PRÁCTICA 4

TEMPORIZADOR RETADOR A LA CONEXIÓN (on DELAY) y A LA DESCONEXIÓN (off DELAY).

Introducción:

Actualmente en la industria es necesario complementar los dispositivos electromecánicos con dispositivos que permitan la automatización con el fin de mejorar la eficiencia de los procesos.

En esta práctica el alumno se debe enfocar en conocer dos tipos de dispositivos electromecánicos, que sirven para controlar el tiempo de conexión o desconexión de los elementos conectados a ellos, estos dispositivos se conocen como: temporizador con retardo a la conexión (on delay) y temporizador con retardo a la desconexión (off delay), donde cada uno tiene un objetivo diferente para una aplicación especifica, estos dispositivos se utilizan en varios procesos de la industria como en el paro y arranque de los motores trifásicos, lámparas piloto o cualquier tipo de conexión que necesite algún intervalo de tiempo en su funcionamiento.

Objetivos:

- Conocer el funcionamiento y utilidad de los temporizadores en procesos automatizados.
- Emplear los temporizadores con retardo a la conexión y desconexión con otros dispositivos electromecánicos.

Actividades previas:

El alumno debe:

- Investigar el funcionamiento de los temporizadores con retardo a la conexión y retardo a la desconexión.
- Investigar que es un diagrama en diagrama de escalera o tipo Ladder
- Investigar las reglas principales para realizar un diagrama de escalera o tipo Ladder

Equipo:

- Módulo de control electromecánico.

Materiales:

- Temporizadores on y off delay
- Motor trifásico
- Cables de conexión

Desarrollo:

Temporizador con retardo a la conexión

Este dispositivo electromecánico también conocido como temporizador on-delay al recibir una señal eléctrica en su bobina de control, internamente el temporizador comienza el conteo al que está ajustado y cuando llega al final del conteo o tiempo indicado cambia de estado todos sus contactos auxiliares, es decir, los contactos normalmente abiertos (NO) pasan a ser cerrados (NC) o los contactos normalmente cerrados (NC) pasan a ser abiertos (NO) hasta que se deje de recibir la señal eléctrica en la bobina de control del temporizador.

Temporizadores On y Off delay.

Figura 4.1 Temporizadores On y Off delay.

Aquí el alumno podrá familiarizarse con el equipo y conocer los temporizadores On y Off delay del laboratorio, en la Figura 4.1 se muestran algunos de los temporizadores con retardo a la conexión y a la desconexión que se tienen en el laboratorio.

Explicación del funcionamiento.

El primero temporizador que se explica es el que tiene retardo a la conexión, en este temporizador, la señal de control que recibe la bobina debe mantenerse activa por el tiempo indicado por el operador para que los contactos cambien su estado, y se mantendrán en este nuevo estado hasta que se quite la señal de control en la bobina.

Esto se puede notar mejor en la Figura 4.2 en donde la muestra el comportamiento de los contactores al recibir la señal de control, el temporizador se utiliza de la siguiente forma,

1.- Se activa la bobina del temporizador enviando una señal eléctrica a través de ella, esto hace que la bobina sienta una señal activa (señal en rojo).

2.- Una vez que la bobina siente una señal activa, el temporizador inicia el conteo.

3.- Cuando el tiempo programado en el temporizador se alcanza, el temporizador manda a cambiar los estados de sus contactos auxiliares.

4.- El estado de los contactos auxiliares cambia, aquellos contactos auxiliares normalmente cerrados (NC) pasan a un estado abierto, de igual forma, los contactos normalmente abiertos (NO) pasan a un estado cerrado.

5.- Los contactos se mantienen en este “nuevo estado” hasta que la señal eléctrica se quite de la bobina de control.

6.- Se deja de enviar la señal eléctrica a la bobina de control (línea roja) y los estados de los contactos auxiliares regresan a sus estados normales (línea azul). Los abiertos pasan a ser NC y los cerrados pasan a ser NO.

Figura 4.2. Gráfica del funcionamiento de un temporizador con retardo a la conexión.

Es importante señalar que, en este tipo de temporizador, la señal eléctrica debe mantenerse en la bobina durante todo el tiempo al que esté programado, ya que, si la señal se quita antes de completar el tiempo, entonces el contador regresa a cero y se debe volver a enviar la señal a la bobina durante todo el tiempo al que esté configurado.

El otro temporizador que se explica es el que tiene retardo a la desconexión, en este temporizador, la señal de control que recibe la bobina es suficiente para que los contactos cambien su estado, y la diferencia con el anterior, es que ahora los contactos se mantendrán en su nuevo estado aun cuando la bobina ya no esté recibiendo la señal eléctrica y regresarán a su estado normal hasta que pase el tiempo programado, después de ya no recibir señal de control en la bobina.

Esto se puede notar mejor en la Figura 4.3 en donde la muestra el comportamiento de los contactores al recibir la señal de control, el temporizador se utiliza de la siguiente forma,

1.- Se activa la bobina del temporizador enviando una señal eléctrica a través de ella, esto hace que la bobina sienta una señal activa (señal en rojo).

2.- Una vez que la bobina siente una señal activa, todos los contactos auxiliares cambian de estado (señal azul).

3.- El estado de los contactos auxiliares cambia, aquellos contactos auxiliares normalmente cerrados (NC) pasan a un estado abierto, de igual forma, los contactos normalmente abiertos (NO) pasan a un estado cerrado.

4.-La señal eléctrica se quita de la bobina de control del temporizador.

5.- Cuando el tiempo programado en el temporizador se alcanza, el temporizador inicia el conteo al que está programado.

5.- Los contactos se mantienen en el “nuevo estado” que se activó en el paso 3, hasta que el tiempo indicado sea alcanzado.

6.- Los contactos auxiliares regresan a su estado normal.

Figura 4.3. Gráfica del funcionamiento de un temporizador con retardo a la desconexión.

A continuación, se muestra un pequeño ejemplo del uso de los temporizadores para controlar una lámpara piloto.

Figura 4.4 Diagrama con la conexión de dos temporizadores On delay.

Explicación:

Como se observa en la Figura 4.4 los elementos electromecánicos que tenemos son, dos bobinas de los temporizadores tipo On delay, y sus contactos auxiliares denominados “KT1 y KT2” y una lámpara piloto.

¿Cómo funciona este diagrama?

1.- Al cerrar el interruptor S, se cierra el circuito utilizando el contacto auxiliar normalmente cerrado (NC) del temporizador KT2, este alimenta directamente a la bobina del temporizador KT1 la cual inicia su conteo inmediatamente.

2.- El temporizador KT1 está configurado con un retardo a la conexión de 5 segundos, los cuales, al cumplirse cierran el contacto auxiliar NO (mostrado en el centro de la Figura 4.4) y abren el contacto auxiliar NC (mostrado a la derecha de la Figura 4.4).

3.- Al cerrarse el contacto auxiliar NO (mostrado en el centro de la Figura 4.4), este alimenta a la bobina del temporizador KT2

En este diagrama, KT2 se configuró para un tiempo de retardo de cinco segundos, los cuales al terminarse inmediatamente comienza a trabajar la primera bobina denominada KT1 en conjunto con la lámpara piloto, esta lámpara permanecerá encendida diez segundos en lo que KT1 cambia el estado de sus contactos, es decir, permanecerá así durante diez segundos, al finalizar KT1 comienza nuevamente KT2 e inmediatamente se apaga la lámpara piloto.

Temporizador con retardo a la desconexión:

Ahora se mostrará un ejemplo del uso de los temporizadores Off delay, los cuales se usan para controlar dos lámparas piloto, el diagrama del ejemplo se realizó utilizando el software Cadesimu

Figura 4.5 Diagrama de conexión de dos bobinas con temporizador a la desconexión y una lámpara piloto

¿Cómo funciona este diagrama?

Explicación:

1.- Al cerrar el interruptor S, se cierra el circuito utilizando el contacto auxiliar normalmente cerrado (NC) del temporizador KA2, este alimenta directamente a la bobina del temporizador KA1 la cual cambia los estados de sus contactos auxiliares.

2.- El temporizador KA1 está configurado con un retardo a la desconexión de 5 segundos, al cambiar los estados de los contactos auxiliares de KA1, el contacto NO se cierra y alimenta a la bobina KA2.

3.- Los contactos auxiliares de KA2 cambian y abren el circuito de la bobina KA1 y este temporizador inicia el conteo de desconexión, al pasar los 5 segundos, los contactos regresan a su estado normal.

4.- El contacto auxiliar de KA1 deja de alimentar a la bobina KA2 y esta inicia su conteo de desconexión y la lámpara se enciende.

5.-Al terminar el conteo, los contactos KA2 vuelven a su estado normal y se reinicia el ciclo explicado aquí, hasta que se abra el interruptor S.

DIAGRAMA EN CADe_SIMU APLICACIÓN TEMPORIZADORES

El siguiente diagrama(figura 4.6) es un ejemplo funcional sobre el uso de temporizadores , este es el principio de funcionamiento de un semáforo.

Figura 4.6 Diagrama de conexión del funcionamiento de un Semáforo

Para elaborar este circuito haremos uso de elementos electromecánicos como lo son 3 temporizadores del tipo On Delay con el uso de sus bobinas y sus contactos auxiliares , una bobina auxiliar, 3 lámparas pilotos y botones.

¿Cómo funciona este diagrama?

1.-Al cerrar el botón de arranque BA alimentamos al circuito , alimentando a la bobina K , esta bobina cambiara de estado a sus contactos auxiliares , el primero es que usamos como enclavamiento para que el circuito se alimente indefinidamente hasta que se decida parar con el botón de paro (BP)

2.{Tenemos dos contactos auxiliares de K , como estos cambiaron su estado de NO a a cerrados alimentaran uno a las bobinas de los temporizadores On Delay y el otro a las lámparas pilotos.

3.-Uno de esos contactos alimentara a la primer bobina del primero color de nuestro semáforo en este caso el verde(bobina KV) , esta bobina KV se alimenta y empezara el conteo de asignación ,al mismo tiempo el otro de los contactos alimentara a la primer lámpara piloto de color verde (V) y esta encenderá , la bobina al terminar su conteo hará cambiar de terminales a sus dos contactos

4.-En el momento que cambian de terminales los contactos de KV uno de ellos del lado izquierdo hará que le llegue la alimentación a la bobina del siguiente color en este caso el amarillo (bobina KA) y que comience su conteo y por el lado derecho el otro contacto KV hará el cambio en sus terminales haciendo un corte de alimentación al foco verde por lo cual se apagara y alimentando su otra terminal alimentando el foco amarillo encendiendo.

5.-Una vez alimentada la bobina KA empieza su conteo , terminado el conteo asignado esta bobina hará cambiar sus contactos auxiliares , el contacto KV del lado izquierdo cambiara su terminal sin conexión para alimentar la bobina del ultimo color del semáforo(bobina KR) que es el color rojo, empezando con el conteo , con el contacto KA del lado izquierdo hará el cambio de terminales , haciendo el corte de alimentación del foco amarillo apagándolo y alimentando a la otra terminal del foco rojo encendiéndolo .

6.-Por ultimo, alimentada la bobina KR comenzara su conteo asignado una vez terminado hará cambiar sus contactos auxiliares, el contacto KR de la izquierda hará cambio de sus terminales haciendo que se le interrumpa la alimentación a la bobina KV y al estar en cadena la alimentación se desactivaran las demás, en el mismo instante regresara a alimentar la bobina KV haciendo que el ciclo inicie de nuevo ; por otro lado el contacto KR de la derecha hará cambio de terminales haciendo un corte pequeño de la alimentación suficiente para que el foco rojo se apague .

Conclusiones:

En esta sección el alumno debe escribir la conclusión de lo visto en la práctica de laboratorio junto con lo aprendido en la investigación previa para realizar la misma.

Prueba de conocimientos:

1.Cuál es la diferencia entre un temporizador On delay y Off delay?

2.-Dibuje la simbología del temporizador On y Off delay

3.-Mencione tres usos de los temporizadores.

Bibliografía:

Inserte los autores, libros, páginas o lugar donde encontró información para realizar su reporte de la práctica.