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7/28/2019 Mando electroneumtico
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Mando electroneumtico
El mando combinado a base de la electrotecnia y neumtica representa una nueva
posibilidad de eleccin, adems del mando neumtico puro. Lo elctrico se utiliza
en la parte de la informacin y control para la transmisin y proceso de las seales.
La neumtica se emplea en la parte energtica para la amplificacin y el trabajo. El
elemento de unin es la vlvula electromagntica que es empleada lo mismo como
rgano de mando que como rgano de mando y regulador combinado. La parte
elctrica de estos mandos trabaja normalmente con tensiones continuas o alternas
de 12 24V, y excepcionalmente con 220V. Las vlvulas electroneumticas se
diferencian slo en la clase de accionamiento.
La gran ventaja es la rapidez del paso de la seal y la posibilidad de enlazar
elementos de mando pertenecientes a un mismo equipo incluso con grandes
separaciones entre ellos. Asimismo, el coste mucho menor de los componentes
elctricos y el espacio disponible son factores determinantes. Es, con muchsima
diferencia, la tecnologa ms ampliamente utilizada. Como excepcin, en los
recintos con peligro de fuego o explosin es preferible emplear el mando
neumtico puro, dada la proteccin especial de los elementos elctricos.
La figura siguiente presenta un mando neumtico puro (el simulado en el punto 10
del apartado 4.1.1) y un mando electroneumtico con las mismas condiciones [64].
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Fig. 4. 35 - Circuito electroneumtico sencillo y equivalente neumtico.
Al actuar sobre el pulsador P1, el solenoide de vlvula R1 queda alimentado, y se
acciona la vlvula 1.1, saliendo el cilindro. Cuando llega al final de carrera, el
sensor inductivo A1 alimenta el interruptor de alimentacin inductiva S1, y este
genera seal al solenoide R2, que acta sobre el otro extremo de la vlvula 1.1,
generando el retroceso del cilindro.
El sensor inductivo (detector de proximidad inductivo) utilizado, adems de evitar
la colocacin de la vlvula de rodillo de fin de carrera en la posicin adecuada y el
tamao de esta, tiene un coste muy inferior.
Fig. 4. 36 - Detector de proximidad inductivo [65].
Su configuracin tpica es la de una varilla roscada que en su interior contiene unos
circuitos emisor y receptor impresos de procesado de seal. La seal de salida la
proporciona un transistor PNP o NPN. El principio fsico de funcionamiento de las
clulas opto electrnicas est basado sobre el hecho de que la luz generada por un
emisor la detecta un receptor que la convierte en una seal de conmutacin.
Diversos son los sistemas destinados para llevar a cabo este hecho:
- barreras fotoelctricas
- sistema rflex
- sistema reflexin directa
- fibras pticas
- detectores de infrarrojos
En el sistema de reflexin directa el emisor y el receptor estn integrados en el
mismo componente. La luz infrarroja modulada, emitida por el detector, se refleja
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sobre el objeto a detectar de manera difusa. Una parte de la luz incidente se refleja
retornando al receptor, que la utiliza para efectuar la conmutacin.
Los finales de carrera utilizados hasta ahora detectan la posicin del cilindro all
donde queremos que se produzca el siguiente movimiento de una secuencia de
cilindros, mediante una electrovlvula pilotada elctricamente. Cualquier detector
de posicin, sea por principios magnticos, pticos, elctricos, inductivos,
capacitivos, aprovechan las caractersticas y la posicin del material a detectar (sea
un cilindro, una caja, una pieza de colores, una pieza metlica,) para enviar una
seal elctrica. En el caso ptico la seal se produce cuando el receptor recibe la
reflexin de la luz enviada por el emisor.
El mando electroneumtico rene las ventajas de los dos medios (electricidad y
neumtica), pero han de ponderarse cuidadosamente los criterios tales como
distancias, nmero de cadenas de mando interrelacionadas, combinaciones de
maniobra complejas, influencias ambientales y protecciones especiales.
En el siguiente ejemplo vemos u circuito algo ms complejo, pero que solo dispone
de tres elementos neumticos, y permite realizar el control y una simple seguridad
(encendido/apagado) del cilindro de doble efecto.
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Fig. 4. 37 -Circuito electroneumtico de funcionamiento automtico.
Con encendido y apagado, iluminacin de aviso y corte de corriente en caso de
emergencia.
La parte del esquema elctrico a la izquierda del interruptor Run/End corresponde a
la fuente de alimentacin. Se trata de un circuito de paro prioritario (Power OFF
prevalece sobre Power ON) y una lmpara indicadora de tensin 24 V C.C.
En la prctica estos esquemas con bobinas y detectores con diferentes consumos se
hacen pasar a travs de rels elctricos que evitan que algn componente reciba
sobreintensidad (los detectores quedaran con los contactos pegados, etc.).
7) Mando neumtico-hidrulico (sin simulacin)
En esta modalidad de mando es necesario distinguir entre los mandos neumtico-
hidrulicos autnticos y artificiales.
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A los artificiales pertenecen todos aqullos que estn montados con convertidores
de presin, multiplicadores de presin y unidades modulares oleoneumticas. En
estos, la neumtica aporta la energa de trabajo y de mando, emplendose la
hidrulica para determinadas funciones que con la neumtica no tienen tan buena
solucin. Por regla general, el empleo de la hidrulica se limita al campo de la
regulacin de la velocidad del recorrido de trabajo, emplendose en algunos casos
tambin para grandes fuerzas en las unidades ms pequeas.
El mando neumtico-hidrulico autntico, combina los dos medios aprovechando
todas las ventajas de ambas tecnologas, emplendose la neumtica en la parte de
informacin y control y la hidrulica en la parte de energa. Un ejemplo de uso de
este tipo de mando lo tenemos en los grandes equipos hidrulicos de los buques.
8) Mando programado (sin simulacin)
En mandos automticos, segn la modalidad de la estructura, se diferencia entre
mandos programados y secuenciales. Ambos poseen ventajas y tienen sus campos
de aplicacin.El mando programado se desarrolla siguiendo un ciclo previsto. En general,
consiste en un rbol arrastrado por un motor elctrico sobre el que hay un cierto
nmero de levas regulables que accionan varias vlvulas. Esta modalidad es
tambin dependiente del tiempo. El nmero de revoluciones del motor corresponde
a la duracin de la fase de trabajo.
Adems de los mandos programados construidos y montados especialmente,
existen tambin mecanismos programadores fabricados en serie que pueden
obtenerse como unidades (En estas unidades programadoras, los discos de levas
son regulables por separado, y en las cintas de programas la posicin de las levas se
elige libremente para hacer posible un tiempo individual exacto).