automatizacion y control (9022)

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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE BAJA CALIFORNIA MANUAL DE PRÁCTICAS AUTOMATIZACION Y CONTROL ENSENADA B.C. AGOSTO 2011

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Page 1: Automatizacion y Control (9022)

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE BAJA CALIFORNIA

MANUAL DE PRÁCTICAS

AUTOMATIZACION Y CONTROL

ENSENADA B.C. AGOSTO 2011

Page 2: Automatizacion y Control (9022)

Presentación Este manual está pensado como una guía para que el alumno pueda realizar experimentos prácticos de neumática, electro neumático y PLC, necesarios para comprobar los conocimientos teóricos que se han visto en la materia de automatización y control. También le dará pautas para que pueda resolver problemas prácticos de automatización y así realizar aplicaciones reales de los conocimientos adquiridos utilizando el programa de simulación fluid sim 3.6 y FEST 4.0 de FESTO.

Page 3: Automatizacion y Control (9022)

CARRERA PLAN DE

ESTUDIO

CLAVE

ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control

PRÁCTICA

No.

LABORATORIO

DE Mecatronica

DURACIÓN

(HORAS)

1 NOMBRE DE LA

PRÁCTICA

ACCIONAMIENTO DE UN CILINDRO DE SIMPLE

EFECTO 2

1.1 Objetivo

El alumno aprenderá a utilizar el del cilindro de simple efecto, mediante su accionamiento directo e indirecto

mediante una válvula 3/2 con retorno por muelle..

1.2 Equipo requerido:

1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento)

1 Cilindro de simple efecto

1 Válvula 3/2 con botón pulsador y reposición de resorte

1 Válvula 3/2 con accionamiento neumático y reposición de resorte

1.3 Procedimiento La figura representa un troquel de estampado para reglas de cálculo. La salida del troquel debe tener lugar

cuando accionamos un pulsador y el retorno debe producirse cuando dejamos de pulsar

1.4 Esquema de distribución del circuito

Fig. 1-1 Troquel de estampado

Fig. 1-2 Accionamiento directo de un cilindro de simple efecto

Page 4: Automatizacion y Control (9022)

Fig. 1-3 Accionamiento indirecto de un cilindro de simple efecto

1.5 Cuestionario

1. ¿Qué función cumple la unidad de mantenimiento?

2. ¿Qué ocurre al accionar la válvula 1.2?

3. ¿Puede retroceder el pistón esperando accionada la válvula?

4. ¿Cuál es la función del resorte dentro del cilindro?

5. ¿Cuál es la función de la válvula 1.3?

Page 5: Automatizacion y Control (9022)

1.6 Funcionamiento y conclusiones

Redacta una breve descripción acerca del funcionamiento del circuito

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

Actividades Propuestas

Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento

de la misma.

Elaboró:

Reviso:

Profesor Coordinador de programa educativo

PRECAUCION

Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la

presión es de 6 bares. Evite accidentes.

Page 6: Automatizacion y Control (9022)

CARRERA PLAN DE

ESTUDIO

CLAVE

ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control

PRÁCTICA

No.

LABORATORIO

DE Mecatronica

DURACIÓN

(HORAS)

2 NOMBRE DE LA

PRÁCTICA

ACCIONAMIENTO DE UN CILINDRO DE SIMPLE

EFECTO CON REGULACIÓN DE VELOCIDAD 2

2.1 Objetivo

El alumno realizara la comparación entre del cilindro de simple efecto una vez que se regula su velocidad y el

mando directo , y al mismo tiempo conocerá el uso de una válvula estranguladora.

2.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento)

1 Cilindro de simple efecto

1 Válvula 3/2 con botón pulsador y reposición de resorte

1 Válvula 3/2 con accionamiento neumático y reposición de resorte

1 Válvula reguladora de gasto o caudal (reguladora de velocidad)

2.3 Procedimiento

La figura representa una cuchara de colada. Cuando activamos el pulsador de bajada, la cuchara baja lentamente.

Ésta permanecerá en esta posición durante todo el tiempo que deseemos, cuando activamos el pulsador de subida

subirá lentamente para depositar la colada en el recipiente.

2.4 Esquema de distribución del circuito

Fig. 2-1 Cuchara de colado

Fig. 2-2 Accionamiento directo de un cilindro de simple efecto con regulación de velocidad

Page 7: Automatizacion y Control (9022)

Fig. 2-3 Accionamiento indirecto de un cilindro de simple efecto con regulación de velocidad

2.5 Cuestionario

1. ¿Qué función cumple la válvula 0.2?

2. ¿Existe variación en el sistema si se conecta antes o después de la válvula 1.3?

3. ¿Existe variación si se conecta en el escape de la válvula 1.3?

4. ¿Qué efecto se consigue en el funcionamiento del cilindro?

5. ¿Se puede regular solamente el avance o también puede regularse el retroceso?

Page 8: Automatizacion y Control (9022)

2.6 Funcionamiento y Conclusiones __________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

Actividades Propuestas

Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento

de la misma.

Elaboró:

Reviso:

Profesor Coordinador de programa educativo

PRECAUCION

Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la

presión es de 6 bares. Evite accidentes.

Page 9: Automatizacion y Control (9022)

CARRERA PLAN DE

ESTUDIO

CLAVE

ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control

PRÁCTICA

No. LABORATORIO DE Mecatronica

DURACIÓN

(HORAS)

3 NOMBRE DE LA

PRÁCTICA ACCIONAMIENTO DE UN CILINDRO DE DOBLE EFECTO 2

3.1 Objetivo El alumno será capaza de realizar accionamiento de un cilindro de doble efecto mediante una una válvula

conmutadora (direccional).

3.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento)

1 Cilindro de doble efecto

2 Válvulas 3/2 con botón pulsador

1 Válvula 5/2 con doble accionamiento neumático

1 Válvula reguladora de gasto o caudal (reguladora de velocidad)

3.3 Procedimiento Utilizando un troquel de estampado para reglas de cálculo. La salida del troquel debe tener lugar cuando

Accionamos un pulsador y el retorno debe producirse cuando se ha realizado la estampación y el cilindro debe

regresar activa mediante el accionamiento de un pulsador situado junto a la regla de cálculo.

3.4 Esquema del circuito Traza el diagrama correspondiente a un accionamiento directo para un cilindro de doble efecto.

Fig. 3-1 Accionamiento indirecto de un cilindro de doble efecto, utilizando válvula conmutadora y con

regulación de velocidad.

Page 10: Automatizacion y Control (9022)

3.5 Cuestionario

1. ¿ Qué función cumplen las válvulas 3/2?

2. ¿ Qué función cumple la válvula 5/2?

3. ¿ Cómo es accionado el cilindro?

4. ¿ Puede invertirse el accionamiento del cilindro?

3.6 Funcionamiento y Conclusiones

______________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________

Actividades Propuestas

Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento de la

misma.

Elaboró:

Reviso:

Profesor Coordinador de programa educativo

PRECAUCION

Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la

presión es de 6 bares. Evite accidentes.

Page 11: Automatizacion y Control (9022)

CARRERA PLAN DE

ESTUDIO

CLAVE

ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control

4.1 Objetivo El alumno conocerá el accionamiento indirecto del cilindro de doble efecto, y al mismo tiempo el

funcionamiento de una válvula conmutadora (direccional).

4.2 Equipo requerido:

1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento)

1 Cilindro de doble efecto

1 Válvula 3/2 con botón pulsador y reposición de resorte

1 Válvula 3/2 con rodillo y reposición de resorte

1 Válvula 5/2 de doble accionamiento neumático

1 Válvula reguladora de caudal (estranguladora)

4.3 Procedimiento

La figura representa un troquel de estampado para reglas de cálculo. La salida del troquel debe tener lugar

cuando accionamos un pulsador y el retorno debe producirse cuando se ha realizado la estampación y el cilindro

activa un final de carrera situado junto a la regla de cálculo.

4.4 Esquema de distribución del circuito

Fig. 4-1 Accionamiento indirecto de un cilindro de doble efecto

PRÁCTICA

No.

LABORATORIO

DE Mecatronica

DURACIÓN

(HORAS)

4 NOMBRE DE

LA PRÁCTICA

ACCIONAMIENTO DE UN

CILINDRO DE DOBLE EFECTO

CON RETORNO AUTOMATICO

2

Page 12: Automatizacion y Control (9022)

Fig. 4-2 Accionamiento indirecto de un cilindro de doble efecto con regulación de velocidad

4.5 Cuestionario

1. ¿ Cuál es la función de la válvulas 1.3?

2. ¿ Qué función cumple la válvula 5/2?

3. ¿ Cómo es accionado el cilindro?

4. ¿Es posible regular las dos direcciones del cilindro (el avance y el retroceso)?.

Page 13: Automatizacion y Control (9022)

4.6 Funcionamiento y Conclusiones __________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

Actividades Propuestas

Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento

de la misma.

Elaboró:

Reviso:

Profesor Coordinador de programa educativo

PRECAUCION

Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la

presión es de 6 bares. Evite accidentes.

Page 14: Automatizacion y Control (9022)

CARRERA PLAN DE

ESTUDIO

CLAVE

ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control

PRÁCTICA

No.

LABORATORIO

DE Mecatronica

DURACIÓN

(HORAS)

5 NOMBRE DE

LA PRÁCTICA

USO DE LA FUNCIÓN LÓGICA Y [

I – AND]

2

5.1 Objetivo: El alumno aprenderá de manera experimental la función lógica Y (I) en los sistemas neumáticos.

5.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento)

1 Cilindro de simple efecto

1 Cilindro de doble efecto

1 Válvula de 5/2 con doble accionamiento neumático

2 Válvulas 3/2 con botón pulsador y reposición de resorte

1 Válvula de 3/2 con accionamiento de rodillo y reposición de resorte

5.3 Procedimiento

A través de dos circuitos neumáticos se realizara la comprobación del funcionamiento de un sistema Y (AND).

El primero utiliza 2 válvulas neumáticas 3/2 conectadas en serie para accionar un actuador de simple efecto. El

segundo circuito el actuador de doble efecto es accionado mediante una válvula biestable 5/2 accionada de

manera neumática en el avance y retroceso. El avance se realiza a través mediante el accionamiento de dos

válvulas 3/2 accionadas mediante un pulsador y con retorno por muelle, conectadas en serie, y el retorno

mediante una válvula 3/2 de rodillo de final de carrera con retorno por muelle.

5.4 Esquema de distribución del circuito

Fig. 5.1 Función Lógica Y Accionamiento de cilindro de simple efecto

Page 15: Automatizacion y Control (9022)

Fig. 5.2 Función Lógica Y Accionamiento de cilindro de doble efecto

5.5 Cuestionario 1. ¿ Cuál es la función de la válvula 1.4?

2. ¿ Se moverá el cilindro, si se presiona un botón solamente (1.2 ó 1.3)?

3. ¿Se moverá el cilindro, si se accionan las válvulas 1.2 y 1.3 simultáneamente?

4. ¿Si se accionan 1.2 y 1.3 y luego se suelta una de ellas, la válvula 1.1 seguirá activada?

Page 16: Automatizacion y Control (9022)

5.6 Funcionamiento y Conclusiones __________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Actividades Propuestas

Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento

de la misma.

Elaboró:

Reviso:

Profesor Coordinador de programa educativo

PRECAUCION

Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la

presión es de 6 bares. Evite accidentes.

Page 17: Automatizacion y Control (9022)

CARRERA PLAN DE

ESTUDIO

CLAVE

ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control

PRÁCTICA

No.

LABORATORIO

DE Mecatronica

DURACIÓN

(HORAS)

6 NOMBRE DE

LA PRÁCTICA

USO DE LA FUNCIÓN LÓGICA O [OR]

2

6.1 Objetivo: El alumno manejara de manera experimental la función lógica O (OR) en los sistemas neumáticos, mediante la

válvula selectora y observara como podemos poner en marcha un proceso desde dos puntos distintos,

6.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento)

1 Cilindro de simple efecto

1 Cilindro de doble efecto

1 Válvula de 5/2 con doble accionamiento neumático

2 Válvulas 3/2 con botón pulsador y reposición de resorte

1 Válvula de 3/2 con accionamiento de rodillo y reposición de resorte

1 Válvula selectora (función lógica O)

6.3 Procedimiento El Esquema representa un troquel de estampado para reglas de cálculo. La máquina dispone de un pulsador junto

a la máquina que activa el estampado y de otro más alejado que es que utiliza el operario como sistema de

seguridad. La salida del troquel debe tener lugar cuando accionamos uno de los dos pulsadores, situados a cierta

distancia y el retorno debe producirse cuando se ha realizado la estampación y el cilindro activa un final de

carrera situado junto a la regla de cálculo.

6.4 Esquema de distribución del circuito

Fig. 6.1 Función Lógica O Accionamiento de cilindro de simple efecto

Page 18: Automatizacion y Control (9022)

Fig. 6.2 Función Lógica O Accionamiento de cilindro de doble efecto

6.5 Cuestionario

1. ¿ Cuál es la función de las válvulas 1.2 y 1.3?

2. ¿ Cuál es la función de la válvula 1.4?

3. ¿ Se moverá el cilindro, si se presiona un botón solamente (1.2 ó 1.3)?

4. ¿Se moverá el cilindro, si se accionan las válvulas 1.2 y 1.3 simultáneamente?

5. ¿Si se accionan 1.2 y 1.3 y luego se suelta una de ellas, la válvula 1.1 seguirá activada?

Page 19: Automatizacion y Control (9022)

6. ¿Qué tipo de función lógica O (disyunción) es la válvula selectora?

7. ¿Porqué?

6.6 Funcionamiento y Conclusiones

Redacta una breve descripción acerca del funcionamiento del circuito

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

_____ _________________________________________________________________________

Actividades Propuestas

Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento

de la misma.

Elaboró:

Reviso:

Profesor Coordinador de programa educativo

PRECAUCION

Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la

presión es de 6 bares. Evite accidentes.

Page 20: Automatizacion y Control (9022)

CARRERA PLAN DE

ESTUDIO

CLAVE

ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control

PRÁCTICA

No.

LABORATORIO

DE Mecatronica

DURACIÓN

(HORAS)

7 NOMBRE DE

LA PRÁCTICA

ACCIONAMIENTO DE UN

CILINDRO DE DOBLE EFECTO

CON CONTROL ALTERNATIVO

2

7.1 Objetivo El alumno controlará el accionamiento del cilindro de doble efecto, en un sistema con movimiento alternativo.

7.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento)

1 Cilindro de doble efecto

1 Válvula 3/2 con botón pulsador y reposición de resorte

2 Válvulas 3/2 con rodillo y reposición de resorte

2 Válvula 5/2 con doble accionamiento neumático

7.3 Procedimiento El circuito neumático deberá iniciar el ciclo de funcionamiento al accionar el pulsador de la válvula 3/2

con retorno por muelle, iniciando el ciclo de avance y retroceso de manera automática mediante las válvulas 3/2

con rodillo de final de carrera y retorno o por muelle instaladas al inicio y final de carrera, y se detendrá cuando

deje de accionarse la válvula 3/2 con pulsador y retorno con muelle.

7.4 Esquema de distribución del circuito

Fig. 7-1 Accionamiento indirecto controlado de un cilindro de doble efecto.

Page 21: Automatizacion y Control (9022)

7.5 Cuestionario

1. ¿Qué función tiene la válvula 1.3?

2. ¿Qué función tiene la válvula 1.4?

3. ¿ Con qué válvula controlamos el movimiento de salida del vástago del pistón?

4. ¿ Con qué válvula controlamos el movimiento de entrada del vástago del pistón?

5. ¿Qué aplicación podría tener este sistema?

7.6 Funcionamiento y Conclusiones

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

Actividades Propuestas

Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento

de la misma.

Elaboró:

Reviso:

Profesor Coordinador de programa educativo

PRECAUCION

Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la

presión es de 6 bares. Evite accidentes.

Page 22: Automatizacion y Control (9022)

CARRERA PLAN DE

ESTUDIO

CLAVE

ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control

PRÁCTICA

No.

LABORATORIO

DE Mecatronica

DURACIÓN

(HORAS)

8 NOMBRE DE

LA PRÁCTICA

SISTEMA CON DOS ACTUADORES

NEUMÁTICOS,

ACCIONADOS POR MANDO

SECUENCIAL.

2

8.1 Objetivo El alumno utilizara y comprobará los mandos secuenciales mediante un sistema con dos actuadores neumáticos.

8.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento)

1 Cilindro de simple efecto

1 Cilindro de doble efecto

2 Válvulas 3/2 con botón pulsador y reposición de resorte

1 Válvula 3/2 con rodillo y reposición de resorte

1 Válvula 5/2 con doble accionamiento neumático

8.3 Procedimiento El circuito neumático mostrado en el esquema funciona mediante el accionamiento de dos válvulas 3/2 con

pulsador y retorno con muelle que controlan el avance y retroceso de un actuador de doble efecto a través de

una válvula 5/2 accionada mediante presión neumática, cuando el actuador de doble efecto se encuentra en su

posición de avance acciona válvula 2.2 que impulsa el vástago del actuador de simple efecto hacia afuera.

Cuando el actuador de doble efecto 1.0 regresa a su posición de retroceso mediante el pulsador 1.3, también

regresa el actuador de simple efecto 2.0.

8.4 Esquema de distribución del circuito

Fig. 8-1 Sistema con dos actuadores neumáticos. Mando secuencial.

Page 23: Automatizacion y Control (9022)

8.5 Cuestionario

1. ¿Qué válvula arranca el sistema?

2. ¿Cómo se logra el accionamiento del cilindro 2.0?

3. ¿Qué se necesita para que el cilindro 1.0 retroceda?

4. Nombrando A y B respectivamente a los cilindros 1.0 y 2.0 ¿Cuál es la secuencia del accionamiento de los

pistones?

8.6 Funcionamiento y Conclusiones

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

Actividades Propuestas

Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto

funcionamiento de la misma.

Elaboró:

Reviso:

Profesor Coordinador de programa educativo

PRECAUCION

Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la

presión es de 6 bares. Evite accidentes.

Page 24: Automatizacion y Control (9022)

CARRERA PLAN DE

ESTUDIO

CLAVE

ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control

PRÁCTICA

No.

LABORATORIO

DE Mecatronica

DURACIÓN

(HORAS)

9 NOMBRE DE

LA PRÁCTICA

FUNCIONAMIENTO DE LA

VÁLVULA TEMPORIZADORA 2

9.1 Objetivo El alumno manejara la válvula temporizadora en un sistema con un cilindro de doble efecto.

9.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento)

1 Cilindro de doble efecto

1 Válvula 3/2 con botón pulsador y reposición de resorte

1 Válvula 3/2 con rodillo y reposición de resorte

1 Válvula 5/2 con doble accionamiento neumático

1 Válvula temporizadora

9.3 Procedimiento

El circuito neumático mostrado en el esquema funciona mediante el accionamiento de válvulas 3/2 con

pulsador y retorno con muelle y una válvula 3/2 con rodillo de final de carrera y retorno por muelle que

controlan el avance y retroceso de un actuador de doble efecto a través de una válvula 5/2 accionada mediante

presión neumática, cuando el actuador de doble efecto se encuentra en su posición de avance acciona válvula

1.3 que activa la válvula temporizadora la cual retrasa el tiempo en que el actuador de doble efecto inicia su

carrera de retorno..

9.4 Esquema de distribución del circuito

Fig. 9-1 Retroceso de un cilindro de doble efecto con válvula temporizadora.

Page 25: Automatizacion y Control (9022)

9.5 Cuestionario

1. ¿Qué válvula da la señal a la temporizadora?

2. ¿Cómo puedes variar el tiempo de retroceso del cilindro?

3. ¿Qué elementos necesitas agregar para lograr la conexión del accionamiento?

9.6 Funcionamiento y Conclusiones

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

Actividades Propuestas

Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento

de la misma.

Elaboró:

Reviso:

Profesor Coordinador de programa educativo

PRECAUCION

Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la

presión es de 6 bares. Evite accidentes.

Page 26: Automatizacion y Control (9022)

CARRERA PLAN DE

ESTUDIO

CLAVE

ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control

PRÁCTICA

No.

LABORATORIO

DE Mecatronica

DURACIÓN

(HORAS)

10 NOMBRE DE

LA PRÁCTICA

ACCIONAMIENTO DE UNA

ELECTROVÁLVULAS A TRAVES

DE UN INTERRUPTOR PULSADOR

CON RETORNO POR MUELLE

(PUSH BOTÓN)

2

10.1 Objetivo El alumno realizara la conexión de las electroválvulas en el accionamiento de un cilindro de simple efecto.

10.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento)

1 Cilindro de simple efecto

1 Válvula 3/2 con bobina y reposición de resorte

1 Interruptor pulsador con retorno por muelle (Push botón)

1 Indicador luminoso

10.3 Procedimiento El accionamiento del actuador de simple efecto se realizara a través de una electroválvula 3/2 con bobina de 24

volts que deberá ser energizada mediante un interruptor pulsador con retorno por muelle, con un indicador

luminoso conectado en paralelo con la bobina de la electroválvula para indicar que la válvula se encuentra

energizada.

10.4 Esquema de distribución del circuito

Fig. 10-1 Accionamiento de un cilindro de simple efecto con electroválvula.

Page 27: Automatizacion y Control (9022)

10.5 Cuestionario

1. ¿Cuál es la función del switch?

2. ¿Cuál es la función de la bobina?

3. ¿Qué tipo de conexión eléctrica debes utilizar para el switch y el indicador luminoso?

10.6 Funcionamiento y Conclusiones

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

Actividades Propuestas

Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento

de la misma.

Elaboró:

Reviso:

Profesor Coordinador de programa educativo

PRECAUCION

Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la

presión es de 6 bares.

La electricidad puede ocasionar descargas eléctricas, quemaduras o la muerte si se maneja sin

precaución, evite tocar conexiones eléctricas cuando el circuito se encuentre energizado.

Evite accidentes respete las medidas de seguridad del laboratorio.

Page 28: Automatizacion y Control (9022)

CARRERA PLAN DE

ESTUDIO

CLAVE

ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control

PRÁCTICA

No.

LABORATORIO

DE Mecatronica

DURACIÓN

(HORAS)

11 NOMBRE DE

LA PRÁCTICA

USO DE LAS ELECTROVÁLVULAS

Y CONTROL DE TIEMPO

2

11.1 Objetivo El alumno conocerá el uso y conexión de las electroválvulas en el accionamiento de un cilindro de simple efecto

con control de tiempo.

11.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento)

1 Cilindro de simple efecto

1 Válvula 3/2 con bobina y reposición de resorte

1 Válvula temporizadora o conexión equivalente

1Switch

1 Indicador luminoso

11.3 Procedimiento El accionamiento del actuador de simple efecto se realizara a través de una electroválvula 3/2 con bobina de 24

volts que deberá ser energizada mediante un interruptor pulsador con retorno por muelle, con un indicador

luminoso conectado en paralelo con la bobina de la electroválvula para indicar que la válvula se encuentra

energizada cuando la electroválvula 3/2 es energizada activa la válvula temporizadora la cual retrasa el tiempo

en que el actuador de simple efecto inicia su carrera de avance.

.

11.4 Esquema de distribución del circuito

Fig. 11-1 Accionamiento de un cilindro de simple efecto con electroválvula y retardo temporal.

Page 29: Automatizacion y Control (9022)

11.5 Cuestionario 1. ¿Cuál es la efecto del switch en la temporizadora?

2. ¿Cuál es la función de la temporizadora?

3. ¿Qué se necesita para el retroceso del cilindro?

11.6 Funcionamiento y Conclusiones __________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

Actividades Propuestas

Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento

de la misma.

Elaboró:

Reviso:

Profesor Coordinador de programa educativo

PRECAUCION

Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la

presión es de 6 bares.

La electricidad puede ocasionar descargas eléctricas, quemaduras o la muerte si se maneja sin

precaución, evite tocar conexiones eléctricas cuando el circuito se encuentre energizado.

Evite accidentes respete las medidas de seguridad del laboratorio.

Page 30: Automatizacion y Control (9022)

CARRERA PLAN DE

ESTUDIO

CLAVE

ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control

PRÁCTICA

No.

LABORATORIO

DE Mecatronica

DURACIÓN

(HORAS)

12 NOMBRE DE

LA PRÁCTICA

USO DE LAS ELECTROVÁLVULAS

EN UN ACCIONAMIENTO DE

DOBLE EFECTO

2

12.1 Objetivo El alumno conocerá el uso y conexión de las electroválvulas en el accionamiento de un cilindro de doble efecto.

12.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento)

1 Cilindro de doble efecto

1 Válvula 5/2 con bobina y reposición de resorte

1 Switch

1 Indicador luminoso

12.3 Procedimiento

El accionamiento del actuador de doble efecto se realizara a través de una electroválvula 5/2 con bobina de 24

volts que deberá ser energizada mediante un interruptor pulsador con retorno por muelle, con un indicador

luminoso conectado en paralelo con la bobina de la electroválvula para indicar que la válvula se encuentra

energizada

15.4 Esquema de distribución del circuito

Fig. 12-1 Accionamiento de un cilindro de doble efecto con electroválvula direccional.

Page 31: Automatizacion y Control (9022)

12.5 Cuestionario

1. ¿Cuál es la función de la válvula direccional?

2. ¿Qué tipo de accionamiento tiene este circuito?

3. ¿Qué ocurre con el retroceso del cilindro?

15.6 Funcionamiento y Conclusiones

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

Actividades Propuestas

Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento

de la misma.

Elaboró:

Reviso:

Profesor Coordinador de programa educativo

PRECAUCION

Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la

presión es de 6 bares.

La electricidad puede ocasionar descargas eléctricas, quemaduras o la muerte si se maneja sin

precaución, evite tocar conexiones eléctricas cuando el circuito se encuentre energizado.

Evite accidentes respete las medidas de seguridad del laboratorio.

Page 32: Automatizacion y Control (9022)

CARRERA PLAN DE

ESTUDIO

CLAVE

ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control

PRÁCTICA

No.

LABORATORIO

DE Mecatronica

DURACIÓN

(HORAS)

13 NOMBRE DE

LA PRÁCTICA

USO DE LAS ELECTROVÁLVULAS

CON DOBLE BOBINA EN EL

ACCIONAMIENTO DE UN

ACTUADOR DE DOBLE EFECTO

2

13.1 Objetivo El alumno conocerá el uso y conexión de las electroválvulas en el accionamiento de un cilindro de doble efecto.

13.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento)

1 Cilindro de doble efecto

1 Válvula 5/2 con bobina de avance y retroceso

1 Switch

2 Indicador luminoso

13.3 Procedimiento El accionamiento del actuador de doble efecto se realizara a través de una electroválvula 5/2 con bobina para el

avance y retroceso de 24 volts que deberán ser energizadas mediante un interruptor pulsador con retorno por

muelle para el avance y otro para energizar la bobina de retroceso de la electroválvula, con un indicador

luminoso conectado en paralelo con la bobina de avance de la electroválvula y otro indicador luminoso en la

bobina de retroceso y otro en la para indicar que las válvulas se encuentran energizadas.

.13.4 Esquema de distribución del circuito

Fig. 13-1 Accionamiento de un cilindro de doble efecto con electroválvula direccional.

Page 33: Automatizacion y Control (9022)

13.5 Cuestionario

1. ¿Cuál es la función de la válvula direccional?

2. ¿Qué tipo de accionamiento tiene este circuito?

3. ¿Qué ocurre con el retroceso del cilindro?

13.6 Funcionamiento y Conclusiones

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

Actividades Propuestas

Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento

de la misma.

Elaboró:

Reviso:

Profesor Coordinador de programa educativo

PRECAUCION

Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la

presión es de 6 bares.

La electricidad puede ocasionar descargas eléctricas, quemaduras o la muerte si se maneja sin

precaución, evite tocar conexiones eléctricas cuando el circuito se encuentre energizado.

Evite accidentes respete las medidas de seguridad del laboratorio.

Page 34: Automatizacion y Control (9022)

CARRERA PLAN DE

ESTUDIO

CLAVE

ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control

PRÁCTICA

No.

LABORATORIO

DE Mecatronica

DURACIÓN

(HORAS)

14 NOMBRE DE

LA PRÁCTICA

USO DE LAS ELECTROVÁLVULAS EN

UN ACCIONAMIENTO DE DOBLE EFECTO

2

14.1 Objetivo

El alumno conocerá el uso y conexión de las electroválvulas en el accionamiento de un cilindro con secuencia.

14.2 Equipo requerido:

1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento)

1 Cilindro de doble efecto

1 Válvula 5/2 con bobina y reposición de resorte

1 interruptor de pulsador con retorno por muelle

interruptor de limite

1 Indicador luminoso

14.3 Procedimiento

El accionamiento del actuador de simple efecto se realizara al presionar un interruptor de pulsador con retorno

por muelle de una electroválvula 3/2 con bobina para el avance de 24 volts y retorno por muelle, que al avanzar

acciona un interruptor de limite que energiza la bobina de una electroválvula 5/2 con retorno con muelle que

hace avanzar un actuador de doble efecto con un indicador luminoso conectado en paralelo con la bobina de

avance de la electroválvula 3/2 y otro indicador luminoso en la bobina de retroceso de la electroválvula 5/2

para indicar que las válvulas se encuentran energizadas. Al dejar de presionar el pulsador del interruptor con

retorno por muelle los dos actuadores retornan a su posición de retroceso.

14.4 Esquema de distribución del circuito

Fig. 14-1 Accionamiento de un cilindro de doble efecto con electroválvula direccional.

Page 35: Automatizacion y Control (9022)

14.5 Cuestionario

1. ¿Cuál es la función de la válvula direccional?

2. ¿Qué tipo de accionamiento tiene este circuito?

3. ¿Qué ocurre con el retroceso del cilindro?

17.6 Funcionamiento y Conclusiones __________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

Actividades Propuestas

Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto funcionamiento

de la misma.

Elaboró:

Reviso:

Profesor Coordinador de programa educativo

PRECAUCION

Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la

presión es de 6 bares.

La electricidad puede ocasionar descargas eléctricas, quemaduras o la muerte si se maneja sin

precaución, evite tocar conexiones eléctricas cuando el circuito se encuentre energizado.

Evite accidentes respete las medidas de seguridad del laboratorio.

Page 36: Automatizacion y Control (9022)

CARRERA PLAN DE

ESTUDIO

CLAVE

ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control

PRÁCTICA

No.

LABORATORIO

DE Mecatronica

DURACIÓN

(HORAS)

15 NOMBRE DE

LA PRÁCTICA

CONEXIÓN DE LAS

ELECTROVÁLVULAS EN EL

ACCIONAMIENTO DE UN

CILINDRO CON SECUENCIA

2

15.1 Objetivo El alumno realizara la conexión de las electroválvulas en el accionamiento de un cilindro con secuencia.

15.2 Equipo requerido: 1 Unidad de Acondicionamiento (Mantenimiento)

1 Cilindro de doble efecto

1 Válvula 5/2 con bobina y reposición de resorte

1 Interruptor

1 Indicador luminoso

15.3 Procedimiento El accionamiento del actuador de simple efecto se realizara a través de una electroválvula 3/2 con bobina de 24

volts que deberá ser energizada mediante un interruptor pulsador con retorno por muelle. Cuando la

electroválvula 3/2 es energizada activa la válvula temporizadora la cual retrasa el tiempo en que el actuador de

simple efecto inicia su carrera de avance al avanzar acciona un interruptor de limite que energiza la bobina de

una electroválvula 5/2 con retorno con muelle que hace avanzar un actuador de doble efecto con un indicador

luminoso conectado en paralelo con la bobina de la electroválvula para indicar que la válvula se encuentra.

con un indicador luminoso conectado en paralelo con la bobina de avance de la electroválvula 3/2 y otro

indicador luminoso en la bobina de retroceso de la electroválvula 5/2 para indicar que las válvulas se

encuentran energizadas.

15.4 Esquema de distribución del circuito

Fig. 15-1 Accionamiento de un cilindro de doble efecto con electroválvula direccional.

Page 37: Automatizacion y Control (9022)

15.5 Cuestionario

1. ¿Cuál es la función de la válvula direccional?

2. ¿Qué tipo de accionamiento tiene este circuito?

3. ¿Qué ocurre con el retroceso del cilindro?

15.6 Funcionamiento y Conclusiones __________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

Actividades Propuestas

Realiza la simulación del montaje con ayuda del programa Fluid sim , y comprueba el correcto

funcionamiento de la misma.

Elaboró:

Reviso:

Profesor Coordinador de programa educativo

PRECAUCION

Revise las conexiones neumáticas antes de alimentar el circuito con aire, recuerde que la

presión es de 6 bares.

La electricidad puede ocasionar descargas eléctricas, quemaduras o la muerte si se maneja sin

precaución, evite tocar conexiones eléctricas cuando el circuito se encuentre energizado.

Evite accidentes respete las medidas de seguridad del laboratorio.

Page 38: Automatizacion y Control (9022)

CARRERA PLAN DE

ESTUDIO

CLAVE

ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control

PRÁCTICA

No.

LABORATORIO

DE Mecatronica

DURACIÓN

(HORAS)

16 NOMBRE DE

LA PRÁCTICA

FUNCIÓN AND EN UN PLC

2

16.1 Objetivo

Que el alumno sea capaz de realizar la programación y coneccion de un plc utilizando la función AND

16.2.-Descripcion

El accionamiento de un pulsador (S1) hace que se encienda la lámpara (H1). La lámpara debe permanecer

encendido mientras el pulsados se halle accionado.

16.3.-Procedimiento

1. Elaborar el esquema del circuito y montaje de los equipos definición del ejercicio

2. Descripción de la tarea de control por medio de la tabla de 3. Declaración de variables de programa PLC

4. Formulación del programa PLC en los lenguaje de escalera e instrucciones

5. Pruebas y puesta en marcha del programa PLC y del sistema

16.4.-Desarrollo

Page 39: Automatizacion y Control (9022)

1. Realice el diagrama del circuito y ensamble el equipo, complete el diagrama del circuito eléctrico e

introducir las direcciones de entrada y salida en el PLC que se utilice.

2. Describe la tarea de control por medio de la tabla de funciones

3. Declare las variables requeridas en el programa PLC:

Denominación Tipo de variable Dirección Comentario

4. Formule solución de la tarea de control en los lenguajes de programación indicados:

S1 H1

0

1

Page 40: Automatizacion y Control (9022)

Diagrama de escalera (LD)

Diagrama de instrucciones (IL)

16.5 Cuestionario

1.-¿Cuál es el comportamiento de una salida programada como no-memorizante, si deja de aplicarse la señal

de entrada?

2. Describir el diseño básico de un módulo de salida

16.6 Funcionamiento y Conclusiones

Elaboró:

Reviso:

Profesor Coordinador de programa educativo

PRECAUCION

La electricidad puede ocasionar descargas eléctricas, quemaduras o la muerte si se maneja sin precaución,

evite tocar conexiones eléctricas cuando el circuito se encuentre energizado.

Evite accidentes respete las medidas de seguridad del laboratorio

Page 41: Automatizacion y Control (9022)

CARRERA PLAN DE

ESTUDIO

CLAVE

ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control

PRÁCTICA

No.

LABORATORIO

DE Mecatronica

DURACIÓN

(HORAS)

17 NOMBRE DE

LA PRÁCTICA

FUNCIÓN SET Y REST EN UN PLC

2

17.1 Objetivo

Que el alumno sea capaz de realizar la programación y coneccion de un plc utilizando la función SET y

RESET

19.2.-Descripcion

La broca de una unidad de taladrado esta supervisada por medio de un sensor de rotura de broca (B1).

Si La broca Se rompe, el sensor interrumpe el circuito. Un zumbador (H1) debe sonar en este caso. El

zumbador solo puede desactivarse por medio del pulsador S1.

17.3.-Procedimiento

1. Elaborar el esquema del circuito y montaje de los equipos definición del ejercicio

Page 42: Automatizacion y Control (9022)

2. Descripción de la tarea de control por medio de la tabla de 3. Declaración de variables de programa PLC

4. Formulación del programa PLC en los lenguaje de escalera e instrucciones

5. Pruebas y puesta en marcha del programa PLC y del sistema

17.4.-Desarrollo

1. Realice el diagrama del circuito y ensamble el equipo, complete el diagrama del circuito eléctrico e

introducir las direcciones de entrada y salida en el PLC que se utilice.

2. Declare las variables requeridas en el programa PLC:

Denominación Tipo de variable Dirección Comentario

3. Formule solución de la tarea de control en los lenguajes de programación indicados:

Diagrama de escalera (LD)

Page 43: Automatizacion y Control (9022)

Diagrama de instrucciones (IL)

17.5 Cuestionario

1.-¿Cuál es el resultado si se utiliza un flip flop con activación prioritaria en lugar de otro con desactivavion

prioritaria?

17.6 Funcionamiento y Conclusiones

______________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

Elaboró:

Reviso:

Profesor Coordinador de programa educativo

PRECAUCION

La electricidad puede ocasionar descargas eléctricas, quemaduras o la muerte si se maneja sin precaución,

evite tocar conexiones eléctricas cuando el circuito se encuentre energizado.

Evite accidentes respete las medidas de seguridad del laboratorio

Page 44: Automatizacion y Control (9022)

CARRERA PLAN DE

ESTUDIO

CLAVE

ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA

Ing. Industrial 2007-1 9012 Automatización y control

PRÁCTICA

No.

LABORATORIO

DE Mecatronica

DURACIÓN

(HORAS)

18 NOMBRE DE

LA PRÁCTICA

FUNCIÓN ACCIONAMIENTO DE UN

CILINDRO MEDIANTE SENSORES DE

PROXIMIDAD

2

18.1 Objetivo

Que el alumno sea capaz de realizar la programación y coneccion de un plc utilizando la sensores de

proximidad

18.2.-Descripcion

Un cilindro es accionado por medio de una electroválvula con retroceso por muelle (bobina Y1). Dos

sensores de proximidad indica la posición "extendida" (B2) y "retraída" (B1). Pulsador (S1) se utiliza para

accionar el cilindro, de tal manera que avanza desde la posición final retraída en la dirección opuesta. El

cilindro debe avanzar sólo una vez por accionamiento de pulsador. Para activar un segundo movimiento del

cilindro, el pulsador debe soltarse y accionarse de nuevo.

18.3.-Procedimiento

1. Elaborar el esquema del circuito y montaje de los equipos definición del ejercicio

Page 45: Automatizacion y Control (9022)

2. Descripción de la tarea de control por medio de la tabla de 3. Declaración de variables de programa PLC

4. Formulación del programa PLC en los lenguajes de escalera e instrucciones

5. Pruebas y puesta en marcha del programa PLC y del sistema

18.4.-Desarrollo

1. Realice el diagrama del circuito y ensamble el equipo, complete el diagrama del circuito eléctrico e

introducir las direcciones de entrada y salida en el PLC que se utilice.

2. Declare las variables requeridas en el programa PLC:

Denominación Tipo de variable Dirección Comentario

Page 46: Automatizacion y Control (9022)

3. Formule solución de la tarea de control en los lenguajes de programación indicados:

Diagrama de escalera (LD)

Diagrama de instrucciones (IL)

18.5 Cuestionario

1.-¿Qué se entiende por un flanco negativo?

2.¿ Que efecto tiene el periodo de actuación en la ejecución del programa?

18.6 Funcionamiento y Conclusiones

______________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

Elaboró:

Reviso:

Profesor Coordinador de programa educativo

PRECAUCION

La electricidad puede ocasionar descargas eléctricas, quemaduras o la muerte si se maneja sin

precaución, evite tocar conexiones eléctricas cuando el circuito se encuentre energizado.

Evite accidentes respete las medidas de seguridad del laboratorio

Page 47: Automatizacion y Control (9022)

BIBLIOGRAFIA

Controles lógicos programables

Manual de trabajo TP-301/2000

FESTO-DADICTIC

Autómata Programable y Sistemas de automatización.

Enrique Mandado Pérez

Marcombo S. A.

México D. F.