6.proyecto De Automatizacion 2mf4j

UNIDAD VI “PROYECTOS DE AUTOMATIZACION” 1. INTRODUCCIÓN Después de haber estudiado los conceptos básicos, simbología y esquemas, dispositivos de mando y los sistemas típicos de arranque y frenado, estamos en condiciones de ejecutar proyectos diversos de automatización especificando los equipos utilizados, diseñando los circuitos de fuerza y control. Es importante destacar que muchos proyectos inicialmente se sustentan en una descripción tecnológica y en base a ello se diseña los circuitos de fuerza y mando. En esta última unidad se dan tres proyectos siguiendo esta secuencia.

2. OBJETIVOS Al finalizar la unidad, el participante debe lograr los siguientes objetivos: Reconocer la secuencia para el desarrollo de proyectos de automatización en base a dispositivos tales como relés, timer, etc. Interpretar esquemas de fuerza y control de proyectos industriales. 3. PROYECTO N°1 – ARRANQUE AUTOMÁTICO DE CUATRO MOTORES EN FORMA SECUENCIAL Descripción Se requiere arrancar cuatro motores trifásicos en arranque directo en forma secuencia a fin de evitar los picos de corriente producto de sus arranques. Solamente se dispone de un pulsador de arranque y otro de paro para todo el sistema. Así también, se deben contemplar todos los dispositivos de protección para cada motor. Equipos utilizados Fusibles

: F1F, F2F, F3F, F4F

Relés térmicos ores de fuerza or de fuerza or auxiliar Pulsador S0Q Pulsador S1Q

: : : : : :

Control Eléctrico de Motores

F5F, F6F, F7F, F8F: 1 NC c/u. K1M, K2M, K3M: 2 NA c/u. K4M: 1 NA + 1 NC K5A: 5 NA 1 NC 1 NA

163

Circuito de fuerza L1 L2 L3 F1F

F2F

1 K1M

3

5

2

4

6

1

3

5

1 K2M

F5F

M 1M

F3F

3

5

2

4

6

1

3

5

F4F

1 K3M

F6F

3

5

2

4

6

1

3

5

K4M

F7F

1

3

5

2

4

6

1

3

5

F8F

2

4

6

2

4

6

2

4

6

2

4

6

U

V

W

U

V

W

U

V

W

U

V

W

M 3~

M 2M

M 3~

M 3M

M 3~

M 4M

M 3~

Figura N° 1

Circuito de mando

L1

S0Q

K1M S1B

K5A

K4M

K5A

K1M

F5F

K1M

K5A

K2M

K2M

F6F

K2M

K5A

F7F

K3M

K3M

K3M

K5A

K4M

F8F

K4M

L2

Figura N° 2

164

Control Eléctrico de Motores

Funcionamiento Accionamiento por pulsadores y un or auxiliar Cuando se presiona el pulsador S1Q se energiza la bobina del or auxiliar K5A, cuyo o de autoretención se cierra. Un o NA del or auxiliar K5A energiza la bobina del or K1M, el o de auto retención de K1M se cierra originando el arranque del motor 1. Así también, un o NA de K1M energiza la bobina de K2M a través de un o de K5A ya cerrado anteriormente originado el arranque del motor 2 y así sucesivamente hasta que conecte el or K4M, que en ese momento se abre el o NC de K4M deshabilitando al auxiliar K5A. Cuando se desea parar todos los motores en simultáneo, deberá presionarse el pulsador S0Q. Observe que los motores arrancan uno después del otro en forma automática. Los picos de las corrientes de arranque se presentan uno después del otro descargando la red. 4. PROYECTO N°2 – TRANSPORTE DE MATERIALES HACIA DOS PUNTOS Descripción Se desea comandar una faja transportadora en dos direcciones derecha e izquierda a través de interruptores de posición ubicados convenientemente, tal como se muestra en la figura. Previamente se habilitará el sistema mediante pulsadores ubicados en un tablero de mando, donde S1Q lo habilita y S0Q lo deshabilita indicándose mediante lámparas pilotos ubicadas en el mismo tablero H1H (deshabilitado) y H2H (habilitado) respectivamente. Cuando el carro “A” activa FC1 la faja envía material hacia este carro una vez que el material es vaciado de la tolva mediante la electroválvula EV1 por activación del pulsador S2Q. Funcionamiento análogo se da cuando el carro “B” aparece presionando FC2. Es necesario que la faja esté en funcionamiento para que se active la electroválvula, en caso contrario, no funciona. Existe solamente un motor que mueve la faja en ambas direcciones protegido con fusibles y su parte térmica.

Control Eléctrico de Motores

165

Representación pictográfica

S0

S1

S2

EV1

S0

Desactiva el sistema de control.

S1

Activa el sistema de control.

S2

Activa la electroválvula 1.

TOLVA DE MATERIALES

EV1 FAJA TRANSPORTADORA A

FC1

FC2

B

Figura N° 3

Equipos utilizados

166

Fusibles

:

F1F, F3F

Relés térmicos ores de fuerza or auxiliar Pulsador S0Q Pulsador S1Q Pulsador S3Q Interruptor de fin de carrera FC1 Interruptor de fin de carrera FC2

: : : : : : : :

F2F: 1 NC c/u. K1B, K2B: 2 NA + 2NC K3A: 1 NC + 3 NA 1 NC 1 NA 1 NA 1 NA 1 NA

Control Eléctrico de Motores

Circuito de fuerza L1 L2 L3 F1F

1 K1B

3

5 K2B

2

4

6

1

3

5

2

4

6

U

V

W

1

3

5

2

4

6

F2F

M 3~ Figura N° 4

Circuito de mando L1 F3F F2F

K3A

K3A

K3A

K1

K1B

K2B

S0Q FC1

FC2

K2B S1Q

K3A

K1B

S2Q

K3A

H1H

H2H

K1B

K2B

EV

H3H

L2

Figura N° 5

Control Eléctrico de Motores

167

Funcionamiento Accionamiento por pulsadores, finales de carreras y con or auxiliar El pulsador S1Q energiza la bobina del or auxiliar K3A, cuyo o de autorretención se cierra. Tres os auxiliares del or auxiliar K3A comandan las luces de habilitación y deshabilitación del sistema y del funcionamiento del motor. Cuando FC1 se cierra el or K1B hace funcionar al motor hacia la izquierda enclavándose con el or K2B. Así también, si primero se activa FC2 hace girar el motor hacia la derecha a través de K2B enclavándose del mismo modo con K1B. Si la faja está en funcionamiento, presionando S2Q se energiza la electroválvula EV1 dejando salir material de la tolva.

5. PROYECTO N°3 – SISTEMA DE TRANSPORTE Y MOLIENDA DE MATERIALES Descripción Se desea transportar y triturar el material desde un punto hacia otro a través de un sistema de fajas transportadoras, tolva de almacenamiento y tolva de trituración como se muestra en la figura. Previamente se habilitara el sistema mediante pulsadores ubicados en un tablero de mando, donde S1Q lo habilita y S0Q lo deshabilita indicándose mediante lámparas pilotos ubicadas en el mismo tablero H1H (deshabilitado) y H2H (habilitado). Cuando el carro “A” activa FC1 la faja superior envía material hacia la tolva de trituración; la cantidad de material es la que corresponde a 3 seg. De apertura de la electroválvula EV1. Luego de 20 segundos de trituración, se descarga por 10 segundos este material a la faja inferior para enviarla hacia el carro “A”. Es necesario que las fajas estén en funcionamiento para que se activen las electroválvulas, en caso contrario, no funciona. Considere también que el motor de la trituradora debe arrancar en estrella triángulo con un tiempo de tres segundos para la conmutación.

168

Control Eléctrico de Motores

Representación pictográfica EV1 ----- Electroválvula.

Tolva de Materiales

M1 ----- Motor trifásico 1.

EV1

M1

Faj a Transportadora

EV2 ----- Electroválvula. Motor Trifásico con arranque estrella - triángulo

Motor Trifásico con arranque directo

M2 ----- Motor trifásico.

M2 3~

A -------- Carrito transportador.

Tolv a de Trituración

EV2

M3

Motor Trifásico con arranque directo

Faj a Transportadora

STOP

A

FC1

Muro

INDICA SI EL SISTEMA ESTÁ DESACTIVADO

START

INDICA SI EL SISTEMA ESTÁ ACTIVADO

Figura N° 6 Equipos utilizados Fusibles

:

F1F, F3F, F5F

Relés térmicos

:

ores de fuerza

:

or auxiliar Pulsador S0Q Pulsador S1Q Interruptor de fin de carrera FC1

: : : :

F2F, F4F, F6F: 1 NC c/u. K1M, K2M, K3M, K4M, K5M: 2 NA + 2NC K3A: 1 NC + 3 NA 1 NC 1 NA 1 NA

Circuito de fuerza L1 L2 L3 F1F

F3F

K1M

K2M

F2F

F4F

U

M1M

V

K4M

K3M

K5M

F6F

U

W

M 3~

F5F

V

W

M2M

U

M3M x

y

V

W

M 3~

z

Figura N° 7

Control Eléctrico de Motores

169

Circuito de mando L1 F7F F2F K6A

K1M

K7T

F4F

CONTINUA ABAJO F6F FC1

K9T

S0Q

S1Q

K6A

K8T

K8T

K3M

K2M

K7T K4M K6A

K1M

EV1

K7T

3seg.

K8T

3seg.

K3M

K3M K4M

K2M

L2 L1 K4M

K9T

K9T

K5M

K6A

K6A

CONTINUACIÓN DE ARRIBA K10T

K9T

20seg.

K5M

EV2

K10T

10seg.

H1H

H2H

L2

Figura N° 8

Funcionamiento Accionamiento por pulsadores, finales de carreras y con or auxiliar El pulsador S1Q pone operativo el sistema luego llega el carro “A” que activa al final de carrera FC1 arrancado el motor 1 (K1M) y se abre la electrovalvula EV1 durante un tiempo de 3 segundos, luego se cierra, pero en ese instante arranca el motor 2 con arranque estrella – triangulo (K2M – k3M – K4M ) que trabaja durante 20 segundos. Al final de este tiempo arranca el motor de la segunda faja (K5M) y descarga material (EV2) enviándola al carro.

170

Control Eléctrico de Motores

6. RESUMEN Un proyecto completo incluye: descripción, representación pictográfica, equipos a utilizar, circuito de fuerza y control. Es necesario dimensionar los equipos dependiendo de los parámetros eléctricos de la carga. En todo proyecto es importante y necesario respetar las normas técnicas y simbología.

Control Eléctrico de Motores

171