rele termico 3 periodo 2019

Un relé térmico es un dispositivo de protección que funciona contra las sobrecargas y calentamientos, por lo que se utiliza principalmente en motores, con lo que se garantiza alargar su vida útil y la continuidad en el trabajo de máquinas, evitando paradas de producción y garantizando volver a arrancar de forma rápida y con seguridad.

Los relés térmicos o relés térmicos de sobrecarga, son los aparatos más utilizados para proteger los motores contra las sobrecargas débiles y prolongadas. Se pueden utilizar en corriente alterna o continua. ​Este dispositivo de protección garantiza:

• optimizar la durabilidad de los motores, impidiendo que funcionen en condiciones de calentamiento anómalas.
• la continuidad de explotación de las máquinas o las instalaciones evitando paradas imprevistas.
• volver a arrancar después de un disparo con la mayor rapidez y las mejores condiciones de seguridad posibles para los equipos y las personas.

caracteristicas

Sus características más habituales son:

Compensados

La curvatura que adoptan las biláminas no sólo se debe al recalentamiento que provoca la corriente que circula en las fases, sino también a los cambios de la temperatura ambiente. Este factor ambiental se corrige con una bilámina de compensación sensible únicamente a los cambios de la temperatura ambiente y que está montada en oposición a las biláminas principales. Cuando no hay corriente, la curvatura de las biláminas se debe a la temperatura ambiente. Esta curvatura se corrige con la de la bilámina de compensación, de tal forma que los cambios de la temperatura ambiente no afecten a la posición del tope de sujeción. Por lo tanto, la curvatura causada por la corriente es la única que puede mover el tope provocando el disparo.

Los relés térmicos compensados son insensibles a los cambios de la temperatura ambiente, normalmente comprendidos entre –40 °C y + 60 °C.

Sensibles a una pérdida de fase

Este es un dispositivo que provoca el disparo del relé en caso de ausencia de corriente en una fase (funcionamiento monofásico). Lo componen dos regletas que se mueven solidariamente con las biláminas. La bilámina correspondiente a la fase no alimentada no se deforma y bloquea el movimiento de una de las dos regletas, provocando el disparo. Los receptores alimentados en corriente continua se pueden proteger instalando en serie dos biláminas que permiten utilizar relés sensibles a una pérdida de fase.

Rearme automático o manual

El relé de protección se puede adaptar fácilmente a las diversas condiciones de explotación eligiendo el modo de rearme Manual o Auto (dispositivo de selección situado en la parte frontal del relé), que permite tres procedimientos de rearranque:

• Las máquinas simples que pueden funcionar sin control especial y consideradas no peligrosas (bombas, climatizadores, etc.) se pueden rearrancar automáticamente cuando se enfrían las biláminas en un determinado lapso de tiempo.
• En los automatismos complejos, el rearranque requiere la presencia de un operario por motivos de índole técnica y de seguridad. También se recomienda este tipo de esquema para los equipos de difícil acceso.
• Por motivos de seguridad, las operaciones de rearme del relé en funcionamiento local y de arranque de la máquina debe realizarlas obligatoriamente el personal cualificado.

Graduación en “amperios motor”

Visualización directa en el relé de la corriente indicada en la placa de características del motor. Los relés se regulan con un pulsador que modifica el recorrido angular que efectúa el extremo de la bilámina de compensación para liberarse del dispositivo de sujeción que mantiene el relé en posición armada. La rueda graduada en amperios permite regular el relé con mucha precisión. La corriente límite de disparo está comprendida entre 1,05 y 1,20 veces el valor indicado.

Relés de Protección de motor

Se encarga de detectar si hay alguna anomalía en el motor y si la hay da la señal para que el circuito deje de funcionar.
Relés térmicos se utilizan para proteger las maquinas de sobrecargas, se pueden utilizar en continua o alterna, los relés de intensidad pueden ser de dos tipos:
Relé térmico tripolar  puede utilizarse en corriente trifasica, bifasica y monofasica, la corriente que alimenta al motor circula a través de unas láminas. Al calentarse las láminas se van curvando hasta que hace que se disparen los contactos, y hasta que no se arregla la avería no vuelven a su posición. El relé térmico protege al motor de sobre intensidades provocadas por sobre cargas, arranques demasiado largos, etc. No protege al motor de cortocircuitos, para que lo proteja debe estar regulado a la intensidad nominal.

Relé térmico diferencial detecta un desequilibrio entre fase o un fallo o corte de alguna de ellas como cuando se funde un fusible y funciona a dos fases. Cuando se escoge el relé se mira primero que su intensidad sea la correcta.

Relé electromagnético aprovecha el campo magnético de la corriente que circula atraves de el para que se dispare, es fácil calibrar los relés para que se disparen cuando la intensidad que pase sea igual o mayor a la que esta marcada, este relé protege solo contra cortocircuitos.
Relé magnetotérmico combina las acciones de los relés térmico y electromagnéticos, de esta manera protege al motor contra sobre intensidades y contra cortocircuitos la asociación entre fusible+contactor+relé 

TIPOS DE RELÉS

Existen tres diferentes tipos de relé térmico, con ciertas características que lo diferencian a uno de los otros, y los describimos a continuación:

• Relé Tripolares: Este tipo de relé, es utilizado para cualquiera de las tres fases (monofásico, bifásico y trifásico).
• Relé compensado: Estos dispositivos no son afectados por los cambios de la temperatura ambiental. (entre -40 oC y +60 oC). Existe una lámina de compensación montada en oposición a las biláminas principales que corrige la curvatura producida por la temperatura externa, cuando no hay corriente. Por lo tanto, la curvatura que produce el cambio de la corriente eléctrica, es la única que puede mover la placa que libera los contactos y ocasiona que el relé se dispare.
• Relé Diferencial: Detectan las variaciones en alguna de las fases, tanto cortes como desequilibrios. Este tipo de relé, junto a las biláminas, tiene dos regletas que se mueven en conjunto con ellas. Cuando no hay corriente en una fase, esa bilámina no se deforma y se bloquea el movimiento de una de las regletas, lo que ocasionan que el relé se dispare. Es esencial en los cuadros automatizados industriales.
• Principales beneficios del uso de relé térmico.
• Ofrecen protección fiable para motores industriales.
• Facilidad para crear arrancadores.
• Es el sistema más simple de protección térmica por control indirecto.
• Permite en algunos casos el rearme eléctrico remoto.

principios de funcionamiento

Los relés térmicos poseen tres biláminas compuestas cada una por dos metales con coeficientes de dilatación muy diferentes unidos mediante laminación y rodeadas de un bobinado de calentamiento. Cada bobinado de calentamiento está conectado en serie a una fase del motor. La corriente absorbida por el motor calienta los bobinados, haciendo que las biláminas se deformen en mayor o menor grado según la intensidad de dicha corriente. La deformación de las biláminas provoca a su vez el movimiento giratorio de una leva o de un árbol unido al dispositivo de disparo.

Si la corriente absorbida por el receptor supera el valor de reglaje del relé, efectuado previamente mediante el selector de corriente incorporado en el mismo, las biláminas se deformarán lo bastante como para que la pieza a la que están unidas las partes móviles de los contactos se libere del tope de sujeción. Este movimiento causa la apertura brusca del contacto del relé intercalado en el circuito de la bobina del contactor y el cierre del contacto de señalización. El rearme no será posible hasta que se enfríen las biláminas

partes 

Clases de disparo del relé térmico

Durante la fase de arranque el relé debe permitir que pase la sobrecarga que provoca la subida de corriente. Esto de manera temporal sin que se dispare, permitiendo el encendido del motor. Sin embargo, si la duración del arranque es superior al tiempo normal de funcionamiento, el relé debe dispararse. La norma IEC 947-4-1-1, con respecto a la duración del arranque normal del motor, define tres diferentes tipos de disparo para los relé térmicos. Estos son clasificados de acuerdo a los segundos que dura el arranque, a un 600 % de su corriente nominal. Los hay de clase 10, clase 20 y clase 30, representando que el tiempo máximo de duración del arranque es de 10, 20 y 30 segundos respectivamente.

El relé térmico es un dispositivo de gran relevancia para proteger el motor de maquinarias. Como el todo, sus partes también son importantes.

usos del rele térmico

Estos aparatos son muy usados para salvaguardar los motores contra las cargas prolongadas, pudiéndose manejar con corrientes continua o alterna.
Ellos aseguran la optimización u durabilidad de los motores, obstaculiza el recalentamiento anormal. Igualmente, certifican la continua explotación de las instalaciones y maquinarias, con el fin de evitar paradas imprevistas.
Además, tras un disparo, vuelven a arrancar con mayor agilidad, con mejores escenarios y seguridad, para las personas y los equipos.

Dipsositivos para aislar el relé 

Los dispositivos más usados para aislar el relé, son las siliconas, propileno, etileno y el neopreno, entre otros.
Una cubierta protectora, es parte del conductor, por ende del relé térmico . Ellas son las encargadas de proveer protección de los agentes externos a todos los conductores y a su aislamiento.

A la cubierta se le coloca una pantalla que la bloquea contra las secuelas electromagnéticas.El conductor posee un hilo que puede ser de aluminio o de cobre. Varios hilos trenzados entre sí forman los cordones. De la misma manera los cables están integrados por diversos hilos sitiados entre sí.

Con respecto al aislamiento, los hay desnudos, pues no tienen ninguna cobertura que los proteja de los contactos externos. Los aislados que están guardados del contacto entre ellos y de los contactos externos.

Los relé térmicos contienen tres biláminas compuestas por metal, la corriente que impregna el motor calienta los bobinados. Es allí cuando las biláminas se desfiguran en mayor o menor proporción, según la fuerza de la corriente recibida.

temporizadores 3 periodo 2019

Un temporizador es un aparato con el que podemos regular la conexión ó desconexión de un circuito eléctrico después de que se ha programado un tiempo.  El elemento fundamental del temporizador es un contador binario, encargado de medir los pulsos suministrados por algún circuito oscilador, con una base de tiempo estable y conocida. El tiempo es determinado por una actividad o proceso que se necesite controlar.
Se diferencía del relé, en que los contactos del temporizador no cambian de posición instantáneamente.

Funcionamiento por pulso 

Dentro de esta categoría se puede encontrar cualquier tipo, no importando si es mecánico, electrónico o neumático.

A la conexión

Cuando el temporizador recibe un pulso de activación, comienza a correr el tiempo programado, una vez que se cumple dicho tiempo se activan o desactivan los contactos según sea el caso.

A la desconexión

Este tipo funciona a la inversa porque el pulso tiene que estar siempre activo y cuando por alguna razón se interrumpe la señal, el temporizador comienza a contabilizar el tiempo programado, cuando se completa el tiempo se hace el cambio de los contactos.

Si por alguna razón el pulso se vuelve a activar antes de haber terminado el conteo se resetea hasta que vuelva a faltar el pulso.

De un solo pulso 

Este temporizador se puede calcificar como uno con memoria ya que con solo recibir un pequeño pulso momentáneo no importando la longitud de este se activa el tiempo programado. Para volver a repetir el ciclo de activación se necesita enviar de nuevo la señal de activación.

Para qué sirve un temporizador

Un temporizador puede ser utilizado en todo tipo de usos: En objetos domésticos, objetos asociados a la tecnología y electrónica, como simuladores de presencia de todo tipo, así como en actividades vinculadas a la biología y los explosivos.

Lo podemos ver en celulares, cronómetros, minuteros de cocina, dentro de electrodomesticos de todo tipo, en controles remotos de cualquier uso para programar su apagado, así como su encendido en determinados horarios, en iluminación para viviendas o comercios, en estudios de laboratorios biológicos para medir tiempos de exposición a sustancias reactivas y en detonación de explosivos, para realizar las evacuaciones correctamente.

tipos de temporizadores

Hay diversos tipos de temporizadores desde los que son usados en el hogar para cocinar, hasta los que son usados en la automatización de procesos de industriales, tienen diferentes clases de componentes que tienen como fin la misma función, pero cada uno sirve para algún proceso en específico:

Temporizador térmico que actúa por calentamiento de una lámina bimetálica, el tiempo se determina por la curva que adquiere la lámina.

Temporizador neumático, está basado en la acción de un fuelle que se comprime al ser accionado por un electroimán. El fuelle ocupa su posición que lentamente, ya que el aire entra por un pequeño orificio, al variar el tamaño del orificio cambia el tiempo de recuperación y por consecuencia la temporización.

Temporizador  electrónico, el principio es la descarga de un condensador mediante una resistencia. Por lo general se emplean condensadores electrolíticos.

Temporizador magnético, se obtiene ensartando en el núcleo magnético, un tuvo de cobre.

• Temporizadores a la conexión: Al recibir un pulso que lo activa, el temporizador comienza a correr el tiempo que se ha programado. Al finalizar este tiempo, según el tipo de temporizador, se inactivan o activan los contactos. Este tipo de temporizadores tienen un pulso activo constante, por lo que su programación genera una interrupción de señal que vuelve a los contactos habituales al finalizar el conteo.  
• Temporizadores de un solo pulso: Este tipo de temporizadores tienen la virtud de activarse para el control de un tiempo programado con apenas pulsos momentáneos y de corta longitud.

partes de un temporizador

Cada grupo de temporizador se compone de diferentes partes, se construyen de diversas maneras y tienen principios de funcionamiento paralelos. Los temporizadores mecánicos suelen componerse con resortes, tuercas y engranes, mientras que un temporizador eléctrico tiene que estar compuesto de materiales conductores y resistencias, y un temporizador electrónico requiere capacitores y circuitos integrados.

Las partes generales que comparten son:

• Resorte: A través de él, el soporte entra en contacto con la leva.
• Soporte: Es una sección que divide la leva del resorte, contiene resortes de copa en su estructura.
• Leva: Es la parte que entra en contacto con el soporte luego de ser accionado por el resorte, activando así la contabilización del tiempo.
• Eje: Es el soporte vertical de la estructura del temporizador.
• Resorte de Copa: Está dentro del soporte, son resortes sensibles que accionan el mecanismo en el temporizador al descender el soporte por acción del resorte.
• Resorte de Presión: Es un resorte colocado en sentido contrario al resorte que acciona el temporizador, es quien recibe la presión del impulso provocado al accionar el temporizador.
• Contacto móvil: Según la posición de la leva, el soporte y los resortes, este contacto se moverá, contando o dejando de contar el temporizador.
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Bloques de Contactos Temporizados para Contactores

 Estos temporizadores no llevan bobina, utilizan la propia bobina del contactor al que están asociados mecánicamente. Cuando la bobina del contactor se activa empieza la activación o desactivación de los contactos. Estos contactos temporizados, al igual que los relés temporizadores con bobina, pueden ser con retardo a la activación, desactivación, intermitentes, depende de su diagrama de tiempos.

funciones importantes

El principio básico de este tipo de temporización, es la carga o descarga de un condensador mediante una resistencia. Por lo general se emplean condensadores electrolíticos, siempre que su resistencia de aislamiento sea mayor que la resistencia de descarga: en caso contrario el condensador se descargaría a través de su insuficiente resistencia de aislamiento.

Los temporizadores electrónicos se basan en el tiempo de carga o descarga de un condensador a través de una resistencia. Por lo tanto, pueden construirse mediante componentes electrónicos pero existen en el mercado temporizadores eléctricos con apariencia de relés que ya incluyen la electrónica interna de funcionamiento, similares a los que habrá manipulado en el programa de simulación, así como los contadores.

aplicaciones

• Industria y construcción: Tableros de control de máquinas sencillas, control de procesos.
• Apertura de puertas automáticas.
• Alarmas y control de acceso.
• Encendido de luces.
• Barreras de automóviles.
• Partida de motores.
• En general, aplicaciones que requieran de tiempos de espera con ajustes frecuentes y sencillos.

plc 3 periodo 2019

Un controlador lógico programable, más conocido por sus siglas en inglés PLC (programmable logic controller) o por autómata programable, es una computadora utilizada en la ingeniería automática o automatización industrial, para automatizar procesos electromecánicos, tales como el control de la maquinaria de la fábrica en líneas de montaje o atracciones mecánicas.

Los PLC son utilizados en muchas industrias y máquinas. A diferencia de las computadoras de propósito general, el PLC está diseñado para múltiples señales de entrada y de salida, rangos de temperatura ampliados, inmunidad al ruido eléctrico y resistencia a la vibración y al impacto. Los programas para el control de funcionamiento de la máquina se suelen almacenar en baterías, copia de seguridad o en memorias no volátiles. Un PLC es un ejemplo de un sistema de tiempo real, donde los resultados de salida deben ser producidos en respuesta a las condiciones de entrada dentro de un tiempo limitado, de lo contrario no producirá el resultado deseado.

cómo funciona.

La función básica y primordial del PLC ha evolucionado con los años para incluir el control del relé secuencial, control de movimiento, control de procesos, sistemas de control distribuido y comunicación por red. Las capacidades de manipulación, almacenamiento, potencia de procesamiento y de comunicación de algunos PLCs modernos son aproximadamente equivalentes a las computadoras de escritorio. Un enlace-PLC programado combinado con hardware de E/S remoto, permite utilizar un ordenador de sobremesa de uso general para suplantar algunos PLC en algunas aplicaciones. En cuanto a la viabilidad de estos controladores de ordenadores de sobremesa basados en lógica, es importante tener en cuenta que no se han aceptado generalmente en la industria pesada debido a que los ordenadores de sobremesa ejecutan sistemas operativos menos estables que los PLCs, y porque el hardware del ordenador de escritorio está típicamente no diseñado a los mismos niveles de tolerancia a la temperatura, humedad, vibraciones, y la longevidad como los procesadores utilizados en los PLC. Además de las limitaciones de hardware de lógica basada en escritorio; sistemas operativos tales como Windows no se prestan a la ejecución de la lógica determinista, con el resultado de que la lógica no siempre puede responder a los cambios en el estado de la lógica o de los estado de entrada con la consistencia extrema en el tiempo como se espera de los PLCs. Sin embargo, este tipo de aplicaciones de escritorio lógicos encuentran uso en situaciones menos críticas, como la automatización de laboratorio y su uso en instalaciones pequeñas en las que la aplicación es menos exigente y crítica, ya que por lo general son mucho menos costosos que los PLCs.

estructura interna
Sus partes fundamentales son la unidad central de proceso o CPU, y las interfaces de entrada y salida. La CPU es el cerebro del PLC y está formado por el procesador y la memoria. El procesador se encarga de ejecutar el programa escrito por el usuario, que se encuentra almacenado en la memoria. Además el procesador se comunica con el exterior mediante sus puertos de comunicación y realiza funciones de autodiagnóstico. La interfaz de entrada se ocupa de adaptar las señales provenientes de los elementos captadores, tales como botoneras, llaves, límites de carrera etc a nivel que el CPU pueda interpretar como información. Por otra parte, cuando la CPU resuelve, a través de un programa interno, activa algún elemento de campo, la interfaz de salida es la encargada de administrar la potencia necesaria para comandar el actuador.


partes







caracteristicas

Un PLC está compuesto por una serie de módulos con una función determinada:

CPU: Ejecuta de modo continuo el programa en función de los datos contenidos en la memoria, con velocidades que actualmente alcanzan varios cientos de miles de instrucciones por segundo.

Memoria: La memoria, se encuentra dividida en dos partes: una memoria de programa, en la que están almacenadas las instrucciones del programa a ejecutar y una memoria de datos, en la que están almacenados los resultados intermediarios de cálculos y los diversos estados.

Relevadores: Existen físicamente y son externos al controlador; se conectan al mundo real y reciben señales de sensores, switches, etc.

Relevadores internos: Se encuentran simulados vía software, son completamente internos al PLC, por lo que los externos pueden eliminarse o remplazarse.

Contadores: También son simulados por software y se les programa para contar pulsos de señal.

El PLC por sus especiales características de diseño tiene un campo de aplicación muy extenso. La constante evolución del hardware y software amplía constantemente este campo para poder satisfacer las necesidades que se detectan en el espectro de sus posibilidades reales.

Su utilización se da fundamentalmente en aquellas instalaciones en donde es necesario un proceso de maniobra, control, señalización, etc, por tanto, su aplicación abarca desde procesos de fabricación industriales de cualquier tipo a transformaciones industriales, control de instalaciones, etc.

Sus reducidas dimensiones, la extremada facilidad de su montaje, la posibilidad de almacenar los programas para su posterior y rápida utilización, la modificación o alteración de los mismos, etc.

>son robustos y están diseñados  para resistir vibraciones, temperaturas humedad y ruido.
>la interfaz para las entradas y las salidas están dentro del controlador
>es muy sencilla tanto la programación de lenguaje de programación que implementa, el cual se basa en operaciones lógicas y conmutación. 



tipos de plc

Como hemos visto en la evolución de los PLCs, las modificaciones y mejoras que se han ido realizando han derivado en diferentes tipos de PLC que se pueden agrupar en cuatro categorías principales.

 PLC tipo compacto

 Es aquel que se ajusta a las especificaciones genéricas de los PLCs: tiene incorporada la fuente de alimentación, la CPU y los diferentes módulos.

Existen PLCs compactos en tamaño nano, que cuentan con un tamaño súper reducido, aunque el funcionamiento básico del PLC está más limitado por sus características.

PLC tipo modular

Esta clase de PLC se caracteriza por estar compuesto por módulos ampliables, lo que le aporta características más potentes que el modelo compacto. Trabaja con programas más complejos, tiene mayor capacidad de memoria y operatividad.

PLC de montaje en rack

Cuando sabes qué es un PLC modular es más fácil comprender el montaje en rack. Es prácticamente igual, pero existen diferencias en el rack donde se colocan los módulos del PLC.

En el caso del montaje en rack se permite el intercambio de información entre los diferentes módulos, esto permite una velocidad mayor de transmisión de la información y, por tanto, optimiza el funcionamiento del PLC.

PLC con HMI incorporado

El HMI (Human Machine Interface) es un dispositivo programable, una interfaz gráfica, que combinado con el PLC permite optimizar la experiencia de programación y uso de la máquina. Reduce el cableado de los elementos del PLC y los muestra en una pantalla gráfica según se programe.

ventajas y desventajas

Dentro de las ventajas que estos equipos poseen se encuentra que, gracias a ellos, es posible ahorrar tiempo en la elaboración de proyectos, pudiendo realizar modificaciones sin costos adicionales. Por otra parte, son de tamaño reducido y mantenimiento de bajo costo, además permiten ahorrar dinero en mano de obra y la posibilidad de controlar más de una máquina con el mismo equipo. Así como soportar las vibraciones mecánicas generadas por la maquinaria ya que otros dispositivos serían altamente frágiles o propensos a fallas o rupturas.

Sin embargo, y como sucede en todos los casos, los controladores lógicos programables, o PLCs, presentan ciertas desventajas como es la necesidad de contar con técnicos calificados específicamente para ocuparse de su buen funcionamiento y mantenimiento.

Aplicaciones del PLC en la industria moderna

Veamos ahora cómo los sistemas PLC se aplican en los diversos tipos de procesos industriales. De hecho, su utilidad abarca muchos flancos, desde aquellos de pequeña envergadura como dosificadores o montacargas, hasta complejos sistemas de control o líneas completas de producción. Solo hay que elegir el modelo adecuado para cada caso.

 ejemplos ilustrativos.

Maniobras de maquinaria

Comenzamos con las maniobras de maquinaria. En este caso encontramos muchas aplicaciones interesantes:

• Máquinas de procesado de gravas, cementos y arenas.
• Máquinas industriales para la madera y los muebles.
• Maquinaria industrial del plástico.
• Máquinas – herramientas complejas.
• Máquinas de ensamblaje.
• Maquinaria de transferencia.

Maniobra de instalaciones

En el campo de la maniobra de instalaciones, también encontramos aplicaciones interesantes para el PLC:

• Instalaciones de seguridad.
• Instalaciones de calefacción y aire acondicionado.
• Instalaciones de plantas para el embotellado.
• Instalaciones de transporte y almacenaje.
• Instalaciones para tratamientos térmicos.
• Instalaciones de la industria de la automoción.
• Instalaciones industriales azucareras.