máquinas automatismos2010
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MÁQUINAS Y
AUTOMATISMOS
Tecnología 3º ESO. IES "Julio Rey Pastor". Albacete. 2009
LOS AUTÓMATAS Ingenios mecánicos del s. XVIII
MUÑECOS que:•Entretenían, con•Miles de piezas•Engranajes, palancas
•Acciones complejas•Años de construcción•Por encargo
Jaquet-Droz
La pianista y el dibujante
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De aquellos antepasados, AHORA….• TENEMOS, MAQUINAS Y APARATOS • QUE NOS FACILITAN EL TRABAJO, • AHORRAN TIEMPO, NOS TRANSPORTAN
Y…….TAMBIEN NOS ENTRETIENEN, ¡CLARO!
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Un automatismo es
• Un dispositivo que comienza a funcionar o se detiene por sí solo, en determinadas circunstancias, por ej.
• Cuando algo choca contra él, o• Cuando se alcanza una determinada
temperatura, o bien le llega• un nivel determinado de luz
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ALGUNOS AUTOMATISMOS
GATILLO
INTERRUPTORES AUTOMÁTICOS
Microrruptores (finales de carrera)
RELÉ
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DEFINIENDO AUTOMATISMO:
• FUNCIONA SIN INTERVENCIÓN DIRECTA DE LAS PERSONAS
• Se pone en marcha o se detiene bajo determinadas circunstancias
• Por ej.: cuando algo choca contra él, o al alcanzarse un valor de tª.
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TIPOS DE AUTOMATISMOS
• Mecánicos: los gatillos• Eléctricos: interruptores automáticos• Electromecánicos: relé
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GATILLODISPOSITIVO DE SEGURIDAD
EN EL QUE SE TRABA O RETIENE UN MECANISMO
Cuando se acciona el gatillo, el mecanismo se pone en funcionamiento
Se basan en la elasticidad de 1 o varias de sus piezas, por eso llevan muelles, gomas,..
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Interruptores automáticosSon sensores que se ponen en marcha de distintas formas
• Interruptores de movimiento• De presión• Magnéticos• ópticos
Ejemplos.: • Microrruptores, finales de carrera (de presión)• Interruptor REED (magnético)• LDR, optointerruptores (ópticos)
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Electromecánicos: RELÉ
Está formado por dos elementos
•Un electroimán
• UN INTERRUPTOR
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• EL ELECTROIMAN ES ACTIVADO POR UNA CORRIENTE ENTONCES SE COMPORTA COMO UN IMÁN Y
ASI SE ACCIONA EL INTERRUPTORPOR ESTO SE DICE QUE EL INTERRUPTOR ESTÁ CONTROLADO POR
EL ELECTROIMAN
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PARTES DEL RELÉ
RELÉ REAL NOMBRE DE SUS PARTES
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FUNCIONAMIENTO DEL RELÉ
SIN ACCIONAR (SIN CORRIENTE) ESTÁ EN REPOSO
CUANDO SE ACCIONA POR LA CORRIENTE . ESTÁ ACTIVADO
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ESQUEMA DE LOS CIRCUITOS DE CONTROL Y CONTROLADO POR
UN RELÉ
CIRCUITO DE
CONTROLCIRCUITO CONTROLADO
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CIRCUITOS que existen CON RELÉ
• CIRCUITO DE MANDO, O DE CONTROL
• Está formado por la pila, un interruptor, y la bobina del relé
• Tiene voltaje bajo y cc• Se usa para que el relé
se active y cambie la posición de los contactos
• CIRCUITO CONTROLADO, DE UTILIZACIÓN, O DE POTENCIA
• Está formado por los contactos, el elemento de salida y una pila
• Puede tener voltaje elevado y cc o ca
• Puede haber varios para un mismo relé
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VENTAJAS DEL RELÉ• PERMITE CONTROLAR CIRCUITOS POR LOS
QUE CIRCULAN GRANDES CORRIENTES• Empleando para ello corrientes muy pequeñas• Evita accidentes al accionarse así los circuitos
de voltajes elevados • Hay relés capaces de controlar varios circuitos
a la vez. Ningún otro interruptor es capaz de esto
• USADOS en el control de circuitos eléctricos y electrónicos en aparatos e instalaciones
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Las máquinas son
• un conjunto de elementos fijos y móviles que realizan efectos
• producen un trabajo (fuerzas y movimientos)
• transformando una energía• Si no hacen movimientos, se les
llama aparatosTecnología 3º ESO. IES "Julio Rey Pastor".
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PARTES DE UNA MÁQUINAELEMENTO FUNCIÓN
ESTRUCTURA Soportar las piezas y proteger los componentes
MOTOR Transformar la energía eléctrica o térmica en mecánica
MECANISMOS Transmitir y transformar las fuerzas y los movimientos
CIRCUITOS Transportan la materia y la energía dentro de la máquina
ACTUADORES Transformar el movimiento en trabajo
MANDO, REGULACIÓN Y CONTROL
Gobernar el funcionamiento de la máquina
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TIPOS DE MÁQUINAS
Por su tecnología• Mecánicas• Eléctricas• Electrónicas• Electromecánicas• Hidráulicas• Neumáticas
Por su complejidad• En el nº piezas y
funcionamiento:
• Simples• Complejas
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Ejemplos DE MÁQUINASPor su tecnología
Bici:mecánica
estufa: eléctrica
calculadora: electrónica
Taladradora: electromecánica
Gato hidráulico:hidráulica
Martillo neumático:neumática
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Ejemplos de MÁQUINAS
–Por su complejidad: nº de piezas y funcionamiento
•Complejas•Simples
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Por su grado de automatización: mas o menos intervención humana• Maquina sin automatismos• Máquina con automatismos• Máquina de ciclo fijo• Máquina programable• Máquina inteligente
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MÁQUINAS DE CICLO FIJO
SEMÁFORO
MÁQUINA DE COSER
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MÁQUINAS INTELIGENTES
SKYBOT
HUMANOIDE Tecnología 3º ESO. IES "Julio Rey Pastor". Albacete. 2009
Sistemas de control
• Finalidad: que la máquina funcione de la manera prevista
• Están formados por : 1 o varios circuitos de control
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CIRCUITOS DE CONTROL
• Los llevan las máquinas automáticas• Regulan el funcionamiento de los
automatismos, para que realicen las acciones de la manera prevista
• ¿cómo lo hacen?• introduciendo una información y se
obtiene una respuestaTecnología 3º ESO. IES "Julio Rey Pastor".
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LA INFORMACIÓN
• Constituye la SEÑAL DE ENTRADA• Por medio de SENSORES QUE DETECTAN• Una leve PRESIÓN• Una cantidad de LUZ• O bien de TEMPERATURA• Produciéndose siempre una pequeña
corriente eléctrica que dará lugar a la RESPUESTA
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LA RESPUESTA
• Un cierto movimiento, mediante la puesta en marcha de un motor
• Encender una bombilla/s• Aumentar la corriente de entrada• Producir un sonido (ej. Alarmas)
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Tipos de circuitos de control
• DE MANDO• La respuesta no
influye en la entrada.
• Ej. Encender una luz mediante un interruptor
• DE REGULACIÓN• La respuesta si
influye en la entrada.
• Ej. Calefacción con termostato
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COMPONENTES DE UN SISTEMA DE CONTROL
MÓDULO DE
ENTRADA MÓDULO DE TRATAMIENTO
MÓDULO DE SALIDA
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MÓDULO DE ENTRADA
RECIBE LA SEÑAL
SE INTRODUCE DE FORMA
MANUAL O POR SENSORES
ACCIONADORES: INTERRUPTORES
SENSORES: de luz (LDR) de Tª(NTC)
DISPOSITIVOS
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MÓDULO DE TRATAMIENTO O DE PROCESO
TRANSFORMA LA SEÑAL
LA AUMENTA O LA REDUCE O LA CONVIERTE EN
CORRIENTE ELÉCTRICA
TEMPORIZADORES: CONDENSADORES
AMPLIFICADORES: TRANSISTORES
MICROPROCESADORES
DISPOSITIVOS
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MÓDULO DE SALIDA
REALIZA UNA ACCIÓN : motor,
bombilla, señal dirigida a otro circuito
de control
DE ACUERDO A LA SEÑAL RECIBIDA
ACTUADORES: MOTOR, BOMBILLA, CILINDRO NEUMÁTICO, TIMBRE,…..
RELÉS
DISPOSITIVOS
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PROGRAMADORES
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UN PROGRAMADOR DECIDE
• LAS ACCIONES A REALIZAR
• LA DURACIÓN DE CADA UNA
• EL ORDEN EN QUE SUCEDEN• ¿CÓMO LO HACE?
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MEDIANTE UN PROGRAMA QUE
• ESTABLECE LA SECUENCIA• Y LA DURACIÓN DE LAS ACCIONES
• ESTO SE LLAMAN INSTRUCCIONES• Y SE FIJAN DE DISTINTAS FORMAS• SEGÚN EL TIPO DE PROGRAMADOR
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PROGRAMADORES
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PROGRAMADOR DE BOTE
• Es un programador electromecánico• Está formado por un bote metálico que gira• EL PROGRAMA SE REALIZA CON
– cinta aislante en ciertas zonas– LAS OTRAS ZONAS conducirán la corriente
• Necesita contactos metálicos (se les denomina escobillas) para conducir la corriente
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