miércoles, 23 de septiembre de 2009

LOGICA CABLEADA 1

CIRCUITO BASICO PARA ENCENDER Y APAGAR UN MOTOR
Este es el diagrama para el arranque y parada de un motor (monofásico, trifásico, etc.), donde se muestra el plano de control y el de potencia. Note que el circuito de control consta de todos los elementos necesarios para ser puesto en practica; un swiche disyuntor, relé de protección térmica, pulsado normalmente cerrado (STOP), pulsador normalmente abierto (START) en paralelo a un contacto auxiliar normalmente abierto (13 - 14) de KM1 (Contactor principal), por medio del cual es posible la retención de la bobina del contactor.
Es aconsejable implementar pilotos e indicadores luminosos o otro tipo, para una mejor comprensión y seguimiento del circuito.



CAMBIO DE GIRO MOTOR MONOFASICO
El cambio de giro de estos motores, en nuestro caso, lo conseguimos invirtiendo de posición dos cables llamados Z1 Y Z2, ubicados en la caja de bornes donde estan los terminales de conexión del motor. Debido a este proceso, este cambio es un poco mas complejo que el usado para el motor trifásico.




PARA CONSEGUIR EL CAMBIO DE GIRO DEL MOTOR MONOFASICO USAMOS 3 CONTACTORES; DOS PARA LA MANIPULACION DE Z1 Y Z2, Y OTRO PARA LA CONEXION A LA RED DE ALIMENTACION



CAMBIO DE GIRO MOTOR TRIFASICO
Este cambio es mucho más fácil; simplemente invertimos 2 de las lineas de alimentación para que el motor pueda girar en otro sentido.




Como se puede notar, cada uno de los circuitos constan de los elementos mencionados en el diagrama basico para el arranque y parada de un motor. Estos elementos son invariables y siempre los encontraremos en la mayoria de los diagramas que se presenten.

martes, 22 de septiembre de 2009

SENSORES

SENSOR DE PRESENCIA CAPACITIVO



DE ESTA FORMA CONECTAMOS UN SENSOR CAPACITIVO DE 2 HILOS




SENSOR DE PRESENCIA INDUCTIVO

EN NUESTRAS PRACTICAS CONECTAMOS ESTOS SENSORES DE LA SIGUIENTE FORMA. ESTOS ELEMENTOS FUNCIONABAN CON CORRIENTE DIRECTA Y UNA TENSION DE 12 A 24 VDC.



EJEMPLO DE CONEXION PARA CONTROL Y MANIPULACION DE CARGAS MEDIANTE UN SENSOR DE 3 HILOS.


martes, 15 de septiembre de 2009

SOFTWARE SIMULADORES

CADE_SIMU.
El primer software que usamos para nuestras practicas en el curso de mantenimiento eléctrico industrial. Se trata de un sencillo y muy liviano programa para la simulacion de circuitos eléctricos, dotado de las herramientas necesarias para la construcción de esquemas de control, (contactores, relés, protecciones térmicas, temporizados, etc., asi como elementos de potencia tales como motores y transformadores.

ENTORNO DEL PROGRAMA



EJEMPLOS

Circuito de mando para cambio estrella - triangulo



El efecto del rele temporizado a la desconexión. Observe que tambien se puede simular circuitos de potencia (motores).



Sistema FIFO (El primero que entra es el primero que sale)



Sistema LIFO (El ultimo que entra es el primero que sale)



FESTO FluidSIM
Otro de los programas que manipulamos en el curso. FluidSim es un software para simulaciones de circuitos neumáticos y electroneumáticos. Su entorno de trabajo es muy intuitivo y didáctico, permitiendo comprender, aprender y visualizar la neumática.
Nuestras practicas con este programa fueron enfocadas para el estudio y asimilación de la lógica cableada, asi como el funcionamiento de los sensores.

ENTORNO FLUIDSIM



EJEMPLOS

Circuitos varios electroneumáticos.









AUTOMATION STUDIO
Un sofware potente y un poco mas complicado de manejar que los dos anteriores, pero que ofrece variadas alternativas para la simulación y el diseño de circuitos y sistemas hidráulicos, neumáticos y de automatización.
Con esta herramienta estudiamos muy de cerca el funcionamiento y la forma de programación (usamos lenguaje Ladder), del PLC.


ENTORNO AUTOMATION STUDIO



EJEMPLOS

Algunos de estos diagramas corresponde a ejercicios hechos en fluidsim, modificados y realizados para simular en un PLC.




EJERCICIO EJEMPLO.
1.) Un motor monofásico que opera a una tensión Vac = 220V, que tiene una impedancia cuyo valor resistivo es de 4Ω y su reactancia inductiva Xl = 8Ω.
Calcular:
- Intensidad de corriente que circula por él.
- El ángulo de factor de potencia θ.
- Calcular el factor de potencia.


Solo usa un 44% de la potencia aplicada.

FORMULAS POTENCIA SISTEMAS TRIFASICOS


martes, 8 de septiembre de 2009

FORMULAS USADAS EN ELECTRICIDAD Y ELECTRONICA


Formulas ley de Ohm y ley de Watt

Donde:
V = TENSION O VOLTAJE (VOLTIOS)
A = INTENSIDAD O CORRIENTE (AMPERIOS)
R = RESISTENCIA (OHMIOS)
W = POTENCIA (WATTS O VATIOS)

CONCEPTOS BASICOS ELECTRICIDAD


CORRIENTE ELECTRICA
Es el flujo de carga por unidad de tiempo que recorre un material. Se debe a un movimiento de los electrones por el interior del material. Se mide en amperios (A).
“La corriente eléctrica (I) es la rapidez del flujo de carga (Q) que pasa por un punto dado (P) en un conductor eléctrico”
I = Q/t
Un amperio representa un flujo de carga a una rapidez de un coulomb por segundo, que pasa por cualquier punto.
1A = 1C/1seg.
Un coulomb es la carga que se transfiere a través de cualquier sección transversal de un conductor en un segundo por una corriente constante de un amperio.
1C = 6.25 x 10(exponente 18) electrones.
La carga de un electrón expresada en coulomb es: e- = -1.6 x 10(exponente -19) C

TENSION ELECTRICA O DIFERENCIA DE POTENCIAL
Tensión eléctrica es la fuerza o presión que ejerce sobre los electrones para que se desplacen a través de un circuito eléctrico.
“El voltaje, tensión o diferencia de potencial es el impulso que necesita una carga eléctrica para que pueda fluir por el campo conductor de un circuito eléctrico cerrado. Este movimiento de las cargas eléctricas por el circuito se establece a partir del polo negativo de la fuente de FEM hasta el polo positivo de la propia fuente.”
Voltio = 1Joule/1Q

RESISTENCIA ELÉCTRICA
Se denomina resistencia eléctrica de una sustancia, a la oposición que encuentra la corriente eléctrica para circular a través de dicha sustancia. Su valor viene dado en ohmios, se designa con la letra griega omega (Ω) y se mide con el ohmetro.
Esta definición es valida para la corriente continua ya para la corriente alterna cuando se trate de elementos resistivos puros, esto es, sin componentes inductivos o capacitivos.
De existir estos elementos, la oposición presentada a la corriente recibe el nombre de impedancia.

POTENCIA ELÉCTRICA
Potencia es la velocidad a la que se consume la energía. Siempre que la tensión provoca movimiento de electrones, se realiza un trabajo al desplazar los electrones de un punto a otro. La rapidez con que este trabajo se realiza se denomina potencia eléctrica.
La potencia se mide en joule por segundo (J/seg.) y se representa con la letra (P).
Un J/seg. Equivale a 1 watt. La unidad de medida de la potencia eléctrica (P), es el watt y se representa con la (W).

ENERGÍA ELÉCTRICA
Se denomina energía eléctrica a la forma de energía que resulta de la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos, lo que permite establecer una corriente eléctrica entre ambos, (cuando se les pone en contacto por medio de un conductor eléctrico) y obtener trabajo.





ELEMENTOS DE UN CIRCUITO ELÉCTRICO
Generalmente formado por 5 elementos:
1). GENERADOR: son los elementos encargados de suministrar la energía al circuito, creando una diferencia de potencial entre sus terminales que permite que circule una corriente eléctrica.
2). CONDUCTORES: generalmente son cables formados por hilos de cobre trenzado y recubiertos por aislante plástico.
3). RECEPTORES: son los componentes que reciben la energía eléctrica y la transforman en otras formas más útiles para nosotros como; movimiento, luz, sonido o calor.
4). ELEMENTOS DE CONTROL O DE MANIOBRA: nos permiten maniobrar con el circuito conectando y desconectando sus diferentes elementos según nuestra voluntad.
5). ELEMENTOS DE PROTECCION: tienen la misión de proteger la instalación y a sus usuarios de cualquier avería que los pueda poner en peligro. Ejemplo; fusibles, diferenciales, etc.


SISTEMAS ELECTRICOS

MONOFASICOS:

  • MONOFASICO BIFILAR



  • MONOFASICO TRIFILAR






TRIFASICOS:
  • TRIFASICO (Y) 4 HILOS







  • TRIFASICO DELTA




  • TRIFASICO DELTA 4 HILOS


INDUCTANCIA
Es la propiedad de un circuito eléctrico a oponerse a cualquier cambio de la corriente en él. Un circuito es inductivo cuando tiene bobinas. El efecto mas importante es provocar un defasaje de atraso de 90º de la corriente con respecto a la tensión.
Bobina: es un arrollamiento de alambre, en forma de espiral, alrededor de un núcleo. Genera la mayor inductancia.
Reactancia inductiva: oposición al flujo de la corriente alterna a través de un inductor. Se origina de la fuerza contra electromotriz autoinducida provocada por la variación de la corriente.



































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































lunes, 16 de marzo de 2009

PRACTICAS CIRCUITOS



INFORME PRACTICAS CIRCUITOS SERIE Y PARALELO

Práctica numero 1, circuito en serie.

Se define un circuito serie como aquel circuito en el que la corriente eléctrica solo tiene un solo camino para llegar al punto de partida, sin importar los elementos intermedios. En el caso concreto de solo arreglos de resistencias la corriente eléctrica es la misma en todos los puntos del circuito.
1. Procedimos a montar un circuito en una potoboard, compuesto de 5 resistores en serie con una fuente de alimentación a 5 voltios.
2. Identificamos los valores de los resistores basados en el código de colores constatando con el valor mostrado en el multimetro.
3. Antes de energizar, se hicieron los cálculos de tensión que se presentarían en cada resistor, utilizando la formula del divisor de tensión que es la que usamos al tratar estos circuitos. Calculamos la corriente y la potencia total.




Cálculos efectuados:
Rt: 30800 Ohmios.
Vr1 = 5600 x 5 / 30800 = 0.90V
Vr2 = 1000 x 5 / 30800 = 0.16V
Vr3 = 2200 x 5 / 30800 = 0.35V
Vr4 = 10000 x 5 / 30800 = 1.62V
Vr5 = 12000 x 5 / 30800 = 1.94V

TOLERANCIA EN RESISTORES:
R1 = 5600 ohmios al 5% es igual a 5820-5320 ohmios.
R2 = 1000 ohmios al 5% es igual a 1050-950 ohmios.
R3 = 2200 ohmios al 5% es igual a 2310-2090 ohmios.
R4 = 10000 ohmios al 5% es igual a 10500-9500 ohmios.
R5 = 12000 ohmios al 5% es igual a 12600-11400 ohmios.
It = V/R = 5V/30800 ohmios = 0,00016A (O,16mA)
Pt = 0,0008W

Potencia individual en cada resistor:
Pr1 = 0,000144W
Pr2 = 0,0000256W
Pr3 = 0,00056W
Pr4 = 0,000259W
Pr5 = 0,0003104W

VALORES MEDIDOS EN LA PRACTICA CON EL MULTIMETRO.

Valores de tensión en resistores:
Vr1 = 0,905V
Vr2 = 0,161V
Vr3 = 0,356V
Vr4 = 1,652V
Vr5 = 1,932V

Corriente = 0,16mA.

PRACTICAS CIRCUITOS PARALELO

Se define un circuito paralelo como aquel circuito en el que la corriente eléctrica se bifurca en cada nodo. Su característica más importante es el hecho de que el potencial en cada elemento del circuito tiene la misma diferencia de potencial.

Verificamos valores de resistencia por medio de código de colores y constatamos con el multimetro.
Montamos en paralelo los resistores en la protoboard junto a la alimentación de 5 voltios de la fuente.
Calculamos corrientes y potencia en cada resistencia mediante ley de Ohm. Calculemos la Rt del circuito mediante la formula de los elementos en paralelo.



Valores de corrientes en cada resistor usando ley de Ohm:
Ir1 = 5V/2.2K = 2.27mA
Ir2 = 5V/10K = 0.5 mA
Ir3 = 5V/5.6K = 0.89 mA
Ir4 = 5V/1K = 5 mA
Ir5 = 5V/12K = 0.41 mA

It = 9.07 mA

Potencia individual en cada resistor:
Pr1 = 11.35 mW.
Pr2 = 2.5 mW
Pr3 = 4.45 mW.
Pr4 = 25mW.
Pr5 = 2.05 mW

Pt = Vt x It = 5V x 9.12 mA = 45.6 mW

lunes, 9 de febrero de 2009

El concepto TPM

Definición del TPM

Viene del ingles Total productive Maintenance TPM.
El Mantenimiento Productivo Total TPM es un concepto empujado por conservación, por modificación y por mejoramiento de las máquinas y los equipos. Con el concepto de Mantenimiento Productivo Total, el mantenimiento no está mas considerado solamente como una actividad no generadora de valor añadido, sino como un proceso importante del mejoramiento de la productividad global. El fin del Mantenimiento Productivo Total es reducir en lo posible las paradas de actividad por causa de mantenimiento, mejorar la productividad global implicando a todo personal. Metafóricamente, el TPM está a los equipos y máquinas lo que la medicina esta e a los seres humanos.

Historia del TPM

Evolución del concepto del mantenimiento preventivo (inventado en los Estados Unidos), el TPM es, como a menudo concerniendo a los conceptos del Lean Manufacturing, un concepto japonés. Las sociedades japonesas comenzaron a poner en ejecución el mantenimiento preventivo en sus fábricas alrededor de 1951. Una de estas sociedades, Nippon Denso, observó el aumento del personal dedicado a las operaciones de mantenimiento (pues costes) a medida que sus fábricas desarrollaban su nivel de automatización. Nippon Denso entonces decidió que los operadores se haran cargo directamente de todas las operaciones de mantenimiento estándares. Esta decisión novadora transformó el mantenimiento preventivo en mantenimiento productivo donde "productivo" se refiere al hecho de que el personal de producción hace el mantenimiento. La palabra “Total” ha sido añadido para mostrar que todo el personal debería ser implicado para realizar el mejor resultado posible.

Los beneficios o ventajas del TPM

Algunos de los beneficios más importantes del Mantenimiento Productivo Total:
Reduce los costes
Aumenta la productividad OPE y OEE , sin reducir la calidad de producto.
Evita las pérdidas de todo tipo.
Dales el 100 % de satisfacción a todos los clientes
Reduce los accidentes
Permite el control de las medidas ecologistas.

Algunos de los beneficios secundarios del Mantenimiento Productivo Total:
Aumenta el nivel de confianza del personal
Hace más limpias pues más atractivas, las zonas de trabajo
Desarrolla el trabajo en equipo.
Implicación más fuerte del personal
Relación personal fuerte entre obreros y sus máquina y equipos
Ensanche de las habilidades del personal

Estructura Básica del TPM

El TPM puede estar considerado como uno un edificio con cimientos y 8 pilares; los 8 pilares de Total Productivo Mantenimiento TPM

CIMIENTOS - 5S
PILAR 1 - Mantenimiento Autónomo (JISHU HOZEN)
PILAR 2 - Mejoras Enfocadas(KAIZEN)
PILAR 3 - Mantenimiento Planificado
PILAR 4 - Mantenimiento de la Calidad
PILAR 5 - Prevención del Mantenimiento
PILAR 6 - TPM en Áreas administrativas (funciones de soporte)
PILAR 7 - Educación y Entrenamiento
PILAR 8 - Seguridad y Medioambiente

Conclusión sobre el Mantenimiento Productivo Total TPM

El TPM se reveló a menudo como un concepto que funciona, dando los resultados competitivos comparados con los recursos voluntarios. Un punto clave de tranquilizar es la participación de todos los empleados y una jerarquía voluntaria. Además, TPM el concepto es fácilmente adaptable a otras actividades que la industria como los bienes inmuebles, la construcción, la logística …

TIPOS DE MANTENIMIENTO

Existen cuatro tipos reconocidos de operaciones de mantenimiento, los cuales están en función del momento en el tiempo en que se realizan, el objetivo particular para el cual son puestos en marcha, y en función a los recursos utilizados, así tenemos:
Mantenimiento Correctivo
Este mantenimiento también es denominado “mantenimiento reactivo”, tiene lugar luego que ocurre una falla o avería, es decir, solo actuará cuando se presenta un error en el sistema. En este caso si no se produce ninguna falla, el mantenimiento será nulo, por lo que se tendrá que esperar hasta que se presente el desperfecto para recién tomar medidas de corrección de errores. Este mantenimiento trae consigo las siguientes consecuencias:
o Paradas no previstas en el proceso productivo, disminuyendo las horas operativas.
o Afecta las cadenas productivas, es decir, que los ciclos productivos posteriores se verán parados a la espera de la corrección de la etapa anterior.
o Presenta costos por reparación y repuestos no presupuestados, por lo que se dará el caso que por falta de recursos económicos no se podrán comprar los repuestos en el momento deseado
o La planificación del tiempo que estará el sistema fuera de operación no es predecible.
Mantenimiento Preventivo
Este mantenimiento también es denominado “mantenimiento planificado”, tiene lugar antes de que ocurra una falla o avería, se efectúa bajo condiciones controladas sin la existencia de algún error en el sistema. Se realiza a razón de la experiencia y pericia del personal a cargo, los cuales son los encargados de determinar el momento necesario para llevar a cabo dicho procedimiento; el fabricante también puede estipular el momento adecuado a través de los manuales técnicos. Presenta las siguientes características:
o Se realiza en un momento en que no se esta produciendo, por lo que se aprovecha las horas ociosas de la planta.
o Se lleva a cabo siguiente un programa previamente elaborado donde se detalla el procedimiento a seguir, y las actividades a realizar, a fin de tener las herramientas y repuestos necesarios “a la mano”.
o Cuenta con una fecha programada, además de un tiempo de inicio y de terminación preestablecido y aprobado por la directiva de la empresa.
o Esta destinado a un área en particular y a ciertos equipos específicamente. Aunque también se puede llevar a cabo un mantenimiento generalizado de todos los componentes de la planta.
o Permite a la empresa contar con un historial de todos los equipos, además brinda la posibilidad de actualizar la información técnica de los equipos.
o Permite contar con un presupuesto aprobado por la directiva.
Mantenimiento Predictivo
Consiste en determinar en todo instante la condición técnica (mecánica y eléctrica) real de la máquina examinada, mientras esta se encuentre en pleno funcionamiento, para ello se hace uso de un programa sistemático de mediciones de los parámetros más importantes del equipo. El sustento tecnológico de este mantenimiento consiste en la aplicaciones de algoritmos matemáticos agregados a las operaciones de diagnóstico, que juntos pueden brindar información referente a las condiciones del equipo. Tiene como objetivo disminuir las paradas por mantenimientos preventivos, y de esta manera minimizar los costos por mantenimiento y por no producción. La implementación de este tipo de métodos requiere de inversión en equipos, en instrumentos, y en contratación de personal calificado. Técnicas utilizadas para la estimación del mantenimiento predictivo:
o Analizadores de Fourier (para análisis de vibraciones)
o Endoscopia (para poder ver lugares ocultos)
o Ensayos no destructivos (a través de líquidos penetrantes, ultrasonido, radiografías, partículas magnéticas, entre otros)
o Termovisión (detección de condiciones a través del calor desplegado)
o Medición de parámetros de operación (viscosidad, voltaje, corriente, potencia, presión, temperatura, etc.)
Mantenimiento Proactivo
Este mantenimiento tiene como fundamento los principios de solidaridad, colaboración, iniciativa propia, sensibilización, trabajo en equipo, de moto tal que todos los involucrados directa o indirectamente en la gestión del mantenimiento deben conocer la problemática del mantenimiento, es decir, que tanto técnicos, profesionales, ejecutivos, y directivos deben estar concientes de las actividades que se llevan a acabo para desarrollas las labores de mantenimiento. Cada individuo desde su cargo o función dentro de la organización, actuará de acuerdo a este cargo, asumiendo un rol en las operaciones de mantenimiento, bajo la premisa de que se debe atender las prioridades del mantenimiento en forma oportuna y eficiente. El mantenimiento proactivo implica contar con una planificación de operaciones, la cual debe estar incluida en el Plan Estratégico de la organización. Este mantenimiento a su vez debe brindar indicadores (informes) hacia la gerencia, respecto del progreso de las actividades, los logros, aciertos, y también errores.

BREVE HISTORIA DEL MANTENIMIENTO

Desde el principio de los tiempos, el Hombre siempre ha sentido la necesidad de mantener su equipo, aún las más rudimentarias herramientas o aparatos. La mayoría de las fallas que se experimentaban eran el resultado del abuso y esto sigue sucediendo en la actualidad. Al principio solo se hacía mantenimiento cuando ya era imposible seguir usando el equipo. A eso se le llamaba "Mantenimiento de Ruptura o Reactivo"
Fué hasta 1950 que un grupo de ingenieros japoneses iniciaron un nuevo concepto en mantenimiento que simplemente seguía las recomendaciones de los fabricantes de equipo acerca de los cuidados que se debían tener en la operación y mantenimiento de máquinas y sus dispositivos.
Esta nueva tendencia se llamó "Mantenimiento Preventivo". Como resultado, los gerentes de planta se interesaron en hacer que sus supervisores, mecánicos, electricistas y otros técnicos, desarrollaran programas para lubricar y hacer observaciones clave para prevenir daños al equipo.
Aún cuando ayudó a reducir pérdidas de tiempo, el Mantenimiento Preventivo era una alternativa costosa. La razón: Muchas partes se reemplazaban basándose en el tiempo de operación, mientras podían haber durado más tiempo. También se aplicaban demasiadas horas de labor innecesariamente.
Los tiempos y necesidades cambiaron, en 1960 nuevos conceptos se establecieron, "Mantenimiento Productivo" fue la nueva tendencia que determinaba una perspectiva más profesional. Se asignaron más altas responsabilidades a la gente relacionada con el mantenimiento y se hacían consideraciones acerca de la confiabilidad y el diseño del equipo y de la planta. Fue un cambio profundo y se generó el término de "Ingeniería de la Planta" en vez de "Mantenimiento", las tareas a realizar incluían un más alto nivel de conocimiento de la confiabilidad de cada elemento de las máquinas y las instalaciones en general.
Diez años después, tomó lugar la globalización del mercado creando nuevas y más fuertes necesidades de excelencia en todas las actividades. Los estándares de "Clase Mundial" en términos de mantenimiento del equipo se comprendieron y un sistema más dinámico tomó lugar. TPM es un concepto de mejoramiento contínuo que ha probado ser efectivo. primero en Japón y luego de vuelta a América (donde el concepto fué inicialmente concebido, según algunos historiadores). Se trata de participación e involucramiento de todos y cada uno de los miembros de la organización hacia la optimización de cada máquina.
Esta era una filosofía completamente nueva con un planteamiento diferente y que se mantendrá constantemente al día por su propia esencia. Implica un mejoramiento continuo en todos los aspectos y se le denominó TPM.
Tal como lo vimos en la definición, TPM son las siglas en inglés de "Mantenimiento Productivo Total", también se puede considerar como "Mantenimiento de Participación Total" o "Mantenimiento Total de la Productividad".
El propósito es transformar la actitud de todos los miembros de la comunidad industrial. Toda clase y nivel de trabajadores, operadores, supervisores, ingenieros, administradores, quedan incluidos en esta gran responsabilidad. La "Implementación de TPM" es un objetivo que todos compartimos. También genera beneficios para todos nosotros. Mediante este esfuerzo, todos nos hacemos responsables de la conservación del equipo, el cual se vuelve más productivo, seguro y fácil de operar, aún su aspecto es mucho mejor. La participación de gente que no está familiarizada con el equipo enriquece los resultados pues en muchos casos ellos ven detalles que pasan desapercibidos para quienes vivimos con el equipo todos los días.