vidaurre_modificado

SERVICIO NACIONAL DE

ADIESTRAMIENTO EN TRABAJO

INDUSTRIAL

ZONAL LAMBAYEQUE CAJAMARCA NORTE

PROYECTO DE INNOVACION Y/O

MEJORA EN EL PROCESO DE

PRODUCCION

ELECTROTECNIA INDUSTRIAL

CHICLAYO-PERU

PROYECTO DE INNOVACION Y/O MEJORA

INDICE

DEDICATORIAS……………………………………………………………….3

AGRADECIMIENTO…………………………………………………………...4

DATOS DE LOS PARTICIPANTE……………………………………………5

DENOMINACION DEL PROYECTO DE INNOVACION…………………..7

ANTECEDENTES……………………………………………………………...8

OBJETIVOS…………………………………………………………………….9

FUNDAMENTOS TEORICOS

CONTROLADOR LOGIC PROGRAMABLE………………………...10

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS PLC………………………11

TIPOS DE PLC………………………………………………………….14

PROCEDIMIENTO DE INSTALACION DEL PLC…………………..21

CONEXIÓN DE MOTORES TRIFASICOS…………………………..23

DESCRIPCION DE ELEMNTOS EMPLEADOS EN ELPROYECTO

SECUENCIADOR PROGRAMABLE ZELIO………………………..27

INTERRUPTOR TERMOMAGNETICO………………………………31

GUARDAMOTORES…………………………………………………..33

CONTACTORES……………………………………………………….35

RELE DE CONTACTOS………………………………………………41

PULSADORES…………………………………………………………45

TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTO……………………………47

REDUCTORES Y MOTOREDUCTORES…………………………..49

DESCRIPCION DEL PROYECTO DE INNOVACION…………………….57

DIAGRAMAS DEL SISTEMA ANTES DE LA INNOVACION……………..58

DIAGRAMAS REALIZADOS PARA LA MEJORA………………………….61

COSTOS………………………………………………………………………….

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES…………………………………………..

CONCLUSIONES………………………………………………………………..

BIBLIOGRAFIA…………………………………………………………………..

ANEXOS…………………………………………………………………………...

ELECTROTECNIA INDUSTRIAL 2

DEDICATORIAS

A DIOS:

Por darnos la vida, salud e inteligencia para superarnos como

persona día a día

A NUESTROS PADRES Y SERES QUERIDOS:

Por el apoyo incondicional que nos brindaron en todo

momento para lograr nuestros objetivos.

A LA INSTITUCION:

Por contar con el personal calificado y de esta manera

inculcarnos enseñanzas en sus aulas del saber

A NUESTROS INSTRUCTORES:

Que con ahínco nos brindaron sus conocimientos, haciendo de

nosotros profesionales con ganas de salir a hacer la diferencia

AGRADECIMIENTO

A Dios por darnos sus bendiciones y dotarnos de inteligencia

para realizar cosas que puedan ayudarnos a ser mejores cada

A nuestros padres que con sacrificio y esfuerzo nos brindaron

su apoyo incondicional

Los autores.

DATOS DEL PARTICIPANTE

ESPECIALIDAD: ELECTROTECNIA INDUSTRIAL

PARTICIPANTE: Vidaurre Santisteban Julio Cesar

DNI: 43974531

INGRESO: 2008-10

ID: 97989

E-MAIL: celibra19@hotmail.com

DATOS DEL PARTICIPANTE

ESPECIALIDAD: ELECTROTECNIA INDUSTRIAL

PARTICIPANTE: Ynoñán Damián Juan Carlos

DNI: 71527838

INGRESO: 2008-10

ID: 263349

E-MAIL: carlos_225_22@hotmail.com

DENOMINACIÓN DEL PROYECTO DE INNOVACIÓN

OPTIMIZACION DEL CONTROL DEL SISTEMA DE DESCARGA

DE HORNOS DEL CALENTAMIENTO DE LA PIEDRA CALIZA

DATOS DE LA EMPRESA:

NOMBRE DE LA EMPRESA: CIA MINERA LUREN SA

REPRESENTANTE LEGAL : Rodolfo Mamani Condorcanqui

RUC : 20100179807

DIRECCIÓN : Panamericana Sur Km. 23.5 – Villa el

Salvador

RUBRO : Producción de materiales de

construcción , ladrillos, cal y silicio

SECCIÓN: : Área de Hornos

FECHA DE REALIZACIÓN : Febrero - Marzo 2010

ANTECEDENTES

El sistema de control estaba implementado con contactores y

temporizadores con lógica cableada, por su naturaleza había excesivo

cableado que hacia lenta la búsqueda de soluciones en caso de fallas.

El sistema tenía consecutivas fallas en los contactores y temporizadores,

ocasionando continuas paradas.

Estas paradas retrazaban la producción y mantenían el personal

ocupado en el mantenimiento del tablero y desatorando los

descargadores cada vez que ocurría un defecto.

Algunas veces el descargador al atorarse se destrozaban ciertas piezas

mecánicas como engranajes y ejes , esto ocasionaba un gasto adicional

a la empresa

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

DISEÑAR E IMPLEMENTAR UN SISTEMA DE CONTROL PARA LOS

DESCARGADORES DE UN HORNO EN BASE A UN SECUENCIADOR ZELIO

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Seleccionar el secuenciador adecuado para implementar el sistema de

control

Diseñar el circuito y el programa del secuenciador según requerimientos

de funcionamiento del sistema

Montar el nuevo tablero con los accesorios correspondientes (rele

programable zelio, contactores, guardamotores, rele de contactos,

pulsadores).

Realizar el cableado respectivo del tablero según plano.

Programar el secuenciador zelio para la realización de la secuencia de

descarga requerida

Poner en funcionamiento el sistema, realizando ciertos ajustes finales.

1.- FUNDAMENTOS TEORICOS Y MATERIALES A EMPLEAR

1.1.- CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMABLE

Equipo electrónico inteligente diseñado en base a microprocesadores que

consta de unidades y módulos que cumplen funciones específicas, tales como

unidades de control, de procesamiento que se encarga de casi todo el control

del sistema.

Módulo que permite recibir información de todos los sensores y comandar

todos los actuadotes del sistema.

Es utilizada para automatizar sistema electrónico, eléctrico, neumático e

hidráulico de control discreto y analógico.

-Su bajo costo que presenta comparado con la adquisición de una serie de

equipos que pueden hasta cierto grado realizar estas funciones, tales como

redes auxiliares, temporizadores, contactotes.

VENTAJAS:

Respecto a la alternativa comercial se suma la capacidad que tiene para

integrarse con los otros equipos a través de medios de comunicación, estas

posibilidades cada día toman mayor aceptación en la industria por lo que

significa comunicarse con los otros equipos por un costo adicional razonable.

Son estas las razones que ayudan a analizar antes de tomar una decisión,

cuando se requiere automatizar un sistema .Sin duda hoy en día el PLC

presenta una buena alternativa para la automatización.

1.2.- VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS PLC RESPECTO A LA LOGICA

CONVENCIONAL.

MENOR COSTO.-

Por que prescinde del uso de dispositivos electromecánicos y electrónicos tales

como. Redes auxiliares, temporizadores, algunos controladores contactores,

etc. Ya que estos dispositivos deben ser programados en el PLC sin realizar

una inversión adicional.

MENOR ESPACIO.-

Un tablero de control que gobierna un sistema automático mediante PLC, es

mucho más compacto que si se contactara con dispositivos convencionales.

Esto se debe a que el PLC esta en condiciones de asumir todas esas funciones

de control, y por lo tanto no ocupara mucho espacio que los otros equipos.

CONFIABILIDAD.-

La probabilidad de que un PLC pueda fallar por razones de fabricación es

insignificante, exceptuando los errores humanos que pueden surgir en algunas

partes vulnerables (modulo de salida). Y como sus componentes son de estado

sólido con pocas partes mecánicas móviles hacen que el equipo tenga una

elevada confiabilidad.

VERSATIBILIDAD.-

Radica en que puedes realizar grandes modificaciones en el funcionamiento de

un sistema automático, como también realizar un nuevo programa y mínimos

cambios de cableado.

POCO MANTENIMIENTO.

Por que cuenta con muy poco componentes electromecánicos no requiere un

mantenimiento continuo, si no mantenerlo físicamente limpio y sus terminales

bien conectados.

FÁCIL INSTALACIÓN.-

Debido a que el cableado de los dispositivos tanto de entrada como de salida

se realiza de la misma forma, además que no es necesario mucho cableado y

su instalación es sencilla que se requiere de conocimientos técnicos básicos.

COMPATIBILIDAD CON DISPOSITIVOS SENSORES Y ACTUADOTES.-

Actualmente las normas establecen que los sistemas y equipos deben ser

diseñados bajo un modulo abierto, es decir que puedan ser de fácil conexión y

manejo así sean de diferentes marcas y/o modelos.

INTEGRACIÓN EN REDES INDUSTRIALES.-

El elevado avance de las comunicaciones a conllevado a que estos equipos

tengas capacidad de comunicarse en los niveles técnicos y administrativos de

la planta

DETECCIÓN DE FALLAS.-

Dispone de una detección sencilla ya que cuenta con leds indicadores de

diagnósticos tales como estado del CPU, baterías, terminales de E/S, etc.

FÁCIL PROGRAMACIÓN.-

Por la sencilla razón que no se necesita conocimientos avanzados en el

manejo de PC, solamente es necesarios conceptos básicos salvo algunas otras

presentaciones, sus instrucciones y comandos

son transparentes y entendibles, requiriendo poco tiempo para lograr ser un

experto.

MENOR CONSUMO DE ENERGÍA.

Como es de conocimiento cualquier equipo electromecánico y electrónico

requiere de un consumo para su dicho funcionamiento. Sin embrago el

consumo del PLC es muy inferior, que en el tiempo se produce en un ahorro

sustancial.

LUGAR DE INSTALACIÓN.-

Debido a que presenta en cuanto a los requisitos que debe cumplir para su

instalación tales como de nivel temperatura: puede encontrársele en casi

cualquier lugar hasta en lugares hostiles.

DESVENTAJAS

Mano de obra especializada.

Centraliza el proceso.

Condiciones ambientales apropiadas.

Mayor costo para controlar tareas muy pequeñas o sencillas

1.3.- TIPOS DE PLC

SISTEMA DE CONFIGURACION.-

Una de las cosas que se debe evitar el técnico que tiene la responsabilidad de

seleccionar el PLC. Es conocer los tipos de controladores que se fabrican.

Los fabricantes de PLC cuando diseñan sus equipos, no lo hacen pensando en

la necesidad especifica del cliente. Por lo tanto es el cliente que tiene la

responsabilidad de seleccionar su equipo de acuerdo a sus necesidades.

CONFIGURACION COMPACTO:

Se le denomina así aquellos PLC que utilizando poco espacio en su

construcción, se reúne la estructura básica del hardware de un controlador

programaba, tal la fuente de alimentación, la CPU, la memoria y las interfaces

de E/S.

Fig. 1 Plc´s compactos

CONFIGURACION MODULAR:

Son aquellos que se caracterizan por su modularidad, esto significa que

pueden ser Configurada (armadas) de acuerdo a las necesidades, logrando

mayor flexibilidad. Cuando se decide instalar controladores modulares hay que

seleccionar cada uno de los componentes empezando en primer lugar por el

cerebro del PLC esto es la unidad central ellos varían de acuerdo a su

capacidad de memoria del usuario, tiempo de ejecución y software requerido,

en otras palabras de acuerdo a la complejidad de la tarea de automatización.

En segundo lugar hay que tener presente y tipo y cantidad de módulos de

entradas/salida digitales analógicas, módulos inteligentes, etc.

En tercer lugar, la fuente de alimentación según la potencia que consume CPU,

módulos E/S, periféricos mas módulos futuros y finalmente, el tamaño del rack

conociendo de antemano todos los módulos y pensando también en

expansiones futuras.

Las ventajas y desventajas de la configuración modular son:

Son más caras que los compactos y varían de acuerdo a la

configuración del PLC.

Las ampliaciones son de acuerdo a las necesidades, por lo general

módulos E/S discreto o analógico.

Utiliza mayor espacio que los compacto.

Su mantenimiento requiere mayor tiempo.

Las aplicaciones que se pueden desarrollar con estos tipos de PLC son más

versátiles, que van desde pequeñas tareas como los de tipo compacto, hasta

procesos muy sofisticados.

MODULOS O INTERFASES DE ENTRADA Y SALIDA (E/S)

Los módulos de entrada y salida tienen la misión de proteger y aislar la etapa

de control que esta conformada principalmente por el microcontrolador del

PLC, de todos los elementos que se encuentran fuera de la unidad central de

proceso ya sean sensores o actuadores.

Los módulos de entrada y salida hacen las veces de dispositivos de interfase,

que entre sus tareas principales están las de adecuar los niveles eléctricos

tanto de los sensores como de los actuadores o elementos de potencia, a los

valores de voltaje que emplea el microcontrolador que normalmente se basa en

niveles de la lógica TTL, 0 VCD equivale a un “0 lógico”, mientras que 5 VCD

equivale a un “1 lógico”.

Para que los módulos de entrada o salida lleven a cabo la tarea de aislar

eléctricamente al microcontrolador, se requiere que este no se tenga contacto

físico con los bornes de conexión de ya sean de los sensores o actuadores,

con las líneas de conexión que se hacen llegar a los puertos de entrada o

salida del microcontrolador.

La función de aislamiento radica básicamente en la utilización de un elemento

opto electrónico también conocido como opto acoplador, a través del cual se

evita el contacto físico de las líneas de conexión que están presentes en la

circuitería, el dispositivo opto electrónico esta constituido de la siguiente

manera.

Fig. 2 Opto acoplador por fototransistor.

Fig. 3 Circuitería y bornes de conexión de los módulos.

Existen distintos módulos de entrada y salida de datos, la diferencia principal

depende de los distintos tipos de señales que estos manejan, esto quiere decir

que se cuenta con módulos que manejan señales discretas o digitales, y

módulos que manejan señales analógicas.

A los módulos de entrada de datos se hacen llegar las señales que generan los

sensores. Tomando en cuenta la variedad de sensores que pueden emplearse

en un proceso de control industrial, existen dos tipos de módulos de entrada los

cuales se describen a continuación.

Módulos de entrada de datos discretos.- Estos responden tan solo a dos

valores diferentes de una señal que puede generar el sensor. Las señales

pueden ser las siguientes:

a) El sensor manifiesta cierta cantidad de energía diferente de cero si detecta

b) Energía nula si no presenta detección de algo.

Un ejemplo de sensor que se emplean en este tipo de módulo es el que se

utiliza para detectar el final de carrera del vástago de un pistón.

Para este tipo de módulos de entradas discretas, en uno de sus bornes se tiene

que conectar de manera común una de las terminales de los sensores, para

ello tenemos que ubicar cual es la terminal común de los módulos de entrada.

Fig. 4 Fragmento de un módulo de salida de CD.

Módulos de entrada de datos analógicos.- Otro tipo de módulo de entrada es

el que en su circuitería contiene un convertidor analógico – digital (ADC), para

que en función del sensor que tenga conectado, vaya interpretando las distintas

magnitudes de la variable física que sé esta midiendo y las digitalice, para que

posteriormente estos datos sean transportados al microcontrolador del PLC.

Un ejemplo de sensor que se emplean con este tipo de módulo es el que mide

temperatura.

Fig. 5 Fragmento de un módulo de salida de CA.

A través de los módulos de salida de datos se hacen llegar las señales que

controlan a los actuadores. Aquí también se debe de tomar en cuenta los

distintos tipos de actuadores que pueden ser empleados en un proceso de

control industrial. Existen dos tipos de módulos de salida los cuales se

describen a continuación.

Módulos de salida de datos discretos.- Estos transportan tan solo dos

magnitudes diferentes de energía para manipular al actuador que le

corresponde.

Módulos de salida de datos analógicos.- Esta clasificación de modulo sirve

para controlar la posición o magnitud de una variable física, por lo que estos

módulos requieren de la operación de un convertidor digital – analógico (DAC).

Fig. 6 Fragmento de un módulo de entrada de CD y/o CA.

Para las distintas clases de módulos ya sean de entrada o salida, se deben de

tomar en cuenta los valores nominales de voltaje, corriente y potencia que

soportan, ya que dependiendo de la aplicación y de la naturaleza del proceso

que se tiene que automatizar, existen módulos de corriente directa y módulos

de corriente alterna.

1.4.- PROCEDIMIENTO DE INSTALACIÓN DEL PLC

No cabe duda, que un sistema bien instalado y protegido es más confiable,

seguro y disponible, de allí la importancia de tratar el tema con la seguridad de

dar al lector las herramientas necesarias para su ejecución, sea cual fuera el

tipo y marca de PLC que decida instalar.

Lo que a continuación se tratará, es una serie de recomendaciones y

sugerencias dadas por diversos fabricantes, y que el instalador deberá tener

presente para realizar el montaje, cableado y protección del PLC.

Recuerde que en los manuales de instalación y operación del fabricante, se

mencionan estos criterios: solicítelo para efectuar su instalación con mayor

detalle, y es posible, que encuentre especificaciones técnicas precisas de

algunos equipos o dispositivos de instalación.

MONTAJE

Son todos aquellos criterios de disposición y fijación del PLC,

Se recomienda en principio respetar las sugerencias del fabricante para su

montaje, ya que son ellos quienes establecen sus directrices para garantizar su

óptimo funcionamiento. Lo que a continuación se verá son justamente los

criterios y recomendaciones más importantes que involucra a la mayoría de

controladores.

MONTAJE HORIZONTAL

Se denomina así, cuando el PLC del tipo compacto o cuando todos los

módulos del tipo modular se disponen en forma horizontal, ya sea en una fila o

en varias filas.

La fijación puede ser de dos formas mediante el enganche por la parte

posterior sobre carriles normalizados DIN (35mm) o mediante tornillos en sus

extremos, para ambos casos de preferencia el montaje deberá estar sobre una

placa metálica (al mismo potencial), para evitar interferencias y como mínimo

será necesario unir todos los carriles con conductores de baja resistencia.

PROTECCIÓN ELÉCTRICA

Como todo sistema o aparato eléctrico y/o electrónico, la protección representa

una de las partes fundamentales en el proceso de instalación.

Por consiguiente, es evidente que el PLC por ser una aparato electrónico

básicamente no está inmune a sufrir eventuales contingencias durante su

periodo de vida, es por ello la necesidad de protegerlo en sus diferentes partes

especialmente en aquellas donde la probabilidad de ocurrencia es mayor que

en otras , como es el caso de los módulos de salida.

Es conveniente que en la medida que sé proyecte todos los detalles de

selección, configuración, montaje, cableado y protección de un PLC quede en

esta última parte contemplado las recomendaciones dadas para atenuar todo

tipo de interferencias, que tarde o temprano es perjudicial al PLC.

Para ello es importante tener presente:

Separación física entre equipos y líneas.

Puesta a tierra de todas las piezas metálicas inactivas.

Apantallamiento.

Elementos supresores de ruido y sobretensión, etc.

1.5.- CONEXIÓN DE MOTORES TRIFÁSICOS.

En la placa del moor se indican las tensiones de funcionamiento. Ejemplo: 220 /

Si la tensión de la red es de 220 V se conecta el motor en triángulo. Si la

tensión de la red es de 380 V se conecta el motor en estrella.

Cada bobina del motor soporta:

En la conexión estrella existe el neutro que es el punto en el que las tres

bobinas se cortocircuitan, en cambio en la conexión de triángulo no existe el

neutro ya que no existe ningún punto en el que las tres bobinas se

cortocircuitan. Este neutro se llama neutro artificial.

ARRANQUES.

ARRANQUE DIRECTO.

La manera más sencilla de arrancar un motor de jaula es conectar el estator

directamente a la línea, en cuyo caso el motor desarrolla durante el arranque el

par que señala su característica par – velocidad.

En el instante de cerrar el contactor del estator, el motor desarrolla el máximo

par de arranque y la corriente queda limitada solamente por la impedancia del

motor. A medida que el motor acelera, el deslizamiento y la corriente disminuye

hasta que se alcanza la velocidad nominal.

El tiempo que se necesita para ello depende de la carga impuesta a la

maquina, de su inercia y de su fricción. La carga de arranque no afecta al valor

de la corriente de arranque sino simplemente a su duración. En cualquier motor

de jaula, la corriente y el par dependen solo del deslizamiento.

Cuando un motor de jaula se conecta directamente a la línea en vacío, según

su potencia, puede adquirir la velocidad nominal en un segundo. Cuando la

maquina arranca con carga de poca inercia, el tiempo de arranque del mismo

motor podría aumentar a 5 ó 10 segundos.

Aunque la potencia de la línea aumenta y se están desarrollando muchos

arrancadores de baja corriente para los motores de jaula, los arrancadores

directos se usan cada vez más debido a su simplicidad y bajo precio.

Al montar una nueva planta se suele hacer la instalación eléctrica a partir de la

línea de alta tensión, de manera que los motores de jaula se pueden conectar

directamente. Por otra parte, como los motores forman parte de la instalación,

se presentan problemas derivados del arranque de las maquinas que se deben

estudiar cuidadosamente. Los factores limitativos a considerar son la potencia

contratada, la posición de la caja de distribución más próxima así como los

cables de alimentación y el sistema de protección. También se ha de estudiar

el efecto de la corriente de arranque con bajo factor de potencia en la tensión

de los transformadores y de los alternadores.

La sencillez del arranque directo hace posible el arranque con un simple

contactor, por lo que suele efectuar rara vez mediante arrancador manual. Los

arrancadores automáticos comprenden el contactor trifásico con protección de

sobrecarga y un dispositivo de protección de sobrecarga de tiempo inverso. El

arranque y la parada se efectúan mediante pulsadores montados sobre la caja,

pudiéndose también disponer de control remoto si fuera necesario.

ARRANQUE ESTRELLA – TRIÁNGULO.

Se trata de un método de arranque basado en las distintas relaciones de la

tensión de línea y la compuesta, a la tensión de fase que representan los

acoplamientos trifásicos estrella – triángulo. En consecuencia, el método solo

será aplicado a motores trifásicos alimentados por una red trifásica cuyo

devanado estatórico presente sus seis bornes accesibles. Tal circunstancia se

da hoy en día en la generalidad de los motores de rotor de jaula, siendo la

disposición general de la caja de bornes la que esquemáticamente

representamos a continuación:

Esta solución no solo permite la utilización del motor con dos tensión distintas,

que estén en la relación de 1 a sino, también, el arranque del motor,

normalmente previsto para trabajar con la conexión triángulo a la tensión

nominal, con una tensión reducida.

A este propósito sabemos que si U es la tensión compuesta de la red, ésta será

también la tensión aplicad a cada fase del motor cuando esté trabajando

normalmente con sus fases estatóricas conectadas en triángulo. Si el mismo

devanado estuviera conectado en estrella la tensión de fase del motor sería,

veces inferior.

A base, pues, de un simple cambio de conexión de las fases de devanado

estatórico, tenemos la posibilidad de reducir la tensión aplicada al motor en la

puesta en marcha, limitando consecuentemente el golpe de corriente de

arranque Es este simple principio está basado el método de arranque estrella –

triángulo. En el momento del arranque el devanado conectado en estrella

queda sometido a una tensión por fase igual a U / y cuando el motor

alcanza una cierta velocidad de giro, se conecta en triángulo pasando la

tensión de fase a ser igual a la U.

El esquema de principio de este método es el representado a continuación, en

el cual el paso de la conexión estrella a triángulo tiene lugar mediante un

conmutador que en la posición 1 conecta los devanados en estrella y en la dos

en triángulo.

Normalmente, la puesta en servicio y el cambio de conexión se realiza

mediante un conmutador manual rotativo de tres posiciones: paro – estrella –

triángulo, si bien se refiere hoy en día confiar esta maniobra a dispositivos

automáticos a base de tres contactores y un temporizador que fija el tiempo del

cambio de la conexión estrella a la conexión triángulo a partir del instante de

iniciarse el ciclo de arranque.

Se obtienen así las mejores características posibles del ciclo de arranque, a

tenor del momento de inercia y del par resistente de la maquina, con valores de

la corriente transitoria en la conexión triángulo más limitados.

En motores trabajando gran parte de su tiempo de servicio con un par reducido

por bajo de un tercio de su par nominal, puede ser interesante el utilizar en

estos periodos la conexión estrella, mejorándose con ello el rendimiento y,

sobre todo, el factor de potencia.

2.- DESCRIPCION DE LOS MATERIALES A EMPLEAR

2.1.- RELÉ PROGRAMABLE ZELIO-LOGIC

PRESENTACIÓN

Al estar destinado a facilitar el cableado eléctrico de soluciones inteligentes, el

relé programable es muy fácil de poner en marcha. Su flexibilidad y sus buenos

resultados le permitirán realizar importantes ganancias de tiempo y de dinero.

FUNCIONES DEL MENÚ PRINCIPAL

REGUL. RELOJ

Hora de verano/hora de invierno

Día de la semana

Horas-Minutos

PROGRAM.

Esta función permite introducir el esquema que hace que el relé programable

funcione. Este programa está escrito en esquema de mando. La programación

en esquema de mando está descrita en el capítulo siguiente. Esta función

puede protegerse con una contraseña.

Esta función permite visualizar y modificar los parámetros de los bloques

función, que no estén bloqueados, introducidos en el esquema de mando.

Permite además seleccionar la información que aparezca en la tercera línea de

la pantalla del relé programable.

RUN/STOP

Esta función permite poner en marcha o parar el programa contenido en el relé

programable:

RUN: El programa se lanza.

STOP: El programa se para, las salidas están desactivadas.

CONFIG.

Esta función contiene todas las opciones de configuración del relé programable

(Ver el cuadro siguiente).

BORR PROMAG

Esta función permite borrar la totalidad del esquema contenido en el relé

programable. Se puede proteger con una contraseña.

TRANSFER.

Esta función transferiría los contenidos del relé programable

MODUL -> PC: Transferencia hacia el software de programación

PC -> MODUL: Carga por el programa de programación

MODUL -> MEM: Transferencia a la EEPROM amovible

MEM -> MODUL: Carga a partir de la EEPROM amovible

FUNCIONES DEL MENÚ DE CONFIGURACIÓN

CONTRASEÑA

Autoriza o no el acceso a ciertas funcionalidades.

IDIOMA

Elección del idioma.

Selección del filtrado de las entradas (entradas rápidas). Esta función se

puede proteger con una contraseña.

Zx = TECLAS

Activación / desactivación de los botones de Zx. Esta función se puede

proteger con una contraseña.

Activación / desactivación de la ayuda automática.

ESQUEMAS DE MANDO

Gracias al relé programable podemos utilizar interruptores sencillos en lugar de

contactores de posición. En el esquema de cableado de la derecha aparecen

como S1 y S2.

S1 y S2 están conectados a las entradas I1 y I2 del relé programable. El

principio de funcionamiento es el siguiente: cada cambio de estado de las

entradas I1 y I2 provoca un cambio de estado de la salida Q1 que dirige la

lámpara H1. El esquema de mando utiliza funcionalidades de base como la

puesta en paralelo y en serie de contactos pero también la función inversa con

la marca I1 e I2

2.2.- INTERRUPTOR TERMOMAGNETICO

Un interruptor termomagnético, o disyuntor termomagnético, es un dispositivo

capaz de interrumpir la corriente eléctrica de un circuito cuando ésta sobrepasa

ciertos valores máximos. Su funcionamiento se basa en dos de los efectos

producidos por la circulación de corriente eléctrica en un circuito: el magnético

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.

Al circular la corriente el electroimán crea una fuerza que, mediante un

dispositivo mecánico adecuado (M), tiende a abrir el contacto C, pero sólo

podrá abrirlo si la intensidad I que circula por la carga sobrepasa el límite de

intervención fijado. Este nivel de intervención suele estar comprendido entre 3 y

20 veces la intensidad nominal (la intensidad de diseño del interruptor

magnetotérmico) y su actuación es de aproximadamente unas 25 milésimas de

segundo, lo cual lo hace muy seguro por su velocidad de reacción. Esta es la

parte destinada a la protección frente a los cortocircuitos, donde se produce un

aumento muy rápido y elevado de corriente.

La otra parte está constituida por una lámina bimetálica (representada en rojo)

que, al calentarse por encima de un determinado límite, sufre una deformación

y pasa a la posición señalada en línea de trazos lo que, mediante el

correspondiente dispositivo mecánico (M), provoca la apertura del contacto C.

Esta parte es la encargada de proteger de corrientes que, aunque son

superiores a las permitidas por la instalación, no llegan al nivel de intervención

del dispositivo magnético. Esta situación es típica de una sobrecarga, donde el

consumo va aumentando conforme se van conectando aparatos.

Ambos dispositivos se complementan en su acción de protección, el magnético

para los cortocircuitos y el térmico para las sobrecargas. Además de esta

desconexión automática, el aparato está provisto de una palanca que permite

la desconexión manual de la corriente y el rearme del dispositivo automático

cuando se ha producido una desconexión. No obstante, este rearme no es

posible si persisten las condiciones de sobrecarga o cortocircuito. Incluso

volvería a saltar, aunque la palanca estuviese sujeta con el dedo, ya que utiliza

un mecanismo independiente para desconectar la corriente y bajar la palanca.

El dispositivo descrito es un interruptor magnetotérmico unipolar, por cuanto

sólo corta uno de los hilos del suministro eléctrico. También existen versiones

bipolares y para corrientes trifásicas, pero en esencia todos están fundados en

los mismos principios que el descrito.

Se dice que un interruptor es de corte omnipolar cuando interrumpe la corriente

en todos los conductores activos, es decir las fases y el neutro si está

distribuido.

Las características que definen un interruptor termomagnético son el amperaje,

el número de polos, el poder de corte.

2.3 .- GUARDAMOTORES

Un guardamotor es un disyuntor magneto-térmico, especialmente diseñado

para la protección de motores eléctricos. Este diseño especial proporciona al

dispositivo una curva de disparo que lo hace más robusto frente a las

sobreintensidades transitorias típicas de los arranques de los motores. El

disparo magnético es equivalente al de otros interruptores automáticos pero el

disparo térmico se produce con una intensidad y tiempo mayores.

Las características principales de los guardamotores, al igual que de otros

interruptores automáticos magneto-térmicos, son la capacidad de ruptura, la

intensidad nominal o calibre y la curva de disparo. Proporciona protección

frente a sobrecargas del motor y cortocircuitos, así como, en algunos casos,

frente a falta de fase.

La protección de los motores se garantiza gracias a los dispositivos de

protección magnetotermicos incorporados en los guarda motores los elementos

magnéticos (protección contra cortocircuitos.

Los elementos térmicos (protección contra sobrecargas) están compensados

contra las variaciones de la temperatura ambiente.

La protección de la persona también está garantizada. No se puede acceder

por contacto directo a ninguna de las piezas bajo tensión al añadir un

disparador a un mínimo de tensión se puede disparar el guardamotor en caso

de falta de tensión. El usuario esta protegido de este modo contra un

rearranque es intempestivo de la maquina ala vuelta de tensión una acción

sobre el pulsador “I” es imprescindible para volver a poner el motor en marcha

Estos guardamotores están diseñados para una conexión mediante tornillos de

estrios esta técnica permite garantizar un apriete seguro y constante en el

tiempo, resistente a vibraciones y choques es eficaz aun con conductores sin

terminales, cada conexión puede albergar dos conductores independientes.

GV2 – ME Y GV3 – ME mando mediante pulsadores.

el disparo es manual por acción sobre el pulsador 1.

el disparo es manual por acción sobre el pulsador 2 o automático

cuando se activa 34 través de los dispositivos de protección

magnetotermicos o mediante un aditivo disparador de tensión.

GV2-P mando mediante pulsador rotatorio.

2.4.- CONTACTORES

Un contactor es un elemento conductor que tiene por objetivo establecer o

interrumpir el paso de corriente, ya sea en el circuito de potencia o en el circuito

de mando, tan pronto se energice la bobina. Un contactor es un dispositivo con

capacidad de cortar la corriente eléctrica de un receptor o instalación, con la

posibilidad de ser accionado a distancia, que tiene dos posiciones de

funcionamiento: una estable o de reposo, cuando no recibe acción alguna por

parte del circuito de mando, y otra inestable, cuando actúa dicha acción. Este

tipo de funcionamiento se llama de "todo o nada". En los esquemas eléctricos,

su simbología se establece con las letras KM seguidas de un número de orden.

PARTES DEL CONTACTOR

CARCASA

Es el soporte fabricado en material no conductor que posee rigidez y soporta el

calor no extremo, sobre el cual se fijan todos los componentes conductores al

contactor.

ELECTROIMÁN

Es el elemento motor del contactor, compuesto por una serie de dispositivos,

los más importantes son el circuito magnético y la bobina; su finalidad es

transformar la energía eléctrica en magnetismo, generando así un campo

magnético muy intenso, que provocará un movimiento mecánico.

BOBINA

Es un arrollamiento de cable de cobre muy delgado con un gran número de

espiras, que al aplicársele tensión genera un campo magnético. Éste a su vez

produce un campo electromagnético, superior al par resistente de los muelles,

que a modo de resortes, se separan la armadura del núcleo, de manera que

estas dos partes pueden juntarse estrechamente. Cuando una bobina se

alimenta con corriente alterna la intensidad absorbida por esta, denominada

corriente de llamada, es relativamente elevada, debido a que en el circuito solo

se tiene la resistencia del conductor.

Esta corriente elevada genera un campo magnético intenso, de manera que el

núcleo puede atraer a la armadura y a la resistencia mecánica del resorte o

muelle que los mantiene separados en estado de reposo. Una vez que el

circuito magnético se cierra, al juntarse el núcleo con la armadura, aumenta la

impedancia de la bobina, de tal manera que la corriente de llamada se reduce,

obteniendo así una corriente de mantenimiento o de trabajo más baja. Se hace

referencia a las bobinas de la siguiente forma: A1 y A2.

NÚCLEO

Es una parte metálica, de material ferromagnético, generalmente en forma de

E, que va fijo en la carcasa. Su función es concentrar y aumentar el flujo

magnético que genera la bobina (colocada en la columna central del núcleo),

para atraer con mayor eficiencia la armadura.

ARMADURA

Elemento móvil, cuya construcción es similar a la del núcleo, pero sin espiras

de sombra. Su función es cerrar el circuito magnético una vez energizada la

bobina, ya que debe estar separado del núcleo, por acción de un muelle. Este

espacio de separación se denomina cota de llamada.

Las características del muelle permiten que, tanto el cierre como la apertura del

circuito magnético, se realicen de forma muy rápida, alrededor de unos 10

milisegundos. Cuando el par resistente del muelle es mayor que el par

electromagnético, el núcleo no logrará atraer a la armadura o lo hará con

mucha dificultad. Por el contrario, si el par resistente del muelle es demasiado

débil, la separación de la armadura no se producirá con la rapidez necesaria.

CONTACTOS

Son elementos conductores que tienen por objeto establecer o interrumpir el

paso de corriente en cuanto la bobina se energice. Todo contacto esta

compuesto por tres conjuntos de elementos:

Dos partes fijas ubicadas en la coraza y una parte móvil colocada en la

armadura para establecer o interrumpir el de la corriente entre las partes

fijas. El contacto móvil lleva el mencionado resorte que garantiza la

presión y por consiguiente la unión de las tres partes.

Contactos principales: su función es establecer o interrumpir el circuito

principal, consiguiendo así que la corriente se transporte desde la red a

la carga. Simbología: se referencia con una sola cifra del 1 al 16.

Contactos auxiliares: son contactos cuya función específica es permitir o

interrumpir el paso de la corriente a las bobinas de los contactores o los

elementos de señalización, por lo cual están dimensionados únicamente

para intensidades muy pequeñas. Los tipos más comunes son:

Instantáneos: actúan tan pronto se energiza la bobina del

contactor, se encargan de abrir y cerrar el circuito.

Temporizados: actúan transcurrido un tiempo determinado desde

que se energiza la bobina (temporizados a la conexión) o desde

que se desenergiza la bobina (temporizados a la desconexión).

De apertura lenta: el desplazamiento y la velocidad del contacto

móvil es igual al de la armadura.

De apertura positiva: los contactos cerrados y abiertos no pueden

coincidir cerrados en ningún momento.

Por su parte, la cifra de las decenas indica el número de orden de cada

contacto en el contactor. En un lado se indica a qué contactor pertenece.

RESORTE

Es un muelle encargado de devolver los contactos a su posición de reposo una

vez que cesa el campo magnético de la bobina.

ELECCIÓN DE UN CONTACTOR ELECTROMAGNÉTICO

Es necesario conocer las siguientes características del receptor:

- La tensión nominal de funcionamiento, en voltios (V).

- La corriente de servicio (Ie) que consume, en amperios (A).

- La naturaleza y la utilización del receptor, o sea, su categoría de servicio.

- La corriente cortada, que depende del tipo de categoría de servicio y se

obtiene a partir de la corriente de servicio, amperios (A).

Los pasos a seguir para la elección de un contactor son los siguientes:

1. Obtener la corriente de servicio (Ie) que consume el receptor.

2. A partir del tipo de receptor, obtener la categoría de servicio.

3. A partir de la categoría de servicio elegida, obtener la corriente cortada (Ic)

con la que se obtendrá el calibre del contador.

Además, hay que considerar la condición del factor de potencia, ya que, en el

caso de los circuitos de alumbrado con lámparas de descarga (vapor de

mercurio, sodio,...) con factor de potencia 0,5 (sin compensar), su categoría de

servicio es AC3, aunque por su naturaleza debería ser AC1. Mientras que si

estuviera compensado a 0,95, su categoría sería AC1.

APLICACIONES:

Las aplicaciones de los contactores, en función de la categoría de servicio, son:

Categoría de servicio

Aplicaciones

AC1 Cargas puramente resistivas para calefacción eléctrica.

AC2 Motores asíncronos para mezcladoras, centrífugas.

AC3 Motores asíncronos para aparatos de aire acondicionado,

compresores, ventiladores.

AC4 Motores asíncronos para grúas, ascensores.

2.5.- RELE

El relé o relevador, del francés relais, relevo, es un dispositivo electromecánico,

que 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.

Dado que el relé es capaz de controlar un circuito de salida de mayor potencia

que el de entrada, puede considerarse, en un amplio sentido, como un

amplificador eléctrico. Como tal se emplearon en telegrafía, haciendo la función

de repetidores que generaban una nueva señal con corriente procedente de

pilas locales a partir de la señal débil recibida por la línea. Se les llamaba

“relevadores”. De ahí “relé”.

Se denominan contactos de trabajo aquellos que se cierran cuando la bobina

del relé es alimentada y contactos de reposo a lo cerrados en ausencia de

alimentación de la misma. De este modo, los contactos de un relé pueden ser

normalmente abiertos, NA o NO, Normally Open por sus siglas en inglés,

normalmente cerrados, NC, Normally Closed, o de conmutación.

Los contactos normalmente abiertos conectan el circuito cuando el relé

es activado; el circuito se desconecta cuando el relé está inactivo. Este

tipo de contactos son ideales para aplicaciones en las que se requiere

conmutar fuentes de poder de alta intensidad para dispositivos remotos.

Los contactos normalmente cerrados desconectan el circuito cuando el

relé es activado; el circuito se conecta cuando el relé está inactivo. Estos

contactos se utilizan para aplicaciones en las que se requiere que el

circuito permanezca cerrado hasta que el relé sea activado.

Los contactos de conmutación controlan dos circuitos: un contacto NA y

uno NC con una 42erminal común.

Tipos de relés

Existen multitud de tipos distintos de relés, dependiendo del número de

contactos, de la intensidad admisible por los mismos, tipo de corriente de

accionamiento, tiempo de activación y desactivación, etc. Cuando controlan

grandes potencias se les llama contactores en lugar de relés.

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 o NC.

Relés de núcleo móvil: a diferencia del anterior modelo estos están

formados por un émbolo en lugar de una armadura. Debido 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: se componen de una pequeña armadura, solidaria a

un imán permanente. El extremo inferior girar 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.

Relé de estado sólido

Se llama relé de estado sólido a un circuito híbrido, normalmente compuesto

por un optoacoplador que aísla la entrada, un circuito de disparo, que detecta el

paso por cero de la corriente de línea y un triac o dispositivo similar que actúa

de interruptor de potencia. Su nombre se debe a la similitud que presenta con

un relé electromecánico; 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.

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 Europa oscilarán a 50 Hz y en América 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. El desarrollo de la

microelectrónica y los PLL integrados ha relegado estos componentes al olvido.

Los relés de láminas se utilizaron en aeromodelismo y otros sistemas de

telecontrol.

Ventajas del uso de relés

La gran ventaja de los relés es la completa separación eléctrica entre la

corriente de accionamiento, la que circula por la bobina del electroimán, y los

circuitos controlados por los contactos, lo que hace que se puedan manejar

altos voltajes o elevadas potencias con pequeñas tensiones de control.

También ofrecen la posibilidad de control de un dispositivo a distancia mediante

el uso de pequeñas señales de control

2.6.- PULSADORES

Pulsador: Elemento que permite el paso o interrupción de la corriente mientras

es accionado. Cuando ya no se actúa sobre él vuelve a su posición de reposo.

Puede ser el contacto normalmente cerrado en reposo NC, o con el contacto

normalmente abierto N.A

Consta del botón pulsador; una lámina conductora que establece contacto con

los dos terminales al oprimir el botón y un muelle que hace recobrar a la lámina

su posición primitiva al cesar la presión sobre el botón pulsador.

Diferentes tipos de pulsadores: (a) Basculante. (b) Pulsador timbre. (c) Con

señalizador. (d) Circular. (e) Extraplano.

¡LA PARADA EN CASO DE EMERGENCIA ES UNA OBLIGACIÓN!

El primer objetivo de la normativa europea es la protección de personas y

evitar daños en las máquinas o bien en el trabajo debido a peligros existentes.

PARADA DE EMERGENCIA RPV:

los pulsadores de parada de emergencia se encuentran en la amplia gama

RMQ 22. El singular principio de construcción, con imán y muelle elástico,

protege los pulsadores de parada de emergencia RPV contra manipulaciones.

Con tan solo un breve desplazamiento, el vástago de accionamiento conecta

los elementos de contacto desde fuera sin que se pueda influir. Después del

incidente de disparo, puede desbloquearse el pulsador con una simple tracción.

PULSADOR DE PIE Y MANO DE EMERGENCIA FAK:

Siempre que se requiera rapidez, con el gran pulsador de pie y mano de

emergencia FAK podrá tenerse todo bajo control. El FAK puede accionarse de

forma sencilla con los guantes de trabajo, con la mano o con el pie.

Opcionalmente, una lámpara de señalización indica directamente en el FAK el

lugar de disparo. Gracias a su robusto diseño, el FAK supera cualquier prueba

en el lugar de aplicación y gracias a su alto grado de protección IP69 K resiste,

incluso, un proceso de limpieza con un aparato de alta presión o un chorro de

vapor.

PULSADOR PARA PARADA DE EMERGENCIA Q25(L)PV

Se adaptan a la gama de aparatos de mando y señalización RMQ 16 y ofrecen

protección, incluso en el más reducido espacio. El pulsador de parada de

emergencia Q25 (L) PV puede llevar integrado un LED múltiple para señalizar

disparo.

2.7.- TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTO

Los transformadores son máquinas eléctricas las cuales constan de dos

bobinas o devanados, llamados primario y secundario, los cuales están

acoplados en forma electromagnética, sin que exista unión física entre ambos

devanados. Esta construcción tiene inherente el aislamiento entre el primario y

el secundario, por lo tanto básicamente todo transformador es aislado, pero

realmente lo importante es su aislamiento a los ruidos.

Este tipo de aislamiento tiene ciertas consideraciones especiales.

ACOPLAMIENTO CAPACITIVO

Ya que el diseño de los transformadores implica una gran cercanía del primario

y el secundario, entre estos devanados aparece un fenómeno eléctrico

denominado capacidades de interdevanado.

La forma en la cual están representadas eléctricamente aparece en la figura

usen como trayectoria para pasar desde el primario al secundario.

Para prevenir lo anterior, o al menos atenuar en gran parte los ruidos que

puedan pasar entre los devanados, las capacidades parásitas pueden

reducirse grandemente instalando una Pantalla Electrostática entre los

devanados primario y secundario. La representación eléctrica está en la figura

siguiente.

La pantalla puede ser una hoja de cobre, tan delgada como un "foil" de papel

de aluminio colocada entre los devanados primario y el secundario, esta

pantalla está aterrizada, con esto se completa la trayectoria para cualquier

ruido originado en el primario del transformador. Esto ayuda mucho a que las

cargas (equipos electrónicos) conectadas en el secundario no se vean

afectadas por estos disturbios.

De todas formas, estamos en el mundo físico, por lo tanto no hay perfección y

es posible que algún ruido pueda ser transferido al secundario aun con una o

varias Pantallas Electrostáticas.

2.8.- REDUCTORES Y MOTORREDUCTORES

En todo tipo de industria siempre se requiere de equipos, cuya función es variar

las r.p.m. de entrada, que por lo general son mayores de 1200, entregando a la

salida un menor número de r.p.m., sin sacrificar de manera notoria la potencia.

Esto se logra por medio de los reductores y moterreductores de velocidad. Esta

es una guía práctica de selección del reductor adecuado.

Los Reductores ó Motorreductores son apropiados para el accionamiento de

toda clase de máquinas y aparatos de uso industrial, que necesitan reducir su

velocidad en una forma segura y eficiente.

Las transmisiones de fuerza por correa, cadena o trenes de engranajes que

aún se usan para la reducción de velocidad presentan ciertos inconvenientes.

Al emplear REDUCTORES O MOTORREDUCTORES se obtiene una serie de

beneficios sobre estas otras formas de reducción. Algunos de estos beneficios

Una regularidad perfecta tanto en la velocidad como en la potencia

transmitida.

Una mayor eficiencia en la transmisión de la potencia suministrada por el

motor.

Mayor seguridad en la transmisión, reduciendo los costos en el

mantenimiento.

Menor espacio requerido y mayor rigidez en el montaje.

Menor tiempo requerido para su instalación.

Los motorreductores se suministran normalmente acoplando a la unidad

reductora un motor eléctrico normalizado asincrónico tipo jaula de ardilla,

totalmente cerrado y refrigerado por ventilador para conectar a redes trifásicas

de 220/440 voltios y 60 Hz.

Para proteger eléctricamente el motor es indispensable colocar en la

instalación de todo motorreductor un guarda motor que limite la intensidad y un

relé térmico de sobrecarga. Los valores de las corrientes nominales están

grabados en las placas de identificación del motor.

GUIA PARA LA ELECCION DEL TAMAÑO DE UN REDUCTOR O

MOTORREDUCTOR

Para seleccionar adecuadamente una unidad de reducción debe tenerse en

cuenta la siguiente información básica:

Características de operación

Potencia (HP tanto de entrada como de salida)

Velocidad (RPM de entrada como de salida)

Torque (par) máximo a la salida en kg-m.

Relación de reducción (I).

Características del trabajo a realizar

Tipo de máquina motriz (motor eléctrico, a gasolina, etc.)

Tipo de acople entre máquina motriz y reductor.

Tipo de carga uniforme, con choque, continua, discontinua etc.

Duración de servicio horas/día.

Arranques por hora, inversión de marcha.

Condiciones del ambiente

Humedad

Temperatura

Ejes del equipo

Ejes a 180º, ó, 90º.

Eje de salida horizontal, vertical, etc.

POTENCIA DE SELECCIÓN (Pn)

Es difícil encontrar en la práctica, que una unidad de reducción realice su

trabajo en condiciones ideales, por tanto, la potencia requerida por la máquina

accionada, debe multiplicarse por un factor de servicio Fs, factor que tiene en

cuenta las características específicas del trabajo a realizar y el resultado,

llamado Potencia de selección, es el que se emplea para determinar el tamaño

del reductor en las tablas de selección.

Potencia de selección (Pn) = Potencia requerida (Pr) x Fs.

Pn=HP entrada x n

Donde n = Eficiencia del reductor.

Para condiciones especiales como altas frecuencias de arranque- parada o de

inversiones de marcha en el motor, alta humedad o temperatura ambiente y

construcciones o aplicaciones especiales es conveniente consultar con el

Departamento Técnico.

TABAL No. 1 FACTORES DE SERVICIO

TIPO DE MOTOR QUE

ACCIONA EL

REDUCTOR

HORAS/

T I P O D E C A R G A

UNIFORM

E MEDIA

CHOQUE

MOTOR ELECTRICO

ENTRADA

CONSTANTE)

2 0.9 1.1 1.5

10 1.0 1.25 1.75

24 1.25 1.50 2.00

MOTOR DE

COMBUSTION DE

VARIO SCILINDROS

MEDIANAMENTE

IMPULSIVA

2 1.0 1.35 1.75

10 1.25 1.50 2.00

24 1.50 1.75 2.50

INSTALACION

Para un buen funcionamiento de las unidades de reducción es indispensable

tener en cuenta las siguientes recomendaciones:

Las unidades deben montarse sobre bases firmes para eliminar vibraciones y

desalineamientos en los ejes.

Si la transmisión de la unidad a la máquina es por acople directo entre ejes, es

indispensable garantizar una perfecta alineación y centrado. Si la transmisión

se hace por cadenas o correas, la tensión dada a estos elementos debe ser

recomendada por el fabricante, previas una alineación entre los piñones o

poleas.

Las unidades de acoplamiento deben montarse cuidadosamente sobre los ejes

para no dañar los rodamientos y lo más cercanas a la carcaza para evitar

cargas de flexión sobre los ejes.

Antes de poner en marcha los Motorreductores, es necesario verificar que la

conexión del motor sea la adecuada para la tensión de la red eléctrica.

MANTENIMIENTO

Los engranajes y los rodamientos están lubricados por inmersión o salpique del

aceite alojado en la carcaza. Se debe revisar el nivel del aceite antes de poner

en marcha la unidad de reducción.

En la carcaza se encuentran los tapones de llenado, nivel y drenaje de aceite.

El de llenado posee un orificio de ventilación el cual debe permanecer limpio.

Los reductores tienen una placa de identificación, en la cual se describe el tipo

de lubricante a utilizar en condiciones normales de trabajo.

REDUCTORES Y MOTORREDUCTORES TIPO SINFÍN-CORONA (EJES A

Los reductores RS o Motorreductores MRS están construidos en forma

universal conformados por un tren de reducción tipo Sinfín-Corona, el cual se

aloja dentro de un cuerpo central (carcaza) y dos tapas laterales.

POTENCIAS Y TORQUES

Estos equipos se ofrecen para potencias desde 1/3 de HP hasta 70 HP con

torques de salida que van desde 0.9 Kg-m hasta 1500 Kg-m.

RELACIONES DE VELOCIDAD

Las relaciones de velocidad se obtienen con las siguientes reducciones:

SIMPLE: Comprenden desde 6.75:1 hasta 70:1

DOBLE: Desde 100:1 hasta 5000:1. Estas relaciones se logran con doble

Sinfín- Corona o Sinfín-Corona piñones helicoidales.

FORMAS CONSTRUCTIVAS

Para lograr las formas constructivas A, V, y N basta con sacar los tornillos de

fijación de las tapas laterales y girarlas en la posición deseada. La obtención

de la forma constructiva F se consigue sustituyendo las tapas laterales por

tapas de la serie “Brida”.

ESPECIFICACIONES GENERALES PARA MOTORREDUCTORES

SINFÍN-CORONA

La carcaza y las tapas del Reductor son de fundición de hierro de grano fino,

distencionadas y normalizadas.

El sinfín fabrica de acero aleado, cementado y rectificado, y está apoyado con

dos (2) rodamientos cónicos y uno (1) de rodillos cilíndricos.

La corona se fabrica de bronce de bajo coeficiente de fricción está embutida

atornillada a un núcleo de función de hierro. La corona está generada con

fresas especiales que garantizan exactitud en el engranaje.

El eje de salida es fabricado en acero al carbono, resistente a la torsión y

trabaja apoyado en dos (2) rodamientos de bolas.

La refrigeración del equipo se realiza por radiación. La temperatura externa no

puede sobrepasar los 70 grados centígrados.

INSTALACION Y ACOPLAMIENTO

Los aditamentos deben montarse cuidadosamente sobre los ejes para evitar

daños en los cojinetes (no deben golpearse al entrar en los ejes).

El reductor debe mantenerse rígidamente sobre las bases para evitar

vibraciones que puedan afectar la alineación de los ejes.

LUBRICACION

El reductor lleva tapones de llenado y ventilación, nivel y vaciado.

En la placa de identificación del reductor se encuentra el tipo de aceite

apropiado. MOBIL GEAR 629.

El aceite a usar debe tener las siguientes características:

Gravedad Específica 0.903

Viscosidad SSU A 100 grados F 710/790

Viscosidad CST A 40 grados C 135/150

Clasificación ISO V G 150

El aceite a usar debe contener aditivos de extrema presión del tipo azufre-

fósforo, los cuales le dan características antidesgaste de reducción a la fricción,

disminuyendo así la elevación de temperatura en los engranajes.

Adicionalmente aditivos contra la formación de herrumbre y la corrosión, así

como agentes especiales para aumentar la estabilidad a la oxidación y

resistencia a la formación de espuma.

Bajo condiciones extremas de temperatura o humedad deben emplearse

aceites adecuados.

RODAJE INICIAL

Los reductores se suministran sin aceite y deben llenarse hasta el nivel

indicado antes de ponerlos en marcha.

Todos los reductores se someten a un corto período de prueba antes de

enviarse al cliente, pero son necesarias varias horas de funcionamiento a plena

carga antes de que el reductor alcance su máxima eficiencia. Si las

condiciones lo permiten, para tener una mayor vida de la unidad, debe

incrementarse la carga progresivamente hasta alcanzar la máxima, después

de unas 30 a 50 horas de trabajo.

MANTENIMIENTO

El nivel del aceite debe comprobarse regularmente, mínimo una vez al mes; el

agujero de ventilación debe mantenerse siempre limpio.

En el reductor nuevo después de las 200 horas iniciales de funcionamiento

debe cambiarse el aceite realizando un lavado con ACPM; los posteriores

cambios se harán entre las 1500 y 2000 horas de trabajo.

ALMACENAMIENTO

Para almacenamiento indefinido debe llenarse totalmente de aceite la unidad,

garantizándose la completa inmersión de todas las partes internas.

3.- DESCRIPCION DEL PROYECTO

Este proyecto consiste en implementar un sistema de control manual y

automático para el descargador de un horno.

Su funcionamiento es el siguiente:

Al iniciar el funcionamiento el disco del cono descargador gira hacia la derecha

por 30 minutos y empieza a descargar la cal en trozos, al completar el tiempo el

disco del descargador se detiene automáticamente por 10 segundos.

Pasado los diez segundos el disco empieza a girar hacia la izquierda por 30

minutos, luego se detiene por 10 segundos y repite la secuencia.

Los tiempos de funcionamiento se determinaron experimentalmente para

lograr un funcionamiento correcto y sin atascamientos.

Se tiene que evitar los atascamientos porque producen roturas de los

engranajes y otras piezas.

Cuando la caliza es tratada a 1500 ºC se encienden motores ventiladores de 30

HP para enfriar la cal y sea transportada fría

El control se realizo con un secuenciador zelio el cual fue programado para que

realice la secuencia anteriormente descrita

4.- DIAGRAMAS DEL SISTEMA DE MANDO ANTES DE LA INNOVACION

4.1. DIAGRAMA DE FUERZA DE LOS MOTORES DE LOS

DESCASCARADORES 3 Y 4 INICIAL

4.2. CONTROL DEL SISTEMA DE DESCARGA CON CONTACTORES, DE HORNOS CON CAMBIO DE ROTACION AUTOMATICO PARA DESCARGADORES Nº 3

4.3. TABLERO CON CONTACTORES

5.- DIAGRAMAS REALIZADOS PARA LA INNOVACION

5.1. DIAGRAMA DE FUERZA DE LOS MOTORES DE LOS DESCASCARADORES 3 Y 4 DESPUES DE LA MEJORA.

5.2. CONTROL DE LAS DESCASCARADORAS CON PLC PROGRAMA LADER DEL SECUENCIADOR

5.3. TABLERO CON SECUENCIADOR

TABLERO TERMNADO

SECUENCIADOR ZELIO EMPLEADO

INTERFACE CON RELES PARA PROTECCION

TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTO

5.3 PROGRAMA LADDER DEL SECUENCIADOR

Ver anexo

6.- COSTOS DEL PROYECTO

MATERIALES

(01) Transformador de aislamiento S/.

(09) Guardamotores S/.

(03) Interruptores termomagnéticos S/.

(01) Secuenciador zelio SR2 A101FU S/.

(04) Relay de contactos de 8 pines 230 V,

con socket

(10) Contactores S/.

(2 mts.) Riel DIN S/.

(4 mts) Canaleta S/.

(01) Tablero S/.

Cable GPT Nº 16 S/.

(03) Llaves termomagneticas S/.

TOTAL S/.

7.- CRONOGRAMA DE DESARROLLO DE ACTIVIDADES

FEBRERO MARZO ABRIL MAYO SET-NOV

Determinar

problema

Investigar y

Plantear

solución

presupuesto

Desarrollo del

proyecto

Pruebas de

funcionamiento

Realizar

monografía

Exposición X

8.- CONCLUSIONES

9.- BIBLIOGRAFIA:

LIBROS:

MARKS. Manual del Ingeniero Mecánico.McGRAW –HILL.

ELONKA, Michael. Operación de Plantas Industriales.Mc GRAW-HILL

LINCOGRAFIA

www.monografias.com

www.automationstudio.com

www.wikipedia.org

www.infoplc.com

www.sistelec.com.ar

www.rincondelvago.com

ANEXOS FOTOS DEL PROCESO

PROGRAMA DEL SECUENCIADOR ZELIO

MOTOREDUCTOR

PROGRAMA DEL ZELIO PARA EL DSESCASCARADOR

vidaurre_modificado

Documents

1학년1학기

minne hävisivät soneran rahat

clinica dental portugal

טבלת תרופות למערכת העצבים...

cisco사례분석

עבודת סיום וירולוגיה

Γιάννης Χοντζέας - Για την...

antoni gaudi arhitectura

העצמת בני משפחה של חולי אלצהיימר

Бандеровщина

ספר התבשילים

bibliografia

Курcовой проект по переходным...

תורכיה והאיחוד האירופי

erste doh2006 - prijava poreza na dohodak

расписание электричек...

honorários nova ponte sor

french final - study sheet

Клиентизм

shmeiwseis-mmf2