Electroneumática - · PDF file093018 ISBN 3-8127-3018-9. Nº ... mas electrónicos sin la autorización de Festo Didactic KG. ISBN 3 ... El compendio de ejercicios ha sido estructurado

Sistema para enseñanza de la técnica de automatización

Electroneumática

Colección de ejercicioscon soluciones

Nivel avanzado

D.LE-TP202-1-E093018ISBN 3-8127-3018-9

Nº de artfculo:Denominación:Referencia:Edición:Impresión:Autor:

093018E.-PNEUM.AUFGSGD.LE-TP202-1-E05/199107.05.91 P.Schwarz/sfrH. Ruoff

© Copyright by Festo Didactic KG, 0-7300 Esslíngen 1, 1991

Reservados todos los derechos, incluso los de traducción. No debe reproducir-se ninguna parte de la obra con ningun método (impresión, fotocopia, micro-film u otro sistema) tampoco debe ser procesada o divulgada utilizando siste-mas electrónicos sin la autorización de Festo Didactic KG.

ISBN 3-8127-3018-9

Introducción ........................................ ' 4 Indice

Conjunto de equipos 5

La coordinación entre los elementos y los ejercicios 6

Ejercicios

Ejercicio 1:

Ejercicio 2:

Ejercicio 3:

Ejercicio 4:

Ejercicio 5:

Ejercicio 6:

Ejercicio 7:

Ejercicio 8:

Ejercicio 9:

Ejercicio 10:

Ejercicio 11:

Ejercicio 12:

Ejercicio 13:

Ejercicio 14:

Ejercicio 15:

Ejercicio 16:

Ejercicio 17:

Ejercicio 18:

Ejercicio 19:

Ejercicio 20:

Taladro de mesa 7

, Avance de flejes de chapa 13

Envasadora 23

Selladora 27

Taladradora 33

Unidad de sujeción y lijado 43

Prensa perfilad ora 51

Estampadora 57

Equipo de manipulación 63

Taladradora y escariadora 71

Alimentador de piezas 77

Rectificadora de interiores 83

Unidad de montaje 91

Prensa moldeadora 99

Unidad de recogida y posicionamiento 107

Cadena de galvanización 115

Estación de carga 123

Estación automática de giro temporizado 131

Estación de control 141

Equipo de manipulación 149

3

Introducción La colección de ejercicios D.LE-TP202-1-Eha sido concebida como continua-ción, a un nivel superior, de la colección de ejercicios D.LE-TP201-1-E.

Los ejercicios de esta colección pueden realizarse, salvo pequeñas modifica-ciones, con los equipos electroneumáticos TP201 del nivel básico y TP202 delnivel superior.

El compendio de ejercicios ha sido estructurado de modo que en cada ejerci-cio se indica primero cuál es el objetivo didáctico; luego se explican los traba-jos respectivos que tienen que efectuarse. A continuación se ofrece una des-cripción del ejercicio con los planos de situación y diagramas de pasos corres-pondientes.

Las soluciones ofrecidas para cada ejercicio incluyen un esquema de conexio-nado neumático y otro eléctrico y una breve descripción. Los elementos mar-cados con un asterisco no están contenidos de modo completo en tos equi-pos.

Las soluciones que se proponen no son exclusivas, por lo que es factible queotras soluciones también resuelvan la tarea que se plantea en el ejercicio. Encaso de hacerse exámenes con los ejercicios. es recomendable concedertiempo suficiente, puesto que algunos de ellos son muy largos.

Las soluciones de los ejercicios se rigen siempre por el principio de cadenassecuenciales fijas o de cancelación. En consecuencia, estas técnicas de man-do utilizadas con frecuencia en la práctica (tratándose de mandos secuencia-les) se van transformando en rutina, por lo que se van agregando condicionessuplementarias, cuya realización puede requerir de más tiempo que la delmando como tal.

4

Lista de piezas, conjunto de equipos

D.CP-TP202

091056

Cantidad N° de artículo Denominación/referencia

1 030318 Detector de proximidad, inductivo D.ER-SIE-M18

1 030319 Detector de proximidad, capacitivo D.ER'-SCE-M18

1 030330 Detector de proximidad, óptico D.ER-SOE-M18

Cantidad N° de artículo Denominación/referencia

4 011087 Rel~ triple D.ER-X-C4-24-4W

1 011088 Entrada de señales eléctrica D.ER-G-2X-DT /1 X-DS

1 011432 Relé temporizador, doble D.ER-TS21-24V-OS-2X

1 011434 Parada de emergencia, eléctrica D.ER-PR-22 R-l

1 011435 Contador eléctrico con preselector D.ER-0887 414-2

2 030317 Electroválvula de impulsos de 5/2 vías D.ER-JMFH-5-3,3

Denominación

Referencia

N° de artículo

Detectores

Accesorios

5

La coordinación entre los elementos y los ejercicios

EjerciciosElementos

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Electroválvula de 3/2 vías 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Electroválvula de 5/2 vías 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 2 2 2 2

Electroválvula de impulsos 2 3 2 3 2 3 1 2de 5/2 vías

Convertidor 1 1 1

Interruptor de final de carrera, 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3* 3* 3*eléctrico

Relé triple 2 3 2 4 5 5 2 2 5 3 4 5 5 5 6* 6* 6* 6* 6* 6*

Entrada de señales eléctrica 1 1 1 1 2 2 1 2 2 1 1 2 2 1 2 1 1 2 1 2

Detector de proximidad, inductivo 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Detector de proximidad, capacitivo 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Detector de proximidad, óptico 1 1 1 1 1 1 1 1

Detector de proximidad, magnético 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

Indicación eléctrica 1 2 1 1 2 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 1 2 2 2 2

Relé temporizador 1 1 1 1 1 1 1

Parada de emergencia, eléctrica 1 1 1 1

Contador eléctrico con preselector 1 1 1 1 1 1 1

Cilindro de doble efecto 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2* 2* 2* 2*

Cilindro de simple efecto 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Cilindro de doble efecto 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Bloque de distribución conwálvula 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1de corredera manual de 3/2 vías

Unidad de mantenimiento 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

* Elementos no disponibles en cantidades suficientes

6

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Electroneumática Ambito material

Taladro de mesa Título

Conocer el principio de la cadena secuencial fija Objetivo didáctico

• Confeccionar el esquema neumático y el eléctrico

• Ejecutar conexiones neumáticas y eléctricas

• Comprobar el funcionamiento del circuito

Ejercicio planteado

Las piezas son colocadas manualmente en el sistema de sujeción. El pulsador Descripción del ejerciciode arranque hace avanzar el cilindro presor. Una vez sujeta, la pieza es tala-drada y el cilindro vuelve a su posición inicial. Al mismo tiempo, las virutas sonexpulsadas por una tobera. A continuación, el cilindro tensor suelta la pieza.

7

Plano de situación

Diagrama de fases

o

--~------1----i-----t--'t- S 1--f-----f----------..j¡.--------¡----j- B 2

Ao

B

8

'.::.::.::.:::~:':'.::::':':':::":".'.: .•:.".;,:¡:'.:.i·:·.,::.·.:::··.:: ..:,.:t.::::;;":·.'::::·:.:lI!Ii:.::::'::'.::::'::.:'.:: •••'::.':::':':~:::':::'::*:::':',~.',::t.'.·.:.:'.:~.:.·,:.'.:.:'·,·:··,·."".:::.',::'.:'.n',::'.:::'::.:.s.•,".:.:.:':'.*"'.'::.',::'.:'.::.::.::.::.::.:,' ,.:.:.::::::::::::,:,.))/)' :"',}::::::::::::"",,,,:,: :,:,:,:,:,:,:,:,:,: :,:,:,:,:,:,:,':,:",':":': ::))(()( .",':,:'.".".'.".'.::'F:· ..:·,:·.:.6.':::'.·.:.::,S:.:.:,.' ..:.. '.·t·:·,·.·."".:,·.:,·::,'.::::.':·.·.:.::O··.·.:·..·.t.;;;a:...'.; ...·.::...::.::.'t:.·.·.:."':- •.·::." ..:'.'.'.:.::,·Qy'~ M:9.. ~W~~.V ~~ ;:;:;:::;:::;:;:;:;:;:::::;:;:;:;:;:;:;:;:;tt:~~:~r~ttt:~:[~rrr:rfff\rrrr ::;:}t:{{:;:; ~ ~ N~1i:j ~

51 52

BA

Y1 Y2

**

Y3

* En este ejercicio, la unidad de avance B es sustituida por un cilindro dedoble efecto.

** Boquilla para soplado de virutas

. I

Esquema de circuito,neumático

9

Esquema de circuito,eléctrico

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10

La cadena secuencial fija se encarga especialmente de activar electroválvulas,ya que en esta configuración la memoria está a cargo de los relés. Debetomarse en cuenta que para que la herramienta se retire, es necesario inte-rrumpir la corriente, por ejemplo, mediante un segundo' contacto, para que laválvula vuelva a su posición original por acción del muelle recuperador. (Elúltimo paso es una excepción, puesto que se puede suprimir un contacto deapertura ya que la interrupción de todos los circuitos hace volver a todas lasválvulas a su posición original). Esta es una de las razones por la que se optapor el uso de una cadena secuencial fija, ya que un fallo de la red provocaque todos los cilindros vuelvan a una posición original definida. Este criterio esimportante para evitar accidentes; no obstante, deben tomarse en cuenta posi-bles cruces en los desplazamientos hasta que se alcancen las posiciones ori-ginales.

/

A+

Paso 1 Cilindro A +

+2 10

r()t-------'-r --

IJ )33

Kl Kl14 3414

Sl n 0----

41

Accionando el pulsador de arranque S y a través del final de carrera S1,accionado por el cilindro A, el contacto de reposo K4 cierra el circuito decorriente hacia el relé K1; éste pasa a posición de autorretención por accióndel contacto paralelo.

Otro contacto abierto de K1 conecta la corriente hacia la bobina' Y1; éstaacciona sobre la electroválvula y el cilindro A avanza hásta el final de carrera.

11

Descripciónde la solución

Paso 2 Cilindro B +

24 v- 1 2 3 4( )

10 11+

113 113 11 113 133 133S2S t--- Kl 0--- K2 Kl K2

14 14 4 14 34 34

S11) 0----

2341 41.Kl

K2

A+ B+

En posición delantera de final de carrera, el cilindro A acciona el detector deproximidad 82. 82 Y la activación obligada de K1 cierran el circuito para el reléK2; éste pasa a posición de autorretención por acción de un contacto paralelo.Un segundo contacto abierto de K2 conecta la corriente hacia la bobina Y2por el contacto cerrado K3. Y2 acciona sobre la válvula y el cilindro B avanza.La cadena secuencial fija tiene la función de consultar el paso anterior y surespectiva confirmación (detector de proximidad) y, a continuación, memorizarel estado para el siguiente paso. El último paso cancela toda la cadena se-cuencial (las autorretenciones) (el último paso no precisa de autorretención).

12


Avance de flejes de chapa Título

Conocer el principio de la cadena secuencial de cancelación(con seguridad de conmutación)

Objetivo didáctico




Ejercicio planteado

Posicionamiento de cinta de chapa bobinada, en la herramienta de corte. Ac- Descripción del ejerciciocionamiento del avance sólo cuando la herramienta se encuentra en posiciónsuperior (simulación de esta posición mediante pulsador 53). El cilindro A re-coge la cinta de chapa. El cilindro B se retira. El cilindro A suelta la cinta y elcilindro B se desplaza nuevamente a la posición delantera de final de carrera.

El sistema de avance para cinta de chapa tiene que estar provisto de un Condicionesinterruptor principal 5. Cuando el cilindro B se encuentra en posición de princi-pio de carrera y el cilindro A ha soltado la cinta, deberá transmitirse una señal(indicación luminosa), indicando que la prensa puede proceder al corte de lasiguiente pieza.

13

Plano de situación

Diagrama de fases

A

2 3 4 5 6=182

Ao B1

52

Bo 51

14

81 82A 8 Sl

Y3Y2Y1 Y4

S2I

15


Esquema de circuito,eléctrico (1)

16


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17


Accionando el pulsador SET, el relé K7 queda en estado de autorretención yacciona el relé Ka, situación que es condición para la puesta en marcha.

En su caso, asegurar el pulsador SET de tal manera que sólo pueda activarseen el momento de conectarse la red principal, para no interrumpir la secuenciade los pasos.

Una vez puesto en marcha el sistema con S y S3, y estando K1 en autorre-tención y K2 activado, un contacto cerrado de K2 desconecta la autorretenciónde K7.

También es factible sustituir el pulsador SET por un relé (véase ejercicio 13).

24 v- 1 2 3 17+----~r~--~r----1---(/r--_¡----13 13 23 23

S hr\. K1 " K11"113

S3 E---

Paso 1 Cilindro A-

K224

Al

K2

A-

Accionando el pulsador de marcha S, se cierra el circuito para el relé K1 através de las señales S3 y S2 provenientes de la prensa y del detector deproximidad respectivamente y mediante la activación del relé Ka y el contactocerrado K4. El relé es autorretenido por el contacto abierto K1. Simultánea-mente, otro contacto abierto de K1 cierra el circuito de corriente en el relé K2.

Un contacto abierto de K2 cierra el circuito de corriente en la bobina Y1. Laválvula es accionada yel cilindro A avanza al final de carrera posterior y actúasobre el detector de proximidad 81.

18

Paso2 Cilindro B-

24 v- 2 3 4 5 6 7( )

17 18+ 123 12313 23

5 ¡-Vi K3 K2 K414 24 2' 2'

""'l14

52 TI0----:11

K8

A- B-

A continuación, el contacto Reed 81 emite una señal que cierra el circuitopara el relé K3 por acción de los contactos K2 y K6. Al mismo tiempo, el reléK4 es accionado por el contacto K3.

Sólo ahora que K3 está autorretenido, se cancela el accionamiento de K1 yK2; el contacto abierto K4 cierra el circuito hacia la bobina Y3; ésta accionasobre la válvula y el cilindro vuelve a su posición original y, en el final decarrera, actúa sobre S1.

El relé K4, con su paso temporizado adicional, es un elemento retardadorentre la autorretención de K3 y la anulación de la condición de accionamientode K2. De esta manera queda asegurado que K3 esté en estado de autorre-tención antes de que se cancele la señal de accionamiento.

A continuación, se activa el siguiente paso (K5, K6) por S1 a través de K1. Elprincipio de la cadena secuencial de cancelación se basa en la comprobacióndel paso anterior y su confirmación (interruptor de final de carrera). Cumplién-dose estas condiciones, se activa el siguiente paso. Una vez que se producela activación del siguiente paso, se cancela el anterior.

19

Por esta razón, la cadena secuencial de cancelación es idónea para el mandode electroválvulas de impulsos, ya que en este caso la función de memoria esasumida por la válvula de impulsos.

Esto puede resultar muy importante, especialmente en relación con la preven-ción de accidentes.

Para reiniciar la marcha después de una interrupción o desconexión de la red(conexionado sin corriente), es necesario accionar los relés K7 ó K8, en estecaso, con el pulsador SET.

El principio que aquí se muestra para conmutar la cadena secuencial de can-celación ofrece todas las garantías por el uso de un relé adicional para cadapaso y, además, permite la utilización de cualquier tipo de relé. Si se trata derelés de apertura retardada (o cierre anticipado), puede renunciarse, bajo cier-tas circunstancias, a un relé adicional. (Estas características las tienen, por logeneral, los sistemas de protección). Concretamente, el conexionado hasta elpaso 2 sería el siguiente:

Compárese este esquema de 'distribución con el de la página 4/8.

24 v~( )+ r33 r2313 13 13

Sh1 K2 K1 K2l. l. B1

"3. 24

13 <ll> 4 _n_53ft ~-23

S2 n 0--- K124

1

K8

41

1\1 1\3

20


Envasadora Título

Saltar pasos del programa y conocer el uso de un elemento temporizador Objetivo didáctico




Ejercicio planteado

Una mesa de giro temporizado es alimentada con frascos por una cinta de Descripción del ejerciciotransporte. El cilindro A sólo permite el paso cuando un frasco llega a la posi-ción 1 sobre la cinta de transporte y si está activada la señal de marcha (ciclocontfnuo/ciclo simple). Cuando el frasco es registrado en la posición 2, la me-sa avanza una posición. Cuando un frasco llega a la estación de llenado (posi-ción 3), el cilindro C abre el tanque durante aproximadamente 2 segundos y lovuelve a cerrar.

Si el sensor de la estación de llenado (posición 3) no registra un frasco, el Condicionesequipo deberá ser girado manualmente hasta que un frasco llegue a la esta-ción de llenado. El registro de los frascos se simula respectivamente con unconmutador.

21

Plano de situación

22

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Y2 Y3

23



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+

25



Si están activados 53 ó 54 y 55. se pone en marcha el mando. El cilindro Aretrocede y los frascos avanzan.Si se activa 56, el cilindro vuelve a avanzar. A continuación, la mesa de girotemporizado avanza una posición (por acción del cilindro B). Si un frasco llegaa la estación de llenado, se procede al llenado hasta que la temporización seencarga de volver a cerrar el tanque por acción del cilindro C; el mando vuel-ve a su posición normal.Si no se registra un frasco en la estación de llenado, es factible poner elmando en posición normal con 58. Dé este modo, la mesa temporizada puedeser provista de frascos hasta que se recibe la señal de 57.

26


Selladora Titulo

Ejecutar un mando secuencial en función del trayecto con cadena secuencial Objetivo didácticode cancelación

• Confeccionar diagrama de pasos y esquemas neumáticos y eléctricos Ejercicio planteado



El cilindro A tiene la función de recoger las piezas del cargador y de sujetar- Descripción del ejerciciolas. Sólo entonces avanza el cilindro B para el sellado y vuelve a su posiciónnormal. A continuación, el cilindro A suelta la pieza y vuelve a su posiciónnormal. Entonces, el cilindro C avanza para expulsar la pieza, y vuelve a suposición normal.

27

Plano de situación

Diagrama de fases

A

28

2 3 4 5 6 7= 1

A v -.Vr-,

V-,

S2

o SlB2

Bo Bl

B4eo B3

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S1 S2 B1 B B2 e 83A

Y4 Y5

84

Y3Y2Y1

29



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+


El ejercicio se soluciona con una cadena secuencial de cancelación de 6 pa-sos y ciclo simple. El último paso se activa manualmente con el pulsador SET.

Los transmisores de señales fueron conectados directamente para reducir lacantidad de relés.

32


Taladradora Título

Ejecutar movimientos múltiples de un cilindro y control del desgaste de la Objetivo didácticoherramienta mediante contador con preselección

• Confeccionar el esquema neumático y el eléctrico Ejercicio planteado



Una pieza fundida debe ser provista de cuatro taladros. Las piezas son colo- Descripción del ejerciciocadas a mano y sujetadas por un brazo excéntrico. El ciclo se inicia accionan-do el pulsador de marcha.

Un contador controla el período de desgaste de la herramienta. El contador Condicionesemite una señal acústica cuando la herramienta ha efectuado una cantidaddeterminada de perforaciones. Una vez intercambiada la herramienta (reposi-ción manual del contador), continúa el ciclo.

33

Plano de situación

Diagrama de fases

1 r-, /-, V

V-, V -, V<, / I~

822 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13= 1

Ao Bl

84

Bo B3

S2eo Sl

34

84I

82I

51Ie

Y2 Y3Y1

* En este ejercicio. la unidad de avance e es sustituida por un cilindro desimple efecto.

Sl S2e

Y3

52I

35



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39



El contador recibe los impulsos de 82. Una vez que se alcanza el númeropreviamente seleccionado, es decir, cuando se ha producido la cantidad deperforaciones preseleccionada, se interrumpe el ciclo de la cadena. La reini-ciación de la marcha sólo se produce después de cambiarse la herramienta(reposición del contador).Para recibir señales fiables de los transmisores 81 y 82, éstos deberán serconmutados indirectamente. En caso contrario, tratándose de una cadena se-cuencial fija, la autorretención provocaría la emisión de una señal contínua(véase ejemplo).

Ejemplo Kn+1 puede activarse sin confirmación de la señal 81, puesto que la corrientepuede fluir a través de la autorretención de K3 y Kn.

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Conmutación indirecta de los transmisores de señales (tal como se propone Alternativa (1)en la solución del ejercicio) ..

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42


Unidad de sujeción y lijado Título

• Conocer el uso de pulsadores.

• Ejecución de un mando con electroválvulas monoestables y electroválvulasde impulsos (cadena secuencial de cancelación ampliada) -

Objetivo didáctico




Ejercicio planteado

Lijado de los bordes de una pieza preelaborada. El cilindro A tiene la función Descripción del ejerciciode sujetar la pieza. A continuación, tiene que avanzar y retroceder la unidadde desplazamiento; ver secuencias siguientes en el diagrama de pasos.

Cilindro de sujeción A de simple efecto y controlado por una electroválvula. CondicionesAvance por cilindros B y C de doble efecto y controlados por una electroválvu-la de impulsos.

Control de la presión de apriete.

43

Plano de situación

Diagrama de fases

7 8 9=12 3 5 64S2

A v -,Vr-, Vr-,

V -,83

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84

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44

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* En el ejercicio, la unidad de avance B es sustituida por un cilindro de dobleefecto.

85

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El problema planteado en este ejercicio puede solucionarse aplicando una li-gera modificación de la cadena secuencial de cancelación:

• Memorizar la señal de arranque (K1) para el movimiento A +

• Cancelar el último paso (K14) con el pulsador de arranque S

El pulsador sólo conmuta cuando se produce la presión de apriete precisa,con lo que la cadena secuencial está detenida hasta que se registra la presiónrespectiva.

Con esta solución áel ejercicio es factible consultar varias veces y directamen-te los sensores 81 y 82, sin que por ello se produzca equivocadamente unaactivación del siguiente ciclo (compárese con el ejercicio 5).

49


50

Electroneumática Amblto material

Prensa perfilad ora Título

Aprender a instalar una parada de emergencia según las condiciones estable- Objetivo didácticocidas y ejecutar un mando de seguridad de accionamiento bimanual con ele-mento temporizador.




Una lámina. de chapa es colocada manualmente en la máquina. Un mando Descripción del ejerciciobimanual pone en funcionamiento la prensa para perfilar la chapa. Una vezconcluido el proceso de perfilación, la pieza es expulsada.

Señal de arranque por mando de seguridad bimanual con elemento de retardo Condicionespor retención. Al accionar el pulsador de parada de emergencia, los dos cilin-dros tienen que volver inmediatamente a su posición normal.

51

Plano de situación

Diagrama de fases

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Si no se acciona el pulsador de. parada de emergencia NA, el circuito (1)recibe corriente. Para activar el relé K2, es necesario pulsar simultáneamenteS3 y S4 (señal de arranque). Si se acciona un pulsador antes que el otro, seactiva el relé temporizador de autorretención retardada, el cual conmuta des-pués de 0,5 segundos (por razones de seguridad, la retención retardada nodebe ser superior a 0,5 segundos). Ello tiene como consecuencia que abre elinterruptor K3 del ramal 3, con lo que se interrumpe la conexión con K2. Si seaccionan simultáneamente los dos pulsadores, no interviene el relé temporiza-dor y se acnva.el relé K2, con lo que avanza el cilindro A.Accionando la parada de emergencia, se interrumpe la corriente en el circuito 1,con lo que las electroválvulas no reciben corriente. En consecuencia, los mue-lles de retención conmutan las válvulas, por lo que los cilindros vuelven a suposición normal.

56

1M~


- Estampadora Título

Incluir, en una cadena secuencial, repetición de pasos y accionamiento por Objetivo didácticoimpulso simple




Las piezas que serán estampadas son colocadas manualmente en un sistema Descripción del ejerciciode alimentación; el cilindro A se encarga de colocar la pieza debajo de laestampadora. El cilindro B avanza y estampa la pieza. A continuación, loscilindros A y B vuelven a posición normal.

Ejecución de cada uno de los movimientos paso a paso mediante un pulsador Condicionesde impulso simple.Además, posibilidad de repetir los pasos B + / B- para permitir el reglaje delcilindro estampador. Movimiento + del cilindro B por impulso simple, de modoque el movimiento - del cilindro B tiene que accionarse mediante otro pulsa-dor. Repetición de los pasos y accionamiento por impulso simple, sólo si nohay señal de marcha.

57

Plano de situación

Diagrama de fases

2 3 4 5=1B2

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61



Funcionamientode impulso simple

Repetición de pasos

El programa es activado con e~pulsador de marcha y según el diagrama depasos.

Cada vez que se acciona brevemente el pulsador S3 se produce un movi-miento según el programa y de acuerdo a las secuencias del mando.

Una vez que los cilindros A y B llegan al final de carrera, pulsando S3 y poracción de K3 y K4 respectivamente, es factible cancelar la autorretención deK4 a través de K7 mediante el pulsador S4. Ello significa que queda desacti-vado el relé K4 y el cilindro vuelve a su posición normal. A continuación puedeavanzar nuevamente el cilindro B pulsando S3.

62


Equipo de manipulación Título

Conectar parada de emergencia a la cadena secuencial fija y a los elementos Objetivo didácticosuplementarios




Unas piezas cilíndricas han de ser transportadas desde la canaleta inclinada Descripción del ejerciciode salida de la estación 1 hacia la canaleta de alimentación de la estación 2.Antes de la puesta en marcha, deberá detectarse primero la presencia de unapieza cilíndrica en la canaleta de salida.

Ciclo simple y contínuo respectivamente con un pulsador. CondicionesParada de emergencia: unidad lineal sin presión. Según el estado, la pinzadeberá quedar abierta o cerrada. Cuando ya no esté accionada la parada deemergencia, recuperación de la posición normal de la unidad lineal con unpulsador. Con otro pulsador, abrir pinza (si estuvo cerrada en estado de para-da de emergencia). Ese mismo pulsador debe bloquear simultáneamente lapuesta en marcha (después de parada de .emergencia), de modo que sóloaccionándolo puede reiniciarse el ciclo mediante el puísador de marcha.

63

Plano de situación

1

Diagrama de fases

1 2 3 4 5=11· S2 abierta

A '" V pinzaO Sl cerrada1 82

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64

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* En el ejercicio, el cilindro B sin vástago es sustituido por un cilindro dedoble efecto.

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Abastecimiento de corriente en el circuito 1 a través del relé K4 (si.no ha sidoaccionado el pulsador de parada de emergencia). El ciclo es activado por S3 ó

S4. A través de los circuitos 9 hasta 18 se crea una cadena secuencial fijapara los ciclos de movimientos.

Una vez accionado el pulsador de parada de emergencia (NA), la pinza man-tiene su estado, es decir, permanece cerrada si estuvo cerrada o permaneceabierta si estuvo abierta.

El relé K6 emite la señal para cerrar la pinza. Esta señal debe quedar en lamemoria después de pulsar la parada de emergencia (véanse circuitos 21 y22). No obstante, esa señal deberá cancelarse si en el momento de accionarla parada de emergencia el mando había abierto la pinza. En este caso debe-rá memorizarse la señal de "abrir" de K8 (véanse circuitos 23 y 24). El reléK13 es necesario para garantizar que el pulsador S7 de reposición de la pinzasólo pueda ser activado si se desconecta nuevamente la parada de emergen-cia. El relé K13 sólo desconecta si no hay señales de arranque o de paradade emergencia y si se acciona el pulsador S7.

La señal K7 activa la bobina Y2 y avanza la unidad lineal. La autorretencióndel relé Kl0 tiene la función de desconectar la presión en la unidad lineal y dememorizar esa situación cuando se acciona el pulsador de parada de emer-gencia. La autorretención del relé K10 es cancelada mediante el pulsador dereposición S6 y la unidad vuelve a su posición normal.

Sólo se memoriza una nueva señal de arranque si la pinza ha activado eldetector de proximidad S2 (K5).

El ciclo sólo se inicia si hay una pieza en la canaleta inclinada de salida 83 ysi se registra la posición normal de la unidad lineal 81.

El relé K5, amplía los contactos del detector S2 debido a la consulta múltiple.

69


70

Electroneumática

Taladradora yescariadora

Realizar programa alternativo mediante salto de pasos




Ambito material

Título

Objetivo didáctico

Ejercicio planteado

Programa 1 Descripción del ejercicioLas piezas que sólo serán taladradas, son colocadas a mano. Accionando elpulsador de- marcha, se procede a taladrar la pieza (cilindro A).

Programa 2Las piezas que, además, tienen que ser escariadas, también son colocadas amano. A continuación, con un pulsador selector de programas y con el pulsa-dor de marcha, se activa el cilindro A para taladrar. Una vez concluido esteproceso, avanza el cilindro B y desplaza la pieza a la estación de escariado(cilindro C). Una vez concluido el proceso de escariado, el cilindro B vuelve asu posición normal, con lo que puede extraerse la pieza. Para activar el pro-grama 2, es necesario pulsar primero el conmutador de selección de progra-mas y después el pulsador de marcha. Si no se pulsa el selector, se activaautomáticamente el programa 1.

71

Plano de situación

A e

Diagrama de fasesPrograma 1

2 3=1S2

A / -, AO Sl O

82

B BO 81 O

84

e eO 83 O

Programa 2

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Sl82

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B3

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* En el ejercicio, las unidades de avance A y e son sustituidas por un cilindrode simple efecto y otro de doble efecto, respectivamente.

73



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Mediante el selector de programas PW es activado el relé K1. Ello sólo esposible antes de pulsar el pulsador de marcha.

Si se eligió el programa 2 (taladrar y escariar), la cadena secuencial fija sedesarrolla normalmente.

Si, por lo contrario, se desea recurrir al programa 1 (taladrar), es suficienteaccionar el pulsador de marcha. Cuando S2 y el contacto K2 activan el reléK4, la cadena secuencial es cancelada por K4 y el cilindro vuelve a su posi-ción normal.

76

Alimentador de piezas Título


Conocer repetición de programas con movimiento adicional Objetivo didáctico




Ejercicio planteado

Unas piezas de acero alimentadas a través de guías son centradas por una Descripción del ejercicioespiga; durante el desplazamiento-la pieza es retenida por un electroimán.

La secuencia de movimientos hasta la posición 1 está a cargo de los cilindros CondicionesA y B.

Para alcanzar la posición 2, se aplican las mismas secuencias que para laposición 1, aunque sumándose el cilindro C (véase diagrama de pasos).

El desarrollo del ciclo es automático si la cinta de transporte alimenta otraplaca y da una señal a la unidad alimentadora de piezas (simulación por pul-sador S1).

Una lámpara indica la activación del electroimán.

Consulta de piezas de acero mediante detector S2.

77

Plano de situación

Diagrama de fases

Cinta de transportePlaca

Pos.2 Pos.1

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78

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* En el ejercicio, el cilindro A es sustituido por un cilindro de simple efecto.

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81



Para que avance el cilindro e, se-cuentan los ciclos del mando. Alcanzándoseel número 2, preseleccionado en el contador, avanza el cilindro e conjunta-mente con el cilindro B en el segundo ciclo para colocar la pieza en la posi-ción 2.

Estando el cirindro e en final de carrera, se cancela la condición de arranqueK1 mediante B4 (K10) Y el contador es repuesto a cero.

82


Recti1icadora de interiores Título

Conocer la repetición de pasos con contador con preselección Objetivo didáctico




Ejercicio planteado

Las piezas son alimentadas por una cinta de transporte. La primera pieza es Descripción del ejerciciodesplazada hasta el tope por efecto de las piezas que le siguen. Un sensor(conmutador) detecta la pieza y el tope se desplaza hacía arriba sujetando lapieza (cilindro A).A continuación, el cilindro B ajusta la pieza indicando que se puede procederal rectificado un vez que se alcanzó la presión de ajuste determinada. Enton-ces avanza el cilindro C y la muela gira (indicación por lámpara). El cilindro Cse desplaza 10 veces hacia arriba y hacia abajo (semi-carreras) y vuelve a suposición normal. A continuación, los cilindros A y B vuelven a su posiciónnormal simultáneamente.

El cilindro B vuelve a avanzar, desplazando la pieza a la cinta de salida. (Parasujetar la pieza sólo se necesita una pequeña parte de la carrera del cilindro).El ciclo se reinicia cuando el cilindro B ha vuelto a su poslcíón normal y otrapieza ha alcanzado el tope.

Un pulsador de marcha y otro de paro respectivamente al final del ciclo. Condiciones

83

Plano de situación

Diagrama de fases

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* En el ejercicio, el cilindro A es sustituido por un cilindro de simple efecto y launidad de avance e por uno de doble efecto.

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Esquema de circuito,eléctrlco (3)

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88

Una vez puesto en marcha el equipo y registrándose la posición normal delcilindro B (S1) y la presencia de una pieza (S3), avanza el cilindro A. A conti-nuación avanza el cilindro B y ajusta la pieza. Cuando se alcanza la presiónde ajuste, avanza el cilindro C por acción de K5. En la posición delantera definal de carrera posterior se activa el contacto B5. Este, por su parte, actúasobre el relé K6. Entonces el cilindro C vuelve a su posición normal. Además,K6 transmite una señal al contador con preselección.

Cuando el cilindro vuelve a su posición normal, activa al~ect.9_r de proxlml-dad B4. Este, por su parte, activa la válvula mediante otros contactos (K6, K7,K9). con lo que vuelve a avanzar el cilindro C. Estos pasos se repiten hastaque se haya alcanzado la cantidad preseleccionada. Si ahora el cilindro quevuelve a posición normal actúa sobre B4, la válvula no conmuta, ya que elcontacto K9 del contador interrumpe el circuito de corriente. La cadena se-cuencial sigue conmutando por acción de un segundo contacto del contador.

89


90


Unidad de montaje Título

• Aprender el conexionado para accionamiento manual de los cilindros, evi- Objetivo didácticotando colisiones

• Conocer condiciones de activación automática




Ejercicio planteado

Los bloques alimentados por el cargador son provistos de casquillos que, por Descripción del ejerciciosu parte, son alimentados por otro cargador.

El cilindro A desplaza un bloque de metal hasta un tope. A continuación, avan-za el cilindro B y encaja a presión el primer casquillo. Entonces, el cilindro eencaja el segundo casquillo. Los cilindros A y C vuelven a posición normal. Acontinuación, vuelve a posición normal el cilindro B y el bloque provisto de loscasquillos cae sobre una cinta de transporte.

• El equipo trabaja en ciclo contínuo.

• Selección entre régimen manual o régimen automático.

• Indicación del régimen manual por medio de una lámpara H1.

• Cada cilindro avanza respectivamente por accionamiento de un pulsador.Esta instalación sólo funciona en régimen manual y, en cualquier momento,un solo cilindro puede estar en posición de final de carrera.

Condiciones

91

Plano de situación

Diagrama de fases

2 3 4 5 6=1S2

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B2

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B4eo B3

92

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* En el ejercicio, el cilindro A es sustituido por un cilindro de simple efecto.

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93


Esquema de circuHo,eléctrico (1)

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Si no ha sido accionado el pulsador "Man/Aut" o el relé K1, pueden avanzarlos cilindros accionando S3, S4 y S5.

El cilindro A avanza y mantiene su posición de final de carrera hasta que seaccione el pulsador S3 o se accione adicionalmente otro pulsador. Si se accio-nan dos o tres pulsadores simultáneamente, se impide el movimiento.

Para no interferir en el régimen automático, es necesario interrumpir las cone-xiones entre los contactos cerrados y los relés K13, K14 y K15 mediante losrespectivos contactos cerrados de K1.

Una vez puesta la corriente en el circuito 2 (régimen automático), se provocauna autorretención a través del contacto cerrado de K12. Cuando K10 pasa aautorretención, se activa simultáneamente el relé K12 mediante un contactoabierto de K10. El relé K12 también pasa a autorretención y el contacto cerra-do de K12 actúa en el circuito de corriente 21. De esta manera es factibleactivar el último paso sin accionar el pulsador de activación, lo que normal-mente es una condición para la puesta en marcha.

98

Electroneumática

Prensa moldeadora

• Poder montar mando bimanual con relé

• Conocer el. reinicio de la marcha antes del final de la secuencia




Moldeado de platos de material plástico partiendo de bolas de plástico duro.

Accionando el pulsador de marcha (mando de seguridad con dos pulsadores)desciende la parte superior del molde.

Alcanzada la presión de moldeado, se mantiene ese estado durante aproxima-damente 10 segundos para permitir el endurecimiento de la pieza moldeada. Acontinuación, los platos son extraidos del molde mediante un equipo de ex-tracción y son apilados al lado de la prensa moldeadora.

Ambito material

Título

Objetivo didáctico

Ejercicio planteado

Descripción del ejercicio

• Activación de la señal de arranque hasta que el cilindro haya avanzado Condicioneshasta final de carrera.

• Posibilidad de que el cilindro del molde superior avance inmediatamentedespués de que la unidad de extracción se haya retirado del sector detrabajo (media carrera del cilindro B).

• Ejecución de mando de seguridad bimanual con relé.

• La activación del extractor con ventosa se representa mediante una lámpa-ra.

99

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Plano de situación

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Diagrama de fases

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* En el ejercicio, el cilindro de doble efecto es sustituido por un cilindro desimple efecto.

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101



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104

Ejecución del mando de seguridad bimanual en las líneas 1 hasta 4. El relé K2se encarga de retardar la señal. El período de conmutación de este relé defineel tiempo máximo que puede transcurrir entre el accionamiento de S1 y S2.

Si se accionan simultáneamente los pulsadores S1 Y S2, avanza el cilindro A.Mantener accionados los dos pulsadores hasta que el cilindro haya alcanzadosu posición delantera de final de carrera.

Definición de las condiciones de inicio mediante conexiones en los circuitos 24hasta 26. La señal emitida por 65 sólo puede actuar si la unidad de extracciónabandona el sector de trabajo, es decir, mientras que el cilindro 6 vuelve aposición normal.

Activación de la ventosa mediante relé K15. Esta activación tiene que sermemorizada, ya que la cadena secuencial es cancelada antes de que el cilin-dro 6 haya alcanzado la posición trasera de final de carrera.

105


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Unidad de recogida y posicionamiento Título

Desarrollar una cadena secuencial fija con condiciones suplementarias Objetivo didáctico




Ejercicio planteado

Una unidad de tres ejes coloca arandelas en las posiciones 3 y 4 de una caja Descripción del ejerciciode cambios. Simulación de la ventosa mediante una lámpara (ventosa activa-da = lámpara encendida; ventosa desactivada = lámpara apagada). La posi-ción de inicio es la posición 1, en la que la ventosa se encuentra arriba (eje Z)y desactivada. Accionando el pulsador de marcha, la ventosa es deplazada ala posición 2 donde recoge una pieza del alimentador; a continuación, despla-zamiento a la posición 3, colocación de la pieza, retorno a la posición 2, reco-gida de otra pieza y desplazamiento a la posición 4 para colocarla. Finalmen-te, retorno a la posición 1.

Consulta del cargador (simulada por un interruptor y visualizada mediante una Condicioneslámpara): Si el cargador está vacío, el mando mantiene la posición 1 ó 2;reinicio o continuación sólo cuando el cargador está lleno o si se repite laactivación del pulsador de marcha.

Consulta en la caja de engranajes: Esta consulta garantiza que la caja deengranajes que se ha colocado en el equipo es extra ida al término del proce-so de elaboración (desconexión del interruptor y de la lámpara).

Posiciones normales de los cilindros de doble efecto: A +, B + , C-

107

Plano de situación

Diagrama de fases

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Si estuviese vado uno de los cargadores, el equipo se detendría en la posi-ción 1 ó 2 por cancelación de la señal de activación; tal posición se mantienehasta que esté lleno el cargador y se vuelva a emitir una señal de marcha (alrespecto, véanse los circuitos eléctricos 1, 4 Y 22).

Para la consulta en la caja de cambios, es necesario confirmar su presencia(condición de puesta en marcha). Una vez terminado el montaje de las piezas,tiene que extraerse la caja de engranajes; en caso contrario, no es posibleponer en marcha el equipo (véanse circuitos de corriente 1, 4 Y 34).

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Cadena de galvanización Título

• Ejecutar desvíos de programa

• Utilización múltiple de relés temporizadores

• Conocer repeticiones de programas con el contador de preselección

Objetivo didáctico




Ejercicio planteado

Las piezas que serán galvanizadas son transportadas en un carro desde la Descripción del ejerciciosuperficie de trabajo hacia los tres baños de galvanización y de vuelta a lasuperficie de trabajo. Un cilindro de doble efecto coloca la jaula en el puestode trabajo o la sumerge en los baños. El cilindro mantiene su posición delan-tera de final de carrera (baño 2) o produce un movimiento ascendente y de-scendente de la jaula (baños 1 y 3). Los movimientos de carrera completa oparcial son consultados por tres interruptores de final de carrera.

Si el carro llega a una posición determinada en el plano horizontal, se encien-de una lámpara de control (baño 1, lámpara H1; baño 2, lámpara H2; baño 3,lámpara H3; superficie de trabajo, lámpara H4).

En posición normal, la jaula está colgada por encima de la superficie de traba-jo. Accionando el conmutador de sube/baja (S2), avanza el cilindro y la jaulaes depositada sobre la superficie de trabajo para que se coloque la pieza. Unavez alcanzada nuevamente la posición normal, puede activarse el cilindro me-diante el pulsador de marcha (S). Los movimientos del carro (de la superficiede trabajo hacia el baño 1, del baño 1 hacia el baño 2, del baño 2 hacia elbaño 3 y del baño 3 nuevamente hacia la superficie de trabajo) son simuladoscon cuatro tiempos iguales t1 = 2 segundos. Después de sumergir la jaula enel baño 1 (y, también, en el baño 3), el cilindro efectúa cuatro movimientos desemicarrera en el segundo segmento. En el baño 2, el cilindro mantiene suposición delantera de final de carrera durante 3 segundos (= tz).

Al conectar la red principal, activación del mando por medio del pulsador SET Condiciones(S1); simultáneamente inicio del tiempo t1.

Durante ese tiempo, el cilindro tiene que volver a su posición normal (ya queal desconectar, el sistema avanzaría hasta el final de carrera debido a laspérdidas por fugas).

Al término del tiempo t1 se enciende la lámpara H4.

115

Plano de situación

Diagrama de fases

A

8.3

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B2

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A

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Posición Inicial: cilindro A en posición normal, ubicado sobre la superficie detrabajo; lámpara H4 encendida. Accionando el conmutador de sube/baja avan-za el cilindro A (línea 41). Una vez recuperada su posición normal, iniciacióndel ciclo mediante el pulsador de puesta en marcha. A continuación, descone-xión de H4 y inicio del tiempo ti. Se enciende la lámpara Hl (ubicación sobrebaño 1); el cilindro A avanza por acción del relé K2. Emisión de impulsos de_B-ª nacla el contador (Ifneas 31 hasta 34). Además, 83 conmuta la válvula, porlo que el cilindro A retorna hasta el sensor 82. Inversión del movimiento delcilindro para- que avance nuevamente (Ifneas 37 hasta 40). Este movimientooscilante del cilindro se repite hasta que conmute el contador, interrumpiendola señal emitida por el sensor 82.

Estando el cilindro nuevamente en su posición normal, el relé K5 activa eltiempo 11;transcurrido 11, se conmuta el relé K6. La lámpara H2 se enciende yel cilindro A avanza. A continuación, K7 activa el tiempo t2 de sumersión de lajaula en el baño. Al término del tiempo tz, activación del relé K8, por lo que elcilindro A vuelve a su posición normal y se vuelve a activar el tiempo t1.Cuando, a -continuación, conmuta el relé temporizador, el cilindro sumerge lajaula en el baño 3 y se repiten las mismas secuencias del baño 1. Por último,se vuelve a activar nuevamente el tiempo t1 y la lámpara H4 confirma el retor-no a posición incial.

Observación El tiempo t1 tiene que ser mayor que el tiempo que necesita el cilindro pararecuperar su posición normal.

122

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Estación de carga Título

• Profundización de los conocimientos adquiridos.

• Repetición de programas parciales

Objetivo didáctico




Ejercicio planteado

En la estación de carga se llenan cajas. Las cajas vacfas, transportadas por Descripción del ejercicioun camino de rodillos, son colocadas a mano sobre la unidad de transporte.La unidad de transporte se desplaza hasta posicionar la caja debajo del equi-po cargador de envases. La secuencia de los movimientos se indica en eldiagrama de pasos 1. Indique qué paso está realizando el equipo.

Simulación de la función de las ventosas con una lámpara. Las secuencias de Condicionesmovimientos repetitivos (véase diagrama de pasos, 3 .... 21) deben resumirseen un subprograma que es activado varias veces (véase diagrama de pasos 2).

123

Plano de situación

Diagrama de pasos 1

Versión abreviada

Diagrama de pasos 2

Versión abreviada

El dibujo no muestra el equipo en posición inicial.

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* En.este ejercicio. sustitución del motor giratorio (D) por un cilindro de simpleefecto y de los cilindros sin vástago (A) por un cilindro de doble efecto.

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128

129


La estación de carga se encuentra en el paso 21 del subprograma.

Programa principal Al accionar el pulsador de puesta en marcha, avanza el cilindro A por acciónde K1. A continuación, K2 hace avanzar el cilindro C y despresiona el cilindroA.Aquí se produce el salto de K3 a K12 del subprograma. Una vez desarrolladoel ciclo del programa parcial, se produce el salto a K4 del programa principalpor acción de K18 y K19. El cilindro O avanza y K5 lo hace retornar a suposición normal. A continuación, K6 y K7 colocan los cilindros e y A en posi-ción normal.

Subprograma En el subprograma se ejecutan los movimientos 0+, 0-, B- (con cada movi-miento B- se produce una desplazamiento parcial del cilindro sin presión Ahacia su posición normal), C-, B + Y C +; estos movimientos son repetidos tresveces por acción de un contador. Cuando éste alcanza la cantidad preselec-cionada, se produce el salto hacia· el programa principal.

Observación Por razones económicas, es recomendable que la repetición de la secuenciade movimientos se ejecute mediante una repetición del programa parcial (sub-programma). •El mayor esfuerzo de programación se justifica por el considerable ahorro derelés y por el sistema menos complicado del conexionado; en consecuencia,en este caso la solución que aquí se ofrece es más económica que una solu-ción con una cadena secuencial máxima que, sin embargo, requiere menostrabajo de programación.

130

Electroneumática

Estación automática de giro temporizado

Entender y conocer la clasificación de programas paralelos




Ambito material

Trtulo

Objetivo didáctico

Ejercicio planteado

En una estación automática de giro temporizado se ejecutan, en tres pasos de Descripción del ejercicioprocesamiento, un taladro vertical y otro horizontal, un asiento para cada tala-dro y, en ambos, el desbarbado, respectivamente.

La estación automática es alimentada y descargada por dos unidades detransporte.

Los cilindros A y C avanzan hacia las piezas. Estas son sujetadas por vento-sas y desplazadas hacia arriba (simulación de las ventosas por una lámpara).

A continuación, la estación avanza una estación por efecto del cilindro E. Si"multáneamente, los cilindros B y O avanzan para colocar una pieza en laestación giratoria y para depositar otra en la cinta de transporte 2, respectiva-mente.

A continuación, la estación revólver es bloqueada por el cilindro E, y los cilin-dros A y C colocan las piezas.

Mientras que los cilindros A y C vuelven a su posición normal, empieza elprocesamiento con el avance de las herramientas F hasta K.

Cuando los cilindros con las herramientas alcanzan el final de carrera, éstos ylos cilindros B y O vuelven a su posición normal.

Selección entre régimen manual o automático.

Puesta en marcha y parada con dos pulsadores (ciclo contínuo).

Activación de la señal de puesta en marcha hasta que la estación giratoriahaya sido lubricada por un elemento central de lubricación (simulación delmotor de la bomba con una lámpara). A continuación, memorización de laseñal de puesta en marcha e indicación de la misma por una lámpara.

Simulación de la detección de las piezas en la cinta de transporte 1 medianteuna lámpara.

Barrido de las virutas mediante una electroválvula.

131

Condiciones

Descripción del ejercicio(Continuación)

Parada de emergencia

• Interrupción de la corriente para el mando.

• Los cilindros B y D retornan a posición normal.

• Las unidades de transporte y los cilindros de la estación giratoria finalizansus movimientos respectivos.

• Si las ventosas están activadas, deben mantener ese estado hasta que elmando dé la orden de colocar las piezas después de la reposición respecti-va y la renovada puesta en marcha.

Reposición

• Si el ciclo de procesamiento de las piezas fue interrumpido por activaciónde la parada de emergencia, su continuación deberá realizarse en la moda-lidad de reposición con régimen de temporización.

• Todos los cilindros deben volver a posición normal. En las unidades detransporte, los cilindros A y C tienen que volver a posición normal antesque los cilindros B y D.

Recomendación para la solución dél ejercicio

En el ejercicio pueden utilizarse cuatro cilindros a modo de simulación:

• Las unidades de transporte son sustituidas por cilindros de doble efecto.Dos cilindros son suficientes, ya que los movimientos de ambas unidadesestán sincrdnizados.

• El cilindro encargado del giro temporizado también es sustituido por uncilindro de doble efecto.

• Todos los demás cilindros son sustituidos por cilindros de simple efecto.

• En el esquema eléctrico sólo se incluyen los interruptores de final de carre-ra de los cuatro cilindros.

132

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Estación de girotemporizodo

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133

Plano de situación

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139



Las líneas 1 hasta 3 corresponden. a la puesta en marcha y parada (mediantepulsadores), a la señal de puesta en marcha y a la simulación de la activacióndel sistema de lubricación.

El pulsador de parada de emergencia corta la corriente, activa una memoria ybloquea el movimiento B-. En caso contrario, el sistema automático pondría elcilindro B en posición normal si el cilindro A ya lo estuviera.

Las líneas 33 y 34 se encargan de memorizar el estado de las ventosas.Después de una parada de emergencia se procedió a la reposición y a larenovada puesta en marcha. Si se ha memorizado el estado activado de lasventosas, se saltan los pasos 1 y 2 (A+, A-), puesto que ya se había recogidouna pieza.

En régimen manual, el pulsador de reposición permite colocar el equipo enposición inicial; el cilindro B puede volver a posición normal sólo si el cilindroA ya se encuentra en esa posición. Además, el pulsador de reposición permiteponer en marcha el equipo si K18 indica que aún no se había efectuado elprocesamiento de una pieza. Cancelación de la memoria K21 (accionamientode la parada de emergencia).

Observación Para reducir los costos, es factible sustituir el relé 21 por un contador (númeropreseleccionado 1).

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140


Estación de control Tftulo

Conocer el uso de un elemento temporizador con desconexión retardada en Objetivo didácticofunción de elemento temporizador de arranque retardado.




El cilindro A coloca la pieza en la báscula. A continuación, el cilindro B desblo- Descripción del ejercicioquea la báscula y el cilindro A vuelve a posición normal.

Después de un tiempo de aproximadamente 3 segundos, el cilindro B bloqueanuevamente la báscula. Si la pieza está dentro del margen de tolerancia (acti-vación del conmutador S4), el cilindro C avanza para colocar la pieza en lacinta de transporte y vuelve a su posición normal. Sin embargo, si la piezaestá fuera del margen de tolerancia (S4 sin activar), el cilindro D coloca lapieza en la canaleta de salida y vuelve a su posición normal. A continuación,la pieza que sí cumple con las tolerancias es transportada por la cinta (simula-ción con la lámpara H1).

El equipo trabaja en ciclo contínuo; puesta en marcha con el pulsador S y Condicionesparada con el pulsador S6 al final del ciclo.

Conteo de las piezas que están dentro del margen de tolerancia.

Ya que por razones técnicas la consulta de las piezas no es efectuada directa-mente por el cilindro A, tiene que controlarse de la siguiente manera el tiempode avance de la cinta de transporte:

La cinta de transporte avanza hasta que un sensor (pulsador S5), que estáubicado fuera del sector de desvío, detecte una pieza y transmita una señal alelemento temporizador. Una vez transcurrido el tiempo respectivo, puede dete-nerse la cinta de transporte y el cilindro A reinicia el ciclo.

141

Plano de situación

Diagrama de fases

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* En el ejercicio. el cilindro O es sustituido por un cilindro de simple efecto.

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En la solución propuesta, la consulta de la posición final es ejecutada median-te una conexión indirecta. Ejecución de la condición de puesta en marcha y deparada en ciclo contínuo mediante el relé K1 con dos pulsadores respectiva-mente.

Con el conmutador S4 (K12) se comprueba el si/no de las tolerancias, con loque avanza el cilindro C o D.

Las piezas son contadas indirectamente por K15 y 85 (posición C+).

El último paso (K17) activa la cinta de transporte, la que sólo se detiene altérmino de la temporización que cancela la cadena secuencial. El tiempo esiniciado sólo si el mando está ejecutando el último paso y si ha sido detectadauna pieza (SS).

El elemento temporizador a la desconexión es activado inmediatamente des-pués de conectar la red; en consecuencia, cuando se interrumpe la red seproduce un retardo del arranque. Ello significa que el elemento temporizadorvuelve a posición normal al término del tiempo preciso. Sin embargo, con esafinalidad es necesario memorizar la señal de interrupción (véase K18).

148

ElectroneumáticaPLC (404)

Ambito material

Equipo de manipulación Titulo

Conocer soluciones alternativas frente a la electroneumática Objetivo didáctico

Electroneumática




Ejercicio planteado

Controles lógicos programables FPC-404

• Confeccionar esquema eléctrico para el control con FPC-404

• Confeccionar listado de direcciones

• Confeccionar una lista de instrucciones para:Programa de organización y programa de parada de emergenciaDiagrama de flujoPrograma de reposición

• Montar conexionado


Salida de piezas cilíndricas por canaleta 1 y distribución equitativa de esas Descripción del ejerciciopiezas entre las dos canaletas de alimentación 2 y 3 (véase diagrama depasos).

Funcionamiento sólo en ciclo continuo. Ejecución de "puesta en marcha" y de Condiciones"parada al final del ciclo" mediante dos pulsadores.

Simulación de la detección de piezas en la canaleta 1 mediante un interruptor.Si no está activado el interruptor, la unidad se detiene al final del ciclo.

Después de la ejecución del movimiento basculante hacia las canaletas 2 y 3,apertura de la pinza sólo después de un breve tiempo de espera.

Accionando el pulsador de parada de emergencia, reposición de los cilindrosA, B Y C y cilindro D sin presión.

Después del desbloqueo de la parada de emergencia, el cilindro D vuelve a suposición normal accionando la tecla de reposición.

Posibilidad de limitar el número de ciclos mediante un contador con preselec-ción.

149

Plano de situación

~2

e

o

B

A

Diagrama de fases

1

Ao

Bo

eo

oo

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13= 1S2

V 1'" V ''''/ r-, / -,V -,

V ~ V ~

S1B2

B1B4

B3B5

S3

150

S1I

A •

S2I

81 82

8

- 53

Y1

e 83I

Y2

e

D •84I

Y4

I

85

Y5 Y6 Y7

* En el ejercicio, sustitución del cilindro A por un cilindro de simple efecto.Sustitución del motor giratorio por un cilindro de doble efecto.

151



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152

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153


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+

154

Solución electro neumática

Puesta en marcha del equipo con el pulsador correspondiente. El equipo estáen funcionamiento hasta que se accione el pulsador de paro al final del ciclo,hasta que el contador llegue al número preseleccionado o hasta que ya no seregistren más piezas.

La lámpara H1 indica si la señal de puesta en marcha aún está memorizada.

Los relés K5 y K14 accionan el cilindro e cada segundo ciclo.

La lámpara H2 indica que el equipo está funcionando en la modalidad automá-tica. En régimen manual, se enciende la lámpara H3 (reposición).

155


Esquema de circuito,electroneumático

156

E ----1 f-A [-- [-- [-- [ 110--7< o-00(/)

NV1

PESTO Software reci FST

EJERCICIO 20: EQUIPO DE MANIPUIACION

Operands of global allocation list

Absolute Symbolic Ccmnent

01.0

01.1

01.2

01.3

01.4

01.5

01.6

01.7

CM1

Il.O

11.1

11.2

11.3

11.4

11.5

11.6

FO.O.O

FO.l.O

FO.2.0

CILINDRO A (Yl)

CILINDRO 8 (Y2)

CILINDRO C (Y3)

CILINDRO I>t (Y4)

CILINDRO I>t (Y5)

CILINDRO O- (Y6)

CILINDRO O- (Y7)

REPOSICION DEL CONTADOR

TODAS LAS SALIDAS DEL MJOULO 1

CILINDRO DE GIRO (0-) S3

CILINDRO DE GIRO (I>t) B5

CILINDRO (8-) B1

CILINDRO (B+) 82

CILINDRO (C-) B3

CILINDRO (C+) B4

INTERROGACION DEL CONTADOR

HARCA AUXILIAR O. O

HARCA AUXILIAR l. O

HARCA AUXILIAR 2. O

Operands of local allocation list

Absolute Symbolic

ccu O

Ccmnent

10

Il

12

13

14

15

16

17

P1.1

P2

P2.1

TO

TPO

PARADA DE EMERGENCIA

DESCONEXION REGIMEN MANUAL

PUESTA EN MARCHA

PARADA

REPOSICION

DETECCION DE PIEZAS

CILINDRO (A-) SI

CILINDRO (A+) S2

PRCGRAMA SECUENCIAL

PROGRAMADE REFOSICION

PROGRAMADE RE!I'O&ICION

TIEMPO PINZA

TEMPORIZADOR O

157

FESTO Software Too1 FST

EJERCICIO 20: EQUIPO DE MANIPUI.l\CION

0001 "PROGRAMA DE ORGANIZACION

0002 "CON CONDICION DE PARADA

0003 "DE EMERGENCIA

0004 IF I2 ' PUESTA EN M1IRCHA

0005 THEN RESET FO.2.0 'MARCA AUXILIAR 2.0

0006 SET 01.7 'REPOSICION DEL CONTADOR

0007 IF I3 'PARADA

0008 THEN RESET FO.2.0 'MARCA AUXILIAR 2. O

0009 IF N lO 'PARADA DE EMERGENCIA

0010 AND N I4 'REPOSICION

0011 AND 11 'DESCONEXION REGIMEN MANUAL

0012 AND N P1

0013 AND J:{ P2 'PROGRAMA DE REPOSICION

0014 THEN SET P1.1 'PROGRAMA SECUENCIAL

0015 IF lO 'PARADA DE EMERGENCIA

0016 AND N P2 'PROGRAMA DE REPOSICION

0017 THEN RESET FO.O.O 'MARCA AUXn.IAR 0.0

0018 Wi\D VO

0019 TO 0Wl 'TODAS lAS SALIDAS DEL IDDUW 1

0020 RESET P1.1 'PROGRAMA SECUENCIAL

0021 SET P2.1 'PROGRAMA DE REPOSICION

0022 IF NOP

0023 THEN PSE

002.4

158

FESTO Software Too1 FST


0001 "PROGRAMA SECUENCIAL

0002 STEP O (1)

0003 Il' 12 'PUESTA EN MARCHA

0004 OR FO.O.O 'HARCA AUXILIAR O. O

0005 ANO N 11.6 'INTERROGlICION DEL CONTADOR

0006 ANO N FO.2.0 'HARCA AUXILIAR 2.0

0007 THEN SET FO.O.O 'HARCA AUXILIAR 0.0

0008

0009

0010

STEP 1

IF

THEN RESET

(2)

FO.2.0

01.7

'HARCA AUXILIAR 2.0

'REPOSICION DEL CONTADOR

0011

0012

0013

0014

0015

STEP 2

IF

THEN RESET

JMP TO

(3)FO.2.0

FO.O.O

O

NOP

'HARCA AUXILIAR 2.O

'MARCA AUXILIAR O. O

(1)

0016 STEP 3 (4)

0017 IF 15 'DETECCION DE PIEZAS

0018 ANO ri .o 'CILINDRO DE cmo (0-) S3

0019 ANO 11.4 'CILDIDRO (C-) B3

0020 THEN RESET 01.1 'CILINDRO B (Y2)

0021 JMP TO 4 (5)

0022 OTHRW JMP TO O (1)

0023

0024

0025

STEP 4

IF

THEN SET

(5)

11.3

01.0

'CILINDRO (B+) B2

'CILINDRO A (n)

0026

0027

0028

(6)

17

01.1

STEP 5

IF

THEN RESET

'CILINDRO (A+) S2

'CILINDRO B (Y2)

0029 STEP 6 (7)

0030 IF 11.2 'CILINDRO (B- ) B1

0031 ANO N FO.1.0 'MARCA AUXILIAR 1.O

0032 THEN SET 01.3 'CILDIDRO Dt (Y4)

0033 SET 01.4 'CILINDRO Dt (Y5)

0034 SET 01.5 'CILINDRO O- (Y6)

0035 RESET 01.6 'CILINDRO O- (Y7)

0036 JMP TO '7 (8)

159

PESTO Software Tool FST


0037 IF 11.2 'CILINDRO (B-) B1

0038 ANO FO.1.0 ' MARCA AUXILIAR 1.O

0039 TREN SET 01.2 'CILINDRO C (Y3)0040 SET 01.3 'CILINDRO D+ (Y4)

0041 SET 01.4 'CILINDRO D+ (Y5)

0042 RESET 01.5 'CILDlDRO D- (Y6)0043 RESET 01.6 'CILINDRO D- (Y7)

0044 STEP 7 (8)

0045 IF 11.1 'CILINDRO DE crso (D+) B50046 ANO 11.5 'CILINDRO (C+) B40047 OR 11.1 'CILINDRO DE crao (D+) B50048 ANO N FO.1.0 'MARCA AUXILIAR 1.00049 THEN LOAD V30

0050 TO 'l'P0 'TEMPORIZADOR O

0051 WITH HSC

0052 SET TO 'TIEMPO PINZA

0053

0054

0055

STEP 8

IF N

THEN RESET

(9)

TO

01.0

,TIEMPO PINZA

'CILINDRO A (Y1)

0056 STEP 9 (10)

0057 IF 11.4 'CILINDRO (C-) B3

0058 ANO N FO.1.0 'MARCA AUXILIAR 1.0

0059 TREN SET FO.1.0 'MARCA AUXILIAR 1.00060 JMP TO 10 (11)

0061 IF 11.5 'CILINDRO (C+) B40062 THEN RESET FO.1.0 ' MARCA AUXILIAR l.O

0063 STEP 10 (11)

0064 IF I6 'CILINDRO (A-) Sl

0065 TREN RESET 01.2 'CILINDRO C (Y3)

0066 RESET 01.3 'CILINDRO D+ (Y4)

0067 RESET 01.4 'CILDlDRQ D+ (Y5)0068 RESET 01.5 'CILINDRO D- (Y6)

0069 RESET 01.6 'CILINDRO D- (Y7)0070 JMP TO 1 (2)0071

160

zssro Software Tool FST

EJERCICIO 20: EQUIPO DE MANIPtlIACION

0001 "PROGRAMA DE REPOSICION

0002 STEP O (1)

0003 IF 14 'REPOSICION

0004 ANO N 10 'PARAIlI\.DE EMERGENCIA

0005 ANO N Il 'DESCONEXION REGIMEN MANUAL

0006 THEN RESET 01.3 'CILINDRO D+ (Y4)

0007 SET 01.4 'CILINDRO D+ (Y5)

0008 RESET 01.5 'CILINDRO O- (Y6)

0009 SET 01.6 'CILINDRO O- (Y7)

0010 STEP 1 (2)

0011 IF Il.O 'CILINDRO DE GIRO (0-) S3

0012 THEN RESET 01.4 'CILINDRO D+ (Y5)

0013 RESET 01.6 'cn.INDRO O- (Y7)

0014 RESET P2 'PROGRAMA DE REPOSICION

0015

161


El programa de organización activa el programa (secuencias del controlo pro-grama de reposición) en función de las condiciones iniciales; por ejemplo. sise activa la parada de emergencia. se activa inmediatamente el programa dereposición. La solución alternativa con PLC tiene la siguiente finalidad didácti-ca:La progamación de listados de instrucciones. de confección sencilla y cómodapara el usuario. ahorra mucho tiempo tanto en el proyecto como en el montajede los controles.

Si se usa tan sólo una unidad de control FPC 404. la condición de parada deemergencia se ejecuta mediante un control convencional por relé para cumplircon las normas de seguridad vigentes.

162

Muy estimado cliente:

La presente colección de ejercicios (LE) está concebida de tal modo quepuede ser encarpetada en el MANUAL DIDACTICO que forma parte delmismo bloque de entrenamiento (fP) ofrecido.

Este medio de ordenamiento, en combinación con el correspondienteMANUAL TECNICO, sirve extraordinariamente bien para la coleccióndiferenciada de toda la literatura que pertenece a un bloque de entrenamiento- excepción hecha del manual de estudio. Consiste en una robusta carpeta deanillas con un mecanismo para cuatro perforaciones y un fndice insertado deplástico.

Para su debida información indicamos a continuación todos los números depedidos y las denominaciones de todos los manuales que podemossuministrar:

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R¿f~~~~bii) . Denominación

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···••••·••••····g~n~~¡~aCión·

Archlyador i .•.

MANUAL; DIDACTICO

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030409 IfAS-DH·TP701-E

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Muy atentamente,

FESTO DIDACTIC

•

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Electroneumática - · PDF file093018 ISBN 3-8127-3018-9. Nº ... mas electrónicos sin la autorización de Festo Didactic KG. ISBN 3 ... El compendio de ejercicios ha sido estructurado