Automatización Industrial: Tipos, Componentes y Funcionamiento

Los Automatismos

Los automatismos se implementan con el objetivo de brindar soluciones a problemas específicos, buscando:

• Eliminar tareas humanas peligrosas, indeseables o repetitivas.
• Mejorar la productividad.

Un sistema de automatización generalmente se compone de dos partes principales: la máquina y el sistema de mando. Este último se encarga de:

• La adquisición de datos.
• El tratamiento de datos.
• El mando de potencia.
• El diálogo hombre-máquina.

Adquisición de Datos

Consiste en captar los fenómenos externos a los cuales está ligado el equipo automático. Esta tarea es realizada por sensores (entradas variables). Algunos ejemplos son:

Interruptores de Posición

Utilizados para controlar la posición de una máquina, permitiendo acciones como la puesta en marcha, disminución de velocidad o parada en un punto determinado.

Interruptores de Control de Nivel

Provocan la parada y arranque de una función al alcanzar un nivel predefinido en un depósito.

Presostatos y Vacuostatos

Se utilizan para el control o regulación de la presión, especialmente en circuitos hidráulicos y neumáticos. Funcionan en base a la presión, activando un contacto cuando esta alcanza un valor determinado y retornando a su posición inicial al disminuir.

Termostatos

Detectan la temperatura y, dependiendo de esta, abren o cierran un circuito eléctrico. Cambian de estado al alcanzar una temperatura predefinida.

Detectores

Existen diferentes tipos de detectores, cada uno con sus propias características:

• Inductivos: Detectan objetos metálicos a través de la variación del campo magnético.
• Capacitivos: Detectan objetos aislantes, polvorientos o líquidos mediante la variación del campo eléctrico.
• Fotoeléctricos: Detectan cualquier objeto que interrumpa un haz de luz. Se clasifican en:
  • De barrera: Para alcances largos y objetos reflectantes. El emisor y el receptor se encuentran separados.
  • Reflex: Para alcances medios. El emisor y el receptor están en la misma caja. Se requiere un reflector externo y la detección se produce al interrumpir el haz luminoso.
  • Proximidad: Para alcances cortos. El emisor y el receptor están en la misma caja. La detección se produce al interrumpir el reflejo del haz luminoso por la presencia de cualquier objeto cercano.

Tratamiento de Datos

El sistema de tratamiento de datos recibe la información de los sensores, la procesa y genera las órdenes para el ciclo de funcionamiento del automatismo. Este proceso puede ser de tipo combinatorio o secuencial.

Relé

El relé es un dispositivo electromagnético que funciona como un interruptor controlado por un circuito eléctrico. Consta de una bobina y un electroimán que, al ser energizado, acciona un juego de uno o varios contactos que permiten abrir o cerrar otros circuitos eléctricos independientes.

• Electroimán (circuito magnético): Su funcionamiento es idéntico al de los contactores, pudiendo operar con corriente alterna o continua.
• Contactos: Pueden ser instantáneos o temporizados, y se activan o desactivan en función del estado del electroimán.