Electronics">
Fundamentos de Control
Fundamentos de Control
Fundamentos de Control
Analógicas
o
Continuas
Digitales
Discretas
Binarias
Mecánico
Neumático
Hidráulico
Eléctrico
Electrónico
Festo Didactic México Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
Control vs Potencia
¿QUÉ ES CONTROL? ¿QUÉ ES POTENCIA?
Manejo en forma predeterminada de las Es la etapa donde se realiza el trabajo de
señales de salida, en función de las señales de acuerdo con las señales de salida de la
entrada (referencia y retroalimentación). etapa de control
Lazo Abierto
Manual
Analógico
o Semiautomático
Semiautomático
Digital
Valor teórico
Ajuste
Valor teórico
Valor efectivo
Ajuste
Comparación
.
3
3 4
Contacto normalmente abierto (NA)
4
2 4 2
Contacto conmutador 1
4
1
Festo Didactic México Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
Europea: DIN 1219 Americana: ANSI
12 22 32 42 12 22 32 42
Grupo de contactos
normalmente cerrado (NC)
11 21 31 41 11 21 31 41
14 24 34 44 14 24 34 44
Grupo de contactos
normalmente abierto (NA)
13 23 33 43 13 23 33 43
14 24 32 42 14 24 32 42
Grupo de contactos
abiertos y cerrados
13 23 31 41 13 23 31 41
Festo Didactic México Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
Accionamiento de contactos eléctricos
Europea: DIN 1219 Americana: ANSI
Acción momentánea
Pedal
NA NC
Acción de
Acción momentánea
conmutación
Festo Didactic México Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
Accionamiento de contactos eléctricos
Acción de retención 3
Acción momentánea
Con enclavamiento
Fusible
+24 V +24 V
Fuente de alimentación
0V
0V Referencia de la
alimentación
Indicador de audio
Bobina de control
Indicador luminoso
(Lámpara)
Bobina solenoide
Válvulas de control
Convertidor
Procesador de señal
Convertidor
Generador de señal
Fuente de energía
Festo Didactic México Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
Elementos de la cadena de mando
Elementos de trabajo
Cilindros
Motores
Ejecución de las ordenes Indicadores ópticos
Elementos de control final
Señales de salida Válvulas distribuidoras con accionamiento
eléctrico
Elementos de procesamiento
Relevadores
Procesamiento de señales Contactores
Controladores Lógicos Programables
Elementos de entrada
Pulsadores
Interruptores de control
Entrada de señales Finales de carrera y sensores de proximidad
Presostado
Interruptores Reed y barreras fotoeléctricas
Elementos de alimentación
Alimentación de energía Fuente de energía neumática
Fuente de energía eléctrica
Tabla de verdad
Ecuación característica
A X
Festo Didactic México Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
Funciones lógicas
+24V +24V
13 13
S1 S1
14 14
L1 L1
0V 0V
Tabla de verdad
Ecuación característica
A X
Festo Didactic México Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
Funciones lógicas
+24V +24V
13 13
S1 S1
14 14
L1 L1
0V 0V
Tabla de verdad
Ecuación característica
A X Y
Festo Didactic México Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
Funciones lógicas +24V
13
S1
14
13
S2
14
L1
0V
13
S1
14
13
S2
14
L1
0V
13
S1
14
13
S2
14
L1
0V
13
S1
14
13
S2
14
L1
0V
Tabla de verdad
Ecuación característica
A X Y
Festo Didactic México Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
Funciones lógicas
+24V
13 13
S1 S2
14 14
L1
0V
13 13
S1 S2
14 14
L1
0V
13 13
S1 S2
14 14
L1
0V
13 13
S1 S2
14 14
L1
0V
VENTAJAS
-Reducción de costos.
SÍMBOLO
VENTAJAS
-Reducción de costos.
SÍMBOLO
SÍMBOLO
SÍMBOLO
Desventajas:
Ventajas: •Gran esfuerzo mecánico
•Tiempos de operación muy cortos.
•Calentamiento considerable al tener
•Gran fuerza de accionamiento. entrehierros, que aumentan el consumo
de corriente.
•No se requieren rectificadores para su
•Relativamente ruidosas.
alimentación.
•Sensible a sobrecargas, bajas tensiones y
obstrucciones.
Ventajas:
Desventajas:
•Fácil operación y conmutación.
• Provoca sobrevoltajes al des-energizarse.
•Fácil de energizar.
• Alto factor de desgaste en los contactos.
•Bajo consumo de potencia.
• Tiempos de conmutación largos.
•Larga vida.
•Silenciosos.
Condiciones:
Condiciones:
Tabla de verdad
B1 B2 B3 A1
0
0 0 0
0
0 0 1
0
0 1 0
1
0 1 1
0
1 0 0
1
1 0 1
1
1 1 0
0
1 1 1
Unidad de distribución
Extender Retraer
Retraer Extender
Extender Extender
B1 B2 B3 B4 Y1 Y2 Y3 Y4
1 0 0 0 0 1 0 1
0 1 0 0 1 0 0 1
0 0 1 0 0 1 1 0
0 0 0 1 1 0 1 0
Ecuación característica
Y1 ( B1 B2 B3 B4 ) ( B1 B2 B3 B4 )
Y2 ( B1 B2 B3 B4 ) ( B1 B2 B3 B4 )
Y3 ( B1 B2 B3 B4 ) ( B1 B2 B3 B4 )
Y4 ( B1 B2 B3 B4 ) ( B1 B2 B3 B4 )
Bobina
A2 11 21
Símbolo
Contactos
Conexiones de
bobina Conexiones de contactos
Festo Didactic México Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
El relevador 14 24
A1
A2 11 21
Símbolo
A1 A2 4 2
Festo Didactic México
1 Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
22
El relevador 14 24
A1
A2 11 21
Símbolo
A1 A2 4 2
Festo Didactic México
1 Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
22
El relevador 14 24
A1
A2 11 21
Símbolo
A1 A2 4 2
Festo Didactic México
1 Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
12 22
El relevador 14 24
A1
A2 11 21
Símbolo
A1 A2 4 2
Festo Didactic México
1 Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
El relevador
1. Elemento de interfaz.
2. Procesador de señales.
3. Multiplicador de contactos.
4. Elemento de memoria.
Accionamiento de lámparas
B1 B2 B3 L1 L2 L3
0 0 0 0 0 0
0 0 1 1 0 0
0 1 0 1 0 0
0 1 1 0 1 0
1 0 0 1 0 0
1 0 1 0 1 0
1 1 0 0 1 0
1 1 1 0 0 1
Ecuación característica
L1 ( B1 B2 B3 ) ( B1 B2 B3 ) ( B1 B2 B3 )
L2 ( B1 B2 B3 ) ( B1 B2 B3 ) ( B1 B2 B3 )
L3 ( B1 B2 B3 )
L L L
1 2 3
Debido al principio de funcionamiento de las válvulas, este ejercicio se puede resumir en:
Ecuación característica
Y1 B4 B2
Y2 B3 B1
Y3 B4 B3
Y4 B2 B1
Condiciones:
-Usar electroválvula monoestable
La memoria eléctrica:
Hasta este momento sólo hemos logrado que el cilindro avance hasta el final de su
carrera al presionar un botón.
La pregunta sería: ¿Cómo le hago para que regrese al presionar otro botón?
Prensa cortadora
A
Se tiene una máquina de prensado y corte
neumático. Desarrollar el sistema
electromagnético de control tomando en
cuenta las siguientes condiciones:
Condiciones:
- Avance al accionar un pulsador.
En relés temporizadores, hay que distinguir entre relés con retardo a la conexión y con
retardo a la desconexión (según el estándar DIN EN 606 17-7).
Símbolo
0
Símbolo t
Retardo programado t
Símbolo
0
Símbolo t
Retardo programado t
Ensamble de peldaños
Dispositivo de sellado
Un botón pulsador debe controlar la salida del vástago del cilindro. Después de que la pieza ha
alcanzado su posición final, los componentes deberán ser prensados durante 20s Después de
este tiempo el cilindro deberá regresar automáticamente.
Condiciones adicionales:
Introducción
Los sensores cumplen con estos requerimientos, y por eso se les emplea en:
La tecnología de medición
Las variables de estado del proceso son, por ejemplo: Temperatura, presión, fuerza,
longitud, posición angular, nivel, caudal, etc.
Sin embargo, no necesariamente tiene que generar una señal eléctrica, por
ejemplo, un final de carrera neumático.
Tipo A:
Sensores con señal de salida por interrupción (señal de salida binaria).
Ejemplos:
Sensores de proximidad
Presostatos
Sensores de nivel
Sensores bimetálicos
NOTA: Por norma, estos sensores pueden conectarse directamente a los PLC’s
Tipo B:
Tipo C:
Proporcionan una señal de salida analógica muy débil, no apta para una
evaluación inmediata (se requiere amplificar la señal).
Tipo D:
0 ... 10 V 0 ... 20 mA
-5 V ... + 5 V -10 ... +10 mA
1 ... 5V 4 ... 20 mA
Tipo E:
RS 232-C
RS 422-A
RS 485 ó
con interface al bus de campo (PROFIBUS, INTERBUS, ASi, DEVICENET, etc.)
Resistencia al desgaste
Inductivo
Normalmente
abierto
Capacitivo
Óptico
Normalmente
cerrado Magnético
Ultrasónico
-
+ 18 - 30 V
Tipo NPN
Salida
Pulso de salida bajo.
0V
0v
Festo Didactic México Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
Tipos de conmutación en sensores
24v
+ 18 - 30 V
Tipo PNP
Salida
Pulso de salida alto
0V
0v
Festo Didactic México Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
Características de los sensores de proximidad
Magnético
Capacitivo
Inductivo Óptico
Festo Didactic México Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
Sensor magnético de contactos “Reed”
Magnético
Campo
Cable de Bobina del circuito magnético de LED
conexión resonante alta frecuencia Indicador
Campo
Cable de Bobina del circuito magnético de LED
conexión resonante alta frecuencia Indicador
Principio de operación del sensor inductivo - pero sólo reacciona a los campos
magnéticos.
Superficie activa
LED indicador
Cable de conexión
Sensor
Amplitud de
la oscilación
Señal de salida ON
del sensor
OFF
Capacitivo
Campo Electrostático
Superficie activa
Electrodo activo
Electrodo de tierra
LED indicador
Tornillo de ajuste
Cable de conexión
Festo Didactic México Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
Sensor de proximidad capacitivo
Medio
dieléctrico
(aire)
Campo
disperso
Ópticos réflex
Óptico
Festo Didactic México Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
Sensor de proximidad óptico
T R
Transmisor Receptor
T R
Transmisor Receptor
Tipo de luz:
Roja
Infrarroja
Óptico retro-reflectivo
T/R
Óptico retro-reflectivo
T/R
Óptico retro-reflectivo
Óptico retro-reflectivo
Óptico réflex
T/R
Transmisor / Receptor
Óptico réflex
T/R
Transmisor / Receptor
Óptico réflex
Óptico réflex
Condiciones:
- Accionamiento por actuador
de
doble efecto.
- Presionar un botón o pedal
para iniciar ciclo
- Debe existir pieza a mecanizar
- Regreso en forma automática
con electroválvula biestable.
Festo Didactic México Ing. Luis Daniel García Salas
Tuesday, May 18, 2021
Sensores de proximidad
Método básico
Método de la bandera.
Método de cascada.
Método de paso a paso:
Mínimo.
Máximo.
1 2 3 4 5=1
1 SA1
A
0 SA0
1 SB1
B
0 SB0