Tipos de actuadores

Actuadores
Lunes y Jueves (20:30 a 22:00)
MC. Arturo Alberto Ramírez Torres
Tipos de actuadores
(Clasificación general)
Fonseca Gargallo, Marcos Tiberio A00889792

Tipos de actuadores

Contenido
Actuadores eléctricos: 3
Motores de C.D. 3
Motores de C.A. 4
Motores síncronos 4
Motores asíncronos 4
Motores de pasos 5
Servomotores 5
Solenoides 6
Músculos artificiales 6Actuadores neumáticos: 7
Cilindros 7
Actuadores de giro 8
Motores rotativos 8
Actuadores hidráulicos: 8
Ejemplos de aplicación en sistemas de lazo cerrado: 10
Control de velocidad de un motor C.A. 10
Posición de motor a pasos 10
Conclusión: 11
Bibliografía 11

A nivel industrial existen tres tipos de actuadores utilizados, los mismos se pueden clasificar de acuerdo a lasiguiente tabla (C., 2008):

Esta clasificación general puede ser mejor si vemos algunas características y tipos específicos de actuadores
Actuadores eléctricos:
Los actuadores eléctricos son algunos de los más difundidos, existiendo desde muy pequeños hasta muy grandes y potentes para aplicaciones industriales.

La clasificación general de los actuadores eléctricos puede constituirse de lasiguiente manera [ (Slideshare, 2008) ]:

A. Motores
a. C.D.
b. C.A.
c. De pasos
d. Servomotores
B. Solenoides
C. Músculos artificiales
Motores de C.D.
Los motores de corriente directa son más utilizados en ámbitos de baja y media potencia, desde juguetes hasta motores de movimiento libre para ventiladores y otras aplicaciones, sin embargo también seutilizan en casos especiales donde la fuente principal de potencia es un generador de CD o bien baterías o paneles colares entre otros, por ejemplo en el arranque de los automóviles se utilizan motores de CD para hacer rotar el motor de gasolina y lograr el arranque.

Motores de C.A.
Los motores de corriente alterna son de los más utilizados para aplicaciones de potencia, tales como elaccionamiento de maquinas de corte, pulidores, taladros, etc; Una razón de ello es que la corriente del suministro es de este tipo, y por tanto se evita cierta pérdida de potencia debida a la transformación en directa.
Motores síncronos
Reciben este nombre porque su velocidad esta sincronizada con la de la red, de tal forma que las velocidades más comunes son múltiplos aproximados de la frecuencia de red,aunado al número de polos que el motor posea, la expresión matemática que relaciona la velocidad de la máquina con los parámetros mencionados es [ (Wikipedia, 2010) ]:

donde:
f: Frecuencia de la red a la que está conectada la máquina (Hz)
P: Número de pares de polos que tiene la máquina
p: Número de polos que tiene la máquina
n: Velocidad de sincronismo de la máquina (revoluciones porminuto)

Motores asíncronos
Los motores asíncronos son representados mayormente por los conocidos como “Jaula de ardilla”, dicho motor solo posee un bobinado fijo al estator, y un rotor que por analogía a su construcción otorga el nombre, no necesariamente rotan en sincronismo con la frecuencia de red, suelen necesitar circuitos especiales para incrementar el par de arranque y son muy utilizadosen aplicaciones que no requieren pares elevados a lo largo de todo el periodo de funcionamiento, como bombas de pozos, algunos equipos de sierras, y otros.

Motores de pasos
Los motores de pasos son utilizados en robótica e informática principalmente, dado que dentro de ciertos parámetros es posible controlar precisamente cada movimiento, dado que cada paso del motor se relaciona a undesplazamiento angular conocido, mismo que puede ser reducido mediante un sistema de engranes, este tipo de motores proporcionan alto par aun a bajas revoluciones.
Existen motores de pasos monopolares y bipolares, siendo el control de los monopolares mas simple que el de los bipolares, aunque estos últimos tienen la ventaja de poseer la mitad de bobinados lo cual los hace más económicos al fabricar....