Actuadores y Preactuadores: Tipos, Funcionamiento y Control

Clasificación de Actuadores y Preactuadores

Preactuadores

• Todo o nada: Relés, Contactores, Electroválvulas neumáticas todo o nada.
• Controladores eléctricos:
  • Drivers de potencia para aplicaciones varias.
  • Controladores de velocidad de motores eléctricos trifásicos y asíncronos.
  • Drivers controladores de velocidad y posición.
  • Electroválvulas hidráulicas y servoválvulas.

Actuadores

• Motores eléctricos:
  • Motores de corriente continua.
  • Motores de corriente alterna universal.
  • Motores paso a paso.
  • Servomotores.
• Fluidos: Neumáticos e Hidráulicos.

Motores de Corriente Continua: Clasificación y Descripción

• Motor de excitación independiente: El bobinado inducido y el inductor se alimentan de fuentes independientes.
• Motor en serie: Ambos devanados están conectados en serie.
• Motor shunt: Ambos devanados están conectados en paralelo.
• Motor compound: Dos devanados inductores, uno en serie y otro en paralelo, ambos con el inducido.
• De imán permanente: El estator externo se compone de imanes permanentes y la polaridad del bobinado que se encuentra en el eje se modifica para conseguir el giro.

Principio de Funcionamiento de los Electroimanes

Consiste en un hilo conductor (de cobre u otro material) enrollado alrededor de una pieza de material ferromagnético. Cuando la corriente eléctrica circula por el cable, se crea un campo magnético alrededor de la pieza (similar a un imán permanente).

Principio de Funcionamiento de Relés y Contactores de Estado Sólido

• MOSFET o transistor de potencia: Se disponen en paralelo y en sentidos opuestos para operaciones en CC y CA, respectivamente.
• TRIAC: Utilizado para corriente alterna.

Ventajas: Altísima velocidad de conmutación en comparación con los relés y contactores convencionales.

Desventajas: Más costosos, disipan energía y presentan corriente de fuga.

Tipos de Preactuadores o Controladores Electrónicos

• Drivers de potencia: Basados en el control de electrónica de potencia, manipulan las ondas de potencia de su alimentación para controlar el tipo y la cantidad de potencia suministrada a la carga.
• Controladores de velocidad de motores eléctricos trifásicos asíncronos convencionales: Se alimentan con una onda senoidal y, mediante electrónica de potencia, generan las frecuencias requeridas para controlar estos motores.
• Drivers controladores de velocidad y posición de otros motores: Poseen las capacidades de los drivers de potencia, pero añaden tecnología para el control de posición en motores.
• Otros: Drivers para válvulas proporcionales. Electrónica para control de servoválvulas y servocilindros hidráulicos.