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TAREA # 1 APLICACIÓN DE LOS ACTUADORES ELÉCTRICOS EN LA INDUSTRIA CLASE: SENSORES Y ACTUADORES CATEDRÁTICO: ING. JOSÉ ARIEL FLORES SALGADO ALUMNO: ADIEL GÁMEZ DEL CID CUENTA: 31721189 SECCIÓN: 1077

TEGUCIGALPA M. D. C. 27 ABRIL 2021

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Aplicación de actuadores eléctricos En el sistema de control automático, para que la salida del actuador cumpla con ciertos requisitos de precisión, a menudo se utiliza un sistema de control de circuito cerrado de retroalimentación negativa en la teoría de control. La salida de posición del actuador se usa como señal de retroalimentación, en comparación con la señal de salida del regulador eléctrico, y la diferencia se amplifica para impulsar y controlar la acción del actuador, de modo que el actuador se mueve en la dirección de eliminar la diferencia y finalmente alcanza la ejecución. La salida de posición del mecanismo es lineal con la señal de salida del regulador del motor. En el caso de aplicar un actuador neumático, cuando se utilizan un convertidor eléctrico / de gas y un actuador neumático, ya que es un sistema de control de circuito abierto, solo se puede utilizar en aplicaciones donde la precisión del control no es alta. Cuando la precisión es alta, el posicionador de la válvula eléctrica / de gas y el actuador neumático generalmente coinciden. El desplazamiento de salida del actuador se retroalimenta al posicionador de la válvula a través de la palanca de la leva. El principio de funcionamiento de la retroalimentación negativa mejora en gran medida la válvula de control neumático. Precisión posicional. Por lo tanto, la mayoría de las válvulas de regulación neumáticas que se usan actualmente en el sistema de control automático se usan con el posicionador de la válvula.

3 El actuador eléctrico inteligente convierte el servoamplificador y el operador en un circuito digital, mientras que el actuador inteligente integra todos los enlaces, y la señal se envía desde el transmisor o la estación del operador a través del bus de campo, que puede reemplazar el regulador.

Los actuadores son dispositivos, electrónicos o eléctricos, que tienen la función de transformar la energía que reciben en la activación de un proceso para generar un determinado efecto sobre un sistema automatizado. Suelen ser altamente versátiles respecto a la distancia entre la fuente de energía y el actuador e influyen en la señal de salida del automatismo, modificando su magnitud según las órdenes de la unidad de control. En Suministros Industriales MP4 contamos con una amplia gama de actuadores eléctricos divididos en diferentes gamas: • Actuadores Nano: actuador electromecánico de media vuelta. La serie de accionamiento del actuador NANO ha sido diseñada para el uso industrial y su tecnología de accionamiento viene protegida por la combinación de una cubierta de plástico resistente a golpes y una carcasa de aluminio. Lleva una campana que, no solo ahorra en su peso, sino que además permite el uso de accesorios. Su diseño optimizado combinado con su alta calidad permite el uso de sistemas sensibles al costo. El actuador NANO está disponible para todos los voltajes estándar (230V, 115V, 24V CA o 12V CC).

•Actuadores Tensor: unidad rotativa completamente electrónica que se basa en un engranaje de precisión de baja reacción en combinación con un motor de CC sin escobillas. Conlleva detección de posición sin contacto ni desgaste, basado en el efecto Hall. Esta tecnología de sensores fue desarrollada para su uso en la industria automotriz y

4 demuestra ser extremadamente robusta con amplios rangos en cuanto a la temperatura y a su alta confiabilidad. El sistema electrónico cubre con comodidad cada una de las opciones de control con solo una versión. Con su sistema de detección sin contacto, no presenta desgaste garantizando su precisión constante. Además de su control, el sistema de posicionamiento proporciona una puesta en marcha muy simple y muy rápida en cuanto a su programación mediante pulsadores. El monitoreo protege el actuador y la válvula de forma confiable contra las sobrecargas. Gracias a los sensores Hall, el sistema controla las corrientes fase del motor realizando la conmutación electrónica. Además, el sistema de gestión del motor supervisa la corriente en línea.

Tiene la capacidad de detectar las averías como un movimiento incorrecto, ya sea dirección o velocidad, también la condición de sobrecarga es detectada y ambas provocan el apagado del actuador. Dado que el motor se conduce sobre la secuencia de señal definida, aquí excluye los movimientos no deseados y/o incontrolados. El control de velocidad combina las funciones de múltiples unidades en un solo dispositivo, reduciendo su inversión. La fuente de alimentación en conexión con el ajuste de unos pocos grados hasta varias revoluciones, reduce bastante la lista de existencias en su almacenamiento. El control de accionamiento aumenta la fiabilidad de operación de la planta.

•Actuadores Nano +: se trata de un actuador electromecánico de media vuelta que ofrece la tecnología de un accionamiento clásico en su diseño moderno. Dicha tecnología es la combinación de una caja de engranajes de motor y un sistema de desconexión, en el cual constan unas levas de conmutación y microinterruptores. Se trata de un rediseño completo sobre la base de la familia NANO, ya que esta tecnología clásica no es necesariamente igual a la “tecnología antigua”. Gracias a la combinación de una campana de aluminio ajustable en cuanto a la altura y de la carcasa básica, hay seguridad en su uso incluso en el entorno industrial más duro.

5 Además, sus levas garantizan un apagado seguro en su posición establecida incluyendo casos de fuertes vibraciones. Gracias a su cubierta de aluminio, permite una multitud de opciones adicionales que van desde aplicaciones multivuelta hasta rápidos tiempos de respuesta y añade función de seguridad para la variante DC. El “todoterreno” NANO+ está disponible para 230, 115, 24 VAC y 24 VDC, ofreciendo aplicación casi ilimitada en cada aplicación industrial.

•Actuadores CL: actuador electromecánico de media vuelta que ofrece una tecnología de transmisión clásica, con la combinación de un motor y un mecanismo. Tres modelos en combinación con varios tiempos de actuación dan la apertura a una alta gama de aplicaciones de uso industrial. No solo lleva una carcasa de metal, sino también todas las opciones disponibles. Tres entradas de cable M20 X 1,5 permiten un cableado fácil incluyendo cables de sección transversal elevada. Disponible para tensiones de 230, 115 y 24 VAC y 24 VDC.

•Actuadores Linearis: son actuadores de compuerta electromecánicos o completamente electrónicos. Un eje dividido (o de alta hélice) de acero inoxidable con una tuerca dryspin® garantiza un funcionamiento confiable y sin mantenimiento. La velocidad requerida del motor se reduce significativamente en comparación con el diseño clásico,

6 por lo que los motores funcionan de forma más suave y silenciosa, algo que aumenta considerablemente la vida útil de los motores. Esta familia de actuadores tiene uso en piezas mecanizadas de aluminio anodizado, siendo más robustas y ligeras. Los agujeros largos en sus soportes permiten el fácil montaje, dejando claro el desarrollo implicado por los profesionales.

•Actuadores Ventaris: es una unidad de válvula precisa y libre de mantenimiento que tiene las ventajas de poder cambiar los cabezales de accionamiento de forma libre. Ofrecen también las ventajas que en un uso habitual con accionamiento giratorio o de giro parcial.

•Actuadores Zona Atex: actuadores diseñados con una cubierta de aluminio y acero que ofrecen un recorrido de giro múltiple, con un grado de protección IP65 y con diversos tiempos de acción. Pueden ser un actuador Nano, Nano +, Tensor, CL o Linearis. Están certificados para su uso en atmósferas explosivas.

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Los actuadores mecánicos trabajan mediante la conversión de un tipo de movimiento (por ejemplo, movimiento rotativo) a otro tipo de movimiento (por ejemplo, un movimiento lineal). Estos actuadores emplean una combinación de componentes para operar, incluidos engranes, poleas, cadenas, resortes y rieles, entre otros.

8 Los actuadores neumáticos son deseables en muchas aplicaciones, debido a que pueden responder con rapidez a operaciones de arranque y paro, así como debido a que no necesitan una fuente de energía para operar. Asimismo, son más baratos, seguros, más poderosos y confiables que otros actuadores.

Actuador eléctrico Los actuadores eléctricos son de los más limpios, fáciles de usar y de disponibilidad inmediata, debido a que no usan aceite ni requieren aire comprimido para operar. En cambio, dependen de la energía de una fuente externa, como una batería, para conducir un motor y convertir la energía eléctrica en fuerza mecánica. Los actuadores eléctricos operados por motor se utilizan en líneas de tubería de grandes diámetros. Actuadores hidráulicos Los actuadores hidráulicos utilizan líquidos como aceite para generar movimientos lineales, rotativos u oscilatorios. A diferencia del aire, los líquidos son prácticamente imposibles de comprimir, por lo que los actuadores hidráulicos se utilizan en aplicaciones donde se requiere de una fuerza inmensa. Se utilizan en todos los sistemas que manejan cargas grandes, como maquinaria pesada de construcción y barcos.

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Un ejemplo sencillo de la operación de un actuador mecánico es un bloque de cadena con engranes utilizado para levantar una carga desde el piso. El movimiento mecánico de la cadena sobre los engranes crea un movimiento lineal ascendente, que permite levantar la carga.

Todo sobre los actuadores También existen los actuadores eléctricos solenoide que se utilizan para propósitos de encendido y apagado en sistemas de válvulas que requieren paros de emergencia frecuentes. Un actuador es un dispositivo que convierte la energía en movimiento o que se utiliza para aplicar fuerza. El dispositivo toma energía de una determinada fuente (que puede ser energía creada por aire, líquido o electricidad) y la convierte en el movimiento deseado. Los dos tipos de movimiento básico deseados son lineal y rotativo, pero también es común el movimiento oscilatorio. Los actuadores lineales trabajan convirtiendo energía en movimientos lineales rectos, los cuales sirven para empujar o tirar. Los actuadores rotativos, por otro lado, convierten la energía en movimientos oscilatorios y se utilizan, en general, en distintas válvulas, como las de mariposa o de bola. Los actuadores se utilizan típicamente en aplicaciones industriales y de manufactura. Dispositivos como válvulas, motores, interruptores y bombas dependen ampliamente de ellos. Cada tipo de actuador cuenta con distintas versiones y se ofrece en diferentes tamaños, estilos y modos de operación, de acuerdo con cada aplicación en específico.

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Tipos de actuadores Los actuadores se categorizan según la fuente de energía que utilizan para generar el movimiento. Por ejemplo:

•Los actuadores neumáticos utilizan aire comprimido para producir el movimiento deseado •Los actuadores hidráulicos utilizan líquido para generar movimiento •Los actuadores eléctricos usan una fuente de energía externa, como una batería, para producir movimiento •Los actuadores térmicos utilizan la energía calorífica o magnética para producir el movimiento deseado....