Clase: 17-04-2012
ACTUADORES
Dentro de la automatización, los sensores comprueban y demandan la
corrección de los valores de ciertas entradas y salidas del proceso. Estos
ajustes, pueden darse por un aumento de tiempo dentro de un horno, o mayor
tiempo de las resistencias del propio horno, para conseguir un mejor cocido, o
mayor temperatura, por ejemplo. Pero cuando estos ajustes precisan de una
fuerza mecánica, como por ejemplo el centrado en tiempo continuo de una banda
transportadora, se necesita de una fuerza mecánica que desplace o mueva partes
de la instalación, o a los propios productos en proceso.
Esta fuerza mecánica, la suministran los actuadores, que se clasificarán
según su fuente de energía primaria:
- Hidrualica
- Neumática
- Electrica
- Mecánica
La más empleada, por simplicidad de instalación y reparación, así como por
el rango de potencia mecánica que se puede extraer, así como la infinidad de
elementos para diversas aplicaciones, es la neumática. Gracias a los sistemas
de controles modernos, y a las nuevas electroválvulas, el diseño de estas
instalaciones se ha simplificado enormemente, ha aumentado su fiabilidad, su
mantenimiento se ha simplificado, y existen más posibilidades y combinaciones
de ciclos.
Aunque es la fuente de movimientos mecánicos más empleada, la neumática
precisa de una fuente de energía, aire a Presión, que requiere de una energía
previa que sirva para accionar el compresor, normalmente la eléctrica, aunque
también podría utilizarse un motor de combustión interna. Sin embargo, la
fuente de energía más empleada para otro tipo de movimientos como traslación,
elevación, … es la electricidad.
A pesar de ser la más utilizada para ciertos tipos de movimientos y
trabajos, para grandes potencias, pasamos a la hidraúlica, similar a la
neumática, con elementos propios por el fluido empleado, que además permite
rangos de presión mucho mayores (forja, extrusión, etc.)
Para obtener el movimiento deseado por neumática, se emplean dos partes,
los actuadores (cilindros), que transforman la energía de presión del aire en
movimiento, y los elementos de control del fluido (válvulas o electroválvulas).
Los cilindros, pueden ser de varios tipos, y ya no sólo se limitan a
movimientos horizontales de avance y retroceso, sino que pueden generar movimientos
rotativos y angulares, vibraciones, pesajes,…
Las Válvulas de Control, pueden estar accionadas eléctricamente, de forma
mecánica con sistemas físicos o manuales, o por neumática. Además, pueden ser
pilotadas o no pilotadas, lo que implica, si no es pilotada, que la activación
de la misma, debe vencer la presión neumática y la fuerza del mecanismo que
actua, lo que a ciertos niveles, es inoperante. Al pilotar la vávula, estamos
haciendo que el accionamiento se realice sobre una mecánica diferente, que se
ayuda de la presión del aire, para mover el mecanismo de cambio de estado, por
lo que solo se debe vencer la fuerza del mecanismo. Esta resistencia suele ser
muy pequeña, y de esta forma, también se logra que el tiempo de accionamiento
del sistema sea mucho menor.
Las válvulas de control, se clasifican, de forma estándar, según su número
de orificios o vías (entradas o salidas de presión), y los estados que puede
tener (según las activaciones que pueda tener (en función de las vías), y su
tipo de activación (mecánica, eléctrica). Además, se puede encontrar otras
características, que define el fabricante, y que se pueden conocer con su
numero de referencia (, pilotada o no, aire seco o lubricado, rango de
presiones y caudal; y led de activación o no, y tensión de activación de la
bobina si es electroválvula).
También existe un código de representación gráfica y de nomenclatura
estándar, al margen del número de referencia, propio de cada fabricante,
determinado por la Norma DIN 24300.
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