Tablero de control eléctrico INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL CENTRO DE ESTUDIOS CIENTIFICOS Y TÉCNOLOGICOS No.7 “CUAUHTÉMOC” ACADEMIA DE MANTENIMIENTO INDUSTRIAL “TABLERO DE CONTROL ELECTRICO” TESIS QUE PRESENTAN PARA OBTENER EL TITULO DE TECNICO EN MANTENIMIENTO INDUSTRIAL GONZALEZ ZAMUDIO LUIS ESTEBAN MACIAS JIMENEZ KAREN ARIANA DIRECTOR: ING. CRISTINO LOPEZ CRUZ CODIRECTOR: ING. FRANCISCO H. CAÑAS MEDINA JUNIO 2013 3 Tablero de control eléctrico Índice Agradecimiento ......................................................................................................... 3 Objetivos ................................................................................................................... 4 Justificación ............................................................................................................... 5 Introducción ............................................................................................................... 6 CAPITULO I: Antecedentes....................................................................................... 7 CAPITULO II: Historia del control eléctrico................................................................ 6 Elementos de un circuito eléctrico .................................................... 13 CAPITULO III: Automatización ¿Qué es un sistema automatizado? ................................................. 15 Objetivos de la automatización ........................................................ 15 CAPITULO IV: Relevadores y temporalizadores Relevadores ................................................................................... 16 Temporalizadores ........................................................................... 18 CAPITULO V: Alimentación rectificada Rectificador...................................................................................... 23 Rectificador de media onda ............................................................. 24 Transformador ................................................................................. 25 CAPITULO VI: Tipos de controladores .................................................................... 29 CAPITULO VII: Tipos de controles eléctricos .......................................................... 34 I Dispositivos de control ..................................................................... 35 Circuitos de control en secuencia .................................................... 35 4 Tablero de control eléctrico Ventajas y desventajas .................................................................... 36 CAPITULO VIII: Proyecto Leds .............................................................................................. 37 Bobina .......................................................................................... 37 Tablero de componentes .............................................................. 37 Interruptores ................................................................................. 38 Placas electrónicas ....................................................................... 38 Relevador ..................................................................................... 39 Timer ............................................................................................ 39 Ejemplo de aplicación ................................................................... 40 CAPITULO IX: Proceso del proyecto Material ............................................................................................ 41 Procedimiento.................................................................................. 41 Resultado ........................................................................................ 46 Conclusión.............................................................................................................. 47 Glosario .................................................................................................................. 48 Bibliografía ............................................................................................................. 50 5 Tablero de control eléctrico AGRADECIMIENTO Cada persona necesita del apoyo de sus seres queridos y en nuestro caso agradecemos a nuestros padres por habernos dado la oportunidad de estar ahora aquí luchando por ser seres de bien. Así como agradecemos a nuestros profesores que nos han ayudado a crecer personalmente y en conocimientos, especialmente al profesor Cristino que nos ha brindado su apoyo a lo largo de nuestra especialidad y coordinación del desarrollo del proyecto presentado. 6 Tablero de control eléctrico OBJETIVO GENERAL Conocer el funcionamiento de los controladores eléctricos así como sus aplicaciones. OBJETIVOS ESPECIFICOS Analizar la conveniencia de instalar un controlador eléctrico en la industria, hogar, escuela, etc. Saber las ventajas y desventajas que tienen este tipo de controladores. Determinar en base a estadísticas si se tiene el conocimiento sobre estos controladores. Construir un controlador eléctrico secuencial para motores (a escala). 7 Tablero de control eléctrico JUSTIFICACION Este proyecto tiene como finalidad dar conocimiento del funcionamiento de un controlador eléctrico, además de crear un tablero el cual permita a futuras generaciones realizar sus prácticas tanto de motores como de automatización y logren adquirir un mejor conocimiento de estas materias. 8 Tablero de control eléctrico INTRODUCCION Actualmente el funcionamiento automático de una maquina se obtiene por la acción del motor y el control de la máquina, este control algunas veces es totalmente eléctrico y otras veces se combina con el control mecánico pero los principios aplicados son los mismos. Un control automático está formado por un arrancador o contactor controlado por uno o más dispositivos pilotos automáticos. La orden inicial puede ser automática pero la mayoría son por medio de una operación manual realizada en un panel de pulsadores o interruptores. En algunos casos se puede tener la combinación de dispositivos manuales y automáticos eléctricos y electrónicos, si el circuito tiene uno o más dispositivos automáticos este debe ser clasificado como control automático. Los controles eléctricos son usados para maquinas o equipos, los cuales realizan un determinado trabajo, por ejemplo, al final de una carrera el cual desactiva o activa un circuito al accionarse mecánicamente una palanca que es la que provoca la apertura o cierre de los contractos y con ello el funcionamiento. Normalmente el controlador de un motor eléctrico es un dispositivo que se usa para el arranque y paro, con un comportamiento en forma determinada y en condiciones normales de operación. Hoy en día en un ambiente típicamente industrial se pueden tener tecnologías convencionales (tales como los controles por relevadores y arrancadores magnéticos) combinados con tecnologías de expansión (tales como los controladores lógicos programables, los arrancadores de estado sólido) y nuevas tecnologías (como las fibras ópticas) operando todas en un sistema de manufactura, en donde se requiere programabilidad, expansibilidad, confiabilidad, mantenibilidad y versatilidad como factores de los sistemas de producción y que requieren de un conocimiento del equipo. . 9 Tablero de control eléctrico CAPITULO I: ANTECEDENTES Desde tiempos remotos, el ser humano ha tenido la necesidad de control, un claro ejemplo son las maquinas simples, tales como: Rueda: Es una pieza mecánica circular que gira alrededor de un eje. Puede ser considerada una máquina simple, y forma parte del conjunto denominado elementos de máquinas. Figura 1. Rueda Mecanismo de biela: es un mecanismo que transforma un movimiento circular en un movimiento de traslación, o viceversa. El ejemplo actual más común se encuentra en el motor de combustión interna de un automóvil, en el cual el movimiento lineal del pistón producido por la explosión de la gasolina se trasmite a la biela y se convierte en movimiento circular en el cigüeñal. Figura 2. Biela Cuña: es una máquina simple que consiste en una pieza de madera o de metal con forma de prisma triangular con la punta muy filosa. Técnicamente es un doble plano inclinado portátil. Sirve para hender o dividir cuerpos sólidos, para ajustar o apretar uno con otro, para calzarlos o para llenar alguna raja o círculo. Figura 3. Cuña 10 Tablero de control eléctrico Palanca: tiene como función transmitir una fuerza y un desplazamiento. Está compuesta por una barra rígida que puede girar libremente alrededor de un punto de apoyo llamado fulcro. Figura 4. Palanca Polea: Es un dispositivo mecánico de tracción o elevación, formado por una rueda o rondana montada en un eje, con una cuerda que rodea la circunferencia de la rueda. Figura 5. Polea Estas máquinas son el inicio de la automatización, tanto hidráulica, neumática y eléctrica. En los comienzos de la industrialización las maquinas fueron gobernadas esencialmente a mano e impulsadas desde un eje común de transmisión o de línea. Este eje de transmisión era impulsado por un motor grande de uso continuo el cual se accionaba mediante una correa, tales maquinas en el momento en que fuera necesario, y unas de las desventajas principales de estos sistemas de transmisión de potencia fue que no era conveniente para una buena producción y un largo tiempo de vida de los motores. 11 Tablero de control eléctrico CAPITULO II: HISTORIA DEL CONTROL ELECTRICO El descubrimiento o mejor dicho el desarrollo del circuito eléctrico está ligado al desarrollo de los conocimientos sobre el fenómeno de la electricidad. Mientras la electricidad en su forma estática era todavía considerada poco más que un espectáculo de salón, las primeras aproximaciones científicas al fenómeno y a su capacidad para ser conducida por algún medio físico fueron hechas sistemáticamente por acuciosos investigadores durante los siglos XVII y XVIII. Así fue como William Gilbert, hacia el 1600, emplea por primera vez la palabra electricidad y definió el término de fuerza eléctrica como el fenómeno de atracción que se producía al frotar ciertas sustancias. A través de sus experiencias clasificó los materiales en conductores y aislantes e ideó el primer electroscopio. Figura 6. William Gilbert Poco después, hacia el 1672, Otto von Guericke, físico alemán, también incursionó en las investigaciones sobre electrostática. Observó que se producía una repulsión entre cuerpos electrizados luego de haber sido atraídos. Ideó la primera máquina electrostática y sacó chispas de un globo hecho de azufre, lo cual le llevó a especular sobre la naturaleza eléctrica de los relámpagos. Charles François de Cisternay du Fay (París, 1698 – 1739), un físico francés, dedicó su vida al estudio de los fenómenos eléctricos. Du Fay, entre otros muchos experimentos, observó que una lámina de oro siempre era repelida por una barra de vidrio electrificada. Publicó sus trabajos en 1733 siendo el primero en identificar la existencia de dos tipos de cargas eléctricas (las denominadas hoy en día positiva y negativa), que él llamó carga vitria y carga resinosa, debido a que ambas se manifestaban: de una forma al frotar, con un paño de seda, el vidrio (carga positiva) y de forma distinta al frotar, con una piel, algunas sustancias resinosas como el ámbar o la goma (carga negativa). 12 Tablero de control eléctrico Peter van Musschenbroek, físico holandés (Leyden, 14 de marzo de 1692 – 19 de septiembre 1761), a partir de 1740 realizó varios experimentos sobre la electricidad. Uno de ellos llegó a ser famoso: se propuso investigar si el agua encerrada en un recipiente podía conservar cargas eléctricas. Durante esta experiencia unos de sus asistentes tomo la botella y recibió una fuerte descarga eléctrica. De esta manera fue descubierta la botella de Leyden y la base de los actuales capacitores. Poco después, William Watson (Londres, 3 de abril 1715 - 10 de mayo 1787), un naturalista, médico y físico inglés<, siguió estudiando los fenómenos eléctricos. Realizó reformas en la botella de Leyden agregándole una cobertura de metal, descubriendo que de esta forma se incrementaba la descarga eléctrica. En 1747 demostró que una descarga de electricidad estática es una corriente eléctrica y se propaga mejor en un ambiente enrarecido que en condiciones normales. William Watson experimentó con la botella Leyden, descubriendo que una descarga de electricidad estática es equivalente a una corriente eléctrica. Figura 7. William Watson Todas estas observaciones anteriores empiezan a dar sus frutos con Luigi Galvani, quien a partir aproximadamente de 1780 comenzó a incluir en sus conferencias pequeños experimentos prácticos que demostraban a los estudiantes la naturaleza y propiedades de la electricidad. En una de estas experiencias, el científico demostró que, aplicando una pequeña corriente eléctrica a la médula espinal de una rana, se producían grandes contracciones musculares en los miembros de la misma. Estas descargas podían lograr que las patas (incluso separadas del cuerpo) saltaran igual que cuando el animal estaba vivo. 13 Tablero de control eléctrico Figura 8.Luigi Galvani Galvani se convenció de que lo que se veía eran los resultados de lo que él llamó "electricidad animal", e identificó a la electricidad animal con la fuerza vital que animaba los músculos de la rana. Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta (18 de febrero de 1745 – 5 de marzo de 1827) fue un físico italiano, amigo y contemporáneo de Luigi Galvani y cuando éste descubrió en 1780 que el contacto entre dos metales diferentes con el músculo de una rana producía electricidad, también empezó a hacer sus propios experimentos de electricidad animal, pero llegó a otra conclusión en el año 1794: que no era necesaria la participación de los músculos de los animales para producir corriente y que la estructura muscular del animal era solo un conductor. Figura 9. Alessandro Volta Este hallazgo le produjo una multiplicidad de conflictos, no sólo con su amigo Galvani, sino con la mayoría de los físicos de la época, que aceptaban la idea de que la electricidad sólo se producía a través del contacto de dos metales diferentes 14 Tablero de control eléctrico con la musculatura de los animales. Sin embargo, cuando Volta logró construir la primera pila eléctrica, demostró que se encontraba en lo cierto, habiendo ganado la batalla, frente a sus colegas. Fue este invento de Alejandro (Alessandro) Volta, la pila, el que revolucionó el uso de la electricidad y dio al mundo uno de sus mayores beneficios, el control de la circulación de una corriente eléctrica. Figura 10. Pila de Volta En su opinión, existía una diferencia eléctrica entre dos metales (hierro y latón). Para corroborar sus afirmaciones, y utilizando su lengua como sensor, eligió el zinc y el cobre como materiales a utilizar en sus experimentos. Debido a que el uso de una sola placa de zinc y otra de cobre proporcionaban un voltaje demasiado bajo para poder medirlo, construyó un sistema que le permitía colocar una serie de discos de zinc y cobre apilados (de ahí el nombre de pila) de forma alternada, separados entre ellos por cartón empapado en salmuera. Uniendo los extremos con un cable metálico se producía una corriente eléctrica regular y continua, con un voltaje suma de los diferentes pares zinc-cobre. Así, la pila voltaica consiste de treinta discos de metal, separados por paños humedecidos con agua salada. Si al extremo inferior de esta batería se le conectaba un alambre, se establecería una corriente eléctrica cuando se cerrara el circuito. Volta informó de su sistema (que llamo órgano eléctrico artificial) a la Royal Society de Londres en 1800, hace ya más de dos siglos. Volta construyó una serie de dispositivos capaces de producir electricidad que salía continuamente al exterior a medida que se producía. Esto creaba una corriente eléctrica, que resultó mucho más útil que una carga de electricidad estática que no fluyera. Ese fue el punto de partida básico para la utilización práctica de la energía eléctrica pasando a través de circuitos para cumplir diferentes finalidades. 15 Tablero de control eléctrico Más tarde, hacia 1826, sería George Simon Ohmquien sentará las bases del estudio de la circulación de las cargas eléctricas en el interior de materias conductoras y formula la ley que relaciona las tres magnitudes más importantes: voltaje, intensidad y resistencia. Figura 11.George Simon Ohm Elementos de un circuito eléctrico Elementos que constituyen un circuito eléctrico: Un aporte o fuente de energía eléctrica, como la pila o un enchufe. Un material metálico que permita la circulación de la corriente eléctrica, desde la fuente hasta el elemento receptor, los cables o lengüetas metálicas. Un receptor, que absorbe la energía eléctrica. Se puede afirmar que un circuito eléctrico es un conjunto de elementos correctamente interrelacionados, que permite el establecimiento de una corriente eléctrica y su transformación en energía utilizable para cada aplicación concreta (la iluminación en nuestro ejemplo). La interrelación correcta implica que los distintos elementos tienen que estar conectados electrónicamente, de modo que sus partes metálicas situadas en los terminales de conexión se mantengan en contacto para permitir el paso de la corriente. Pero, en una estructura como la presentada, la bombilla o ampolleta estaría siempre encendida. Para facilitar su conexión y desconexión se introduce en el circuito eléctrico un elemento de control, en este caso un interruptor, que permite actuar a voluntad sobre el circuito. Si el circuito eléctrico esta interrumpido en algún punto, sea por la acción del interruptor, sea por mala conexión de los distintos elementos con el conductor, o 16 Tablero de control eléctrico bien por la fusión del elemento receptor se dice que el circuito está abierto y no permitirá la transformación y el aprovechamiento de la energía eléctrica. Si por el contrario, existe continuidad eléctrica, como para iluminar una habitación, el circuito está cerrado. En un circuito elemental, como el que se muestra en la figura a la izquierda, destacan los siguientes constituyentes básicos: fuente de energía eléctrica, que se recibe en los hogares a partir de la red de distribución. conductores que la transportan desde la fuente hasta el elemento receptor, en este caso la lámpara. elemento receptor que absorbe la energía eléctrica y la transforma en otra manifestación energética aprovechable, en este caso en energía luminosa. interruptor o elemento de control, que permite actuar sobre el funcionamiento del circuito. Figura 12. Circuito básico y simbología 17 Tablero de control eléctrico CAPITULO III: AUTOMATIZACION ¿Qué es un sistema automatizado? La automatización es un sistema donde se trasfieren tareas de producción, realizadas habitualmente por operadores humanos a un conjunto de elementos tecnológicos. Un sistema automatizado consta de dos partes principales: Parte de mando Parte operativa La Parte Operativa es la parte que actúa directamente sobre la máquina. Son los elementos que hacen que la máquina se mueva y realice la operación deseada. Los elementos que forman la parte operativa son los accionadores de las máquinas como motores, cilindros, compresores y los captadores como fotodiodos, finales de carrera La Parte de Mando suele ser un autómata programable (tecnología programada), aunque hasta hace poco se utilizaban relés electromagnéticos, tarjetas electrónicas o módulos lógicos neumáticos (tecnología cableada) . En un sistema de fabricación automatizado el autómata programable esta en el centro del sistema. Este debe ser capaz de comunicarse con todos los constituyentes de sistema automatizado. Objetivos de la automatización Mejorar la productividad de la empresa, reduciendo los costes de la producción y mejorando la calidad de la misma. Mejorar las condiciones de trabajo del personal, suprimiendo los trabajos penosos e incrementando la seguridad. Realizar las operaciones imposibles de controlar intelectual o manualmente. Mejorar la disponibilidad de los productos, pudiendo proveer las cantidades necesarias en el momento preciso. Simplificar el mantenimiento de forma que el operario no requiera grandes conocimientos para la manipulación del proceso productivo. Integrar la gestión y producción. 18 Tablero de control eléctrico CAPITULO IV: RELEVADORES Y TEMPORALIZADORES RELEVADORES El relevador fue inventado por Joseph Henry en 1835. Es un dispositivo electromecánico. Funciona como un interruptor controlado por un circuito eléctrico en el que, por medio de una bobina y un electroimán, se acciona un juego de uno o varios contactos que permiten abrir o cerrar otros circuitos eléctricos independientes. Dado que el relevador es capaz de controlar un circuito de salida de mayor potencia que el de entrada, puede considerarse, en un amplio sentido, como un amplificador eléctrico. Como tal se emplearon en telegrafía, haciendo la función de repetidores que generaban una nueva señal con corriente procedente de pilas locales a partir de la señal débil recibida por la línea. Partes del relevador Se denominan contactos de trabajo aquellos que se cierran cuando la bobina del relé es alimentada y contactos de reposo a los cerrados en ausencia de alimentación de la misma. De este modo, los contactos de un relé pueden ser normalmente abiertos, NA o NO, Normally Open por sus siglas en inglés, normalmente cerrados, NC, Normally Closed, o de conmutación. La lámina central se denomina lámina inversora o de contactos inversores o de conmutación que son los contactos móviles que transmiten la corriente a los contactos fijos. Los contactos normalmente abiertos conectan el circuito cuando el relé es activado; el circuito se desconecta cuando el relé está inactivo. Este tipo de contactos es ideal para aplicaciones en las que se requiere conmutar fuentes de poder de alta intensidad para dispositivos remotos. Los contactos normalmente cerrados desconectan el circuito cuando el relé es activado; el circuito se conecta cuando el relé está inactivo. Estos contactos se utilizan para aplicaciones en las que se requiere que el circuito permanezca cerrado hasta que el relé sea activado. Los contactos de conmutación controlan dos circuitos: un contacto NA y uno NC con una terminal común. Figura 13. Simbología del relevador 1 19 Tablero de control eléctrico Tipos de relevadores Relevadores electromecánicos Están formados por una bobina y unos contactos los cuales pueden conmutar corriente continua o bien corriente alterna. Se dividen varios tipos: Tipo armadura De núcleo móvil tipo red o de lengüeta Polarizados o biestables Figura 14. Relevador electromecánico Relevador de estado sólido Se llama relevador de estado sólido a un circuito híbrido, normalmente compuesto por un opto acoplador que aísla la entrada, un circuito de disparo, que detecta el paso por cero de la corriente de línea y un triac o un dispositivo similar que actúa de interruptor de potencia. Figura 14. Relevador de estado solido Relevador de corriente alterna Cuando se excita la bobina de un relé con corriente alterna, el flujo magnético en el circuito magnético, también es alterno, produciendo una fuerza pulsante, con frecuencia doble, sobre los contactos. 20 Tablero de control eléctrico Figura 15. Relevador de corriente alterna Relevador de láminas Este tipo de relé se utilizaba para discriminar distintas frecuencias. Consiste en un electroimán excitado con la corriente alterna de entrada que atrae varias varillas sintonizadas para resonar a sendas frecuencias de interés. Se utilizaron en aeromodelismo y otros sistemas de telecontrol. Figura 16. Relevador de laminas Ventajas del uso de relevadores La gran ventaja de los relevadores electromagnéticos es la completa separación eléctrica entre la corriente de accionamiento, la que circula por la bobina del electroimán, y los circuitos controlados por los contactos, lo que hace que se puedan manejar altos voltajes o elevadas potencias con pequeñas tensiones de control. También ofrecen la posibilidad de control de un dispositivo a distancia mediante el uso de pequeñas señales de control. TEMPORIZADORES O TIMERS Es un dispositivo, con frecuencia programable, que permite medir el tiempo. La primera generación fueron los relojes de arena, que fueron sustituidos por relojes convencionales y más tarde por un dispositivo íntegramente electrónico. Cuando trascurre el tiempo configurado se hace saltar una alarma o alguna otra función a modo de advertencia. 21 Tablero de control eléctrico Figura 17. Tipos de temporizadores Tipos de temporizadores Temporizador a la Desconexión Cuando el temporizador deja de recibir tensión y al cabo de un tiempo conmuta los contactos, se denomina Temporizador a la Desconexión. Es un relevador cuyo contacto de salida conecta instantáneamente al aplicar la tensión de alimentación en los bornes de la bobina. Al quedar sin alimentación, el relé permanece conectado durante el tiempo ajustado por el potenciómetro frontal o remoto, desconectándose al final de dicho lapso. Figura 18. Temporizador a la desconexión Temporizador térmico Actúa por calentamiento de una lámina bimetálica. El tiempo viene determinado por el curvado de la lámina. Consta de un transformador cuyo primario se conecta a la red, pero el secundario, que tiene pocas espiras y está conectado en serie con la lámina bimetálica, siempre tiene que estar en cortocircuito para producir el calentamiento de dicha 22 Tablero de control eléctrico lámina, por lo que cuando realiza la temporización se tiene que desconectar el primario. Los relés térmicos son dispositivos que utilizan procedimientos térmicos para la temporización, pueden incluirse en los siguientes grupos : Relevadores de Biláminas Una bilámina está constituida por dos láminas metálicas, acopladas en paralelo y atravesadas por la corriente eléctrica, que las calienta por el efecto Joule. Como los coeficientes de dilatación de las dos láminas son diferentes cuando se calienta una, atrae a la otra y cuando se enfrían, vuelve a la posición inicial. Relevadores de Barras Dilatables Los contactos se mueven cuando la diferencia de temperatura entre dos barras dilatables idénticas alcanza el valor deseado, estando una de las barras calentada eléctricamente por la corriente de mando. De esta forma las variaciones de temperatura ambiente actúan de la misma manera sobre la posición de las dos barras dilatables, sin tener efecto alguno sobre la posición de los contactos. Por consiguiente, solo la barra calentada eléctricamente manda los contactos. De esta forma, se obtienen temporizaciones comprendidas entre 2 segundos y 4 minutos, con una precisión de un 10 %. Figura 19. Temporizador térmico Temporizador neumático El funcionamiento del temporizador neumático esta basado en la acción de un fuelle que se comprime al ser accionado por el electroimán del relevador. Al tender el fuelle a ocupar su posición de reposo la hace lentamente, ya que el aire ha de entrar por un pequeño orificio, que al variar de tamaño cambia el tiempo de recuperación del fuelle y por lo tanto la temporización. 23 Tablero de control eléctrico Un relevador con temporización neumática consta de los siguientes elementos: Un temporizador neumático que comprende un filtro por donde penetra el aire comprimido y un vástago de latón en forma de cono, solidario con un tornillo de regulación para el paso de aire, que asegura la regulación progresiva de la temporización (las gamas de temporización cubren desde 0.1 segundos a 1 hora) Un fuelle de goma Un resorte antagonista situado en el interior de este fuelle Una bobina electromagnética para corriente continua o corriente alterna, según los casos. Un juego de contactos de ruptura brusca y solidarios al temporizador neumático por medio de un juego de levas y palancas. Temporizador de Motor Síncrono Temporizador que actúa por medio de un mecanismo de relojería accionado por un pequeño motor, con embrague electromagnético. Al cabo de cierto tiempo de funcionamiento entra en acción el embrague y se produce la apertura o cierre del circuito. Figura 20. Temporizador neumático Temporizadores electrónicos El principio básico de este tipo de temporización, es la carga o descarga de un condensador mediante una resistencia. Por lo general se emplean condensadores electrolíticos, siempre que su resistencia de aislamiento sea mayor que la resistencia de descarga: en caso contrario el condensador se descargaría a través de su insuficiente resistencia de aislamiento. En este caso, se trata de relés cuya bobina esta alimentada exclusivamente por corriente continúa. La temporización electrónica está muy extendida. Se utiliza con relevadores electromagnéticos cuya bobina está prevista para ser alimentada con corriente 24 Tablero de control eléctrico continua. Para obtener una buena temporización, la tensión continua debe estabilizarse por ejemplo con ayuda de un diodo Zener. El principio básico de este tipo de temporización es la carga o descarga de un condensador " C " mediante una resistencia " R ",por lo general se emplean condensadores electrolíticos de buena calidad, siempre que su resistencia de aislamiento sea bastante mayor que la resistencia de descarga R : en caso contrario, el condensador C se descargaría a través de su insuficiente resistencia de aislamiento. Figura 21. Temporizador electrónico Temporizador magnético Se obtiene ensartando en el núcleo magnético del relevador, un tubo de cobre. Este tubo puede tener el espesor de algunos milímetros y rodear al núcleo en toda su longitud, constituyendo una camisa o bien puede ser de un diámetro igual a la base del carrete de la bobina y una longitud limitada, y en este caso se llama manguito, este puede ser fijado delante, en la parte de la armadura, o en la parte opuesta. Figura 22. Temporizador magnético 25 Tablero de control eléctrico CAPITULO V: ALIMENTACION RECTIFICADA RECTIFICADOR Transforma en unidireccional la tensión bidireccional (o alterna). Es válido como rectificador cualquier elemento que: Presente una gran resistencia (ideal R= ∞) al paso de la corriente en un sentido Presente una resistencia muy pequeña ((ideal R= 0) ) en el sentido opuesto Un dispositivo electrónico que cumple estos requerimientos es un diodo (unión p-n) Característica del diodo Si V >0 Corto circuito Si V <0 I=0 (R=∞): circuito abierto 26 Tablero de control eléctrico RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA Circuito rectificador más sencillo (denominado rectificador de media onda). Las formas de onda de tensiones en el circuito y la señal en la carga RL (V0) es unidireccional pero resulta muy deficiente como tensión continúa para alimentar circuitos electrónicos 27 Tablero de control eléctrico TRANSFORMADOR Dispositivo que convierte la energía eléctrica alterna de un cierto de nivel de voltaje, en energía alterna de otro nivel de voltaje, por medio de la acción de un campo magnético. Está constituido por dos o más bobinas de alambre, aisladas entre sí eléctricamente por lo general arrolladas alrededor de un mismo núcleo de material ferromagnético. La única conexión entre las bobinas la constituye el flujo magnético común que se establece en el núcleo. Funcionamiento Este elemento eléctrico se basa en el fenómeno de la inducción electromagnética, ya que si aplicamos una fuerza electromotriz alterna en el devanado primario, debido a la variación de la intensidad y sentido de la corriente alterna, se produce la inducción de un flujo magnético variable en el núcleo de hierro. Este flujo originará por inducción electromagnética, la aparición de una fuerza electromotriz en el devanado secundario. La tensión en el devanado secundario dependerá directamente del número de espiras que tengan los devanados y de la tensión del devanado primario. Figura 23. Símbolo de un transformador Tipos de transformadores Transformadores elevadores Este tipo de transformadores nos permiten, como su nombre lo dice elevar la tensión de salida con respecto a la tensión de entrada. Esto quiere decir que la relación de transformación de estos transformadores es menor a uno. Figura 24. Transformador elevador 28 Tablero de control eléctrico Transformadores variables Estos transformadores son en realidad autotransformadores, los cuales debido a su construcción y características pueden ofrecer diferentes valores de voltaje a su salida, ajustando su perilla principal; no así para su valor de corriente la cual es fija y determinada por el calibre del alambre magneto (generalmente de cobre ) con el cual fue construido. El nombre Variack viene de una marca norteamericana de gran auge sin embargo no es correcto denominarlos de esta forma. Figura 25. Transformador variable Transformador de alimentación Pueden tener una o varias bobinas secundarias y proporcionan las tensiones necesarias para el funcionamiento del equipo. A veces incorpora un fusible que corta su circuito primario cuando el transformador alcanza una temperatura excesiva, evitando que éste se queme, con la emisión de humos y gases que conlleva el riesgo de incendio. Estos fusibles no suelen ser reemplazables, de modo que hay que sustituir todo el transformador. Figura 26. Transformador de alimentación 29 Tablero de control eléctrico Transformador de pulsos Es un tipo especial de transformador con respuesta muy rápida (baja autoinducción) destinado a funcionar en régimen de pulsos. Su principal aplicación es transferir impulsos de mando sobre elementos de control de potencia como SCR, triacs, etc. logrando un aislamiento galvánico entre las etapas de mando y potencia. Figura 27. Transformador de pulsos Transformador con diodo dividido Es un tipo de transformador de línea que incorpora el diodo rectificador para proporcionar la tensión continua de MAT directamente al tubo. Se llama diodo dividido porque está formado por varios diodos más pequeños repartidos por el bobinado y conectados en serie, de modo que cada diodo sólo tiene que soportar una tensión inversa relativamente baja. La salida del transformador va directamente al ánodo del tubo, sin diodo ni triplicador. Figura 28. Transformador de diodo dividido 30 Tablero de control eléctrico Transformador de aislamiento Proporciona aislamiento galvánico entre el primario y el secundario, de manera que consigue una alimentación o señal "flotante". Suele tener una relación 1:1 entre las tensiones del primario y secundario. Se utiliza principalmente como medida de protección, en equipos que trabajan directamente con la tensión de red y también para acoplar señales procedentes de sensores lejanos, en equipos de electromedicina y donde se necesitan tensiones flotantes. Figura 29. Transformador de aislamiento 31 Tablero de control eléctrico CAPITULO VI: TIPOS DE CONTROLADORES Controladores Neumáticos Son el medio más versátil para transmitir señales y potencia, los fluidos, ya sean líquidos o gases, tienen un amplio uso en la industria. Los sistemas neumáticos se usan mucho en la automatización de la maquinaria de producción y en el campo de los controladores automáticos. Por ejemplo, tienen un amplio uso los circuitos neumáticos que convierten la energía del aire comprimido en energía mecánica, y se encuentran diversos tipos de controladores neumáticos en la industria. En la industria se usan dos tipos de controladores neumáticos, el denominado de fuerza-distancia y el de fuerza-balance. Sin tomar en cuenta qué tan distintos parezcan los controladores neumáticos industriales, un estudio cuidadoso mostrara la estrecha similitud en las funciones del circuito neumático. Figura 30. Controlador neumático Controladores proporcionales En el sistema de posición proporcional, existe una relación lineal continua entre el valor de la variable controlada y la posición del elemento final de control (dentro de la banda proporcional). Es decir, la válvula se mueve el mismo valor por cada unidad de desviación. Controladores neumáticos proporcionales (de tipo fuerza-distancia) El amplificador de tobera-aleta es el amplificador de la primera etapa y la presión trasera de la tobera se controla mediante la distancia de la tobera-aleta. El amplificador de tipo relé constituye el amplificador de la segunda etapa. La presión trasera de la toberadetermina la posición de la válvula de diafragma para el amplificador de la segunda etapa, que es capaz de manejar una cantidad grande de flujo de aire. En la mayor parte de los controladores neumáticos, se emplea 32 Tablero de control eléctrico algún tipo de realimentación neumática. La realimentación de la salida neumática reduce la cantidad de movimiento real de la aleta. En lugar de montar la aleta en un punto fijo, suele colocarse como pivote en los fuelles de realimentación. La cantidad de realimentación se regula introduciendo un enlace variable entre el fuelle de realimentación y el punto de conexión de la aleta. A su vez la aleta se convierte en un enlace flotante. Se mueve tanto por la señal de error como por la señal de realimentación. Figura 31. Diagrama de controlador neumático proporcional Controladores Hidráulicos Excepto para los controladores neumáticos de baja presión, rara vez se ha utilizado el aire comprimido para el control continuo de movimiento en dispositivos de masa significativa bajo fuerzas de carga externa. Para tales casos, se prefiere los controladores hidráulicos generalmente. Los sistemas hidráulicos de alta presión, proporcionan una fuerza muy grande. Permiten un posicionamiento preciso de acción rápida de cargas pesadas. Es común una combinación de sistemas electrónicos e hidráulicos debido a que así se combinan las ventajas del control electrónico y la potencia hidráulica. Figura 32. Controlador hidráulico 33 Tablero de control eléctrico Controladores hidráulicos integrales El servomotor hidráulico es, en esencia, un amplificador y actuador de la potencia hidráulica, controlado por una válvula piloto. La válvula piloto está balanceada, en el sentido de que las fuerzas de presión que actúan sobre ella están todas balanceadas. Una válvula piloto puede controlar una salida de potencia muy grande, y puede posicionarse con muy poca potencia. Controladores hidráulicos Proporcionales Este servomotor se modifica en un controlador proporcional mediante un enlace de realimentación. Figura 33. Controlador hidráulico integral Controladores Electrónicos Los circuitos electrónicos actuales utilizados para obtener los diversos tipos de control hacen un uso amplio del amplificador operacional. Las posibilidades de montaje que ofrece este tipo de amplificador son muy amplias debido a sus características particulares. Es usualmente un amplificador de corriente continua (c.c.) con una ganancia en tensión en bucle abierto normalmente superior a 50000, que, mediante la conexión de componentes adecuados dispuestos en forma de realimentación positiva o negativa, constituye el “corazón” de los controladores electrónicos. Necesita sólo una corriente de entrada del orden de los 0,5 nA (0,5 X 10-9 A) para dar lugar a un cambio total en la señal desalida (un valor próximo a la corriente de alimentación). Figura 34. Controlador electrónico 34 Tablero de control eléctrico Controlador electrónico integral La acción integral puede generarse en el amplificador operacional mediante un condensador conectado en serie con la línea de realimentación negativa y con una resistencia conectada en serie con el terminal inversor. Controlador derivativo La acción derivativa puede conseguirse colocando un condensador Cd a la entrada inversora y una resistencia Rct en paralelo entre la salida y la entrada inversora. Controladores hidráulicos integrales El servomotor hidráulico es, en esencia, un amplificador y actuador de la potencia hidráulica, controlado por una válvula piloto. La válvula piloto está balanceada, en el sentido de que las fuerzas de presión que actúan sobre ella están todas balanceadas. Una válvula piloto puede controlar una salida de potencia muy grande, y puede posicionarse con muy poca potencia. Controladores hidráulicos Proporcionales Este servomotor se modifica en un controlador proporcional mediante un enlace de realimentación. PLC (Programable Logic Controller) Su utilización se da fundamentalmente en aquellas instalaciones en donde es, diseñado para controlar en tiempo real y en ambiente de tipo industrial, procesos secuenciales. Un PLC trabaja en base a la información recibida por los captadores y el programa lógico interno, necesario un proceso de maniobra, control, Un autómata programable industrial (API) o Programable Logic Controller (PLC), es un equipo electrónico, programable en lenguaje no informático actuando sobre los accionadores de la instalación. Campos de aplicación El PLC por sus especiales características de diseño tiene un campo de aplicación muy extenso. La constante evolución del hardware y software amplía constantemente este campo para poder satisfacer las necesidades que se detectan en el espectro de sus posibilidades reales. Su utilización se da fundamentalmente en aquellas instalaciones en donde es necesario un proceso de maniobra, control, señalización, etc. , por tanto, su 35 Tablero de control eléctrico aplicación abarca desde procesos de fabricación industriales de cualquier tipo a transformaciones industriales, control de instalaciones, etc. Sus reducidas dimensiones, la extremada facilidad de su montaje, la posibilidad de almacenar los programas para su posterior y rápida utilización, la modificación o alteración de los mismos, etc., hace que su eficacia se aprecie fundamentalmente en procesos en que se producen necesidades tales como: Procesos de producción periódicamente cambiantes Procesos secuenciales Maquinaria de procesos variables Instalaciones de procesos complejos y amplios Chequeo de programación centralizada de las partes del proceso Ejemplos de aplicaciones generales: Maniobra de máquinas Maquinaria industrial de plástico Máquinas transfer Maquinaria de embalajes Maniobra de instalaciones:Instalación de aire acondicionado, calefacción, Instalaciones de seguridad Señalización y control: Chequeo de programas, Señalización del estado de procesos 36 Tablero de control eléctrico CAPITULO VII: TIPOS DE CONTROLES ELECTRICOS Manual Este tipo de control e ejecuta manualmente en el mismo lugar en el que está colocada la maquina. Este control es el más sencillo y conocido y es generalmente el utilizado para el arranque de motores pequeños a tensión nominal. Este tipo de control e utiliza frecuentemente con el propósito de la puesta en marcha y parada del motor.1 Figura 35: Controlador eléctrico manual Semi-automático: Los controladores que pertenecen a esta clasificación usan un arrancador electromagnético y uno o más dispositivos pilotos manuales tales como pulsadores, interruptores, combinadores de tambor dispositivos análogos, quizás los mandos más usados son las combinaciones de pulsadores a causa de que constituyen una unidad compacta y relativamente económica. Figura 36: controlador semi-automatico 1 Enríquez Harper Gilberto “Control de motores eléctricos” Ed. Limusa 2008 P.p.64 37 Tablero de control eléctrico Control automático Está formado por un arrancador electromagnético o contactor controlado por uno o más dispositivos pilotos automáticos, la orden inicial de marcha puede ser automática, pero generalmente e una operación manual, realiza en un papel de pulsadores e interruptores. Figura 37. Control eléctrico automático DISPOSITIVOS DE CONTROL El controlador puede ser un simple desconectado para arrancar y parar el motor, también una estación de botones para arrancar a este en forma local o a control remoto. Un dispositivo que arranque al motor por pasos o para invertir su sentido de rotación, puede hacer uso de las señales de los elementos a controlar como son; temperatura, presión, nivel de un líquido o cualquier otro cambio físico que requiera el arranque o paro del motor y que evidentemente le dan un mayor grado de complejidad al circuito.2 Cada circuito de control, por simple o complejo que sea, está compuesto por un cierto número de componentes básicas conectadas entre sí con un comportamiento determinado. El principio de operación de estos componentes es el mismo, y su tamaño varía dependiendo de la potencia del motor que va a controlar, aun cuando la variedad de componentes de los circuitos de control es amplia. CIRCUITOS DE CONTROL EN SECUENCIA. Existe un control de arranque en secuencia cuando los arrancadores de losmotores se conectan en tal forma que uno no puede arrancar hasta que seenergiza el otro. Tal como ocurre en los sistemas de bandas transportadoras de materiales a granel en los cuales es necesario que las bandas vayan arrancando una después de otra, es decir deben arrancar en una determinadasecuencia; otro caso de aplicación de 2 “Descubrir la electricidad” 1ra. Edición 1996 Ed. Alambra mexicana P.p. 141 38 Tablero de control eléctrico este tipo de control es cuando una máquina debe tener funcionando primeramente un equipo auxiliar, tal como elde la lubricación a alta presión y bombas hidráulicas, antes que la propiamáquina pueda accionarse con seguridad. VENTAJAS Y DESVENTAJAS Ventajas Son fáciles de operar Permite un fácil mantenimiento de los motores Le da más tiempo de vida al motor Su secuencia ayuda a que el proceso no se detenga evitando pérdidas de producción Fácil de instalar Fácil reparamiento y mantenimiento Desventajas Costos elevados No funcionan sin energía eléctrica Reemplazo de personal por controlador eléctrico 39 Tablero de control eléctrico CAPITULO VIII: PROYECTO LEDS Los Led de 12 volts constan de un led y una resistencia incorporada diseñada para reducir automáticamente 12 volts el valor requerido por el led. Su vida útil es muy larga, con fresca temperatura de funcionamiento. Figura 38. LEDs BOBINA Produce el flujo magnético necesario para la atracción de la armadura móvil del electroimán, resiste los choques mecánicos provocados por el cierre y apertura de los contactores y los choques electromagnéticos debido al paso de la corriente. Están realizadas en hilo de esmalte reforzado según su empleo. Figura 38. Funcionamiento de una bobina TABLERO DE COMPONENTES Los tableros se montan verticalmente en las aberturas del módulo de la consola. Hay muelles de hoja de fijación que mantienen a los tableros en su sitio. Los tableros también proporcionan un camino a tierra para el marco metálico de cada dispositivo de control. Este camino pasa por la pista metálica hacia la terminal de 40 Tablero de control eléctrico tierra ubicada en la esquina inferior izquierda. Durante cada experimento o prueba es necesario conectar esta terminal mediante un cable apropiado a una de las terminales de la fuente de energía, la que a su vez está conectada internamente al conductor de tierra de la línea de energía de entrada. INTERRUPTORES Un interruptor es un dispositivo para establecer, interrumpir o cambiar las conexiones en un circuito eléctrico. Todos los interruptores contienen uno o más polos. Un polo consiste en un conjunto completo de contactos que abre o cierra un circuito eléctrico. En consecuencia se utiliza un interruptor de un solo polo en los casos en que solo participa un circuito. Un interruptor de doble polo se utiliza para dos circuitos, etc. PLACAS ELECTRONICAS Las técnicas para trazar circuitos impresos que se encuentran al alcance, son pocas por el costo del equipo y materiales, que se requieren para implementar un proceso sofisticado de los mismos, algunas técnicas permiten obtener impresos de muy buena calidad a bajo costo, por ejemplo la técnica tradicional de serigrafía. A continuación se listan algunas técnicas tradicionales. Circuitos impresos elaborados con tinta indeleble. Circuitos impresos elaborados con logotipo. Circuitos impresos elaborados con la técnica de serigrafía. Circuitos impresos elaborados con la técnica fotográfica. Materiales para tarjetas de impresión Existen dos tipos de materiales útiles que se utilizan como tarjetas de impresión o trazado de circuitos impresos, los más comunes de encontrar en el mercado son la fibra fenólica (baquelita) y la fibra de vidrio. Estos materiales cuentan con una y/o dos caras cubiertas de una capa delgada de cobre sobre la cual se traza el circuito impreso. Ofrecen características físicas adecuadas para el proceso de manufactura de los circuitos impresos, como la capacidad para soportar el calor, la rigidez que ofrecen para llevar a cabo el montaje de los componentes y la facilidad de corte para obtener tarjetas de variadas dimensiones. Para este proyecto se uso la técnica de un circuito elaborado con tinta indeleble que a continuación se menciona su descripción. 41 Tablero de control eléctrico Circuitos impresos elaborados con tinta indeleble Esta manera de producir tarjetas de circuito impreso, es la más económica que existe, ya que solo se necesita un plumón de tinta indeleble, la baquelita donde se plasma el diseño y el agente que se encarga de corroer la superficie de cobre no deseada. Este agente es el conocido cloruro férrico. La manera de producir estas tarjetas se realiza mediante el dibujo manual de las pistas del circuito, razón por la cual resulta muy difícil llegar a obtener trabajos de mediana complejidad, además de carecer de calidad de impresión, esta forma de obtener circuitos impresos se recomienda se utilice por aprendices o aficionados a la electrónica, de esta forma se realizan pequeños proyectos a muy bajo costo. RELEVADOR Es un dispositivo electromagnético que permite que la corriente llegue en su totalidad a uno o más dispositivos usando cables más cortos y de potencia. Está formado por una bobina de control y un contacto de platino, que al energizarse la bobina actúa como un imán abriendo o cerrando el contacto de platino. 3 TIMER Es un relevador de tiempo o de retraso en un dispositivo de circuito de control que suministra una función de conmutación con el paso del tiempo Puede haber varios tipos de relevadores de tiempo, tales como lo operador por motor, hidráulicos, de calentamiento de flujo magnético, de descarga de capacitor y electrónicos.4 3 Bergtold F. “Reles de descarga gaseosa” Ed. GG- México 1991 P.p 14 4 Wildi De Vito “Control de motores industriales” Ed. LimusaP.p..1-1 42 Tablero de control eléctrico Ejemplo de aplicación Con este tablero se puede lograr armar los distintos circuitos que se realizan en clase un ejemplo es el sig circuito: Figura 39. Aplicación de un circuito en secuencia En el circuito TR1 Y TR2 se accionan al mismo tiempo y encienden L1 y L2, en un lapso de 30 segundos se abre TR1 ocasionando que L1 se apague; se cierra TR3 y con ello enciende L3 y funcionan TR3 y TR2, al volver a pasar 30 segundos se abre TR2 provocando que L2 se apague y se cierra TR1 encendiendo L1, este proceso se repite por tiempo indefinido hasta que el operador presione el botón de paro. 43 Tablero de control eléctrico CAPITULO IX: PROCESO DEL PROYECTO MATERIAL 1) Tabla de madera de 45 x 55 2) 3 timers on-delay a 127 V 3) 3 relevadores 12 V 4) placa fenólica 5 x 10 5) 3 ventiladores 12 V 6) 1 eliminador 1 A 7) 3 m de cable calibre16 8) 1.5 m de cable telefónico 9) 3 leds 10) 3 resistencias de 1kΩ 11) 58 bornes PROCEDIMIENTO Se marcó con plumón indeleble la pista en la tabla fenólica, se introdujo en un recipiente con acido cloruro férrico durante un lapso de 1 hora, una vez transcurrido este lapso se retiro del recipiente y se barreno a forma de que las patas de los relevadores coincidieran con las pistas. Figura 40. Pistas de la placa fenólica Se marco y perforo la tabla en base a la medida de cada elemento. Se colocaron los bornes en la tabla de acuerdo con las necesidades de cada elemento, indicando que los naranjas son de corriente y los negros de tierra. Figura 41. Bornes 44 Tablero de control eléctrico Los relevadores se adaptaron en la placa fenólica ya perforada, se fijaron con el estaño. Figura 42. Relevadores en la placa fenólica Enseguida se coloco la placa fenólica en la parte superior de la tabla y se aseguro con pijas, se unió cada pata con un filamento del cable telefónico a cada uno de los bornes que le correspondían a este elemento. En este caso fueron 18 bornes, ya que eran 6 patas por cada relevador. Figura 43. Las patas de los relevadores se fijan a cada uno de los bornes 45 Tablero de control eléctrico A continuación se colocaron los ventiladores y de la misma manera se unieron a los bornes que correspondían. Figura 44. Se soldán los cables del ventilador a los bornes correspondientes. En la esquina de los ventiladores se conectaron los leds en serie con las resistencias de 1kΩ y se unieron a los bornes. Figura 45. Resistencias en los Leds 46 Tablero de control eléctrico En seguida se colocaron los las bases octales de los timers y se unieron con cable calibre 16 a los bornes. Figura 46. Base octal fijada a los bornes Por último se coloco la alimentación, la de 127 V a la que funcionan los temporizadores conectada en serie a un interruptor, y al mismo tiempo está en paralelo a él eliminador el cual entrega la alimentación a 12 V que necesita el resto de los elementos, esto evita que se dañen por la sobrecarga. Figura 47. Conexión de eliminador 1 47 Tablero de control eléctrico Se conectaron en serie a un interruptor de 12 V Figura 48. Conexión al interruptor 48 Tablero de control eléctrico RESULTADO Conexiones Figura 49. Conexiones por la parte trasera del tablero Vista frontal Figura 50. Tablero de control eléctrico terminado 49 Tablero de control eléctrico CONCLUSIÓN Tanto en la industria, escuela incluso hasta en los hogares a veces se vuelve necesario un dispositivo que controle los movimientos o procesos que se requieren y esto ayuda a que todo lo que antes se hacía manualmente y más lento, ahora todo dependa de un interruptor. Por lo cual el proyecto ayuda a hacer este tipo de control eléctrico con menos materiales. Además de lo antes mencionado el mantenimiento de los motores que realizan el trabajo se vuelve más sencillo gracias a que aunque uno de estos tenga alguna falla el proceso que se está llevando a cabo no se detiene y sigue su curso con los otros dos motores que siguen funcionando, y así sean dos motores los que no están funcionando el curso sigue, esto evita perdidas dentro de la industria, unidad habitacional, o en cualquier lugar donde este controlador eléctrico para motores sea implementado. 50 Tablero de control eléctrico GLOSARIO Mecanismo: Se llama mecanismo a un conjunto de sólidos resistentes, móviles unos respecto de otros, unidos entre sí mediante diferentes tipos de uniones, llamadas pares cinemáticos (pernos, uniones de contacto, pasadores, etc.), cuyo propósito es la transmisión de movimientos y fuerzas. Electroimán: Un electroimán es un tipo de imán en el que el campo magnético se produce mediante el flujo de una corriente eléctrica, desapareciendo en cuanto cesa dicha corriente. Conmutar: Cambiar la corriente de dirección. TRIAC: Tríodo para Corriente Alterna es un dispositivo semiconductor, de la familia de los transistores. La diferencia con un tiristor convencional es que éste es unidireccional y el TRIAC es bidireccional. Electromagnético: Fenómeno en donde los campos eléctricos y magnéticos se interrelacionan. Fuelle: Es un dispositivo mecánico cuya función es la de contener aire para expelerlo a cierta presión y en cierta dirección para diversos fines. Aislamiento galvánico: Consiste en la separación de partes funcionales de un circuito eléctrico para prevenir el traspaso de portadores de carga. Este tipo de aislamiento se usa cuando se desea que se transmitan señales entre las distintas partes funcionales, pero las masas tienen que mantenerse separadas. Tobera: Es un dispositivo que convierte la energía térmica y de presión de un fluido en energía cinética. Válvula piloto: Son un complemento a las válvulas de línea. Permiten que una pequeña fuerza haga funcionar a una válvula de gran tamaño como en un pistón hidráulico. 51 Tablero de control eléctrico Servomotor: Es un dispositivo similar a un motor de corriente continua que tiene la capacidad de ubicarse en cualquier posición dentro de su rango de operación, y mantenerse estable en dicha posición. Tensión nominal: Valor convencional de la tensión con la que se denomina un sistema o instalación y para los que ha sido previsto su funcionamiento y aislamiento. Para los sistemas trifásicos se considera como tal la tensión compuesta. Flujo magnético: Es una medida de la cantidad de magnetismo, y se calcula a partir del campo magnético, la superficie sobre la cual actúa y el ángulo de incidencia formado entre las líneas de campo magnético y los diferentes elementos de dicha superficie. 52 Tablero de control eléctrico BILIOGRAFIA Alvarado Figueroa Laura E. “Técnicas para elaborar investigaciones” Bergtold F. “Relés de descarga gaseosa” Ed. GG- México 1991 Enríquez Harper Gilberto “Control de motores eléctricos” Ed. Limusa 2008 Tavard Anne, et al “Enciclopedia estudiantil esencial” Ed. Larousse 2a edición “Descubrir la electricidad” 1ra. Edición 1996 Ed. Alambra mexicana Fuentes de internet: http://www.slideshare.net/jmmr14/rel-o-relevadores#btnNext http://www.profesorenlinea.cl/mediosocial/Circuito_ElectricoHistoria.htm http://patricioconcha.ubb.cl/transformadores/gral_tipos_y_aplicacioes.htm http://www.nichese.com/trans-tipos.html 53