06 Dic
2.- LA CORRIENTE ELÉCTRICA
Es la circulación de cargas negativas a través de un circuito eléctrico cerrado, que se mueven siempre del polo negativo al polo positivo de la fuente de carga que suministra una fuerza electromotriz (FEM), también llamada voltaje o tensión eléctrica.
Para que una corriente eléctrica circule por un circuito es necesario que se disponga de tres factores fundamentales:
1. Una fuente de fuerza electromotriz
2. Un conductor que permita a los electrones fluir
3. Una carga o resistencia conectada
2.1. Tipos de corriente eléctrica
Corriente Continua
Es un tipo de corriente en la que la tensión eléctrica se mantiene constante, tanto en valor como en el sentido de circulación. Por eso el polo + y el polo – siempre están en la misma posición.
La corriente alterna
Es producida porlos alternadores y es la que se genera en las centrales eléctricas. La corriente que usamos en los enchufes o tomas de corriente de las viviendas es de este tipo. Este tipo de corriente es la más habitual porque es la más fácil de generar y transportar. En este tipo de corriente, la intensidad varia con el tiempo y además, cambia de sentido de circulación a razón de 50 veces por segundo (frecuencia de 50Hz).
3.- LEY DE OHM
La corriente sólo puede fluir en un material que disponga de un número suficiente de electrones libres. Los materiales que cumplen con estos criterios se denominan conductores eléctricos.
Todos los materiales ofrecen una resistencia a la corriente eléctrica, es decir, una oposición al paso o circulación de electrones. Esto se produce cuando los electrones que se mueven libremente chocan con los átomos del material conductor, inhibiendo su movimiento.
La ley de Ohm expresa la relación entre la tensión , la intensidad y la resistencia. Plantea que en un circuito de una determinada resistencia, la intensidad es proporcional a la tensión, es decir:
• Si aumenta la tensión, aumenta la intensidad, y viceversa.
• Si aumenta la resistencia, disminuye la intensidad, y viceversa.
4.- ELECTROMAGNETISMO
Cuando una corriente eléctrica atraviesa un conductor, se induce un campo magnético. La atracción aumenta con la fuerza del campo magnético.
El electromagnetismo está regido por tres normas esenciales:
1. Alrededor de un conductor por el que circula una corriente,se produce un campo magnético
2. El sentido de la corriente en el conductor es determinante para la dirección y sentido de las líneas del campo magnético.
3. La intensidad del campo magnético es directamente proporcional a la intensidad de la corriente eléctrica circulante por el conductor.
5.- CONDENSADOR
Un condensador consiste en dos placas metálicas con una capa aislante entre ellas. Por ello, se cargan eléctricamente ambas placas. Si entonces se interrumpe el circuito, la carga permanece almacenada en el condensador. Cuanto mayor es la capacitancia de un condensador, mayor será la carga eléctrica que puede almacenar para una determinada tensión.
6.- DIODO
Los diodos son componentes eléctricos que dejan fluir la corriente en un sólo sentido:
• En el sentido del flujo, la resistencia es tan baja, que la corriente puede circular sin resistencia alguna.
• En el sentido inverso, la resistencia es tan alta que la corriente no puede circular.
Si se inserta un diodo en un circuito de CA, la corriente se rectifica.
7.- FUENTE DE ALIMENTACIÓN
- El transformador reduce la tensión de funcionamiento. La tensión de la red (por ejemplo 230 V) se aplica a la entrada del transformador. En la salida del transformador se dispone de una tensión más baja (por ejemplo 24 V).
- El rectificador convierte la tensión de CA en tensión de CC. El condensador en la salida del rectificador alisa la tensión.
- El regulador de tensión en la salida de la fuente de alimentación es necesario para asegurar que la tensión eléctrica permanece constante independientemente del flujo de corriente.
8.- PULSADORES Y SELECTORES
Para aplicar una corriente a una carga o para interrumpir un circuito se utilizan interruptores, que permiten la activación, desactivación o conmutación de los dispositivos.
Según su comportamiento, estos interruptores se dividen en pulsadores y selectores.
- Los selectores son interruptores que quedan mecánicamente enclavados en la posición seleccionada.
- Los pulsadores son interruptores que sólo mantienen la posición de accionamiento mientras el interruptor está activado.
9.- RELÉS Y CONTACTORES
Un relé es un interruptor accionado electromagnéticamente.
9.1. Temporizadores
Son un tipo de relés que tienen como finalidad conectar o desconectar determinados contactos transcurrido un tiempo ajustable determinado.
9.2. Contactores
Los contactores funcionan de la misma forma que los relés. La diferencia entre ambos radica en que el contactor es usado para potencias elevadas, como la conexión de motores…
10.- ELECTROVÁLVULAS
La diferencia que existe entre las válvulas distribuidoras que pudiéramos llamar convencionales, y las electroválvulas se limita exclusivamente a su forma de maniobra.
Las electroválvulas reúnen las ventajas de la electricidad y de la neumática. Constan de una válvula neumática como medio de generar una señal de salida, y de un accionamiento eléctrico denominado solenoide o bobina.
Las tareas más importantes de las electroválvulas distribuidoras son:
- Abrir y cerrar la alimentación del aire.
- Control de avance y retroceso de los cilindros.
10.1. Electroválvula 3/2 vías monoestable
Esta válvula de asiento, normalmente cerrada (NC) es actuada directamente por un solenoide y devuelta a su posición de reposo por un muelle.
10.2. Electroválvula 3/2 vías monoestable pilotada
La diferencia entre esta válvula y la de control directo es la adición de un servopilotaje interno. La válvula piloto puede considerarse como un amplificador, ya que la fuerza que genera el solenoide es amplificada por la válvula piloto.
10.3. Electroválvula 5/2 vías monoestable pilotada
La válvula de 5/2 vías realiza una función parecida a la de 4/2 vías. La diferencia es que tiene dos escapes independientes, mientras que la 4/2 tiene un único escape.
10.4. Electroválvula 5/2 vías biestable
Las válvulas monoestables emplean un muelle para devolver la válvula a su estado inicial, es decir, la bobina acciona la válvula en un sentido y el muelle lo hace en el opuesto, cuando queda sin tensión el solenoide regresando a su posición inicial.
10.5. Electroválvula 5/3 vías biestable
Cada posición se mantiene mientras esté excitada la correspondiente bobina. Si ninguna de las bobinas se halla excitada, la válvula regresa a su posición media inicial.
11.- SENSORES PARA MEDICIÓN DEL DESPLAZAMIENTO Y LA PRESIÓN
Son dispositivos de accionamiento automático que detectan una posición o magnitud física y, en función de estos valores, generan una señal que se emplea para provocar un accionamiento.
– Para contar piezas.
– Para detectar la presencia y posición de objetos.
– Para medir y supervisar la presión.
– Como finales de carrera de los vástagos de los cilindros.
11.1. Detectores Reed
Son sensores de proximidad accionados magnéticamente. Se emplean cuando se realizan gran número de maniobras, cuando no hay espacio para emplear finales de carrera mecánicos o cuando se trabaja en condiciones ambientales de polvo, arena o humedad.
11.2. Sensores de proximidad inductivos
Se utilizan para la detección de materiales conductores. Cuando se aplica tensión se genera en el sensor, por medio de una bobina situada en su cabeza, un campo electromagnético, de manera que al introducirse un conductor eléctrico lo detecta y se activa el detector.
11.3. Sensores de proximidad capacitivos
No solo reaccionan ante materiales conductores, sino también ante aislantes de gran rigidez dieléctrica. Por lo tanto, detectan todo tipo de materiales.
11.4. Sensores de proximidad ópticos
Utilizan medios ópticos y electrónicos para la detección de objetos. Este dispositivo responde a los cambios de intensidad de la luz que incide sobre el mismo.
Los sensores de barrera de luz tienen el emisor y el receptor separados e independientes.
En el sensor de retroreflexión, el emisor y el receptor están dispuestos en el mismo cuerpo.
En el sensor de reflexión directa, el emisor y el receptor están dispuestos en el mismo cuerpo.
11.5. Sensores de ultrasonidos
Los sensores de ultrasonidos son capaces de detectar un objeto situado dentro de su campo de acción, por medio de la emisión y recepción de ondas de ultrasonidos.
• Modo eco: el sensor emite y recibe la onda de ultrasonidos. Si recibe las ondas, significa que ha detectado un objeto.
• Modo opuesto: se utilizan dos sensores, de manera que uno de ellos emite la onda y el otro la recibe. Si el receptor no recibe las ondas significa que ha detectado un objeto.
11.6. Sensores de temperatura
Estos sensores son capaces de transformar una señal física de temperatura en una señal eléctrica.
11.7. Sensores sensibles a la presión
Estos sensores transforman una señal neumática en otra eléctrica.
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