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vamos a conocer... 1. Numeración de conductores 2. Regleteros o borneros 3. Representación de mangueras 4. Localización de elementos gráficos en los esquemas

PRÁCTICA PROFESIONAL Montaje avanzado de circuitos de automatismos industriales

MUNDO TÉCNICO Software de diseño electrotécnico

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y al finalizar.. • Conocerás la forma de identificar los conductores y borneros en los circuitos de automatismos eléctricos. • Conocerás los diferentes documentos que se incorporan a los proyectos de automatismos. • Interpretarás adecuadamente todos los elementos que intervienen en los esquemas. • Montarás y probaras diferentes circuitos de automatismos basándote en los documentos de un proyecto.

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---------------------------------------------------'~ CASO PRÁCTICO INICIAL situación de partida En una panificadora, existe una cadena de máquinas encargadas de transportar, agitar y cortar en raciones la masa. Dichas máquinas están conectadas mecánicamente en cascada. Sin embargo, los circuitos eléctricos de puesta en marcha son completamente independientes, no teniendo ningún funcionamiento condicionado entre ellos. Así, si una máquina del final de la cadena se detiene por atasco o avería, las demás siguen funcionando volcando el material sobre la máquina parada y produciendo situaciones de bloqueo, que deben resolver los operarios empleando parte de su jornada de trabajo. El empresario ha encargado a un técnico automatista resolver el problema sin recablear todo el circuito. La máquina dispone de un

dossier con todos los esquemas del sistema, el cual se debe tomar como base para implementar las nuevas condiciones de funcionamiento. Por tanto, se hace imprescindible que el técnico electricista conozca cómo interpretar adecuadamente toda la documentación que en él se encuentra (esquemas, borneros, mangueras, numeración de cables y regleteros, etc.). Además, una vez concluido el trabajo, se deben sustituir aquellas hojas que se han visto afectadas por las modificaciones. Por tanto, la nueva documentación debe adaptarse a la normativa vigente sobre representación de esquemas en proyectos de automatismos. Esto permitirá que en el futuro, el mismo técnico, o cualquier otro, puedan realizar adecuadamente las tareas de reparación y mantenimiento sin dificultad.

estudio del caso Antes de empezar a leer esta unidad de trabajo, podéis debatir sobre las dos primeras preguntas. Después, analiza cada punto del tema, con el objetivo de contestar al resto de las preguntas de este caso práctico. 1. Si la documentación de la instalación eléctrica de la panificadora consta de 20 páginas, formada por esquemas similares a los que has visto en unidades anteriores, ¿crees que sería fácil de localizar cada uno de los elementos que en ella intervienen? 2. Como el número de cables utilizados en esta instalación puede ser elevado ¿crees que puede ser interesante etiquetar cada uno de ellos, para la posterior localización de averías y fallos en el circuito?

3. ¿Qué ventajas tiene la identificación y etiquetado de cada uno de los regleteros que intervienen en la instalación? 4. ¿Qué tipo de esquema utilizarías para mostrar los ele-

mentos que van fuera de los cuadros eléctricos?

5. En los esquemas para la alimentación de las máquinas de la panificadora, ¿cuáles son los elementos gráficos que representan los cables que salen del cuadro hacia los motores?

2321

Unidad 8

1. Numeración de conductores Cuanto más complejo es el circuito de un automatismo, más necesaria se hace la identificación de todos y cada uno de los conductores (hilos) que en él intervienen. Para conseguir este fin se pueden utilizar diferentes métodos. El uso de unos u otros depende del criterio seguido por el técnico que proyecta el circuito de automatismos. En el esquema, la identificación se hace escribiendo un pequeño número junto a cada uno de los conductores. Estos son algunos ejemplos.

1.1. Primer método: numeración por potencial de conductores

l' Figura 8.1. Numeración de conductores en un cuadro eléctrico.

Todos los cables que se encuentran al mismo potencial, es decir, en el mismo punto de conexión, se identifican con el mismo número. Los cables de la red de alimentación se identifican como Ll-L2-U-N-PE. L1 )

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Esquema de fuerza

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l' Figura 8.2.

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Esquema de mando.

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Representación avanzada de esquemas

233

1.2. Segundo método: numeración única de hilos Es una forma de numeración más compleja que la anterior. Cada cable se identifica con un número único. La numeración se hace de forma consecutiva, empezando generalmente desde la izquierda de la página. Aquellos cables que están al mismo potencial y que son terminaciones de la conexión se numeran con un número único. Sobre aquellos que pertenecen al mismo potencial, pero hacen de conexión de paso para otro conductor, se escriben todos los números de los cables que unen separados por comas. ::=

saber m s En el mercado existen diferentes sistemas para el marcado de terminales de conductores. Uno de los más utilizados es el de sistema de anillas, en el que cada dígito se inserta de forma individual en el conductor.

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t Figura 8.13. Esquema de terminales para elementos de fuerza.

En el esquema anterior se representa la conexión de los elementos de fuerza a un regletero denominado Xl. En la parte izquierda se muestra la conexión de la alimentación general, y en la parte derecha, las mangueras que conectan tres motores trifásicos.

saber m s Disponer de los esquemas de regleteros, no solo facilita las tareas de montaje y cableado, sino que también lo hace en operaciones de mantenimiento y reparación.

Unidad 8

3. Representación de mangueras Manguera es un conjunto de conductores, que unidos por una misma funda, forman un mazo. La mangueras pueden encontrarse prefabricadas con un número de conductores fijo, 2, 3, 4, etc., o pueden crearse agrupando los cables con bridas o cinta helicoidal. Identificadores de los hilos ~

Identificadores de los hilos ~

Identificador de manguera

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Mazo de cables l' Figura 8.14. Diferentes tipos de mangueras y los identificadores que conectan los receptores o elementos que se encuentran fuera del cuadro de automatismos.

Motor 1

Motor 3

Motor 2

Manguera W1

Manguera W3

l' Figura 8.15. Alimentación de motores mediante mangueras desde un cuadro de automatismos.

caso práctico inicial Las mangueras permiten representar de forma gráfica el cableado que une lo motores eléctricos con el cuadro eléctrica.

Las mangueras se representan en el esquema con una línea oblicua, dibujada sobre los conductores que se encuentran en ella. Se identifican con la letra W seguida del número de orden que hace en el circuito. Opcionalmente se pueden numerar los conductores del interior de la manguera. En el ejemplo de la figura 8.16, tres mangueras W1, W2 y W3 salen de los bornes del regletero Xl hacia los motores MI, M2 y M3 respectivamente.

v cabulario Español-Inglés Borne: terminal

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X1

X1

W1

Bomero: terminal block

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W2

Manguera: hose Referencias cruzadas: cross references Plano: plane

M1

M2

Esquema: schema Boceto: sketch

l' Figura 8.16. Representación de mangueras.

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Representación avanzada de esquemas

239

Esquemas de mangueras Los esquemas de mangueras permiten identificar y localizar rápidamente las conexiones realizadas con ellas. Cada manguera se representa por líneas paralelas, tantas como conductores alberga, terminadas en los extremos por pequeños círculos que representan el borne con el que conectan. Su identificación se hace según la figura:

CO CO CO CO

A B

00 00 00 00

B B B

t Figura 8.17. Identificación de una manguera, en este caso de 4 conductores.

Donde: • A es el número que la manguera hace en el proyecto con el identificador W. • B es el número de conductor del interior de la manguera.

• e representa el borne y el elemento con el que conecta en un extremo. • D representa el borne y el elemento con el que conecta en el otro extremo. Por ejemplo, el esquema de mangueras para la conexión de los tres motores del ejemplo anterior es el siguiente: 1-X1 2-X1 3-X1 4-X1

O O O O

W1 1 2 3

4

O O O O

U1-M1 V1-M1 W1-M1 PE-M1

5-X1 6-X1 7-X1 8-X1

O

W2 1

O O O

2 3

4

O O O O

U1-M2 V1-M2 W1-M2 PE-M2

9-X1 1Q-X1 11-X1 12-X1

t Figura 8.18. Esquema de mangueras para la alimentación de los tres motores.

En la manguera WI de la figura, se observa que en un extremo se conecta con los cuatro primeros bornes de regletero Xl yen el otro con los 4 bornes del Motor l (MI). De forma similar se realiza la conexión de las manqueras W2 y W3, entre los demás bornes del regletero Xl y los motores M2 y M3 respectivamente.

4. Localización de elementos gráficos en los esquemas Cuando los proyectos de automatismos industriales ocupan varias páginas, se hace necesario disponer de herramientas gráficas que faciliten al operario la localización de todos y cada uno de los componentes que intervienen en los esquemas, tanto de fuerza como de mando. Las más utilizadas son las siguientes: • División de la hoja del esquema por columnas. • Referencias cruzadas (en forma de tabla o gráficas).

O O O O

W3 1

O

U1-M3

2

O

V1-M3

3

O

W1-M3

4

O

PE-M3

Unidad 8

240

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Numeración de columnas

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