Automatizacion en la ingenieria electrica

UNIVERSIDAD
NACIONAL DEL
CALLAO
ALUMNO:
DEIVI MARLON BURGA TINEO

Fabricación moderna
Cuando un proceso de
automatización se realiza
Sin la intervención humana
decimos que se trata de un
proceso automatizado. La
automatización permite la
eliminación “total” o
“parcial” de la intervención
del hombre. Los
Automatismos son
dispositivos de realizar
tareas sin la intervención
humana.

Pirámide de automatización

Tipo de automatización
 Eléctricos: son aquellos
que funcionan mediante
corriente eléctrica.
 Hidráulicos: son aquellos
que se transmiten a través
de líquidos cuando son
presionados.
 Neumáticos: son aquellos
que funcionan mediante la
fuerza de aire comprimido.

Ventajas de la automatización
 Reduce los gastos de mano de obra
directos en un porcentaje más o
menos alto según el grado de
automatización.
 Aumenta la calidad de producción
ya que las maquinas automáticas
son más precisas.
 Mejora el control de la producción
ya que pueden introducir sistemas
automáticos de verificación.
 Permite programar la producción.
 Aumenta la capacidad de
producción de la instalación
utilizando las mismas maquinas y
los trabajadores.

Controles de automatismo
 Control manual: se utiliza para controlar manualmente de los dispositivos de
un automatismo cuando varían las condiciones de trabajo.
 Controles automáticos: funcionan continuamente de la misma manera sin
tener en cuenta las variaciones que se puedan producir en su entorno de
trabajo
 Controles programables: son dispositivos que modifican los programas de
funcionamiento de sus periféricos de salida según las variaciones que se
producen en las condiciones de su entorno de trabajo. Estas variaciones son
detectadas a partir de información que reciben a través de sensores que tienen
conectados.
 Controles informatizados: son los que utilizan una unidad informática para
analizar los datos que reciben los periféricos de entrada y dirigir y controlar los
periféricos de salida.

Componentes de la automatización

Actuadores

Sensores

controladores

El tablero eléctrico
Un tablero eléctrico de
automatización es aquel
que está constituido por
Equipos electromagnéticos,
tales como relés auxiliares,
contadores, temporizadores
Electrónicos, temporizadores
neumáticos, etc.

 ¿Cuál es su función?
Es albergar diferentes dispositivos eléctricos,
electrónicos, etc. Que gobiernan la lógica y energía de
cargas, tales como motores, generadores, maquinas de
procesos, etc. O sea, todo aquello que necesite la industria
para controlar el funcionamiento de las maquinas

 Ventajas de los tableros
eléctricos
 La totalidad de sus componentes
se pueden adquirir rápidamente.
 Su estudio, fabricación e
instalación es muy sencillo de
realizar.
 La adaptación de los
responsables del mantenimiento
es rápida, debido a que todo es
conocido.
 Existe gran cantidad de material
de consulta y aprender su lógica
resulta sencilla.
 Desventajas de los tableros
eléctricos
 El costo de estos tableros es alto,
incrementándose de acuerdo al
tamaño del proceso a
automatizar.
 Generalmente ocupan mucho
espacio.
 Cuando se origina una falla es
muy laboriosa su ubicación y
reparación.
 En tableros grandes el consumo
de energía es representativa.

El PLC como alternativa de automatización
El PLC es utilizado para
automatizar sistemas eléctricos,
electrónicos, neumáticos e
hidráulicos de control discreto y
análogo. Las múltiples funciones
que pueden asumir estos
equipos en el control, se debe a
la diversidad de operaciones a
nivel discreto y análogo con que
dispone para realizar los programas
lógicos sin la necesidad de contar
con equipos adicionales.

PLC compactos
 Más económicos dentro de
su variedad.
 Menor espacio por su
construcción compacta.
 Su programación es
bastante sencilla.
 No requiere conocimientos
profundos para su selección.
 Fácil instalación.

PLC modulares
 Son más caros que los
compactos y varían de acuerdo a
la configuración del PLC.
 Las ampliaciones se hacen de
acuerdo a las necesidades, por
lo general, se incrementas los
módulos de E/S discreto o
analógico.
 En caso de avería, puede aislarse
el problema, cambiando el
modulo averiado sin afectar el
funcionamiento del resto.
 Utiliza mayor espacio que los
compactos.
 Su mantenimiento requiere de
mayor tiempo.

PLC compacto - modular
 Son más económicos que los
PLC de tipo modular.
 La selección es sencilla ya que
la CPU esta seleccionada.
 Soportan contingencias
extremas de funcionamiento.
 Su programación es fácil,
donde solamente se debe
tener en cuenta el
direccionamiento de las
instrucciones, según la
unidad de extensión a la que
se refiere.

Ventajas de los PLC’s
 Menores costos
se da porque prescinde del
uso de dispositivos
electromecánicos y
electrónicos, tales como:
relés auxiliares,
temporizadores, algunos
controladores, contadores,
etc. Ya que estos dispositivos
simplemente deben ser
programables en el PLC sin
realizar una inversión adicional.
 Menor espacio
Un tablero de control que
gobierna un sistema automático
mediante un PLC, es mucho
más compacto que un sistema
controlado con dispositivos
convencionales (relés,
temporizadores, contadores,
controladores, etc.)

 Confiabilidad
se debe a que el fabricante
realiza un riguroso control de
calidad , llevando al cliente
un equipo en las mejores
condiciones; además sus
componentes son de estado
sólido con pocas partes
mecánicas móviles, haciendo
que el equipo tenga una
elevada confiabilidad
 Versatilidad
La versatilidad de estos
equipos radica en la
posibilidad de realizar
grandes modificaciones en el
funcionamiento de un
sistema automático con solo
realizar un nuevo programa y
mínimos cambios de
cableado.

 Menor consumo de energía
Como es sabido todo equipo
electromecánico y
electrónico requiere un
consumo de energía para su
funcionamiento, siendo dicho
consumo representativo cuando
se tiene una gran cantidad de
ellos; sin embargo, el consumo
del PLC es muy inferior, lo que
se traduce en un ahorro
sustancial.
 Poco mantenimiento
Estos equipos, por su
constitución de ser muy
compactos, respecto a la
cantidad de trabajo que pueden
realizar, y además, porque
cuentan con muy pocos
componentes electromecánicos,
no requieren un
mantenimiento periódico

COMPATIBILIDAD CON DISPOSITIVOS Y
ACTUADORES
Actualmente las normas establecen que los sistemas y
equipos sean diseñados bajo un modelo abierto, de tal
manera que para el caso de los PLC’s estos puedan
fácilmente conectarse con cualquier equipo sin importar
la marca y procedencia. Hoy en día casi todas las marcas
de PLC’s están diseñadas bajo este modelo.

Requerimiento de equipos para un
sistema automatizado por relés

Requerimiento de equipos para un
sistema automatizado por PLC’s

Arquitectura del PLC
 Fuente de alimentación
 Unidad de procesamiento
central (CPU)
 Módulos o interfaces de
entrada/ salida
 Módulos de memoria
 Unidad de programación

Sistema de control convencional
(electromecánico):

Sistema de control con PLC:

Lenguajes de programación
 Lenguajes gráficos
Carta de funciones
secuenciales o Grafcet
Diagrama de bloque de
funciones(FUP)
Diagrama de contactos o
escalera (LADDER)
 Lenguajes textuales
Lista de instrucciones
(AWL)
Texto estructurado (ST)

Arranque estrella - triangulo
 Circuito de fuerza

 Circuito de mando

 Lenguaje ladder

 Lenguaje FBD

Contactor
Un Contactor es un
componente
electromecánico 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
(en el caso de ser contactores
instantáneos).

Interruptor magneto térmico tripolar
Son interruptores de
reducido tamaño,
especialmente diseñados
para protección contra
cortocircuitos y
sobrecargas en los
circuitos de control y
mando en instalaciones
eléctricas.

Relé térmico
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.

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