PRIMERA PRACTICA CON SIMULADORES

DIAGRAMAS DE TIEMPO

Representacion grafica del funcionamiento de un circuito de control

Contiene dipositivos de entrada (Botones) y salida ( Bobinas) asi como la interaccion que tienen entre ellos de forma logica.

Representacion grafica del funcionamiento de un circuito de control.

Contiene los dispositivos de entrada (Botones) y de salida (Bobinas) asi como la interaccion que tienen entre ellos de forma cronologica.

Al estar rayada la linea significa un contacto cerrado dependiendo del tipo de interruptor sera si es oprimido o soltado.

Boton normalmente abierto se oprime y se cierra el contacto y al soltar se abre el contacto.
Boton normalmente cerrado se oprime y se abre el contacto y al soltar se cierra el contacto.

Relés térmicos bimetálicos

Los relés térmicos bimetálicos constituyen el sistema más simple y conocido de la protección térmica por control indirecto, es decir, por calentamiento del motor a través de su consumo.

Los bimetales están formados por la soldadura al vacío de dos láminas de materiales de muy diferente coeficiente de dilatación (generalmente ínvar y ferroniquel). Al pasar la corriente eléctrica, los bimetales se calientan y se curvan, con un grado de curvatura que depende del valor de la corriente y del tiempo.

En caso de sobrecarga, al cabo de un determinado tiempo definido por su curva característica, los bimetales accionan un mecanismo de disparo y provocan la apertura de un contacto, a través del cual se alimenta la bobina del contactor de maniobra. Este abre y desconecta el motor.

Por otra parte, los relés térmicos tienen una curva de disparo fija y está prevista para motores con arranque normal, es decir, con tiempos de arranque del orden de 5 a 10 segundos.

Así pues, el sistema de protección por relés térmicos bimetálicos es generalmente utilizado por ser, con mucho, el más simple y económico, pero no por ello se deben dejar de considerar sus limitaciones, entre las cuales podemos destacar las siguientes:

- Curva de disparo fija, no apta para arranques difíciles.
- Ajuste impreciso de la intensidad del motor.
- Protección lenta o nula contra fallos de fase, dependiendo de la carga del motor.
- Ninguna señalización selectiva de la causa de disparo.
- Imposibilidad de autocontrolar la curva de disparo.

Enclavamiento  de motor


Debido a las situaciones peligrosas que se pueden presentar en los procesos industriales, se hace necesario el análisis y estudio de las mismas, con la finalidad de diseñar e implementar los enclavamientos adecuados, que permiten establecer un control rígido de seguridad en la planta.

Los enclavamientos impiden que dos órdenes de mando contradictorias tengan efecto simultáneamente. Existen muchas formas de realizarlo, eléctricamente en las botoneras o pulsadores de mando, entre relés, en el circuito de potencia y hasta mecánicamente entre motores con funciones opuestas.

Los enclavamientos son útiles para:
· Forzar los lazos de control en operación manual bajo ciertas condiciones o para prohibirle al operador la entrada en modo de operación automático, hasta que ciertas condiciones lógicas conocidas (ejemplo: permisivos ) se encuentren en el estado correcto.
· Inhibir operaciones inseguras.
· Asociarse con procedimientos de arranque ( star up ) y con
secuencias ordenadas de parada ( Shut-down ).

La función del operador en cualquier sistema de enclavamiento seguro, debe estar limitada solamente a:
· Arranque de un sistema.
· Activar pulsadores para tomar acciones de reposición
(Reset).
· Arranques y paradas de equipos.

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INVERSIÓN DE GIRO DE UN MOTOR TRIFASICO

 
Para efectuar el cambio de sentido de giro de los motores eléctricos de corriente alterna de un motor trifasicoúnicamente es necesario invertir dos de las conexiones de alimentación correspondientes a dos fases de acuerdo a la secuencia de trifases.

Sistema de control
Para consegir esta accion por medio de relevadores son  necesarios 2 relevadores conectados como se muestra en la figura:

 K1 es un relevador que conecta R S y T de forma direcata al presionesr el boton, pero por el contrario el relevador K2 con las ramificaciones invirerte R y S sin conectar las otras lineas para evitar un corto circuito, mientras que T se deja continuar.

Asi, se invierte el sentido, pero sin embargo cabe la posibilidad de un corto por presionar ambos motores al mismo tiempo. por lo que se agrega el siguiente sistema de seguridad de forma electrica aparte del sistema que pudiera tener o no el sistema de control para evitar de manera mecanica esta situacion, como se muestra en la figura:

Contactor Telemecanique

Telemecanique LC1 D09

LC1 (CJX2) CA de la serie de contactores es conveniente para usar en los circuitos de la tensión nominal de hasta 660V AC 50Hz o 60Hz, índice de corriente superior a 95A, para hacer y romper, con frecuencia de partida y el control del motor de corriente alterna. En combinación con el bloque de contacto auxiliar, retardo y bloqueo de la máquina-contactor, estrella-triángulo. Con el relé térmico, que se combina en el arrancador electromagnético. El contactor se produce según la norma IEC 60947-4.

Modelo	Corriente nominal  AC3 Ue ≤ 440V	Potencia nominal AC3 Para Motores trifásicos 0≤40°
		220/440V	380/400V	400V	500V	600/690V	1000V
	A	KW	KW	KW	KW	KW	KW
LC1-D09 (CJX2-D09)	9	2.2	4	4	5.5	5.5	-

Número de contacto	3P+NO
	3P+NC
Tipo combinado de contactor auxiliar	LA1-DN02(2NC),LA1-DN11(1NO+1NC),LA1-DN20(2NO),LA1-DN22(2NO+2NC)
	LA1-DN40(4NO),LA1-DN04(4NC),LA1-DN13(1NO+3NC),LA1-DN31(3NO+1NC)
El tiempo combinado de tipo de retardo de contactos auxiliares	Tiempo de retardo después del encendido:LA2-DT0(0.1-3s),LA2-DT2(0.1-30s),LA2-DT4(10-180s)
	Tiempo de retardo después de apagado:LA3-DR0(0.1-3s),LA3-DR2(0.1-30s),LA3-DR4(10-180s)

Carril DIN

Un carril DIN o rail DIN es una barra de metal normalizada de 35 mm de ancho con una sección transversal en forma de sombrero. Es muy usado para el montaje de elementos eléctricos de protección y mando, tanto en aplicaciones industriales como en viviendas.

Además del popular carril DIN de 35 mm x 7.5 mm (EN 50022, BS 5584, DIN 46277-3), se han normalizado otros tipos de carriles para montaje de anchuras menores:

• Carril DIN mini, 15 mm x 5.5 mm (EN 50045, BS 6273, DIN 46277-2);
• Carril DIN de ancho 7.5 mm (EN 50023, BS 5585);
• Carril tipo G (EN 50035, BS 5825, DIN 46277-1).

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RELEVADOR

El rele 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 electroiman se acciona un juego de uno o varios contactos que permiten abrir o cerrar otros circuitos eléctrico independiente. Fue inventado por Joseph Henry en 1835.

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".

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 o biestables: se componen de una pequeña armadura, solidaria a un imán permanente. El extremo inferior gira 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, además de poder conmutar altos amperajes que en el caso del relé electromecanico destruirian en poco tiempo los contactos. Estos relés permiten una velocidad de conmutación muy superior a la de los relés electromecánicos.


 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 algunos lugares, como varios países de Europa y latinoamérica oscilarán a 50 Hz y en otros, como en Estados Unidos lo harán 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. Los relés de láminas se utilizaron en aeromodelismo y otros sistemas de telecontrol.

Ventajas del uso de relés


La gran ventaja de los relés electromagnéticos 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.


En el caso presentado podemos ver un grupo de relés en bases interface que son controlado por modulos digitales programables que permiten crear funciones de temporización y contador como si de un miniPLC se tratase. Con estos modernos sistemas los relés pueden actuar de forma programada e independiente lo que supone grandes ventajas en su aplicación aumentando su uso en aplicaciones sin necesidad de utilizar controles como PLC's u otros medios para comandarlos.