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Actuadores (Elementos Finales de Control) Cilindros Motores Bombas Válvulas Transforman algún tipo de energía (eléctrica, hidráulica, etc.) en energía mecánica o térmica. Genéricamente se conoce con el nombre de actuadores a los elementos finales que permiten modificar las variables a controlar en una instalación automatizada. Se trata de elementos que ejercen de interfaces de potencia, convirtiendo magnitudes físicas, normalmente de carácter eléctrico en otro tipo de magnitud que permite actuar sobre el medio o proceso a controlar. Al mismo tiempo aíslan la parte de control del sistema de las cargas que gobiernan el proceso. Los actuadores utilizados actualmente son del tipo eléctrico, hidráulico y neumático. Actuadores Entre los accionamientos más habituales se encuentran: Los destinados a producir movimiento (motores y cilindros). Los destinados al trasiego* de fluidos (bombas). Los de tipo térmico (hornos, intercambiadores, etc. ). *Acción o efecto de mover de un lugar a otro. Actuadores Actuadores Pre accionadores SENSORES Accionadores ACTUADORES Señales de control SISTEMA Preaccionador la amplificación y/o proporcionada por el la instalación: relé, Permite de manera intermedia, conversión de la señal de control controlador para el gobierno de contactor, electroválvula, etc. Actuadores Relés y contactores: Dispositivos electromagnéticos que conectan o desconectan un circuito eléctrico de potencia al excitar un electroimán o bobina de mando. Electrovalvulas (Válvulas distribuidoras): Dispositivos que permiten establecer o cortar la conexión hidráulica o neumática entre dos o más vías. Relay Contactor Electroválvulas Variador Actuadores Accionador Se encarga de aportar la ‘energía’ (lumínica, calorífica, etc) necesaria al sistema, para modificar los valores de la magnitud física a controlar. Una bomba, un radiador, un motor, etc. son ejemplos claros de accionadores. Válvulas Motores Bombas Clasificación de Actuadores Clasificación de Actuadores Obtienen su energía de un fluido a presión, generalmente algún tipo de aceite mineral. La Neumáticos Transforman la energía acumulada del aire comprimido en trabajo mecánico de movimiento circular o movimiento rectilíneo. Hidráulicos principal ventaja de estos actuadores es su relación potencia/peso. Eléctricos transforman la energía eléctrica en energía mecánica rotacional. Tipo de actuador Ventajas Desventajas Neumático • Bajo costo • Rapidez • Sencillos • Robustos • Requieren instalaciones especiales. • Ruidosos Hidráulico • Rápidos • Alta capacidad de carga • Presenta estabilidad frente a cargas estáticas • Son difíciles de mantenimiento • Resultan poco económicos Eléctrico • Preciso y fiables • Silenciosos • Su control es sencillo • Son de fácil instalación • Potencia limitada Clasificación de Actuadores el tipo de energía empleada en el• Clasificación según accionamiento: Se utilizan en aplicaciones que requieran precisión. Son fáciles de controlar y relativamente baratos. Algunos de los actuadores eléctricos son: Motores, relés y otros. Actuadores Eléctricos Motor AC Servo Motores Motor DC Los actuadores neumáticos utilizan aire comprimido como fuente de energía. Se utilizan en aplicaciones dondese pero poco precisos.requieran movimientos rápidos Requieren de equipos como: Compresor Mangueras Válvulas filtros y secadores de aire. Actuadores Neumáticos Se utilizan desplazamientos en operaciones lineales cortos que impliquen (Transferencias, marcajes, expulsiones, embalajes, etc.) el cilindro conectadas neumático mediante a las salidas del Se actua sobre electroválvulas controlador. Actuadores Neumáticos Electroválvulas Actuadores Neumáticos: Cilindros Simple efecto Empujar en un solo sentido y retornan automáticamente al origen por la acción de un muelle. Entrada y salida de aire Vástago MuelleEmbolo Símbolo Cilindro de simple efecto Cilindro de simple efecto Doble efecto Empujar en ambos sentidos. Entrada y salida de aire Vástago Embolo Cilindro de doble efecto Símbolo del cilindro de doble efecto Cilindro de doble efecto Actuadores Neumáticos: Cilindros 15 cualquier posición, aplicando Acción diferencial Permiten mantener el émbolo en presión a ambos lados del mismo. Actuadores Neumáticos: Cilindros Actuadores Neumáticos: Aplicaciones Actuadores Neumáticos: Aplicaciones • Los actuadores hidráulicos operan en forma similar a los posicionadores neumáticos, pero con una mayor fuerza de acción, en aplicaciones donde se requiera gran capacidad de carga, para ser usados en compuertas, grúas, elevadores y otros. • Ofrecen una precisa regulación de velocidad. Utilizan fluidos como el aceite a altas presiones y su mantenimiento es costoso. Actuadores Hidráulicos Motor hidraulico • Generalmente son utilizados para mover cargas mayores (más de 10 Kg). • El fluido que trasmite la potencia, usualmente aceite especial, circula por tuberías a presión de unas 200 atmosferas. • Ejercen presiones aplicando el principio de la prensa hidráulica de Pascal, ya que al disminuir la superficie de aplicación, la fuerza en ese punto aumenta. • Se controla el flujo mediante servoválvulas. Actuadores Hidráulicos Actuadores Hidráulicos
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