Métodos sistemáticos de Diseño Neumático

TECNOLÓGICO DE COSTA RICA
ESCUELA DE INGENIERIA ELECTROMECÁNICA
Carrera: Ingeniería en Mantenimiento Industrial






Neumática
Profesor: Ing. Osvaldo Guerrero

Proyecto 1




I Semestre, 2013

Contenido




Índice de figuras



Índice de tablas



1. Objetivos

Aplicar los métodos sistemáticos de diseño, para la resolución de un proceso de operación neumático.Diseñar los circuitos neumáticos básicos usando la simbología normalizada.
Utilizar métodos sistemáticos de diseño para eliminar la aparición de dobles señales en los circuitos secuenciales.
Realizar la conexión de un circuito neumático secuencial de dos pistones diseñado mediante el método de cascada.
Realizar la conexión de un circuito neumático secuencial de dos pistones diseñado medianteel uso de un bloque secuenciador.
Realizar la conexión de un circuito neumático secuencial de dos pistones diseñado mediante el uso del Mapa de Karnaugh-Veitch.
Realizar la conexión de un circuito neumático secuencial de dos pistones diseñado mediante el uso de Grafcet Neumático.

2. Simbología

Tabla . Lista de símbolos utilizados en los diagramas neumáticos
Símbolo
DescripciónVálvula selectora de circuito

Válvula de simultaneidad

Cilindro de doble efecto con amortiguación


Válvula de 3 vías y 2 posiciones (3/2)



Válvula de 5 vías y 2 posiciones (5/2)


Válvula anti-retorno estranguladora


Accionamiento con botón o pulsador

Accionamiento para válvula biestable


Accionamiento con muelle


Accionamiento por final de carrera con rodilloAccionamiento por piloto neumático

Fuente de aire comprimido

Conducto de trabajo

3. Marco Teórico
3.1. Método del secuenciador

En circuitos secuenciales complejos con movimientos que se repiten durante la evolución de la secuencia, es de interés aplicar circuitos secuenciadores o de cadenas secuenciales modulares formados por un conjunto de módulos adosados que excitan individualmente cadauna de las fases que componen la secuencia.
Hay un módulo inicial que recibe las condiciones iniciales de la secuencia para el inicio de la operación y uno final que indica que la secuencia ha terminado satisfactoriamente.
Dependiendo de los fabricantes, el módulo inicial dispone de los orificios “P”, “Y”, “Z” y “R” con las señales:
P = Aire comprimido de alimentación de toda la cadenasecuencial.
Y = Señal que activa el primer módulo (estado “1”)
Z = Señal que anula al último módulo (estado “0”).
R = Señal de RESET que pone a “0” todos los módulos de etapa.

El módulo dispone de los orificios “Y” y “Z” con las señales:
Y = Señal que activa al primer módulo (estado “1”).
Z = Señal que anula al último módulo (estado “0”).

Los módulos intermedios constan de los siguienteselementos:
Válvula de simultaneidad (función “Y”).
Selector de circuito (función “O”).
Memoria o válvula biestable 3/2.
Salida “S” (señal de mando),
Entrada “R” procedente de la señal de la válvula final de carrera que confirma el movimiento.

Además cabe resaltar que en todo momento solo uno de los módulos está activo.
A continuación se muestra el módulo paso a paso 152886 de Festo cuyo modeloes del que dispone la Escuela en los laboratorios de neumática.

Figura . Módulo paso a paso 152886 de Festo
Fuente: Festo- didactic.com

Como se mencionó anteriormente estos módulos en su interior vienen con ciertos elementos intermedios que son los que hacen posible el funcionamiento del secuenciador.

Figura . Construcción interna del Módulo paso a paso 152886 de Festo



3.2.Método de cascada

El método de diseño en cascada es una herramienta útil para diseñar circuitos neumáticos secuenciales sin problemas de bloqueos, por lo que es un método alternativo al método de secuenciador, GRAFCET y Karnaught-Veitch.
El método consiste en tener tantas salidas como grupos o fases tenga la secuencia, entendiéndose como grupo o fases un agrupamiento de acciones de la...