domingo, 23 de noviembre de 2025

Automatismos industriales

Los automatismos industriales, son un conjunto de técnicas y tecnología, utilizadas para crear una máquina, un proceso o un sistema, que realicen un funcionamiento por si solo.

Automatismos industriales

El ingenio humano realizo maquinas, que ejecutan un trabajo de forma automática, bombas de agua utilizando el viento como fuente, las corrientes de agua para producir electricidad, mecanismos de reloj para señalar períodos, son solo algunos de estos ejemplos.

Automatismos 

Con la industrialización, se vio la necesidad, de crear métodos, para realizar circuitos automáticos, en tres principales áreas, la eléctrica, la neumática y la hidráulica.

Surgen métodos como los circuitos lógicos, que le asignan valores digitales, de 0 y 1, a las condiciones de entrada y de salida,  la tabla de verdad para representar las posibles combinaciones entre las variables de entrada, con el fin de “procesar” la información, y las ecuaciones lógicas para representar la relación entre variables.

Circuito combinatorio

Los primeros circuitos automáticos, llamados "circuitos de cableado", para diferenciarlos de los circuitos programados, estos últimos desarrollados más tarde y utilizados principalmente en los controles lógicos programables (PLC).

Son la base de los automatismos, y están divididos en 2 tipos, circuitos combinatorios (o lógicos combinacionales) y los circuitos secuenciales.

Circuito combinatorio y circuito secuencial

Los circuitos combinatorios dependen exclusivamente, de los estados de las señales de entrada.

Los circuitos secuenciales, cuentan además de las señales de entrada, con señales secundarias, como contactos de relevadores de control.

Esta señal secundaria, permite tener una especie de “memoria”, que permite mantener la salida, por ejemplo, en el diagrama anterior, una vez pulsado b, el contacto auxiliar “A” mantiene la salida activa “1”.

lunes, 17 de noviembre de 2025

Adaptación de señales en la automatización industrial

La adaptación de señales en la automatización industrial, tiene como base al relevador de control, para comunicar dispositivos.

Adaptación de señales en la automatización industrial

Los primeros grandes “automatismos” de las máquinas de trasferencia (transfer), utilizadas en las líneas de producción industrial, utilizaban una gran cantidad de relevadores de control (control relays).

Multiplicación de la información automática

La condición de una variable de entrada, por ejemplo, de un interruptor de limite, se multiplica con un relevador de control,  estableciendo condiciones de funcionamiento.

El relevo de la información

La  llegada de técnicas como los circuitos digitales, circuitos lógicos, entre otros, vio en el relevador de control, el multiplicar las señales, para informar a diferentes dispositivos una condición de entrada.

Asignarle del valor de un 1, para indicar que un interruptor de limite es activado, y un cero cuando este, estaba en reposo, trasmitiendo ese valor a la bobina y los contactos del relevador de control electromagnético.

Señalización mecánica del estado lógico digital del relevador

Los relevadores de control, hacían una especie de etapa intermedia, también llamada “interfaz”, en la cual se podía manejar señales pequeñas en voltaje y corriente a la entrada, para después tener salidas grandes,  para conectar o desconectar, a grandes motores eléctricos.

Conociendo el diagrama, y viendo en el tablero de control, podíamos conocer el estado de un interruptor de limite si es 0 o 1.

Módulo de interfaz

Los avances tecnológicos, permitieron crear relevadores más pequeños, con señalización de estado tipo LED (Diodos Emisores de Luz).

Relevador de interfaz delgados

 La era electrónica, trajo los modernos los Controladores Lógicos Programables, PLC., y el relevador de Interfaz se adaptó, para seguir representando a los modernos sensores e interruptores de limite.

viernes, 7 de noviembre de 2025

Los interruptores de proximidad de 3 hilos

 Los interruptores de proximidad de 3 hilos, tienen un diseño activo, incorporan circuitos electrónicos alimentados, para detectar objetos sin contacto.

Los interruptores de proximidad de 3 hilos

La automatización industrial se enriqueció, con la llegada de la electrónica.

Los interruptores de proximidad, sustituyen a los interruptores de límite, con ventajas, ya que no se desgastan, debido a que el contacto físico no existe, tampoco hay contactos eléctricos en movimiento, son de estado sólido.

Sobresalen también por su frecuencia de conmutación, su capacidad para trabajar en ambientes agresivos y  en espacios muy pequeños.

Sensores a 3 hilos

 Los sensores, hacen la función de los sentidos, ver, oír, oler, sentir e incluso detectar sabores, los interruptores de proximidad en su cara tienen un circuito sensor.

Al ser el circuito sensor, el más importante, es común llamar a un interruptor de proximidad, simplemente como un sensor.

Aunque existen sensores de 2 o varios conductores, sobresale un grupo importante que utiliza 3 conductores,  y que para trabajar, requiere estar siempre alimentado.

Interruptor de proximidad activo

Los elementos electrónicos, como el transistor, son la base de los actuales dispositivos de control de estado sólido.

Pequeñas piezas de material semiconductor, pasaron de integrar circuitos discretos (con elementos separados), a circuitos integrados (chips en español), y varios circuitos electrónicos miniatura integrados formaron un microchip.

Interruptor de proximidad inductivo

Los circuitos al interior del interruptor de proximidad (microchip), son complejos, incluyen osciladores, amplificadores, eliminadores de interferencias y señalizadores de estado, todos ellos dentro y sellados, para evitar su manipulación.

Para que realice su función el interruptor de proximidad moderno, es necesario que esté alimentado de energía eléctrica, esta es la razón de que el interruptor de proximidad se le llame activo, "está vivo", es decir tiene tensión.

lunes, 3 de noviembre de 2025

Conmutación electrónica en la automatización industrial

 La conmutación electrónica en la automatización industrial, cuenta con dispositivos capaces de detectar sin contacto físicos, rápidos en respuesta, y capaces de trabajar en lugares desfavorables.

Conmutación electrónica en la automatización industrial

Los interruptores de proximidad, son sensores sin contacto, y suelen ser utilizan en lugar de los interruptores de limite.

Son producto de la electrónica, tienen un circuito sensor, que utiliza una variable física, como la inductancia o la capacitancia, el campo magnético, el ultrasonido, la luz, entre otros, para provocar un cambio, en su circuito de conmutación transistorizado.

Interruptor de proximidad 

Los interruptores de proximidad, tiene un circuito sensor, que detecta sin contacto físico, la presencia o ausencia de un objeto, e interactuar con un circuito de conmutación, que realiza una función específica como interruptor (on/off).

Fue en 1958, la invención del primer sensor del tipo inductivo la hazaña la realizo la empresa alemana Pepperl + Fuchs, hoy en día es una empresa líder en automatización,  y cuenta, que inicio como una tienda de reparación de radios. 

Símbolos simples del interruptor de proximidad

Los interruptores de proximidad, pueden tener 2 conductores (técnicamente llamados también hilos), o más, los mas populares tienen 3 hilos.

Los símbolos simples, nos permiten leer (como eléctricos) un diagrama, la llegada de la electrónica, obligo a los eléctricos, ha adquirir variados conocimientos.

Conocimientos tales como, que hay 2 tipos de transistores NPN y PNP., y que para trabajar  como interruptor, necesitan de una fuente de corriente continua, CC

Cabe resaltar que no se requiere la información, para reparar un sensor, sino para profundizar y aprovechar correctamente sus características del interruptor de proximidad.

 Diagramas de interruptor de 3 hilos

Con el fin de ilustrar al sensor de proximidad inductivo, capaz de detectar materiales ferrosos (Fe), la Comisión de Electrotécnica Internacional (IEC),  añade varios símbolos, para representar a este dispositivo.

.- el diamante que indica que es un sensor de proximidad

.- Fe para señalar que es inductivo

.- un transistor según uno de los tipos (NPN o PNP)

.- un interruptor según su tipo (normalmente abierto o normalmente cerrado).

Símbolos para representar al Interruptor de proximidad

Los sensores, vinieron a sustituir a los interruptores de límite, en lugares donde para ellos, es imposible trabajar, ya que se requerirían en espacio muy pequeños, o con la existencia de agentes agresivos como ácidos.

La conmutación electrónica, enriqueció la automatización, no solo en la conmutación, también la comunicación, y el manejo de datos (la informática y computación), dio como resultados controles más seguros e “inteligentes” señalarían algunos.