Reporte Del Quinto Circuito Electroneumático

 

 

UNIVERSIDAD DE SONORA DIVISIÓN DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECATRÓNICA CIRCUITOS HIDRÁULICOS Y NEUMÁTICOS ARTURO RICARDO PÉREZ ENCISO ASIGNACION NO. 5 REPORTE DE LOS PRIMEROS CIRCUITOS ELECTRONEUMÁTICOS “ACCIONAMIENTO DE UN PISTON DE SIMPLE EFECTO POR MEDIO DE RELEBADORES Y VALVULA 3/2, ACIONAMINETO DE UN PISTON DE DOBLE EFECTO POR MEDIO DE CONTROL ELECTRICO SIMULANDO UNA COUPUERTA LOGICA AND Y UNA OR ” 

1 de Nos”  EQUIPO: GRUPO “El Sexteto HERMOSILLO, SONORA

22 DE ABRIL 2021

 

 

Introducción

La electroneumática es una técnica de automatización en la energía eléctrica es quien sustituye a la energía neumática en los sistemas de control y mandos, ya sea para la generación como para el transporte de control . Los circuitos electro-neumáticos son una rama de la neumática que se encarga del control y accionamiento de mecanismos neumático por medio de paneles que de control electrónicos, los cuales sonpor ampliamente utilizados en la industria ya que cuentan con facilidades no pueden ser proporcionadas los sistemas de control neumáticos convencionales, si bien los circuitos de control neumáticos pueden efectuar por lo general la mayoría de las acciones que se pueden realizar mediante los paneles de control electroneumáticos, los neumáticos suelen ser muy toscos, toscos, grandes, complejos y requiere de una gran cantidad de espacio; Por otro lado de los circuitos electro neumáticos suelen ser más accesibles, pequeños, discretos y organizados que los circuitos de control neumáticos convencionales.   En esta práctica realizaremos nuestros primeros circuitos electroneumáticos, para así obtener nociones básicas del control de circuitos neumáticos por medio de sistemas electrónicos. Indicación de la practica

realizar los 3 circuitos requerido, circuito 1A consiste en el accionamiento de un pistón de simple efecto por medio de un circuito de control electrónico simple, que sólo gestiona la activación y retracción del pistón por medio de un botón y un sensor. Circuito 1B consiste en dos versiones de un mismo circuito. 1B-1 elpara accionamiento pistón deladoble efectodel porpistón mediode dedoble 2 botones una compuerta lógica AND su activacióndeyun botón para retracción efectoque unasimulan vez terminada la carrera del émbolo. 1B-2 el accionamiento de un pistón de doble efecto por medio de 2 botones que simulan una compuerta lógica AND para su activación y un sensor para la retracción del pistón de doble efecto una vez terminada la carrera del émbolo. Circuito 1C consiste en el accionamiento de un pistón de doble efecto por medio de 2 botones que simulan una compuerta lógica OR para la activación del pistón además de un sensor que condiciona la retracción del pistón de doble efecto una vez terminada la carrera del émbolo. Listado de componentes . Cilindro de doble efecto ,

A. 

Descripción del componente:

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EL cilindro de doble efecto es aquel que tiene dos entradas de aireypara su control, una en una de las cámaras la otra en la otra.

B. 

Válvula 3/2 en posición normalmente cerrada.  Mando por solenoide.. 

 

  Descripción del componente:

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La válvula de 3/2 vías accionada por rodillo y racores rápidos en L está atornillada sobre una base de material sintético. La unidad se monta al panel de prácticas utilizando el sistema giratorio con tuerca de color azul (variante de montaje «B»).  

C.  Válvula 4/2 activada por solenoide.   Descripción del componente:

Una válvula 4/2 (cuatro vías, dos posiciones)  permite el paso del aire en ambas ambas direcciones. Cuando la válvula está en reposo, la vía de entrada (1) está conectada con al vía de utilización 2, mientras que la otra vía de utilización (4) está  puesta a escape (3).

D.  Compresor.  Descripción del componente:

Un compresor es una máquina, cuyo trabajo consiste en incrementar la presión de un fluido. Al contrario que otro tipo de máquinas, el compresor eleva la presión de fluidos compresibles como el aire y todo tipo de gases.

E.  VALVULA REGULADORA DE PRESION DE 2 VIAS. Descripción del componente:

Las válvulas reguladoras o estranguladoras regulan la velocidad del avance y del retroceso del émbolo de actuadores neumáticos. Esta regulación se consigue mediante una estrangulación apropiada del caudal de aire comprimido, tanto en sentido de escape como en el sentido de la alimentación del aire. F.   PISTON DE SIMPLE EFECTO.

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  Descripción del componente:

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Los cilindros de simpl e efecto efecto  son aquellos que solo realizan un trabajo cuando se desplaza su elemento móvil (vástago) en un único sentido; es decir, realizan el trabajo en una sola carrera de ciclo. 

G.   ALIMENTACION COMUN POSITIVO +24 VOLTIOS Descripción del componente:

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Una fuente de alimentación se puede considerar una herramienta esencial para un laboratorio de electrónica. Hemos abordado distintas fuentes de alimentación con diversas características en otros artículos. Resulta muy útil una fuente de  alimentación para alimentar diversas aplicaciones y circuitos en innumerables ocasiones.

H.   ALIMENTACION COMUN NEGATIVO 0 VOLTIOS. Descripción del componente:

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Se utiliza voltaje utiliza voltaje negativo para negativo para amplificadores operacionales de alimentación dual. Muchas veces, estos amplificadores se ocupan de las señales de CA. Por lo tanto, es necesario establecer carriles positivos y negativos; Y se establecen a través de de tensiones CC positivas y negativas 

I. 

CONTACTO NORMALMENTE ABIERTO (NA). Descripción del componente:

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Un contacto tipo normalmente abierto (tipo NA) es un contacto que está abierto, es decir, "no deja pasar la corriente" mientras el mismo, o el dispositivo que lo hace funcionar, se hallan en un estado de espera o de reposo  

J.  CONTACTO NORMALMENTE CERRADO (NC)

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  Descripción del componente:

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Un contacto tipo normalmente cerrado (tipo NC) es un contacto que está cerrado, es decir, "deja pasar la corriente" mientras el mismo, o el dispositivo que lo hace funcionar, se hallan en un estado de espera o de reposo. 

K.   RELE. Descripción del componente:

Los relés sirven para activar un circuito que tiene un consumo considerable de electricidad mediante un circuito de pequeña potencia -de 12 o 24 voltios- que imanta la bobina.  bobina.  

L.  SOLENOIDDE DE ELECTROVALVULA. Descripción del componente:

Podemos definir una válvula solenoide como un dispositivo cuyo fin es controlar el flujo de líquidos o gases, que es accionado eléctricamente, y que puede, además, ser instalado en lugares remotos o de difícil acceso o sometidos a condiciones de trabajo hostiles. 

M.   INDUCTOR LUMINOSO. Descripción del componente:

El diodo emisor de luz o LED es un fuente de luz que emite fotones cuando se recibe una corriente eléctrica de muy baja intensidad. El LED por lo general se encierra en un material plástico de color que acentúa la longitud de onda generada por el diodo y ayuda a enfocar la luz en un haz.

 

  N.   Pulsador normalmente normalmente abierto (NA) Descripción del componente:

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Un pulsador permite abrir o cerrar el circuito solo mientras estemos actuando sobre él. Cuando dejamos de presionar vuelve a su  posición inicial. Pulsador normalmente abierto (NA): En el estado de reposo el circuito está abierto, y se cierra cuándo se  presiona.  

O.   pulsador normalmente normalmente cerrado (NC) Descripción del componente:

En el estado de reposo el circuito permanece cerrado, y se abre cuándo se presiona. 

Presentación Prese ntación del cir cuito 1-A e ell accionamiento de un pist ón de simple efecto por medio de un circuito de control electrónico simple, que sólo gestiona la activación y retracción del pistón por medio de un botón y un sensor. Este circuito electroneumático es de función simple la cual consiste solamente en la activación de de un pistón de simple efecto por medio de solenoides de electroválvulas que condiciona a una válvula 3/2 para la permisión del paso del caudal de aire del compresor hacia el pistón, a su vez el solenoide es condicionado de forma electrónica para su s u activación solamente bajo ciertas condiciones. 

 

 

Componentes del circuito:   Compresor.   Una válvula 3/2 en posición normalmente cerrada. Mando solenoide y con retorno por muelle.   Un Cilindro de simple efecto. • •

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Un solenoide de electroválvula. dos contactos normalmente abiertos. Un pulsador normalmente cerrado. Un pulsador normalmente abierto. Un relé. Un inductor luminoso. dos alimentaciones común positivas. Dos alimentaciones comunes negativa. Cableado de conexión. Mangueras de conexión.

Explicación del funci onamiento del circuit o a 1-A 1-A por partes:

 

 

1.  en el municipio podemos observar que en la parte de control se encuentra la línea 4 con corriente en la cual existe un diodo LED indicador el cual se encuentra encendido lo que nos indica que hay un  potencial eléctrico circulando por la zona.

2.  Posteriormente está activado el botón de arranque en el circuito de control eléctrico el cual permite un pase de diferencial eléctrico por la línea de corriente 2.

 

 

3.  una vez que el relé 1 está activado este activa a su vez al contacto normalmente abierto en el en las líneas de corriente 1 y 3, pasando estos a su segundo estado siendo ahora contactos de corriente normalmente cerrados los cuales permiten el flujo eléctrico a través de ellos y los quieren hasta que

 

 

la condición de flujo eléctrico en el relé R1 cambie.

4.  Con lo anterior en la línea 1 el solenoide de electroválvula Y1 es activado al haber un diferencial eléctrico entre el, este solenoide provoca un cambio en el solenoide que condiciona el estado de la válvula neumática 3/2 del circuito de automático, lo que a su vez provoca la apertura para el flujo

 

 

depresión desde el compresor hacia el pistón de simple efecto.

 

 

5.  una vez que el flujo fluye hacia el interior del pistón libremente éste comienza a llenarse, lo que  provoca la avanzada del émbolo del pistón hacia adelante colocándolo en el estado de extendido.

6.  al seleccionar el segundo botón el botón de paro el circuito volverá a su estado inicial, esto debido a que el botón del paro es un accionador de contacto normalmente cerrado que al ser presionado se volverá un contacto normalmente abierto el cual impedirá el flujo de corriente por el cableado 3, lo que a su vez des energizará al solenoide R1 lo que provocará un cambio de Estado en los contactos normalmente abiertos R1 en las líneas 1 y 3 las cuales volver a a su estado original impidiendo el flujo de corriente por las líneas, esto a su vez provoca que el solenoide de electroválvula Y1 sea des energizado y esto a su vez desactive el solenoide de la válvula 3/2en el circuito neumático lo que  provoca el retorno por muelles de esta y a su vez la liberación del aire comprimido comprimi do en el cilindro del  pistón haciendo que se retraiga.

 

 

Presentación Prese ntación del circu ito 1-B1-B-1 1 accionamiento de un pistón de doble efecto por medio de 2 botones que

condicionan a un solenoide de electroválvula simulando una compuerta lógica AND para su activación y  botón para la retracción del pistón de doble efecto una vez terminada la carrera del émbolo.  En este circuito se nos que realicemos la simulación de una compuerta and de utilizando para ello dos pide pulsadores normalmente abiertos que condicionan lalógica activación un solenoide de electroválvula que realiza el cambio de fase en una válvula 4/2, para la remisión del flujo de aire del compresor hacia la entrada de contracción del pisto de doble efecto, y que el circuito puente con otro pulsador normalmente abierto qué condiciones a otros solenoides de electroválvula que permita el cambio en la válvula neumática 4/2 para que el caudal de aire del compresor fluya hacia la entrada de retracción del pistón de doble efecto.

 

  Componentes del circuito:   Compresor   Válvula 4/2 en posición normalmente cerrada. Mando doble por solenoide de electroválvula...   Un Cilindro de doble efecto.   2 solenoide de electroválvula.   dos contactos normalmente abiertos.   3 pulsador normalmente cerrado.   Un pulsador normalmente abierto.   2 relé.   dos alimentaciones común positivas.   Dos alimentaciones comunes negativa.   Cableado de conexión.   Mangueras de conexión. • •

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Explicación del funci onamiento del circuit o a 1 1-B-1 -B-1 por partes:

 

 

1.

 para iniciar el circuito hay que pulsar el botón a el cual cerrará el contacto en la línea 3 pero esto no es suficiente para permitir que el diferencial de corriente fluya.

 

 

2.

Para que el diferencial de corriente puedo fluir por la línea 3 hay que cumplir la condición de una compuerta lógica la cual es las dos señaleslamarquen para presionamos el botón B el cual enaconjunto delque botón a cumplen condición1,de unaesto compuerta AND lo que permite el flujo de la corriente eléctrica por la línea 3.

 

 

3.

Una vez que los dos botones han sido presionados la corriente empezará a fluir por la línea 3 y energizar a todos los componentes en ella.

 

 

4.

Al encontrarse en el relé R1 en la línea 3 este es energizado, de cuál a su vez provoca que el contacto normalmente abierto R1 en línea cambiaen delaEstado ahora un acontacto normalmente cerrado, permitiendo el la flujo de 1, corriente línea 1siendo y energizando todos los componentes de la línea 1.

 

 

5.

Ahora que la línea 1 ha sido energizada, esto provoca que el solenoides de electroválvula Y1 se ha activado el cual a su vez provoca el cambio de Estado en la válvula 4/2, la poda permite el flujo del caudal de aire desde el compresor hacia la entrada de entendimiento del cilindro del pistón de doble efecto.

 

 

6.

con el caudal de aire fluyendo hacia la apertura de entendimiento del pistón, el cilindro comienza a llenarse lo que provoca la salida del vástago del pistón llevándolo hacia el fin de carrera del pistón.

 

 

7.

Una vez que el pistón se encuentra total o parcialmente extendido, en base a la decisión del usuario se procederá a provocar el retorno de este mediante la pulsación del botón contacto normalmente abierto llamado retorno en el panel de control. obsérvese que para que el pistón puede hacer retraído es necesario liberar 1 o ambos botones que condicionan el extendí miento del pistón.

 

 

8.

Una vez des energizado de la línea 3 el relé R1 se quedará sin energía lo que provocará un cambio de Estado en el contacto R1 de la línea 1 regresando de esta manera a su estado normalmente abierto. A su vez la activación del botón normalmente abierto en la línea 4 provocará la fruición del diferencial de corriente por la línea lo que energizará a todos los componentes que se encuentre en esta.

 

 

9.

con la línea 4 energizada el rele R2 es activado, lo que provoca un cambio de Estado en el contacto normalmente abierto de la línea R2 en la línea dos, lo que a su vez provocará la energización de todos los componentes que se encuentran en la línea dos.

 

 

10.

Con la línea dos energizada el solenoide de electroválvula Y2 es activado lo que provoca un cambio de Estado en la válvula 42 permitiendo que el aire del compresor fluya hacia la entrada de retracción del cilindro de doble efecto.

 

 

11.

Con el aire ahora fluyendo por la entrada de retracción del cilindro de doble efecto este llegará a lo que se le conoce como el inicio de carrera del pistón, retrayendo todo el émbolo hacia su posición original de inicio.

 

 

12.

una vez depuesto el pistón a su inicio de carrera, volveremos a dejar el circuito en su posición original para esto tendremos que dejar de pulsar el botón de retorno para des d es energizar la línea 4, y así de des energizar el relé R2 para devolver a su estado original al contacto normalmente abierto R2 de la línea dos, y con esto desde energizar el so solenoide lenoide de electroválvula Y2 para así dejar de influir finalmente en el circuito neumático.

 

 

13.

Realizando todos los pasos anteriores podemos regresar al circuito a su estado inicial. ini cial.

Presentación Prese ntación d el circui to 1-B-2 a accionamiento ccionamiento de un pist ón de doble efecto por medio de 2 botones que an duna compuerta lógica AND para sulaactivación yl un sensor para la retracción delsimul pi stón e doble efe efecto cto un a vez terminada carrera de del émbolo.

Este circuito simula el funcionamiento de una compuerta lógica AND, utilizando para esto dos pulsadores (normalmente abiertos), que inician la activación del circuito, que a su vez realiza el cambio de fase en la válvula 4/2 que, por medio del condicionamiento del olenoide, coloca la válvula 4/2 en posición S1, que a su vez acciona otro par de pulsadores (normalmente abiertos), y esto regresa el pistón de doble efecto a la  posición inicial.

 

  Componentes del circuito:   Compresor   Válvula 4/2 en posición normalmente cerrada. Mando doble por solenoide de electroválvula...   Un Cilindro de doble efecto.   2 solenoide de electroválvula.   dos contactos normalmente abiertos.   2 pulsador normalmente abierto.   2 relé.   dos alimentaciones común positivas.   Dos alimentaciones comunes negativa.   Cableado de conexión.   Mangueras de conexión. • •

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Explicación del funci onamiento del circuit o a 1 1-B-2 -B-2 por partes:

Este circuito simula el funcionamiento de como recorre la energia para hacer funcionar los pulsadores y hacer que los pistones realicen su movimiento. Por ejemplo, sabemos que con los botones se acciona el circuito, abriendo y cerrando, al ser pulsado, la emergia sube al primer pulsador lo que acciona al primer solenoide, esto hace que cambie de posicion la 4/2 y empuja el piston, despues el piston al llegar a S1 activa la entrada que hace que accione el otro solenoide y vuelve a cambiar la posicion la 4/2, esto hace que ponga de vuelta en su lugar el piston.

 

 

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Presentación Prese ntación d el circui to 1-C

Este cerdito es muy similar a la anterior circuito, pero cuenta con una única variable la cual es el tipo de activa miento, si bien en el circuito anterior el activa miento era por pulsadores normalmente abiertos los que estimulaban el comportamiento de una compuerta lógica AND, en este circuito los pulsadores normalmente abiertos simulan a una compuerta lógica OR, para esto se requiere que los pulsadores estén colocados en  paralelo en lugar de estar colocados en serie.

 

  Componentes del circuito:   Compresor   Válvula 4/2 en posición normalmente cerrada. Mando doble por solenoide de electroválvula...   Un Cilindro de doble efecto. • •

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2 solenoide denormalmente electroválvula. dos contactos abiertos. 2 pulsador normalmente abierto. 2 relé. dos alimentaciones común positivas. Dos alimentaciones comunes negativa. Cableado de conexión. Mangueras de conexión.

Explicación del funci onamiento del circuit o a 1-C 1-C por partes:

 

 

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9. 

Conclusion es de la practica En esta práctica hemos adquirido las habilidades y conocimientos necesarios para crear, resolver e identificar circuitos de electroneumática, tales como: accionar un pistón de simple efecto neumático por medio de paneles electrónicos, accionar un pistón de doble efecto por medio de una compuerta lógica AND y nuevamente, accionar un pistón de doble efecto, pero ahora con una compuerta lógica del tipo OR. Además de estos conocimientos aprendidos hemos identificado los medios necesarios y para que sirve cada uno de ellos. Re Referencias ferencias bibliog ráficas :

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