Accionamientos 2020
Accionamientos 2020
Accionamientos 2020
ACCIONAMIENTOS ELECTRICOS
2020
MANIOBRA Y
MANIOBRA EN
PROTECCION
MAQUINA CONTROL
CARGA EN POTENCIA
PROCESO
INSTALACION DIALOGO
HOMBRE
MAQ
AUTOMATIZACION
Fuente: Autor
MOTORES DE INDUCCION
TRIFASICOS Y
MONOFASICOS
BANCOS DE
CONDENSDAORES
SISTEMAS DE
ILUMINACION
MANIOBRA Y PROTECCION EN FUERZA
MANIOBRA EN CONTROL
CONTACTOR AUXILIAR
Partes
ARMADURA
Resorte reposicion
Espiras de sombra
NUCLEO
Bobina
A1 A2
Fuente: Autor
NOMENCLATURA Y SIMBOLOGIA CONTACTOR AUXILIAR
Bobina C ko
r
Cr1
Contactos auxiliares
Bornes de bobina
Bornes de bobina
Fuente:https://cdn.palbin.com/users/2322/images/700-K-1358937298.jpg.thumb
1.3Pulsadores
Dispositivo mecánico que al ser presionado establece o desconecta una señal
eléctrica. Actúa siempre y cuando este presionado (RESORTE)
Fuente: https://cdn.palbin.com/users/2322/images/700-K-1358937298.jpg.thumb
B
Normalmente S2
cerrado o
desconexión
C
Doble función. S3
Conexión /
Desconexión
Figura 8 Estación de Pulsadores
https://cdn.palbin.com/users/2322/images/700-K-1358937298.jpg.thumb
Función lógica Y
A B
L1 S1
KO CR1
S2
CR1 X1
X1
L2 KO
S1 S2 X1 S1
0 0 0
1 0 0 X1
0 1 0
1 1 1 S2
Expresión Booleana S1. S2 = X1
Aplicación troqueladora
Función lógica O
A B
L1 S1 S2
KO CR1
CR1 X1
X1
L2 KO
Tabla logica Símbolo lógico
S1 S2 X1 S1
0 0 0
1 0 1 X1
0 1 1
1 1 1 S2
Expresión Booleana S1 + S2 = X1
Fuente: Internet
Función lógica NO
L1 S1
KO CR1
CR1 X1
X1
L2 KO
A B
L1 S1
KO CR1
CR1 X1
X1
L2 KO
S1 X1 S1 X1
0 1
1 0
Expresión Booleana S1 = X1
Fuente: Internet
EJERCICIOS
1.0 Determinar la tabla lógica y el circuito lógico del siguiente circuito eléctrico.
L1 S1 S2
K0 k0
S3
X1 x2
L2 KO
2.0 Determinar la tabla lógica y el circuito lógico del siguiente circuito eléctrico.
L1 S1 S2 S3
K0 k0
S2
X1 x2
L2 KO
3.0 Determinar la tabla lógica y el circuito lógico del siguiente circuito eléctrico.
L1 S1
KO
X1
L2 KO
S1
S2 X1
S3
S4
Existe dos tipos de memoria: Memoria con enclavamiento eléctrico y memoria con
enclavamiento mecánico
L1 S1 Símbolo lógico
K0 C S
S2 K0
M1
D
X1
SIMB
C S
M1
D
KL KH
Figura: 12 Partes Contactor de Enclavamiento Mecánico
Fuente: Autor
CRL CRL
Contactos
KL
KL
Fuente: Siemens
L1 S1 S2
KL
X1
L2 KL KH
Ejercicios: Determinar el circuito lógicos de los siguientes circuitos de mando.
L1 S1 S3
K0 K1
S2 K0 S4 K1
KO
L2 K1 X1 X2
SOLUCION
S2 X1
M1
S4 X2
M2
S1
S3
L1 S1 S4 S5 S6 KL
S2
S3
KL KH
L2
SOLUCION
S1, S2, S3
C S X1
M1
S4, S5, S6
1.6Temporizadores Neumaticos
TX
SAL.
SEÑAL
Fuente: Autor
TX
SAL-
SEÑAL
Fuente: Autor
TEMPORIZADORES NEUMATICOS
Características:
En el momento del cierre del circuito magnético, los contactos basculan una vez
transcurrida la temporización, que se regula por medio del tornillo.
En el momento de la apertura vuelven automáticamente a su posición original.
Temporización al reposo
En el momento del cierre del circuito magnético los contactos basculan de manera
instantánea. En el momento de la apertura vuelven a su posición original una vez
transcurrida la temporización.
Norma Din
57 65
T. neumático K0/TO K0/TC
retardo a la KO
58 66
desconexión
L1 S1 K0/TC K0/TO
S2 K0
30SG X1 X2
L2 KO
Tabla lógica
S1 S2 X1 X2
0 0 0 1
1 0 0 – 1. 30sg 1 – 0. 30sg
0 1 0 1
L1 S1 K0/TO K0/TC
S2 K0
40SG X1 X2
L2 KO
Tabla lógica
S1 S2 X1 X2
0 0 0 1
1 0 1 0
0 1 1 – 0. 40sg 0 – 1. 40sg
Características:
Modelos con salida triac
Modelo con salida rele.
Tiempos de temporización más exactos y de diferentes rangos.
Son débiles a sobrecargas y/ o corto circuitos.
Deben protegerse con fusibles de disparo rápido.
Fuente: ABB
Símbolo
Conexión
Características.
Símbolo A1 15
T1
16 18
A2
15 T1
A1 16 18
A2 120 v o 220 v o 24 v
Símbolo
Señal Características.
Símbolo A1 SEÑAL 15
T1
16 18
A2
SEÑAL 15 T1
A1 16 18
A2 120 v o 220 v o 24 v
X1
Ejercicios: Combinación de temporizadores.
L1 S1 K0/TC T1 KO
S2 K0 50 Sg
A1
30SG 20Sg T1
L2 KO X1 X2
A2
S1 S2 X1 X2
0 0
1 0
0 1
16 T1
S2 K0 10Sg 18
40SG X1 X2 X3
L2 KO
S1 S2 X1 X2 X3
0 0
1 0
0 1
L1 S1 K0/TO T1 K0/TC 15
K0 16 T1
S2 K0 10Sg 18
20SG X1 X2 X3
L2 KO
S1 S2 X1 X2 X3
0 0
1 0
0 1
4.0 Determinar la tabla lógica del siguiente circuito eléctrico
L1 S1 K0/TO K0/TC K3
K1
S2 K0 10Sg K1/TO 18
5Sg 8Sg X1 X2
K0 K1 K3
L2
S1 S2 X1 X2
0 0
1 0
0 1
L1 S1 S2 K1/TC K2
KL
K2 K2/TO
10Sg 10Sg
L2 KL KH K1 K2
X2
X1
1.0 Diseñar un circuito de mando que cumpla con las siguientes características:
2.0 Diseñar un circuito de mando que cumpla con las siguientes características:
Al presentarse una señal de conexión S1, instantáneamente se energiza
una lámpara X1. ( quedándose energizada así la señal del pulsador
desaparezca)
Al presentase una señal de desconexión S2, la lámpara se desenergiza
instantáneamente.
UTILIZAR: Bobinas de contactor a 220 v.a.c. lámpara piloto de 24 v.d.c. los
dos pulsadores son normalmente abiertos
3.0 Diseñar un circuito de mando que cumpla con las siguientes características
4.0 Diseñar un circuito de mando que cumpla con las siguientes características
5.0 Diseñar un circuito de mando que cumpla con las siguientes características
6.0 Diseñar un circuito de mando que cumpla con las siguientes características
Al presentarse una señal de conexión S1, instantáneamente se energizan
las lámparas X1, X2, X3.
Al presentase una señal de desconexión S2, 25 sg. después de la señal se
desenergiza la lámpara X3, 60 sg después de desenergizarse X3 se
desenergiza X2, 70 sg después de desenergizarse X2 se desenergiza X1.
UTILIZAR: para 25, 60, 70 sg temporizadores off delay neumáticos. todos
los elementos a 220 v.a.c
7.0 Diseñar un circuito de mando que cumpla con las siguientes características
8.0 Diseñar un circuito de mando que cumpla con las siguientes características.
9.0 Diseñar un circuito de mando que cumpla con las siguientes características.
La Sensorica industrial es una área de las maquinas o los procesos que permite la
automatización de sus tareas.
Los sensores suelen ser dispositivos mecánicos o electrónicos que detectan
objetos, personas, líquidos, aglomerados y variables en procesos o maquinas
“Los sensores de temperatura son tal vez los más conocidos y usados La
sensórica es un componente esencial de la automatización moderna, ya que las
instalaciones deben detectar muchas magnitudes físicas. El trabajo de la
sensórica es de hacer legible las magnitudes físicas como presión, temperatura o
fuerza, convirtiendo estas en señales eléctricas. Para ello es necesario alcanzar
una alta precisión,”
Detección de objetos.
Selección de tamaños.
Conteo de piezas.
Selección de formas.
Control de nivel de líquidos y aglomerados.
Control de posición.
Control de accesos.
Control de flujos.
Control de temperatura.
Control de presión.
Detección de humedad.
Detección de humo.
Alarmas de seguridad
TIPOS DE SENSORES
Presostatos
Termostatos.
Finales de carrera
Sensores inductivos
Sensores fotoeléctricos.
Sensores ultrasónicos
Figura: 19. Aplicación Sensorica Industrial
Fuente:https://www.infoplc.net/media/k2/items/cache/1b3b04f39040196ee33502b34c159f02_XL.jp
Sensor de proximidad
inductivo D1
Sensor de proximidad
inductivo D2
Sensor fotoeléctrico
FE1
Presostato P
P1
Termostato T
T1
Final de carrera
FC1
Principio de funcionamiento
Principio de funcionamiento
Oscilador a base de
condensador
Transformación Señal Amplificador
Fuente: Sick
VENTAJAS
Principio de funcionamiento
Emisor -
Receptor
Transformación Señal Amplificador
Modelo Réflex
Fuente https://www.keyence.com.mx/Images/sensorbasics_photoelectric_info_img_01.gif
Modelo de Barrera
Modelo Autoreflex.
De igual manera que el réflex tanto el emisor y receptor están en un solo bloque
con la diferencia que la señal de luz es recibida y remitida por los mismos
elementos detectar. Aplica a ambientes limpios y distancias máximo hasta 40
centímetros
Figura: 24 Modelo Fotoeléctrico Autoreflex
Fuente: https://www.keyence.com.mx/Images/sensorbasics_photoelectric_info_img_01.gif
Fuente https://app01.balluff.com/image-fit/996-
0/fileadmin/user_upload/usa/News/New_Products/BOS_21M_ADCAP/BOD21M_ADCAP_header@
2x.jpg
Fuente: https://http2.mlstatic.com/sensor-fotoelectrico-proximidad-de-barrera-dc-pnp-light-on-
D_NQ_NP_686081-MLA28224626932_092018-F.jpg
Figura: 27 Modelos Reflectores
Fuente: https://img.directindustry.es/images_di/photo-g/27747-2953049.jpg7
Fuente: https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn
%3AANd9GcSPQYTXBgybxRSKhgJJU8DkKJnyBzBRp6aea-OukDm4lhjl-MvT&usqp=CAU
L1
D1 D2
X1
L2 K1
Características:
Exclusivos par voltajes DC ( HILO + MARRON, HILO AZUL, HILO
CARGA NEGRO)
Hilo carga baja potencia bobina de contacto o lámpara piloto
Existen modelos NPN -- PN
+ + +
+ +
D1 D2 K20
K10
_ _ _ _
_ _ _
Características:
Alimentación 1207 240 VA.AC.
Tres hilos común, abierto y cerrado relé libre de tensión
L1
Relé libre tensión
120/240V
K1
L2
+
120/240V
L2
24 V .D.C
K10
ER
Características:
Alimentación 1207 240 VA.AC. Emisor y receptor independiente
Tres hilos común, abierto y cerrado relé libre de tensión
L1 E R
120/ 220 V 120 / 220 v
---
L2 K2
L1 S1
K0
D1 K0
X1
L2 KO
Sensor fotoeléctrico como señal de conexión y sensor dos hilos inductivo como
señal de desconexión. Utilización de memoria mecánica.
L1 S1
KL
D1
DF1
X1
L2 KL KH
+ + L1 K10
D1
D2
X1
_ _ K10 L2
Ejercicio de fundamentación
P1 P3
P2 P4
Al ingresar por la puerta 1 o por la puerta 2, 50 segundos después de ingresar se
energiza la lámpara X1. (Utilizar temporizador ondelay neumático)
Al salir por la puerta 3 o 4. 80 segundos después de salir la lámpara se
desenergiza. . (Utilizar temporizador offdelay electrónico salida a triac).
Utilizar bobinas de contactores de 220 v y 24 v.
SOLUCION
K0/TC
dD DF4
80 SG 220V
DF3 B
K10 K0
X1
50Sg
KO
S
+ +
24 V
DF1 DF2
K10
_ _ _ -
1.11 EJERCICIOS COMBINADOS PRIMER CAP.
1.0 Diseñar un circuito de mando eléctrico para una estación de paro y marcha
utilizando sensores de proximidad inductivos de 2 hilos 220 voltios a.c.
3.0 Diseñar un circuito de mando eléctrico que cumpla con las siguientes
características:
Si se presenta una señal de conexión D1 (sensor capacitivo de 2 hilos 220 voltios),
Y posteriormente se cruza un sensor DF1 (fotoeléctrico reflex de 5 hilos 220 v.), se
energiza instantáneamente una lámpara X1(lámpara de 24 voltios d.c); la cual se
desenergiza 30 segundos después de haberse energizado (para 30 segundos on
delay neumático).
4.0 Diseñar un circuito de mando eléctrico que cumpla con las siguientes
características:
5.0 Diseñar un circuito de mando eléctrico que cumpla con las siguientes
características:
6.0 Diseñar un circuito de mando eléctrico que cumpla con las siguientes
características:
Al presentarse una señal de conexión DF1 o DF2, se energiza instantáneamente
dos lámparas X1,X2; las cuales quedan trabajando se forma intermitente ( 10 sg
energizadas – 15 sg desenergizadas).
Al presentarse una señal de desconexión (DF3 Y DF4) O DF5, Instantáneamente
las dos lámparas se desenergizan.
Utilizar: Para la intermitencia dos temporizadores on delay salida a triac. Para
DF1, Df2 sensores fotoeléctricos de 3 hilos 24 v. para DF3, DF4, DF5 sensores
fotoeléctricos de 5 hilos 220. Bobinas de contactores a 220 v a.c. y 24 v.d.c
2.0 SEGUNDO CAPITULO
Fuente: Autor
Es la tensión que aparece en los bornes del sensor en estado pasante, es decir
cuando se le acerca un objeto y este se activa. Podríamos decir que la tensión
residual es la caída de tensión que presenta el sensor cuando está trabajando,
esta característica se debe tener en cuenta cuando se conectan varios sensores
de 2 hilos en serie, con el fin que la caída de voltaje no afecte el voltaje que
requiere la carga a alimentar.
K1
Fuente: Autor
Alcance en sensores inductivos y capacitivos
Fuente. Autor
Placa de medida
Elemento que sirve para calibrar la distancia del aparato. En esencia es, una placa
de acero de forma cuadrada de lado igual al diámetro de la cara sensible y de 1
mm de espesor. En los sensores cilíndricos, puede utilizarse también la placa
rectangular.
Fuente:Autor
Retardo a la disponibilidad
Fuente: Autor
Tiempo de respuesta
Fuente: Autor
Retardo a la desactivación (tr)
Tiempo que transcurre entre la salida del elemento de mando (placa de medida)
fuera de la zona activa y el cambio en la señal; éste tiempo limita el intervalo entre
dos móviles.
Frecuencia de conmutación
Precisión
Material a detectar
Alcance
Repetitividad
Velocidad del elemento a detectar
Ambiente de trabajo
Sensibilidad a luz ambiente
Reflejos indeseables
Sensibilidad a la humedad
Sensibilidad a la suciedad
Gama de temperaturas
Compatibilidad con el mando
Posibilidad de regulación
Comportamiento dinámico
Tipo de energía del sensor
Tipo de energía del mando
Posibilidad de mantenimiento
Duración
Proveedores existentes
Relación precio / rendimiento
Costos de adaptación del sensor
Formas constructivas
Tipo de señal de salida
2.2 ESTUDIO DEL CONTACTOR PRINCIPAL
FUNDAMENTACION
Fuente: Siemens
Fuente: https://4.bp.blogspot.com/--
lqoefxIXx4/VbbVLbfrB5I/AZk/UHPvJgZKvHo/s1600/partescontactor.jpg
Los contactos auxiliares se identifican con dos cifras. Las cifras de unidades o
cifras de función indican la función del contacto.
Fuente: https://images-na.ssl-images-amazon.com/images/I/41Ge63Fp%2BWL.jpg
Fuente: Siemens
Bobina
A1
1 3 5 Contactos principales
KM1 KM1
2 4 6
A2
Fuente: Autor
Figura 30. Numeración Contactos Auxiliares Contactor Principal
Fuente. Autor
Corriente De Servicio
Clases de servicio
La clase de servicio está relacionada con la vida útil del contactor, generalmente
expresada en miles o millones de maniobras. Las normas correspondientes
establecen las siguientes clases de servicios:
Servicio Permanente
Servicio De 8 Horas
Servicio Temporal
Servicio Intermitente
DC4: Motores serie, con desconexión a motor en rotación, nunca a motor frenado.
DC5: Motores serie, con desconexión a motor frenado, inversiones del sentido de
giro, etc.
Corte de corrientes: el arco eléctrico
Por lo tanto la duración del arco debe ser breve: ni demasiado larga para que no
se deterioren las paredes o los materiales metálicos de la cámara, ni demasiado
corta para limitar las sobretensiones derivadas de los cambios de corriente
excesivamente rápidos dentro del circuito de carga. La resistencia del arco es
inversamente proporcional al número de electrones libres presentes en el plasma:
será menor cuanto mayor sea el número de electrones, es decir, cuanto mayor
sea la ionización o, en resumen, cuanto mayor sea la temperatura del arco. Para
restablecer la rigidez dieléctrica del espacio entre contactos –o desionización– es
pues necesario un enfriamiento rápido de los gases recalentados. En un momento
determinado, el producto del valor de la resistencia del arco por la corriente que lo
atraviesa es lo que llamamos tensión de arco.
El corte en vacío
Fuente: Telesquemario
Esta caída puede ser consecuencia del pico de corriente que produce el motor al
arrancar cuando se juntan el contacto móvil del contactor y los contactos fijos.
Provoca una pérdida de energía del circuito magnético que ya no tiene fuerza
suficiente para continuar el recorrido hasta completar el cierre.
Como la presión sobre los polos es nula, éstos se sueldan. Cuando el motor
alcanza su velocidad nominal, la tensión aumenta, y cuando llega
aproximadamente al 85% de Un, el circuito magnético se cierra del todo.
Esta caída de tensión se suma a la que provoca el pico de arranque del motor, lo
que origina una situación análoga a la descrita anteriormente.
Los motores eléctricos están determinados como los más importantes y mayores
accionadores en máquinas y procesos industriales. En muchos casos, la causa de
una parada en la máquina o proceso obedece a deterioro progresivo o instantáneo
del motor por diferentes irregularidades o fallas en el sistema eléctrico o en la
carga que trabaja el motor.
Fuente: Internet
Fuente: Internet
Por otra parte, los relés térmicos tienen una curva de disparo fija y está prevista
para motores con arranque normal, es decir, con tiempos de arranque del orden
de 5 a 10 segundos.
El sistema de protección contra las sobrecargas debe elegirse en función del nivel
de protección deseado:
Relés térmicos de biláminas,
Relés de sondas para termistancias PTC,
Relés de máxima corriente,
Relés electrónicos con sistemas de protección complementarios.
Fuente. ABB
Figura: 35 Partes Relé Térmico
Fuente: Siemens
Fuente: Autor
Figura 37 Montaje Contactor y Relé Térmico
Fuente. https://revistadigital.inesem.es/gestion-integrada/files/2013/04/rel%C3%A9-termico.jpg
Los relés se regulan con un pulsador que modifica el recorrido angular que efectúa
el extremo de la bilámina de compensación para liberarse del dispositivo de
sujeción que mantiene el relé en posición armada. La rueda graduada en amperios
permite regular el relé con mucha precisión. La corriente límite de disparo está
comprendida entre 1,05 y 1,20 veces el valor indicado.
Bimetal trifásico
Protección frente a sobre cargas o ausencia de fase
Selección de la intensidad mediante potenciómetro
Compensación de temperatura
Función de indicación
Test mecánico del equipo
Botón de parada
Reset manual y automático
Contactos auxiliares separados eléctricamente (1NO + 1NC)
Método de instalación: conexión de acople en contactor o independiente
Tensión de aislamiento (Ui): 690V.
Los relés térmicos se utilizan para proteger los motores de las sobrecargas, pero
durante la fase de arranque deben permitir que pase la sobrecarga temporal que
provoca el pico de corriente, y activarse únicamente si dicho pico, es decir la
duración del arranque, resulta excesivamente larga.
La duración del arranque normal del motor es distinta para cada aplicación y
puede ser:
De tan sólo unos segundos (arranque en vacío, bajo par resistente de la máquina
arrastrada, etc.).
De varias decenas de segundos (máquina arrastrada con mucha inercia), por lo
que es necesario contar con relés adaptados a la duración de arranque.
El disparo diferencial se consigue mediante el empleo de una doble regleta. El bimetal frío
correspondiente a la fase sin corriente acciona la regleta de fallo en sentido opuesto a la
regleta de sobrecarga. Este movimiento opuesto se transforma a través de una palanca
diferencial en una carrera adicional de disparo.
Convenciones
1 Bimetal
3. Regleta de sobrecarga
4. Palanca diferencial
Cuando un relé térmico tripular con disparo diferencial se utiliza para una carga
monofásica, es necesario conectar los polos libres en serie, para evitar un disparo
por fallo de fase.
Curva de disparo de un relé térmico
El tiempo de arranque es diferente para cada aplicación; oscila entre solo unos
segundo ( arranque en vacío) y bajo para resistente y algunos segundos
( maquina arrastrada con gran inercia) por lo que es necesario contar con relés
adaptados a la duración de arranque. La norma IEC 947-4-1-1 responde a esta
necesidad definiendo tres tipos de disparo para los relés de protección térmica.
Relés de clase 10: Validos para todas aplicaciones corrientes con duración de
arranque inferior a 10 segundos.
Fuente: Telesquemario
L1 L2 L3
1 3 5 KM1
GUARDAMOTOR
2 4 6
F1
Fuente: Autor
L1 L2
CONEXIÓN DOS
FASES
1 3 5
2 4 6
F1
Fuente. Autor
L1 N
CONEXIÓMO
NOFASICA
1 3 5
2 4 6 KM1
F1
Fuente: Autor
1 3 5 KM1
2 4 6
F1
M3
L1 S1
13 K0
S2 KM1
14
X1 X2
L2 KM1
95 F1 97
--------------
96 98
PE
L1 S1 LLAVE
13 K0 KL
S2 KM1
14
X1 X2
L2 KM1
95 F1 97 KL KH
--------------
96 98
Características:
Fuente: Autor
L1 S1
13
S2 KM1
14
X1 X2
L2 KM1
F1
-------- -----------
F2 - - - - - - - - - - - - - -- -
F3
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - -- -
Características
Fuente: Autor
Fuente. Autor
Fuente: Internet
Los relés vigilantes de tensión son tarjetas electrónicas con salida arele que
detectan la inconsistencia de tensión en un alinea eléctrica; según modelo existen:
Para sobretensión y caída de tensión, para secuencia de fase, para falta de fase, o
para todas las anteriores.
El control de las 3 fases es realizado sobre los terminales L1, L2, L3.
Fuente: Autor
CONVENCIONES
25 – 26 de conmutación C/O.
Fuente:https://www.phoenixcontact.com/assets/images_ed/global/web_content_graph/pic_con_a_0
042395_int.jpg
Fuente: Autor
Circuito para control de nivel de líquidos con sensores de proximidad
capacitivos
D2 motobomba
altivar T2
T1
Fuente: Autor
L1 L2 L3 (220V)
1 3 5 KM1
2 4 6 1 3 5 KM2
F1 2 4 6
F2
L1 S0
S1 KM1 S2 KM2
14
KM1 KM2
L2 KM1 KM2
95 F1 95 F2 X1 X2
--------------
96 KM2 96 KM1
Circuito de mando inversión de sentido de giro con control de velocidad
cero para la inversión
S0
KM1 KM2
K1
KM1 KM2 K1
L2
95 F1 95 F2
--------------
96 KM2 96 KM1
Circuito de mando inversión de sentido de giro sin control de velocidad cero
para la inversión, y parada automática a través de finales de carrera e
inversión de giro instantáneo.
E1
FC1
Altivar
Fuente: Autor
Fuente: https://3.bp.blogspot.com/
nu/INVERSION+DE+GIRO+CON+FINALES+DE+CARRERA.png
Circuito de mando Solución Problema anterior
K0
S0
KM1 S2 MK2 S1 K0
FC1
FC2
K0
KM1 KM2
L2
95 F1 95 F2
--------------
96 KM2 96 KM1
INVERSION DE GIRO CON ENCLAVAMIENTO MECANICO
Fuente. Telesquemario
L DA = Devanado Arranque
DA DR
IC
N DR = Devanado Régimen
IC = I. Centrifugo
L1
DA DR
IC
Fuente. Autor
Figura: 58 Conexión Bornera Inversión Giro Motor Monofásico
Fuente. https://1.bp.blogspot.com/-
ZUpUnY4Ew90/U3fT7fBKE/4JvPGVoCQ0Q/s1600/motor+1c.bmp
KM1 KM1
KM2 KM2
DA DR
KM2
IC
N KM1
Fuente: Autor
EJERCICIOS HERRAMIENTA CADESIMU
Figura: 60 Circuito Fuerza y Mando inversión de Giro sin Control de Velocidad cero para la
inversión
Fuente: Autor
Figura :61 Circuito fuerza y Mando Inversión de Giro con Control de Velocidad cero para la
inversión
Fuente: Autor
Figura :62 Circuito Fuerza y Mando Inversión de Giro con Avance Norma y gradual
Fuente: Autor
Figura: 63 Circuito Fuerza y Mando Inversión de Giro con finales de carrera Arranque Automático
Fuente: Autor
Figura: 64 Circuito Fuerza y Mando Inversión de Giro con finales de carrera. Arranque con señal
inicial
Fuente: Autor
EJERCICIOS PROPUESTOS PROTECCIONES E INVERSION
SENTIDO DE GIRO
.
Electroválvula
TB
D2 motobomba
altivar
Boya
TA
Fuente. Autor
Utilizar
Utilizar
D2 motobomba D1
altivar
Relé Electrónico Control Nivel D1 D D1
TA
Fuente. Autor
Utilizar
Motor de la banda = Trifásico de 220 voltios a.c. con protección magnética
de sobrecarga.
FC1, FC2 = Finales de carrera dobles.
S1 = Pulsador de arranque inicial
S2 = Pulsador de parada.
S3 = Pulsador doble de avance gradual para llevar el móvil al punto 1;
condición de inicio.
S1,S2.S3
FC2 FC1
Fuente: Autor
Utilizar
DF1
M1
DF2
M2
M3
Fuente: Autor
5. Diseñar el circuito de fuerza y mando para la figura, con las siguientes
características:
Utilizar
Motor M1 = Banda 1 = trifásico 220 voltios, protección térmica de
sobrecarga.
Motor M2 = Banda 2 = trifásico 220 voltios, protección magnética de
sobrecarga.
Motor M3 = Banda 3 = trifásico 220 voltios, protección térmomagnetica de
sobrecarga.
Para 20 y 30 segundos temporizadores on delay salida a relé. Para 1 hora
utilizar un temporizador electrónico on delay salida a relé
Circuito de mando a 220 v.a.c.
E1
E2
M1
E3
M2
M3
Fuente: Autor
Utilizar
Motor M1 = Ascensor = trifásico 220 voltios, protección térmica de
sobrecarga.
Circuito de mando a 220v.a.c.
D2 = 3 h 24 v.
D1 = 3h 24 v
Fuente: Autor
2.10 ARRANQUE ATENSION REDUCIDA EN
MOTORES DE INDUCCION TRIFASICOS
Fuente. Autor
Figura: 72 Curvas Arranque Directo Motor Trifásico.
Fuente: Telesquemario
CONCEPTOS
Fuente. Siemens
LA CORRIENTE DE ARRANQUE
PRODUCE UNA GRAN CAIDA DE
TENSION EN LA RED AFECTANDO
OTROS RECEPTORES.
CASOS:
CASO:
Los motores de 6 terminales sirven para cualesquiera tensiones nominales
duplas, toda vez que la segunda sea veces mayor que la primera,
Ejemplos: 220/380 V., 380/660, 440/760 V, donde la primera tensión es la
correspondiente a la tensión nominal de las bobinas individualmente.
Fuente. Telesquemario
EXPLICACION
Potencia
Control.
Al pulsar S1, se energizan KM1 y KM2 a través del contacto cerrado del
temporizador, quedando el motor conectado en estrella y por consiguiente
arrancando a tensión reducida
Fuente: Telesquemario
Fuente: Telesquemario
VENTAJAS
La conexión estrella-triángulo para arranque de motores trifásicos presenta
las siguientes ventajas:
Reducción de la corriente de partida del motor, evitando elevada caída de
tensión en el sistema de alimentación de la red.
Evita interferencias en equipamientos instalados en el sistema (red) de
distribución.
Costo reducido en el sistema de protección (cables, contactores), evitando
el sobredimensionamiento excesivo de los mismos.
Permite adecuarse a las limitaciones impuestas por las normas de
distribución de energía eléctrica, en cuanto a caída de tensión en la red.
Adecuada para cargas que necesitan pequeño torque de partida.
DESVENTAJAS
Fuente: Internet.
Fuente: Autor
ARRANQUE
En este método el motor arranca en dos o más etapas: Una conectando una
resistencia en serie con cada bobina del estator. Y segunda cortocircuitando las
resistencias para que el motor funcione a tensión nominal.
MANDO
Fuente: Telesquemario
CURVAS CORRIENTE / VELOCIDAD Y PAR / VELOCIDAD DEL ARRANQUE
POR RESISTENCIAS ESTATORICAS
Fuente:https://sites.google.com/site/destinoalfacentauro/_/rsrc/1367407619852/motores-
electricos/r46.png
Funcionamiento
Circuito de Mando
Secuencia
Curvas Características
Fuente: Telesquemario.
3.0 TERCER CAPITULO
Principio de funcionamiento:
Fuente: Siemens
Figura: 86 Tarjeta de Potencia Arrancador Electrónico para Motores de Pequeña y gran potencia
Fuente: Internet
Fuente: Internet
En la tarjeta de mando los arrancadores electrónicos poseen bornes de
alimentación A1 A2 generalmente a 220 voltios como alimentación de mando
interno; sin embargo lo más importante es una señal digital que externamente ñle
da la señal de arranque y parada suave del motor.
Fuente: Internet
Fuente: Internet
FUNCIONAMIENTO
Fuente: Internet
FUNCIONAMIENTO
Fuente: Internet
Su función es limitar la corriente y el torque durante el arranque del motor para así
disminuir los esfuerzos mecánicos y las bajas de tensión en la línea de suministro,
basan su principio de funcionamiento en el control de dos de sus fases mediante
tiristores los cuales cuentan con una protección contra cortocircuitos, las
características por las cuales se seleccionó el arrancador suave
FIGURA 92 PRESENTACION ARRANCADOR SUAVE ABB DE GAMA BAJA
FUENTE. ABB
FUENTE ABB
FUENTE. INTERNET
FUENTE. INTERNET
Estos motores se les conocen con los nombres de motores trifásicos de rotor
bobinado, de anillos rozantes o de colector de anillos.
Los motores de rotor bobinado poseen tanto el rotor con el estator devanados; el
rotor posee un devanado trifásico, de cobre o aluminio, que termina en una
estrella por uno de los extremos, y los otros van unidos a un anillo cada uno,
montados sobre una base aislante, dando lugar a un colector de anillos (en vez de
delgas).Sobre los anillos apoyan las escobillas para sacar estos terminales al
exterior y llevarlos a la placa de bornes o placa de conexión.
FUENTE: https://www.simbologia-electronica.com/imagenes/simbolos-electricos/motores-
electricos/motor-rotor-bobinado.png
FIGURA 97 PARTES DEL MOTOR Y CONEXIÓN DE RESISTENCAIS ROTORICAS
FUENTE: https://www.simbologia-electronica.com/imagenes/simbolos-electricos/motores-
electricos/motor-rotor-bobinado.png
FUENTE. https://www.monografias.com/trabajos104/sistema-trifasico/img11.
FUENTE. INTERNET
FIGURA 100 CIRCUITO DE FUERZA ARRANQUE DE MOTOR DE ROTOR BOBINADO CON
TRES GRUPOS DE RESISTENCIAS
EJERCICIOS PROPUESTOS
1.0 Diseñar un circuito de fuerza que cumpla con las siguientes características:
Circuito de fuerza
Circuito de mando:
2.0 Diseñar un circuito de fuerza que cumpla con las siguientes características:
Circuito de fuerza
Circuito de mando:
3.0 Diseñar un circuito de fuerza que cumpla con las siguientes características:
Circuito de fuerza
Circuito de mando:
Circuito de fuerza
Circuito de mando:
5.0 Diseñar un circuito de fuerza que cumpla con las siguientes características
Circuito de fuerza
Motor trifásico rotor bobinado de 220 voltios con arranque por medio de tres
grupos de resistencias rotoricas; y con protección térmica de sobrecarga
Circuito de mando:
6.0 Diseñar un circuito de fuerza que cumpla con las siguientes características
Circuito de fuerza
Motor trifásico rotor bobinado de 220 voltios con arranque en ambos sentidos de
giro por medio de 1 grupos de resistencias Rotoricas; y con protección térmica de
sobrecarga
Circuito de mando:
DEFINICION Son equipos de estado sólido que permiten variar en cualquier valor
la velocidad de motores asíncronos de inducción trifásicos, variando la tensión y
frecuencia de la red que alimenta el motor
SIMBOLO
vv
V/F
FIGURA.102 PRESENTACION CONEXIÓN BASICA CAONVERTIDOR DE FRECUENCIA.
FUENTE. AUTOR
TARJETA DE POTENCIA
Fuente: Wikipedia
Enlace de c.c.: Esta parte está integrada por condensadores que almacenan el
voltaje del rectificador que se utiliza en la fase inversora del variador. El voltaje
existente puede alcanzar los 800 Vc.c, por lo que debe extremarse la precaución y
no tocar ningún componente de esta parte. Esta área también sirve para absorber
el exceso de energía del proceso de regeneración, término que se emplea para
describir la energía que "genera" el motor cuando se detiene de forma precipitada
una carga con un momento de inercia muy elevado. Si se desean obtener altos
niveles de frenado se precisan transistores y resistencias adecuados.
TARJETA DE CONTROL
3 Velocidad 1 y velocidad 2
4 ACC
5 DCC
Fuente: Autor
Figura 105 Presentaciones ALTIVAR 11
R S N V1 V2
220 V.
Conexión motor
TI U T2 V T3 W +5V AL1 COM + 15 v.
MOT
Potenciometro
OR
Fuente: Autor.
CONEXIÓN ALTIVAR 11
T1, T2, T3 = Conexión del motor trifásico según potencia, igual potencia del
variador.
+5v, AL1, COM = Bornes para señales análogas externas. Por ejemplo
potenciómetro que a medida que se gire varia la velocidad del motor; todas las
velocidades se programan en el equipo previamente.
R1A, R1B, R1C = Relé libre de tensión para conectar lámpara externa que indique
el trabajo del equipo
SÑ1, SÑ2, SÑ3, SÑ4 = Pueden ser suiches, contactos de contactores auxiliares,
contactos de temporizadores, contactos de boyas de nivel; es decir cualquier señal
digital de control.
CONDICIONES DE ARRAQUE.
Si se presenta una señal de conexión S1, arranca el motor en sentido horario con
rampa de aceleración preestablecida y a una velocidad fija preestablecida V1 de
500 rpm.
SOLUCION
R S N
220 V.
Ko Ko
Conexión motor
TI U T2 V T3 W +5V AL1 COM + 15 v.
R
MOT
OR S2
Ko
Fuente: Autor
Si se presenta una señal de conexión S1, arranca el motor en sentido horario con
rampa de aceleración preestablecida y a una velocidad fija preestablecida V1 de
500 rpm.
1 hora después de haber arrancado (on delay relé) invierne el giro y arranca con
rampa de aceleración preestablecida y aumenta la velocidad a una segunda
velocidad fija preseleccionada de V2= 1000 rpm
SOLUCION
R S N
220 V.
K0 K1
K0 K1
Conexión motor
TI U T2 V T3 W +5V AL1 COM + 15 v.
R
MOT
OR S2
S1 ko
T1 T1 K1
Ko
1 HORA
K1 K1
Fuente: Autor
EJERCICIO 3: Control automático de velocidad de una escalera eléctrica
utilizando un motor trifásico y un convertidor de frecuencia altivar 11. Con las
siguientes características:
M Variador
R S N
220 V.
K0
k1 k2
Conexión motor
TI U T2 V T3 W +5V AL1 COM + 15 v.
MOT
OR
S2
S1 k0 fotoeléctrico
Ko
K1 k2
K
Fuente: Autor
T tolva 1
Motor M1 Triturador
Arrancador
s.
Sensor D2
Banda transportadora
Altivar
M
1111
Sensor D3 Motor M2 T2
Fuente: Autor
R S N
220 V.
K0
k1 k2
Conexión motor
TI U T2 V T3 W +5V AL1 COM + 15 v.
MOT
OR
Fuente: Autor
3.3 Introducción al Control lógico programable.
120 / 240 V y 24 V D.C; Igual el modelo de alimentación 120 / 240 V, entrega una
fuente de 24 voltios d.c. para conexión de las entradas
MODULOS BASICOS
MODULO DE ENTRADAS
C.P.U.
MODULO SALIDAS
FUENTE: Autor
Entrada
C.P.U.
FUENTE: Autor
C Ventajas de utilizar 24 VD
Fuente: Internet
MODULO DE SALIDAS:
VARISTOR
C.P.U.
KM1
SalidaKM1 PILOTO
Fuente: Autor
En este módulo se conectan actuadores como bobinas de contactores
principales, bobinas de electroválvulas; además en este módulo se pueden
conectar alarmas sonoras o pilotos.
Existen dos tipos de salidas: Salidas a relé y salidas transistorizadas; en las
salidas a relés el p.l.c. entrega contactos normal abiertos libres de tensión
de diminutos relés internos en el equipo, este tipo de salidas pueden
conmutar tensiones externas de o – 240 voltios de alterna o continua;
mientras las salidas transistorizadas solo conmutan tensiones externas de
24 v.d.c
transistor
Bobina de 24 v.d.c
+24 OV
Fuente: Autor
Ejemplo general de una entrada y una salida en un p.l.c.
S1
F N 0
Com
RS 120 / 240V
BOBINA 220
Fuente: Autor
LENGUAJES DE PROGRAMACION
Lista de Instrucciones (IL o STL). Este lenguaje se suele utilizar para pequeñas
aplicaciones debido a la complejidad de su estructura, es muy parecido al viejo
lenguaje ensamblador. Emplea instrucciones de mando que el procesador
obedece siempre y cuando exista la parte operacional (lo que va hacer) y el
operando que da respuesta a la operación.
Fuente: Internet
Fuente: SIEMENS
D1 D2 b1 220V.
+ -
R S 220 V. _
F1 F2 F3
+ _ 24 V. DC
I de entrada
Salida normal
Salida set
Q de salida
Numero de
Modulo temporizador I temporizador
Q
Tipo de
temporizador
Base de
tiempo.
Tiempo
GRUPOS DE SALIDAS A RELES LIBRES DE TENSION
FUENTE AUTOR
RS 220 + - 24 V + - 48 V
Figura: 124 Ejemplo Conexión Tensiones Diversas Salidas de un PLC Fuente: Autor
COM 1 0 1 2 3 COM 2 4 5 6 COM 3 7 8
Fuente: Autor
% I O. X % I 1.X % I 2.X
mo 0
PLC BASICO
Módulo 1 14E / 10 S Módulo 2 14E / 10 S
14 E / 10 S
Fuente: Autor
Ejercicios Básicos
D1 D2 b1 220V.
+ -
R S 220 V. _
F1 F2 F3
CIRCUITO DE FUERZA
ESCALON 1
% Q0.0
ESCALON 1 set
% I.07 %Q0.0
ESCALON 2 RESET
Fuente: Autor
CIRCUITO DE FUERZA
DIAGRAMA LADDER
%Q0.0 %Q0.1
%I0.1
%Q0.0 %Q0.1
Fuente: Autor
3.0 Utilizando el p.l.c. modicom M221, Diseñar el circuito de fuerza, el
circuito de mando a través del p.l.c y el diagrama ladder para siguiente
aplicación.
Circuito de fuerza dos motores trifásicos de 220 voltios, con protección térmica de
sobrecarga
CIRCUITO DE FUERZA
DIAGRAMA LADDER
% I 0.7 %M2 % I 0.0 % M1
%M1
%M1 % Q.0.0
IN Q
No 35
ON
10
SG
%Q.0.0 %Q.0.1
IN Q
No 36
ON
20
SG
%Q.0.1 %M2
IN Q
No 37
ON
HR
Fuente: Autor
Circuito de fuerza: tres motores trifásicos de 220 voltios, con protección térmica de
sobrecarga
CIRCUITO DE FUERZA
DIGRAMA LADDER
%I 0.1 %I 0.0 %M1
%M1
%M1 %Q.0.2
IN Q
No 35
OFF
30
SG
%Q.0.2 %Q.0.1
IN Q
No 36
OFF
40
SG
%Q.0.1 %Q0.0
IN Q
No 37
OFF
70
SG
Fuente: Autor
Circuito de fuerza: tres motores trifásicos de 220 voltios, con protección térmica de
sobrecarga
Circuito de mando: Si se presenta una señal de conexión S1, 20 Sg. después de la señal
arranca el motor M1, 30 Sg. después de arrancar M1, arranca M2, 40 Sg. después de
arrancar M2 arranca M3.
CIRCUITO DE FUERZA
DIAGRAMA LADDER
Circuito de fuerza: Un motor trifásico de 220v. Para arranque por conmutación estrella -
delta de 220 voltios, con protección térmica de sobrecarga
Circuito de mando: Si se presenta una señal de conexión S1, arranca el motor por
conmutación estrella – delta.
CIRCUITO DE FUERZA
CONEXIÓN P.L.C. MODICOM M221 SHNEIDER ELECRIC R
S1 s2 D1 220V.
S1 S2 DF1 FC2
+ -
KM2 KM3
Figura: 132 Solución Ejercicio Propuesto
Fuente: Autor
D1 FC2 S2
CARGADOR S1 MANDO
1 FC1
S1 S2 FC1 FC2 D1
-0V
F N COM 0 1 2 3 4 5 T1 T2 T3 +15V
MOTOR
RS
DIAGRAMA LADDER
% I 0.2 % M1
%I 0.3 % M2
% M1 % I 0.0 % M2 % Q.0.0
% Q.0.2
% Q.0.2
% M2 % I 0.1 % M1 % Q.0.1
% Q.0.3
% Q.0.3
Fuente: Autor
+
S0 S1 S2 D1 220V.
S1 S2 DF1 FC2
+ -
KM2 KM1
DIAGRAMA LADDER
Fuente: Autor
FUERZA
KM1
KM2
MANDO
RS220V S1
K K
KM1 KM2 KM2 KM1
10. DISEÑAR EL CIRCUITO DE MANDO A TRAVES DEL P.L.C. MODICOM 221
Y DIAGRMA LADDER QUE CUMPLA:
S1 S2
L1 L2 L3
A1
IN
A2
TI T2 T3
RS 220 V MOT
OR
% Q O.1
Fuente: Autor
Al presentarse una señal de conexión S1, arranca el motor a tensión
reducida con rampa de aceleración preestablecida través del arrancador
electrónico.
Al pulsar S2 el motor de detiene con rampa de desaceleración
preestablecida
DIAGRAMA LADDER
% Q0.1
DIAGRAMA LADDER
% I0.9 % I0.2 % M1
% M1
% M1 % M2
T1
ON
50
SG
% M2 % Q0.1
T2
OFF
80
SG
Fuente: Autor
PROGRAMADOR LOGICO LOGO SIEMENS V8
S1 S2
Alimentación
120 / 220 v
KM1
Fuente: Autor
Ejemplo arranque directo de un motor trifásico
DIAGRAMA LADDER
Fuente: Autor