EPII FIA USMP

UNIVERSIDAD DE SAN MARTIN DE PORRES

CURSOS: AUTOMATIZACIN INDUSTRIAL INSTRUMENTACIN INDUSTRIAL

PROFESOR: ING. JORGE LUIS CALDERN CCERES ESCUELAS: EPII /EPIE LIMA - PERU2013MANDO DE MQUINAS NEUMTICAS

NEUMTICA.- El trmino Neumtica procede del griego pneuma que significa soplo o aliento. PNEUMA= Soplo, Aliento, Aire.

La neumtica es la tecnologa que emplea el aire comprimido como modo de transmisin de la energa necesaria para mover y hacer funcionar mecanismos. El aire es un material elstico y por tanto, al aplicarle una fuerza, se comprime, mantiene esta compresin y devolver la energa acumulada cuando se le permita expandirse, segn la ley de los gases ideales.

La gran evolucin de la neumtica y la hidrulica han hecho, a su vez, evolucionar los procesos para el tratamiento y amplificacin de seales, y por tanto, hoy en da se dispone de una gama muy extensa de vlvulas y distribuidores que nos permiten elegir el sistema que mejor se adapte a las necesidades.

Hay veces que el comando se realiza neumticamente o hidrulicamente y otras nos obliga a recurrir a la electricidad por razones diversas, sobre todo cuando las distancias son importantes y no existen circunstancias adversas.

Las vlvulas en trminos generales, tienen las siguientes misiones:

Distribuir el fluido

Regular el caudal

Regular la presin

Las vlvulas son elementos que mandan o regulan la puesta en marcha, el paro y la direccin, as como la presin o el caudal del fluido enviado por una bomba hidrulica o almacenada en un depsito. En lenguaje internacional, el trmino vlvula o distribuidor es el trmino general de todos los tipos tales como vlvulas de corredera, de bola, de asiento, grifos, etc.

Segn su funcin las vlvulas se subdividen en 5 grupos:

1. Vlvulas de vas o distribuidoras

2. Vlvulas de bloqueo

3. Vlvulas de presin

4. Vlvulas de caudal

5. Vlvulas de cierre

VENTAJAS DE LA NEUMTICAEl aire es de fcil captacin y abunda en la tierra.

El aire no posee propiedades explosivas, por lo que no existen riesgos de chispas.

El trabajo con aire no daa los componentes de un circuito por efecto de golpes de ariete.

Las sobre cargas no constituyen situaciones peligrosas o que daen los equipos en forma permanente.

Los cambios de temperatura no afectan en forma significativa.

Energa limpia.

DESVENTAJAS DE LA NEUMTICAEn circuitos muy extensos se producen prdidas de cargas considerables.

Requiere de instalaciones especiales para recuperar el aire previamente empleado.

Las presiones a las que trabajan normalmente, no permiten aplicar grandes fuerzas.

Altos niveles de ruido generado por la descarga del aire hacia la atmsfera.

APLICACIONES DE LA NEUMTICAEl aire comprimido puede encontrarse hoy en casi todos los campos de la industria.

Ferrocarriles.

Medicina.

Aviacin.

Maquinaria de la construccin.

Automotores.

Tecnologa militar.

Minera.

Navegacin.

La energa neumtica no es utilizable en todos los casos de automatizacin. Las posibilidades tcnicas de la neumtica estn sometidas a ciertas limitaciones en lo que se refiere a fuerza, espacio, tiempo y velocidad en el proceso de la informacin.

Esta tecnologa tiene su ventaja mas importante en la flexibilidad y variedad de aplicaciones en casi todos los vemos de la produccin industrializada.

EL COMPRESOR

Un compresor es una mquina de fluido que est construida para aumentar la presin y desplazar cierto tipo de fluidos llamados compresibles, tal como lo son los gases y los vapores. Esto se realiza a travs de un intercambio de energa entre la mquina y el fluido en el cual el trabajo ejercido por el compresor es transferido a la sustancia que pasa por l convirtindose en energa de fluido aumentando su presin y energa cintica, impulsndola a fluir.

Los componentes se dividen en:

ACCIONAMIENTO DEL COMPRESOR: El accionamiento del compresor se realiza indistintamente por medio de un motor elctrico o de un motor de combustin interna, segn las exigencias de cada caso.

GENERADOR DE PRESIN DE AIRE

operacin del compresor:

1.-verificar interruptores elctricos principales.

2.-verificar vlvula de salida. Deben estar cerradas3.-Realizar 3 intentos de arranque.

a) Arranque y parada instantnea.

b) Arrancar contar de 3 a 5 segundos, detener c) Arrancar y dejar operativo el compresor.

4.-Abrir la vlvula de purga 15 segundos despus de haber arrancado el compresor.5.-Cerrar la vlvula de purga. Abrir la vlvula de salida para que el aire comprimido le llegue a las mquinas neumticas. RED DE DISTRIBUCIN DE AIRE COMPRIMIDO

Antes de iniciar el proyecto de una instalacin de aire comprimido, tenemos que verificar que tipo de calidad del aire tenemos que tener para una determinada aplicacin.

Por otra parte, nos interesa mantener la presin de trabajo desde que sale del compresor hasta el ltimo punto, ms alejado, de trabajo, esto incide directamente en el beneficio econmico de una instalacin. Se pueden tender circuitos cerrados u abiertos, aunque este ltimo predomina ms que en el primero. Ya que tiene la ventaja de poder colocar, la tubera con cierta pendiente, con lo que permite que las posibles condensaciones decanten por gravedad hasta el final de la tubera en donde se puede colocar un purgador manual o automtico.

Son todas las tuberas que partiendo del depsito conducen el aire a presin hasta el lugar de trabajo. Desde el compresor se crea una red principal que se distribuye por todos los ligares que se requieran de este servicio. Desde la red principal de distribucin se toman las derivaciones que distribuirn el aire hasta los diversos consumidores. Como en cualquier otra conduccin de fluidos, deben evitarse en lo posible cambios bruscos en la seccin de la tubera, codos con ngulos cerrados y cualquier otro elemento que contribuya a las cadas de presin.

COMPONENTES NEUMTICOS

SmboloNombre

Lnea de presin (tubo)

Unidad de mantenimiento

-Filtro

-Regulador

-Lubricante

Puerta Y (AND)

A

Puerta O (OR)

Pulsador (vlvula3/2 NC) retorno con muelle

Fin de carrera con rodillo (vlvula 3/2 NC) retorno con muelle

Cilindro de simple efecto

Cilindro de doble efecto

SIMBOLOGA NEUMTICA:

CILINDROS NEUMTICOS:

Cilindro de simple efecto

Cilindro de doble efecto:

Posicin A-

Posicin A+

VLVULAS DISTRIBUIDORAS NEUMTICAS:

Las posiciones de las vlvulas distribuidoras se representan por medio de cuadrados. La cantidad de cuadrados indican la cantidad de posiciones de la vlvula distribuidora.

Una posicin

Dos posiciones

Tres posiciones

El funcionamiento se representa esquemticamente en el interior de las casillas. Las lneas representan tuberas o conductos; las flechas el sentido de circulacin del fluido.

A continuacin se muestran la representacin de algunas vlvulas distribuidoras:

V.D.N 2/2 NC V.D.N 2/2 NA

V.D.N 3/2 NC V.D.N 3/2 NA

V.D.N 4/2 NA Salida por A

V.D.N 4/2 NA Salida por B

V.D.N 5/2 NA Salida por A

V.D.N 5/2 NA Salida por B

VLVULAS MONOSTABLES:

V.D.N 4/2 NA (accionado por presin, retorno por muelle)

V.D.N 5/2 NA (accionado por presin, retorno por muelle)

VLVULAS BIESTABLES:

V.D.N 4/2 NA (accionado por presin)

V.D.N 5/2 NA (accionado por presin)

ACCIONAMIENTOS:

Resorte o muelle

Pulsador o interruptor (smbolo general)

Pulsador (tipo hongo)

Rodillo

Rodillo escamoteable

Palanca

Pedal

Piloto neumtico (presin)

Leva

Accionamiento por depresin

NOTA: La norma ISO-1219 establece una convencin en la simbologa de vlvulas de vas, que se muestran a continuacin:

FUNCINNMEROSLETRAS

Va de alimentacin de presin1P

Vas de utilizacin2, 4A, B

Va de escape de presin3, 5R; S

Puntos de mando o pilotaje12, 14Y; Z

CIRCUITOS NEUMTICOS SECUENCIALES TEMPORIZADOS

TEMPORIZADOR: Es un dispositivo que retarda el tiempo de movimiento.a) Temporizador NC.- Esta compuesto por 3 dispositivos neumticos.

Un regulador de caudal.

Un tanque de almacenamiento de aire.

Una vlvula unidireccional neumtica 3/2 NC.

b) Temporizador NA.- Esta compuesto por 3 dispositivos neumticos.

Un regulador de caudal.

Un tanque de almacenamiento de aire.

Una vlvula unidireccional neumtica 3/2 NA.

CONTROL DE VELOCIDAD DE CIRCUITOS NEUMTICOS

Estrangulamiento o restriccin regulable.

Vlvula unidireccional.

Vlvula antirretorno.

Seal de mando o control piloto neumtico (presin).

Vlvula unidireccional con estrangulamiento regulable. b (Regulador de caudal).

COMPRESOR

TURBO COMPRESOR

COMPRESOR DE EMBOLO

COMPRESOR ROTATIVO

RADIAL

AXIAL

MEMBRANA

PISTON

TORNILLO

ROOTS

PALETAS

COMPRESOR FIJO

MOTOR ELCTRICO

COMPRESOR MVIL

MOTOR DE EXPLOSIN

EMBED PBrush

EMBED PBrush

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PAGE 8Ing. Jorge Luis Caldern CceresJefe del Area de Control y Automatizacin