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Mostrando entradas con la etiqueta Control y automatizacion. Mostrar todas las entradas
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Arduino Shield

Arduino motor shield

El arduino Motor shield es un controlador de doble puente diseñado especialmente  para manejar cargas inductivas tales como reles, solenoides dc, motores paso a paso.
Puede controlar dos motores de corriente continua, controla la velocidad como la dirección de giro de cada motor por separado. A la vez te permite medir el consumo de corriente de cada motor, es compatible con el modulo TINKERKIT, lo que significa que puede crear rápidamente proyectos conectando módulos TinkerKit a la junta.






Caracteristicas de operacion de el Arduino motor shield


Voltaje de operacion5V to 12V
Controlador de MotorL298P, Drives 2 DC motors or 1 stepper motor
Corriente maxima2A per channel or 4A max (with external power supply)
Sensor de corriente1.65V/A
Parada de funcionamiento libre y la función de freno

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Ventajas de el uso de el Simatic S7-300 de siemens

El SIMATIC S7-300 es el  controlador más vendido, de la marca siemens cuenta con numerosas amplicaciones de referencia satisfactorias en los más diversos sectores industriales de todo tipo, es utilizado en la tecnologia de fabricacion, automotriz, inyeccion de plasticos, alimentos y bebidas.

Ventajas de el uso de simatic S7-300

  • Trae potentes módulos centrales con interfaz industrial Ethernet / PROFINET, 
  • El S7-300 se puede configurar de forma modular, no hay ninguna regla de asignación de slots para losmódulos periféricos. Hay disponible una amplia gama de módulos, tanto para estructuras centralizadas, como para estructuras descentralizadas con ET-200M
  • El uso de la Micro Memory Card como  memoria de datos y programa hace innecesaria una pila tampón y ahorra costes de mantenimiento. Además,en esta tarjeta de memoria se puede guardar un proyecto asociado con símbolos y comentarios para simplificar el trabajo del servicio técnico.
  • Asimismo, la Micro Memory Card permite la actualización sencilla del programa o del firmware sin programadora. Además se puede utilizar durante el funcionamiento para guardar y consultar datos,por ehjemplo, para archivar medidas o para procesar recetas.
  • Además de la automatización estándar, en un S7-300 también se pueden integrar funciones de seguridad y control de movimiento.
  • Muchos de los componentes S7-300 también están disponibles en una versión SIPLUS para condiciones ambientales extremas como, por ejemplo,rango de temperatura ampliado (de -40/25 a -60/70ºC) y utilización en atmósfera agresiva/condensación
  • El sistema SIMATIC S7-300 es objeto de continuas innovaciones, especialmente en el ámbito de las CPU. La CPU compacta 314C-2PN/DP compatible con PROFINET es totalmente nueva: se trata de una CPU con 192 Kbytes de memoria, 0,06 microsegundos por operación de bits y las conocidas funciones tecnológicas y E/S integradas. A partir de la versión 3.2., las CPU PN poseen todas las nuevas funciones PROFINET, p.ej. I-Device, Shared Device, MRP (Media Redundant Protocol), IRT (Isochronous Real-Time) y páginas web definidas por el usuario

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Que es y para que sirve el ARDUINO

El Arduino es una plataforma de hardware de código abierto, basada en una sencilla placa con entradas y salidas, analógicas y digitales, en un entorno de desarrollo que está basado en el lenguaje de programación Processing. Es un dispositivo que conecta el mundo físico con el mundo virtual, o el mundo analógico con el digital.
Sus creadores son el zaragozano David Cuartielles, ingeniero electrónico y docente de la Universidad de Mälmo, Suecia y Massimo Banzi, italiano, diseñador y desarrollador Web. El proyecto fue concebido en Italia en el año 2005.

Para que sirve el Arduino

 Lo genial de arduino es que las placas en cuestión vienen con una memoria flash a la que tu le cargas un programa. El programa se lo cargas por USB y puede ser cualquier cosa. Por ejemplo puedes programar tu placa para encender una luz, activar un ventilador o incluso ir tan lejos como para crear tu propio robot. Con un poco de creatividad y conocimientos verdaderamente mínimos de arduino puedes crear prácticamente cualquier cosa.
En resumidas cuentas debemos tener en claro que Arduino no tiene nada que ver con Android. Se trata de una comunidad abierta de desarrolladores con su propio entorno de desarrollo que gira en torno a estas placas. Es una forma divertida y fácil de adentrarse tanto al mundo de la electrónica como al mundo de la programación a la vez que estimulamos el aprendizaje de nuevas herramientas.
Este dispositivo es muy util para el control y automatizacion de muchos elementos que pueden aplicarse en la industria o en el hogar, y tambien para diversion por lo general se utiliza mucho para controlar motores paso a paso.

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Como funciona un sensor electrico de temperatuta

Cual es el principio de funcionamiento de la termocupla

Una termocupla consiste en un par de conductores de diferentes metales, esta union bimetalica se coloca donde se ha de sensar la temperatura.
Esquema de termocupla
La termocupla, tambien conocido como Termopar. Este es un dispositivo capaz de convertir la energia calorifica en energia electrica su funcionamiento se basa en los descubrimientos hechos por Seebeck en 1821 cuando hizo circular corriente electrica en un circuito, formado por dos metales diferentes cuyas uniones se mantienen a diferentes temperaturas, esta circulacion de corriente obedece a dos efectos termoelectricos combinados, el efecto Peltier que provoca la liberacion o absorcion de calor en la union de dos metales diferentes cuando una corriente circula atravez de la union y el efecto Thompson que consiste en la liberacion o absorcion de calor cuando una corriente circula atravez de un metal homogeneo en el que existe un gradiente de temperaturas. 

Es decir la fuerza electromotriz es proporcional a la temperatura alcanzada por la union termica a si mismo si se resta el calentamiento ohmico, que es proporcional al cuadrado de la corriente, queda un remanente de temperatura que en un sentido de circulacion de la corriente es positivo y negativo en el sentido contrario. El efecto depende de los metales que forman la union. 

La combinacion de los dos efectos Peltier y Thompson, es la causa de la circulacion de corriente al cerrar el circuito en el termopar. esta corriente puede calentar el termopar y afectar la presision en la medida de la temperatura, por lo que durante la medicion debe hacerse minimo su valor.
 Y como esa diferencia de potencial, para un par determinado, ES PROPORCIONAL a la temperatura, entonces el milivoltímetro se puede calibrar directamente en unidades de temperatura.

Tipos de termocupla

Se clasifican por los metales que tienen y por la capacidad de temperatura de medición:
Tipos de termocupla


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Inversión de giro motores trifasicos

En muchos procesos es necesario la inversión de giro la verdad en un motor trifasico es mas sencillo que en un motor monofasico.
Para invertir el sentido de giro de un motor trifasico solo es necesario invertir dos de cualquiera de las tres lineas de alimentación de el motor.
En la siguiente figura se puede observar el circuito de potencia para invertir el sentido de giro de un motor, mediante la utilizacion de dos contactores.

Como se puede observar un contactor esta alimentando al motor en la secuencia:
L1, L2,L3
y cuando se conecta el otrola secuencia cambia a :
L2,L1,L3
Para realizar dicha tarea se debe tener en cuenta ciertos cuidados en el diseño de el circuito de mando como los que mencionare a continuacion:


  • Se debe colocar contactos normalmente cerrados que bloquearan el contactor opuesto para que en ningun momento sea posible que los dos contactores se enclaven al mismo tiempo.
  • En el diseño se muestra que nuestro motor tiene protección de sobrecarga con un rele térmico, pero si tu proceso necesita de de invertir el giro de manera instantanea  o sea que a cada momento hagas girar el motor de sentido horario y luego antihorarion sin mucha pausa o nada de pausa entre cambios de giro no deberas colocar termico, a continuacion te explico porque:      Sabemos que cuando un motor parte su corrientes es de hasta 9 veces su corriente nominal entonces si tenemos que arrancar a cada rato en un sentido o en el otro el exceso de corriente hara que cada momento el rele termico se dispare y por tanto bloqueara el circuito y parara el proceso sin un motivo real. Se que parece logico pero creeme he visto muchos equipos con errores de ese tipo.
Si no necesitas de un proceso automatizado y ocasionalmente tu proceso necesita de inversión de giro para ahorrar dinero puedes optar por colocar un swicht inversor de giro trifasico que es similar a un selecionador de tres posiciones pero este debe soportar mas corriente y tiene tres entradas de alimentación y tres entradas de salida las cuales al cambiar el estado de el swicht el cambio de las dos fases es realizado por dicho dispositivo electromecánico.
este que se ve en la figura es de alta potencia existen mas pequeños que serán mas económicos.

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Minicontactores Siemens

Los contactores tripolares 3RT son aparatos, que tienen como función la conexión y desconexión, son empleados en arrancadores a tensión plena a voltaje reducido y arrancadores exactos.

Ventajas de los minicontactores Siemens:
  • Eliminación de cableado, mediante sus modelos de conexión 3RA.
  • 30 millones de maniobras mecánicas y 10 millones de maniobras eléctricas.
  • Operación máxima de temperatura de 60 grados.
  • Todos sus accesorios son enchufables.
Aplicación:
Los contactores tripolares en aire para corriente alterna trifásica, se emplean para mandos eléctricos o como aparatos de control remoto, especialmente en los casos en que sea necesaria una elevada frecuencia de operaciones.
Montaje:
Los contactores se montan en superficies planas.
Ejecución:
Los contactores 3RT1 son resistentes a los efectos del clima y están asegurados contra contactos involuntarios, según DIN VDE 0106, parte 100. Los contactores 3RT1 disponen de conexiones por tornillo o de la técnica de conexión por resorte Cage Clamp. En el aparato básico de los contactores del tamaño S00 se encuentra integrado un contacto auxiliar.
Protección de motor
Para la protección contra sobrecarga, se pueden montar relés de sobrecarga 3RU11 en los contactores 3RT1. Los relés de sobrecarga se han de pedir por separado.
Limitación de sobretensión
Los contactores del tamaño S00 tienen espacio para enchufar las limitadores de sobretensión par el lado delantero, junto a un bloque de contactos auxiliares montado.

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Controlador logico programable Logo SIEMENS

LOGO! es un módulo lógico universal para la electrotecnia, que permite solucionar las aplicaciones cotidianas con un confort decisivamente mayor y menos gastos."
"Mediante LOGO! se solucionan cometidos en las técnicas de instalaciones en edificios y en la construcción de máquinas y aparatos (p.ej controles de puertas, ventilación, bombas de aguas, etc)"
Lo primero que llama la atención del LOGO! es su tamaño. Cualquiera de sus modelos, largo o corto, permiten ser alojados en cualquier armario o caja con raíl DIN normalizado. Por lo tanto son ideales para solucionar pequeños problemas de automatismos en instalaciones domésticas donde un autómata puede parecer un exceso.

Toda la programación se realiza, de una forma bastante sencilla, con las 6 teclas que están situadas en su frontal . La visualización del programa, estado de entradas y salidas, parámetros, etc, se realiza en una pequeña pantalla LCD de forma gráfica.

La intensidad permanente en los bornes de salida varia según el modelo, siendo en todos los casos inferior a 10 A, por lo tanto si el poder de corte que necesitamos es mayor, están disponibles un contactores auxiliares, a 24 ó 230v, de hasta 25A, que puede ser alojado directamente en el raíl del cuadro de protección.

El modelo LOGO! 230 RLB dispone de una entrada para el bus ASi (Interface Actuador Sensor) y puede conectarse como esclavo junto a un autómata de la serie S7-200.

Todos los modelos de LOGO! permiten ser conectados a un PC con un cable especial que distribuye la propia Siemens. 

La programación se realiza en un lenguaje gráfico de puertas lógicas. 

Las funciones básicas (and, or, nand, nor, etc...) son idénticas en todos lo modelos. La funciones especiales, como relojes, temporizadores, etc, están limitadas en alguno de los modelos de gama baja, por lo tanto se hace imprescindible consultar las características para saber si el Logo! adquirido puede realizar lo que teníamos previsto.

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Que es un Encoder

El encoder es un transductor rotativo, que mediante una señal eléctrica (
normalmente un pulso o una señal senoidal ) nos indica el ángulo girado. Si este sensor
rotatorio lo conectáramos mecánicamente con una rueda o un husillo, también nos
permitiría medir distancias lineales.
Una clasificación de los encoder según el tipo de información sobre la posición
que generan sería:
• Encoder incremental: La señal de salida se transmite por un hilo en el que se
transmite un pulso por cada ángulo girado, de tal forma que si tenemos un
encoder de 1000 ppr, tendremos un pulso por cada 360º/1000= 0,360º. El
inconveniente es que no disponemos de una referencia absoluta de la posición en
la que se encuentra el eje.
• Encoder absoluto: La posición se da en valor absoluto mediante un bus
paralelo. Es decir, que si tenemos un encoder de 256 posiciones, tendremos un
bus de 8 líneas que nos indicaran en binario cual es su posición ( normalmente
estos transductores codifican la posición en código gray para evitar errores ). El
inconveniente de estos encoders es la cantidad de líneas que necesitamos leer y
conectar y que debido a la complejidad del disco óptico que codifica las
posiciones la resolución no suele ser muy elevada.
Nos vamos a centrar en los encoder incrementales ópticos, que suelen ser los
más utilizados.

 Encoders incrementales ópticos.
Las características básicas de un encoder incremental óptico son:
• Tensión de alimentación: Nos indica a que tensión puede trabajar el encoder. A
veces es fija ( 5v, 12v, etc...), pero lo habitual es que sea un rango de tensiones.
• Resolución: Es el número de pulsos que da por revolución (ppr).
• Tipo de salida: Las salidas de los canales pueden ser de varios tipos; TTL,
colector abierto, tótem-pole, etc..., por lo que habrá que utilizar el circuito
adecuado para adaptar estas salidas.
• Número de canales: Suelen ser 1 o 2, más un canal adicional de index (I) que
de un pulso por vuelta. Con los encoders de un solo canal podemos saber el
ángulo girado pero no la dirección de giro, por lo que la mayoría de los encoders
llevan dos canales que generan señales cuadradas desplazadas 90º. Este desfase,
como veremos más adelante, es el que nos permite determinar la dirección de
giro.
En el siguiente dibujo vemos un encoder real ( HEDS-5540 de Hewlett Packard)
de dos canales más index con su conexión habitual para circuitos TTL.

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Variador de frecuencia

¿Qué es un variador de frecuencia?

Los variadores de frecuencia son sistema utilizados para el control de la velocidad rotacional de un motor de corriente alterna. Un variador de frecuencia son vertientes de un variador de velocidad, ya que llevan un control de frecuencia de alimentación, la cual se suministra por un motor.
Otra forma en que son conocidos los variadores de frecuencia son como Drivers ya sea de frecuencia ajustable (ADF)  o de CA, VVVF (variador de voltaje variador de frecuencia), micro drivers o inversores; esto depende en gran parte del voltaje que se maneje.

¿Cómo funciona un variador de frecuencia?

Melcsa_01.gif
Se alimenta al equipo con un voltaje de corriente alterna (CA), el equipo primero convierte la CA en corriente directa (CD), por medio de un puente rectificador (diodos o SCR´s), este voltaje es filtrado por un banco de capacitores interno, con el fin de suavizar el voltaje rectificado y reducir la emisión de variaciones en la señal; posteriormente en la etapa de inversión, la cual está compuesta por transistores (IGBT), que encienden y apagan en determinada secuencia (enviando pulsos) para generar una forma de onda cuadrada de voltaje de CD a un frecuencia constante y su valor promedio tiene la forma de onda senoidal de la frecuencia que se aplica al motor.
El proceso de conmutación de los transistores es llamado PWM "Pulse Width Modulation" Modulación por ancho de pulso.
Melcsa_02.jpg
Al tener control en la frecuencia de la onda de corriente podemos también controlar la velocidad del motor de acuerdo a la siguiente fórmula:
Melcsa_03.gif
 Nm = velocidad mecánica (rpm)
f = frecuencia de alimentación (Hz)
s = deslizamiento (adimensional)
P = número de polos.

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