ACTUADORES FINALES 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.