método más rápido y efectivo cuando se tienen pocas variables 2, 3, 4 ó 5, su empleo requiere de cierta práctica. El mapa de Karnaugh es un método gráfico para simplificar expresiones booleanas, aprovecha la capacidad del Cerebro Humano de reconocimiento de patrones y el análisis para eliminar condiciones. El mapa de Karnaug debe tener la misma cantidad de cuadros que estados tiene la tabla de verdad, en el ejemplo (8); y están ordenados siguiendo un código Gray, de manera que sólo una de las variables cambia de estado entre celdas adyacentes.

Mapa de Karnaug En el mapa seleccionamos conjuntos, formando grupos con “UNOS” de cualquier potencia de 2, entre mas grande sea el grupo, mayor es la simplificación y no es necesario que los grupos tengan el mismo tamaño.

Diagrama lógico o El diagrama lógico El diagrama de contactos suele ser empleado por los eléctricos para leer el funcionamiento, y es este diagrama básico para la programación con Controles Lógicos Programables “PLC”. El diagrama con compuertas en cambio es utilizado por los electrónicos que simplifican eliminando elementos y detalles que para ellos son obvios, y que implementaran en sus circuitos cuando los realizan. o Circuito con compuertas La prueba de nuestro circuito se realiza en un tablero de conexiones electrónicas.

Diagrama de circuito Con Compuertas

Circuitos Integrados con Compuertas lógicas Un pequeño dispositivo electrónico llamado Microchip, pueden contener circuitos electrónicos pre-diseñados capaces de realizar funciones lógicas, estos circuitos integrados se encuentran dentro de un cuerpo plástico del que salen 14 terminales.

Circuito Integrado con compuertas lógicas NAND

No es posible ver los componentes electrónicos de un Circuito Integrado mucho menos identificar sus componentes, los catálogos nos muestran el símbolo de las compuertas sus entradas, sus salidas y su alimentación. En el mercado están disponibles 2 familias principales. TTL (Transistor-transistor Logic) y CMOS (Complementary Metal-Oxido-Silicio).

La familia TTL es identificada con la serie 7400, y la serie 4000 para la familia CMOS. La familia TTL es la mas antigua y popular, los transistores internos hacen la función de interruptores, estos Circuitos Integrados requieren de una alimentación regulada de 5 Vcd. En ellos siempre la terminal # 14 es positiva y la # 7 es negativa.

Tablero de conexiones (protoboard) Al trabajar con compuertas lógicas es muy recomendable utilizar un tablero de conexiones, estos cuentan con 2 carriles de alimentación con puntos eléctricos conectados internamente. En el interior existen también conexiones comunes de manera perpendicular a los de los carriles de alimentación, se requiere realizar puentes para la alimentación interna en el tablero.

La función lógica negación El C.I. 7474 tiene 6 compuerta lógica inversora (NOT en inglés), distribuidas en doble línea. Cuando no tenemos una señal de entrada en una de sus compuerta a su salida tenemos 5 volts. Un led (diodo emisor de luz) suele colocarse a la salida para indicarnos el estado.

Circuito Integrado NOT En la compuerta “NOT” si tenemos una señal de entada alta (H), no tenemos señal a su salida y el LED no enciende. Tres son las compuertas básicas, la “NO”, la “Y”, y la “O” utilizadas en los circuitos lógicos combinatorios y secuenciales.

Esquemas de C.I. de compuertas básicas Todas las compuertas tienen una salida y pueden tener varias entradas (a excepción de la NOT), las mas populares son de 2 entradas, por lo que hay CUATRO en cada circuito integrado.

Circuito Integrado con cuatro compuertas AND de dos entradas

Inversor de potencia de un aerogenerador El bloque del inversor de potencia transforma la tensión CC a CA sinusoidal con amplitud constante y frecuencia estable. Permitiendo conectar equipo como refrigeradores, ventiladores, televisiones que tenemos en nuestras casas a un sistema de energía alternativo.

Ubicación del inversor en un sistema de energía alternativa La tensión de salida es independiente de las perturbaciones de línea (producidas en el aerogenerador). Y por medios electrónicos tenemos frecuencias similares a 60 Hertz de corriente alterna. Un transistor “IGBT” transistor bipolar de puerta aislada (IGBT, del inglés Insulated Gate Bipolar Transistor) es un dispositivo semiconductor que puede usarse como interruptor controlado en circuitos de electrónica de potencia. Hace la función de interruptor cuando recibe señal en su compuerta (G)

Transistor IGBT El transistor IGBT es un hibrido entre un MOSFET y un transistor bipolar Darlinton, capaz de conmutar una señal en menos de un microsegundo. Las señales de disparo son controladas por un microprocesador para tener la frecuencia deseada, en un arreglo llamado circuito puente “H”

Circuito Inversor en arreglo puente “H” De esta manera se han tenido grandes logros en sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS en inglés), variadores de frecuencia en máquinas eléctricas (variadores de velocidades en motores de jaula de ardilla) y conectar equipos de corriente alterna (refrigeradores, lavadoras, televisores) en aviones, barcos, automóviles etc.

Circuito de potencia de inversor trifásico

La rectificación de C.D. en un aerogenerador Los rectificadores son dispositivos electrónicos utilizados para convertir de C.A. (corriente alterna) en C.D. (corriente directa). Están formados por diodos conectados en un circuito llamado “puente rectificador”.

Circuito puente rectificador trifásico Constituye la segunda parte de un sistema eléctrico de energía alternativa (aerogenerador).

Diagrama de un sistema eléctrico de un aerogenerador

A la salida del aerogenerador no tenemos control del valor de la tensión (el valor del voltaje y frecuencia cambian con la velocidad de giro del rotor y este giro depende del viento). La corriente directa es más fácil de controlar. Sin embargo a salida del puente rectificador de corriente directa pulsante.

Rectificación pulsante La salida de un rectificador trae pequeñas pulsaciones rizos que se eliminan con el filtrado, con el empleo de elementos reactivos (capacitores y bobinas).

Rectificación y filtrado REGULACIÓN. En la siguiente etapa “REGULADOR” se asegura que no pasa un valor de tensión (voltaje) mayor al regulado.

Regulador de carga

  

La primera finalidad es obtener un voltaje controlado para alimentar el equipo y almacenar energía eléctrica cargando baterías para cuando no tengamos viento. Un regulador permite controlar la cargar a la baterías de manera segura y permitiendo que duren mas. Evitar el exceso de carga de la batería: Esto es limitar la energía suministrada a la batería regula el valor de carga. Prevenir Sobrecarga de la batería: desconectar automáticamente cuando la batería se ha cargado. Proporcionar Funciones de Control de Carga: Conectar y desconectar automáticamente la alimentación de carga eléctrica según requiera la batería.

La segunda finalidades es alimentar al “INVERSOR” y así controlar la frecuencia, es decir tener 60 Hz. A la salida.

Conexión a tierra Una conexión a tierra cumple la función de drenar la acumulaciones de cargas no deseadas. Consiste en una varilla clavada en el suelo a la que se le conecta un conductor que forma parte de una instalación eléctrica.

Conexión a tierra Una conexión a tierra se compone. 1.- Conductor a tierra (cable o alambre). 2.- Conector (Conexión entre el conductor de tierra y el electrodo de conexión a tierra. 3.- Electrodo (varilla para puesta a tierra)

La varilla para puesta a tierra, es una varilla bimetálica compuesta por un núcleo de acero cubierta por una película de cobre. Suelen fabricarse 5/8 de pulgada de diámetro x 3 metros de longitud. La capa de cobre brinda protección contra la corrosión y permite una adecuada difusión de las corrientes de fuga a tierra. Las varillas de acero revestido de cobre (en inglés copper cover steel) por lo que su acrónimo en inglés es CCS. Los electrodos suelen ser llamadas en México como varillas Copperweld (Copperweld es una marca registrada).

Conexión a tierra domiciliaria La ubicación física en México es bajo el medidor de energía y es parte de la acometida. Debemos tener cuidado al conectar efectivamente a tierra el equipo ya que nuestras instalaciones al conectar el neutro a tierra son a 2 hilos. Por lo que debemos conectar una tierra independiente a la de la acometida para obtener los 3 hilos, por ejemplo instalar un conexión tierra cerca de el equipo de lavandería. La conexión a tierra de los equipos es atreves de tomacorrientes polarizados.

Conexión a tomacorrientes polarizados

Tomacorrientes polarizados El cable de conexión a tierra llega por medio de los contactos polarizados pasado por la clavija a conectarse a las partes metálicas del equipo eléctrico.

Conexión a tierra de equipo De esta manera las fugas de corriente por daños en bobinados de motor, cables sueltos, humedad, etcétera pasarían de las partes metálicas y seguirían su camino por el conductor a tierra hasta la varilla de tierra. Evitando así que los usuarios reciban la descarga eléctrica.

Instalación sin conexión a tierra de equipo Debido a que el sistema de conexión atierra presenta la menor resistencia en una falla la corriente aumentaría, haciendo que el equipo de protección opere evitando así costos innecesarios de energía. En México las especificaciones para la conexión a tierra según la Comisión Federal de Electricidad CFE son las mismas, para los tres servicios, (monofásicos de 5KW, bifásicos de 10 KW. y trifásicos de 25 KW). 

El conductor a tierra puede ser alambre o cable de cobre forrado de color verde o desnudo del calibre 8 AWG (8.367 mm²) mínimo.  Un conector mecánico para varilla de tierra.  Varilla de tierra para una resistencia máxima de 25 ohmios. El Código Eléctrico Nacional (NEC, siglas en inglés) de EE.UU. la norma NEC(1987, 250-83-3) establece una longitud mínima de la varilla de 2.5 metros. Las dimensiones del electrodo y las características del terreno (arenoso, humedad, seco, rocoso, arcilloso etc.) son factores a tomar en cuenta. La conexión a tierra ayuda a mantener el nivel de voltaje ya que drena también voltajes no deseados por inducción electromagnética y descargas atmosféricas que suelen inducir interferencias en equipos de comunicación y de computo.

Relevador automotriz

Un relevador automotriz permite conectar y desconectar de manera indirecta equipo que consume corriente eléctrica grande en un automóvil.

Relevador automotriz de 4 terminales Un relevador automotriz de 4 terminales "automotive relay 4 pin" se utilizan para conectar y desconectar cargas, que de hacerlo directamente un interruptor o un sensor se dañaría por la alta corriente que circularía por ellos.

Terminales de relevador automotriz de 4 terminales Los interruptores y los sensores son elementos que mandan se energice la bobina en un relevador, esta bobina energizada cerrará el contacto (terminales 30 y 87), permitiendo que se alimenten los equipos como lamparas, ventiladores y sirenas que consumen altas corrientes.

Diagrama eléctrico con relevador de cuatro terminales De esta forman tenemos dos circuitos. Un circuito de control, que utiliza corriente baja para alimentar la bobina del relevador y un circuito de potencia con corriente alta para la lámpara.

Diagrama eléctrico de activación de relevador de cuatro terminales Los relevadores de cuatro terminales forman parte de un grupo de relevadores, algunos con 5 terminales con diferentes configuraciones y funciones.

Configuraciones mas comunes de Relevadores de 4 y 5 Terminales La numeración de las terminales (30, 85, 86, 87, 87 a y 87 b) presentes en el cuerpo del relevador, corresponden a la norma DIN 72552 de la industria automotriz alemana y adaptada ampliamente a nivel mundial. Número de terminal (PIN) 85 86 87 87a 87b 30

Conexión Terminal de bobina Terminal de bobina Terminal de contacto N.O. Terminal de contacto N.C. Terminal del segundo contacto N.O. (dual) Terminal común N.O. y N.C.

Control de luces con relevadores de 5 Terminales La capacidad de corriente que circula por los contactos es entre 25 y 40 Amper, sin embargo se pueden mostrar dos capacidades ejemplo 30/40 A en este caso se refiere a contactos dobles, es el contacto normalmente cerrado es de menor capacidad. El consumo de la corriente de la bobina no se muestra normalmente suele ser de 150 a 200 miliampers, y la resistencia de la bobina alrededor de 60 a 80 ohms.

Autotrónica en CMF de conalep

Debido a la gran cantidad de componentes electrónicos en los modernos automóviles, estos han originado nuevas carreras de estudio como la especialidad de AUTOTRÓNICA.

Alumnos de Autotrónica en CMF de conalep en 10ª Expo-Emprendedores

La especialidad de Autotrónica es por mucho la de mayor demanda por los jóvenes en el Centro Mexicano Francés del CONALEP en la ciudad de Gómez Palacio, Durango.

Sobresalientes alumnos de Autotrónica en CMF de conalep en 10ª Expo-Emprendedores

En esta especialidad han ingresado un considerable número de alumnas poniendo el toque femenino en eventos como la 10ª Expo-Emprendedores.

Circuitos secuenciales electroneumáticos Los circuitos secuenciales electroneumáticos, son aquellos que además de la electricidad y el aire comprimido para su funcionamiento no solo dependen de las

condiciones de estado de las variables de entrada, sino también de una secuencia (historia) de la(s) entrada(s) anterior(es).

Funcionamiento secuencial Un simple Cilindro en él que su vástago salga y luego regrese, presentara las mismas condiciones en el estado de las variables de entrada, a la salida y al regreso.

Variables de entrada Las variables de entrada m, a0 y a1 valen todas cero, cuando va saliendo y cuando viene regresando el vástago. Son las llamadas variables secundarias las que hacen la diferencia, en los circuitos electro neumáticos las variables secundarias son los relevadores de control.

Diagrama electroneumático ciclo ida y vuelta El relevador de control “CR” es una variable secundaria que permitirá diferenciar la salida, del retorno del vástago de un cilindro. De esta manera a la salida una vez presionada m, estarán a0, a1 y CR; y al regreso serán a0, a1 y CR desenergizado. Para que esta variable secundaria se mantenga, uno de sus contactos permita que se siga alimentando, como recordando las variables que permitieron que la bobina fuera energizada. En circuitos lógicos secuenciales llamamos función “memoria” a las variables secundarias como los relevadores de control. El empleo del controlador lógico programable PLC (Programmable Logic Controller), permite modificar secuencias, multiplicar las variables y su cambio de estado dentro del programa (de contacto cerrado a abierto y viceversa).

Módulo didáctico con PLC en el CMF del CONALEP El Centro Mexicano Francés del CONALEP en Gómez Palacio Durango, cuenta con tres módulos didácticos para prácticas de circuitos electro neumáticos con control por PLC para las asignaturas de la especialidad de Mecatrónica.

Módulo didáctico para circuitos secuenciales electroneumáticos CMF del CONALEP Con tres cilindros neumáticos permiten diseñar diversas secuencias, además gracias al PLC se pueden incluir secuencias temporizadas y de conteo.

Cilindros neumáticos en CMF del CONALEP Sensores de proximidad montados sobre los cilindros permiten detectar sin contacto por magnetismo la posición del vástago del cilindro.

Sensores de proximidad en CMF del CONALEP Bloque de válvulas con lámparas de señalización y silenciadores de aire comprimido.

Módulo de electroválvulas CMF del CONALEP

Control Fotoeléctrico para lámparas Un control fotoeléctrico (Photoelectric control) es un dispositivo que se utiliza para el encendido y apagado automático de iluminación de exteriores.

Diagrama eléctrico de fotocontrol Con un FOTOCONTROL la(s) luminaria(s) deberá encender al anochecer y apagarse al amanecer.

Control fotoeléctrico “MONTAJE DE MEDIA VUELTA” El foto control es un elemento de des-conexión que se monta sobre un receptáculo tripolar, presionando hacia abajo mientras se hace girar el control de izquierda a derecha.

Receptáculo de Fotocontrol Va colocado a un nivel superior a la lámpara, viene calibrado de fábrica y algunos son omnidireccionales (se pueden orientar a cualquier dirección), aun así traen una flecha señalando hacia el norte para indicar como fueron ajustados.

Terminales tripolar de Fotocontrol Las terminales del fotocontrol son latón sólido tipo clavija siendo la terminal de neutro la de mayor dimensión. El sensor suele ser una foto célula que reacciona a la luz cambiando su resistencia, (light dependent resistor).

Foto célula LDR Algunos fotocontroles utilizan componentes electrónicos más complejos (fototransistores y microprocesadores etc.), con el fin de obtener un mejor control de respuesta espectral similar al ojo humano.

Se desea que fotocontrol actué cuando sea necesario, un fotocontrol no se debe activar por destellos de luces de autos o descargas atmosféricas.

Fotocontroles Los fotocontroles pueden ir sobre las luminarias o retiradas de ellas, montado sobre escuadras metálicas.

Diagrama con control fotoeléctrico para lámpara fluorescente compacta Pueden ser colocados en cualquier tipo de lámpara, aunque debemos verificar, si algunos componentes no afectan a los modernos controladores electrónicos de luminarias de leds.

Diagrama con control fotoeléctrico para luminaria de LED

Diagrama eléctrico de arrancador inversor estrella delta Un arrancador inversor estrella delta además de seleccionar el sentido de giro permite que el motor arranque conectado en estrella para después quedar conectado en delta.

Diagrama de potencia de arrancador inversor estrella delta Con un arranque estrella triángulo (arrancador Y-Δ) deseamos reducir la corriente en el arranque, por lo que inicialmente se conecta en “Y” alimentando a una tensión menor (voltaje de arranque = voltaje nominal /1.73). Y un tiempo después se conecta en triángulo. Los contactores KM1 y KM2 seleccionan el sentido de giro del motor, KM3 conecta en estrella y KM4 en delta.

Diagrama de control de arrancador inversor estrella delta Funcionamiento: cerramos manualmente el seccionador con fusibles Q1, presionamos el botón pulsador de arranque S2, (columna 1 del diagrama de control) energizando la bobina KM1, KM1 cierra el contacto (13,14 columna 2), permitiendo que quede energizada KM1 aun soltando el botón S2; en la columna tres abre el contacto (31 y 32) para evitar que pueda ser mandado girar el motor en el otro sentido. También cierra el contacto (53 y 54) en la columna 5 permitiendo que se energice KM3 (contactor de conexión estrella), KM3impide que se pueda conectar en delta (contacto 31 y 32 de KM3) y alimenta al relevador de control KA1 (Contactor auxiliar KA1). KA1, cuenta con un contacto temporizado (contacto 55 y 56) que pasado un tiempo preestablecido desconectara el contactor estrella y permitirá alimentar el contactor delta.

Distribución del equipo del arrancador inversor estrella delta Tiene el inconveniente que reduce el par de arranque en el motor y produce un corte en la alimentación al cambiar de estrella a delta. Es utilizado en máquinas herramientas donde no se inicia con carga (no cortando material).

Interruptor de nivel conductivo Un interruptor de nivel conductivo, aprovechar las propiedades conductoras de los líquidos para completar un circuito de control eléctrico.

Interruptor de nivel conductivo La conductancia se refiere a la facilidad con que circula la corriente eléctrica, esta propiedad es contraria a la resistencia eléctrica.

Conductancia La unidad de conductancia son los Siemens la relación con la resistencia la muestra la siguiente ecuación.

El agua pura es buen conductor de electricidad en ella la conducción de electricidad es iónica (en el agua la corriente eléctrica se trasporta por medio de iones)

Conductividad La conductividad s/m Siemens por metro (es una unidad de medición del Sistema Internacional), micromho por centímetro también es una unidad estándar. mho es lo contrario de ohm; el símbolo de mho= Ʊ (omega invertida ) esta unidad es poco utilizada.

La conductividad de agua está en la cantidad de sólidos totales disueltos TDS por sus siglas en inglés de Total Dissolved Solids. Conductividad en distintos tipos de aguas: Agua ultra pura 5.5 x10 -6 S/m Agua potable 0.005-0.05 S/m Agua de mar 5 S/m Para el control de nivel de materiales conductivos (de líquidos o sólidos) suelen utilizarse un regulador de nivel compacto de ocho terminales (pins).

Interruptor de nivel conductivo marca OMRON Son de conexión rápida intercambiable (tipo enchufable).

Interruptor de nivel conductivo de conexión rápida Los interruptores de nivel conductivos detectan las señales de entrada (niveles) por medio de sondas (electrodos principalmente varillas de acero inoxidable).

Control de nivel de materiales conductivos El uso de sondas detectoras de nivel (electrodos) estacionarias permite la operación con precisión y repetitividad ya que no cuentan con partes móviles.

Instalaciónes de electrodos 1.- Electrodos próximos entre ellos. 2.- Electrodos alejados. 3.- Electrodos alejados en depósitos metálicos con electrodo común a pared del tanque. 4.- Electrodos próximos en depósitos metálicos con electrodo común a pared del tanque.

Control de nivel eléctrico de materiales conductivos El modulo de interruptor de nivel conductivo pueden tener también salidas de estado sólido (de colector abierto) y son utilizados con muy alta precisión y confiabilidad en controles programables PLC, en procesos industriales. La corriente alterna se utiliza para evitar la electrolisis (la división del agua en hidrógeno y oxigeno). Es recomendable seleccionar la sonda de acuerdo al líquido (o material) ya que pueden contener soluciones ácidas. Por norma una sonda conductiva debe ser utilizada para proporcionar alarma de bajo nivel de agua en algunas instalaciones como en el de una caldera. Algunos fabricantes recomiendan que los cables de las sondas no se instalen paralelos a los cables de potencia, estos últimos podría interferir con inducción electromagnética en señales de las sondas, también recomiendan el uso de cable apantallado o con cables trenzados.

Botón de paro de emergencia Un botón de paro de emergencia, es un dispositivo de seguridad del que sobresale el operador de color rojo de forma de cabeza de hongo (cabeza de seta), el cual debe de ser presionado de manera manual solo cuando se presenten situaciones de peligro en una máquina o sistema automatizado.

Botón de paro de emergencia Los botones de paro de emergencia deben ser visibles y fácilmente accesibles donde puedan ser alcanzados fácilmente por el operario. Siempre deben ser de color rojo, cabeza de seta con un círculo amarillo en la superficie inferior.

Botón de paro de emergencia con enclavamiento y botón de paro De todos los botones, los de paro de emergencia son los mas grandes (mas visibles), al ser accionados (pulsados) abren un contacto normalmente cerrado, por medio de un mecanismo queda enclavado (abierto). El des-enclavamiento debe de realizarse una vez analizado y supervisado la contingencia presentada y si lo hubiera reparado el daño. “EN ALGUNOS CASOS ES NECESARIO EL EMPLEO DE LLAVE O EL GIRAR EL BOTÓN PARA DESENCLAVAR”

Botón enclavado Los botones de paro de emergencia solo deben ser operados en condiciones anormales de funcionamiento, y tienen como función detener de manera efectiva el equipo que esta en funcionamiento, y no deben desactivar frenos electromagnéticos ni equipo de iluminación. Nunca se deben utilizar los paros de emergencia como paros normalesen equipos automatizados y robóticos, ya que estos cuentan con una serie de botones de paro que detienen parte de procesos y un paro de emergencia detendría de manera brusca golpeando los finos mecanismos de precisión, perdiendo la confiabilidad de operación.

Botones de paro de emergencia en equipos de laboratorios de Mecatrónica del Centro Mexicano-Francés del CONALEP en Gómez Palacio, Dgo. México

Símbolos europeos de paro y paro de emergencia

Paro de emergencia del Torno CNC (control numérico por computadora) del laboratorios de Mecatrónica del Centro Mexicano-Francés del CONALEP en Gómez Palacio, Dgo. México Debemos recordar que una máquina debe ser detenida una vez finalizado un trabajo o al término de una maniobra "pulsando el botón de paro" en condición normal de parada . Y que el paro de emergencia solo debe ser pulsado en condiciones anormales es decir situaciones de peligro.

Control para un motor monofásico de dos velocidades

Un control de un motor monofásico de dos velocidades, con estación de botones de arranque y paro, solo debe permitir que el motor gire en una sola velocidad a un tiempo.

Motor monofásico de 110 Volts de 2 velocidades A los motores de dos velocidades de aparatos de aire y lavadoras de ropa, es frecuente darles una segunda oportunidad, fabricando con ellos máquinas para realizar trabajos ocasionales.

Torno con motor monofásico de 2 velocidades

Diagrama de circuitos de potencia de motores monofásico La conexión del motor a la alimentación eléctrica se realiza con dos contactores, uno para velocidad baja y otro para velocidad alta, en el circuito de potencia.

Diagrama del circuito de control de motor monofásico La razón principal del uso de botones es asegurarnos que al retorno energía eléctrica por un corte, no entre en marcha una máquina de manera inesperada. Siendo necesario el presionar el botón de marcha para que vuelva a funcionar. En el diagrama notaran que después del selector sigue un contacto normalmente cerrado en serie con una bobina. Esta es una manera de asegurar que no podrán ser energizadas las bobinas (A y B) al mismo tiempo, esta conexión recibe el nombre de enclavamiento por contacto auxiliar.

Motor monofásico de 220 Volts de 2 velocidades Si nuestro motor es de 220 Volts debemos proteger las 2 líneas vivas (L1 y L2) del circuito de potencia, y el circuito de control deberá ser alimentado con 110 volts para

proteger al operador de descargas altas. No debemos olvidar que el diseño del motor no fue para ambientes de aserrín o virutas de madera por lo que debemos protegerlo y no se dañe el sistema interno de arranque del motor (interruptor centrífugo)

Botones de paro de emergencia en sistemas de distribución eléctrica Los botones de paro de emergencia en sistemas de distribución eléctrica desconectan el interruptor general en caso de peligro.

Botones de paro de emergencia en sistemas de distribución eléctrica

Interruptor General con botones de paro de Emergencia.

Diagrama eléctrico de interruptor General con botones de paro de emergencia En estos casos Los botones de emergencia tienen la finalidad de mandar interrumpir la alimentación eléctrica a distancia de una gran área (solo en caso de peligro). Como en una área de maquinado de un taller de una institución educativa donde pueden ocurrir contingencias.

Interruptor General en el taller del Centro Mexicano-Francés del CONALEP, en Gómez Palacio, Dgo. México.

Interruptor de 700 ampers en el CMF del CONALEP en Gómez Palacio, Dgo. Con más de 30 años este interruptor cumplió la función, de proteger a los alumnos, cuando en sus inicios existía la especialidad de Fabricación Mecánica, y hoy en día alimenta y protege a los alumnos y los equipos de la especialidad de Mecatrónica.

Interior del gabinete del Interruptor General en taller del Centro Mexicano-Francés del CONALEP, en Gómez Palacio, Dgo. México. Como los buenos maestros sigue trabajando ya no es posible encontrarlo en el mercado; su dispositivo de disparo esta sellado (no es reemplazable).

Dispositivo de disparo sellado en interruptor general. El Joven Cruz Hernández, egresado del CMF del CONALEP me muestra los modernos interruptores que coloca en los tableros de control para la industria lagunera, señalándome que se le pueden adicionar bobinas de disparo, contactos auxiliares, pantallas de monitoreo entre otros accesorios para esto cuentan con una tapa frontal re-movible.

Interruptor General moderno Recordemos que. Se utilizan los botones solo en ”Caso de Emergencia” Que se interrumpe con carga “Equipos energizados” lo que acorta la vida del interruptor.

Diagramas de circuitos eléctricos de control con botón de paro de emergencia. El método mas utilizado es que el botón de paro de emergencia interrumpa la alimentación eléctrica a los componentes de control.

Diagrama eléctrico para Motor trifásico El botón de paro de emergencia (PBE) es el primero y se conecta en serie con la finalidad que al ser accionado interrumpa la corriente (en este caso a la bobina del contactor). 

Analicemos los pasos para ver cuando y como actúa el botón de paro de emergencia.

Diagrama de puesta en marcha

Diagrama de motor en marcha Una vez puesto en marcha, tendremos la opción de paro por medio de PB1 y el botón de paro de emergencia PBE, el botón de paro de emergencia al ser más grande nos permite localizarlo con mayor facilidad en caso de peligro.

Diagrama de motor en activación del paro de emergencia El botón pulsador PBE, al ser de enclava-miento mecánico al ser presionado mantendrá la línea de alimentación abierta una vez que lo soltemos.

Diagrama de motor en paro de emergencia

De esta manera aseguramos que el motor deje de ser alimentado y no tenga la posibilidad de arrancar si se presionara por error el botón pulsador de arranque. 

El empleo de botones pulsadores con un relevador de control, como primer pasó para permitir controlar la alimentación eléctrica a los componentes de control es un método muy utilizado en sistemas automatizados.

Control de encendido con paro de emergencia En este caso es necesario que este relevador de control (CR) sea alimentado, para permitir poner en funcionamiento el control de los sistemas automáticos instalados.

Control de encendido con lámparas de señalización El centro de manufactura integrado por computadora, en el Centro Mexicano Francés del CONALEP en la ciudad de Gómez Palacio, Durango México. Cuenta con varios tableros de alimentación, Todos ellos similares.

Tablero de control área de mesa central, CMF del CONALEP

Tablero de control área de maquinado, CMF del CONALEP

Tablero de control área de enlatado, CMF del CONALEP

Diagrama control de alimentación de energía eléctrica, de tableros del sistema de manufactura integrada por computadora de la especialidad de Mecatrónica del Centro Mexicano- Francés del Conalep G.P. Dgo. México.

Consumo de energía eléctrica El consumo de energía que requiere un aparato para trabajar, debe ser medido para determinar el cobro que la compañía de electricidad deberá efectuar por el trabajo proporcionado.

Medidor de energía eléctrica Los medidores de energía eléctrica pueden ser electromecánicos o digitales.

Medidor de energía eléctrica electromecánico En México el Kilowatt hora (kWh). Es la unidad convencional de medida

de la energía eléctrica utilizada para el cobro del consumo domiciliario por la Comisión Federal de Electricidad (CFE). Un medidor lee la potencia que se suministra solo el tiempoque estén conectadas las cargas.

Consumo de energía Al conectar un foco, el medidor empezará a detectar el paso de la corriente.

Medidor electromecánico EL medidores electromecánico (medidor analógico con engranes) es similar a un motor eléctrico, un disco (rotor) mueve engranes y estos discos de lectura indicaban el consumo, cuenta con una bobina para el voltaje y otra para corriente.  Cálculo de kilowatts hora ¿Cuál es su consumo de energía eléctrica ?,Si conectamos 6 focos de 24 watts y permanecen encendidos durante 10 horas.

Cálculo de kilowatts hora

(24 x 6) /1000 = 144/1000 = 0.144 kw Si permanecen encendidas 10 horas se consumen.

0.144 x 10 = 1.44 kwh

Costo del trabajo eléctrico El consumo de energía genera un costo (pago de dinero) por un trabajo eléctrico realizado

Potencia eléctrica La potencia eléctrica requerida, es la cantidad de consumo de energía eléctrica que demanda un equipo para realizar un trabajo en un determinado tiempo, sus unidades son los watts.

Demanda de energía eléctrica Si, la potencia sigue siendo el trabajo realizado en un determinado tiempo. Así un motor eléctrico entrega una potencia mecánica, un foco una potencia lumínica y una parrilla una potencia calorífica.

Para que los equipos puedan trabajar debemos calcular la “POTENCIA ELÉCTRICA” que requieren. Esta potencia demandada (P) se da en Watts, y es el resultado de multiplicar la tensión de alimentación (V) en volts por la corriente eléctrica (I) en ampers.

Fórmula de la potencia eléctrica Una gran cantidad de equipo tienen marcada la potencia que consumen. Y la mayoría de los cálculos son para determinar la corriente (I) en ampers que circulan en un aparato. Este valor de la intensidad de corriente nos servirá para seleccionar las protecciones (fusibles o interruptor termo magnético) y el calibre del conductor. La CFE comisión federal de electricidad nos proporciona un voltaje (V) de 127 ± 10% Vca. (127 Voltios con una tolerancia de variación de 10%).

Corriente consumida

Control eléctrico de arranque por pulsos de un elevador Cuando con frecuencia se arranca y para un motor por períodos de tiempos muy cortos, le llamamos "arranque por pulsos " a esta operación (jogging en inglés)

Distribución de componentes de el elevador El control eléctrico de un elevador, suele ser uno de los retos que deseamos aprender cuando iniciamos el estudio de la electricidad. Nos imaginamos los componentes, un botón para subir, un botón para bajar, interruptores de límites y paros de emergencia. ¿Pero como conectarlos para su funcionamiento?

Elementos de control Para este análisis comenzare por eliminar 2 elementos de control, los botones de paro de emergencia los agregare en serie una vez determinado el análisis nuestro diagrama.

Variables de entrada Usare una tabla llamada “Tabla de verdad”, para analizar los cambios en el funcionamiento. Este es un método de análisis lógico muy utilizado. Como los “estados de los componente cambian, se nombraran “variables de entrada” a las de la izquierda, y “variables de salida” a las de la derecha, son variables de salida S (subir) y B (bajar). S y B representan los contactores, lugar donde se realizaran las conexiones para que el motor gire en un sentido o en el otro.

Tabla de verdad desarrollada Una vez terminada la tabla de verdad, seleccionamos las condiciones en las que funcionaran las salidas, los estados donde S y B valen uno las salidas.

Ecuaciones lógicas Las ecuaciones lógicas resultantes se pueden simplificar, las he incluido porque es lo correcto, pero no utilizare la ecuación simplificada ni explicare el método de simplificación para no desviarme del tema.

Diagrama de escalera tipo contactos eléctricos Uno de los métodos de programar un Control lógico Programable (PLC Programmable Logic Controller), es el realizando un diagrama de escalera tipo contactos eléctricos , guardándolo en el PLC y poner en modo de que pueda ejecutar (run).

Diagrama de Control del Elevador

Diagrama de Potencia del Elevador

Motor monofásico de fase partida con cambio de giro Algunas máquinas requieren que el motor monofásico pueda girar en un sentido o en otro cuando se requiera.

Motor monofásico de fase partida con cambio de giro Es estos casos son las conexiones de las terminales de los bobinados del motor las que se deben intercalar para efectuar el cambio de rotación.

Diagrama de motor monofásico de fase partida con cambio de giro Recordemos que físicamente los bobinados de arranque no están montados exactamente sobre los bobinados de trabajo, este desplazamiento físico combinado con la diferencia del diámetro y numero de vueltas diferentes, permiten que el motor arranque en un sentido.

Terminales del motor monofásico con cambio de giro Hay 2 métodos de arranque y paro  

Con un interruptor de tambor

http://coparoman.blogspot.mx/2014/05/como-se-conecta-un-interruptor.html (Como se conecta un interruptor reversible de tambor para un motor monofásico de fase partida) 

Por estación de botones de arranque y paro

Elevador con mando por botones

Circuito de control

Circuito de potencia

Como todos los circuitos de motores eléctricos si se manda que gire en ambos sentidos físicamente es imposible, y se provoca un corto circuito en el circuito de potencia si no se prevén enclavamientos por botones y contacto auxiliar en el circuito de control.

Motor de inducción trifásico con freno electromagnético Un Motor de inducción trifásico con freno electromagnético, se utiliza para detener de manera instantánea el giro del eje del motor en una máquina.

Motor de inducción trifásico con freno electromagnético Sus aplicaciones son en máquinas herramientas (tornos, fresadoras), procesos de trasporte (bandas trasportadoras). Es decir tenemos un motor tipo jaula con un freno acoplado. Funcionamiento: Un disco de fricción acoplado a la flecha del motor, solo puede girar cuando la bobina del freno esta alimentada, de lo contrario permanecerá atrapado. Este tipo de frenos por fricción son llamados frenos eléctricamente liberados (Electrically Released Brakes).

Freno electromagnético Los frenos eléctricamente liberados utilizan resortes para obligar a discos móviles mantener sujeto el disco de fricción. Cuando se aplica corriente a la bobina del freno, la fuerza electromagnética resultante atare un disco móvil que comprime los resortes liberado el disco de fricción. Algunos motores, es el ventilador fijado al rotor por cuña pero que tiene movimiento axial el que hace la función de disco de fricción. Los ajustes de par de frenado máximo y entrehierro se ajustan de fábrica los frenos suelen tener tornillos de ajuste para compensar el desgaste de balatas por el uso. Las bobinas son clasificadas a voltajes específicos 115,230 y 460 voltios de corriente alterna y 12, 24, 90 y 230 voltios de corriente continua. Suele preferirse bobinas de corriente continua evitando con esto el ruido por frecuencia alternas y dirigiendo la fuerza magnética de manera más efectiva, en estos casos se utilizan dispositivos de rectificación (puentes de diodos), convirtiendo la tensión alterna a directa.

Cajas de conexiones de motor con freno eléctrico

Diagrama de control reversible de Motor con freno electromagnético Para la protección de la bobina de freno contra sobretensiones producidas por desconexión del circuito de corriente continua se utiliza un varistor.

Motor con freno electromagnético con varistor

Motor con freno y palanca de destrabamiento manual La palanca de destrabamiento manual permite que el eje del motor pueda ser liberado en casos de emergencia o falta de energía eléctrica. El uso de frenos electromagnéticos liberados en controladores de velocidad (Drive) puede representar un problema, ya que en estosel control de aceleración se logra a voltajes bajos, por lo que el freno no alcanzaría a liberarse, por lo que es conveniente la alimentación del freno separada al motor durante la aceleración o el empleo de otros métodos de freno.

Circuito de potencia de motor y freno # 1

Circuito de potencia de motor y freno # 2

Circuito de control de motor y freno

Circuito de potencia de motor y freno # 3

Circuito de control de motor y freno con pulsador de desbloqueo cuando el motor esta parado

Diagramas de control eléctrico de motor con freno. El control eléctrico de motor con freno se utiliza para desacelerar o detener de manera instantánea el giro del eje del motor en una máquina.

Circuito de potencia con freno

Freno de tambor

Control eléctrico de motor con freno de C.D.

Control eléctrico de motor reversible con freno de C.D.

Circuito de control Torno

Circuito de Potencia freno y motor 230V.

Circuito de Potencia freno 230V. y motor 230V.

Diagrama de conexión eléctrica El diagrama de conexión eléctrica se utiliza para realizar las conexiones al equipo eléctrico.

Diagramas de conexión eléctrica

Su uso es en la instalación del equipo. La finalidad de los diagramas de conexión eléctrica“electrical wiring diagrams” no es la interpretación del circuito es para conectar el cableado. Es llamado también diagrama de alambrado, conlleva el montaje de algunos componentes como los botones pulsadores.

Electrical wiring diagrams Este diagrama tiene información técnica, símbolos de dispositivos, tipos de contactos normalmente abierto o normalmente cerrado, el valor de voltaje, colores de cables etc. Es utilizado por técnicos profesionales, ya que en este proceso se debe trabajar con calidad aplicando las normas técnicas y las normas de seguridad. De esta manera los procesos siguientes tales como la realización de pruebas, la puesta en marcha, la localización de alguna avería, permiten el ahorro de tiempo y de dinero. Su uso permiten se realicen y compartan trabajo de “cableados” por áreas para cumplir compromisos en tiempo y forma.

Algunos manual de mantenimiento de equipos traen solo el diagrama de alambrado, y los encargados de mantenimiento a partir de el, realizan el diagrama lineal para interpretar el funcionamientos. Los siguientes diagramas son ejemplo de este tipo de diagramas.

Diagramas de conexión de 2 estaciones de arranque y paro

Conexión de botones pulsadores

Conexión de botones pulsadores para estación de avance, retroceso y paro

Conexión tres estaciones de botones

Protector térmico para motor monofásico Un protector térmico para motor monofásico, interrumpe el paso de la corriente eléctrica al motor cuando aumente inesperadamente la temperatura.

Protector térmico para motor monofásico El aumento de temperatura en los motores tienen su origen en fallas mecánicas o eléctricas. Son las fallas mecánicas principalmente las que no permiten el libre giro del eje del motor, generando sobre intensidades de corriente eléctrica y como consecuencia aumento de temperatura en los devanados. Lavadoras, refrigeradores y cualquier equipo domestico con motor eléctrico, tienen dispositivos de protección para evitar daños graves. El fusible térmico ( Thermal fuse ) se monta entre los bobinados del estator de los motores pequeños.

Fusible térmico El fusible térmico puede tener un extremo alargado, no es indicador de polaridad (no es un diodo) por lo que puede ser colocado indistintamente en cualquier sentido.

Thermal fuse El interruptor térmico (thermal switch), tienen el mismo fin, detener el motor ante el aumento de temperatura por falla.

Interruptor térmico Los interruptores térmicos se restablecen automáticamente cuando el motor se enfría (es decir se vuelve a cerrar el interruptor), los ciclos de operación según fabricantes va de 6,000 a 10,000 veces.

Thermal switch Protector térmico para motor “KLIXON” (Klixon es marca registrada) es un interruptor termostático bimetal con forma de disco.

Protector térmico para motor “KLIXON El interruptor termostático klixon está equipado con un disco bimetálico sobre el están montados los contactos, por este disco fluye la corriente y en condiciones de sobrecorriente, la temperatura del disco aumentara flexionándolo y permitiendo abrir los contactos. Una vez que se motor se ha enfriado a un nivel aceptado a se volverá a cerrar los contactos de manera automática, permitiendo que el motor reinicie su funcionamiento. El protector Klixon viene calibrado de fábrica, es de doble ruptura y pueden contener elemento calefactor, tapa y en algunos diseños tener restablecimiento manual.

klixon Thermal Protector motor Es muy utilizado como protección de motocompesores de refrigeradores.

Protección térmica de motocompresor

Arrancador estrella delta para un motor de 12 puntas El arrancador estrella delta para un motor de 12 puntas, permite conectar el motor durante su arranque momentáneamente en estrella para cambiar a conexión delta y así continuar trabajando.

Arrancador estrella delta para un motor de 12 puntas La finalidad es reducir la corriente de arranque del motor.

El motor de 12 terminales tiene opción dual, para conectarse en bajo voltaje o para conectarse en alto voltaje (alimentarlo a 230 o 460 volts trifásicos).

Conexiones para arranque estrella delta marca de terminales IEC Veamos el arranque Y-Δ para alto voltaje, estrella serie delta serie.

Conexiones para arranque estrella delta para alto voltaje En las terminales del motor se unen 4&7, 5&8, 6&9, son comunes para ambas conexiones.

Circuito de potencia arranque estrella delta para alto voltaje En el arranque inicial el contactor M1 alimenta al motor por las terminales T1, T2 y T3; S une las terminales T10, T11 y T12, para formar la conexión estrella.

Conexiones de contactores y terminales de arrancador estrella delta para alto voltaje Un relevador temporizado de M1 permitirá desconectar el contactor S, y ordenara energizar el contactor M2, quedando el motor conectado en delta para 460 Volts (conexión de diseño para el voltaje seleccionado).

Circuito de control arranque estrella delta El mismo circuito de control se puede utilizar para un arrancador estrella delta en bajo voltaje (YY-ΔΔ).

Conexiones de contactores y terminales de arrancador estrella delta para bajo voltaje Como es un arrancador en dos tiempos es necesario el empleo de relevador de tiempo, puede ser separado o como en este caso integrado al contactor (M1 en el control).

Conexiones del Motor industrial Trifásico Las conexiones del motor industrial trifásico, para la industria pesada, se diseñan para más de 2 voltajes.

Conexiones del Motor industrial Trifásico La tensión nominal del motor (dato de placa) debe coincidir con la tensión de la línea de alimentación. Todos los motores trifásicos se conectan a tres conductores de la red L1, L2, y L3 (R,S,T en otros países).

Les aclaro que si llevan conductor conectado a tierra para la protección de descargas, pero aquí les hablare solo de las conexiones de las líneas vivas. Estos motores trifásicos suelen ser de 12 terminales y se pueden conectar en estrella o delta y sus combinaciones de paralelo, en doble delta y en doble estrella.

Nomenclatura de Terminales de Conexiones del Motor Trifásico Así tenemos 4 opciones de conexión, de estas solo tres son de arranque directo, ΔΔ, YY, Δ, Es esta última la conexión Delta serie (460 Volts) la mas utilizada por ser la de mayor tensión eléctrica.

Conexiones del Motor industrial Trifásico

En los motores de gran potencia la conexión estrella serie se recomienda solo en el arranque. Las placas de datos lo tienen indicado así “solo para el arranque”.

Datos de placa de un Motor industrial uso pesado Los datos corresponden a un motor trifásico brasileño y es para ilustrar que debemos identificar las conexiones ya que las etiquetas de las terminales no corresponden a los motores que tenemos en nuestro país. La conexión de mayor voltaje es la de menor corriente, por lo que es la recomendada por costos, la selección de conductores es de menor diámetro y las caídas de tensión en las instalaciones son menores. La industria pesada necesita de motores de gran potencia, arriba de 50 caballos de fuerza (50 HP). Las condiciones de carga obligan que los motores arranquen con carga y se conecten a plena tensión en Delta.

Identificación de terminales motor en alto voltaje

Arrancador para motor de bobinado partido Un arrancador para motor de bobinado partido, inicia conectado solo la mitad del bobinado del motor y en un segundo tiempo se conectan todas sus bobinas.

Bobinado partido En el motor de devanado partido, el bobinado estatórico se dividido en dos de manera idéntica.

Part winding de un motor de 12 terminales 6 serán para un medio motor.

Identificación de terminales en Delta Al final queda conectado en delta paralelo.

Motor con bobinado partido en Deltas Hay algunas conexiones que se deben de hacer por un electricista. para que tengamos un motor con 6 terminales de salida.

Nomenclatura de las terminales NEMA o IEC Nuestro motor de devanado partido “ part winding ” de 12 puntas se ha adaptado para tener 2 medios motores con tres terminales cada medio motor.

Circuito de potencia de motor de devanado partido El empleo de un relevador de tiempo será necesario en el control, para cuando el motor alcance entre el 75 y el 80% de su velocidad de régimen, se ordene conecte el segundo devanado.

Circuito de control de motor de devanado partido Tiene dos ventajas con respecto a otros tipos de arrancadores que existen con el mismo fin “disminución de la corriente de arranque”. 1.- Par ligeramente superior y 2.- Evitar cortes por conmutación.

Características de arranque de motor de devanado partido Este sistema "part winding start motor" es muy poco utilizado en Europa. El empleo de de dos devanados independientes requiere de 2 relevadores de sobrecarga uno para cada medio motor, este relé térmico se deberá ajustar a. I regulación = I nominal / 2 Lo mismo para el calibre de los contactores la corriente empleada es Ie = In /2 Recordemos siempre que este tipo de arranque lo vemos como 2 medios motores.

Tomacorriente con protección de falla a tierra Un Toma-corriente con protección de falla a tierra, protege a las personas de posible electrocución, y se emplean en lugares húmedos como baños, cocinas y cuartos de lavado.

Tomacorriente con interruptor de falla de tierra

Un tomacorrientes “GFCI” (por sus siglas en inglés Ground FaultCircuit Interrupter). Tiene con un circuito de interrupción de falla a tierra y cuenta además con dos botones, Uno de prueba y otro de restablecer, los colores y la posición son opcionales, por motivos arquitectónicos (gustos) los botones pueden ser del mismo color.

Electrical receptacles Un contacto GFCI detecta fugas de corriente. En condiciones normales en la alimentación a 120 volts, la corriente de ida y de retorno tienen el mismo valor.

Circuito con corriente en condiciones normales La humedad y fallas de aislante pueden permitir fugas de corriente y la corriente de retorno ya no es igual.

Circuito con corriente en condiciones normales Un sensor detecta las pequeñas variaciones de corriente, y a un circuito de estado solido ordena su disparo para interrumpir que el contacto siga alimentando el circuito.

Ground Fault Circuit Interrupter Los dispositivos mas comunes son clase “A” detectan desde 6 miliampers (6/1000 amperes) de diferencia. Y se incorporan a un contacto para obtener así un contacto GFCI.

Contacto GFCI Algunos fabricantes recomiendan que al menos al mes, se realice una prueba para verificar si se conservan las características de protección.

Receptacle GFCI El tomacorriente dúplex 2P +T con interruptor de falla a tierra de la marca Square D del grupo Schneider, tiene un nivel de corte de 4 a 6 miliamperes con un tiempo de corte de 0.025 segundos.

Tomacorriente GFCI dúplex 2P +T Además de ser de la línea decorativa, permite proteger a otros contactos contra fuga a tierra si los conectamos a sus terminales de carga.

Tomacorriente GFCI en conexión en cascada Este diseño permite compartir la protección GFCI a los demás contactos añadidos.

Diagramas elementales de contactos con contacto GFCI La norma mexicana NOM-001-SCFI establece que para protegerá a las personas de posible electrocución, se instale tomacorriente con protección falla a tierra en lugares húmedos como baños, cocinas y cuartos de lavado.

Conexiones eléctricas de una soldadora por arco eléctrico Las conexiones eléctricas de una soldadora por arco eléctrico,deben permitir que esta trabaje correctamente.

Conexiones eléctricas de una soldadora por arco Las maquinas de soldar portátiles, requieren para la alimentación primaria de un cable de uso rudo flexible.

La tabla siguiente corresponde al cable de uso rudo con 3 conductores recomendable para la alimentación primaria de una máquina de soldar portátil.

Calibre 12 AWG 10 AWG 8 AWG

Amperes 40-60 60-90 80-120

Es importante localizar y realizar la conexión a tierra, y en la caja de conexiones revisar y verificar la colocación correcta de los puentes conectores, ya que una gran mayoría de estas máquinas se pueden conectar a 2 voltajes 110 y 220 Volts de corriente alterna.

Tablero de conexiones primarias El corazón de la máquina soldadora es el transformador “T” ; En una maquina soldadora de corriente alterna, el único componente adicional es un ventilador “MV”

Diagrama eléctrico de soldadora de corriente alterna. Los cables porta electrodos son flexibles resistentes al calor, deben ser soldados a las pinzas o bien sujetos para garantizar baja resistencia.

La tabla siguiente corresponde al cable porta electrodo recomendable con una longitud de 30 metros o menos. (Se suma la longitud de los 2 conductores de porta electrodos positivo y negativo). Calibre del cable

4 3 2

de 60 al 100% Corriente de trabajo en Amperes 100 150 200

Las maquinas mas populares tienen 2 opciones de salida CA/CD

Diagrama eléctrico de soldadora CA/CD Se recomienda conectar a 220 voltios. Ya que tendremos menores corrientes de entrada y obtenemos menor problemas por temperatura.

Diagrama eléctrico de soldadora CA/CD El ajuste de corriente se logra girando la manivela. En el sentido de las manecillas del reloj aumenta la corriente de salida. ¿Qué sucede en su interior de la soldadora?

Aprovecho mi visita al taller de mi amigo el Ingeniero Sergio Elías Reyes Medina para mostrar algunas piezas.

Transformador y Shunt Al girar la manivela entra o sale un núcleo en el transformador, variando el campo magnético esta pieza recibe el nombre de “shunt”.

Transformador de soldadora Si el shunt vibra (zumba) se ajusta apretando los tornillos de ajuste antivibradores, es recomendable lubricar con grasa especial (para alta temperatura) la corredera del shunt.

Componentes de máquina de soldar Las soldadoras por arco consumen gran corriente y demandan continuos picos de corriente de trabajo. Un gran problema si se requiere su uso en casa. Para obtener los 100 ampers a 24 volts de salida que se requiere para soldar, en los conductores de entrada circulan alrededor 30 amperes, consumo máximo de diseño en la gran mayoría de las instalaciones domésticas. Por lo que uso permanente sin la instalación adecuada en zonas residenciales no es aceptado.

Control de motores eléctricos con estaciones de botones pulsadores El método mas utilizado para arrancar y parar un motor eléctrico es con un control eléctrico con estaciones de botones pulsadores de arranque y paro.

Control a 3 hilos El control a tres hilos que cuenta con un botón de paro y uno de arranque, es simple, seguro y efectivo.

Diagrama elemental con botones pulsadores Al pulsar el botón de arranque A1 cerramos el circuito permitiendo que la bobina M1 del contactor se energicé (los contactos OL`s de sobrecarga están cerrados), se cerraran los contactos M normalmente abiertos permitiendo en el circuito de potencia que el motor arranque, en el control el contacto en paralelo con el botón A1 se cerrara, lo que mantendrá alimentada la bobina M1 una vez que soltemos el botón pulsador A1. Al presionar el botón de paro se abrirá el circuito de control y se desenergiza la bobina regresando los contactos a posición abierta en el contactor deteniendo el motor. Una ventaja importante es que si se queda sin energía eléctrica al volver no existe un arranque inesperado. Si deseamos agregar botones de paro, estos van en serie.

Botones de paro en serie Si deseamos agregar botones de arranque, estos van en paralelo.

Botones de arranque en paralelo Una vez comprendido el patrón podemos controlar un motor desde diferentes estaciones.

Diagrama de control con tres estaciones de arranque y paro

¿Cómo restablcer un relevador de sobrecarga? Para restablecer un relevador de sobrecarga, es necesario inspeccionar y determinar las causas que provocaron que este se disparara.

Relevador de sobrecarga Las causas pueden ser incontables, desgaste de chumacera, bandas mal alineadas, etc. Antes de volver a restablecer y volver a arrancar el sistema tambiénes importante conocer el modo de operar, La mayoria de los arranques son por medio de botones de arranque y paro, lo que impediria que al restablecer no arrancara nuestro motor, "Esto no lo podemos asegurar", POR SEGURIDAD SIEMPRE DEBEMOS DESENERGIZAR EL EQUIPO antes de restablecer el relevador de sobrecarga.

Talvez este en modo automático y arrancaría atreves del relevador de sobrecarga que no fue diseñado para arrancar un motor. Algunas sobrecargas son originadas por la forma “NORMAL”, de trabajo, y es necesario destrabar o ayudar al sistema para que el motor pueda volver a trabajar. Equipo de vibración, mezcladoras y molinos pueden tener obstrucciones en sus mecanismos propios del movimiento del producto, que forzarían al motor sobrecargándolo.

Botón de paro de relevador de sobrecarga marca Siemens Tenemos 2 opciones de restablecer según el modo de selección  En M (manual) es necesario presionar el botón de paro que se dispara salta (sobresale) indicándonos que ocurrió una sobrecarga. En el modo A (automático), una vez que se bota trascurrido un tiempo, se vuelven a cerrar los contactos auxiliares de relevador de sobrecarga en el control, este modo es utilizado en equipos que pueden tener sobrecargas por su modo de trabajo y pudieran volver a eliminar la falla en un arranque por ejemplo, 

Hablando de arranque de motores en el que se demanda una gran corriente inicial, “arranque pesado” es posible permitir que el relevador no se vea expuesto a esta corriente hasta que el motor se encuentre trabajando normalmente.

Diagrama con relevador de sobrecarga, en corto circuito en el arranque El poner los elementos térmicos de sobrecarga en corto permitirá que por ellos no pase la corriente y no se dispare el motor en el arranque, esto puede ocurrir por tener arranques lentos es decir que el motor se tarde en arrancar. Una vez establecido un tiempo en el cual su funcionamiento de trabajo del motor ya no demande corriente excesiva por medio de un relevador temporizado, se permitiría el funcionamiento del relevador de sobrecarga.

Relevador de sobrecarga marca Telemecanique

Elemento térmico de relevador de sobrecarga

Solenoides de electroválvulas distribuidoras Los solenoides son la parte que activa la válvula que da dirección de movimiento a los cilindros (pistones).

Partes del solenoide Sus partes principales son, una bobina de alambre de magneto (alambre de cobre barnizado), y una armadura de hierro. Elevadores, prensas, troqueladoras entre otras forman parte de las maquinas que tienen electroválvulas.

Al fondo elevador de tijera

Son los solenoides los que mueven las válvulas juntos conforman una electroválvula. Los solenoides trabajan con energía eléctrica por lo que es importante conocer la magnitud y el tipo de alimentación alterna o directa. Cuando el solenoide es alimentado atraerá la armadura..

Función del solenoide Son los solenoides los que opera las válvula y permiten se muevan los cilindros que mueven y realizan operaciones en las máquinas.

Electroválvula de un solenoide Las electroválvulas pueden tener uno o dos solenoides.

Electroválvula de dos solenoides Los técnicos suelen llamar bobinas a los solenoides.

Circuito eléctrico ordenando la salida del vástago del cilindro Esta electroválvula cuenta con 2 solenoides, está diseñada para 2 posiciones.

Circuito eléctrico ordenando el regreso del vástago del cilindro Los fabricantes cuentan con solenoides de diferentes tipos y magnitudes por lo que se seleccionara de acuerdo a catálogo de fabricante para su correcto ensamble y funcionamiento

Como se conecta un apagador y un tomacorriente domestico Aun con que se cuente con conocimientos básicos y contar con herramienta y equipo de medición es importante aplicar las reglas de seguridad y recordar las siguientes normas técnicas. Por norma la línea viva es la que se interrumpe, por lo que esta va al apagador, la línea neutra va a la lámpara, es bueno que este conductor se atornille a la rosca para un mayor grado de protección al cambiar los focos. Las normas nos señalan que el conductor de “línea viva” debe tener el aislante de color negro y el conductor neutro de color blanco.

Conexión de un apagador

Al instalar un toma-corrientes la terminal de entrada a la clavija mas corta es el conductor de línea viva

Conexión de un toma-corrente

MARCAS DE IDENTIFICACIÒN DE DISPOSITIVOS DE CONTROL Los bornes “terminales” donde se atornillan los conductores a los elementos de control, tienen marcas de identificación llamadas también “marcas de fabricación”. En los botones pulsadores el bloque de contacto normalmente cerrado (utilizados en botones de paro) tiene la marca en los bornes 1 y 2, en los contactos normalmente abiertos se marcan con los números 3 y el 4

Marcas de identificación en botones pulsadores

En un Contactor, La referencia de sus bornes consta de una sola cifra: -de 1 a 6 en aparatos tripolares -de 1 a 8 en aparatos tetrapolares Las cifras impares se sitúan en la parte superior y la progresión se efectúa en sentido descendente y de izquierda a derecha.

Marcas de identificación en un contactor Los contactos auxiliares constan de dos cifras para identificar sus bornes, La primera cifra (cifra de las decenas) indica el nº de orden del contacto en el aparato. Dicho número es independiente de la disposición de los contactos en el esquema, así los números 13 y 14 nos indicaran que el contacto auxiliar es el número 1 y la segunda cifra que es normalmente abierto. Este patrón se utiliza en los relevadores de control como se muestra en la siguiente figura

Marcas de identificación en un rele de control Ya que también existen contactos auxiliares temporizados aparte de que físicamente son diferentes y cuentan con una rueda de calibración, de color azul cuando la acción es a la conexión y de color negro a la des-conexión la segunda cifra identifica que es contacto temporizado 5 y 6 normalmente cerrado de función temporizada, y 7 y 8 normalmente abierto de función temporizada como se muestra en la figura.

Marcas de identificación de contactos temporizados Los bornes de los contactos auxiliares de los relevadores de protección contra sobrecargas de motores se identifican con los números 95 y 96 para el contacto normalmente cerrado y 97 y 98 para el normalmente abierto

Marcas de identificación en relevador contra sobrecarga

COMO LOCALIZAR FALLAS DE CONTROL EN MAQUINAS ELÈCTRICAS Los diagramas eléctricos elementales de las máquinas, tienen información importante sobre su funcionamiento. La identificación de los símbolos aporta INFORMACIÓN VALIOSA en la localización de un componente averiado por lo que utilizare el siguiente diagrama para señalar “COMO LOCALIZAR FALLAS ELÉCTRICAS EN MAQUINAS”

Diagrama elemental de control

La medición de lecturas de voltaje es útil para determinar fallas. Por ejemplo. Usar el multímetro con “riesgo calculado” para medir voltaje entre el cable 1A Y cable # 2 (por norma debe ser de color blanco que corresponde a la línea neutra y se conecta a cargas, bobinas de relevadores, solenoides , lámparas). Si no hay voltaje posible fusible abierto, de no ser así hemos aislado la falla, esta se encontrara en los componentes de la alimentación.

Medición de voltaje en la alimentación

También podemos determinar el funcionamiento de un componente tomando lecturas de voltaje en el siguiente dibujo se observa como checar el selector.

Medición de voltaje para detectar falla en componente

Mediciones de voltajes

Si no nos dan los valores de lectura de voltajes aislaremos la falla para luego determinarla BOBINAS, CONTACTOS Y ALAMBRES pueden fallar y el voltímetro como unos ojos poderosos nos indicara que parte falla.

TRANSFORMADOR DE CONTROL Un transformador de control es un aparato que trabaja con el principio de inducción electromagnética. Se alimenta con corriente alterna y suministra voltajes específicos al circuito de control

Construcción de un transformador de control Su uso es importante en los equipos de control, sobre todo por la seguridad de los operadores, cuando se tiene motores que trabaja con 440 voltios de corriente alterna trifásica, es por medio de un transformador de control que podemos operar su control con 110 voltios. El que un transformador reduzca o eleve el voltaje a la salida dependerá del número de vueltas en cada bobinado.

Transformador reductor

Transformador elevador Si bien identificamos como el primario al bobinado que se conecta a la alimentación y secundario al que alimenta la carga, siempre es conveniente tomar mediciones antes de conectar la carga. Ya que por accidente podemos invertir las terminales y obtendríamos el efecto contrario.

Un mismo transformador lo podemos usar como reductor o como elevador. Las normas técnicas nos indican que las terminales que van a la carga (equipos de control) se identifican con la letra “X” También existen en el mercado transformadores de control para 2 voltajes ya que de manera industrial suelen encontrarse los voltajes 220 y 440 volts trifásicos, en equipos dentro de una misma instalación.

Transformadores de control para 2 voltajes Para alto voltaje se conectan las bobinas del primario en serie, y para bajo en paralelo

PROGRAMACIÓN POR DIAGRAMA DE ESCALERA En la programación por diagrama de escalera se emplea un gráfico, que parece una escalera.

Programación por diagrama de escalera Los diagramas elementales utilizados por los electricistas de la industria automotriz norteamericana son la primera referencia, estos diagramas lineales fueron la base para programar un PLC de manera gráfica. El diagrama de escalera (ladder diagram) es el más empleado para la interpretación de funcionamiento de los equipos eléctricos por los técnicos electricistas.

Por EJEMPLO un diagrama de un polipasto con 2 botones pulsadores de mando y protección contra sobre carga se puede representar con 2 escalones.

Diagrama de escalera En un PLC están separadas las Señales de entrada y las Señales de salida. Todas las entradas a la izquierda y todas las salidas a la derecha. En los diagramas americanos el contacto de protección del motor contra sobrecarga (over load) ol`s esta después de las bobinas de los contactores, y esta área es destinada a elementos de salida en el PLC.

Diagrama elemental En la realización de la programación tendremos que colocarlo como lo que es. Una señal de entrada que condiciona funcionamientos, cabe señalar que en Europa por norma se coloca este contacto a la izquierda de la bobina del contactor.

En la representación gráfica todas las entradas tienen forma de contacto de relevador, y las salidas de bobina. Las salidas suelen tener forma de círculo o de paréntesis.

Diagrama de programa de escalera Ya que todas las entradas se representan con el símbolo de “contacto”. los técnicos le suelen llamar también “diagrama de contactos”. Algunos PLC (micro PLC) cuentan con teclado y pantalla por lo que no es necesario el uso de la computadora. Suelen ser para pequeñas maquinas o sistemas.

Micro PLC con teclas de programación y pantalla Nuestro programa realizado en la computadora deberá de guardarse en el Control Lógico Programable (PLC = Programmable Logic Controller) para ser ejecutado.

Micro PLC programado con PC Es la computadora una herramienta con la que podemos modificar secuencias, y con su pantalla supervisar funcionamiento, verificar operaciones o localizar fallas en equipo. Ya que se visualiza en “tiempo real” como ese activan o desactivan las señales de entrada y salida.

CONTROL CON PLC Un control con PLC, utiliza Un controlador lógico programable, más conocido por sus siglas en inglés como “PLC” (Programmable Logic Controller), para el control del funcionamiento de un sistema.

Control con PLC

El flujo de la información en un circuito de control con PLC; es siempre de las señales de “Entrada” al “PLC” a las “SALIDAS”

Flujo de información del Control Lógico Programable

Entradas del Control Lógico Programable Las entradas; podrán ser activadas de manera manual (ordenes de arranque por botones pulsadores por ejemplo) o de manera automática (detección de posiciones por interruptores de limites osensores)

Señales de entradas al PLC El PLC; es el encargado de “tomar decisiones” de acuerdo a las instrucciones programadas y ordenara a las salidas

Señal de operación de salida Las salidas al activarse ordenan operaren los elementos de mando medio, (electroválvulas para mover cilindros o contactores para mover motores). De esta manera el análisis para determinar la manera en que funcione nuestro sistema es visualizando primero que queremos que se mueva y con que (ENTRADAS Y SALIDAS).

Señal de salida

No olvidemos que estamos en la “PARTE DE CONTROL” así en nuestro ejemplo se requerirá la unidad de Potencia Hidráulica o Neumática según sea el caso que alimentara a nuestro cilindro.

Conexiones de Micros PLC Los controladores lógicos programables PLC mas pequeños por el tamaño de su construcción se les llama técnicamente micros PLC

MICRO PLC En el siguiente diagrama el PLC se ve como un “bloque electrónico”

Micro PLC

con su pila interna para mantener guardado el programa del funcionamiento, cuando se apaga el PLC. es decir es similar una computadora se guardan archivos. ya que cuenta con un microprocesador. La alimentación eléctrica; alimentara las “ENTRADAS” los elementos que van a controlar (interruptores de limite de presión, botones pulsadores etc. )

EL programa hará con estas señales "el como se comporten las SALIDAS” es decir como queremos que se muevan las maquinas. Algunos micro PLC. Tienen al frente teclas de programación y una pantalla para visualizar las instrucciones, en ellos no es necesario el uso la computadora para programarlo.

Micro PLC con teclas de programación CONEXIONES DE ENTRADA Los micro PLC suelen tener espacio para 8 ENTRADAS Algunos PLC. Suelen contar también con una terminal común a todas las entradas, esta terminal común suele estar marcada con las siglas “COM” si es así en esta terminal se conecta el neutro. CONEXIONES DE SALIDA Los micro PLC suelen tener espacio para 4 SALIDAS Cada una cerraría o abriría un contacto interno según las instrucciones del programa.

Conexiones Micro PLC

PLC CONTROLADOR LOGICO PROGRAMABLE Un controlador lógico programable, más conocido por sus siglas en inglés como “PLC” (Programmable Logic Controller). Es un dispositivo electrónico utilizado para controlar sistemas de manufacturas industrial o simplemente para controlar el abrir o cerrar una puerta.

Controlador Lógico Programable El PLC es la parte central de control de celdas de fabricación, maquinas herramientas, sistemas de iluminación industrial. El PLC sustituyo los controles a relevador de las grandes fábricas, ahorrando millones en costos ya que con él, se facilita cambiar su programación (reprogramar) , supervisar procesos y diagnosticar fallas.

Sistema de manufactura automatizado con PLC Con el PLC, se puede dar órdenes de parar o arrancar un sistema de manufactura industrial, así como reprogramar el funcionamiento de las máquinas; y en la mayoría de los casos sin cambios en el cableado.

Programación de PLC Con el PLC y una PC (Computadora personal) se permite el dialogo hombremáquina y se facilita el mantenimiento ya que se pueden visualizar el estado de las variables.

CONEXIÓN DE UN TIMBRE

Interruptores de límite Los interruptores de límite (limit switches) son dispositivos empleados en control para detectar el recorrido de una pieza móvil.

limit switches Su función es la de detectar la posición de piezas mecánicas, se requiere contacto físico y este movimiento cierra o abre sus contactos eléctricos

Interruptores de límite Su forma es muy variada pero básicamente se componen del (1) operador que es la parte que entra en contacto mecánico, y (2) el contacto eléctrico.

Partes del Interruptor de límite La selección del interruptor la determina principalmente, la forma en que va a trabajar. Existen cuatro símbolos básicos, circulo # 2 1) normalmente abierto 2) normalmente abierto retenido cerrado 3) normalmente cerrado 4) normalmente cerrado retenido abierto En el diagrama del circulo # 3, la lámpara encenderá cuando se active el interruptor de limite.

En las maquinas herramientas los interruptores de limite son muy utilizados se impide que siga avanzando la pieza móvil en ese sentido, se detiene o cambia de el sentido de su desplazamiento.