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Electrónica de Potencia II – Aplicación de los Servomecanismos en la Industria

Aplicación de los Servomecanismos en la Industria (Diciembre 2010)
Andrés Fernando Arias A., Tutor: Ing. Flavio Quizhpi Msc. Universidad Politécnica Salesiana Campus El Vecino: Calle Vieja 12-30 y Elia Liut Cuenca-Ecuador

Resumen— En el presente ensayo se tratará sobre la aplicación que tienen losservomecanismos en la industria. Índice de Temas— Introducción, Marco Teórico, Descripción de los Servomecanismos en la Industria, Aplicaciones de los servomecanismos en la industria y Anexos. I. INTRODUCCIÓN En la industria existen muchos ejemplos de maquinarias que teniendo aún vida útil no son eficientemente utilizadas, por tener un sistema de control inadecuado para las exigencias actuales. El conocimientode la tecnología para optimizar y modernizar el control de las máquinas es un factor importante para lograr el objetivo señalado. Los servomecanismos ofrecen conocer y aplicar los métodos para automatizar o modernizar el control de máquinas rotativas y de posicionamiento, contribuyendo al desarrollo de las empresas. En el presente ensayo se describe las aplicaciones de los servomecanismos loscuales se utilizan cada vez más y se encuentran en auge en la empresa industrial. II. MARCO TEÓRICO 2.1 Servomecanismo. Es un dispositivo automático que utiliza la detección de error (regeneración) para corregir el funcionamiento de un mecanismo. El término se aplica solamente a los sistemas donde la regeneración o las señales de Andrés Fernando Arias A.

corrección de error ayudan a controlar laposición mecánica u otros parámetros. III. DESCRIPCIÓN DE LOS SERVOMECANISMOS Los servos están comúnmente formados por partes mecánicas y electrónicas, esto sirve principalmente para crear fuerza mecánica debido al motor eléctrico. 3.1 Usos de los servomecanismos en la industria. Algunos tipos de servos utilizan hidráulica, neumática, y también principios magnéticos. Los servos funcionan con elprincipio de la regeneración negativa, en donde la entrada de control se compara con la posición real del sistema mecánico, según lo medido por un transductor a la salida. Cualquier diferencia entre los valores reales y deseados (señal de error) se amplifica y se utiliza para guiar al sistema en la dirección correcta y reducir o eliminar el error (figura 1). Una ciencia conocida como teoría de controlse ha desarrollado en este tipo de sistema.

Fig. 1 Regeneración negativa con retroalimentación. Ref.[1]

El primer dispositivo de control de posición mediante regeneración con retroalimentación fue el de los barcos manejados mediante motor de vapor, basadas en la posición del timón de la nave. Página 1

Electrónica de Potencia II – Aplicación de los Servomecanismos en la Industria Elmanejo de los motores de vapor tenía características de un servomecanismo moderno: una entrada, una salida, una señal de error, y medios para amplificar la señal de error usada para la regeneración negativa llevando el error hacia cero. En la segunda guerra mundial se vio el desarrollo eléctrico, al usar amplidinamos como amplificadores de energía. Los servomecanismos modernos utilizan amplificadoresde energía de estado sólido, construidos generalmente de dispositivos MOSFET o tiristores, los servos pequeños utilizan transistores. Los servos son dispositivos empleados normalmente en el mando a distancia, se utilizan para impulsar varios sistemas mecánicos. Los servos se componen de un motor de corriente continua ligado mecánicamente a un potenciómetro, las señales PWM (modulación por ancho depulso) enviadas al servo son traducidas a comandos de la posición por la electrónica del servo. Cuando se ordena al servo que rote, se acciona el motor de C.C. hasta que el potenciómetro alcanza el valor que corresponde a la posición ordenada. Debido a su confiabilidad y simplicidad de control, los servos se usan frecuentemente en robótica. El servo se moverá debido a los pulsos enviados por el...