capitulo 1

CAPITULO I
1. GENERALIDADES.
1.1 ANTECEDENTES.
La historia de la automatización industrial está caracterizada por períodos
de constantes innovaciones tecnológicas. Esto se debe a que las técnicas
de automatización están muy ligadas a los sucesos económicos
mundiales.
El avance de la tecnología y la exigencia laboral ha hecho que cada vez
los procesos industriales, tengan un mejorrendimiento por medio de la
utilización de servomotores, los cuales brindan gran ayuda en el control y
manejo de todas las variables que se puede controlar dentro de un
proceso industrial.
La aplicación industrial de dichos motores esta desarrollándose
significativamente por múltiples razones entre las que podemos
mencionar: nuevos y más potentes componentes magnéticos para los
motores como losimanes de tierras raras, reducción del costo de los
motores y los equipos electrónicos necesarios para el control de los
mismos, incorporación en dichos equipos electrónicos de nuevas
funciones para un control preciso y confiable del movimiento que permiten
utilizarlos eficientemente e incorporar nuevas áreas a su dominio de
aplicación. Los Servo Drives se utilizan en diversas industrias como:la
de mecanizado, robótica, alimenticia, farmacéutica, entre otras.

La efectividad de estos sistemas y la facilidad de controlar su velocidad y
posición, está demostrada por el aumento de la productividad y la calidad
en los ciclos de diseño y fabricación de productos. Por lo tanto, las
convierte en herramientas indispensables para mejorar la competitividad
de las empresas.

Como se haobservado la automatización y la robótica son dos
tecnologías estrechamente relacionadas. En un contexto industrial se
puede definir la automatización como una tecnología que está relacionada
con

el

empleo

de

sistemas

mecánicos-eléctricos

basados

en

computadoras para la operación y control de la producción. El control de
velocidad y posición permite operar de maneraprecisa y segura. Los
sistemas mecánicos y controles eléctricos son aparatos que han sido
configurados para proteger al operador.
En el laboratorio de Accionamientos Eléctricos, existe una

máquina

síncrona de imanes permanentes (servomotor AC) que permite aplicar el
control de velocidad y posición del sistema prototipado, el cual permite
aplicar pruebas experimentales. Por lo tanto losestudiantes realizarán
posteriormente prácticas en el sistema adquiriendo así conocimientos del
control de servomotores, los cuales a futuro se pueden implementar a
modo real.
La gran variedad de tecnologías y herramientas que hoy en día permiten
el desarrollo de diversas aplicaciones en distintos campos de la sociedad
motiva para la realización de este trabajo, con el objetivo de explorar elproceso de desarrollo y las ventajas de un sistema prototipado que se
basa en las etapas de diseño, implementación y validación experimental
del sistema para el control de posición y velocidad del servomotor
Brushless AC.
1.2

FUNDAMENTOS TEÓRICOS

1.2.1 SERVOMOTOR DE IMÁN PERMANENTE
Este tipo de motor tiene imanes permanentes para tener una excitación
constante en el campo. Tienen lasmismas características que un motor
de D.C. tipo shunt. La construcción más común de este tipo de motores
tiene la forma de polos salientes como se aprecia en la Figura 1.1;

Figura 1.1: Motor de imán permanente
www.donsion.org/accionamientos/ac2/ac2-3.pdf

1.2.2 MOTOR PASO A PASO
Los motores paso a paso

poseen una elevada capacidad de

posicionamiento esta caracteristica los haceideales para sistemas que
requieran un control exacto de dirección, velocidad y posición de un
movimiento. En la Figura 1.2; se muestran las partes de este motor.

Figura 1.2: Elementos constitutivos de un motor paso a paso.
www.neoteo.com/motores-paso-a-paso

Este tipo de motor se utiliza cuando se necesita mover un mecanismo de
una manera muy precisa. Se caracteriza por girar un cierto...