Transcript UNIDAD III final de control

UNIDAD III
ACTUADORES FINALES DE
CONTROL
ACTUADORES FINALES DE CONTROL

En el control automático de los procesos industriales el
actuador es un dispositivo importante, existen varios tipos
de actuadores uno de los principales es la válvula de control
que juega un papel muy importante en el bucle de
regulación. Realiza la función de variar el caudal de fluido
de control que modifica a su vez el valor de la variable
medida comportándose como un orificio de área
continuamente variable.

Dentro del bucle de control tiene tanta
importancia
como
elemento
primario,
el
transmisor y el controlador. La válvula de control
típica, se compone básicamente del cuerpo y del
servomotor.

La válvula de control neumática consiste en un
servomotor accionado por la señal neumática de
3 – 15 psi ( o 0.2 – 1 kgr cm2 ). El servomotor
está conectado directamente a un vástago que
posiciona el obturador con relación al asiento. La
posición relativa entre el obturador y el asiento
permite pasar el fluido desde un caudal nulo, (o
casi nulo ), hasta el caudal máximo, y con una
relación entre el caudal y la carrera y la carrera
que viene dada por las curvas características de
la válvula.
El cuerpo de la válvula de control contiene
en su interior el obturador y los asientos y
está provista de rosca o de bridas para
conectar la válvula a la tubería.
 El obturador es quien realiza la función de
control de paso del fluido y puede actuar
en la dirección de su propio eje o bien
tener un movimiento rotativo. Está unido
a un vástago que pasa a través de la tapa
del cuerpo y que es accionado por el
servomotor.

3.1.-TIPOS DE ACTUADORES: ELÉCTRICOS,
NEUMÁTICOS E HIDRAULICOS
.
Los actuadores son dispositivos capaces
de generar una fuerza a partir de líquidos,
de energía eléctrica y gaseosa. El actuador
recibe la orden de un regulador o
controlador y da una salida necesaria para
activar a un elemento final de control
como lo son las válvulas.
 Existen tres tipos de actuadores:
 Hidráulicos
 Neumáticos
 Eléctricos


Los actuadores hidráulicos, neumáticos eléctricos
son usados pera manejar aparatos mecatronicos.
Por lo general, los actuadores hidráulicos se
emplean cuando lo que se necesita es potencia, y
los neumáticos son simples posicionamientos. Sin
embargo, los hidráulicos requieren demasiado
equipo para suministro de energía, así como de
mantenimiento periódico. Por otro lado, las
aplicaciones de los modelos neumáticos también
son limitadas desde el punto de vista de precisión
y mantenimiento.
Los actuadores eléctricos también son
muy
utilizados
en
los
aparatos
mecatronicos, como por ejemplo, en los
robots. Los servomotores CA sin escobillas
se utilizaran en el futuro como actuadores
de posicionamiento preciso debido a la
demanda de funcionamiento sin tantas
horas de mantenimiento
 Por todo esto es necesario conocer muy
bien las características de cada actuador
para utilizarlos correctamente de acuerdo
a su aplicación especifica

3.2.-TIPOS DE VÁLVULAS DE CONTROL.
Las válvulas pueden ser de varios tipos
según sea el diseño del cuerpo y el
movimiento del obturador. Básicamente se
clasifican en 2 grandes grupos:
 Válvulas con obturador de movimiento
lineal y válvulas con obturador de
movimiento rotativo.

Válvulas con obturador de
movimiento lineal

Las válvulas de movimiento lineal en las
que el obturador se mueve en la dirección
de su propio eje se clasifican en válvula
de globo, válvula de ángulo, válvula de 3
vías, mezcladora o diversora, válvula de
jaula, válvula de compuerta, válvula en Y,
válvula de cuerpo partido, válvula Sanders
y válvula de compresión.
Válvulas con obturador de
movimiento circular

Las válvulas en las que el obturador tiene
un movimiento circular, se clasifican en :
válvula de obturador excentrico rotativo, (
camflex ), válvula de obturador cilindrico
excentrico, válvula de mariposa, válvula
de bola, válvula de macho, válvula de
orificio ajustable y válvula de flujo axial.
3.3.-TIPOS DE PISTONES.
Otros actuadores
 Pueden
ser
los
relevadores,
transistores y tiristores. En los
relevadores el control seria ON-OFF,
en transistores y tiristores como
control proporcional.