Actuadores

Actuadores Industriales

Actuadores Neumáticos.

Estos dispositivos pueden generar desplazamientos tanto lineales como

giratorios, y son de los más empleados dentro de los procesos industriales, ya

que se ubican en estaciones de trabajo que tienen que posicionar las distintas

piezas para maquilar algún producto, o mover de una estación a otra los

productos semiconstruidos y de esta manera seguir con el proceso que se

trate.

Figura 4. 15 Cilindros neumáticos con vástago y sin vástago

Los actuadores neumáticos entre otras características son muy limpios en

cuanto a su modo de operación, ya que utilizan aire comprimido, razón por

la cual se les emplea sobre todo en la industria alimenticia, y en aquellos

procesos en donde se tienen ambientes muy explosivos, y que requieren

de un ambiente limpio en general.

Figura 4. 17 Motores neumáticos.

Actuadores Hidráulicos

Estos dispositivos son similares a los neumáticos, pero su principal

diferencia radica en la potencia que desarrollan al realizar su trabajo, ya que

esta se encuentra por encima de los 25000 N (Newtons). Principalmente los

encontramos en grúas o cilindros que tienen que desplazar linealmente

grandes objetos que poseen pesos exorbitantes, y es aquí donde ningún

elemento actuador puede reemplazar a los hidráulicos.

Existen tanto cilindros como también motores hidráulicos, los cuales

requieren de un aceite que es el que se desplaza por estructura y

proporciona la fuerza de trabajo. El caudal del aceite es controlado por

válvulas que son las que activan o desactivan a los elementos hidráulicos.

Figura 4. 18 Motores hidráulicos

Tipos de accionamientos eléctricos:

Contactores.

Motor de corriente contínua.

Motor de corriente alterna asíncrono o jaula de

ardilla.

Motor de corriente alterna rotor bobinado.

Motor paso a paso.

Servomotores.

Actuadores Eléctricos

RELÉS Y CONTACTORESInterruptores accionados por un electroimán.

Al aplicar una tensión en los

terminales A1 y A2, el

electroimán atrae a la armadura

férrea hacia el núcleo del

electroimán.

El terminal 1 se desconecta del

terminal NC y se conecta al

terminal NA.

Cuando se deja de aplicar

tensión, el relé, accionado por el

muelle, vuelve al reposo.

Contactor: potencias grandes

(centenares de kW)

Diferencia entre

relé y contactor: la

cantidad de potencia

que manejan.

Relé: potencias

pequeñas (menos de

1kW)

Tipos de Contactos

Los contactos principales

Los contactos auxiliares :

contacto normalmente cerrados (NC).

contacto normalmente abiertos (NA).

Las bobinas de un contactor se referencian con las letras A1 y A2.

El contactor se denomina con las letras KM

Contactor

Corriente de servicio: (Ie) Corriente que consume la carga

(estufa eléctrica, lámpara, motor,...) de forma permanente.

Corriente nominal: (Calibre) (Ith) La corriente que es capaz

de soportar el contactor durante 8 horas seguidas sin que se

sobrecaliente. AC1, AC2,...

Corriente de corte: (Ic) La máxima corriente que es capaz

de cortar un contactor sin destruirse por sobrecalentamiento

(soporta 1.000.000 de maniobras aprox.).

Definiciones más importantes

para contactores

Categorías de Funcionamiento

AC1 Sistemas resistivos o con cos(Ø) > 0,95 (calefacción, iluminación , etc.).

con muy pocas maniobra por hora .

El pico de corriente puede llegar a 20 veces el valor nominal.

AC2 Arranque, frenado en contra corriente y por impulso de motores de rotor

bobinado siendo el pico de corriente de hasta 2,5 la corriente nominal al

accionarse el dispositivo (mezcladoras, centrífugas).

AC3 Arranque de motores a jaula. El corte se realiza a motor lanzado.

Al cerrar la corriente puede alcanzar hasta 8 veces la corriente nominal

(compresores, ventiladores, aire acondicionado).

AC4 Se refiere al arranque por impulsos y frenado por contra corriente de

motores a jaula o a anillos. La corriente puede llegar hasta 7 veces la

nominal. La tensión puede ser igual a la de la red. Se trata de arranques muy

severos (grúas, ascensores, montacargas).

Categoría de servicio Ic / Ie Factor de potencia

AC1 1 0,95

AC2 2,5 0,65

AC3 1 0,35

AC4 6 0,35

Corriente

Maniobras

(Millones)Categoría

[ AC3 ]

Ic

Curvas de maniobras

Empleo en Categorías AC-2 o AC-4, Ue ≤ 440 v

MOTORES PASO A PASO:

• Ideales para automatismos donde se requieren mecanismos muy

precisos.

• Característica principal: se pueden mover un paso a la vez por cada

pulso que se les aplica. Este paso puede variar desde 90º (4 pasos)

hasta 1.8º (200 pasos).

• Se pueden quedar enclavados en una

posición (si hay corriente por una o mas de

sus bobinas) o estar totalmente libres (no

hay corriente en ninguna bobina).

• ROTOR: varios imanes permanentes.

ESTATOR: bobinas.

• La excitación de las bobinas debe ser

exactamente manejada por un

CONTROLADOR.