Comando Electrico Industrial

8/12/2019 Comando Electrico Industrial

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• Comando eléctrico industrial 4

• Electricidad 4

• Energía eléctrica 5

• Características de los circuitos eléctricos 8

• Variables eléctricas 10

• Potencia eléctrica 12

• Ecuaciones de las potencias en c. A. 13

• Ejemplos de conductores 20

• Cobre vs otros materiales 22

• Canalizaciones 23

• Tubos conduit 24

• Cajas y accesorios para canalización con tubo conduit 27

• Registros condulet 29

• Alojamiento de conductores en tuberías conduit. 29

• Ductos 30

• Charolas 31

• Características de la protección termo magnética 34

• Transformadores 41

• Constitución de la maquina asincrónica trifásica (tipo de motores) 45

• Comando eléctrico 50• Contactor eléctrico 53

• Sensores y transductores 55

• Características deseables de los transductores 56



IP CHILE CAPACITA - Sedes Santiago - Rancagua - La Serena - TemucoIP CHILE CAPACITA - Sedes Santiago - Rancagua - La Serena - Temuco4


• Sensores de array táctil 59

• Sensores de proximidad 60

• Selección según los materiales del sensor material de la carcasa 64

• Selección según los materiales del sensor materiales del cable 65

• Estructura de un plano 65

• Aplicaciones industriales 75

• Partidores suaves 78

• Variador de frecuencia 79

• Prevención de riesgos 81

• Consideraciones generales 93

• Responsabilidades supervisor 94



COMANDO ELÉCTRICO INDUSTRIAL

ELECTRICIDAD

La electricidad es una propiedad física manifestada a través de la atracción o del rechazo que ejercen entre

sí las distintas partes de la materia. El origen de esta propiedad se encuentra en la presencia de componentescon carga negativa (denominados protones) y otros con carga positiva (los electrones).





ENERGÍA ELÉCTRICA

La Energía eléctrica es causada por el movimiento de las cargas eléctricas en el interior de los materiales con

ductores. Esta energía produce, fundamentalmente, 3 efectos: luminoso, térmico y magnético. Ej.: La transpor

tada por la corriente eléctrica en nuestras casas y que se maniesta al encender una ampolleta.





CARACTERISTICAS DE LOS CIRCUITOS ELECTRICOS

Todo circuito eléctrico debe disponer de los siguientes componentes:



Elementos Constitutivos

• Fuente de Alimentación

• Protección

• Consumo

• Conductores

• Interruptor





VARIABLES ELECTRICAS

Los principales parámetros eléctricos son:

• Corriente

• Voltaje

• Impedancia (Resistencia + Reactancia)

• Potencia

• Energía Eléctrica (Watt – Hora)

CONCEPTO DE CORRIENTE

Corriente Eléctrica es el movimiento o ujo organizado de electrones que circulan a través de un cuerpo con-

ductor.

INTENSIDAD DE CORRIENTE ELÉCTRICA

Es la cantidad de electrones que se desplazan por un cuerpo conductor, en el tiempo de un segundo.

Se designa con la letra “I” su unidad de medida es el “ Amper” y se mide con un instrumento denominado “

Amperímetro o Ampermetro ”.



VOLTAJE

Es la fuerza o presión que se ejerce sobre los electrones, para que se desplacen a través de un circuito.

También se denomina “ Diferencia de Potencial ”, o “ Tensión Eléctrica ”.

Su unidad de medida es el “ Volt ” y se mide con un instrumento denominado Vólmetro o Voltímetro ”.

IMPEDANCIA

Es la oposición al desplazamiento de los electrones, es decir, de la corriente eléctrica.

RESISTENCIA

Es la impedancia que tiene el material que constituye el elemento (cobre, cerámica ). La resistencia es un

parámetro pasivo.

Su unidad de medida es el “Ohm” y se mide con un instrumento denominado “Ohmetro”

REACTANCIA

Es la impedancia provocada por la forma del elemento,



12


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POTENCIA ELECTRICA

• P = V x I [Watts]

La Potencia Eléctrica también se puede expresar como:

P = I2 x R

( P = I2 x Z ) o P = V2 / R

La potencia se mide con un Wattmetro



POTENCIA ACTIVA

Se designa con la letra P y su unidad de medida es el Watt.

Se maniesta en receptores que disipan su energía, en forma calórica.

Ejemplos: Calefactores, alumbrado incandescente, etc.

POTENCIA REACTIVA

Se designa con la letra Q y su unidad de medida es el “VAR” (Volt Amper Reactivo).

Se maniesta en 2 formas:

Principales consumos:

• Motores

• Refrigeradores

• Ballast (tubos uorescentes).

ECUACIONES DE LAS POTENCIAS EN C. A.

POTENCIA ACTIVA : P = √3 x V x I x Cos (Watt)

POTENCIA REACTIVA : Q = √3 x V x I x Sen (VAR)

POTENCIA APARENTE : S = √3 x V x I (VA)

Los artefactos eléctricos tales como televisores, refrigeradores, calefactores pueden tener su consumo expre-

sado en alguna de estas medidas (Watt, VAR, VA).





EJEMPLOS DE CONDUCTORES

Dentro de ellos conductores utilizados en mineria

• Ambientes secos nya thhn

• Subterraneos xtu-superex, etc

El proceso de producción de cables se divide, generalmente y dependiendo del cable que se esté fabrican-

do, en seis etapas:

• Trelado

• Cableado

• Extrusión

• Fraccionado

• Apantallado

• Esmaltado



En general, los cables se componen de tres partes:

• Alma conductora

• Aislante• Cubierta protectora



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PROPIEDADES DEL COBRE

• Alta conductividad eléctrica y térmica

• Dúctil y maleable → Excelente para proceso de maquinado

• Gran resistencia a la corrosión

• Alta capacidad de aleación metálica

• Mantiene sus propiedades indenidamente en el reciclaje

• Elemento básico para la vida vegetal y animal

• Propiedades bactericidas

• Color cálido para la decoración y el arte

• Existencia metálica en su estado natural



CANALIZACIONES

Son el conjunto formado por conductores eléctricos y los accesorios que aseguran su jación y protección me

cánica.

Se debe procurar que la canalización:

• Sea continua en toda su extensión (los conductores no deben estar visibles)

• Posea sus respectivos terminales a las entradas y salidas de los tableros.

• Las jaciones no deben sufrir deformaciones.

• No se permiten uniones de conductores al interior de las canalizaciones.

• Los tramos de canalización deben ser en ángulos rectos nunca en diagonal.

CANALIZACIONES ELÉCTRICAS

Se entiende por canalizaciones eléctricas a los dispositivos que se emplean en las instalaciones eléctricas para

contener a los conductores de manera que queden protegidos contra deterioro mecánico y contaminación, y

que además protejan a las instalaciones contra incendios por arcos eléctricos que se presentan en condicione

de cortocircuito.





Los medios de canalización más comunes en las instalaciones eléctricas son:

• Tubos conduit.

• Ductos.• Charolas.

TUBOS CONDUIT

El tubo conduit es usado para contener y proteger los conductores eléctricos usados en las instalaciones. Estos

tubos pueden ser de aluminio, acero o aleaciones especiales. Los tubos de acero a su vez se fabrican en los

tipos pesado, semipesado y ligero, distinguiéndose uno de otro por el espesor de la pared.

TUBO CONDUIT DE ACERO PESADO

Estos tubos conduit se encuentran en el mercado ya sea en forma galvanizada o bien con recubrimiento negro

esmaltado, normalmente en tramos de 3.05 metros de longitud con rosca en ambos extremos. Se usan como

conectores para este tipo de tubo los llamados coples, niples (corto y largo), así como niples cerrados o de

rosca corrida. El tipo de herramienta que se usa para trabajar en los tubos conduit de pared gruesa es el mismo

que se utiliza para tuberías de agua en trabajos de plomería.

Estos tubos se fabrican en secciones circulares con diámetros que van desde los 13 mm (0.5 pulgadas) hasta

152.4 mm (6 pulgadas). La supercie interior de estos tubos como en cualquiera de los otros tipos debe ser lisa

para evitar daños al aislamiento o a la cubierta de los conductores. Los extremos se deben limar para evitar

bordes cortantes que dañen a los conductores durante el alambrado.

Los tubos rígidos de pared gruesa del tipo pesado y semipesado pueden emplearse en instalaciones visibles u

ocultas, ya sea embebido en concreto o embutido en mampostería, en cualquier tipo de edicios y bajo cualquier condición atmosférica. También se pueden usar directamente enterrados, recubiertos externamente para

satisfacer condiciones más severas.

En los casos en que sea necesario realizar el doblado del tubo metálico rígido, éste debe hacerse con la herra

mienta apropiada para evitar que se produzcan grietas en su parte interna y no se reduzca su diámetro interno

en forma apreciable.



Para conductores con aislamiento normal alojados en tubo conduit rígido, se recomienda que el radio interio

de las curvas sea igual o mayor que el diámetro exterior del tubo multiplicado por seis. Cuando los conductore

poseen cubierta metálica, el radio de curvatura debe ser hasta 10 veces el diámetro exterior del tubo.

El número de curvas en un tramo de tubería colocado entre dos cajas de conexiones consecutivas o entre una

caja y un accesorio, o bien, entre dos accesorios, se recomienda que no exceda a dos de 90º (180º en total).

TUBO CONDUIT METÁLICO DE PARED DELGADA (THIN WALL)

A este tubo se le conoce también como tubo metálico rígido ligero.

Su uso es permitido en instalaciones ocultas o visibles, ya sea embebi-

do en concreto o embutido en mampostería en lugares de ambiente

seco no expuestos a humedad o ambiente corrosivo.

No se recomienda su uso en lugares en los que, durante su instalación

o después de ésta, se encuentre expuesto a daños mecánicos. Tam-

poco debe usarse directamente enterrado o en lugares húmedos, así

como en lugares clasicados como peligrosos.

El diámetro máximo recomendable para esta tubería es de 51 mm (2

pulgadas) y debido a que la pared es muy delgada, en estos tubos

no debe hacerse roscado para atornillarse a cajas de conexión u otros accesorios, de modo que los tramos

deben unirse por medio de accesorios de unión especiales.

TUBO CONDUIT FLEXIBLE

En esta designación se conoce al tubo exible común fabricado

con cinta engargolada (en forma helicoidal), sin ningún tipo de

recubrimiento. A este tipo de tubo también se le conoce como

Greeneld. Se recomienda su uso en lugares secos y donde no se

encuentre expuesto a corrosión o daño mecánico. Puede insta-

larse embutido en muro o ladrillo, así como en ranuras.





No se recomienda su aplicación en lugares en los cuales se encuentre directamente enterrado o embebido en

concreto. Tampoco se debe utilizar en lugares expuestos a ambientes corrosivos, en caso de tratarse de tubo

metálico. Su uso se acentúa en las instalaciones de tipo industrial como último tramo para conexión de motores

eléctricos.

En el uso de tubo exible el acoplamiento a cajas, ductos y gabinetes se debe hacer utilizando los accesorios

apropiados para tal objeto. Asimismo, cuando este tubo se utilice como canalización ja a un muro o estructura

deberá sujetarse con abrazaderas que no dañen al tubo, debiendo colocarse a intervalos no mayores a 1.50

metros.

TUBO CONDUIT DE PLÁSTICO RÍGIDO (PVC)

Este tubo está fabricado de policloruro de vinilo (PVC), junto con las tuberías de polietileno se clasican como

tubos conduit no metálicos. Esta tubo debe ser autoextinguible, resistente a la compresión, a la humedad y a

ciertos agentes químicos.

Su uso se permite en:

• Instalaciones ocultas

• Instalaciones visibles donde el tubo no se encuentre expuesto a daño mecánico

• Ciertos lugares donde se encuentren agentes químicos que no afecten al tubo y a sus accesorios

• Locales húmedos o mojados instalados de manera que no les penetren los líquidos y en lugare

donde no les afecte la corrosión que pudiera existir

• Directamente enterrados a una profundidad no menor de 0.50 metros a menos que se proteja

con un recubrimiento de concreto de 5 centímetros de espesor como mínimo.



CAJAS Y ACCESORIOS PARA CANALIZACIÓN CON TUBO CONDUIT

Todas las conexiones o uniones entre conductores deben ser realizadas dentro de cajas de conexión diseñadas

y aprobadas para este n. Estas cajas deben estar instaladas en lugares en los que resulten accesibles para po

der realizar cambios y modicaciones en el cableado. Además, todos los apagadores y salidas para lámparas

así como los contactos, deben encontrarse alojados en cajas.

Estas cajas se construyen de metal o de plástico, según su uso. Las cajas metálicas se fabrican con acero galva

nizado en cuatro formas: cuadradas, octagonales, rectangulares y circulares. Las hay en varios anchos, profun

didades y perforaciones que faciliten el acceso de las tuberías. Estar perforaciones se localizan en las paredes

laterales y en el fondo.





DIMENSIONES DE CAJAS DE CONEXIÓN

TIPO RECTANGULAR (CHALUPAS): 6 X 10 cms de base y 3.8 cms de profundidad con perforaciones

para tubería conduit de 13 mm.

REDONDAS: Diámetro de 7.5 cms y 3.8 cms de profundidad para tubo conduit de 13 mm.

CUADRADAS: Tienen distintas medidas y se designan o clasican de acuerdo con el diámetro de sus

perforaciones, por ejemplo, cajas cuadradas de 13, 19, 25, 32 mm, etc.

En instalaciones residenciales se utilizan principalmente cajas cuadradas de 13 mm, cuyas medidas son 3 x 3

pulgadas con 1.5 pulgadas de profundidad. Estas solamente sujetan tuberías de 13 mm.

Otros tipos de cajas cuadradas como la de 19 mm ienen base de 4 x 4 pulgadas con profundidad de 1.5 pulga

das y con perforaciones para tuberías de 13 y 19 mm. Las de 25 mm son de 12 x 12 cm de base con 55 mm de

profundidad y perforaciones para tubos de 13, 19 y 25 mm.

Cuando se utilicen cajas metálicas en instalaciones visibles sobre aisladores o con cables con cubierta no me

tálica, o bien, con tubo no metálico, es recomendable que dichas cajas se instalen rígidamente a tierra. En los

casos de baños y cocinas, este requisito es obligatorio. En este caso debe tenerse cuidado que los conductores

queden protegidos contra la abrasión.

Las cajas no metálicas se pueden usar en: instalaciones visibles sobre aisladores, con cables con cubierta no

metálica y en instalaciones con tubo no metálico.



REGISTROS CONDULET

Estos registros se utilizan en instalaciones visibles, tienen una o varias salidas para acoplamiento con las tuberías

así como una tapa removible para realizar las conexiones. Su denominación depende del número o tipo desalidas que posea.

Por su tipo de fabricación se clasican en:

• Ordinario

• A prueba de polvo y vapor

• A prueba de explosión

Por su tipo de tapa se pueden clasicar en:

• De paso: tapa ciega

• De cople exterior: tapa con niple macho

• De contacto: tapa de contacto doble, sencillo o salida especial

ALOJAMIENTO DE CONDUCTORES EN TUBERÍAS CONDUIT.

Normalmente los conductores en las instalaciones eléctricas se encuentran alojados ya sea en tubos conduit o

en otro tipo de canalizaciones. Como se ha mencionado, los conductores se encuentran limitados en su capa





A

Ac F =

cidad de conducción de corriente debido al calentamiento, ya que se tienen limitaciones para la disipación

del calor y también porque el aislamiento mismo representa limitaciones de tipo térmico.

Debido a estar restricciones térmicas, el número de conductores dentro de un tubo conduit se limita de maneratal que permita un arreglo físico de conductores de acuerdo a la sección del tubo conduit o de la canalización

facilitando su alojamiento y manipulación durante la instalación. Para obtener la cantidad de aire necesaria

para disipar el calor, se debe establecer la relación adecuada entre la sección del tubo y la sección ocupada

por los conductores.

Si A es el área interior del tubo y Ac es el área total ocupada por los conductores, el factor de relleno es:

F= 0.53 para 1 conductor

0.51 para 2 conductores

0.43 para 3 conductores

0.40 para 4 o más conductores

DUCTOS

Estos son otros medios para la canalización de conductores eléctricos. Se usan solamente en las instalaciones

eléctricas visibles ya que no pueden montarse embutidos en pared, ni dentro de lazos de concreto. Los ductos

se fabrican en lámina de acero acanalada de sección cuadrada o rectangular. Las tapas se montan atornilla

das. Su aplicación más común se encuentra en instalaciones industriales y laboratorios.

Los conductores se colocan dentro de los ductos en forma similar a los tubos conduit. Pueden utilizarse tanto

para circuitos alimentadores como para circuitos derivados. Su uso no está restringido a los que se mencionaron

en el párrafo anterior, ya que también pueden emplearse en edicios multifamiliares y ocinas, por ejemplo

La instalación de ductos debe hacerse tomando algunas precauciones, como evitar su cercanía con tuberías

transportadoras de agua o cualquier otro uido. Su uso se restringe para áreas consideradas como peligrosas.



Los ductos ofrecen muchas ventajas en comparación con la tubería conduit: ofrecen mayor espacio para e

alojamiento de conductores, también son más fáciles de cablear. En un mismo ducto se pueden tener circuitos

múltiples, así se aprovecha mejor la capacidad conductiva de los cables al tenerse una mayor disipación decalor. La desventaja es que necesitan mayor mantenimiento.

Se permite un máximo de 30 conductores hasta ocupar un 20% del interior del ducto. En el caso de empalmes

o derivaciones puede ser hasta un 75%.

El empleo de ductos en instalaciones industriales, de laboratorios, edicios de viviendas o edicios de ocinas

tienen ciertas ventajas como:

• Facilidad de instalación.

• Se vende en tramos de diferentes medidas, lo que hace su instalación más versátil.

• Facilidad y versatilidad para la instalación de conductores dentro del ducto, teniéndose la posi

bilidad de agregar más circuitos a las instalaciones ya existentes.

• Son 100% recuperables: al modicarse una instalación se desmontan y pueden ser usados nue

vamente.

• Fáciles de abrir y conectar derivaciones.

• Ahorro en herramienta y en mano de obra para la instalación.

• Facilitan la ampliación de las instalaciones.

CHAROLAS

En el uso de charolas se tienen aplicaciones parecidas a las de los ductos con algunas limitantes propias de lo

lugares en los que se hace la instalación.



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CARACTERÍSTICAS DE LA PROTECCIÓN TERMO MAGNÉTICA

CURVAS DE PROTECCIÓN



TIPOS DE SELECTIVIDAD

Selectividad amperimétrica. El interruptor que esté aguas abajo debe cortar el circuito ante corto circuitos,an

tes de que lo haga el superior

Selectividad cronométrica. El interruptor que esté aguas abajo debe cortar el circuito en un tiempo inferior al de

aguas arriba para una misma sobreintensidad

Filiación. Efecto cascada o protección back-up. Permite el empleo de un interruptor con un poder de corte

inferior a la corriente de cortocircuito prevista en el punto donde está instalado, con la condición de que exista

otro dispositivo de protección instalado aguas arriba que posea el poder de corte necesario.



INTRODUCCIÓN A LAS MAQUINAS ELÉCTRICAS Y TRANSFORMADORES.

Clasicación desde el punto de vista Mecánico (Movimiento):

• Estáticas (Transformadores)

• Rotativas (Generados y Motores)





Clasicación desde el punto de vista del tipo de energía eléctrica que transforman

• Máquinas de Corriente Continua (Motores y Generadores)

• Máquinas de Corriente Alterna (Transformadores, Motores y Generadores



RENDIMIENTO(η)

Es la relación entre la potencia suministrada y la potencia absorbida por la máquina.

TRANSFORMADORES

EL TRANSFORMADOR:

• Es un dispositivo que sirve para transformar

un voltaje de corriente alterna, elevándo-

lo o reduciéndolo de un nivel a otro por

una relación ja, con la respectiva dismi-

nución o el incremento de la corriente,

para mantener los niveles de potencia

eléctrica en el proceso de transformación

de energía.

• Se basa en las leyes del electromagnetismo, solo que en vez de movimiento físico, en este caso

el voltaje inducido se logra cambiando la cantidad de ujo magnético.

• Su estructura básica es la siguiente:





• El transformador tiene una bobina de alto voltaje (H), una bobina de bajo voltaje (X) y un núcleo

de hierro que permite el acoplamiento magnético de ambas bobinas.

• La conexión de entrada de c.a es la bobina primaria NP y la conexión de salida es la bobinasecundaria NS.

• La bobina primaria puede ser la de alta o la de baja tensión. Si la entrada es el lado de alta ten

sión, el transformador se denomina Reductor; si por el contrario la entrada es de baja tensión, e

transformador se denomina Elevador.

EL TRANSFORMADOR IDEAL

Un transformador ideal es aquel que tiene las siguientes características:

• Todo el ujo magnético creado por la bobina primaria es transferido a la bobina secundaria, es

decir no hay pérdidas de ujo magnético en el núcleo.

• Las bobinas primaria y secundaria tienen resistencia cero, por lo tanto no consumen potencia y

no hay pérdidas de energía en las bobinas.

• En la siguiente gura se muestra el transformador ideal:



Al aplicar el voltaje V1 variable con el tiempo a la entrada

del transformador, circula una I1 que de acuerdo a la Ley de

Faraday, establece un ujo magnético B, en la bobina prima-

ria: V1 = N1 B, debido a que el ujo magnético circula por elnúcleo, se induce en la bobina secundaria un FEM denido

por: V2 = N2 B

En condiciones de circuito abierto (sin carga), la corriente

por el secundario I2 es cero por lo tanto, igualando las ecua-

ciones por el término de ujo magnético se tiene la expresión:

B = V1 / N1 = V2 / N2 que es igual a V1 / N1 = V2 / N2

O lo que es lo mismo V1 / V2 = N1 / N2

A la relación anterior se le llama, Relación de Transformación y se denota por :

α = V1 / V2 = N1 / N2

α el número de veces que se eleva o se reduce el voltaje de entrada

V1 voltaje del primario

V2 voltaje del secundario

N1 numero de vueltas de la bobina primaria

N2 numero de vueltas de la bobina secundaria

V2 = (N2/N1) x V1

Si N2 > N1 V2 > V1 por lo tanto el Transformador es Elevador

Si N1 > N2 V2 < V1 por lo tanto el Transformador es Reductor

Si se conecta una carga a la bobina secundaria, circulara por el secundario una corriente I2, la cual incrementa

el ujo en el núcleo por lo que aumentaría el voltaje inducido en la bobina primaria.

Debido a que el voltaje del primario es impuesto por la fuente V1, entonces el incremento de la corriente en la

bobina secundaria I2 trae como consecuencia un incremento en la corriente I1, proporcional según el número





de vueltas de ambas bobinas, por lo que la relación corrien-

te-vueltas estará dada por la expresión:

I1. N1 = I2 . N2

Si la relación de transformación α es N1/N2, entonces también

la relación de transformación se puede expresar en términos de

corrientes tal que:

α = V1 / V2 = N1 / N2 = I2 / I1

V1 . I1 = V2 . I2

S1 = S 2

De los antes expuesto, se establece que en un transformador ideal, la potencia en el primario (potencia apa

rente V.I en ac) es igual a la potencia del secundario.





CONSTITUCIÓN DE LA MAQUINA ASINCRÓNICA TRIFÁSICA (TIPO DE MOTORES)





COMANDO ELÉCTRICO

Normas:

NEMA: Norma Americana

Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos

DIN: Europea

IEC: Norma Internacional (Europea)

Comisión Internacional de Electricidad

NORMA NEMA

NEMA (Asociación nacional de fabricantes de electricidad) prepara las normas que denen un pro

ducto, proceso o procedimiento referente a uno o varios de los siguientes términos: nomenclatura

composición, construcción, dimensiones, tolerancias, seguridad, características de funcionamiento

rendimiento, calidad, capacidad eléctrica, pruebas y servicio para el que está diseñado.

Esta norma proporciona grados de protección para las cajas de equipo eléctrico (1000 voltios máxi

mo) similar a los del estándar IEC 529.



SENSORES Y TRANSDUCTORES

¿Qué es un Transductor?

Un transductor es un dispositivo que transforma un tipo de variable física (por ejemplo fuerza, presión, tempe

ratura, velocidad, etc.) en otro.

Un sensor es un transductor que se utiliza para medir una variable física de interés.

Algunos de los sensores y transductores utilizados con más frecuencia son los calibradores de tensión

(utilizados para medir la fuerza y la presión), los termopares (temperaturas), los velocímetros (velocidad).

Cualquier sensor o transductor necesita esta calibrado para ser útil como dispositivos de medida.

La calibración es el procedimiento mediante el cual se establece la relación entre la variable medida y la seña

de salida convertida.

Los transductores y los sensores pueden clasicarse en dos tipos básicos, dependiendo de la forma de la seña

convertida. Los dos tipos son:

• Transductores analógicos

• Transductores digitales

Los transductores analógicos proporcionan una señal analógica continua, por ejemplo voltaje o corriente eléc

trica. Esta señal puede ser tomada como el valor de la variable física que se mide.

Los transductores digitales producen una señal de salida digital, en la forma de un conjunto de bits de estadoen paralelo o formando una serie de pulsaciones que pueden ser contadas.

En una u otra forma, las señales digitales representan el valor de la variable medida.

Los transductores digitales suelen ofrecer la ventaja de ser más compatibles con las computadoras digitales que

los sensores analógicos en la automatización y en el control de procesos.





CARACTERÍSTICAS DESEABLES DE LOS TRANSDUCTORES

Exactitud: La exactitud de la medición debe ser tan alta como fuese posible. Se entiende por exactitud que le

valor verdadero de la variable se pueda detectar sin errores sistemáticos positivos o negativos en la medición.Sobre varias mediciones de la variable, el promedio de error entre el valor real y el valor detectado tendera a

ser cero.

Precisión: La precisión de la medición debe ser tan alta como fuese posible. La precisión signica que existe o

no una pequeña variación aleatoria en la medición de la variable. La dispersión en los valores de una serie de

mediciones será mínima.

Rango de funcionamiento: El sensor debe tener un amplio rango de funcionamiento y debe ser exacto y preci-

so en todo el rango.

Velocidad de respuesta: El transductor debe ser capaz de responder a los cambios de la variable detectada

en un tiempo mínimo. Lo ideal sería una respuesta instantánea.

Calibración: El sensor debe ser fácil de calibrar. El tiempo y los procedimientos necesarios para llevar a cabo

el proceso de calibración deben ser mínimos. Además, el sensor no debe necesitar una recalibración frecuen-

te.

El término desviación se aplica con frecuencia para indicar la pérdida gradual de exactitud del sensor que se

produce con el tiempo y el uso, lo cual hace necesaria su recalibración.

Fiabilidad: El sensor debe tener una alta abilidad. No debe estar sujeto a fallos frecuentes durante el funcio-

namiento.

Clasicación de los sensores según el tipo de magnitud

• Posición lineal o angular.

• Desplazamiento o deformación.

• Velocidad lineal o angular.

• Aceleración.



• Fuerza y par.

• Presión.

• Caudal.

• Temperatura.• Presencia o proximidad.

• Táctiles.

• Intensidad lumínica.

• Sistemas de visión articial.

Clasicación de los sensores según el principio de funcionamiento

• Contacto

• Interruptores de posición

• Táctiles

• Proximidad

• Inductivos

• Capacitivos

• Ultrasónicos

• Fotoeléctricos

• Piezoeléctricos

• Polímeros

Interruptores de posición

Los sensores de contacto nos indican simplemente si ha habido contacto o no con algún objeto, sin conside-

rar la magnitud de la fuerza de contacto. Suelen ser dispositivos sencillos cuyo uso es muy variado.

Estos sensores suelen ser interruptores de límite o microinterruptores, que son sencillos dispositivos eléctricos que

cuando se contacta con ellos cambian de estado.

Final de carrera: se usan para saber si una parte móvil de una máquina ha llegado a un punto

Táctiles: Se pueden situar en las pinzas de los brazos de robot para determinar cuando se ha cogido un objeto



SENSORES DE ARRAY TÁCTIL

• Permiten además reconocer formas en los objetos

• Sensores de fuerza que componen la matriz suele ser una almohadilla elastomérica

• Cuando se comprime cambia su resistencia eléctrica de manera proporcional a la fuerza

aplicada





SENSORES DE PROXIMIDAD

Son dispositivos que detectan señales para actuar en un determinado proceso u operación, teniendo las

siguientes características:

• Son dispositivos que actúan por inducción al acercarles un objeto.

• No requieren contacto directo con el material a detectar.

• Son los más comunes y utilizados en la industria

• Se encuentran encapsulados en plástico para proveer una mayor facilidad de montaje y pro-

tección ante posibles golpees

Aplicaciones de los sensores de proximidad:

• Control de cintas transportadoras,

• Control de alta velocidad

• Detección de movimiento

• Conteo de piezas,

• Sensado de aberturas en sistemas de seguridad y alarma

• Sistemas de control como nales de carrera. (PLC´s)

• Sensor óptico.





SELECCIÓN SEGÚN LOS MATERIALES DEL SENSOR MATERIAL DE LA CARCASA

• Acero inoxidable

• Latón, niquelado o cubierta con Teón.

• Crastin, es un tereftalato de polibutileno (PBT), el cual está reforzado con bra de vidrio. Es par

ticularmente resistente a los cambios de forma, resistente a la abrasión, al calor y al frío, y resiste



los hidrocarburos (p. Ej., tricolo-etileno), ácidos (p. Ej. 28% ácidos sulfúricos), agua de mar, agua

caliente 70°C etc.

• Para temperaturas hasta 150 °C, se usa Ryton, un sulfuro de polifenileno cristalino (PS), que man

tiene la estabilidad hasta 200 °C. Los componentes electrónicos están inmersos en una resinaepoxy bajo la resina moldeada al vacío.

SELECCIÓN SEGÚN LOS MATERIALES DEL SENSOR MATERIALES DEL CABLE

• PVC (cloruro de polivinilo). Calidad estándar de la industria eléctrica condicionalmente resisten

te a todos los aceites y grasas, disolventes y no se debilita, con elevada resistencia ala abrasión

• PUR (poliuretano). Resistente a todos los aceites y grasas, disolventes, y con una elevada resis

tencia a la abrasión.

• SILICONA. Ideal para temperaturas elevadas o bajas (-50 °C hasta + 180 ‘”c) moderadamente

resistente a la corrosión, y a todos los aceites, grasas y disolventes.



APLICACIONES INDUSTRIALES





PARTIDORES SUAVES

Soluciona las Sobrecorrientes, alimentando al motor al momento de partir, con tensión reducida

Para lo anterior usualmente se utilizan diversos semiconductores: tiristores, transistores, etc.

Variación de la tensión en la carga mediante semiconductores.



VARIADOR DE FRECUENCIA

Entrega al motor un voltaje alterno de amplitud y frecuencia variable.

Lo anterior implica el uso de un inversor

¿Cómo se logra V y f variables?

• Inversor con Modulación PWM.

• Inversor con Control por Histéresis.





PREVENCIÓN DE RIESGOS



CONSIDERACIONES GENERALES



RESPONSABILIDADES SUPERVISOR

1. Asegurarse de brindar la protección adecuada a sus trabajadores para lo cual tiene que veri-

car que se hayan bloqueado, etiquetado, y aislado, todos los peligros de una forma segura.

2. Asegurarse de que todo el personal involucrado conozca bien los peligros asociados con el

lugar.

3. Asegúrese de conocer el plan poder de la división CODELCO

4. Desarrollar un análisis de los riesgos de seguridad en los puestos de trabajo.

El BUEN SUPERVISOR DEBE

1. Conocer perfectamente su actividad, buscando el perfeccionamiento constante y la actuali-

zación técnica. Tener en mente que su actividad profesional exige una gama de conocimien-

tos que no se agotan, por lo que deberá estar en constante aprendizaje.

2. Conocerse a sí mismo. Tener capacidad de autocríticas y tratar de ser mejor como ser huma-

no.

3. Conocer a sus hombres, preocuparse de su bienestar y tratarlos con dignidad y respeto.

4. Mantener a sus hombres bien informados, dentro de lo que permite el Principio de comparti-

mentación de la información.5. Vericar siempre si las órdenes han sido bien comprendidas, ejecutadas y scalizadas.

6. Inspirar el profesionalismo y el espíritu de equipo en sus subordinados.

7. Tomar decisiones en el momento adecuado y de manera acertada.

8. Asumir total responsabilidad por sus actos

9. Inspirar respeto y conanza a los subordinados.

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