Neumática y electroneumática
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CENTRO NACIONAL DE ACTUALIZACION DOCENTE
PROYECTO DE COMPUTACION NEUMATICA Y
ELECTRONEUMATICA
Neumática y electroneumática
CONTENIDO¿QUE ES NEUMATICA?
PROPIEDADES DE LOS GASESPRESION Y FUERZA
CILINDRO DE SIMPLE EFECTO SACCILINDRO DE DOBLE EFECTO
USO DE SIMBOLOSSIMBOLO DE ACCIONAMIENTOS
POSICIONESTRAYECTORIA DE FLUJO
SUMINISTRO DE ESCAPE DE AIREOTRO SIMBOLO
EJEMPLO DE CIRCUITO NEUMATICOUSO DE VALVULAS PARA FUNCIONES LOGICAS
USO DE ELECTROVALVULASCIRCUITOS SECUENCIALES
¿Qué es neumática?La neumática es la tecnología que
emplea el aire comprimido como modo de transmisión de la energía necesaria para mover y hacer funcionar mecanismos. El aire es un material elástico y por tanto, al aplicarle una fuerza, se comprime, mantiene esta compresión y devolverá la energía acumulada cuando se le permita expandirse, según la ley de los gases ideales.
Propiedades de los GasesCilindro
Gas
Piston
Al bajar el piston, el volumen del gas disminuye y a medida que el volumen disminuye la presion aumenta.
La fuerza que ejerce el gas es igual en cualquier punto normal a las paredes del recipiente que lo contiene.
Para ilustrar las propiedades de los gases usaremos un cilindro, dichas propiedades son: Volumen Presión
Presión y Fuerza
La presión es la magnitud que relaciona la fuerza con la superficie sobre la que actúa, es decir, equivale a la fuerza que actúa sobre la unidad de área. Cuando sobre una superficie de área A se aplica una fuerza normal F de manera uniforme y perpendicularmente a la superficie, la presión P viene dada por:
P =F/A
Cilindro de doble efecto En un cilindro de doble efecto se tienen dos areas de acción, una para mover el piston a la derecha y la otra para moverlo a la izquierda
En consecuencia, la fuerza que se obtiene al salir el vastago es mayor que cuando se retrae.
Cuando la presión de aire llega por el puerto 1, la presión actúa en el área total del cilindro.En el otro caso, cuando el aire entra por el puerto 2, la presión actúa sobre el área del cilindro menos el área del vástago
Surface
area
Surface area
Surface area
Cilindro de Simple Efecto SACEl pistón es forzado a moverse a la izquierda cuando se aplica una presión de aire en el puerto de entrada, mientras el aire en la cámara izquierda es expulsado por el puerto de alivio..
Cuando se retira la presion de aire, el resorte regresa el cilindro a la posicion original, saliendo el aire de la camara derecha por el puerto que entró
Exhaust port
Inlet port
Compressed air
Exhaust
Uso de Simbolos
¿Por qué usar símbolos?
Los símbolos son usados para simplificar la representación grafica de los circuitos neumáticos y cada elemento tiene un símbolo correspondiente.
Single-acting cylinder
Single-acting cylinder symbol
Simbolos de accionamiento
Push-button operation
Palm operation
Plunger operation
Lever operation
Air pilot
Solenoid operation
Foot operation
Spring return
Pressure sensitive / diaphragm operation
Air pilot (Alternate)
Los modos de accionamiento de las valvulas son usados para cambiar de posicion la valvula y con esto el flujo de aire.
Aqui algunos ejemplos
Posiciones
Cada tipo de válvula tiene por lo menos dos posiciones, cada posición proporciona uno o más las trayectorias de flujo.
Las valvulas pueden tener, 2, 3 o hasta 6 posiciones.
La simbologia segun la ANSI nos dice que debemos usar recuadros en serie, uno para cada posición.
Por ejemplo, la válvula de 3 puertos y dos caminos, tiene dos posiciones, una para suministrar aire y otra para el escape.
2 Positions
3 Positions
Trayectorias de flujo
Cada posicion contiene lineas y flechas las cuales indican el camino que tomara el fluido.
El flujo de aire y su sentido entre dos puertos se reprecenta por una flecha.
Una trayectoria cerrada se representa por una T
Suministro y escape de airePara una válvula en operacion se debe indicar donde se alimenta con este símbolo.
Los símbolos del suministro de aire y del escape muestran qué puertos tienen suministro de aire y cuáles son de escape.
Para indicar el escape de aire a la atmosfera se usa este símbolo.
Air supply symbol
Exhaust symbol
Otros Símbolos
Válvula antiretorno
Válvula Reguladora de flujo
Reguladora de Flujo ajustable
Reguladora de flujo
unidireccional
Válvula de Cierre Selectora de caudal
Otros Símbolos
Cunductos conectados
Cruce de conductos no conectados
FiltroDepósito
Indicador de presión
Silenciador
Cilindro de simple acción o efecto
Cilindro de doble acción o
efecto
Ejemplo de circuito neumático
Este circuito neumatico contiene dos valvulas y un cilindro de doble efecto.
El vástago del cilindro saldrá cuando se presione el botón de la válvula izquierda, cuando se presione el botón de la válvula derecha, el vástago se meterá, siempre y cuando no se activen las válvulas al mismo tiempo.
Uso de Válvulas para funciones Lógicas
La función or puede ser usada para activar un cilindro desde dos diferentes puntos, como puede ser una puerta, para abrirla desde afuera y también desde adentro
La función and puede ser usada en el caso de que se requiera tener la seguridad de activar dos diferentes válvulas al mismo tiempo.
Para tener una not, solo se tiene que conectar de manera inversa el suministro y el escape de aire
Normal
NOT
Uso de electrovalvulas
Electric Circuit
Pneumatic Circuit
Cuando el switch se cierra la corriente activa la bobina de la válvula, atrayendo una barra interna de hierro que cambia la posición de la misma.
Las electrovalvulas son el link entre el circuito electrico y el circuito neumático.
SAC3-port solenoid valve
Switch openSwitch closed
Control de un cilindro de simple efecto
Switch closed
SAC3-port Solenoid Valve
Piston extendedPiston retracted
Switch open
Cuando se abre el circuito eléctrico de desmagnetiza la bobina, el resorte que es el otro modo de accionamiento, regresa la válvula a la posición original, por lo tanto se deja de aplicar presión de aire al cilindro y el aire presurizado en el cilindro sale por el puerto 3.
Estas son algunas de las ventajas de usar circuitos electricos combinados con circuitos neumaticos:
Requiere de menos energia para activarse.
Respuesta inmediata
Las señales se pueden transmitir facilmente a grandes distancias
Puede reducir el costo
Electric Circuit
Pneumatic Circuit
Circuitos SecuencialesEl circuito mostrado usa una valvula de 5 vias y dos posiciones activada por una presion de aire en ambos lados.
Circuit operation commences when push button A is pressed. The piston extends and automatically retracts. The circuit will not restart until the push button is pressed again.
This is known as a semi-automatic circuit. Next >
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