Mando directo de un Cilindro de Simple Efecto

Durante la realización de la práctica 2, se realiza reconocimiento de los módulos de trabajo, sus diferentes componentes: cilindros, válvulas, toma de aire, reguladores de presión, unidad de mantenimiento, fuente de 24VDC, pulsadores, contactos NC y NA, conectores banana, mangueras y tapones Finalmente se hace operar un cilindro de simple efecto con una válvula de 3 vías, 2 posiciones, a través un pulsador.

 

Palabras clave: FluidSim, neumática, hidráulica, mecánica de fluidos, mecatrónica. 

 

La electroneumática se utiliza habitualmente en muchas áreas de la automatización industrial. También se utiliza en sistemas de producción, ensamblaje, farmacéuticas, químicas y de envasado.

Hoy en día, los sistemas de automatización industrial requieren una precisión exacta y una sincronización en fracciones de segundo. Y eso hace que los ingenieros estén constantemente buscando formas rentables de mejorar el control y la precisión del posicionamiento.

Últimamente, los relés electroneumáticos se están reemplazando cada vez más por controladores lógicos programables (PLC) con el fin de satisfacer la creciente demanda de una automatización más flexible.

Los sistemas basados en esta tecnología dependen de válvulas de precisión para controlar el flujo o la presión y, a su vez, mover un actuador a una ubicación requerida.

 

DESARROLLO DEL TRABAJO

Se realiza el esquema en FluidSim para lo cual se selecciona un cilindro de simple efecto, una válvula de 3 vías y 2 posiciones NC, con retorno por fuelle y se acciona por solenoide, un pulsador, una fuente de 24VDC y un suministro de aire con una unidad de mantenimiento.

 

Se valida el correcto funcionamiento del dispositivo en FluidSim, de forma que cuando se oprime el pulsador, se acciona el cilindro y si se suelta el pulsador se retrae el cilindro como se observa en la figura 1.

 

En el módulo de circuitos electroneumáticos, se identificaron los principales elementos requeridos para el montaje propuesto.

Cilindro de simple efecto.

 

El vástago de un cilindro de simple efecto, se desplaza hacia la posición final delantera al aplicar aire comprimido. Cuando se descarga el aire comprimido, el émbolo regresa a su posición de partida por efecto del muelle [1], como se muestra en la figura 2.

 

Válvula de solenoide distribuidora de 3/2 vías, Normalmente Cerrada.

 

La electroválvula se acciona aplicando una señal de tensión en la bobina del solenoide. El caudal circula libremente desde 1 a 2. Al cesar la señal, la válvula regresa a su posición de partida por el muelle de retorno y la conexión 1 se cierra [1]. Ver figura 3.

 

Unidad de mantenimiento

La unidad de mantenimiento se compone de un filtro de aire comprimido con separador de agua y una válvula reguladora de presión [1], como se muestra en la figura 4.

 

Pulsador Normalmente Abierto

Interruptor que se cierra durante el accionamiento y que se abre de nuevo inmediatamente si se suelta.[1].

Ver figura 5.

 

Fuente de 24 VDC

Fuente requerida para alimentar los componentes que se operan eléctricamente. Consta de dos polos, 0V y 24VDC [1], como se indica en la figura 6.

Fuente de aire comprimido.

 

La alimentación de aire comprimido proporciona la fuente de energía neumática necesaria para hacer operar todos los elementos del circuito.[1] ver figura 7

 

 

  • A continuación, se detallan los materiales necesarios, de acuerdo a

 

Tabla 1.

Lista de materiales.

MARCA DENOMINACION MARCA DENOMINACION
P1 Cilindro de simple efecto K1 Solenoide de válvula
V1 Válvula de 3/n vías NC FRL Unidad de mantenimiento
F24-DC Fuente de tensión COMP Fuente de aire comprimido
Pu Pulsador Mangueras y cables

 

 

  • Diagrama de fases

 

En el diagrama de fases se puede observar una acción directa, es decir si se acciona el pulsador Pu, se activa casi que inmediato el cilindro P1 y si se libera el pulsador, se libera el cilindro a su posición inicial, como nos muestra la figura 8.

 

 

Figura 8. Diagrama de fases pulsador Pu y cilindro P1.

 

 

2.            CONCLUSIONES

  • La práctica #2, nos da la posibilidad de pasar del mundo virtual en FluidSim y ver operar los cilindros, las válvulas y demás elementos en la vida

 

  • También nos permite identificar, conocer y asociar la simbología normalizada CETOP con los elementos

 

  • De forma intuitiva creamos conocimiento cuando en las válvulas identificamos cuales son las entradas y salidas y la forma en que conectamos los solenoides y las hacemos

 

  • Nos damos cuenta que cuando trabajamos de forma virtual en FluidSim los montajes son muy ordenados y permite intuir rápidamente su operación y cuando se cablea en un circuito por sencillo que parezca, se vuelve muy complicado y difícil de entender.

 

 

3.      REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

 

 

 

  • (2022). FESTO. Obtenido de https://www.festo.com/co/es/e/educacion/aprendizaje- digital/simulacion-virtual-y-modelacion- id_31275/#:~:text=FluidSIM&text=FluidSIM%C2%AE%20es%20el%20programa,neum%C3%A1tic a%2C%20hidr%C3%A1ulica%20e%20ingenier%C3%ADa%20el%C3%A9ctrica

 

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