LA AUTOMATIZACIÓN, NEUMÁTICAGerardo Guzmán Sierra - C.C.: 1116799857 - Grupo1

La automatización es una técnica bastante amplia y con varias ramas como lo son la

automatización hidráulica, la automatización neumática. En este texto se presenta una breve

descripción de la automatización y la automatización neumática, luego se presenta una

breve descripción del proceso de captación y procesamiento del aire, luego se muestra el

concepto del diseño y automatización industrial, para finalizar con una conclusión.

[1] La automatización neumática

La automatización es un sistema donde se trasfieren tareas de producción, realizadas

habitualmente por operadores humanos a un conjunto de elementos tecnológicos. La

automatización redujo la intervención humana en los procesos industriales, por lo que

puede ser considerada como el paso más importante del proceso de evolución de la

industria en el siglo XX. Las primeras máquinas simples usaban el esfuerzo humano para

generar o realizar un trabajo, después el esfuerzo humano fue reemplazado por fuerzas

naturales como el viento, a esta tecnología se le da el nombre de automatización neumática.

La neumática es una de las formas de energía más antiguas conocidas por el hombre. La

neumática moderna nace en Europa a mediados del siglo XX. Con el tiempo la neumática

ha evolucionado, y lo sigue haciendo según las necesidades de la industria, ofreciendo en la

actualidad una extensa gama de productos. Hoy en día la neumática se define como la

utilización de aire comprimido como medio de trabajo en la industria, o como la

generación, preparación, distribución y utilización del aire comprimido para realizar un

trabajo y con ello controlar un proceso.

La automatización neumática se realiza usando las propiedades del aire comprimido. Las

señales deben traducirse a ausencia o presencia de presión neumática. La acción ejecutada

por las señales de salidas son, generalmente, posiciones de cilindros neumáticos o

componentes neumáticos.

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La materia prima para la automatización neumática es el aire, ya que por medio de la

presión de este se logra imprimir movimientos lineales en cilindros y actuadores; el aire

debe ser captado y procesado para garantizar el funcionamiento de un sistema neumático

automatizado. Para captar el aire se requiere de un compresor el cual comprime el aire

dándole presión y un acumulador el cual almacena el aire para dar sostenibilidad al sistema,

el aire debe ser purificado mediante filtros; a todo este proceso lo denominamos generación

y alimentación de aire comprimido.

[2] Generación y alimentación de aire comprimido

La eficiencia de un proceso automatizado, depende del correcto funcionamiento de los

instrumentos neumáticos. Para garantizar el correcto funcionamiento de un mando

neumático es necesario que el aire alimentado al sistema tenga un nivel de calidad

suficiente. La generación de aire a presión empieza por la compresión de aire trabajo

realizado por un compresor, luego el aire pasa a través de una serie de elementos de filtrado

y purificación antes de llegar hasta el punto de su consumo; el tipo de compresor para

captar el aire y su ubicación en el sistema inciden en la cantidad de partículas, aceite y agua

incluidos en el sistema neumático.

El compresor se elige dependiendo de la presión de trabajo y de la cantidad de aire

necesaria. Los compresores se clasifican según su tipo constructivo en: compresor de

émbolo, compresor de membrana, compresor de émbolo giratorio, compresor helicoidal y

compresor de flujo. El compresor capta el aire del ambiente, lo comprime y lo entrega por

medio de ductos a un acumulador.

El acumulador se usa para estabilizar el aire comprimido, equilibra las oscilaciones de la

presión al extraer el aire comprimido del sistema. El acumulador es llenado por el

compresor hasta un valor de presión ajustado según la capacidad del acumulador, este

proceso se repite cuando la presión baja hasta un determinado valor el cual no debe afectar

la eficiencia del sistema.

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La generación y alimentación de aire comprimido hace parte de lo que denominamos un

sistema de automatización, el cual debe estar previamente diseñado para su construcción y

funcionamiento garantizando la ejecución de diferentes procesos que permitan generar con

mayor eficiencia un producto en la industria.

[3] Diseño y automatización industrial

Por proceso, se entiende aquella parte del sistema en que, a partir de la entrada de material,

energía e información, se genera una transformación sujeta a perturbaciones del entorno,

que da lugar a la salida de material en forma de producto. Los procesos industriales se

conocen como procesos continuos, procesos discretos y procesos Batch.

Los procesos continuos se caracterizan por la salida del proceso en forma de flujo continuo

de material. Los procesos discretos contemplan la salida del proceso en forma de unidades

o número finito de piezas. Finalmente, los procesos Batch son aquellos en los que la salida

del proceso se lleva a cabo en forma de cantidades o lotes de material.

El concepto de proceso está claramente relacionado con los conceptos de productos,

programas, así como con la planificación de plantas. La estructura organizativa de la

empresa debe contar con una clara relación entre estos conceptos, y para ello el ciclo de

diseño está basado en la idea de ingeniería concurrente en la que diversos equipos

desarrollan de forma coordinada cada uno de los diseños. En concreto es relevante centrarse

en qué se va a producir, como y cuando se fabricarán los productos, qué cantidad de

producto debe fabricarse, así como especificar el tiempo empleado y el lugar en que se

llevarán a cabo dichas operaciones.

Existen complejos procesos de automatización que requieren de la colaboración entre los

diversos departamentos de una empresa (gestión, logística, automatización, distribución,

etc.). En el caso de llevar a la práctica un proyecto de automatización, es necesario seguir

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las fases de la metodología de automatización, supervisión, interacción, implementación,

pruebas; así como indicar el tipo de operario o grupo de ellos encargados de llevar a cabo

las fases por separado o el conjunto de ellas.

En conclusión la automatización neumática ha sido de gran importancia en la evolución de

la industria pues históricamente la neumática es de las formas de energía más antigua

conocida por el hombre, por ende también la que mejor domina, esto hace que la

automatización neumática aun sea de gran importancia en la industria como alternativa para

mejorar la eficiencia en los procesos.

REFERENCIAS

[1] R. Bernardo, “Automatización Neumática Industrial práctica con equipo Festo”, Texto

académico, Universidad Veracruzana., pp. 3-15.

[2] D. Waller, H. Werner, “Neumática, Nivel Básico”, in Generación y alimentación de

aire comprimido, Ed. Festo Didactic. KG, 1997, pp. 9-23.

[3] P. Ponza, A. Granollers, “Diseño y Automatización Industrial”, Texto académico,

Universidad Politécnica de Catalunya.

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