Sensores PIR y Contactores

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL
CALLAO
Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica
AUTOMATISMO Y CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES
CICLO: 2021B
TÍTULO:
SENSORES PIR Y CONTACTORES
DOCENTE:
GUTIÉRREZ TOCAS VÍCTOR LEÓN
ALUMNO:
JARA RENGIFO AXEL DANIEL
1713120427
G.H:
01T / 90GA
PERÚ
2021
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Sensores PIR y Contactores
1.
Objetivos................................................................................................................ 3
2.
Fundamento Teórico .............................................................................................. 3
Sensor Eléctrico ........................................................................................................ 3
Tipos de Sensores ................................................................................................. 4
Contactor .................................................................................................................. 4
Constitución de un Contactor Eléctrico .................................................................. 4
Interruptor Termomagnético ...................................................................................... 5
Relé Térmico ............................................................................................................. 6
Sensores PIR ............................................................................................................ 6
3.
Procedimiento ........................................................................................................ 7
4.
Conclusiones y Recomendaciones ...................................................................... 10
5.
Bibliografía........................................................................................................... 10
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1. Objetivos
Reconocer y analizar los actuadores y sensores eléctricos usados.
Simular el circuito de mando de dos cilindros neumáticos (A y B) de modo que al
pulsar “Marcha” se realice la siguiente secuencia: A+ B+ B- A- A+ B+ B- AA+ B+
B- A- ... y sigue en forma continua y solo se detiene al pulsar “Pare” en el software
FLUIDSIM.
2. Fundamento Teórico
Sensor Eléctrico
Un sensor eléctrico es un dispositivo que transforma una cantidad física (temperatura,
posición, intensidad de la luz, etc.) en una cantidad eléctrica (a menudo un voltaje) que
luego puede integrarse en una cadena de procesamiento de señales.
Un sensor, también llamado detector, transductor o sonda, convierte los parámetros que
no son eléctricos en información que se puede evaluar eléctricamente mediante
tensiones y/o intensidades.
La curva de calibración del sensor es la curva que da la evolución de la cantidad eléctrica
característica del sensor en función de la cantidad física a la que es sensible el sensor.
El sensor registra las cantidades físicas y las convierte con convertidores de algún tipo
según la magnitud y que veremos más adelante, en un voltaje eléctrico, que el sensor
establece en una relación fija con la cantidad recogida de entrada.
Por lo tanto, un sensor escala las señales para que puedan interpretarse para su
procesamiento posterior.
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Tipos de Sensores
Los sensores se dividen en sensores mecánicos y no mecánicos.
El primer grupo incluye los de posición, inclinación, aproximación, vibración, fuerza y
presión.
Los sensores no mecánicos incluyen la temperatura y la luz sensores, sensores de
campo magnético, sensores capacitivos, y sensores químicos.
La transformación o conversión de la magnitud física en eléctrica suele ser de 3 tipos:
- La conversión de una temperatura en un valor de resistencia eléctrica por medio de
una resistencia térmica.
- La conversión de una intensidad de luz en corriente eléctrica mediante un fotodiodo.
- La conversión de presión mecánica en carga eléctrica por medio de un cristal
piezoeléctrico.
Figura 1 “Sensores Eléctricos”
Contactor
Es un dispositivo eléctrico que opera a grandes frecuencias teniendo capacidad de abrir
y cerrar un circuito eléctrico gracias a su constitución además de las funciones que
cumplen, debido a cierta flexibilidad del dispositivo es posible poder controlarlo a
grandes distancias siendo un dispositivo fundamental para el proceso de arranque de
motores en automatización.
Constitución de un Contactor Eléctrico
Contactos principales. Son los destinados a abrir y cerrar el circuito de
potencia. Están abiertos en reposo.
Contactos auxiliares. Son los encargados de abrir y cerrar el circuito de mando.
Están acoplados mecánicamente a los contactos principales y pueden ser
abiertos o cerrados.
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Bobina. Elemento que produce una fuerza de atracción (FA) al ser atravesado
por una corriente eléctrica. Su tensión de alimentación puede ser de 12, 24 y
220V de corriente alterna, siendo la de 220V la más usual.
Armadura. Parte móvil del contactor. Desplaza los contactos principales y
auxiliares por la acción (FA) de la bobina.
Núcleo. Parte fija por la que se cierra el flujo magnético producido por la bobina.
Resorte. Es un muelle encargado de devolver los contactos a su posición de
reposo una vez cesa la fuerza FA.
Figura 2 “Contactor”
Interruptor Termomagnético
Un interruptor magnetotérmico, interruptor termomagnético, llave térmica o breaker, es
un dispositivo capaz de interrumpir la corriente eléctrica de un circuito cuando esta
sobrepasa ciertos valores máximos. Su funcionamiento se basa en dos de los efectos
producidos por la circulación de corriente en un circuito: el magnético (ley de Ampere) y
el térmico (efecto Joule). El dispositivo consta, por tanto, de dos partes, un electroimán
y una lámina bimetálica, conectadas en serie y por las que circula la corriente que va
hacia la carga.
Figura 3 “ITM”
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Relé Térmico
Se trata de un dispositivo electromecánico, diseñado para proteger a los motores
eléctricos. Procura dar durabilidad a los motores industriales, cuidando a estos últimos
de sobrecargas o calentamientos.
Si bien existen diversos aparatos, todos cumplen idéntica función, al ser pensados para
prolongar la vida útil de los motores. Están compuestos por una lámina bimetálica, con
diferentes coeficientes de dilatación.
Así, tal como decíamos anteriormente, un relé térmico se compone de dos láminas de
diferentes metales, hierro, níquel y lata. Dichas láminas se encuentran unidas por una
soldadura o remache, y presentan diferentes coeficientes de dilatación. Al encender el
motor se energiza la bobina magnética y el motor comienza a funcionar. Al recibir la
corriente, tanto la resistencia de calentamiento como la lámina bimetálica del motor se
calientan. Ante un paso normal de corriente la dilatación de la lámina es mínima y
permite el normal funcionamiento del motor. Pero al ocurrir una sobrecarga, o se
evidencian fallos o diferencias de carga en alguna de las fases, comienza a activarse el
relé. Así, la lámina se curvará hacia arriba y desplazará una placa de fibra. Esto liberará
la palanca que abre los contactos de la bobina magnética, desconectará el circuito y
parará el motor. De esta manera, se evitará que el bobinado del motor se queme.
Figura 4 “Relé Térmico”
Sensores PIR
Son aquellos sensores detectores de movimientos que se encarga de medir los
cambios de niveles infrarrojos (calor) de aquellos objetos que se encuentran cercanos
y emiten calor.
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3. Procedimiento
Comenzamos realizando el circuito de Fuerza para el cilindro A y B utilizando los
siguientes elementos:
Cilindro doble efecto
Regla
Válvula antiretorno estrangulable
Válvula de 5/2 vías
Fuente de aire comprimido
Figura 5 “Circuitos de Fuerza de los cilindros A y B”
Luego procedemos a realizar el circuito de mando y se utilizarán los siguientes
componentes:
Pulsador (Obturador)
Pulsador (Franqueador)
Relé
Solenoide de válvula
Interruptor de alimentación magnética
Contacto obturador
Contacto franqueador
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Figura 6 “Circuito de mando”
Empezamos a simular el funcionamiento de los circuitos de fuerza de A y B
respectivamente y el circuito de mando
Figura 7 “Circuito de fuerza cilindro A”
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Figura 8 “Circuito de fuerza cilindro B”
Figura 9 “Simulación Circuito de mando”
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4. Conclusiones y Recomendaciones
Debemos tener en cuenta la secuencia lógica de los cilindros para realizar la
simulación del diagrama.
Verificar cada elemento en el diagrama de control para evitar errores de
simulación.
Se debe manejar las mismas nomenclaturas de cada componente y su
determinado dispositivo de maniobra para no tener problemas con las
posteriores simulaciones.
5. Bibliografía
https://areatecnologia.com/electricidad/sensores-electricos.html
https://es.wikipedia.org/wiki/Interruptor_magnetot%C3%A9rmico
https://es.wikipedia.org/wiki/Contactor#:~:text=Un%20contactor%20es%20un%
20elemento,por%20la%20cual%20circula%20una
https://www.transelec.com.ar/soporte/18413/-que-es-un-rele-termico-/
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