LICENCIADO EN ELECTRÓNICA

BENEMÉRITA
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA
FACULTAD DE CIENCIAS
DE LA ELECTRÓNICA
MANUAL DE PRÁCTICAS PARA NEUMÁTICA
T E S I N A
QUE PARA LA OBTENCIÓN DE GRADO DE:
LICENCIADO EN ELECTRÓNICA
PRESENTA:
LUIS RUBEN CAMARILLO FLORES
ASESORES:
DR. JOEL GARCIA DELGADO
ING. VICTOR MANUEL PERUSQUÍA ROMERO
VERANO 2009
ÍNDICE
CAPÍTULO I NEUMÁTICA Y SUS ELEMENTOS BÁSICOS.....................................3
1.1 INTRODUCCIÓN......................................................................................................3
1.1.1 Introducción a la neumática......................................................................................3
1.1.2 Ventajas e inconvenientes de la neumática..............................................................3
1.1.3 Producción y tratamiento del aire comprimido........................................................3
1.1.4 Propiedades del aire comprimido.............................................................................4
1.1.5 La neumática y el medio ambiente...........................................................................4
1.1.6 La seguridad en la utilización de aire comprimido...................................................5
1.2 LEYES FÍSICAS MAGNITUDES Y UNIDADES....................................................5
1.2.1 Presión absoluta........................................................................................................6
1.2.2 Presión relativa.........................................................................................................6
1.2.3 Caudal.......................................................................................................................6
1.2.4 Humedad.................................................................................................................. 6
1.2.5 Ecuaciones de los gases perfectos............................................................................7
1.3 TIPOS DE VALVULAS.............................................................................................8
1.3.1 Generalidades...........................................................................................................8
1.3.2 La unidad de mantenimiento....................................................................................8
1.3.3 Válvulas distribuidoras.............................................................................................9
1.3.4 Válvulas de bloqueo AND y OR..............................................................................10
1.3.5 Reguladores de presión...........................................................................................12
1.3.6 Otras válvulas.........................................................................................................12
1.4 ACTUADORES........................................................................................................14
1.4.1 Actuadores lineales (cilindros)...............................................................................14
1.4.2 Motores...................................................................................................................16
1.5 SIMBOLOGÍA..........................................................................................................19
1.5.1 Representación grafica...........................................................................................19
1.5.2 Elementos de trabajo..............................................................................................20
1.5.3 Elementos de maniobra..........................................................................................21
1.5.4 Elementos de procesamiento..................................................................................22
1.5.5 Elementos de alimentación y acondicionamiento..................................................23
1.6 LA NEUMÁTICA EN LA ACTUALIDAD.............................................................24
1.6.1 Electronumática......................................................................................................24
1.6.2 Electroválvulas.......................................................................................................24
1.6.3 Pulsadores...............................................................................................................25
1
1.7 SENSORES............................................................................................................26
1.7.1 Introducción.................................................................................................................26
1.7.2 ¿Qué es un sensor?.................................................................................................26
1.7.3 Diferencia entre sensor y transductor.....................................................................26
1.7.4 Características técnicas de un sensor......................................................................26
1.7.5 Resolución y precisión de un sensor.......................................................................27
1.7.6 Sensores magnéticos...............................................................................................27
CAPÍTULO II: CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMABLE (PLC)......................28
2.1 INTRODUCCIÓN.....................................................................................................28
2.1.1 ¿Qué es un PLC?....................................................................................................28
2.1.2 Características y funciones....................................................................................28
2.1.3 Montaje y puesta en servicio..................................................................................31
2.1.4 Configuraciones básicas.........................................................................................33
2.1.5 Programación..........................................................................................................34
CAPÍTULO III PRÁCTICAS DE ELECTRONEUMÁTICA........................................38
3.1 Metodología de las prácticas.....................................................................................38
3.2 Secadora de piezas.....................................................................................................40
3.3 Remachadora neumática............................................................................................45
3.4 Taladro neumático.....................................................................................................49
3.5 Moldeado de piezas...................................................................................................54
3.6 Control de posiciones de dos puertas........................................................................59
3.7 Máquina de estampado..............................................................................................63
3.8 Banco de taladrado piezas.........................................................................................69
3.9 Proceso de empaquetado automático.........................................................................74
3.10 Paro de emergencia................................................................................................. 80
3.11 Máquina de lavado y llenado de botellas................................................................86
CONCLUSIONES...........................................................................................................92
BIBLIOGRAFIA.............................................................................................................93
ANEXOS.........................................................................................................................94
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Capítulo I Neumática y sus Elementos Básicos
1.1 Introducción
1.1.1. Introducción a la Neumática
La neumática es la técnica que utiliza la energía del aire comprimido para producir
movimientos y/o esfuerzos. La generación, almacenaje y utilización del aire comprimido
resultan relativamente baratos y además ofrece un índice de peligrosidad bajo en relación a
otras energías como la electricidad y los combustibles gaseosos o líquidos. Ofrece una
alternativa altamente segura en ambientes de riesgo de explosión por deflagración, donde
otras energías suponen un riesgo importante por la producción de calor, chispas, etc.
1.1.2. Ventajas e Inconvenientes de la Neumática
Posiblemente, la principal ventaja de la neumática es que la materia prima es inagotable.
Además se puede transportar, almacenar, carece de riesgos tóxicos, inflamables o agresivos
de cualquier tipo, no contamina. Por otro lado, su producción y utilización no es cara, se
obtienen altas velocidades de trabajo, se controla con facilidad. Sin embargo hemos de
enumerar también algunos inconvenientes, como por ejemplo la limitación en fuerzas (se
habla de máximo 50.000Nw), la regulación de movimientos es imprecisa, la
compresibilidad del aire produce problemas muchas veces peligrosos, es necesario tratar el
aire, lo cual encarece las instalaciones, los compresores suelen ser ruidosos.
1.1.3. Producción y Tratamiento del Aire Comprimido
El aire comprimido se produce en unas máquinas llamadas compresores. Hay compresores
de muchos tipos, pero los más conocidos son los de pistones, muy ruidosos y ya desde hace
unos años los de tornillos, mucho más silenciosos. El principio de funcionamiento de un
compresor es sencillo: se toma aire del ambiente, se filtra, se eleva de la presión
atmosférica a una presión más alta (normalmente entre 7-8 bar) a base de reducir el
volumen ocupado por el aire antes tomado y éste se almacena en un depósito hasta
alcanzar la presión del compresor, momento en el cuál no se inyecta más aire al depósito.
Tratar el aire es eliminar las partículas sólidas que hay en el ambiente y que han sido
tomadas por el compresor y eliminar además la humedad que el aire tiene. Se han de hacer
por tanto dos tipos de tratamiento: para partículas y para humedad.
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