procedimientos del metodo cascada

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CIUDAD JUÁREZ
T.S.U. EN MECATRÓNICA
Materia: Sistemas Hidráulicos y Neumáticos
Período:
Ene-Abr 2014

Docente: M.I. Felipe Poblano Amparán

Procedimiento para el Método Cascada Neumática

Procedimiento para el Método Cascada Neumática
1. Objetivo
Explicar el diseño de circuitos neumáticos para automatizaciones con varios actuadores utilizando el métodocascada.
2. Introducción
En el diseño de circuitos neumáticos podemos encontrarnos con el problema de la interferencia de señales
cuando los dos accionamientos de una misma válvula de control reciben señal de manera simultánea, para
solucionar este problema se pueden utilizar metodologías para evitar la sobre posición de señales y
asegurarnos que el circuito funcionará a la primera. Esto se logramediante la utilización de válvulas inversoras
o de memoria y uno de los métodos más utilizados es el Método Cascada Neumática.
En este documento se presenta una de las variantes del método cascada para resolver circuitos de varios
actuadores. La metodología presentada se ha desarrollado para facilitar el diseño de estos circuitos utilizando
la experiencia personal del docente al impartir laasignatura de Sistemas Hidráulicos y Neumáticos de la
carrera de Mecatrónica en la Universidad Tecnológica de Ciudad Juárez.
Para aplicar la metodología propuesta en este procedimiento se deben considerar los siguientes puntos:
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Se utilizaran cilindros doble efecto y válvulas 5/2 biestables ya que son las disponibles en el
laboratorio de neumática de la UTCJ, sin embargoestas pueden ser sustituidas por válvulas 4/2 de ser
necesario.
Este método no es recomendable para sistemas con más de 4 grupos debido a las caídas de presión
que se pudieran presentar.
Se recomienda colocar válvulas estranguladoras en las conexiones de cada cilindro para poder regular
las velocidades de entrada y salida y corroborar el funcionamiento de la secuencia.
Para conectar laslíneas de grupo se puede utilizar un distribuidor o maniful para cada grupo o hacer
líneas de distribución con conexiones T. Hay que tener cuidado de tener la alimentación del sistema
en una línea aparte de las líneas de grupo.
Se recomienda desarrollar el circuito y simularlo en algún software como Festo FluidSIM para facilitar
el diseño y poder comprobar el correcto funcionamiento del circuitoantes de conectarlo en el
laboratorio.
Las conexiones de las válvulas se indican entre paréntesis.
En el caso de sistemas con movimientos repetidos se puede utilizar este método agregando válvulas
selectoras (OR) y válvulas de simultaniedad (AND) según sea necesario.

3. Procedimiento para el Método Cascada Neumática.
A continuación se presentan los pasos sugeridos para el diseño de circuitossin importar el número de
actuadores o pasos. En el apartado 4 se presentarán dos ejemplos resueltos siguiendo esta metodología. Las
conexiones de las válvulas se indican entre paréntesis.
Método Cascada Neumática

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Paso 1. Determinar la secuencia neumática mediante una Ecuación de Movimientos.
Paso 2. Dividir la ecuación de movimientos en grupos, de tal forma que cada grupo contengael máximo
número de movimientos sin que haya dos fases contrarias en el mismo grupo (es decir que no se
repita ninguna letra). Cada una de estas divisiones se identifica como un grupo (G1, G2, …, Gn)
Paso 3. Desarrollar una Tabla de Entradas y Salidas dónde se indique para cada movimiento la dirección de
salida y el final de carrera activado. La tabla tendrá entonces 4 columnas: movimiento,dirección de
salida, señal de entrada activada y grupo.
Paso 4. Dibujar el Diagrama Estado-Fase de la secuencia.
Paso 5. Construir el GRAFCET de la secuencia. Se debe identificar la división de grupos en el GRAFCET
mediante una línea horizontal por debajo de la última señal de entrada de cada grupo.
Paso 6. Ahora podemos empezar a dibujar el circuito neumático. Primero a la mitad del circuito...