Automatización industrial: mecánica, neumática, hidráulica y eléctrica

Resumen

El texto presenta distintos tipos de automatización industrial: la mecánica, la neumática, la hidráulica, la electrónica y la eléctrica. Explica la estructura de las instalaciones neumáticas, sus ventajas e inconvenientes, y el principio común de la automatización neumática e hidráulica. Sirve para entender qué tecnología se emplea según el tipo de sistema.

Puntos clave

La automatización mecánica es compleja por la abundancia de mecanismos, pero su tecnología de regulación es accesible y económica de montar y mantener.
Una instalación neumática se divide en parte de mando (pulsadores, finales de carrera, temporizadores, válvulas) y parte de potencia (cilindros o motores neumáticos).
La automatización neumática usa un compresor que inyecta aire comprimido al circuito.
Ventajas neumáticas: sencillez de mando, rapidez, insensibilidad a la temperatura, no peligrosa en ambientes con riesgo de incendio o explosión y economía tras la instalación.
Inconvenientes neumáticos: alto coste inicial, límite de fuerza (entre 200.000 y 300.000 N), dificultad para velocidades constantes, longitud de circuito limitada por pérdidas de presión y necesidad de aire limpio y seco.
La automatización hidráulica sigue el mismo principio que la neumática, pero utiliza aceite en lugar de aire comprimido.
La electrónica digital, el PC y el autómata programable (PLC) permiten automatismos electrónicos muy flexibles.

Ponte a prueba

Automatización Mecánica

Los sistemas mecánicos suelen ser complejos debido a la abundancia de mecanismos y su escasa flexibilidad. Por el contrario, la tecnología que regula su funcionamiento es accesible para personal poco cualificado, lo que se traduce en un montaje y mantenimiento económicos.

Automatización Neumática

La automatización neumática utiliza un compresor como generador, el cual inyecta aire comprimido a un circuito para conseguir mover cilindros o motores neumáticos. Consta de dos partes principales:

Parte de Mando: Donde intervienen pulsadores, finales de carrera, temporizadores, válvulas, etc.
Parte de Potencia: Donde intervienen cilindros o motores neumáticos.

Ventajas de las Instalaciones Neumáticas

Las instalaciones que utilizan aire comprimido ofrecen múltiples beneficios en el entorno industrial:

Sencillez de los sistemas de mando.
Rapidez de movimiento y respuesta.
Insensibilidad a los cambios de temperatura.
No es peligrosa en ambientes con riesgos de incendio o explosión.
Economía de los sistemas neumáticos una vez instalados.

Inconvenientes de la Automatización Neumática

A pesar de sus ventajas, existen ciertas limitaciones que deben considerarse:

La instalación inicial requiere un desembolso económico.
Límite de fuerza (entre 200.000 y 300.000 N).
Dificultad para obtener velocidades constantes en los émbolos de los cilindros.
Longitudes del circuito limitadas por pérdidas de presión.
Mantenimiento riguroso del estado del aire, ya que debe mantenerse perfectamente limpio y seco.

Automatización Hidráulica

La automatización hidráulica tiene el mismo principio de funcionamiento que la neumática, pero en lugar de utilizar aire comprimido, utiliza aceite. Por lo tanto, el generador es un compresor de aceite en vez de un compresor de aire.

Automatización Electrónica

La electrónica digital y el circuito integrado (el chip) están presentes en muchos aparatos, máquinas y vehículos de nuestro tiempo. Entre ellos destacan el ordenador (PC) y el autómata programable (PLC), con los cuales somos capaces de realizar sofisticados automatismos electrónicos con una gran flexibilidad.

Automatización Eléctrica

Prácticamente cualquier máquina o proceso industrial incorpora algún tipo de automatismo eléctrico encargado de gobernar los motores o de ejercer la función de mando del propio proceso industrial.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre la automatización neumática y la hidráulica?

Ambas funcionan con el mismo principio, pero la neumática emplea aire comprimido generado por un compresor de aire, mientras que la hidráulica emplea aceite impulsado por un compresor de aceite.

¿Qué partes tiene una instalación neumática?

Tiene una parte de mando, donde intervienen pulsadores, finales de carrera, temporizadores y válvulas, y una parte de potencia, donde intervienen los cilindros o motores neumáticos.

¿Cuáles son los principales inconvenientes de la automatización neumática?

La instalación inicial es costosa, tiene un límite de fuerza, es difícil obtener velocidades constantes en los émbolos, la longitud del circuito está limitada por pérdidas de presión y exige aire muy limpio y seco.