Automatizacion y control (9022)
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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE BAJA CALIFORNIA MANUAL DE PRÁCTICAS AUTOMATIZACION Y CONTROL ENSENADA B.C. AGOSTO 2011 Presentación Este manual está pensado como una guía para que el alumno pueda realizar experimentos prácticos de neumática, electro neumático y PLC, necesarios para comprobar los conocimientos teóricos que se han visto en la materia de automatización y control. También le dará pautas para que pueda resolver problemas prácticos de automatización y así realizar aplicaciones reales de los conocimientos adquiridos utilizando el programa de simulación fluid sim 3.6 y FEST 4.0 de FESTO. CARRERA PLAN DE ESTUDIO CLAVE NOMBRE DE LA ASIGNATURA ASIGNATURA Ing. Industrial 2007-1 9012 PRÁCTICA No. LABORATORIO DE 1 NOMBRE DE LA PRÁCTICA Automatización y control Mecatronica DURACIÓN (HORAS) ACCIONAMIENTO DE UN CILINDRO DE SIMPLE EFECTO 2 1.1 Objetivo El alumno aprenderá a utilizar el del cilindro de simple efecto, mediante su accionamiento directo e indirecto mediante una válvula 3/2 con retorno por muelle.. 1.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento) 1 Cilindro de simple efecto 1 Válvula 3/2 con botón pulsador y reposición de resorte 1 Válvula 3/2 con accionamiento neumático y reposición de resorte 1.3 Procedimiento La figura representa un troquel de estampado para reglas de cálculo. La salida del troquel debe tener lugar cuando accionamos un pulsador y el retorno debe producirse cuando dejamos de pulsar 1.4 Esquema de distribución del circuito Fig. 1-1 Troquel de estampado Fig. 1-2 Accionamiento directo de un cilindro de simple efecto Fig. 1-3 Accionamiento indirecto de un cilindro de simple efecto 1.5 Cuestionario 1. ¿Qué función cumple la unidad de mantenimiento? 2. ¿Qué ocurre al accionar la válvula 1.2? 3. ¿Puede retroceder el pistón esperando accionada la válvula? 4. ¿Cuál es la función del resorte dentro del cilindro? 5. ¿Cuál es la función de la válvula 1.3? 1.6 Funcionamiento y conclusiones Redacta una breve descripción acerca del funcionamiento del circuito __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ Actividades Propuestas Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento de la misma. PRECAUCION Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la presión es de 6 bares. Evite accidentes. Elaboró: Reviso: Profesor Coordinador de programa educativo CARRERA PLAN DE CLAVE NOMBRE DE LA ASIGNATURA ESTUDIO ASIGNATURA Ing. Industrial 2007-1 PRÁCTICA No. LABORATORIO DE 2 NOMBRE DE LA PRÁCTICA 9012 Automatización y control Mecatronica ACCIONAMIENTO DE UN CILINDRO DE SIMPLE EFECTO CON REGULACIÓN DE VELOCIDAD DURACIÓN (HORAS) 2 2.1 Objetivo El alumno realizara la comparación entre del cilindro de simple efecto una vez que se regula su velocidad y el mando directo , y al mismo tiempo conocerá el uso de una válvula estranguladora. 2.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento) 1 Cilindro de simple efecto 1 Válvula 3/2 con botón pulsador y reposición de resorte 1 Válvula 3/2 con accionamiento neumático y reposición de resorte 1 Válvula reguladora de gasto o caudal (reguladora de velocidad) 2.3 Procedimiento La figura representa una cuchara de colada. Cuando activamos el pulsador de bajada, la cuchara baja lentamente. Ésta permanecerá en esta posición durante todo el tiempo que deseemos, cuando activamos el pulsador de subida subirá lentamente para depositar la colada en el recipiente. 2.4 Esquema de distribución del circuito Fig. 2-1 Cuchara de colado Fig. 2-2 Accionamiento directo de un cilindro de simple efecto con regulación de velocidad Fig. 2-3 Accionamiento indirecto de un cilindro de simple efecto con regulación de velocidad 2.5 Cuestionario 1. ¿Qué función cumple la válvula 0.2? 2. ¿Existe variación en el sistema si se conecta antes o después de la válvula 1.3? 3. ¿Existe variación si se conecta en el escape de la válvula 1.3? 4. ¿Qué efecto se consigue en el funcionamiento del cilindro? 5. ¿Se puede regular solamente el avance o también puede regularse el retroceso? 2.6 Funcionamiento y Conclusiones __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ Actividades Propuestas Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento de la misma. PRECAUCION Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la presión es de 6 bares. Evite accidentes. Elaboró: Reviso: Profesor Coordinador de programa educativo CARRERA PLAN DE ESTUDIO CLAVE ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control PRÁCTICA No. 3 DURACIÓN LABORATORIO DE Mecatronica (HORAS) NOMBRE DE LA PRÁCTICA ACCIONAMIENTO DE UN CILINDRO DE DOBLE EFECTO 2 3.1 Objetivo El alumno será capaza de realizar accionamiento de un cilindro de doble efecto mediante una una válvula conmutadora (direccional). 3.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento) 1 Cilindro de doble efecto 2 Válvulas 3/2 con botón pulsador 1 Válvula 5/2 con doble accionamiento neumático 1 Válvula reguladora de gasto o caudal (reguladora de velocidad) 3.3 Procedimiento Utilizando un troquel de estampado para reglas de cálculo. La salida del troquel debe tener lugar cuando Accionamos un pulsador y el retorno debe producirse cuando se ha realizado la estampación y el cilindro debe regresar activa mediante el accionamiento de un pulsador situado junto a la regla de cálculo. 3.4 Esquema del circuito Traza el diagrama correspondiente a un accionamiento directo para un cilindro de doble efecto. Fig. 3-1 Accionamiento indirecto de un cilindro de doble efecto, utilizando válvula conmutadora y con regulación de velocidad. 3.5 Cuestionario 1. ¿ Qué función cumplen las válvulas 3/2? 2. ¿ Qué función cumple la válvula 5/2? 3. ¿ Cómo es accionado el cilindro? 4. ¿ Puede invertirse el accionamiento del cilindro? 3.6 Funcionamiento y Conclusiones ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ Actividades Propuestas Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento de la misma. PRECAUCION Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la presión es de 6 bares. Evite accidentes. Elaboró: Reviso: Profesor Coordinador de programa educativo CARRERA PLAN DE CLAVE NOMBRE DE LA ASIGNATURA ESTUDIO ASIGNATURA Ing. Industrial 2007-1 9012 PRÁCTICA LABORATORIO No. DE 4 NOMBRE DE LA PRÁCTICA Automatización y control Mecatronica ACCIONAMIENTO DE UN CILINDRO DE DOBLE EFECTO CON RETORNO AUTOMATICO DURACIÓN (HORAS) 2 4.1 Objetivo El alumno conocerá el accionamiento indirecto del cilindro de doble efecto, y al mismo tiempo el funcionamiento de una válvula conmutadora (direccional). 4.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento) 1 Cilindro de doble efecto 1 Válvula 3/2 con botón pulsador y reposición de resorte 1 Válvula 3/2 con rodillo y reposición de resorte 1 Válvula 5/2 de doble accionamiento neumático 1 Válvula reguladora de caudal (estranguladora) 4.3 Procedimiento La figura representa un troquel de estampado para reglas de cálculo. La salida del troquel debe tener lugar cuando accionamos un pulsador y el retorno debe producirse cuando se ha realizado la estampación y el cilindro activa un final de carrera situado junto a la regla de cálculo. 4.4 Esquema de distribución del circuito Fig. 4-1 Accionamiento indirecto de un cilindro de doble efecto Fig. 4-2 Accionamiento indirecto de un cilindro de doble efecto con regulación de velocidad 4.5 Cuestionario 1. ¿ Cuál es la función de la válvulas 1.3? 2. ¿ Qué función cumple la válvula 5/2? 3. ¿ Cómo es accionado el cilindro? 4. ¿Es posible regular las dos direcciones del cilindro (el avance y el retroceso)?. 4.6 Funcionamiento y Conclusiones __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ Actividades Propuestas Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento de la misma. PRECAUCION Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la presión es de 6 bares. Evite accidentes. Elaboró: Reviso: Profesor Coordinador de programa educativo CARRERA PLAN DE CLAVE NOMBRE DE LA ASIGNATURA ESTUDIO ASIGNATURA Ing. Industrial 2007-1 9012 PRÁCTICA LABORATORIO No. DE 5 NOMBRE DE LA PRÁCTICA Automatización y control Mecatronica USO DE LA FUNCIÓN LÓGICA Y [ I – AND] DURACIÓN (HORAS) 2 5.1 Objetivo: El alumno aprenderá de manera experimental la función lógica Y (I) en los sistemas neumáticos. 5.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento) 1 Cilindro de simple efecto 1 Cilindro de doble efecto 1 Válvula de 5/2 con doble accionamiento neumático 2 Válvulas 3/2 con botón pulsador y reposición de resorte 1 Válvula de 3/2 con accionamiento de rodillo y reposición de resorte 5.3 Procedimiento A través de dos circuitos neumáticos se realizara la comprobación del funcionamiento de un sistema Y (AND). El primero utiliza 2 válvulas neumáticas 3/2 conectadas en serie para accionar un actuador de simple efecto. El segundo circuito el actuador de doble efecto es accionado mediante una válvula biestable 5/2 accionada de manera neumática en el avance y retroceso. El avance se realiza a través mediante el accionamiento de dos válvulas 3/2 accionadas mediante un pulsador y con retorno por muelle, conectadas en serie, y el retorno mediante una válvula 3/2 de rodillo de final de carrera con retorno por muelle. 5.4 Esquema de distribución del circuito Fig. 5.1 Función Lógica Y Accionamiento de cilindro de simple efecto Fig. 5.2 Función Lógica Y Accionamiento de cilindro de doble efecto 5.5 Cuestionario 1. ¿ Cuál es la función de la válvula 1.4? 2. ¿ Se moverá el cilindro, si se presiona un botón solamente (1.2 ó 1.3)? 3. ¿Se moverá el cilindro, si se accionan las válvulas 1.2 y 1.3 simultáneamente? 4. ¿Si se accionan 1.2 y 1.3 y luego se suelta una de ellas, la válvula 1.1 seguirá activada? 5.6 Funcionamiento y Conclusiones __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ Actividades Propuestas Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento de la misma. PRECAUCION Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la presión es de 6 bares. Evite accidentes. Elaboró: Reviso: Profesor Coordinador de programa educativo CARRERA PLAN DE ESTUDIO CLAVE ASIGNATURA Ing. Industrial 2007-1 9012 NOMBRE DE LA ASIGNATURA Automatización y control PRÁCTICA LABORATORIO Mecatronica No. DE NOMBRE DE USO DE LA FUNCIÓN LÓGICA O [OR] 6 LA PRÁCTICA DURACIÓN (HORAS) 2 6.1 Objetivo: El alumno manejara de manera experimental la función lógica O (OR) en los sistemas neumáticos, mediante la válvula selectora y observara como podemos poner en marcha un proceso desde dos puntos distintos, 6.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento) 1 Cilindro de simple efecto 1 Cilindro de doble efecto 1 Válvula de 5/2 con doble accionamiento neumático 2 Válvulas 3/2 con botón pulsador y reposición de resorte 1 Válvula de 3/2 con accionamiento de rodillo y reposición de resorte 1 Válvula selectora (función lógica O) 6.3 Procedimiento El Esquema representa un troquel de estampado para reglas de cálculo. La máquina dispone de un pulsador junto a la máquina que activa el estampado y de otro más alejado que es que utiliza el operario como sistema de seguridad. La salida del troquel debe tener lugar cuando accionamos uno de los dos pulsadores, situados a cierta distancia y el retorno debe producirse cuando se ha realizado la estampación y el cilindro activa un final de carrera situado junto a la regla de cálculo. 6.4 Esquema de distribución del circuito Fig. 6.1 Función Lógica O Accionamiento de cilindro de simple efecto Fig. 6.2 Función Lógica O Accionamiento de cilindro de doble efecto 6.5 Cuestionario 1. ¿ Cuál es la función de las válvulas 1.2 y 1.3? 2. ¿ Cuál es la función de la válvula 1.4? 3. ¿ Se moverá el cilindro, si se presiona un botón solamente (1.2 ó 1.3)? 4. ¿Se moverá el cilindro, si se accionan las válvulas 1.2 y 1.3 simultáneamente? 5. ¿Si se accionan 1.2 y 1.3 y luego se suelta una de ellas, la válvula 1.1 seguirá activada? 6. ¿Qué tipo de función lógica O (disyunción) es la válvula selectora? 7. ¿Porqué? 6.6 Funcionamiento y Conclusiones Redacta una breve descripción acerca del funcionamiento del circuito __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ _____ _________________________________________________________________________ Actividades Propuestas Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento de la misma. PRECAUCION Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la presión es de 6 bares. Evite accidentes. Elaboró: Reviso: Profesor Coordinador de programa educativo CARRERA PLAN DE CLAVE NOMBRE DE LA ASIGNATURA ESTUDIO ASIGNATURA Ing. Industrial 2007-1 9012 PRÁCTICA LABORATORIO No. DE 7 NOMBRE DE LA PRÁCTICA Automatización y control Mecatronica ACCIONAMIENTO DE UN CILINDRO DE DOBLE EFECTO CON CONTROL ALTERNATIVO DURACIÓN (HORAS) 2 7.1 Objetivo El alumno controlará el accionamiento del cilindro de doble efecto, en un sistema con movimiento alternativo. 7.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento) 1 Cilindro de doble efecto 1 Válvula 3/2 con botón pulsador y reposición de resorte 2 Válvulas 3/2 con rodillo y reposición de resorte 2 Válvula 5/2 con doble accionamiento neumático 7.3 Procedimiento El circuito neumático deberá iniciar el ciclo de funcionamiento al accionar el pulsador de la válvula 3/2 con retorno por muelle, iniciando el ciclo de avance y retroceso de manera automática mediante las válvulas 3/2 con rodillo de final de carrera y retorno o por muelle instaladas al inicio y final de carrera, y se detendrá cuando deje de accionarse la válvula 3/2 con pulsador y retorno con muelle. 7.4 Esquema de distribución del circuito Fig. 7-1 Accionamiento indirecto controlado de un cilindro de doble efecto. 7.5 Cuestionario 1. ¿Qué función tiene la válvula 1.3? 2. ¿Qué función tiene la válvula 1.4? 3. ¿ Con qué válvula controlamos el movimiento de salida del vástago del pistón? 4. ¿ Con qué válvula controlamos el movimiento de entrada del vástago del pistón? 5. ¿Qué aplicación podría tener este sistema? 7.6 Funcionamiento y Conclusiones __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ Actividades Propuestas Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento de la misma. PRECAUCION Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la presión es de 6 bares. Evite accidentes. Elaboró: Reviso: Profesor Coordinador de programa educativo CARRERA PLAN DE CLAVE NOMBRE DE LA ASIGNATURA ESTUDIO ASIGNATURA Ing. Industrial 2007-1 9012 PRÁCTICA LABORATORIO No. DE 8 NOMBRE DE LA PRÁCTICA Automatización y control Mecatronica SISTEMA CON DOS ACTUADORES NEUMÁTICOS, ACCIONADOS POR MANDO SECUENCIAL. DURACIÓN (HORAS) 2 8.1 Objetivo El alumno utilizara y comprobará los mandos secuenciales mediante un sistema con dos actuadores neumáticos. 8.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento) 1 Cilindro de simple efecto 1 Cilindro de doble efecto 2 Válvulas 3/2 con botón pulsador y reposición de resorte 1 Válvula 3/2 con rodillo y reposición de resorte 1 Válvula 5/2 con doble accionamiento neumático 8.3 Procedimiento El circuito neumático mostrado en el esquema funciona mediante el accionamiento de dos válvulas 3/2 con pulsador y retorno con muelle que controlan el avance y retroceso de un actuador de doble efecto a través de una válvula 5/2 accionada mediante presión neumática, cuando el actuador de doble efecto se encuentra en su posición de avance acciona válvula 2.2 que impulsa el vástago del actuador de simple efecto hacia afuera. Cuando el actuador de doble efecto 1.0 regresa a su posición de retroceso mediante el pulsador 1.3, también regresa el actuador de simple efecto 2.0. 8.4 Esquema de distribución del circuito Fig. 8-1 Sistema con dos actuadores neumáticos. Mando secuencial. 8.5 Cuestionario 1. ¿Qué válvula arranca el sistema? 2. ¿Cómo se logra el accionamiento del cilindro 2.0? 3. ¿Qué se necesita para que el cilindro 1.0 retroceda? 4. Nombrando A y B respectivamente a los cilindros 1.0 y 2.0 ¿Cuál es la secuencia del accionamiento de los pistones? 8.6 Funcionamiento y Conclusiones __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ Actividades Propuestas Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento de la misma. PRECAUCION Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la presión es de 6 bares. Evite accidentes. Elaboró: Reviso: Profesor Coordinador de programa educativo CARRERA PLAN DE CLAVE NOMBRE DE LA ASIGNATURA ESTUDIO ASIGNATURA Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control PRÁCTICA LABORATORIO Mecatronica No. DE NOMBRE DE FUNCIONAMIENTO DE LA 9 LA PRÁCTICA VÁLVULA TEMPORIZADORA DURACIÓN (HORAS) 2 9.1 Objetivo El alumno manejara la válvula temporizadora en un sistema con un cilindro de doble efecto. 9.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento) 1 Cilindro de doble efecto 1 Válvula 3/2 con botón pulsador y reposición de resorte 1 Válvula 3/2 con rodillo y reposición de resorte 1 Válvula 5/2 con doble accionamiento neumático 1 Válvula temporizadora 9.3 Procedimiento El circuito neumático mostrado en el esquema funciona mediante el accionamiento de válvulas 3/2 con pulsador y retorno con muelle y una válvula 3/2 con rodillo de final de carrera y retorno por muelle que controlan el avance y retroceso de un actuador de doble efecto a través de una válvula 5/2 accionada mediante presión neumática, cuando el actuador de doble efecto se encuentra en su posición de avance acciona válvula 1.3 que activa la válvula temporizadora la cual retrasa el tiempo en que el actuador de doble efecto inicia su carrera de retorno.. 9.4 Esquema de distribución del circuito Fig. 9-1 Retroceso de un cilindro de doble efecto con válvula temporizadora. 9.5 Cuestionario 1. ¿Qué válvula da la señal a la temporizadora? 2. ¿Cómo puedes variar el tiempo de retroceso del cilindro? 3. ¿Qué elementos necesitas agregar para lograr la conexión del accionamiento? 9.6 Funcionamiento y Conclusiones __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ Actividades Propuestas Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento de la misma. PRECAUCION Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la presión es de 6 bares. Evite accidentes. Elaboró: Reviso: Profesor Coordinador de programa educativo CARRERA PLAN DE CLAVE NOMBRE DE LA ASIGNATURA ESTUDIO ASIGNATURA Ing. Industrial 2007-1 9012 PRÁCTICA LABORATORIO No. DE 10 NOMBRE DE LA PRÁCTICA Automatización y control Mecatronica ACCIONAMIENTO DE UNA ELECTROVÁLVULAS A TRAVES DE UN INTERRUPTOR PULSADOR CON RETORNO POR MUELLE (PUSH BOTÓN) DURACIÓN (HORAS) 2 10.1 Objetivo El alumno realizara la conexión de las electroválvulas en el accionamiento de un cilindro de simple efecto. 10.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento) 1 Cilindro de simple efecto 1 Válvula 3/2 con bobina y reposición de resorte 1 Interruptor pulsador con retorno por muelle (Push botón) 1 Indicador luminoso 10.3 Procedimiento El accionamiento del actuador de simple efecto se realizara a través de una electroválvula 3/2 con bobina de 24 volts que deberá ser energizada mediante un interruptor pulsador con retorno por muelle, con un indicador luminoso conectado en paralelo con la bobina de la electroválvula para indicar que la válvula se encuentra energizada. 10.4 Esquema de distribución del circuito Fig. 10-1 Accionamiento de un cilindro de simple efecto con electroválvula. 10.5 Cuestionario 1. ¿Cuál es la función del switch? 2. ¿Cuál es la función de la bobina? 3. ¿Qué tipo de conexión eléctrica debes utilizar para el switch y el indicador luminoso? 10.6 Funcionamiento y Conclusiones __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ Actividades Propuestas Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento de la misma. PRECAUCION Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la presión es de 6 bares. La electricidad puede ocasionar descargas eléctricas, quemaduras o la muerte si se maneja sin precaución, evite tocar conexiones eléctricas cuando el circuito se encuentre energizado. Evite accidentes respete las medidas de seguridad del laboratorio. Elaboró: Reviso: Profesor Coordinador de programa educativo CARRERA PLAN DE CLAVE NOMBRE DE LA ASIGNATURA ESTUDIO ASIGNATURA Ing. Industrial 2007-1 9012 PRÁCTICA LABORATORIO No. DE 11 NOMBRE DE LA PRÁCTICA Automatización y control Mecatronica DURACIÓN (HORAS) USO DE LAS ELECTROVÁLVULAS Y CONTROL DE TIEMPO 2 11.1 Objetivo El alumno conocerá el uso y conexión de las electroválvulas en el accionamiento de un cilindro de simple efecto con control de tiempo. 11.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento) 1 Cilindro de simple efecto 1 Válvula 3/2 con bobina y reposición de resorte 1 Válvula temporizadora o conexión equivalente 1Switch 1 Indicador luminoso 11.3 Procedimiento El accionamiento del actuador de simple efecto se realizara a través de una electroválvula 3/2 con bobina de 24 volts que deberá ser energizada mediante un interruptor pulsador con retorno por muelle, con un indicador luminoso conectado en paralelo con la bobina de la electroválvula para indicar que la válvula se encuentra energizada cuando la electroválvula 3/2 es energizada activa la válvula temporizadora la cual retrasa el tiempo en que el actuador de simple efecto inicia su carrera de avance. . 11.4 Esquema de distribución del circuito Fig. 11-1 Accionamiento de un cilindro de simple efecto con electroválvula y retardo temporal. 11.5 Cuestionario 1. ¿Cuál es la efecto del switch en la temporizadora? 2. ¿Cuál es la función de la temporizadora? 3. ¿Qué se necesita para el retroceso del cilindro? 11.6 Funcionamiento y Conclusiones __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ Actividades Propuestas Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento de la misma. PRECAUCION Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la presión es de 6 bares. La electricidad puede ocasionar descargas eléctricas, quemaduras o la muerte si se maneja sin precaución, evite tocar conexiones eléctricas cuando el circuito se encuentre energizado. Evite accidentes respete las medidas de seguridad del laboratorio. Elaboró: Reviso: Profesor Coordinador de programa educativo CARRERA PLAN DE CLAVE NOMBRE DE LA ASIGNATURA ESTUDIO ASIGNATURA Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control PRÁCTICA LABORATORIO Mecatronica No. DE USO DE LAS ELECTROVÁLVULAS NOMBRE DE EN UN ACCIONAMIENTO DE 12 LA PRÁCTICA DOBLE EFECTO DURACIÓN (HORAS) 2 12.1 Objetivo El alumno conocerá el uso y conexión de las electroválvulas en el accionamiento de un cilindro de doble efecto. 12.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento) 1 Cilindro de doble efecto 1 Válvula 5/2 con bobina y reposición de resorte 1 Switch 1 Indicador luminoso 12.3 Procedimiento El accionamiento del actuador de doble efecto se realizara a través de una electroválvula 5/2 con bobina de 24 volts que deberá ser energizada mediante un interruptor pulsador con retorno por muelle, con un indicador luminoso conectado en paralelo con la bobina de la electroválvula para indicar que la válvula se encuentra energizada 15.4 Esquema de distribución del circuito Fig. 12-1 Accionamiento de un cilindro de doble efecto con electroválvula direccional. 12.5 Cuestionario 1. ¿Cuál es la función de la válvula direccional? 2. ¿Qué tipo de accionamiento tiene este circuito? 3. ¿Qué ocurre con el retroceso del cilindro? 15.6 Funcionamiento y Conclusiones __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ Actividades Propuestas Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento de la misma. PRECAUCION Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la presión es de 6 bares. La electricidad puede ocasionar descargas eléctricas, quemaduras o la muerte si se maneja sin precaución, evite tocar conexiones eléctricas cuando el circuito se encuentre energizado. Evite accidentes respete las medidas de seguridad del laboratorio. Elaboró: Reviso: Profesor Coordinador de programa educativo CARRERA PLAN DE CLAVE NOMBRE DE LA ASIGNATURA ESTUDIO ASIGNATURA Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control PRÁCTICA LABORATORIO Mecatronica No. DE USO DE LAS ELECTROVÁLVULAS NOMBRE DE CON DOBLE BOBINA EN EL 13 LA PRÁCTICA ACCIONAMIENTO DE UN ACTUADOR DE DOBLE EFECTO DURACIÓN (HORAS) 2 13.1 Objetivo El alumno conocerá el uso y conexión de las electroválvulas en el accionamiento de un cilindro de doble efecto. 13.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento) 1 Cilindro de doble efecto 1 Válvula 5/2 con bobina de avance y retroceso 1 Switch 2 Indicador luminoso 13.3 Procedimiento El accionamiento del actuador de doble efecto se realizara a través de una electroválvula 5/2 con bobina para el avance y retroceso de 24 volts que deberán ser energizadas mediante un interruptor pulsador con retorno por muelle para el avance y otro para energizar la bobina de retroceso de la electroválvula, con un indicador luminoso conectado en paralelo con la bobina de avance de la electroválvula y otro indicador luminoso en la bobina de retroceso y otro en la para indicar que las válvulas se encuentran energizadas. .13.4 Esquema de distribución del circuito Fig. 13-1 Accionamiento de un cilindro de doble efecto con electroválvula direccional. 13.5 Cuestionario 1. ¿Cuál es la función de la válvula direccional? 2. ¿Qué tipo de accionamiento tiene este circuito? 3. ¿Qué ocurre con el retroceso del cilindro? 13.6 Funcionamiento y Conclusiones __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Actividades Propuestas Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento de la misma. PRECAUCION Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la presión es de 6 bares. La electricidad puede ocasionar descargas eléctricas, quemaduras o la muerte si se maneja sin precaución, evite tocar conexiones eléctricas cuando el circuito se encuentre energizado. Evite accidentes respete las medidas de seguridad del laboratorio. Elaboró: Reviso: Profesor Coordinador de programa educativo CARRERA PLAN DE ESTUDIO CLAVE ASIGNATURA Ing. Industrial 2007-1 9012 PRÁCTICA LABORATORIO No. DE 14 NOMBRE DE LA PRÁCTICA NOMBRE DE LA ASIGNATURA Automatización y control Mecatronica USO DE LAS ELECTROVÁLVULAS EN UN ACCIONAMIENTO DE DOBLE EFECTO DURACIÓN (HORAS) 2 14.1 Objetivo El alumno conocerá el uso y conexión de las electroválvulas en el accionamiento de un cilindro con secuencia. 14.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento) 1 Cilindro de doble efecto 1 Válvula 5/2 con bobina y reposición de resorte 1 interruptor de pulsador con retorno por muelle interruptor de limite 1 Indicador luminoso 14.3 Procedimiento El accionamiento del actuador de simple efecto se realizara al presionar un interruptor de pulsador con retorno por muelle de una electroválvula 3/2 con bobina para el avance de 24 volts y retorno por muelle, que al avanzar acciona un interruptor de limite que energiza la bobina de una electroválvula 5/2 con retorno con muelle que hace avanzar un actuador de doble efecto con un indicador luminoso conectado en paralelo con la bobina de avance de la electroválvula 3/2 y otro indicador luminoso en la bobina de retroceso de la electroválvula 5/2 para indicar que las válvulas se encuentran energizadas. Al dejar de presionar el pulsador del interruptor con retorno por muelle los dos actuadores retornan a su posición de retroceso. 14.4 Esquema de distribución del circuito Fig. 14-1 Accionamiento de un cilindro de doble efecto con electroválvula direccional. 14.5 Cuestionario 1. ¿Cuál es la función de la válvula direccional? 2. ¿Qué tipo de accionamiento tiene este circuito? 3. ¿Qué ocurre con el retroceso del cilindro? 17.6 Funcionamiento y Conclusiones __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________ Actividades Propuestas Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento de la misma. PRECAUCION Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la presión es de 6 bares. La electricidad puede ocasionar descargas eléctricas, quemaduras o la muerte si se maneja sin precaución, evite tocar conexiones eléctricas cuando el circuito se encuentre energizado. Evite accidentes respete las medidas de seguridad del laboratorio. Elaboró: Reviso: Profesor Coordinador de programa educativo CARRERA PLAN DE CLAVE NOMBRE DE LA ASIGNATURA ESTUDIO ASIGNATURA Ing. Industrial 2007-1 9012 PRÁCTICA LABORATORIO No. DE 15 NOMBRE DE LA PRÁCTICA Automatización y control Mecatronica CONEXIÓN DE LAS ELECTROVÁLVULAS EN EL ACCIONAMIENTO DE UN CILINDRO CON SECUENCIA DURACIÓN (HORAS) 2 15.1 Objetivo El alumno realizara la conexión de las electroválvulas en el accionamiento de un cilindro con secuencia. 15.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento) 1 Cilindro de doble efecto 1 Válvula 5/2 con bobina y reposición de resorte 1 Interruptor 1 Indicador luminoso 15.3 Procedimiento El accionamiento del actuador de simple efecto se realizara a través de una electroválvula 3/2 con bobina de 24 volts que deberá ser energizada mediante un interruptor pulsador con retorno por muelle. Cuando la electroválvula 3/2 es energizada activa la válvula temporizadora la cual retrasa el tiempo en que el actuador de simple efecto inicia su carrera de avance al avanzar acciona un interruptor de limite que energiza la bobina de una electroválvula 5/2 con retorno con muelle que hace avanzar un actuador de doble efecto con un indicador luminoso conectado en paralelo con la bobina de la electroválvula para indicar que la válvula se encuentra. con un indicador luminoso conectado en paralelo con la bobina de avance de la electroválvula 3/2 y otro indicador luminoso en la bobina de retroceso de la electroválvula 5/2 para indicar que las válvulas se encuentran energizadas. 15.4 Esquema de distribución del circuito Fig. 15-1 Accionamiento de un cilindro de doble efecto con electroválvula direccional. 15.5 Cuestionario 1. ¿Cuál es la función de la válvula direccional? 2. ¿Qué tipo de accionamiento tiene este circuito? 3. ¿Qué ocurre con el retroceso del cilindro? 15.6 Funcionamiento y Conclusiones __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Actividades Propuestas Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento de la misma. PRECAUCION Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la presión es de 6 bares. La electricidad puede ocasionar descargas eléctricas, quemaduras o la muerte si se maneja sin precaución, evite tocar conexiones eléctricas cuando el circuito se encuentre energizado. Evite accidentes respete las medidas de seguridad del laboratorio. Elaboró: Reviso: Profesor Coordinador de programa educativo CARRERA PLAN DE ESTUDIO CLAVE ASIGNATURA Ing. Industrial 2007-1 9012 PRÁCTICA LABORATORIO No. DE 16 NOMBRE DE LA PRÁCTICA NOMBRE DE LA ASIGNATURA Automatización y control DURACIÓN Mecatronica (HORAS) FUNCIÓN AND EN UN PLC 2 16.1 Objetivo Que el alumno sea capaz de realizar la programación y coneccion de un plc utilizando la función AND 16.2.-Descripcion El accionamiento de un pulsador (S1) hace que se encienda la lámpara (H1). La lámpara debe permanecer encendido mientras el pulsados se halle accionado. 16.3.-Procedimiento 1. Elaborar el esquema del circuito y montaje de los equipos definición del ejercicio 2. Descripción de la tarea de control por medio de la tabla de 3. Declaración de variables de programa PLC 4. Formulación del programa PLC en los lenguaje de escalera e instrucciones 5. Pruebas y puesta en marcha del programa PLC y del sistema 16.4.-Desarrollo 1. Realice el diagrama del circuito y ensamble el equipo, complete el diagrama del circuito eléctrico e introducir las direcciones de entrada y salida en el PLC que se utilice. 2. Describe la tarea de control por medio de la tabla de funciones S1 0 1 H1 3. Declare las variables requeridas en el programa PLC: Denominación Tipo de variable Dirección Comentario 4. Formule solución de la tarea de control en los lenguajes de programación indicados: Diagrama de escalera (LD) Diagrama de instrucciones (IL) 16.5 Cuestionario 1.-¿Cuál es el comportamiento de una salida programada como no-memorizante, si deja de aplicarse la señal de entrada? 2. Describir el diseño básico de un módulo de salida 16.6 Funcionamiento y Conclusiones PRECAUCION La electricidad puede ocasionar descargas eléctricas, quemaduras o la muerte si se maneja sin precaución, evite tocar conexiones eléctricas cuando el circuito se encuentre energizado. Evite accidentes respete las medidas de seguridad del laboratorio Elaboró: Reviso: Profesor Coordinador de programa educativo CARRERA PLAN DE ESTUDIO CLAVE ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control PRÁCTICA LABORATORIO No. DE 17 NOMBRE DE LA PRÁCTICA DURACIÓN Mecatronica (HORAS) FUNCIÓN SET Y REST EN UN PLC 2 17.1 Objetivo Que el alumno sea capaz de realizar la programación y coneccion de un plc utilizando la función SET y RESET 19.2.-Descripcion La broca de una unidad de taladrado esta supervisada por medio de un sensor de rotura de broca (B1). Si La broca Se rompe, el sensor interrumpe el circuito. Un zumbador (H1) debe sonar en este caso. El zumbador solo puede desactivarse por medio del pulsador S1. 17.3.-Procedimiento 1. Elaborar el esquema del circuito y montaje de los equipos definición del ejercicio 2. Descripción de la tarea de control por medio de la tabla de 3. Declaración de variables de programa PLC 4. Formulación del programa PLC en los lenguaje de escalera e instrucciones 5. Pruebas y puesta en marcha del programa PLC y del sistema 17.4.-Desarrollo 1. Realice el diagrama del circuito y ensamble el equipo, complete el diagrama del circuito eléctrico e introducir las direcciones de entrada y salida en el PLC que se utilice. 2. Declare las variables requeridas en el programa PLC: Denominación Tipo de variable Dirección Comentario 3. Formule solución de la tarea de control en los lenguajes de programación indicados: Diagrama de escalera (LD) Diagrama de instrucciones (IL) 17.5 Cuestionario 1.-¿Cuál es el resultado si se utiliza un flip flop con activación prioritaria en lugar de otro con desactivavion prioritaria? 17.6 Funcionamiento y Conclusiones ______________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________ PRECAUCION La electricidad puede ocasionar descargas eléctricas, quemaduras o la muerte si se maneja sin precaución, evite tocar conexiones eléctricas cuando el circuito se encuentre energizado. Evite accidentes respete las medidas de seguridad del laboratorio Elaboró: Reviso: Profesor Coordinador de programa educativo CARRERA PLAN DE ESTUDIO CLAVE ASIGNATURA Ing. Industrial 2007-1 9012 PRÁCTICA LABORATORIO No. DE 18 NOMBRE DE LA PRÁCTICA NOMBRE DE LA ASIGNATURA Automatización y control DURACIÓN Mecatronica (HORAS) FUNCIÓN ACCIONAMIENTO DE UN CILINDRO MEDIANTE SENSORES DE PROXIMIDAD 2 18.1 Objetivo Que el alumno sea capaz de realizar la programación y coneccion de un plc utilizando la sensores de proximidad 18.2.-Descripcion Un cilindro es accionado por medio de una electroválvula con retroceso por muelle (bobina Y1). Dos sensores de proximidad indica la posición "extendida" (B2) y "retraída" (B1). Pulsador (S1) se utiliza para accionar el cilindro, de tal manera que avanza desde la posición final retraída en la dirección opuesta. El cilindro debe avanzar sólo una vez por accionamiento de pulsador. Para activar un segundo movimiento del cilindro, el pulsador debe soltarse y accionarse de nuevo. 18.3.-Procedimiento 1. Elaborar el esquema del circuito y montaje de los equipos definición del ejercicio 2. Descripción de la tarea de control por medio de la tabla de 3. Declaración de variables de programa PLC 4. Formulación del programa PLC en los lenguajes de escalera e instrucciones 5. Pruebas y puesta en marcha del programa PLC y del sistema 18.4.-Desarrollo 1. Realice el diagrama del circuito y ensamble el equipo, complete el diagrama del circuito eléctrico e introducir las direcciones de entrada y salida en el PLC que se utilice. 2. Declare las variables requeridas en el programa PLC: Denominación Tipo de variable Dirección Comentario 3. Formule solución de la tarea de control en los lenguajes de programación indicados: Diagrama de escalera (LD) Diagrama de instrucciones (IL) 18.5 Cuestionario 1.-¿Qué se entiende por un flanco negativo? 2.¿ Que efecto tiene el periodo de actuación en la ejecución del programa? 18.6 Funcionamiento y Conclusiones ______________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________ PRECAUCION La electricidad puede ocasionar descargas eléctricas, quemaduras o la muerte si se maneja sin precaución, evite tocar conexiones eléctricas cuando el circuito se encuentre energizado. Evite accidentes respete las medidas de seguridad del laboratorio Elaboró: Reviso: Profesor Coordinador de programa educativo BIBLIOGRAFIA Controles lógicos programables Manual de trabajo TP-301/2000 FESTO-DADICTIC Autómata Programable y Sistemas de automatización. Enrique Mandado Pérez Marcombo S. A. México D. F.
