Capacitación en temas de automática Ing. Roger Moliner Morales Esp. Principal Automático roger@jt.aica.cu Departamento de Ingeniería y Mantenimiento La Habana, octubre de 2016

Temas Sensores Características generales Sensor de proximidad inductivo/capacitivo Sensor de temperatura PT100 Manómetro Bourdon y accesorios 2. Motores Tipos de arranque Chequeo del funcionamiento

Rango o Campo de medida Temas Conjunto de valores de la variable medida que están comprendidos dentro de los límites superior e inferior de la capacidad de medida, de recepción o de transmisión del instrumento. Ejemplo: Un manómetro de intervalo de medida 0- 10 bar Un transmisor de presión electrónico de 0-25 bar con señal de salida 4-20 mA c.c. Un instrumento de temperatura de 100-300 °C. Temas Características Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Caract. Motor Arranques Cheq. Func.

Resolución Cantidad de divisiones que tiene un rango determinado o cambio mínimo detectable en la variable medida. Ejemplo: Un medidor de presión tiene una resolución de 0.5 bar en el rango de 0 a 100 bar, significa que si la presión cambia 0.5 bar, el sistema de medición será capaz de detectar que este cambio ha ocurrido. (Si la presión cambia 0.4 bar, entonces el sistema no detectará ningún cambio.) Temas Características Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Caract. Motor Arranques Cheq. Func.

Error de medición Temas Es el resultado de una medición menos el valor verdadero. En toda aplicación se desearía que el error fuese 0; sin embargo, todos los instrumentos modifican su comportamiento a lo largo de su vida y por tanto deben ser calibrados periódicamente. El valor de un error está determinado por la cuidadosa medición hecha con un instrumento de calibración. Ejemplo Transductor de presión indica un valor de 50 bar y la presión real es de 45 bar, entonces se tiene un error de 5 bar (10%) por descalibración del instrumento Temas Características Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Caract. Motor Arranques Cheq. Func.

Exactitud Es la aptitud de un instrumento de medición para dar respuestas próximas al valor verdadero. Ejemplo Si se tiene un instrumento con una exactitud de ± 3 % de lectura en un proceso con temperatura real de 350 grados (3 % de 350 es 10.5) obtendremos como lectura de la medida 339.5 grados o 360.5 grados Temas Características Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Caract. Motor Arranques Cheq. Func.

Temas Detecta la presencia de un objeto metálico. Este sensor es booleano (dos estados), presencia y no presencia de objeto. Está compuesto por: un oscilador, un regulador de voltaje, un disparador, bobina. Temas Características Inductivo/Cap. Principio de funcionamiento PT100 Disparador Salida Regulador Voltaje Oscilador Objeto metálico Bourdon Caract. Motor Arranques Cheq. Func.

Temas Chequeo del funcionamiento Chequear que ningún tipo suciedad u objeto interfiera con las funciones del sensor. Normalmente están equipados con pequeñas luces para indicar la presencia de un objeto. Si al acercarle un objeto metálico dichas luces no encienden, indica que el sensor o el cable de conexión están dañados. De no estar equipado con luces indicadoras hay que chequear la detección de objeto en el PLC. Características Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Caract. Motor Arranques Cheq. Func. El sensor de proximidad capacitivo tiene un principio de funcionamiento similar al inductivo. El capacitivo puede detectar objetos metálicos y no metálicos

Temas Chequeo del funcionamiento Una Pt100 o RTD (Resistance Temperature Detector) es un sensor de temperatura. Consiste en un alambre (generalmente de platino) que a 0oC presenta una resistencia de 100 ohm (Ω). Si aumenta la temperatura aumenta la resistencia (de manera no lineal). Existen Pt100 de 2 hilos, 3 hilos y 4 hilos. Las de 4 hilos son más precisas (introducen menos error). Temas Características Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Chequeo del funcionamiento Caract. Motor Medir resistencia y chequear que esta coincida con la temperatura real (por ejemplo temperatura ambiente). La resistencia se mide entre dos cables de distinto color, ejemplo un cable rojo y otro blanco o simplemente donde nos dé un valor de resistencia. Chequear el buen estado del cabezal de transmisión, del elemento receptor y del cable de conexión. Arranques Cheq. Func.

Ecuación de una PT100 Temas Ejemplo T= 𝑅𝑡−𝑅𝑜 𝑎∗𝑅𝑜 Ro – resistencia en ohms a 0 grados Celsius Rt – resistencia en ohms a T grados Celsius T – Temperatura actual en grados Celsius a- coeficiente de temperatura de la resistencia. Por lo general 0.00385 Rt = Ro(1 + a*T) Características Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Ejemplo Caract. Motor T= 𝑅𝑡−𝑅𝑜 𝑎∗𝑅𝑜 T= 109−100 0.00385∗100 T = 23 grados Celsius Arranques Cheq. Func.

Temas Es un tubo de sección elíptica que forma un anillo casi completo, cerrado por un extremo. Temas Características Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Caract. Motor Arranques Cheq. Func.

Principio de funcionamiento Temas Al aumentar la presión en el interior del tubo, éste tiende a enderezarse y el movimiento es transmitido a la aguja indicadora, por un sector dentado y un piñón. Características Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Caract. Motor Arranques Cheq. Func.

Rabo de cochino Temas Características Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Si la temperatura de los fluidos a los cuales se mide la presión es superior a 80 °C para los manómetros con elemento sensor de bronce y de 100 °C para los manómetros con elemento sensor de acero o monel, se recomienda el uso de un sifón o rabo de cochino. Temas Características Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Caract. Motor Arranques Cheq. Func. Nota: Cuando el sifón es instalado por primera vez hay que llenarlo con agua o cualquier otro líquido que sirva como sello separador.

Temas Características Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Caract. Motor Corriente nominal: Es la cantidad de corriente que consumirá el motor en condiciones normales de operación. Corriente de vacío: Es la corriente que consumirá el motor cuando no se encuentre operando con carga y es aproximadamente del 20% al 30% de su corriente nominal. Corriente de arranque: Todos los motores eléctricos para operar consumen un excedente de corriente, mayor que su corriente nominal, que es aproximadamente de 2 a 8 veces superior. Corriente a rotor bloqueado: Es la corriente máxima que soportara el motor cuando su rotor esté totalmente detenido a causa del exceso de carga. Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Caract. Motor Arranques Cheq. Func.

Temas Arranque estrella Características Todo bobinado trifásico se puede conectar en estrella o en triángulo(delta) Temas Arranque estrella Características La intensidad que recorre cada fase coincide con la intensidad de línea, mientras que la tensión que se aplica a cada fase es √3 menor que la tensión de línea. Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Caract. Motor Arranques Cheq. Func.

Arranque delta(triángulo) La intensidad que recorre cada fase es √3 menor que la intensidad de línea, mientras que la tensión a la que queda sometida cada fase coincide con la tensión de línea. Temas Características Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Caract. Motor Arranques Cheq. Func.

Arranque estrella -delta El procedimiento más empleado para el arranque de motores trifásicos de rotor en cortocircuito. Para poder emplear este método la tensión de la red ha de coincidir con la tensión más pequeña del motor. Consiste en conectar el motor en estrella durante el período de arranque y, una vez arrancado, conectarlo en triángulo para que quede conectado a la tensión nominal. Está diseñado para reducir la corriente de arranque, par de arranque, calentamiento del bobinado y rotor. Temas Características Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Caract. Motor Arranques Cheq. Func.

Arranque estrella –delta(secuencia) Temas El contactor CR(contactor de red) siempre está activo. Activar contactor CE(contactor de estrella). Cuando el motor haya alcanzado cierta velocidad se desactiva el contactor CE y se a activa el contactor CT (contactor de triángulo). Nota: CE y CT no pueden activarse simultáneamente pues se originaria un cortocircuito Características Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Caract. Motor Arranques Cheq. Func.

Arranque mediante autotransformador Se utiliza para motores de gran potencia Consiste en intercalar entre la red de alimentación y el motor un autotransformador. Este tiene distintas tomas de tensión reducida, por lo que, en el momento del arranque, al motor se le aplica la tensión menor disminuyendo la intensidad y se va elevando de forma progresiva hasta dejarlo conectado a la tensión de la red. Temas Características Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Caract. Motor Arranques Cheq. Func.

Arranque con resistencias en serie con el bobinado del estator Es un procedimiento poco empleado que consiste en disponer un reóstato variable en serie con el bobinado estatórico. La puesta en marcha se hace con el reóstato al máximo de resistencia y se va disminuyendo hasta que el motor queda conectado a la tensión de red. Temas Características Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Caract. Motor Arranques Cheq. Func.

Chequeo del funcionamiento Temas Quitar los puentes que están hechos en la bornera 2. Medir ohmios en de cada una de las resistencias del motor (U1-U2,V1-V2,W1-W2). Deben ser todas iguales. De no ser así, alguna de ellas tiene algún desperfecto. Medir continuidad entre las diferentes resistencias del motor (U1-V1, U1-W1, V1-W1). Debe dar abierto. De no ser así, estarán cortocircuitadas y se disparará el magnetotérmico. Medir continuidad las tres resistencias y la carcasa del motor. Debe dar abierto. De no ser así, hay cortocircuito. Características Inductivo/Cap. PT100 Bourdon Caract. Motor Arranques Cheq. Func. Nota: Como realmente se comprueba si el motor está o no bien, es con un medidor de aislamiento. El equipo inyecta una corriente de tensión elevada, por lo que esta atraviesa el aislante que esté defectuoso como no lo puede hacer el multímetro.

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