Conceptos de Hidraulica Proporcional1 1
Páginas: 17 (4171 palabras)
Publicado: 3 de septiembre de 2015
1
Autor:
Ing. M. Eduardo Soto S.
CONCEPTOS DE HIDRÁULICA PROPORCIONAL
La tecnología del control proporcional ha evolucionado, cada vez las máquinas con
sistemas hidráulicos incorporan esta tecnología por lo que es importante ubicarla en el
contexto general de la hidráulica, analizar sus ventajas y desventajas así como conocer su
funcionamiento y sus principales componentes, por lo que losobjetivos de este capítulo son:
Ubicar la hidráulica proporcional en el contexto general de la hidráulica.
Comparar: hidráulica proporcional, electrohidráulica y hidráulica con servo válvulas
Desarrollar conceptos ligados al control proporcional.
Mostrar y explicar el funcionamiento de los principales componentes de un sistema de
control proporcional.
2.1 HIDRÁULICA PROPORCIONAL
2.1.1HISTORIA
La hidráulica proporcional se desarrolló, como una adaptación industrial de las
servo válvulas.
Las servoválvulas se utilizaron como elementos del control en los aviones en la
Segunda Guerra Mundial. La principal característica de las servoválvulas es la
precisión mecánica y su control electrónico en lazo cerrado, lo que va unido a un
mayor costo y por lo tanto se utiliza en aplicacionesmuy puntuales.
Las válvulas proporcionales son la versión industrial de las servoválvulas; sin la
extrema precisión mecánica, con menores márgenes de precisión, con menos
elementos de regulación, pero adaptadas a las necesidades de los sistemas
industriales, con características que producen ventajas técnicas importantes,
2
mejores respuestas y ahorro energético dentro de márgenes económicosque
cada vez se hacen mas rentables.
En la actualidad las máquinas incrementan el uso de la hidráulica proporcional,
el control alrededor de ellas evoluciona y se desarrollan infinitas aplicaciones por
lo que es imprescindible el entendimiento y manejo de esta tecnología.
2.1.2 UBICACIÓN DE LA HIDRÁULICA PROPORCIONAL
La hidráulica proporcional es una técnica de control de válvulas continuas, congrandes ventajas con respecto a la hidráulica de mando discreto o
electrohidráulica; pero también con menor precisión que las respuestas
obtenidas con las servo válvulas (Fig. 2.1).
CLASIFICACIÓN DE ACUERDO AL
DESPLAZAMIENTO
CONTINUO
DISCRETO
PROPORCIONAL
A
a
B
b
o
P
A
T
ELECTROHIDRÁULICA
a
SERVOVÁLVULA
A
B
b
o
P
T
HIDRÁULICA
PROPORCIONAL
a
B
b
o
P
T
SERVOHIDRÁULICA
Fig. 2.1:Ubicación de la hidráulica proporcional en el contexto de la hidráulica.
2.1.3 VENTAJAS
Las principales ventajas de la utilización de válvulas proporcionales son:
Mejoramiento de calidad y productividad a través del control continúo de
fuerzas, torques, velocidad o posición.
No generan picos de presión.
Se pueden controlar procesos de aceleración y de retardo.
Mejor control degrandes cargas.
Se necesitan menor cantidad de componentes hidráulicos.
3
2.1.4 DESVENTAJAS
Dentro de las desventajas que presenta el control proporcional tenemos:
Sumar un control electrónico hace mas complicada la tarea de
mantenimiento de un equipo.
Necesita de personal mejor entrenado en su mantenimiento.
Es necesario un equipo de diagnostico de fallas el cual debe considerarsensores, lectores de campo o computadores personales entre otros.
2.2 CONTROL DISCRETO:
La técnica del control discreto es la tecnología del control de electroválvulas. Esta
tecnología abarca componentes de control eléctricos y componentes hidráulicos. Sus
características fundamentales son:
Las electroválvulas son válvulas de conmutación. Su solenoide tiene solo dos
posiciones: accionado y noaccionado (ON – OFF).
El elemento de mando es un pulsador o un relé auxiliar.
La energía de alimentación al solenoide es tensión: U (alterna o continua).
El elemento de potencia es un relé.
A continuación se describe el funcionamiento de un sistema electrohidráulico típico el
cual consta de: diagrama de velocidades, plano eléctrico y plano hidráulico (Fig. 2.2).
a)
Diagrama de...
Autor:
Ing. M. Eduardo Soto S.
CONCEPTOS DE HIDRÁULICA PROPORCIONAL
La tecnología del control proporcional ha evolucionado, cada vez las máquinas con
sistemas hidráulicos incorporan esta tecnología por lo que es importante ubicarla en el
contexto general de la hidráulica, analizar sus ventajas y desventajas así como conocer su
funcionamiento y sus principales componentes, por lo que losobjetivos de este capítulo son:
Ubicar la hidráulica proporcional en el contexto general de la hidráulica.
Comparar: hidráulica proporcional, electrohidráulica y hidráulica con servo válvulas
Desarrollar conceptos ligados al control proporcional.
Mostrar y explicar el funcionamiento de los principales componentes de un sistema de
control proporcional.
2.1 HIDRÁULICA PROPORCIONAL
2.1.1HISTORIA
La hidráulica proporcional se desarrolló, como una adaptación industrial de las
servo válvulas.
Las servoválvulas se utilizaron como elementos del control en los aviones en la
Segunda Guerra Mundial. La principal característica de las servoválvulas es la
precisión mecánica y su control electrónico en lazo cerrado, lo que va unido a un
mayor costo y por lo tanto se utiliza en aplicacionesmuy puntuales.
Las válvulas proporcionales son la versión industrial de las servoválvulas; sin la
extrema precisión mecánica, con menores márgenes de precisión, con menos
elementos de regulación, pero adaptadas a las necesidades de los sistemas
industriales, con características que producen ventajas técnicas importantes,
2
mejores respuestas y ahorro energético dentro de márgenes económicosque
cada vez se hacen mas rentables.
En la actualidad las máquinas incrementan el uso de la hidráulica proporcional,
el control alrededor de ellas evoluciona y se desarrollan infinitas aplicaciones por
lo que es imprescindible el entendimiento y manejo de esta tecnología.
2.1.2 UBICACIÓN DE LA HIDRÁULICA PROPORCIONAL
La hidráulica proporcional es una técnica de control de válvulas continuas, congrandes ventajas con respecto a la hidráulica de mando discreto o
electrohidráulica; pero también con menor precisión que las respuestas
obtenidas con las servo válvulas (Fig. 2.1).
CLASIFICACIÓN DE ACUERDO AL
DESPLAZAMIENTO
CONTINUO
DISCRETO
PROPORCIONAL
A
a
B
b
o
P
A
T
ELECTROHIDRÁULICA
a
SERVOVÁLVULA
A
B
b
o
P
T
HIDRÁULICA
PROPORCIONAL
a
B
b
o
P
T
SERVOHIDRÁULICA
Fig. 2.1:Ubicación de la hidráulica proporcional en el contexto de la hidráulica.
2.1.3 VENTAJAS
Las principales ventajas de la utilización de válvulas proporcionales son:
Mejoramiento de calidad y productividad a través del control continúo de
fuerzas, torques, velocidad o posición.
No generan picos de presión.
Se pueden controlar procesos de aceleración y de retardo.
Mejor control degrandes cargas.
Se necesitan menor cantidad de componentes hidráulicos.
3
2.1.4 DESVENTAJAS
Dentro de las desventajas que presenta el control proporcional tenemos:
Sumar un control electrónico hace mas complicada la tarea de
mantenimiento de un equipo.
Necesita de personal mejor entrenado en su mantenimiento.
Es necesario un equipo de diagnostico de fallas el cual debe considerarsensores, lectores de campo o computadores personales entre otros.
2.2 CONTROL DISCRETO:
La técnica del control discreto es la tecnología del control de electroválvulas. Esta
tecnología abarca componentes de control eléctricos y componentes hidráulicos. Sus
características fundamentales son:
Las electroválvulas son válvulas de conmutación. Su solenoide tiene solo dos
posiciones: accionado y noaccionado (ON – OFF).
El elemento de mando es un pulsador o un relé auxiliar.
La energía de alimentación al solenoide es tensión: U (alterna o continua).
El elemento de potencia es un relé.
A continuación se describe el funcionamiento de un sistema electrohidráulico típico el
cual consta de: diagrama de velocidades, plano eléctrico y plano hidráulico (Fig. 2.2).
a)
Diagrama de...
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