ACTUADORES

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ACTUADORES

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Title: ACTUADORES


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ACTUADORES
2
  • Los actuadores son dispositivos capaces de
    generar una fuerza a partir de líquidos, de
    energía eléctrica y gaseosa

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Definición
  • Los actuadores son dispositivos (eléctricos) por
    medio de los cuales se modifican estados de
    sistemas como pueden ser iluminación,
    climatización, persianas y motores entre
    otros.Para cada tipo de carga existe un
    determinado tipo de actuador.Según se trate de
    un circuito de iluminación, de un motor o de una
    válvula, habrá que seleccionar el actuador
    correspondiente para el correcto funcionamiento
    del sistema.
  • Son aquellos elementos que pueden provocar un
    efecto sobre un proceso de forma automática

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  • Existen tres tipos de actuadores
  • Hidráulicos
  • Neumáticos
  • Eléctricos

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ACTUADOR ELECTRONICO
  • Un actuador electronico solo requiere energia
    electirca como fuente de poder

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Actuadores eléctricos
  • Es un traductor, que transforma señales eléctrica
    en movimientos mecánicos
  • características generales
  • Solo requieren de energía eléctrica
  • Como solo se necesitan cables para transmitir las
    señales. Son muy versátiles
  • No hay restricciones de distancia entre la fuente
    de poder y el actuador

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Ventajas - Desventajas
  • Desventajas
  • Potencia limitada
  • Ventajas
  • PrecisosFiablesFácil controlSencilla
    instalaciónSilenciosos

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Clasificación
  • Dentro de los actuadores eléctricos pueden
    distinguirse tres tipos diferentes
  • Motores de corriente continua (DC). Servomotores
  • Motor paso a paso
  • Motor de corriente alterna (AC)

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Motores de corriente continua
  • El motor de corriente continua es una máquina que
    convierte la energía eléctrica en mecánica,
    principalmente mediante el movimiento rotatorio.
  • La principal característica
  • es la posibilidad de regular la velocidad desde
    vacío a plena carga

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El motor de C.C. esta constituido por dos piezas
fundamentales
  • Rotor constituye la parte móvil del motor y
    proporciona el torque para mover la carga
  • Estator constituye la parte fija y su función es
    suministrar el flujo magnético que será usado por
    el bobinado del rotor para realizar el movimiento
    giratorio

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Servomotores
  • Los servos son un tipo especial de motor de
    c.c.(aunque ya los hay de c.a.) que se
    caracterizan por su capacidad para posicionarse
    de forma inmediata en cualquier posición dentro
    de su intervalo de operación. Para ello, el
    servomotor espera un tren de pulsos que se
    corresponde con el movimiento a realizar
  • El resultado es un servo de posición con un
    margen de operación de 180 aproximadamente

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Ejemplo y aplicaciones
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Motor paso a paso
  • es un dispositivo electromecánico que convierte
    una serie de impulsos eléctricos en
    desplazamientos angulares discretos, lo que
    significa es que es capaz de avanzar una serie de
    grados (paso) dependiendo de sus entradas de
    control.

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Caracteristicas
  • Ventajas
  • es capaz de asegurar un posicionamiento simple y
    exacto
  • ligeros, fiables, y fáciles de controlar, pues al
    ser cada estado de excitación del estator
    estable, el control se realiza en bucle abierto,
    sin la necesidad de sensores de realimentación.
  • Son ideales donde se requiere un movimiento
    preciso
  • Desventajas
  • El funcionamiento a bajas velocidades no es
    suave, ya que existe el peligro de perdida de una
    posición por trabajar en bucle abierto
  • Tienden a sobrecalentarse trabajando a
    velocidades elevadas y presentan un limite en el
    tamaño que pueden alcanzar.

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Clasificación Existen tres tipos de motores
paso a paso
  • de imanes permanentes
  • de reluctancia variable
  • híbridos.

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Motor de corriente alterna (AC)
  • Se basa en la utilización de corriente alterna
  • La corriente alterna es aquella en que la que la
    intensidad cambia de dirección periódicamente en
    un conductor. como consecuencia del cambio
    periódico de polaridad de la tensión aplicada en
    los extremos de dicho conducto
  • La variación de la tensión con el tiempo puede
    tener diferentes formas senoidal, triangular,
    trapezoidal.

                                                
         Corriente alterna senoidal
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VENTAJAS DE LA CORRIENTE ALTERNA
  • La corriente alterna presenta ventajas decisivas
    de cara a la producción y transporte de la
    energía eléctrica, respecto a la corriente
    continua
  • 1-Generadores y motores mas baratos y eficientes,
    y menos complejos
  • 2-Posibilidad de transformar su tensión de manera
    simple y barata (transformadores)
  • 3-Posibilidad de transporte de grandes cantidades
    de energía a largas distancias con un mínimo de
    sección de conductores ( a alta tensión)
  • 4-Posibilidad de motores muy simples, (como el
    motor de inducción asíncrono de rotor en
    cortocircuito)
  • 5-Desaparición o minimización de algunos
    fenómenos eléctricos indeseables (magnetización
    en las maquinas, y polarizaciones y corrosiones
    electrolíticas en pares metálicos)

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  • Existen dos tipos fundamentales de motores de
    corriente alterna
  • motores asíncronos
  • motores síncronos

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Motores asincronos
  • Son probablemente los más sencillos y robustos de
    los motores eléctricos
  • El rotor está constituido por varias barras
    conductoras dispuestas paralelamente el eje del
    motor y por dos anillos conductores en los
    extremos. El conjunto es similar a una jaula de
    ardilla

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Motores síncronos
  • El motor síncrono, como su nombre indica, opera
    exactamente a la misma velocidad que el campo del
    estator, sin deslizamiento.
  • El motor síncrono, utiliza el mismo concepto de
    un campo magnético giratorio producido por el
    estator, pero ahora el rotor consta de
    electroimanes o de imanes permanentes (PM) que
    giran sincrónicamente con el campo del estator

Motor Asíncrono (Inducción
Motor (AC) Síncrono
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ACTUADORES MECANICOS
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  • Los actuadores mecánicos son dispositivos que
    transforman el movimiento rotativo a la entrada,
    en un movimiento lineal en la salida.
  • Los actuadores mecánicos aplicables para los
    campos donde se requiera movimientos lineales
    tales como elevación, traslación y
    posicionamiento lineal.

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  • Algunas de las ventajas que nos ofrecen los
    actuadores mecánicos son Alta fiabilidad,
    simplicidad de utilización, mínima manutención,
    seguridad y precisión de posicionamiento
    irreversibilidad según el modelo de aplicación,
    sincronismo de movimiento.

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  • Dentro del campo de los actuadores mecánicos
    encontramos dos tipos de movimientoA)
    Actuadores mecánicos/ lineales con husillo
    traslante B) Actuadores mecánicos/ lineales con
    husillo rotante

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  • Dentro de los actuadores mecánicos encontramos
    dos tipos
  • Actuadores hidráulicos
  • Actuadores neumáticos

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ACTUADOR HIDRAULICO LINEAL
  • Son componentes que transforman la energía
    hidráulica que reciben en mecánica
  • Tienen como función convertir el flujo de fluido
    hidráulico en movimiento lineal o rotatorio.

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  • Su tamaño va en función de las cargas
    operacionales que tenga que sufrir y básicamente
    consiste en un cilindro exterior dentro del cual
    se desliza un pistón. Unido al pistón se
    encuentra un vástago que atraviesa el fondo del
    cilindro y es el que transmite el movimiento
    linealmente.

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  • Los cilindros hidráulicos de movimiento lineal
    son utilizados comúnmente en aplicaciones donde
    la fuerza de empuje del pistón y su
    desplazamiento son elevados.
  • Los cilindros hidráulicos pueden ser de simple
    efecto, de doble efecto y telescópicos.

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  • En el cilindro de efecto simple, el fluido
    hidráulico empuja en un sentido el pistón del
    cilindro y una fuerza externa (resorte o
    gravedad) lo retrae en sentido contrario.

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  • El cuerpo del cilindro es la caja externa
    tubular y contiene el pistón, el sello del pistón
    y el vástago.

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  • El cilindro de acción doble utiliza la fuerza
    generada por el fluido hidráulico para mover el
    pistón en los dos sentidos, mediante una válvula
    de solenoide.
  • El cilindro de acción doble es el accionador
    hidráulico más común utilizado actualmente y se
    usa en los sistemas del implemento, la dirección
    y otros sistemas donde se requiera que el
    cilindro funcione en ambas direcciones.

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(No Transcript)
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  • El cilindro telescópico contiene otros de menos
    diámetro en su interior y se expanden en etapas,
    son muy utilizados en grúas. Está constituido por
    los tubos cilíndricos y vástago de émbolo. En el
    avance sale primero el émbolo interior, siguiendo
    desde dentro hacia fuera los siguientes vástagos
    o tubos. La reposición de las barras telescópicas
    se realiza por fuerzas externas. La fuerza de
    aplicación está determinada por la superficie del
    émbolo menor

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(No Transcript)
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ACTUADORES NEUMATICOS LINEALES
  • Aunque en esencia los actuadores neumáticos e
    hidráulicos son idénticos, los neumáticos tienen
    un mayor rango de compresión y además existen
    diferencias en cuanto al uso y estructura

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  • El cilindro neumático consiste en un cilindro
    cerrado con un pistón en su interior que desliza
    y que transmite su movimiento al exterior
    mediante un vástago. Se compone de las tapas
    trasera y delantera, de la camisa donde se mueve
    el pistón, del propio pistón, de las juntas
    estáticas y dinámicas del pistón y del anillo
    rascador que limpia el vástago de la suciedad.

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  • Existen dos tipos fundamentales de los cuales
    derivan construcciones especiales.
  • -Cilindros de simple efecto, con una entrada de
    aire para producir una carrera de trabajo en un
    sentido.
  • Cilindros de doble efecto, con dos entradas de
    aire para producir carreras de trabajo de salida
    y retroceso.

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  • Cilindros de simple efecto
  • Un cilindro de simple efecto desarrolla un
    trabajo sólo en un sentido. El émbolo se hace
    retornar por medio de un resorte interno o por
    algún otro medio externo como cargas, movimientos
    mecánicos, etc. Puede ser de tipo normalmente
    dentro o normalmente fuera.
  • Los cilindros de simple efecto se utilizan para
    sujetar, marcar, expulsar, etc.

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(No Transcript)
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  • Cilindros de doble efecto
  • Los cilindros de doble efecto son aquellos que
    realizan tanto su carrera de avance como la de
    retroceso por acción del aire comprimido. Su
    denominación se debe a que emplean las dos caras
    del émbolo (aire en ambas cámaras), por lo que
    estos componentes sí pueden realizar trabajo en
    ambos sentidos.

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  • El campo de aplicación de los cilindros de doble
    efecto es mucho más extenso que el de los de
    simple, incluso cuando no es necesaria la
    realización de esfuerzo en ambos sentidos
  • Para poder realizar un determinado movimiento
    (avance o retroceso) en un actuador de doble
    efecto, es preciso que entre las cámaras exista
    una diferencia de presión. Por norma general,
    cuando una de las cámaras recibe aire a presión,
    la otra está comunicada con la atmósfera, y
    viceversa
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