Actividad 14

Actividad 14.- Investigación

Sensor:Es un dispositivo diseñado para recibir información de una magnitud del exterior y transformarla en otra magnitud,normalmente eléctrica, que seamos capaces de cuantificar y manipular.
Tipos de sensores:

*De contacto.                    *Sensores de presión y fuerza
*Ópticos.                           *Sensores de corriente
*Térmicos.                         *Sensores de humedad
*De humedad.                    *Sensores de presión

*Magnéticos.
*De infrarrojos.

Actuador:Es un dispositivo inheramente mecánico cuya función es proporcionar fuerza para mover o actuar otro dispositivo mecánico.La fuerza que provoca el actuador proviene de tres fuentes posibles:presión neumática,presión hidráulica, y fuerza automotriz eléctrica. Dependiendo del origen de la fuerza el actuador será denominado: neumático,hidráulico o eléctrico.

Actuador lineal:Genera una fuerza lineal en linea recta.

Actuador rotatorio:Genera una fuerza rotatoria.

Dispositivos analógicos: Aparato o instrumento que asocia un valor análogo y continuo de una variable física que es facilmente medible . por ejemplo,la posición.,a los valores de una variable o señal externa por ejemplo la temperatura,el tiempo,etc.

Dispositivos digitales: Es cualquier dispositivo destinado a la generación,transmisión,procesamiento o almacenamiento de señales.

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Bibliografía:

http://www.profesormolina.com.ar/tecnologia/sens_transduct/que_es.htm

http://www.monografias.com/trabajos27/analogico-y-digital/analogico-y-digital.shtml

http://www.aie.cl/files/file/comites/ca/abc/actuadores.pdf

Actividad 13

Mapa Conceptual: Elementos de un diagrama a bloques (Sistema de control)

Actividad 12

Elementos de un Diagrama a bloques de un sistema de control

Sistema de lazo abierto

Sistema de lazo cerrado

Entrada:Es el estimulo,la exitación o el mandato aplicado a un sistema de control, generalmente desde una fuente externa de energía,para producir una respuesta específica del sistema de control.

Salida:Es la respuesta real que se obtiene de un sistema de control.Puede ser o no igual a la respuesta implícita especificada por la entrada.
Las señales de entrada y salida pueden tener muchas formas distintas.Las entradas pueden ser variables físicas o cantidades más abstractas.

Proceso: Conjunto de operaciones que se van a suceder y que van a tener un fin determinado.
El procesamiento se realiza sobre una planta o una máquina, que son el conjunto de componentes y piezas que van a tener un determinado objetivo.

Actuador: se encarga de actuar sobre el proceso o máquina en función de la señal recibida del amplificador. El actuador modifica la variable de entrada del proceso controlado.

Amplificador:Elemento que aumenta la amplitud o intensidad de un fenómeno.Tiene por finalidad amplificar la señal de error con objeto de que alcance un nivel suficiente para excitar el actuador.

Comparador: Elemento que compara la señal controlada con la señal de referencia para proporcionar la señal de error. El resultado de la comparación representa la desviación de la salida con respecto al valor previsto.

Transductor:Dispositivo que transforma un tipo de energía en otro más apto para su utilización.

Acondicionador de señales: Bloque que adapta la señal transformada por el transductor a los niveles adecuados del comparador.

Controlador: Elemento de los sistemas digitales que incluye las funciones del comparador,amplificador y el acondicionador señales.

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Bibliografia:

http://www.jmrivas.es/pdf/tecnologia.pdf

Actividad 11

Sistemas de Control  "Hogar"

Manual:

Licuadora: Hay que encenderla manualmente y para aumentar o disminuir la velocidad  hay que presionar algunos botones.

Mouse o ratón: Es necesario dar las ordenes de manera manual para que pueda realizar una acción ya sea dirección o ejecución,etc.

Control remoto: Es necesario encenderlo y utilizarlo de manera manual para que realice una acción.

Semi-automático:

Puerta de garage: Es necesario activar de manera manual el funcionamiento del motor para que empiece a actuar por si solo de manera automática.

Microondas: Es necesario encenderlo y dar las ordenes de manera manual para que posteriormente realice la operación de manera automática.

Ventilador: Se precisa de activarlo manualmente mediante un interruptor para que luego actué de manera automática.

Automático:

Refrigerador: Sistema de enfriamiento: Se regula una temperatura y automaticamente se encarga de mantener dicha temperatura.

Refrigerador: Fabrica de hielo: Conectándole la alimentación del agua, funcionando el refrigerador y accionando el interruptor de la fabrica de hielo, el mismo se encarga de producir el hielo.

Calentador de agua (Boiler): Conectando la alimentación de gas y regulando la temperatura en que queremos el agua, el mismo se encarga de mantener dicha temperatura.

Sistemas de Control "Industrial"

Manual: 

Cortadora de metal con disco: Activas el interruptor para encenderla y se maneja manualmente.

Taladro: Es necesario activar el interruptor para poderlo utilizar.

Torno Mecánico: Activamos el switch de encendido para que se ponga en funcionamiento para luego ser operado por una persona capacitada.

Semi-automático:

Sierra de cinta: Sistema de control de corte que permite el control automatizado al utilizar el peso del cabezal controlado por un freno hidráulico.

Envasadora semiautomática a pistón para viscosos: Hay que encenderla y ser operada por medio de un trabajador capacitado.

Maquina de sierra horizontal semiautomática: Se enciende el motor y es operada por una persona capacitada.

Automático:

Lector de código de barras: Son programados para que funcionen sin intervención del hombre.

Sierras verticales: Cortes verticales mediante el desplazamiento del carro porta sierra con ayuda de un motorreductor.Con solo pulsar un botón.

Robot Industrial: Manipulador automático servo-controlado,reprogramable,poliverante,capaz de posicionar y orientar piezas, útiles o dispositivos especiales siguiendo trayectorias variables reprogramables.

Actividad 10

Cuadro Sinóptico  "Sistemas de control"

Actividad 9: Sístemas De Control

¿Qué es un sistema de control?

Los sistemas de control están formados por un conjunto de dispositivos de diversa naturaleza (mecánicos, eléctricos, electrónicos, neumáticos, hidráulicos) cuya finalidad es controlar el funcionamiento de una máquina o de un proceso.

En todo sistema de control podemos considerar una señal de entrada que actúa sobre el mismo y una señal de salida proporcionada por el sistema, según el siguiente esquema:

Sistema de control

Pensemos, por ejemplo, en un sistema de control destinado a verificar la temperatura en una habitación: la temperatura es la magnitud variable que queremos controlar y para regularla hay que aplicar una señal de entrada al sistema de calefacción; como resultado se alcanza un determinado valor en la temperatura de la habitación que constituye la señal de salida del sistema.

Tipos de Sistemas de control

MANUAL:

Este tipo de control se ejecuta manualmente en el mismo lugar en que está colocada la máquina. Este control es el más sencillo y conocido y es generalmente el utilizado para el arranque de motores pequeños a tensión nominal. Este tipo de control se utilizan frecuentemente con el propósito de la puesta en marcha y parada del motor.

Este tipo de control abunda en talleres pequeños de metalisteria y carpintería, en que se utilizan máquinas pequeñas que pueden arrancar a plena tensión sin causar perturbaciones en las líneas de alimentación o en la máquina. Una aplicación de este tipo de control es una máquina de soldar del tipo motor generador.

El control manual se aracteriza por el hecho de que el operador debe mover un interruptor o pulsar un botón para que se efectúe cualquier cambio en las condiciones de funcionamiento de la máquina o del equipo en cuestión.

SEMI-AUTOMÁTICO:

Los controladores que pertenecen a esta clasificación utilizan un arrancador electromagnético y uno o más dispositivos pilotos manuales tales como pulsadores, interruptores de maniobra, combinadores de tambor o dispositivos análogos. Quizas los mandos más utilizados son las combinaciones de pulsadores a causa de que constituyen una unidad compacta y relativamente económica. El control semi-automático se usa principalmente para facilitar las maniobras de mano y control en aquellas instalaciones donde el control manual no es posible.

La clave de la clasificación como en un sistema de control semiautomático es el hecho de que los dispositivos pilotos son accionados manualmente y de que el arrancador del motor es de tipo electromagnético.

CONTROL AUTOMÁTICO:

Un control automático está formado por un arrancador electromagnético o contactor controlado por uno o más dispositivos pilotos automáticos. La orden inicial de marcha puede ser automática, pero generalmente es una operación manual, realizada en un panel de pulsadores e interruptores.

En algunos casos el control puede tener combinación de dispositivos manuales y automáticos. Si el circuito contiene uno o más dispositivos automáticos, debe ser clasificado como control automático.
Los contactores son dispositivos electromagnéticos, en el sentido de que en ellos se producen fuerzas magnéticas cuando pasan corrientes eléctricas por las bobinas del hilo conductor que estos poseen y que respondiendo a aquellas fuerzas se cierran o abren determinados contactos por un movimiento de núcleos de succión o de armaduras móviles

Sistema de lazo abierto:

Sistema de control en el que la salida no tiene efecto sobre la acción de control.

   • Se caracteriza porque la información o la variable que controla el proceso circulan en una sola dirección desde el SISTEMA DE CONTROL al PROCESO.

    • El sistema de control no recibe la confirmación de que las acciones se han realizado correctamente.

Ejemplo:
Pensemos en el mecanismo de encendido y apagado de la luz de un pasillo de un edificio de departamentos.
Cuando subimos por el ascensor y el pasillo se encuentra a oscuras encendemos la luz. Esta luz se mantiene encendida durante un lapso de tiempo y luego se apaga independientemente del tiempo que nosotros necesitemos.
En este caso no hay ningún dispositivo que informe al sistema si todavía hay gente en el pasillo o si ya no hay nadie. No existe la retroalimentación ya que no existe un dispositivo que obtenga datos de ambiente (presencia de personas en el pasillo), y por lo tanto, ninguna información retroalimenta al sistema.

La información va en un solo sentido.

Elementos básicos de un sistema en lazo abierto.

Se puede considerar que un sistema en lazo abierto consiste en algunos subsistemas básicos arreglados.

Los subsistemas son:

1) Elemento de control: este elemento determina que acción se va a tomar dada una entrada al sistema de control.

2) Elemento de Corrección: este elemento responde a la entrada que viene del elemento de control e inicia la acción para producir el cambio en la variable controlada al valor requerido.

3) Proceso: el proceso o planta, es el sistema en el que se va a controlar la variable.

Sistema de lazo cerrado:

  Sistema de control en el que la salida ejerce un efecto directo sobre la acción de control.
    • Se caracteriza porque existe una relación de realimentación desde el PROCESO hacia el SISTEMA DE CONTROL a través de los sensores.
    • El sistema de control recibe la confirmación si las acciones ordenadas han sido realizadas correctamente.
Ejemplo:
Veamos el caso de las puertas que se abren automáticamente. La puerta se abre cuando nos acercamos y se cierra nuevamente cuando ya pasamos.
En este caso, sí hay un dispositivo que “percibe” la situación, y envía información al resto del sistema para permitir que la puerta se abra (si nos acercamos) o se cierre (si nos alejamos). Si existe la retroalimentación.

Elementos básicos de un sistema en lazo cerrado.

Al igual que el sistema de lazo abierto, el sistema de lazo cerrado cuenta con unos elementos básicos para su funcionamiento, estos son lo siguientes:

1) Elemento de comparación: este elemento compara el valor de referencia de la variable por controlar con el valor medido de lo que se obtiene a la salida, y produce una señal de error la cual indica la diferencia del valor obtenido a la salida y el valor requerido.

2) Elemento de control: este elemento decide que accion tomar cuando se recibe una señal de error.

3) Elemento de corrección: este elemento se utiliza para producir un cambio en el proceso al eliminar el error y con frecuencia se denomina actuador.

4) Proceso: el proceso o planta es el sistema donde se va a controlar la variable.

5) Elemento de Medición: este elemento produce una señal relacionada con la variable controlada y proporciona la señal de realimentación al elemento de comparación para determinar si hay error o no.

------------------------------------------------------------------------------------------------------------Bibliografía

http://www.sapiensman.com/control_automatico/#funcion_del_control_automatico

http://www.buenastareas.com/ensayos/Tipos-De-Sistemas-De-Control/52084.html

http://mx.kalipedia.com/tecnologia/tema/robotica/sistema-control.html?x=20070821klpinginf_85.Kes&ap=0

http://alejandro-electronicabasica.blogspot.mx/2009/09/indice-introduccion_15.html

Actividad 8

Informe
Práctica 5: Funcionamiento del relevador con switch

Material:

* 1 Roseta
* 1 Foco
* 1 Switch
* Relevador
* Cables
* 1 Desarmador de estrella
* Pinzas de corte

Procedimiento:

Se requirió tomar la corriente de la clavija para alimentar el switch, del cual la punta negativa se tomó para hacer un puente entre A1 y 13NO para que este permitiera el paso de la corriente a través del switch hacia el relevador, el cable de tierra fue conectado directamente a la bobina, se conectó una salida de la bobina A2 hacia el extremo positivo de la roseta, y del conector 14NO hacia el extremo negativo.

Evidencias:

Actividad 7

Informe 

Práctica 4: Funcionamiento del relevador 

Material:

*1 Foco
*1 Roseta
* Cables
* Relevador
* Multímetro
* Pinzas de corte

Procedimiento:

Se requirió de una computadora con acceso a internet para investigar la ficha técnica del relevador para identificar la bobina, una ves realizado esto se procedió a energizar la bobina para posteriormente alimentar los conectores del relevador, en el cual de la terminal A2 se tomó una línea para alimentar el lado positivo de la roseta, y para energizar el extremo negativo se tomó una línea procediente de la terminal 14NO. Una ves realizadas las conecciones se procedió a energizar la bombilla. 

Evidencias:

Actividad 6

Práctica 3: Mediciones de Corriente Alterna 

Material:

*Multimetro

Procedimiento:

Colocamos el voltímetro en modo AC,

insertamos una punta. del voltímetro a un contacto y después tocamos con los dedos la otra punta del voltímetro. si el voltímetro marca un valor cercano a cero ese es el neutro, en caso contario, un valor de más de 60 V corresponde al conductor de  "fase".

Para conocer la corriente total que pasa por el contacto debemos introducir cada una de las puntas del multímetro en una de las ranuras del contacto y si todo esta correcto obtendremos una cantidad de 133v-134v.

resultado:encontramos cual es la fase de los contactos

Evidencias

Actividad 3 : Mapa Conceptual "El Relevador"

Mapa Conceptual  "El Relevador"

Actividad 2

El Relevador

Los relevadores permiten abrir y cerrar circuitos eléctricos sin la intervención humana.

El relé o relevador es un dispositivo electromecánico. Funciona como un interruptor controlado por un circuito eléctrico en el que, por medio de una bobina y un electroimán, se acciona un juego de uno o varios contactos que permiten abrir o cerrar otros circuitos eléctricos independientes.

Símbolo Eléctrico de un Relevador

Funciones del Relevador

Automatismo:Es el elemento que da la orden para que funcionen los motores de sistemas automatizados.

Control de motores eléctricos industriales: Los relevadores se utilizan en las fábricas para encender, parar y cambiar el sentido de giro y velocidad de los motores eléctricos que mueven las maquinas.

Tipos de Relevadores

Relés electromecánicos

Relés de tipo armadura: pese a ser los más antiguos siguen siendo lo más utilizados en multitud de aplicaciones. Un electroimán provoca la basculación de una armadura al ser excitado, cerrando o abriendo los contactos dependiendo de si es NA (normalmente abierto) o NC (normalmente cerrado).

Relés de núcleo móvil: a diferencia del anterior modelo estos están formados por un émbolo en lugar de una armadura. Debido a su mayor fuerza de atracción, se utiliza un solenoide para cerrar sus contactos. Es muy utilizado cuando hay que controlar altas corrientes

Relé tipo reed o de lengüeta: están constituidos por una ampolla de vidrio, con contactos en su interior, montados sobre delgadas láminas de metal. Estos contactos conmutan por la excitación de una bobina, que se encuentra alrededor de la mencionada ampolla.

Relés polarizados o biestables: se componen de una pequeña armadura, solidaria a un imán permanente. El extremo inferior gira dentro de los polos de un electroimán, mientras que el otro lleva una cabeza de contacto. Al excitar el electroimán, se mueve la armadura y provoca el cierre de los contactos. Si se polariza al revés, el giro será en sentido contrario, abriendo los contactos ó cerrando otro circuito.

Relevador de estado sólido

 Este dispositivo es usado generalmente para aplicaciones donde se presenta un uso continuo de los contactos del relé que en comparación con un relé convencional generaría un serio desgaste mecánico, además de poder conmutar altos amperajes que en el caso del relé electromecanico destruirian en poco tiempo los contactos. Estos relés permiten una velocidad de conmutación muy superior a la de los relés electromecánicos.

Relé de corriente alterna

Cuando se excita la bobina de un relé con corriente alterna, el flujo magnético en el circuito magnético, también es alterno, produciendo una fuerza pulsante, con frecuencia doble, sobre los contactos. Es decir, los contactos de un relé conectado a la red, en algunos lugares, como varios países de Europa y latinoamérica oscilarán a 50 Hz y en otros, como en Estados Unidos lo harán a 60 Hz. Este hecho se aprovecha en algunos timbres y zumbadores, como un activador a distancia. En un relé de corriente alterna se modifica la resonancia de los contactos para que no oscilen.

Relé de láminas

Este tipo de relé se utilizaba para discriminar distintas frecuencias. Consiste en un electroimán excitado con la corriente alterna de entrada que atrae varias varillas sintonizadas para resonar a sendas frecuencias de interés. La varilla que resuena acciona su contacto, las demás no. Los relés de láminas se utilizaron en aeromodelismo y otros sistemas de telecontrol.

Partes que componen a un Relevador

¿Cómo funciona un relevador?

Paso 1: Se hace pasar electricidad por el electroimán 

Paso 2: El electro-imán se convierte en un imán y genera un campo magnético a su alrededor.

Paso 3:El campo magnético atrae la pieza de metal provocando que ambos contactos se toquen. De este modo cierra el circuito, ya que la electricidad pasara a través de los contactos llegando al circuito final o receptor.

¿Cómo Probar un Relevador?

Para verificar que un relevador funciona hay que introducir voltaje a la bobina y ver si existe continuidad, si la armadura es atraida por el campo magnético significa que el relevador esta funcionando en cambio si no muestra movimiento, el relevador no posee continuidad,.por lo tanto, no funciona.

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Bibliografia:

http://es.wikipedia.org/wiki/Rel%C3%A9

http://galia.fc.uaslp.mx/~cantocar/automatas/PRESENTACIONES_PLC_PDF_S/6_EL_RELEVADOR.PDF

http://www.gobiernodecanarias.org/educacion/3/Usrn/fisica/Recursos/flash2/rele.swf

Actividad 1

Cuestionario De Diagnóstico 

Investigación...

¿Qué entiendes por variable física?
R= Es la magnitud que puede influir en el estado de un sistema físico

Enlista las variables físicas posibles 
R=Peso, velocidad, Fuerza, Desplazamiento, Aceleración, Momentum, Campo eléctrico, Campo magnético.

¿Qué diferencia existe entre un dispositivo sensor y un actuador?
R= El sensor "detecta" una variable física y el actuador "actua" realizando una acción.

¿Qué concepto tienes de un transductor?
R= Es un dispositivo capaz de transformar o convertir un determinado tipo de energía de entrada, en otra diferente a la salida. 

Cuestionario De Diagnóstico 

¿Qué entiendes por variable física?
R= Las características físicas que posea algún cuerpo u objeto.

Enlista las variables físicas posibles 
R= Peso,Tamaño,Color.

¿Qué diferencia existe entre un dispositivo sensor y un actuador?
R= El dispositivo sensor se encarga de detectar algún movimiento o acción y el actuador se encarga de realizar una acción después de haber realizado su función el sensor.

¿Qué concepto tienes de un transductor?
R= Es el dispositivo que emite la señal del sensor al actuador.