CRISTIAN CAMILO CALDERON CACERES

Un sensor es un dispositivo capaz de transformarmagnitudes físicas o químicas, en magnitudeseléctricas.

Las magnitudes físicas o químicas a transformar,dependen del tipo de sensor y pueden ser por ejemplo:temperatura, pH, distancia, fuerza, motores, nivel, etc.

SENSORES DE DISTANCIA

DISTANCIAS GRANDES

DISTANCIAS CORTAS

RADAR

ULTRASONICO

LASER DE LARGA DISTANCIA

POR CABLE

MAGNETORESISTIVO

LVDT

LASER DE TRIANGULACION

LASER ESCANER DE PERFIL

POTENCIOMETRO

DIGITAL

MANGETOESTRICTIVO

•Crea un campo electromagnético.

•Detecta el eco de su transmisión.

•Toma en cuenta el efecto Doppler.

•Distancia mas de 100 m, incluso mas de 10 Km

Funcionan usando dos técnicas:

•El efecto Doppler es el aparente cambio de frecuencia de una onda producido por el movimiento relativo de la fuente respecto a su observador.

•El eco es un fenómeno acústico producido cuando una onda se refleja y regresa hacia su emisor.

•Los primero experimentos utilizaron sonido.

•Actualmente se usan ondas electromagnéticas y luz olaser.

•La frecuencia de la onda juega un papel importante en las aplicaciones que se le da al radar.

• Control de trafico aéreo.

•Detección de carros.

•En el área de la medicina.

•Distancia máxima de 100 m.

•Emite una señal ultrasónica que se refleja en la superficie y se refleja de nuevo en el telemetro que recibe el eco.

Los láseres de triangulación proyectan un haz de luzsobre la superficie a medir, este haz es reflejado en elfotodetector de el aparato con un cierto ángulo deinclinación, que variara en función de la distanciamedida.

Utilizado para mediciones de pequeñas distancias. Elrango es de: 2mm a 500mm.

El laser envia un haz de luz con diferentes frecuencias,y compara la señal que se ha reflejado en el objeto amedir con el valor de referencia interno.

•Resolucion de 1mm.

•Hasta 30 m sin reflector.

•Hasta 100 m con reflector.

Basado en el principio de funcionamiento de laser detriangulación, pero proyectando un haz de luztransversal en vez de puntual, lo que permite obtenerel perfil donde se esta reflejando dicho haz.

•La señal de salida es puntual por coordenadas (x,y), que son transmitidas analógica o digitalmente.

•Rango: desde 5 a 1200 mm en el eje Z, y desde 8 a 600 mm en el eje X.

•Resolución: desde 30µm.

La medida se obtiene mediante el deslizamiento deunas escobillas sobre una pista plástica resistiva, queen función del punto donde se encuentre, dará unvalor proporcional en resistencia.

Su desventaja es el desgaste que se produce en elcontacto móvil.

Medida de distancia y posicionado en general demaquinaria para diferentes industrias, como lamadera, cerámica, mármol, etc., en las que no existengrandes distancias y se busca una automatizaciónsencilla.

Rango: desde 25mm hasta 950 mm.

Transforman un movimiento lineal en un movimientoangular.

El movimiento angular es recogido por unpotenciómetro, para salidas analógicas, o por unencoder, para salidas digitales.

Partes mecánicas:

•Cable

•Muelle

•Tambor

Compone una mecánica de gran precisión yrepetibilidad.

Rango: desde 50mm hasta 60m.

•Emite pulsos a lo largo de perfil, estos pulsos se ven modificados por el campo magnético del imán, el cual determina la posición.

•La electrónica mide la diferencia de tiempo entre la emisión y la recepción de pulsos y lo convierte en distancia con una alta resolución.

•Rango: desde 150mm hasta 5.75 m.

•Alta precisión.

•Resistentes a la suciedad.

•Nos permiten disponer de un encoder lineal, con la ventaja de contar con una cinta magnética de hasta 30m de longitud de una sola pieza.

•El sistema consta de dos partes, la cinta magnética y elcabezal. Lo que permite una medida con contacto,pero sin rozamiento, ya que el cabezal se desplaza auna distancia de uno o dos milímetros de la cinta

•Disponible en diferentes resoluciones y formatos,todos con una gran velocidad de lectura.

•Rango: hasta 30.000 mm con una sola cinta.

•La medida se realiza ópticamente sobre una pista de cristal debidamente escalada.

•El montaje es muy sencillo.

•Rango: desde 60mm hasta 990mm.

El transformador diferencial de variación lineal es un tipo de transformador eléctrico utilizado para medir desplazamientos lineales.

•El desplazamiento se obtiene mediante el desfase entre el bobinado primario y el secundario.

•No sufre desgastes.

•Rango: desde 0.25mm hasta 300mm.

Su historia se remonta a finales de la década de 1960.

Los PLC fueron inventados en respuesta a lasnecesidades de la industria automotriz norteamericanapor el ingeniero Estadounidense Dick Morley.

En 1968 GM Hydramatic (la división de transmisionesautomáticas de General Motors) ofertó un concursopara una propuesta del reemplazo electrónico de lossistemas cableados.

UN CONTROLADOR LOGICO PROGRAMABLE ES:

Un equipo electrónico, basado en un microprocesador omicrocontrolador, que tiene generalmente una configuraciónmodular, puede programarse en lenguaje no informático y estadiseñado para controlar procesos en tiempo real y en ambienteagresivo (ambiente industrial).

• P.L.C. (Programmable Logic Controller) significa Controlador

Lógico Programable.

• Un PLC es un dispositivo usado para controlar. Este control

se realiza sobre la base de una lógica, definida a través de

un programa.

ESTRUCTURA COMPACTA

En un solo bloque todos sus elementos: fuente de alimentación, CPU, memorias de entradas/salidas, etc.

Aplicaciones en el que el número de entradas/salidas es pequeño, poco variable y conocido a priori.

Carcasa de carácter estanco, que permite su empleo en ambientes industrialmente especialmente hostiles.

ESTRUCTURA MODULAR

Permite adaptarse a las necesidades del diseño, y a las posteriores actualizaciones. Configuración del sistema variable.

Funcionamiento parcial del sistema frente a averías localizadas, y una rápida reparación con la simple sustitución de los módulos averiados.

ACTUADORES PROCESOSENSORES

SALIDAS PLC ENTRADAS

•Bloque de entradasAdapta y codifica de forma comprensible para la CPU las señalesprocedentes de los dispositivos de entrada o captadores, como por ejemplo,pulsadores, finales de carrera, sensores, etc.Misión: proteger los circuitos internos, proporcionado una separacióneléctrica entre estos y los captadores.

•Bloque de salidasDecodifica las señales procedentes de la CPU, las amplifica y las envía a losdispositivos de salida o actuadores, como lámparas, relees, contactares,arrancadores, electro válvulas, etc.

•Unidad central de proceso (CPU)Este bloque es el cerebro.Su función es interpretar las instrucciones del programa de usuario y en funciónde las entradas, activar las salidas deseadas .

FUENTE DE ALIMENTACIÓNA partir de una tensión exterior proporciona las tensiones necesarias para elfuncionamiento de los distintos circuitos electrónicos del autómata.Batería, capacitor de alto rendimiento: para mantener el programa y algunosdatos en la memoria si hubiere en corte de la tensión exterior.

PERIFÉRICOSSon aquellos elementos auxiliares, físicamente independientes del autómata,que se unen al mismo mediante interfases, para realizar una función especificay que amplían su campo de aplicación o facilitan su uso.Como tales no intervienen directamente ni en la elaboración ni en la ejecucióndel programa. Ej.: visualizador de mensajes, impresoras, lectores de barra, etc.

CONSOLA DE PROGRAMACIÓNPC o consolas de programación

La CPU (control processing unit) es la encargada deejecutar el programa de usuario y activar el sistema deentradas y salidas.

La CPU ejecuta el programa de usuario, que reside enla memoria, adquiriendo las instrucciones una a una.

RAM (random acces memory), memoria de acceso aleatorio o memoriade lectura-escritura. Pueden realizar los procesos de lectura y escriturapor procedimientos eléctricos. Su información al faltarle la alimentaciónes volátil.

ROM (read only memory), memoria de solo lectura. En estas memoriasse puede leer su contenido, pero no se puede escribir en ellas; los datos einstrucciones los graba el fabricante y el usuario no puede alterar sucontenido. Permanece aunque haya un fallo en la alimentación. Novolátil.

EPROM: memorias de solo lectura, reprogramables, con borrado porultravioleta. No volátil.EEPROM: memorias de solo lectura, reprogramables, alterables pormedios eléctricos. Tienen un numero máximo de ciclos deborrado/grabado. No volátil.

Para realizar un proyecto se debe conocer las formas delenguaje que entiende el entorno de aplicación. Los PLCofrecen numerosos tipos de operaciones que permitensolucionar una gran variedad de tareas de automatización, Sedispone de dos juegos básicos de operaciones para crear unprograma “SIMATIC” E “IEC 1131-3”.

El editor de tareas contiene distintos lenguajes deprogramación como por ejemplo, el lenguaje AWL ( lista deinstrucciones), el lenguaje KOP (esquema de contactos) ylenguaje FUP (diagrama de funciones).

Flexibilidad: Posibilidad de reemplazar la lógica cableada de

un tablero o de un circuito impreso de un sistema electrónico,

mediante un programa que corre en un PLC.

Tiempo: Ahorro de tiempo de trabajo en las conexiones a

realizar, en la puesta en marcha y en el ajuste del sistema.

para realizar cambios durante la operación del sistema.

Confiabilidad

Espacio

Modularidad

Estandarización

Sistemas de transporte: por ejemplo cintastransportadoras.

Sistemas de elevación

Otras aplicaciones:

Líneas de ensamblaje / Sistemas de embalaje /Máquinas expendedoras / Controles debombas / Mezclador / Equipos de tratamiento ymanipulación de material / Maquinaria para trabajarmadera / Paletizadoras / Máquinas textiles /Máquinas herramientas

EL PLC es un aparato electrónico, de bajo mantenimiento yfácil uso, operado digitalmente que usa una memoriaprogramable para el almacenamiento interno deinstrucciones las cuales implementan funciones especificastales como lógicas, secuénciales, temporización, paracontrolar a través de módulos de entrada /salida digitales yanalógicas, varios tipos de maquinas o procesos.