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Electro Hid

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UNIVERSIDAD CATÓLICA DE SANTA MARIA

FACULDAD DE CIENCIAS E INGENIERÍAS FÍSICAS Y


FORMALES

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECÁNICA, MECÁNICA-


ELÉCTRICA Y MECATRÓNICA.

Electrohidráulica – nivel básico


Virtual

Presentado por: Aguilar Mostajo Luis Angel

Curso: Control y Automatización


Docente: Dr. Marcelo Jaime Quispe Ccachuco
Grupo: 01

Arequipa – Perú
2021
Figura 1: Sistema de achaflanado de piezas .................................................................................2
Figura 2: Sistema hidráulica de achaflanado de piezas ................................................................2
Figura 3: Simulación hidráulica de achaflanado de piezas ...........................................................2
Figura 4: Sistema de control eléctrico del achaflanador de piezas ...............................................2
Figura 5: Simulación sistema de achaflanado ...............................................................................2
Figura 6: Apertura y cierre de puerta de horno............................................................................2
Figura 7: Sistema hidráulico de apertura y cierre .........................................................................2
Figura 8: Sistema hidráulico de apertura y cierre de puerta ........................................................2
Figura 9: Parte eléctrica ejercicio 11 ............................................................................................2
Figura 10: Simulación problema 11 ..............................................................................................2
Figura 11: Problema 13, apertura y cierre con mejora .................................................................2
Figura 12: Sistema mejorado de la apertura y cierre de puerta ..................................................2
Figura 13: parte hidráulica ejercicio 13 ........................................................................................2
Figura 14: Parte eléctrica ejercicio 13 ..........................................................................................2
Figura 15: Simulación sistema de apertura problema 13 .............................................................2
1. Objetivos didácticos

• Poder simular y ensamblar circuitos electrohidráulicos de nivel básico.


• Poder efectuar el montaje de un sistema de control secuencial con válvulas
biestables y monoestables en el laboratorio bajo la guía del docente
• Comprender el correcto funcionamiento del sistema instalado en
laboratorio.
• Instalar correctamente el sistema de control eléctrico de cada experiencia.

2. Tarea por resolver

Problema 10

• En una máquina se sujetan las piezas para achaflanar sus cantos.


• Utilizando herramientas de corte de mejor calidad, es posible aumentar la
velocidad de la operación de achaflanado de piezas de determinados
materiales.
• Configure un sistema de control hidráulico que permita aumentar la
velocidad del avance de la herramienta de corte. El corte únicamente se
realiza en avance.

Figura 1: Sistema de achaflanado de piezas


Fuente: Guia de prácticas de control y automatización 2021 UCSM
Descripcion del proceso

1. La pieza se coloca y fija a mano.


2. Presionando brevemente el pulsador S1, se inicia la operación de mecanizado. El
cilindro provisto de la herramienta de corte avanza y achaflana los cantos de las
piezas.
3. Cuando el cilindro alcanza su posición final delantera, vuelve a retroceder.

Figura 2: Sistema hidráulica de achaflanado de piezas


Fuente: Guia de prácticas de control y automatización 2021 UCSM

• Este circuito se conecta cuando es necesario. El circuito de desviación se


activa con el pulsador S2.
• Únicamente si se presiona el pulsador S2 se activa el circuito de derivación.
• La carrera de trabajo se ajusta indistintamente mediante detectores de
posición.
• Si se produce un corte de energía eléctrica en el circuito de control, el
cilindro deberá concluir su movimiento.
Figura 3: Simulación hidráulica de achaflanado de piezas
Fuente: propia

Figura 4: Sistema de control eléctrico del achaflanador de piezas


Fuente: Propia
Figura 5: Simulación sistema de achaflanado
Fuente: propia
Problema 11

El horno se utiliza para templar piezas de hierro. Para abrir y cerrar la puerta del horno
deberá utilizarse un sistema de control electrohidráulico.

• Los pulsadores utilizados para abrir y para cerrar la puerta deberán


bloquearse recíprocamente para que no sea posible activar ambos a la vez.
• Diseñe el sistema de control para la puerta del horno.

Figura 6: Apertura y cierre de puerta de horno


Fuente: Guia de prácticas de control y automatización 2021 UCSM

Descripcion del proceso

1. La puerta se abre mientras se mantiene presionado el pulsador S1.


2. La puerta se cierra mientras se mantiene presionado el pulsador S2.

• Deberá poderse regular la velocidad de la operación de cierre de la puerta.


• La puerta deberá poderse detener en cualquier posición utilizando los
pulsadores S1 y S2.
• El bloqueo recíproco de los pulsadores S1 y S2 para evitar su activación
simultánea deberá conseguirse mediante un circuito de bloqueo combinado
con contactos en los pulsadores y contactos en los relés.
Figura 7: Sistema hidráulico de apertura y cierre
Fuente: Guia de prácticas de control y automatización 2021 UCSM

Figura 8: Sistema hidráulico de apertura y cierre de puerta


Fuente: Propia
Figura 9: Parte eléctrica ejercicio 11
Fuente: propia

Existe un bloqueo de señal para los pulsadores que activan el movimiento tanto positivo
como negativo del pistón, esto se hace con el fin de evitar que por error de pulsar los
dos botones suceda algún accidente como la caída de la puerta de horno, este circuito
de bloqueo se hace con esa finalidad que también podría hacerse a partir de los relés.
Figura 10: Simulación problema 11
Fuente: propia
Problema 13

• El horno se utiliza para templar piezas de hierro. Para abrir y cerrar la puerta
del horno deberá utilizarse un sistema de control electrohidráulico.
• La tarea consiste en mejorar el sistema de control de la puerta, ya que con
frecuencia aparece el siguiente aviso de fallo: «Alta temperatura en el
depósito de aceite».
• Compruebe qué posibilidades existen para evitar que el aceite se caliente
innecesariamente. Al buscar una solución para este problema, también
deberá analizarse la posibilidad de modificar el funcionamiento de la puerta
del horno.

Figura 11: Problema 13, apertura y cierre con mejora


Fuente: Guia de prácticas de control y automatización 2021 UCSM

• Los movimientos de la puerta deben controlarse con dos pulsadores: – Abrir


con el pulsador S1 – Cerrar con el pulsador S2
• Para abrir o cerrar la puerta, no hay más que presionar brevemente el
pulsador correspondiente.
• Presionando el pulsador S3 de STOP debe detenerse la puerta de manera
fiable, sin importar el sentido de su movimiento.
• Para detener y cambiar el sentido del movimiento de la puerta,
necesariamente deberá presionarse primero el pulsador de STOP.
• Mediante contactos de relés deberán bloquearse recíprocamente los dos
pulsadores de mando, para evitar que al pulsarlos simultáneamente la
puerta ejecute un movimiento.
• Las posiciones de «puerta cerrada» y «puerta abierta» deberán confirmarse
mediante dos detectores.
• En caso de un corte de la energía de control eléctrica, la puerta deberá
detenerse fiablemente en cualquier posición.
• Al volver la energía de control eléctrica, la puerta deberá mantener su
posición actual. En ese caso, deberá emitirse una nueva orden para abrir o
cerrar la puerta.

Figura 12: Sistema mejorado de la apertura y cierre de puerta


Fuente: Guia de prácticas de control y automatización 2021 UCSM
Figura 13: parte hidráulica ejercicio 13
Fuente: propia

Figura 14: Parte eléctrica ejercicio 13


Fuente: propia
Figura 15: Simulación sistema de apertura problema 13
Fuente: propia
3. Observaciones

• Se observa que para el ejercicio 10 se tuvo que reducir la cantidad de relés


debido a que los módulos de relés de laboratorio solo poseen 3 relés por
modulo, fue con fines de comodidad.
• El encendido de la bomba tiene que ser ejecutada bajo cuidado del módulo
posterior si en caso se encontrara en funcionamiento.
• Se observa que tanto el simulador como la instalación en laboratorio
funcionan y cumplen los requisitos de la secuencia del sistema.
• La diferencia de tiempo entre instalación y simulación es de considerable
admiración.

4. Conclusiones

• Se entendió el funcionamiento de los sistemas hidráulicos y coinciden con


las simulaciones ejecutadas en clase de manera virtual.
• Por motivos de tiempos la instalación del ejercicio 13 no se llevó a cabo en
el laboratorio debido a la falta de sensores de posición magnética.
• Se concluye que la práctica se comprobó tanto de manera virtual (FluidSim)
como de manera presencial (Laboratorio UCSM).

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