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Circuitos De Control Eléctrico Para La Neumática e Hidráulica
Circuitos de control eléctrico para la neumática e hidráulica
Los circuitos neumáticos e hidráulicos son instalaciones que se emplean para generar, transmitir y transformar fuerzas y movimientos por medio del aire comprimido en el caso de la neumática o por algún tipo de fluido liquido en el caso de la hidráulica
Los circuitos combinacionales son aquellos que están ya diseñados y construidos para realizar una función específica. En cada instante, el estado lógico de sus salidas depende únicamente del estado de sus entradas
Circuitos combinacionales
El análisis de un circuito combinatorio comienza con un diagrama de circuito lógico determinado y culmina con un conjunto de funciones booleanas o una tabla de verdad.
La tabla de verdad o tabla de valores de verdad, es una tabla que muestra el valor de verdad de una proposición compuesta, para cada combinación de valores de verdad que se pueda asignar a sus componentes.
Análisis
Pasos para desarrollar un circuito combinatorio
1
Establecer el problema
Pasos
2
Se asignan letras a las variable de entrada y salida
3
Se deriva la tabla de verdad que define la relación entre entradas y salidas.
4
Se obtienen las funciones booleanas simplificadas para cada salida
5
Se traza el diagrama lógico
Salida
Ejemplo
Entrada
Un circuito secuencial es aquel en el que las salidas dependen de los valores de las entradas en ese instante y de los valores anteriores por los que ha pasado la salida. Su elemento fundamental es la memoria, pues las salidas en un momento dado dependen de la secuencia de estados anteriores
Circuitos secuenciales
Análisis por el método cascada
Es un sistema sencillo para la resolución de circuitos neumáticos secuenciales, en los cuales, se repitan estados neumáticos. El método consta de una serie de pasos que deben seguirse sistemáticamente.
1.- Definir la secuencia. Lógicamente, conforme al funcionamiento que se desea del sistema. Si se quiere un avance del cilindro A, un avance del cilindro B y un retroceso simultáneo de ambos, la secuencia quedaría de la siguiente forma: A+ B+ (A- B-)
2.-Determinar los grupos. Teniendo en cuenta que en un mismo grupo no puede repetirse la misma letra y que si en el último grupo hay una o más letras que no están en el primer grupo, pasarían a éste, delante de la primera letra de la secuencia.
3.-Colocar tantas líneas de presión como grupos hay en la secuencia y tantas válvulas distribuidoras de línea, como grupos menos uno.
Mando neumático de tres cilindros de doble efecto. Cilindro A (Finales de carrera S1 y S2) Cilindro B (Finales de carrera S3 y S4) Cilindro C (Finales de carrera S5 y S6)
- Secuencia de funcionamiento: A + A - B + B - C + C -
- Grupos Neumáticos: A + / A - B + / B - C + / C -
G1: (C-) A+. El movimiento C- pasa al primer grupo.
G2: A- B+
G3: B- C+
Ejemplo
Se puede realizar de dos formas: paso a paso máximo y paso a paso mínimo, la única diferencia es el número de grupos en una secuencia. Para el paso a paso máximo se elige tantos grupos como fases tiene la secuencia; mientras que en el paso a paso mínimo los grupos se escogen de forma que sean el menor nº posible.
Análisis por el método paso a paso
1- Para la secuencia A+B+B-C+C-A-, se divide la secuencia en grupos de forma que en ninguno de ellos se repita ninguna letra, por ejemplo: /A+B+/B-C+/C-A-/
2- Una vez dividida la secuencia en grupos, se empieza el esquema del circuito dibujando los cilindros en la posición que corresponde al comienzo del ciclo. Como se muestra la imagen a continuación.
3- Cada cilindro estará controlado por una válvula 4/2 o 5/2 de accionamiento neumático.
4- Dibujar debajo de estas válvulas distribuidoras, tantas líneas horizontales (líneas de presión) como grupos haya en la secuencia y numerarlas con números romanos: I, II, III, IV.
5- Debajo de las líneas de presión se dibujan las memorias (válvulas 3/2 de accionamiento neumático), cada una de ellas alimenta a una línea.
6- Con el fin de tener una única línea con presión en cada momento, la etapa anterior es siempre devuelta a su posición inicial (sin presión) por la etapa siguiente, por lo que cada memoria estará pilotada por la derecha desde la línea siguiente a la que alimenta, y por la izquierda desde el último final de carrera del grupo anterior.
Ejemplo
7- En la posición de partida están borradas ( cerradas ) todas las memorias con excepción de la última que debe estar activada.
8- Los finales de carrera se alimentan de la línea de presión a la que pertenecen, salvo el último de cada grupo que se alimenta directamente de la fuente de presión, ya que es el encargado de cambiar la línea de presión activa.
9- Dentro de cada grupo, cada final de carrera pilota el siguiente movimiento de la secuencia: (a1 B+), (b0 C+) y (c0 A-).
10- El último final de carrera de cada grupo activa la memoria del grupo siguiente dando presión a la línea correspondiente que, a su vez, pilota el primer movimiento del siguiente grupo: (a0 I A+), (b1 II B-) y
(c1 III C-).
Para mayor seguridad podemos colocar válvulas de simultaneidad en el accionamiento de las memorias, de forma que para desconectar una memoria sea necesario no solo la señal de la línea siguiente, sino que además la línea que se pretende quitar tenga presión, esto evita que se produzca el cambio de línea por el accionamiento intempestivo de un final de carrera. Como se muestra la imagen a continuación.