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                    Capítulo

                                                  i, ¡ll f,r{ { N   *S   * &$   #*   ffi   YÁruVHS;                         #*,i#Y*W*$
                   lia:?.-. " ---'?   - . -:;

                                                  mapa
                                                                                                      Al terminar de estudiar este Gapítulc   podrá:   .


                                                  atlas                                               S Descrioi. un p'ano lopog.af,co y un mapa.
                                                  cartog,áti;                                         & Explicar cómo se representan las caracteristicas
                                                 nr^/ji^
                                                                                                          topograficas en u- prano.
                                                 Pr uvru                   ^"^!i^
                                                               ', ^l-^^ ru iJt uu dl
                                                               y Pror
                                                                                                      &   Defirir el term no curva denlvel y cómo se apl:ca
                                                 plano topográfico                                        a 'a suoerr:cie de un lerreno o a la terrestre.
                                                 curva oe ntvel                                       @ Definir el término pelil   y   cómose aplica a esas
                                                                                                          superficies
                                                 intervalo de curvas de nivel

                                                elevación
                                                norf   il


                                                pluma para curvas de nivel
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                                         os planos topográficos y los mapas se vazan
                                         para muchos propósitos. Un plano de éstos
                                         puede mostrar la ubicación de una nueva área
                                urbanística a construir en terrenos delabranza, la ruta
                                de una nueva carretera, características geográficas na-
                                turales, o las fronteras políticas de ciudades, distritos,
                                provincias, estados o paÍses.
                                   Todos los planos y mapas se basan en estudios y
                                mediciones realizados por un equipo de topógrafos que
                                trabajan con instrumentos teleópticos basados en ra-
                                yos láser o derivados de fotografías aéreas tomadas
                                desde un helicóptero, un avión o un satélite. El posi-
                                cionamiento geográfico de los datos de ubicación
                                satelitales también es utilizado por los cartógrafos (los
                                elaboradores de mapas) modernos.
                                   Los gráficos pueden ser tan simples como un con-
                               junto de croquis o esbozos hechos en el sitio de traba-
                               jo, o tan complicados como un plano topográfico
                               generado por CAD, que indica cuánta tierra debe re-
                               moverse para tener una vía a nivel para una nueva
                                carÍetera.




topografía y la cartografía, comuníquese con el American
 Mapping, 5410 Grosvenor Lane, Suite 100, Bethesda,
 a la American Society for Photogrammetry and Remote
     dirección, Suite 210. Su dirección en Internet es




                                                                                              I

                                                                                             I
Capítulo   22.     Dibujo topográfico y cartográfico


             22.1 Mapas y planos*                                                      plano de un terreno o una extensión ma-ü: .:
             Elmapa es un dibujo representativo de un parte                            su representación topográfica. El plano tÍpi..- :d
             de la superficie terrestre o de toda su extensión.                        un predio agrÍcoia se muestra en la figura li- -
       :.
             Cuando los mapas se compilan en un libro, re-                                 Laslíneas en un plano en general las esui-:-
      ,t
     -. ll   sulta un atlas. IJn mapa elaborado principalmen-                          ce un topógrafo que utiliza el aparato llac:,::
             tepara la navegación se llama cartandutica;w                              trdnsito o teodolito. Estacas de hierro u c::F
-4-                                                                                    utensilios se colocan en puntos de esquir:-a s.
-c
--J

tt-                                                                                    no se dispone de otros sitios fijos. Las distal:-.*
ry           *   N.R. En esta versión se amplía, aclara y complementa lo referente a
 -¿.             las técnicas topográfica y cartográfica. (FP)                         se miden a veces con una cinta. Los runtbc: v
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                                                                                                   s 2..

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                                                                                                                                       b:i;:ffi:,:nr,

                                                                                                                                  f
                                                                                              a
                                                                                              ñ               LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICC
                                                                                                               PARA REX HARDING
                                                                                                      , $tÁ5
                                                                                                               ESCALA: 1   ' = 300'-   IVARZO 5,   19::
                        Estaca de   hiero a 5.0'
                        fuera del cenlro del camino                     7.^ol                                  T0PóGRAF0: A. LINDSEY
                        en la es1.931 + 52
                                                                        lo'
                        FAP 942     3



                                                               Figwa22-1. Plano topográfico de terrenos
¿2.'t Mapas y prancs

                                                                                                   F
                                                                                                   o                           XAP   OF
                 .orl                                                A                             2                     MUNNERLYN VILLAGE
                                  i3              i6 t7          9         ll    l2          :t4
                                                                                                   u
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                                                                                                   (9
                                                                                                   50
                                                       NORTH MUNNERLYN          ORIVE
                                                                                                                   ¡.
                                                                                                                  f
           $,,          ,bo   i              4         6    7    I    9    l0    il     t2   t3    t4        r6    17


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                                                                IIUNNERLYN




                                                       Figwa22-2     Plano parcial de una ciudad.



s lÍneas, o sean los ángulos que forman con                                           un área pequeña. La escala a la cual se dibuja un
:specto al norte o sur, también los establece el                                      mapa depende del tamaño del área a representar
rpógrafo. Toda esta información se toma en for-                                       y de la cantidad de detalles que deben mostrar-
n de notas de campo, con base en las cuales se                                        se. La escala para el plano de un terreno rural en
'aza el plano. Observe, en la figura 22-1, que el                                     la figura 22-L,es 1" = 300', mientras que la escala
rmbo y la longitud se marcan para cada línea.                                         de un mapa del Servicio Geológico de Estados
or ejemplo, la lÍnea en la parte superior izquier-                                    Unidos, que cubre una gran extensión, con fre-
a cercana a"T. C. MartÍn" indica el rumbo de                                          cuencia serÍa 1: 62 500. En pulgadas, esto sería
7" 52' al este del norte, y tiene 3 79L.4 pies de                                     casil"=lmilla.
Lrgo. Vea la flecha que indica el norte verdade-                                          Las caracteísticas topográficas se representan
r. Como regla, un plano y un mapa se dibujan                                           con símbolos como muestra la figura 22-3. Por
ln el "norte" hacia la parte superior.                                                ejemplo, las arboledas en general siempre se se-
  Otro tipo común de representación topo-                                             ñalan en cierta forma. Los pastizales se indican
ráfica es eI plano de ciudad (figura 22-2), qu.e                                      mediante marcas cortas que sugieren el pasto, y
luestra calles y lotes. Observe el método para                                        las corrientes y masas de agua se simbolizan por
rdicar la escala del dibujo.                                                          líneas paralelas trazadas a mano libre a lo largo
   El mapo topograJico muestra las característi-                                      del borde de lÍquido. Vea en cualquier texto
rs fÍsicas dé una región extensa, como lagos,                                         estándar de dibujo topográfico otros sÍmbolos.
os o arroyos, bosques, mqntañas, y construc-                                              La cuwa de nivel es una línea imaginarÍa so-
Lones como puentes, presas y e{iflcios. En ge-                                        bre la superficie de un terreno, que pasa por
eral, Ia altura, o elevación, de diversas porciones                                   puntos de igual elevación, o altitud (sobre el
r representan con las llamadas cuwas de nivel.                                        nivel del mar). Si una serie de planos con igual
a figura 22-3 describe un mapa topográfico.                                           espaciado vertical se pasara a través de una
   Se debe tener presente que el propósito de                                         colina (figura 22-4), cada plano produciría una
n mapa determina las características que de-                                          curva de nivel, que es la intersección entre el
en mostrarse en él y la cantidad de detalles por                                      plano y la superficie del terreno. La distancia
rcluir. Los mapas de áreas grandes como ciu-                                          entre los planos se denominaintentalo de curvas
ades, municipios o estados, no incluyen todos                                         de nivel, que en este caso es 10 pies. Para una
rs detalles que pueden aparecer en el plano de                                        gran área accidentada, el intervalo puede ser
Capítulo   22.   Dibujo topográfico y cartográfico




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                                                                                                                MAPA DE UNA
                                                                                                                REGION RURAL

                                                                                                    O              5Oo              roooE
                                                                                                        INTERVALO DE NIVEL: 10
                                                                                                        Agosto 7, 1994. J. H.   Smlth lng:" s¡


                                                              Figwa22-3 Mapa topogrático

             hasta de 100 pies. En un área pequeña donde la                  cie, para que puedan aparecer con mayor cLum-
             superficie sea más o menos plana -como un                       dad. Esto es muy común en los perfiles de r¡mr
             parque, un jardÍn o terreno edificado- el inter-                carretera que muesÍan los declives del carünm,
             valo de nivel puede ser menor a 1 pie. Las eleva-                   Las curvas de nivel se dibujan a mano hh
             cíones se indican en cada curva de nivel, ya sea a              con una pluma común o con una pluma ryu
             lo largo de cada lÍnea como en la figura 22-3, o                curyas de niyel. Tarnbién se pueden dibujar um
             en espacios dejados en cada cuwa (figuraZ2-4).                  CAD. Observe, en la figura 22-3, que las mur-
                 EI perfil es una vista seccional de un terreno              vas en cuestión muy cercanas entre sÍ inü,-smr
             producida por un plano de cofte vertical. En la                 una pendiente fuerte, mientras que las lÍne¡s
             figura 22-4,1a vista de canto del plano imagina-                muy separadas indican una pendiente suaw.
             rio se indica en la vista superior mediante la lÍnea            Asimismo observe en la misma figura que a
             X-X. Observe cómo cada intersección de este pla-                veces las curvas de nivel tienden a apuntar hr
             no con una curva de nivel produce un punto en                   cia un punto. Por lo tanto, incluso si no se in-
             el perfil cuando se proyecta hacia abajo a la ele-              dica agua, una depresión que a veces puedr
             vación correspondiente. Al trazaÍ urrperfil suele               en.cauzar agua se indica con estas líneas; por
             usarse escala mayor para las distancias verticales,             ejemplo, a la izquierda de la figura. Una perscr-
             a fin de exagerar las irregularidades de la superfi-            na experimentada en el trazado o la lectura dc


        rc
)lanos o mapas puede visualizar con facilidad                 siones y las notas requeridas para desarrollar lers
a forma de la superficie del terreno conside-                 dibujos completos. Los planos y mapas existen-
ando las curvas de nivel.                                     tes se pueden escanear o digitalizar (trazar) en
                                                              el programa. Las notas y los detalles pueden
12.2 Trazado de planos y mapas                                agregarse como se requiera (figura 22-5).
     con programas informáticos                                  El uso de un programa GIS (Geographic
)aquetes de programas especializados se encuen-               InJormation System) es un método más complejo
ran a disposición para efectuar todas las tareas              para desarrollar un plan que agregue detalles e
elacionadas con el dibujo topográfico y carto-                información. Los informes para el programa
;ráfico. La complejidad de los resultados la dicta            pueden provenir de uno o más sistemas. Las
a información que se proporcione y el refina-                 lecturas de campo, la fotografía desde satélite y
niento del programa.                                          la captura por video son algunos de los métodos
    La lo calizació n p ara los gráfic os top omé üicos,      empleados para desarrollar información. El pro-
os planos de ubicación y las subdivisiones se                 grama GIS elaborará modelos tridimensionales
leva a cabo con facilidad mediante paquetes de                del sitio y planos, en muchos formatos (figu-
)rogramas computacionales. Los datos provenien-               ra 22-6). Las curvas de nivel y perfiles del sitio
es del equipo de campo se transfieren alprograma,             se desarrollan y cortan. El relleno para cami-
:l cual convierte las medidas y trazos en dibujos             nos y puentes es generado de manera automá-
rrecisos. El dibujante con CAD agrega las dimen-              tica. Los planos de sitio para subdivisiones,




                                         VISTA EN
                                        PERSPECTIVA




                                                                                |
                                                                        !,1,1       l




                                          Figuta22-4 Curvas de nivel y perfil
parques . desarrollos rndustrlales se generan               pretanos, monto cle rmpueslos, serwclos y casl
:¡n facllidad.                                               todala información necesaria. Cuando el dibujo
    Los diseños tridimensionales pueden llevarse             de un área se encuentra enla pantalla, puede te-
a los lugares para comparar directamente la com-             nerse acceso a la información marcand.o un pun-
patibilidad del uso del terreno con los esquemas             to del plano. Este método se usa para comparar
de tránsito y las necesidades de servicio. La base           densidades de información para fines de construc-
de datos del programa tiene la capacidad de al-              ción y para determinar la necesidad de más servi-
macenar información. Puede incluir los números               cios, como caminos de acceso, protección contra
de predios, direcciones en calles, nombres de pro-           incendio y ayudas especiales.




                         Figula   22.5   Paisaje tridimensional elaborado con programa CAD
Rirhard Pmley /   Strk An




capítulo 23
                                                                         oB.f   FTlv0s
              TÉRMIilOS IMPORTANÍES
                                                  Al terminar de estudiar este Gapítulo
                                                                                        podlá:
                           ampere
 dlbujo eléctrico
                                                  I   Definlr el dlbujo eléctrico y electrónico'
                           volt
 dibujo electrónico                               3   ldentificar tres tipos de diagramas eléctricos'
                           ohm                    {& Enunc¡ar los pasos principales      eÑtt  Oo ¿e
 plantillas Para dibujar                              un diagrama eléctrico o electrónieo esqüemáti3c
                           lorr uv
                           ,vJ    do Ohm
                                     v¡ ¡ ..


  circuitos   elctricol
                           circuito imPreso

  corriente eléctrica
                           diagrama unifilar

  tensión eléctrica        diagrama esquemático
  (voltaje)
                           diagrama de
  resistencia eléctrica    conexiones
W
         v
                                                    ingeniero eléctrico (o electricista) interviene
                                                     1
                                                  en la utilización y desarrollo de plantas de ener-
                                                  gía, equipos y aparatos diversos, y sistemas de
                                         conversión energética. Además de entender las leyes
                                         de la física y los principios de la electrotecnia, el inge-
                                         niero eléctrico debe ser capaz de plasmar ideas y
                                         diseños en papel mediante diagramas de bloques y es-
                                         quemáticos, esquemas auxiliares y gráficas.
                                            Los dispositivos eléctricos se montan o alojan en
                                         gabinetes para diversas clavijas, tomacontactos o en-
                                         chufes, y otros conectores para errfrada y salida de
                                         energía. Todos los equipos eléctricos y electromecáni-
                                         cos requieren bosquejos de diseño preliminar y dibu-
                                         jos constructivos o CAD.
                                             El ingeniero en electrónica actúa en la aplicación y
i¡d*Bs                                    desarrollo de dispositivos y sistemas electrónicos' y en
                                          su correlación con otras técnicas.




¡de
ái;:o




         de la ingeniería eléctrica y electrÓnica comunicandose c0n
                    Engineers (IEEE), 1 828 L Street NW, Suite 1 202,
         dirección en lnternet es wwwleeenrg
Capítulo   23.   Dibuio eléctrico y electronlco

                                                                             La función primordial del dibujante es transmitir
Xg,* Dibuio eléctrico y electrón¡co*
Esta actividad técnica corresponde altrazado
                                                  de                         ul información, de los diseñadores e ingenieros'
                                                 dia-                                       obreros y ensambladores en las
                                                                              a los técnicos,
diagramas de circuitos, diagramas deinstalación'
                                                                             industrias eléctrica y electrónica'
grin de conexiones, etc., junto con dragramas de
      ^                                                                          EI dibuiante eléctrico debe saber bien los prin-
tloquur, diagramas de dístribucíón y diagramas
                                        el dibujo                            cipios y técnicas del dibujo técnico, y poseer un
 esquematico.s. Además, con frecuencia
                                   de tarjetas de                            conocimiento práctico de equipos y circuitos
electrOnico implica la disposición
                                                                             eléctricos y electrónicos. El estudiante encon-
circuitos impresos. Los dibujantes eléctricos y
electrónicos también intervienen en realizar
                                                                             rará que los cursos de fÍsica, electricidad y elec-
                                                                             ftónica son de gran ayuda patala comprensiÓn
diagramas de distribuciÓn de paneles de control
                                                                             y el trazado de diagramas eléctricos'
y gábin","r. Con ayuda de los instrumentos de
dibujo, o una computadora y un programa CAD'
                                                                             g3,P Simbología y técnicas gráficas
ei dibujante trazaráestos diagramas' Usará sÍm-
                                                                             Las lÍneas que aparecen en un diagrama de co-
bolos graficos estándares para representar los di-
                                                                             nexiones indican la unión y correlaciÓn de los
versos dispositivos que han de utilizarse' Los                                                                           sería
                                                                             aparatos y equipos a instalar. Debido a que
dibujos eléctricos completos proporcionan la in-
formación necesaria para la conexiÓn, instala-
                                                                             ptco practico y tardado dibujar con todo detalle
                                                                             ios dispositivos eléctricos, los símbolos de repre-
ción, control y mantenimiento de los equipos                                                                                 efi-
                                                                             sentación graficase utilizan para una mayor
eléctricos o electrÓnicos'
                                                                             ciencia. Estos sÍmbolos han sido estandarizados
     El electricista responsabie de una instalación
eléctrica debe tener ios dibujos y planos necesa-
                                                                             por el Instituto de Normas Nacionales de Esta-
                                                                              áos Unidos (ANSI, American N ational Standards
rios (figura Z4-I9) - Estos planos deben mostrar
                                                                              Institutd. Vea ANSI Y14'15 y ANSI Y32'9' El di-
 lalocalizaciÓn de lámparas, interruptores y re-
                                                                              bujante debe consultar estas normas antes de tra-
 ceptáculos (o tomacontactos), asÍ como la ali-
                                                                              zar cualquier diagrama eléctrico o electrónico'
 mentaciÓn de energía. EI técnico en electrÓnica'
                                                                                 Los símbolos se deben colocar en el diagra-
 al ensamblar una computadora o un televisor'
                                                                              ma eléctrico en el mismo lugar donde el meca-
 requiere un diagrama esquemático y la distribu-
                                                                              nismo eléctrico ha de indicarse' El tamaño de
  ción de los circuitos para identificar y trazar los
                                                                              los símbolos debe estar en proporciÓn en todo
  elementos electrÓnicos ' Alanalízar éstos, el téc-                                                                       muy
                                                                              el diagrama;los sÍmbolos no deben quedar
  nico eléctrico y el electrónico estudiarán las lí-
                                                                                                       con claridad para poder-
  neas y los sÍmboios en el gráfico elaborado por                             ¡urrtos, y ser dibujados
                                                                              ios distinguir fácilmente. Si un símbolo se iden-
  el dibujante. La facilidad con la cual estos dibu-
  jos pueden interpretarse depende de cuán bien                                tifica con una letra y un prefijo numérico, ningún
 el diseñador haya trazado un diagrama esque-
                                                                               oüo debe marcarse con los mismos' Por ejem-
                                                                               plo, un símbolo de relevador (o relé) puede di-
 mático o el de conexiones'
                                                                               Lu¡arse e identificarse como -@ Un segundo
    Los trabajos producidos por el dibujante son
                                                                               relevador se lrazará e identificará como @
 un vínculo importante entre el diseñador eléctri-
                                                  res-                         Algunos de los símbolos más importantes apli-
  co o electrónico, y el ingeniero y las personas
                                                                                cados en los diagramas electrónicos se muestran
  ponsables delarcalización de sus ideas y diseños'
                                                                               en las tablas f 7 Y 18 del APéndice'
                                                                                  Se emplean plantillas de plástico
                                                                                                                      (figura 23-1)'
  .   Nfi 'En estaversión se aclara amplíaycomplementatodo    lo referente
                                                                               para dibujar sÍmbolos eléctricos y electrónicos'
                                                                                                                                pues
                                                      (F P)
      a la electrotecnia y a la técnica electrónica
23.3 Circuitos eÉctricG

trfflF$fiil1       son útiles para ahorrar tiempo. Sin embargo, su uso
Wü                 puede ser limitado si los símbolos que se requieren
smlh               son más pequeños o rruís grandes que ios que apa-
                   recen en la plantilia.
dü5@                   En general, los diagramas eléctricos no nece-
5flCrUm            sitan dibujarse a escala específica. Se deberá se-
rruillmim          leccionarla distribución estándar de tamaño más
: ¿ix'{ilÍnl-      pequeño compatible con la naturalezadel diagra-
     -n   i,{ü[-
;.                 ma. El grueso de lÍnea y el tamaño de letra se
lr¿nfl]fim         deberán seleccionar a fin de producir un dibujo
                   legible conforme a las normas ANSI. El grosor
                   medio de línea se recomienda para uso general                                                                       RaPiDesign. In.

áñG-               en los diagramas eléctricos. Las líneas finas se                 Figura   23-1   Plantilla para dibujar símbolos eléctricos.
- :^ lJF
4 ú<  ---
                   emplean para las líneas guía, etcétera. Una línea
n ¡¿ ¡ns           gruesa puede usarse en ocasiones para destacar
lue:€:1r           una porción particular de un circuito.                           En sÍmbolos es:
r ,le:¡l1r
                                                                                                                    E
lc r.1:irr-        ES"3 Gircuitos eléctricos                                                                   I_

lr¡r¡ ¿¡.                                                                                                           R
                   El circuito el¿ctrico puede definirse como un sis-
rri:¿,los          tema electroconductivo a través del cual puede                Por ejemplo, suponga que se desea determinar
:le Est-a-         fluir una corriente eléctrica. La coniente es la in-          la corriente que pasa a úavés de una resistencia
¿nd.rr.;is         tensidad respecto al tiempo del flujo de la electri-          de 10 ohms conectada a una fuente de 110 volts.
9. Ei,&-           cidad y se mide en amperes.* Sin embargo, una
s de tra-          corriente circula en un circuito cuando éste se                                      ,E110                 I
Ínic.-r"
                                                                                      Solución:         '-R- 10          =I       amperes
                   halla cerrado y tiene una tensión eléctrica apli-
 üagr.:-           cada. También posee resistencia eléctrica. Dicha              Laley de Ohm es uno de los principios más im-
:l meca-           tensión (que se asemeja a una "presión hidráuli-              poÍantes de la ciencia eléctrica. Se puede apli-
nño         d¿     ca" ) es una dif erencia de p otencial electríco. Por lo      car no sólo a un circuito entero, sino a una parte
en iodtl           tanto, la tensión es la presión eléctrica que causa           del mismo. Aunque al principio se consideró sólo
lar muv            el flujo de la electricidad y se mide en volts. Por           para los denominados circuitos de corciente di-
t poder-           tal motivo, suele usarse el término t,olta1e. La              recta (cd), o coruiente continua (cc), una forma
se iden-           resistencia eléctrica es la oposición al flujo de elec-       especial de esta ley se usa también en el caso de
 ningún            tricidad, y se mide en ohms.                                  Ia corriente alterna (ca).
r ejem-                La relación entre corriente, voltaje y resisten-              Los circuitos eléctricos se pueden conectar
rede di-           cia se conoce como ley de Ohm,la cual se expre-               en serie, enparalelo, o en una combinación de
egundo             sa con la fórmula siguiente:                                  ambos (figura 23-Z). En un circuito en serie, a),
¡@.                                                                              los diversos dispositivos eléctricos se conectan
es apli-                                        Voltaie (volts)                  uno después de otro en una alineación, y la co-
                        Corriente (amperes) =
uesüan                                        Resistencia (ohms)                 rriente es la misma en cada parte del mismo. La
                                                                                 resistencia es la suma de las resistencias que in-
a,23-r).                                                                         tervienen y el voltaje total es igual a la suma de
                   *   N.R. En esta versión se usan de preferencia los nombres
os, pues                                                                                            q
Capítulo   23.   Dibuio eléctrico y electrónico




1
tfi
]il
rl
                                                                              Rr = R2 = R3 = 4onms
                                                                                                                                  R1      =   R2   =   R3 = 4ohms
                                                                             1111
                                                                             F;=F;-R,-R"                                              1     1 1 _1 1-                      1


              R1=R2=R3=4ohms                                                                                                      ñt.u
                                                                                                                                          =._+.---r---^- +
                                                                                                                                            ñ1  ñ2    +                  ¿
                                                                              11113                                               -
              R1=R14R2+Rs                                                    Rr4444                                               R,,,    =   4 ohms
              Rr=4+4+4=12ohms                                                Rr = 1.33 ohms                                       RT      =Rr,¿*Rs=2¡!
              lr =11=lr=13=ñ                                                  E=Ej=E2=E3=12volts                                  RT      =   6 ohms
                                                                                                                                              E        12=     2 amperes
                                                                              | =:=:+ l,oJ =e.o2amperes                           ,T
              t, =#:lampere                                                       tir                                                         nT        o


                                                                                           b)    CIRCUITO EN PABALELO                              C) CIRCU]TO EN SEBIE-PABAtELO
                  a) clfrcutT} EN   SEBTE



                                                                          Figwa2S-2 Circuitos en serie y en paralelo



           En un circuito en paralelo, b), la corriente                                                         IJna explicación sencilla de los circuitos en se-
       puede fluir al mismo tiempo a tavés de dos o                                                             rie y en paraleTo puede obtenerse comparando
      más tÍayectorias o ramas. En esta configuración,                                                          dos conjuntos de )ampanllas para árbol de navi-
      el voltaje es el mismo a lo largo de cada rama del                                                       dad. Uno está dispuesto en serie y el otro en
      circuito. La corriente total es la suma de las co-                                                       paralelo. En el primero, si una lámpara se afloja
      ffientes a través de las ramas, y la resistencia total                                                   y se apaga, todas las demás también se apaga-
      es igual al voltaje aplicado dividido entre la co-                                                       rán. En ei conjunto en paralelo, si una lámpara
      rriente total. En el circuito en paralelo, la resis-                                                     se afloja y se apaga, las restantes continuarán
       tencia total (Rr) se puede determinar por ia                                                            funcionando.
       fórmula siguiente:                                                                                           Ei ejemplo de un circuito con una combina-
                                                                                                                ción serie-paralelo se muestra en c).
                          I I
                           = +!+l*"r..
                         Rr-R,'Rr'Rr'"'                                                                         23.4 Diagramas eléctricos
                                                                                                               Varios tipos de diagramas eléctricos se han nor-
                                                                                                               malizado por e[ ANSI (vea ANSI Y] 4.I5).
                                                                                                                  El diagramauniJilar, con una sola línea o ali-
                                                                                                                neación (figura 23-3), presenta la informaciÓn
                                                                                                                de circuito por medio de lÍneas y sÍmbolos gráfi-
                                                                                                                cos estándares.
                                                                                                                   EI diagrama esquematico o elemental (figt¿,-
                                                                                                                ras 23-4 y 23-5), indica las conexiones eléctri-
                                        Repfoducldo   con permlso d€ JIC Electical Standads lat lnduslnal
                                           Equipr¡enl .10¡nt lndusti¡al Canfercnce l 957 ' Nat¡onal Mach¡ne     cas y ias funciones de un circuito por medio de
                              Iaol Bu¡lders Assac¡atiln 21 39 Wscons¡n Avenue Washinglan, D C 2AA0/

                                                                                                                los símbolos gráficos normales. Los muestra sin
       Figura 23-3 Diagrama unifilar de un dispositivo protector de
                                                                                                                relación con el tamaño y forma reales, ni con la
       un circuito derivado para una máquina con varios motores
rigura
                                                                               7^ñ;'* /il"*r;
         23-4Diagrama esquemático de apagadores (o con-
nutadores) de tres y cuatro vías para control de dos lámparas.

                                                                     al CRooU|S A il41'10 tIBRE                               INTERRUPTOR DE FLOTADOR




ocalización de los mecanismos eléctricos o par-                                                      ALr4tNTACroN                                  |-2.
                                                                    I rruftRRuptoR                      I   lo volls   ca

es que forman el circuito.                                          Y PRINCIPAL
                                                                                                                            CONJUNTODELN¡OTOR.ACIiVAdO


   El üagrarnn de conuíones (frgura 23-6) indica
as conexiones de una instalación, o los elemen-
os o partes conectadas que componen el circuito.
                                                                                  INTERRUPTOB DE FTOTADOR
ncluye los detalles necesarios para efectuar las                                   (en la posición de nivel bajo)

:onexiones internas y/o externas requeridas. Por                     ,)   D|BUJ0 F0RMAI

o común, muestra la disposición general de los
                                                                 Figwa2S-i Diagrama esquemático de un circuito para motor
)omponentes o partes.
                                                                 de una bomba de cisterna.
   El diagrama de interconexión muestra sólo las
:onexiones externas entre los equipos o ensam-
rles de unidades. En este tipo de diagrama, las
:onexiones internas en general se omiten.                        proporcionarse una trayectoria para el flujo de
                                                                 la corriente. En general, esta trayectoria la apor-
13.5 Diagramasesquemáticos                                       taun conductor eléctrico. Las partes no conduc-
ll diagrama esquemático es una de las formas                     toras de un circuito eléctrico se llaman aisladores.
nás simples para representar circuitos eléctri-                  Por último, es necesario un voltaje para produ-
:os o electrónicos, que se usa con mucha fre-                    cir eI flujo de electricidad a través del circuito
:uencia. En un diagrama esquemático, algunas                     eléctrico.
¿eces llamado diagrama elemental, no se mues-
:ran los dispositivos eléctricos en sus posicio-                 23.6 Trazado del diagrama
res reales. Los elementos eléctricos se pueden                                esquemát¡co
ndicar entre lÍneas verticales que representan                    Para dibujar un diagrama de esta clase, el dibu-
a fuente de energía. El diagrama esquemático                     jante primero hará un croquis a mano libre, fi-
le apagadores de dos y tres vías, que controlan                   gura 23-5a). Después con este bosquejo como
los lámparas, se describe en la figura 23-4.                     guÍa, localizará los símbolos gráficos para los
   En este momento es apropiado enunciar va-                     componentes y demás partes para determinar el
:ios principios importantes de la electrotecnia.                 tamaño de los símbolos a usar en el diagrama,
?rimero, los electrones fluyen de una terminal                   como muestrab). La aptitud para hacer esto con
.polo negativo) de la fuente de energÍa, y pasan                 facilidad y rapidez puede adquirirse sólo median-
ror los elementos hasta llegar a la otra terminal                te la experiencia.
.polo positivo) de Ia fuente. Es práctica común                      El tamaño del croquis a mano libre también
:onsiderar que la "corriente eléctrica" fluye en                  se usará como base para determinar el tamaño
;entido contrario al anterior. Después deberá                     del papel de dibujo necesario para el trazado
Capítulo   23,   Dibujo eléctrico y electrón¡co


formal. Si es más grande que el estándar, el bos-                                   das con regularidad para cada símbolo desde Ia
quejo deberá dividirse en secciones.                                                parte superior del dibujo hasta la parte inferior.
   Los sÍmbolos en el diagrama esquemático se                                       Los sÍmbolos que reptesentan componentes prin-
pueden colocar en casi la misma ubicación que                                       cipales como lámparas, bobinas, timbres, moto-
se consideró en el croquis. Debe ser una distri_                                    res, etc., deben estar a la derecha del dibujo,
bución ordenada de líneas horizontales espacia-                                     entre las dos lÍneas que representan la fuente de



                                                                                               I     A*E'l-cúr         I
                                                                                                        TABLERO
                                              2 CONDS. N0.   1   2
                                                                                                      DE ENTBADA
                                              EN CONDUIT DE      +"
                                                                                                                       I




                                            GABINETE DEL DESCONECTADOR
                                            Y DEL INTERRUPTOR
                                                                                                              -J
                                                                                           GABINETE DE LA LUZ PILOTO




                                                                     L2
                                                                      I
                                                      t__
                                                                     +f1
                                                                                                                           2 C0NDS. N0. 14
                                                                                                                           EN CONDUIT DE   1'
                                                                                                                                           2


                                                                          INTERRUPTOR DE FLOTADOR
                     2 CONDS. NO, 14
                     EN coNDU|r   DE+"




                       Figura   23-6     Diagrama de conexiones de una instalación para bomba de cisterna
23.6 Trazado del diagrama esquernáfn


leirr     h.
tC.i<::um
                                                                        ALIMENTACION -   1   15 volts
t6   FETnr-



                                                                                             s#!r
                                                         CONEXIONES INTERNAS DE APAGADOR
!. lllJilÍ!,q*
  .lthr - r"
ü¿nlr,,üü
                                                             H
                                                        APAGADOR                      APAGADOR
                                                                                       DE 4 ViAS
                                                                                                                                g.-J
                                                                                                                                APAGADOR
                                                                                                                                 DE 3 ViAS
                                                        DE 4 VÍAS


                                                                         a) DIAGRAMA ESOUEMATICO




                 r---.-:-1
                 I   ALIMENTACION :
                       1 1   5 volts                                                                    CAJAS DE CONEXÓN METÁLICAS




                                                                                                         E[IPALMES
                       GABINETE
                     lrtNtrRnueton
                 I
                 ¡---F-                ¡
                                                                                                               3 CONDS,
                                                                                                               EN CONDUIT

                                           2 CONDS.

                                 l9        EN CONDUIT




                                                                                                   4 CONDS.
                                                                                                  EN CONDUII




                                                                                                                                                APAGADOR
                                                                            APAGADOR                                      APAGADOR
                                           APAGADOR
                                           DE 3 VíAS
                                                                            ór   +   vins                                 DE 4 vÍAS
                                                                                                                                                 DE 3 VíAS



                                                                              Ó) DIAGRAMA DE CONEXIONES




                                                                             para una instalación con cuatro apagadores que controlan
                                                                                                                                      una      lampara'
gabinete o cubierta de un equipo eléctrico. Las
                                                                          líneas de conexión muestran toda unión hecha
                                                                          entre componentes de manera precisa e indican
                                                                          la trayectoria más corta.
                                                                              El diagrama de conexiones puede ser com-
                A) DIAGRAIVA ESOUEMATICO
                                                                          plementado por un dibujante después de que
                                                                          todos los símbolos que representan los disposi-
                                                                          tivos eléctricos se hayan ubicado en el dibujo.
                                                                          Lalocalización relativa de estos símbolos debe
                                                                          aproximar a la disposición física, y/o rnecánica.
                                                                          real de los elementos eléctricos. El diagrama es-
                                                                          quemático es la guía que el dibujante seguirá para
                                                                           trazar el diagrama de conexiones y mostrar Ia
                                                                           conexión de los componentes eléctricos.
                                                                              El desarrollo de un dibujo esquemático en
                                                                          un diagrama de conexiones (figura 23-7), en ge-
                                                                           neral lo hace un dibujante eléctrico con expe-
                                                                           riencia. La conversión anterior es la base de todc
                                                                           el dibujo eléctrico. El dibujante novel deberá
                                                                           esforzarse, mediante el estudio y la práctica, en
                                                                           aprender eI trazado de diagramas de conexio-
                    b) DIAGRA[/A   DE CONEXIONES                           nes, de modo hábil, correcto y rápido.
                                                   Alln-Bradley Company

         23-8Diagramas esquemático y de conexiones de un
Figura
transformador reductor en un circuito de control,
                                                                          23,8 Diagramas eléctricos
                                                                                   industriales
                                                                          El circuito de control de un motor eléctrico que
energÍa. Los sÍmbolos que representan                   interrup-         acciona una máquina industrial, es parte muv
tores, elementos de control, etc., se dibujan a la                        importante e integral de los diagramas eléctn-
izquierda en la misma lÍnea horizontal que el                             cos. El método para controlar la energÍa eléctri-
componente principal asociado, que se localiza                            ca suministrada a un motor puede indicarse en
a la derecha en el diagrama. La representación                            un diagrama esquemático, figura 23-Ba). El co-
esquemática terminada se muestfa en la figura                             nectado real de la máquina industrial se mues-
z3-5b).                                                                   tra en un diagrama de conexiones, b).
                                                                              Los diagramas eléctricos industriales, como s€
2?.V Diagramas de conexiones                                              ilustra mediante   m   üagrama debloques (figura 23-9
Un gráfico de esta clase (figura 23-6) es un tipo                         pueden constar de dos partes. Una es el circui'
de diagrama eléctrico en el cual los símbolos se                          to de fuerza motriz o potancia, y la otra, el citcuit¿
disponen según la misma correlación física que                            de control. La primera se dibuja con líneas grue-
el equipo real. Las líneas que unen los símbolos                          sas, y la segunda con líneas más finas para lograr
representan los conductores reales que conec-                             el conüaste deseado entre las dos secciones. Er
tan los dispositivos eléctricos. Estos conducto-                          general, ambas partes se muestran en un dibujt'
res pueden estar en tubería conduit o dentro del                          Sin embargo, de necesitarse, cada porción puedt
23   8   D¡agramas elá:tricos industr*úes


          tro                                                                                           11
                                                                                                                   cARGA ELÉCTRICA
                                                             DISPOSIÍIVOS DE CONTROL DE ENERGIA
:!lnüül
                                                             INTERRUPTORES DE ENTRADA                   ?          MOTORES
um                           A LA FUENTE DE
                              ALIIVENTACIÓN                  INTERRUPTORES    AUTOMÁTICOS
                                                                                                                   CALEFACTOR
                                                                                                                                          SECCION DE ENERGIA
                                                                                                                                          (0 POTENCIA)
                                                                                                                   LÁH¡pnRns
                                                             CONTACTORES                                13
                                               l3            I,IEDIDORES
    lflF*,                                                   PROTECTORES     DE SOBRECARGA

    ;1IU,rt

jtlri-
"lili rü                                      ALIMENfACION
                                               A SISTEIVA
:Hn0t                                          DE CONTROL

J¿


i     11t-
                                                             ELFMENTOS DE CONTROL

                                                                                                               SECCION DE CONTROL
                                                             RELÉS (O RELEVADORES)
ü:ü                                                          BOTONES DE ACCIONAMIENTO
                                                             rnrrRnuptoRrs or rÍlt¡rr
                                                             INTERRUPTORES IVAESTROS
:      {11

--    :-                                                                                                     Cortesía de Machin¿ Des¿8¿

    r_- r_     -                                    Figura   23-9    Diagrama en bloques de un circuito eléctrico industr¡al
: lrSLl
    .-,*-
    _r_   _    a

! {'T
:]f l-             indicarse en un dibujo por separado' El método                                     Un sistema de identificaciÓn de los mecanis-
                   de aplicación o regulación de energía para un                                  mos de control es necesario para mostrar ia di-
                   motor se muestra en la secciÓn de potencia' Los                                ferencia entre dispositivos de control similares
                                                                                                  en un diagrama de conexiones o en urlo esque-
                    elementos en este sistema se controlan mediante
                    el circuito indicado en la secciÓn de control' Cua-
                                                                                                  mático, de un circuito. Un sistema usado am-
I :,-:              lesquiera medios de conftol de seguridad o de pro-
                                                                                                  pliamente combina un número con la abreviatura
                    tección de motor, se tendrán en la parte del                                  áel nombre común del elemento de control' El
l.-J.-             circuito de control (figura 23-9) '                                             número puede anteceder o seguir a dicha abre-
l   -::_-              La sección de energía del diagrama de blo-                                  viatura. Por ejemplo, si dos relevadores se usan
                                                                                                   en un circuito, pueden identificarse como lCR y
>¿ .:-             ques se dibuja primero. Consistirá en líneas grue-
                                                                                                   2CR, o bien como CRl y CR2. Los contactos y Ia
                   sas que indiquen la llegada de energÍa eléctrica
lit¿5-             monofásica (con dos conductores al motor), o                                    bobina de cada relé se deben identificar con la
                   trifásica (con tres conductores al motor) ' La sec-                             misma combinación de números y letras'
IIL        {        ción de control consta de dispositivos como relés,
                                                                                                       El anancador de motor (figura 23-10) es un
59                                                                                                  aparafo que controla y regula la energía entrante a
                    botones e interruptores. Esta porción se mues-
tr'i¡:-             tra con líneas más finas'                                                       un motor. Este equipo incluye partes que han de
.-- ;- .-
rL [:1                  Los elementos de circuitos eléctricos se mues-                              conducir intensas corrientes y partes que llevan
                    üan aplicando los símbolos gráficos estándares                                  una corriente de control más pequeña en el mis-
raff;-              y abreüaturas de sus nombres comunes' Esto debe
                                                                                                   mo conjunto. El arrancador posee contactadores
       fr                                                                                          que unen la lÍnea eléctrica de eneryÍa con el motoq
s"                  dar cumpiimiento a las normas de la Nationai
bu-1c               Electrical Manufacturers Association (Xftrae) y                                y una bobina energrzada por medio de una baja
                                                                                                   corriente eléctrica, pata acLivar y cerrar los
Capítulo   23.   Dibuio eléctrico y electrónico




                                                                              {

i1
¡l
al
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¡l                                                                             í




                                                                            ji
                                                         .1,
                                                                                     Diagrama de conexiones para el arrancador mostrado
                       Anancador - Boletín 709, tamaño         {orma 2
                                                                                                                                  All¿n-Br dúil,


                               Figura   23-10   Vista y diagrama de conexiones de un arrancador para motor eléctr¡co



      contactos de potencia. La comparación entre la foto                     conexiones. lncluyen informaciÓn que el sol -                        'r
      y el dibujo que muestra la figura 23-10' permitirá                      bolo del componente no proporciona' Lo' --l :'
      familiarizarse con el arrancador para motor, según                      logos y boletines de los fabricantes tambi': ' :
      se representa simplificado en un diagrama de co-                        útiles para proporcionar especificaciones d-. - -'-
                                                                              das y diagramas de conexiones de los com: ' '
                                                                                                                               i
      nexiones. Las partes principales correspondien-
                                                                              tes individuales. Un ejemplo de   tal inforr : -
      tes se rotulan de modo que el diagrama de
      conexiones se pueda comparar con el arrancador                          se muestra en la figura 23-12, que ilu''-' r'-
      real, io que ayudará en la üsualización de este equi-                   diagrama de conexiones para un tempott:'" ' r
       po cuando se estudie un diagrama de esa clase. Tám-                    reinicio (o reposición)          .




       bién sewirá para realizar las conexiones efectivas
       del arrancador para motor. Observe que el diagra-
                                                                              g&,& Gircuitos imPresos
       ma de conexiones muestra el mayor número posi-                         Las tarjetas de circuitos impresos han r¿'-*: "''"
                                                                                                                  (o c':- :'':
       ble de partes en su posición relativa apropiada'                       zado engran medida el alambraje
                                                                              a mano, punto por punto, en equrpos e'' -
                                                                                                                           --
           IJnalista demateriales, o tabulaciÓn de partes,
       se debe incluir con cada diagrama esquemático o                         cos   y en dispositivos eléctricos de cc:':
                                                                               tarjeta de circuito impreso se compon' : -
                                                                                                                           1
       de conexiones. La lista de materiales, que es ne-
                                                                               palmente de un material aislante, Qüe
                                                                                                                      -i I rirrr'
       cesana para el mantenimiento del equipo eléctri-
       co. ciebe describir por completo los componentes                        ral contiene epoxi vitreo' poliéster dt'---
                                                                               resina fenólica. Una delgada lámina d¿ - '' *r'
                                                                                                                         -
       y sus funciones. Estas listas son una valiosa ayu-
       da para entender el diagrama esquemático o de                           fija a uno o a ambos lados.
23.10 CAD en el dibuio eléctrico y electrónico

                                                                                                 l-                                             +
    El cobre se reúste con una capa de material
                                                                                                                                                                                  +
                                                                                                                         REDUcIR A 3.45             .oo5

fotosensible y se expone a la luz a través de un
patrón o modelo preparado con cuidado. Este úl-
                                                                                                                                                                  rtg
timo, que muestra las trayectorias conductivas
exactas entre las diversas paÍes electrónicas, lo
elabora un dibujante experimentado. Este técnico
puede utilizar pluma y tinta, tarjetillas y cintas
autoadheribles preimpresas o un programa CAD
diseñado para este propósito. Algunos programas
CAD muy refinados tomarán la información y de
manera automática generarán una distribución de
tarj eta de circuito "autoenrutada". Un dibuj o maes-
tro (figura 23-Il) de Ia distribución de tarjeta, por                                                                             ilt                                   Iill
                                                                                                                                                                        ...,+      I

lo común se hace a una escala mayor. Después se
reduce fotográficamente para alcarr,ar Ia precisión
dimensional del producto final.
                                                                                        F¡gufa 23-11 Dibulo maesi.o ce rr.ra c.s:'o-c o'r 3.                             ,"'¡#::
                                                                                        c¡rcuito impreso.
    La tarjeta se "revela" en un baño con sustan-
cias químicas, que elimina las porciones no de-                                         pequeñas, impulsó el uso temprano de progra-
seadas de cobre y deja las trayectorias conductivas                                     mas con base en la electrónica.
y las tarjetillas (o almohadillas) deseadas, las cua-                                      El programa CAD para electrotecnia inclur-e
Ies tendrán orificios que permitan llegar los con-                                      un conjunto completo de todos los sÍmbolos re-
ductores a las partes electrónicas. Estas terminales                                    queridos en una bitácora de sÍmbolos. Atribu-
se sueldan luego a la capa de cobre.                                                    tos eléctricos, como capacitancia, resistencra,
                                                                                        inductancia y voltaje se anexan a los símbolos
23.f   O     GAD en el dibujo                        eléctrico                          (figura 23-13). Los simbolos eléctricos se inser-
             y electrónico                                                              tan en el dibujo en la distribución requerida; y
Los paquetes de programas informáticos basa-                                            una guía cabal de materiales y una hoja de espe-
dos en Ia electrotecnia y la electrónica, fueron                                        cificaciones se desarrollan después.
de los primeros CAD desarrollados en la indus-                                             El programa para diseño en electrónica es más
tria del diseño. La necesidad de trabajar en cir-                                       complejo y lleva a cabo varios procesos adicio-
cuitos miniaturizados para el desarrollo de                                             nales. EI uso de circuitos de tarjeta impresa con
microchips, que requerÍan tolerancias bastante                                          capas múltiples en chips miniatura, requiere un



                                                                                                      INTERRUPTOR        DE
                             FORMA32                                                                  COBÍE DEL MOTOB
                                                                                                      DEL TEMP]BITADIR        t
     Úsese con un inteftuptor piloto de contacto cont¡nuo, el cual
    cierra y mantiene al tenpor¡zad1r energ¡zado durante su                                        INTERRUPTOR
                                                                                                   DE CARGA
    rntervaf0 de acc¡ón. Af términ0 del rekaso de tíemp0, e/
    contacto 3-2 se abte y el 3-1 se ciera. Al abrir el interrupt0r
                                                                                                      Fig.   1
    pil0t0 se restablece el temporizador y vuelve los contactos a su
    posición normal.                                                                      IN                     DE CONTROL
                                                                                                                                  Figura 1A   - USo CoN Ft ARRANCADOR
                                                                       (cenar pa a el   inrci0   abrir para la reposic ón)

                                                                                                                                    tdSle Sigfldl. Diis¡or E. Vl Bli.5 annpdr!

                          Figula 23-12 Diagrama de conexiones para una forma de temporizador de relnlclo
Capítulo   23.   Dibu¡o eléctrico y electrónico

                                    R




                                    R                                 L--+
                       o{4fu---o
                           I
                                                              o--4-6'6r----o                      _H
                                                                                                          ¿l--




                                    ó
                                    c                                  Lp

                       "---JF---*                             I
                                                              e--rUilür--<
                                                                        ¿s
                                                                                                 ¿ó
                                    c
                       o--JF--<                                         L                         o---+tlfi----o
                                                              o-4'fffnf-o

                       "      ;'
                                        Figura
                                                  .
                                                                        L
                                                                 /ófff6ur<
                                                 23-13 Símbolos CAD en un programa de dibujo eléctrico
                                                                                                         I


                                                                                     R.    2.2x [1.8K FrxED   +   1K vaR]   c    6.8yF
                                                                                           2.2K                             c    a2pF
                                                                                           220K                                  4700pF
                                                                                           6EK
                                                                                     :.    479    2W
                                                                                           47n    2W                        ol   2N3725
                                                                                           220                              o^   2NJ055
                                                                                           100K lW                               MJ2955
                                                                                     3.    5.6K                                  40406
                                                                                     R'o   100K




                           Figula   23-14 Enrutado y conexiones en un programa para diseño en electrÓnica
Problemas


                                                      conexión del modo más eficiente, y adr-ieÍe de
programa muy refinado. Este medio es necesa-
                                                      cortocircuitos y de posibles conflictos en las co-
rio para eliminar cortos y colocar las partes en
                                                      nexiones. Las conexiones que se obtienen se
la ubicación exacta requerida' El programa per-
                                                      prueban luego en la computadorapara determi-
mite al dibujante colocar los elementos como el
ingeniero o el diseñador en electrónica 1o esta-
                                                      nar si todos los circuitos están trabajando de
                                                      manera apropiada. Después de terminar la prue-
 blecieron. El dibujante indica luego en un diagra-                                                   de
                                                      ba, la distribuciÓn se transfiere a una tarjeta
 ma de datos cómo cada parte se conecta a las
                                                       PC, y se llevan a cabo las funciones de produc-
partes relacionadas. El paquete programático
                                          de          ción y ensamblado (figura 23-14)'
luia de manera automática los conductores




                                                       lámparas conectadas en serie y éstas tienen las
 PROBLEMA 2g.A. Un circuito eléctrico tiene tres
 siguientes resistencias: L2,6 y 4 ohms'
                                                                           el formato A del Apéndice'
      a) Dibuje el diagrama esquemático que muestre el circuito según
                                                         que describe la figura 23-5a)'
         Haga el diagrama casi tres veces mayor que el
      b)  ¿Cuál  es la resistencia total del circuito?
      c)¿QuécorrientecircularásitodoelcircuitoSeConectaaunafuentede24volts?
                                                           23-A están todas conectadas en paralelo'
 PRoBLEMA 23.8, Las resistencias en el problema
                                                                     base en el formato A del Apén-
    a) Dibuje el diagrama esquemático que muesüe el circuito con
       dice.Traceeldiagramacasitresvecesmayorqueelquemuestralafigura23-5D.
    b) ¿Cuáles la resistencia total del circuito?                                es 9 volts?
    c) ¿Qué corriente fluirá a través de cada lámpara si el voltaje de la fuente
                  23.G. con el formato B del Apéndice,       trace un dibujo al doble de tamaño de los
  PROBLEMA
                                                                   reductor del circuito de control que
  diagramas esquemático y de conexiones del iransformador
  describe la figura 23-10.

                                                         y a una escala apropiada, dibuje un diagra-
  PROBIEMA 23.D. según el formato A del Apéndice
  ma de conexiones de distribuciÓn para una habitación
                                                       de g'      x ]l2'' Esu habitación tiene dos
                                                   paralámpara de techo central' controlada por un
  tomacontactos (o enchufes) de pared y una salida
  apagador (o conmutador) en la entrada de Ia
                                              habitaciÓn'

                                                            auna escala apropiada, dibuje un diagrama
   PROBTEMA 23.E. Con el formato c del Apéndi ce,y
   de conexiones Para la instalación eléctrica d.
                                                  ,., .urá o departamento, similar al que muestra la
   figura 24-L9.
                                                   dibuje un diagrama esquemático de dos
   PRoBLEMA 23.F. según el formato A del Apéndice,
   apagadores de tres vías que controlen una lámpara'
Amo1d.   &   Brown




Gapítulo ffi&

         Y{*$A   XW   X   ffi   {3S   g
                                          $W
                                               p*&Y&p$Y&S                          SFBJgTIV*S

                                                            Al terminar de estudiar este capítulo podrá:
                      especlf caclones
                                                            *   ldentificar las tres vislas principales en el dibujo
                                                                de una edlficación,
                          Planta                            &   Captar la elaboración de notas para un dibujo
                                                                arquitectónico
                          elevación o alzado                &   Explicar el propósito de las elevaciones o alzados

                                                            *   Decir cuál es el ob¡etivo de un programa




                          detalles


                          lista detallada
os arquitectos no sólo diseñan
                                                                     nuevos edificios'
                                      ,itto q"" también se dedican a la conservaciÓn
                                 á"              existentes' Por ejemplo' deben
                                    "din.u.lones            los edificios históri-
                           considerar cÓmo preservar mejor
                                                                        para pro-
                           ;;;; ."-erciales, mientras los remodelan seguros a
                                                                      y
                           poráottut espacios modernos' cómodos
                            sus ocupantes.
                            --
                                n úttecto                 visualizar' bosquejar y rrY^r
                                                    d,ebe poder
                                                                              los detalles
                            ¿iU"l"tt"t-i"ados q"e propgrcionen tldos
                                                                               cómo pro-
                            *"*iuriot, a fin de mostrar a los contratistas
                                                                     o de remodelación'
                            ceder en un proyecto de corstrucción
                                                                                      para
                            E             cumplir con norrnas de dibujo estrictas
                                ""."tu¡o
                            prevenir errores costosos en la interpretación'
                                                                       de construcciÓn'
                                Antes de que se emita un permiso
                            se debe presentar un
                                                    juego de planos ante el organis-
                                                                                       paÍ^
                            ;;ü."i de planificaciÓn y supervisión urbana 'cons-   de
                             q*            la ob'a' si procede' Un inspector
                                  ^"i*t.e                                       durante la
                             trucción revisará to' ptut'ot con cuidado
                                                                  que el trabajo se rea-
                             construcci Ónparau"g"tutt" de
                             lice de manera adecuada'
                                                                                  la termi-
                                 En esta versiÓn se aclara y complementa
                                                                           y la ingeniería
                              nología relacionada con la arquitectura
                              de construcciÓn. (EP')




                                       comunÍquese con el
ámbito profesional de la arquitectura'
                                                      Dc
;;ü'Ai,il,  1?35 tlew vori Avenue NW, washinston'
   en lnternet en www.aiaonline'com
Capítulo   24.   Dibujo arquitectónico



                                                        .a'--t
                                                        '3             -
                                                                 <f/%.
                                                         f-^T r = S..                                       -"2/¿
                                                                                                                         ,'P   -->


 -'-v'-?'yJ'=
                                                                 rTEl                                                    '<{
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                                                                                          -rt-l                      I




                                                              iT     T-    rLT- -'F--rI
                                                                                   -l                                I




                                                                                    Comedor     f-
                                                                                                  l.l
                                                                                              I F--- i
                                                                                                ¡ Garate .           I



                                                                                              _ll
                                                                                                  ir
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                                                                                                      l--
                                                                                                            - -r
                                                       'iL_
                                                         r             Sala                   "
                                                                                          ,-r-il
                                                                                            ,,;   I


                                                       =G-
                                                       íjs@
                                              Figuta   24-1   Bosquejo (o boceto)



24.1 Dibujo arquitectónico                                          nuevas prácticas y adquirir nuevas habilidades,
La historia de la civilización       en sus primeras eta-           para construir edificaciones más o menos gran-
pas, es en gran parte la del esfuerzo dela raza                     des. En algún momento, tales edificios no fue-
humana para construir sus refugios permanen-                        ron más el trabajo de una sola persona. Otros
tes o albergues para actividades diversas. La obra                  tenÍan que contribuir con sus esfuerzos y habi-
arquitectónica, o edificadora, de cualquier perio-                  lidades. Un nuevo medio de comunicación, dis-
do histórico proporciona un excelente registro                      tinto del lenguaje común (hablado), se tuvo que
de esa forma de acción y vida. También muestra                      desarrollar. Lo que podríamos llamar los prime-
las aptitudes humanas para resolver los proble-                     ros dlbujos arquitectónicos no sólo fueron instruc-
mas creados por un gran número de seres esta-                       ciones a los trabajadores, que describÍan la
blecidos en un lugar.                                               estructura en su forma y tamaño. También fue-
    Cuando los humanos de la Edad de Piedra                         ron un registro permanente de logros. Esta fun-
construyeron sus primeros asentamientos, cap-                       ción doble de las representaciones gráficas
taron la necesidad de tener refugios adecuados,                     arquitectónicas ha permanecido sin cambios
útiles y seguros. Pronto necesitaron aprender                       hasta el presente.
z4.z ofganrzacton .|e los olDulos                        consnuye la esencra o.e la corecclorl qe I
        arqu¡tectónicos                                  los documentos relacionados con la construc-
Los   dibujos arquitectónicos, en forma de un con-       ción. Las otras partes son las especificaciones,y
unto de planos, informan a los ingenieros, obre-         los documentos legales como contrdtos, certifi-
:os y contratistas, en forma gráfica, acerca de las      cados de actuoción, obligaciones  y títulos. Juntos
partes esenciales de una estructura o edificación        establecen las responsabilidades legales del ar-
r sus relaciones. También proporcionan la base           quitecto, el contratista y el propietario.
para la coordinación de las actividades de los              I-a organización de dibuj os arquitectónicos es
liversos oficios en la construcción. Proveen. en         muy diferente de la de los dibujos mecánicos. Sin
f,tros casos, la información necesaria para las          embargo, el objetivo de ambos es el mismo: des-
instalaciones de equipo mecánico y eléctrico.            cribir por completo la forma y el tamaño del ob-
     Como registro permanente,los dibujos arqui-         jeto. Pero el dibujo arquitectónico describe uno
[ectónicos permiten la supervisión del trabajo            de tamaño más grande, mucho mayor que el del
Cel contratista en Io referente a su adecuación y         dibujo en sí. Por lo tanto, se debe dibujar a una
precisión. También permiten la vigilancia de la          escala muy reducida. Por ejemplo, una casa en
calidad y la cantidad de los materiales usados en        general se dibuja a una escala 1" = l'-0". Con esta
[a construcción, así como la calidad en Ia mano          escala muchos detalles importantes resultan muy
de obra. Sin embargo, una descripción comple-            pequeños en el dibujo. Ésos deben mostrarse
ta y precisa de los materiales pocas veces es po-        mediante alguna clase de sÍmbolo o una especie
sible mediante sólo líneas y símbolos. Por               de "taquigrafía". Muchas vistas de la estructura
ejemplo, un símbolo y una nota en una vist4 de           se necesitan para una descripción completa. Se
elevación pueden indicar un muro de ladrillo.            acostumbra agruparla en tres clases principales:
Sin embargo, nada se indica con respecto a la            plantg, elevoción y secciones, asÍ como detalles
textura de la superficie o su color. Estas muy           Cada una de estas divisiones puede incluir uno c
especiales propiedades de los materiales se des-         más dibujos. Los detalles se acostumbra dibujar'
criben con todo detalle en un conjunto de espe-          los a una escala mayor que la de una planta o unz
 cificaciones. Éstas son documentos o escritos que       elevación para clarificar los elementos.
acompañan a los dibujos arquitectónicos. Des-                Al desarrollar los dibujos para una casa, e
criben en detalle las relaciones mutuas entre pro-       arquitecto primero producirá un conjunto dt
pietario, arquitecto y constructor; especifican Ia       dibujos preliminares, o bocetos. Éstos son bos.
calidad y otras propiedades de los materiales de         quejos a mano libre, que pueden incluir algu
construcción: establecen las normas de funcio-           nos croquis de vistas en elevación, por lo comúr
namiento y la calidad de la mano de obra. En             no dibujados a escala exacta (figura 24-I). Sir
general describen con palabras las característi-         embargo, en construcciones grandes, los boce.
cas de los dibujos que no pueden ser expresa-             tos siempre se trazar' a escala (figura 24-2). Er
 dos de manera adecuada en forma gráfica.                 ciertos casos, para fines promocionales, el arqui
     El arquitecto, como el creador de los dibujos,       tecto producirá una vista drtística dela edifica
 debe guiarse por todos estos requerimientos.             ción, con frecuencia en perspectiva y algunar
 Debe proceder a describir tan completamente              veces a color (figura24-2). Un conjunto de di
 como sea posible, el sitio de la obra, el "esquele-      bujos de producción se elabora a pail.ir de lol
 to estructural", el exterior y el interior de la edi-    gráficos preliminares. Éstos representan Ia últimr
                                                                                 Los dibuios de
Capítulo24. Dibu¡o arquitectónico

se trazarr con mucho cuidado y se revisan varias           bujo. Éste muestra únicamente Ia construcciÓn
veces. En caso de error o desacuerdo, se convier-          terminada. Por lo tanto, muchas notas explíca-
ten en ia base legal para una demanda' A este res-         tivas se encuentran en los dibujos arquitectóni-
pecto se deben coordinar conmucho cuidado con              cos. En ellos se rotula con nitidez con letras
1as especificaciones, a   fin de que todos los pro-        verticales o inclinadas del tipo y tamaño descri-
blemas que puedan surgir de la construcciÓn se             tos en la Sección 24.4.Debído al uso extenso de
describan de manera aProPiada.                             notas en los dibujos de arquitectura, el rotulado
                                                           propio es una parte esencial del dibujo arquitec-
24.t     Notas en los dibuios                               tónicc (figuras 24-3 a24-6)'
         arqu¡tectónicos
Un grupo de dibujos arquitectÓnicos trazados y             24'4 Rotulado arquitectónico
acotados con el mayor cuidado, no describirá                    y símbolos
por sÍ solo la edificación en forma adecuada' Por          La escritura de notas en el dibujo y el cuadro
ejemplo, la secuencia de las operaciones de cons-          de título, así como en las leyendas, debe ser
trucción nunca se podrá mostrar sólo en un di-             precisa en el significado, y breve, legible y níti-




                                                      PERSPECTIVA




                                                                           ::l:ilvF{c"qs$.




                                                                               PLANTA ALTERNA
                                                                                                     LJ.S.   Gypsum. Co.


                                         Figva 24-2 Dibujos Preliminares
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  • 1. & "'& I ...1: @ / 1 Alfaomega T
  • 2. ' ''' flli .iu úl iil '' r1ll, : ru- ql Capítulo i, ¡ll f,r{ { N *S * &$ #* ffi YÁruVHS; #*,i#Y*W*$ lia:?.-. " ---'? - . -:; mapa Al terminar de estudiar este Gapítulc podrá: . atlas S Descrioi. un p'ano lopog.af,co y un mapa. cartog,áti; & Explicar cómo se representan las caracteristicas nr^/ji^ topograficas en u- prano. Pr uvru ^"^!i^ ', ^l-^^ ru iJt uu dl y Pror & Defirir el term no curva denlvel y cómo se apl:ca plano topográfico a 'a suoerr:cie de un lerreno o a la terrestre. curva oe ntvel @ Definir el término pelil y cómose aplica a esas superficies intervalo de curvas de nivel elevación norf il pluma para curvas de nivel
  • 3. tl os planos topográficos y los mapas se vazan para muchos propósitos. Un plano de éstos puede mostrar la ubicación de una nueva área urbanística a construir en terrenos delabranza, la ruta de una nueva carretera, características geográficas na- turales, o las fronteras políticas de ciudades, distritos, provincias, estados o paÍses. Todos los planos y mapas se basan en estudios y mediciones realizados por un equipo de topógrafos que trabajan con instrumentos teleópticos basados en ra- yos láser o derivados de fotografías aéreas tomadas desde un helicóptero, un avión o un satélite. El posi- cionamiento geográfico de los datos de ubicación satelitales también es utilizado por los cartógrafos (los elaboradores de mapas) modernos. Los gráficos pueden ser tan simples como un con- junto de croquis o esbozos hechos en el sitio de traba- jo, o tan complicados como un plano topográfico generado por CAD, que indica cuánta tierra debe re- moverse para tener una vía a nivel para una nueva carÍetera. topografía y la cartografía, comuníquese con el American Mapping, 5410 Grosvenor Lane, Suite 100, Bethesda, a la American Society for Photogrammetry and Remote dirección, Suite 210. Su dirección en Internet es I I
  • 4. Capítulo 22. Dibujo topográfico y cartográfico 22.1 Mapas y planos* plano de un terreno o una extensión ma-ü: .: Elmapa es un dibujo representativo de un parte su representación topográfica. El plano tÍpi..- :d de la superficie terrestre o de toda su extensión. un predio agrÍcoia se muestra en la figura li- - :. Cuando los mapas se compilan en un libro, re- Laslíneas en un plano en general las esui-:- ,t -. ll sulta un atlas. IJn mapa elaborado principalmen- ce un topógrafo que utiliza el aparato llac:,:: tepara la navegación se llama cartandutica;w trdnsito o teodolito. Estacas de hierro u c::F -4- utensilios se colocan en puntos de esquir:-a s. -c --J tt- no se dispone de otros sitios fijos. Las distal:-.* ry * N.R. En esta versión se amplía, aclara y complementa lo referente a -¿. las técnicas topográfica y cartográfica. (FP) se miden a veces con una cinta. Los runtbc: v -:¿ ?¿ =t t- !!? -'g s 2.. G > ñ q -.r .^tR -aAcf '' ourxf,líí-oo. a*a 1#o ( c -.^/ 26" a r) HOWARD TRACT /20.60 a 3.06 a ' Rood { //7 54 A b:i;:ffi:,:nr, f a ñ LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICC PARA REX HARDING , $tÁ5 ESCALA: 1 ' = 300'- IVARZO 5, 19:: Estaca de hiero a 5.0' fuera del cenlro del camino 7.^ol T0PóGRAF0: A. LINDSEY en la es1.931 + 52 lo' FAP 942 3 Figwa22-1. Plano topográfico de terrenos
  • 5. ¿2.'t Mapas y prancs F o XAP OF .orl A 2 MUNNERLYN VILLAGE i3 i6 t7 9 ll l2 :t4 u u I !4 .t5 8 lto t3 É (9 50 NORTH MUNNERLYN ORIVE ¡. f $,, ,bo i 4 6 7 I 9 l0 il t2 t3 t4 r6 17 {'i r9c tq ?o zl 22 23 24 z3 ?6 27 ?a 29 30 9l t2 33 r.6!4 .g ,^ 'o/ IIUNNERLYN Figwa22-2 Plano parcial de una ciudad. s lÍneas, o sean los ángulos que forman con un área pequeña. La escala a la cual se dibuja un :specto al norte o sur, también los establece el mapa depende del tamaño del área a representar rpógrafo. Toda esta información se toma en for- y de la cantidad de detalles que deben mostrar- n de notas de campo, con base en las cuales se se. La escala para el plano de un terreno rural en 'aza el plano. Observe, en la figura 22-1, que el la figura 22-L,es 1" = 300', mientras que la escala rmbo y la longitud se marcan para cada línea. de un mapa del Servicio Geológico de Estados or ejemplo, la lÍnea en la parte superior izquier- Unidos, que cubre una gran extensión, con fre- a cercana a"T. C. MartÍn" indica el rumbo de cuencia serÍa 1: 62 500. En pulgadas, esto sería 7" 52' al este del norte, y tiene 3 79L.4 pies de casil"=lmilla. Lrgo. Vea la flecha que indica el norte verdade- Las caracteísticas topográficas se representan r. Como regla, un plano y un mapa se dibujan con símbolos como muestra la figura 22-3. Por ln el "norte" hacia la parte superior. ejemplo, las arboledas en general siempre se se- Otro tipo común de representación topo- ñalan en cierta forma. Los pastizales se indican ráfica es eI plano de ciudad (figura 22-2), qu.e mediante marcas cortas que sugieren el pasto, y luestra calles y lotes. Observe el método para las corrientes y masas de agua se simbolizan por rdicar la escala del dibujo. líneas paralelas trazadas a mano libre a lo largo El mapo topograJico muestra las característi- del borde de lÍquido. Vea en cualquier texto rs fÍsicas dé una región extensa, como lagos, estándar de dibujo topográfico otros sÍmbolos. os o arroyos, bosques, mqntañas, y construc- La cuwa de nivel es una línea imaginarÍa so- Lones como puentes, presas y e{iflcios. En ge- bre la superficie de un terreno, que pasa por eral, Ia altura, o elevación, de diversas porciones puntos de igual elevación, o altitud (sobre el r representan con las llamadas cuwas de nivel. nivel del mar). Si una serie de planos con igual a figura 22-3 describe un mapa topográfico. espaciado vertical se pasara a través de una Se debe tener presente que el propósito de colina (figura 22-4), cada plano produciría una n mapa determina las características que de- curva de nivel, que es la intersección entre el en mostrarse en él y la cantidad de detalles por plano y la superficie del terreno. La distancia rcluir. Los mapas de áreas grandes como ciu- entre los planos se denominaintentalo de curvas ades, municipios o estados, no incluyen todos de nivel, que en este caso es 10 pies. Para una rs detalles que pueden aparecer en el plano de gran área accidentada, el intervalo puede ser
  • 6. Capítulo 22. Dibujo topográfico y cartográfico ! I Ir rll r1 t '." oooOosgogO o ooO9ÉOQoq.6 €oog60po J MAPA DE UNA REGION RURAL O 5Oo roooE INTERVALO DE NIVEL: 10 Agosto 7, 1994. J. H. Smlth lng:" s¡ Figwa22-3 Mapa topogrático hasta de 100 pies. En un área pequeña donde la cie, para que puedan aparecer con mayor cLum- superficie sea más o menos plana -como un dad. Esto es muy común en los perfiles de r¡mr parque, un jardÍn o terreno edificado- el inter- carretera que muesÍan los declives del carünm, valo de nivel puede ser menor a 1 pie. Las eleva- Las curvas de nivel se dibujan a mano hh cíones se indican en cada curva de nivel, ya sea a con una pluma común o con una pluma ryu lo largo de cada lÍnea como en la figura 22-3, o curyas de niyel. Tarnbién se pueden dibujar um en espacios dejados en cada cuwa (figuraZ2-4). CAD. Observe, en la figura 22-3, que las mur- EI perfil es una vista seccional de un terreno vas en cuestión muy cercanas entre sÍ inü,-smr producida por un plano de cofte vertical. En la una pendiente fuerte, mientras que las lÍne¡s figura 22-4,1a vista de canto del plano imagina- muy separadas indican una pendiente suaw. rio se indica en la vista superior mediante la lÍnea Asimismo observe en la misma figura que a X-X. Observe cómo cada intersección de este pla- veces las curvas de nivel tienden a apuntar hr no con una curva de nivel produce un punto en cia un punto. Por lo tanto, incluso si no se in- el perfil cuando se proyecta hacia abajo a la ele- dica agua, una depresión que a veces puedr vación correspondiente. Al trazaÍ urrperfil suele en.cauzar agua se indica con estas líneas; por usarse escala mayor para las distancias verticales, ejemplo, a la izquierda de la figura. Una perscr- a fin de exagerar las irregularidades de la superfi- na experimentada en el trazado o la lectura dc rc
  • 7. )lanos o mapas puede visualizar con facilidad siones y las notas requeridas para desarrollar lers a forma de la superficie del terreno conside- dibujos completos. Los planos y mapas existen- ando las curvas de nivel. tes se pueden escanear o digitalizar (trazar) en el programa. Las notas y los detalles pueden 12.2 Trazado de planos y mapas agregarse como se requiera (figura 22-5). con programas informáticos El uso de un programa GIS (Geographic )aquetes de programas especializados se encuen- InJormation System) es un método más complejo ran a disposición para efectuar todas las tareas para desarrollar un plan que agregue detalles e elacionadas con el dibujo topográfico y carto- información. Los informes para el programa ;ráfico. La complejidad de los resultados la dicta pueden provenir de uno o más sistemas. Las a información que se proporcione y el refina- lecturas de campo, la fotografía desde satélite y niento del programa. la captura por video son algunos de los métodos La lo calizació n p ara los gráfic os top omé üicos, empleados para desarrollar información. El pro- os planos de ubicación y las subdivisiones se grama GIS elaborará modelos tridimensionales leva a cabo con facilidad mediante paquetes de del sitio y planos, en muchos formatos (figu- )rogramas computacionales. Los datos provenien- ra 22-6). Las curvas de nivel y perfiles del sitio es del equipo de campo se transfieren alprograma, se desarrollan y cortan. El relleno para cami- :l cual convierte las medidas y trazos en dibujos nos y puentes es generado de manera automá- rrecisos. El dibujante con CAD agrega las dimen- tica. Los planos de sitio para subdivisiones, VISTA EN PERSPECTIVA | !,1,1 l Figuta22-4 Curvas de nivel y perfil
  • 8. parques . desarrollos rndustrlales se generan pretanos, monto cle rmpueslos, serwclos y casl :¡n facllidad. todala información necesaria. Cuando el dibujo Los diseños tridimensionales pueden llevarse de un área se encuentra enla pantalla, puede te- a los lugares para comparar directamente la com- nerse acceso a la información marcand.o un pun- patibilidad del uso del terreno con los esquemas to del plano. Este método se usa para comparar de tránsito y las necesidades de servicio. La base densidades de información para fines de construc- de datos del programa tiene la capacidad de al- ción y para determinar la necesidad de más servi- macenar información. Puede incluir los números cios, como caminos de acceso, protección contra de predios, direcciones en calles, nombres de pro- incendio y ayudas especiales. Figula 22.5 Paisaje tridimensional elaborado con programa CAD
  • 9. Rirhard Pmley / Strk An capítulo 23 oB.f FTlv0s TÉRMIilOS IMPORTANÍES Al terminar de estudiar este Gapítulo podlá: ampere dlbujo eléctrico I Definlr el dlbujo eléctrico y electrónico' volt dibujo electrónico 3 ldentificar tres tipos de diagramas eléctricos' ohm {& Enunc¡ar los pasos principales eÑtt Oo ¿e plantillas Para dibujar un diagrama eléctrico o electrónieo esqüemáti3c lorr uv ,vJ do Ohm v¡ ¡ .. circuitos elctricol circuito imPreso corriente eléctrica diagrama unifilar tensión eléctrica diagrama esquemático (voltaje) diagrama de resistencia eléctrica conexiones
  • 10. W v ingeniero eléctrico (o electricista) interviene 1 en la utilización y desarrollo de plantas de ener- gía, equipos y aparatos diversos, y sistemas de conversión energética. Además de entender las leyes de la física y los principios de la electrotecnia, el inge- niero eléctrico debe ser capaz de plasmar ideas y diseños en papel mediante diagramas de bloques y es- quemáticos, esquemas auxiliares y gráficas. Los dispositivos eléctricos se montan o alojan en gabinetes para diversas clavijas, tomacontactos o en- chufes, y otros conectores para errfrada y salida de energía. Todos los equipos eléctricos y electromecáni- cos requieren bosquejos de diseño preliminar y dibu- jos constructivos o CAD. El ingeniero en electrónica actúa en la aplicación y i¡d*Bs desarrollo de dispositivos y sistemas electrónicos' y en su correlación con otras técnicas. ¡de ái;:o de la ingeniería eléctrica y electrÓnica comunicandose c0n Engineers (IEEE), 1 828 L Street NW, Suite 1 202, dirección en lnternet es wwwleeenrg
  • 11. Capítulo 23. Dibuio eléctrico y electronlco La función primordial del dibujante es transmitir Xg,* Dibuio eléctrico y electrón¡co* Esta actividad técnica corresponde altrazado de ul información, de los diseñadores e ingenieros' dia- obreros y ensambladores en las a los técnicos, diagramas de circuitos, diagramas deinstalación' industrias eléctrica y electrónica' grin de conexiones, etc., junto con dragramas de ^ EI dibuiante eléctrico debe saber bien los prin- tloquur, diagramas de dístribucíón y diagramas el dibujo cipios y técnicas del dibujo técnico, y poseer un esquematico.s. Además, con frecuencia de tarjetas de conocimiento práctico de equipos y circuitos electrOnico implica la disposición eléctricos y electrónicos. El estudiante encon- circuitos impresos. Los dibujantes eléctricos y electrónicos también intervienen en realizar rará que los cursos de fÍsica, electricidad y elec- ftónica son de gran ayuda patala comprensiÓn diagramas de distribuciÓn de paneles de control y el trazado de diagramas eléctricos' y gábin","r. Con ayuda de los instrumentos de dibujo, o una computadora y un programa CAD' g3,P Simbología y técnicas gráficas ei dibujante trazaráestos diagramas' Usará sÍm- Las lÍneas que aparecen en un diagrama de co- bolos graficos estándares para representar los di- nexiones indican la unión y correlaciÓn de los versos dispositivos que han de utilizarse' Los sería aparatos y equipos a instalar. Debido a que dibujos eléctricos completos proporcionan la in- formación necesaria para la conexiÓn, instala- ptco practico y tardado dibujar con todo detalle ios dispositivos eléctricos, los símbolos de repre- ción, control y mantenimiento de los equipos efi- sentación graficase utilizan para una mayor eléctricos o electrÓnicos' ciencia. Estos sÍmbolos han sido estandarizados El electricista responsabie de una instalación eléctrica debe tener ios dibujos y planos necesa- por el Instituto de Normas Nacionales de Esta- áos Unidos (ANSI, American N ational Standards rios (figura Z4-I9) - Estos planos deben mostrar Institutd. Vea ANSI Y14'15 y ANSI Y32'9' El di- lalocalizaciÓn de lámparas, interruptores y re- bujante debe consultar estas normas antes de tra- ceptáculos (o tomacontactos), asÍ como la ali- zar cualquier diagrama eléctrico o electrónico' mentaciÓn de energía. EI técnico en electrÓnica' Los símbolos se deben colocar en el diagra- al ensamblar una computadora o un televisor' ma eléctrico en el mismo lugar donde el meca- requiere un diagrama esquemático y la distribu- nismo eléctrico ha de indicarse' El tamaño de ción de los circuitos para identificar y trazar los los símbolos debe estar en proporciÓn en todo elementos electrÓnicos ' Alanalízar éstos, el téc- muy el diagrama;los sÍmbolos no deben quedar nico eléctrico y el electrónico estudiarán las lí- con claridad para poder- neas y los sÍmboios en el gráfico elaborado por ¡urrtos, y ser dibujados ios distinguir fácilmente. Si un símbolo se iden- el dibujante. La facilidad con la cual estos dibu- jos pueden interpretarse depende de cuán bien tifica con una letra y un prefijo numérico, ningún el diseñador haya trazado un diagrama esque- oüo debe marcarse con los mismos' Por ejem- plo, un símbolo de relevador (o relé) puede di- mático o el de conexiones' Lu¡arse e identificarse como -@ Un segundo Los trabajos producidos por el dibujante son relevador se lrazará e identificará como @ un vínculo importante entre el diseñador eléctri- res- Algunos de los símbolos más importantes apli- co o electrónico, y el ingeniero y las personas cados en los diagramas electrónicos se muestran ponsables delarcalización de sus ideas y diseños' en las tablas f 7 Y 18 del APéndice' Se emplean plantillas de plástico (figura 23-1)' . Nfi 'En estaversión se aclara amplíaycomplementatodo lo referente para dibujar sÍmbolos eléctricos y electrónicos' pues (F P) a la electrotecnia y a la técnica electrónica
  • 12. 23.3 Circuitos eÉctricG trfflF$fiil1 son útiles para ahorrar tiempo. Sin embargo, su uso Wü puede ser limitado si los símbolos que se requieren smlh son más pequeños o rruís grandes que ios que apa- recen en la plantilia. dü5@ En general, los diagramas eléctricos no nece- 5flCrUm sitan dibujarse a escala específica. Se deberá se- rruillmim leccionarla distribución estándar de tamaño más : ¿ix'{ilÍnl- pequeño compatible con la naturalezadel diagra- -n i,{ü[- ;. ma. El grueso de lÍnea y el tamaño de letra se lr¿nfl]fim deberán seleccionar a fin de producir un dibujo legible conforme a las normas ANSI. El grosor medio de línea se recomienda para uso general RaPiDesign. In. áñG- en los diagramas eléctricos. Las líneas finas se Figura 23-1 Plantilla para dibujar símbolos eléctricos. - :^ lJF 4 ú< --- emplean para las líneas guía, etcétera. Una línea n ¡¿ ¡ns gruesa puede usarse en ocasiones para destacar lue:€:1r una porción particular de un circuito. En sÍmbolos es: r ,le:¡l1r E lc r.1:irr- ES"3 Gircuitos eléctricos I_ lr¡r¡ ¿¡. R El circuito el¿ctrico puede definirse como un sis- rri:¿,los tema electroconductivo a través del cual puede Por ejemplo, suponga que se desea determinar :le Est-a- fluir una corriente eléctrica. La coniente es la in- la corriente que pasa a úavés de una resistencia ¿nd.rr.;is tensidad respecto al tiempo del flujo de la electri- de 10 ohms conectada a una fuente de 110 volts. 9. Ei,&- cidad y se mide en amperes.* Sin embargo, una s de tra- corriente circula en un circuito cuando éste se ,E110 I Ínic.-r" Solución: '-R- 10 =I amperes halla cerrado y tiene una tensión eléctrica apli- üagr.:- cada. También posee resistencia eléctrica. Dicha Laley de Ohm es uno de los principios más im- :l meca- tensión (que se asemeja a una "presión hidráuli- poÍantes de la ciencia eléctrica. Se puede apli- nño d¿ ca" ) es una dif erencia de p otencial electríco. Por lo car no sólo a un circuito entero, sino a una parte en iodtl tanto, la tensión es la presión eléctrica que causa del mismo. Aunque al principio se consideró sólo lar muv el flujo de la electricidad y se mide en volts. Por para los denominados circuitos de corciente di- t poder- tal motivo, suele usarse el término t,olta1e. La recta (cd), o coruiente continua (cc), una forma se iden- resistencia eléctrica es la oposición al flujo de elec- especial de esta ley se usa también en el caso de ningún tricidad, y se mide en ohms. Ia corriente alterna (ca). r ejem- La relación entre corriente, voltaje y resisten- Los circuitos eléctricos se pueden conectar rede di- cia se conoce como ley de Ohm,la cual se expre- en serie, enparalelo, o en una combinación de egundo sa con la fórmula siguiente: ambos (figura 23-Z). En un circuito en serie, a), ¡@. los diversos dispositivos eléctricos se conectan es apli- Voltaie (volts) uno después de otro en una alineación, y la co- Corriente (amperes) = uesüan Resistencia (ohms) rriente es la misma en cada parte del mismo. La resistencia es la suma de las resistencias que in- a,23-r). tervienen y el voltaje total es igual a la suma de * N.R. En esta versión se usan de preferencia los nombres os, pues q
  • 13. Capítulo 23. Dibuio eléctrico y electrónico 1 tfi ]il rl Rr = R2 = R3 = 4onms R1 = R2 = R3 = 4ohms 1111 F;=F;-R,-R" 1 1 1 _1 1- 1 R1=R2=R3=4ohms ñt.u =._+.---r---^- + ñ1 ñ2 + ¿ 11113 - R1=R14R2+Rs Rr4444 R,,, = 4 ohms Rr=4+4+4=12ohms Rr = 1.33 ohms RT =Rr,¿*Rs=2¡! lr =11=lr=13=ñ E=Ej=E2=E3=12volts RT = 6 ohms E 12= 2 amperes | =:=:+ l,oJ =e.o2amperes ,T t, =#:lampere tir nT o b) CIRCUITO EN PABALELO C) CIRCU]TO EN SEBIE-PABAtELO a) clfrcutT} EN SEBTE Figwa2S-2 Circuitos en serie y en paralelo En un circuito en paralelo, b), la corriente IJna explicación sencilla de los circuitos en se- puede fluir al mismo tiempo a tavés de dos o rie y en paraleTo puede obtenerse comparando más tÍayectorias o ramas. En esta configuración, dos conjuntos de )ampanllas para árbol de navi- el voltaje es el mismo a lo largo de cada rama del dad. Uno está dispuesto en serie y el otro en circuito. La corriente total es la suma de las co- paralelo. En el primero, si una lámpara se afloja ffientes a través de las ramas, y la resistencia total y se apaga, todas las demás también se apaga- es igual al voltaje aplicado dividido entre la co- rán. En ei conjunto en paralelo, si una lámpara rriente total. En el circuito en paralelo, la resis- se afloja y se apaga, las restantes continuarán tencia total (Rr) se puede determinar por ia funcionando. fórmula siguiente: Ei ejemplo de un circuito con una combina- ción serie-paralelo se muestra en c). I I = +!+l*"r.. Rr-R,'Rr'Rr'"' 23.4 Diagramas eléctricos Varios tipos de diagramas eléctricos se han nor- malizado por e[ ANSI (vea ANSI Y] 4.I5). El diagramauniJilar, con una sola línea o ali- neación (figura 23-3), presenta la informaciÓn de circuito por medio de lÍneas y sÍmbolos gráfi- cos estándares. EI diagrama esquematico o elemental (figt¿,- ras 23-4 y 23-5), indica las conexiones eléctri- Repfoducldo con permlso d€ JIC Electical Standads lat lnduslnal Equipr¡enl .10¡nt lndusti¡al Canfercnce l 957 ' Nat¡onal Mach¡ne cas y ias funciones de un circuito por medio de Iaol Bu¡lders Assac¡atiln 21 39 Wscons¡n Avenue Washinglan, D C 2AA0/ los símbolos gráficos normales. Los muestra sin Figura 23-3 Diagrama unifilar de un dispositivo protector de relación con el tamaño y forma reales, ni con la un circuito derivado para una máquina con varios motores
  • 14. rigura 7^ñ;'* /il"*r; 23-4Diagrama esquemático de apagadores (o con- nutadores) de tres y cuatro vías para control de dos lámparas. al CRooU|S A il41'10 tIBRE INTERRUPTOR DE FLOTADOR ocalización de los mecanismos eléctricos o par- ALr4tNTACroN |-2. I rruftRRuptoR I lo volls ca es que forman el circuito. Y PRINCIPAL CONJUNTODELN¡OTOR.ACIiVAdO El üagrarnn de conuíones (frgura 23-6) indica as conexiones de una instalación, o los elemen- os o partes conectadas que componen el circuito. INTERRUPTOB DE FTOTADOR ncluye los detalles necesarios para efectuar las (en la posición de nivel bajo) :onexiones internas y/o externas requeridas. Por ,) D|BUJ0 F0RMAI o común, muestra la disposición general de los Figwa2S-i Diagrama esquemático de un circuito para motor )omponentes o partes. de una bomba de cisterna. El diagrama de interconexión muestra sólo las :onexiones externas entre los equipos o ensam- rles de unidades. En este tipo de diagrama, las :onexiones internas en general se omiten. proporcionarse una trayectoria para el flujo de la corriente. En general, esta trayectoria la apor- 13.5 Diagramasesquemáticos taun conductor eléctrico. Las partes no conduc- ll diagrama esquemático es una de las formas toras de un circuito eléctrico se llaman aisladores. nás simples para representar circuitos eléctri- Por último, es necesario un voltaje para produ- :os o electrónicos, que se usa con mucha fre- cir eI flujo de electricidad a través del circuito :uencia. En un diagrama esquemático, algunas eléctrico. ¿eces llamado diagrama elemental, no se mues- :ran los dispositivos eléctricos en sus posicio- 23.6 Trazado del diagrama res reales. Los elementos eléctricos se pueden esquemát¡co ndicar entre lÍneas verticales que representan Para dibujar un diagrama de esta clase, el dibu- a fuente de energía. El diagrama esquemático jante primero hará un croquis a mano libre, fi- le apagadores de dos y tres vías, que controlan gura 23-5a). Después con este bosquejo como los lámparas, se describe en la figura 23-4. guÍa, localizará los símbolos gráficos para los En este momento es apropiado enunciar va- componentes y demás partes para determinar el :ios principios importantes de la electrotecnia. tamaño de los símbolos a usar en el diagrama, ?rimero, los electrones fluyen de una terminal como muestrab). La aptitud para hacer esto con .polo negativo) de la fuente de energÍa, y pasan facilidad y rapidez puede adquirirse sólo median- ror los elementos hasta llegar a la otra terminal te la experiencia. .polo positivo) de Ia fuente. Es práctica común El tamaño del croquis a mano libre también :onsiderar que la "corriente eléctrica" fluye en se usará como base para determinar el tamaño ;entido contrario al anterior. Después deberá del papel de dibujo necesario para el trazado
  • 15. Capítulo 23, Dibujo eléctrico y electrón¡co formal. Si es más grande que el estándar, el bos- das con regularidad para cada símbolo desde Ia quejo deberá dividirse en secciones. parte superior del dibujo hasta la parte inferior. Los sÍmbolos en el diagrama esquemático se Los sÍmbolos que reptesentan componentes prin- pueden colocar en casi la misma ubicación que cipales como lámparas, bobinas, timbres, moto- se consideró en el croquis. Debe ser una distri_ res, etc., deben estar a la derecha del dibujo, bución ordenada de líneas horizontales espacia- entre las dos lÍneas que representan la fuente de I A*E'l-cúr I TABLERO 2 CONDS. N0. 1 2 DE ENTBADA EN CONDUIT DE +" I GABINETE DEL DESCONECTADOR Y DEL INTERRUPTOR -J GABINETE DE LA LUZ PILOTO L2 I t__ +f1 2 C0NDS. N0. 14 EN CONDUIT DE 1' 2 INTERRUPTOR DE FLOTADOR 2 CONDS. NO, 14 EN coNDU|r DE+" Figura 23-6 Diagrama de conexiones de una instalación para bomba de cisterna
  • 16. 23.6 Trazado del diagrama esquernáfn leirr h. tC.i<::um ALIMENTACION - 1 15 volts t6 FETnr- s#!r CONEXIONES INTERNAS DE APAGADOR !. lllJilÍ!,q* .lthr - r" ü¿nlr,,üü H APAGADOR APAGADOR DE 4 ViAS g.-J APAGADOR DE 3 ViAS DE 4 VÍAS a) DIAGRAMA ESOUEMATICO r---.-:-1 I ALIMENTACION : 1 1 5 volts CAJAS DE CONEXÓN METÁLICAS E[IPALMES GABINETE lrtNtrRnueton I ¡---F- ¡ 3 CONDS, EN CONDUIT 2 CONDS. l9 EN CONDUIT 4 CONDS. EN CONDUII APAGADOR APAGADOR APAGADOR APAGADOR DE 3 VíAS ór + vins DE 4 vÍAS DE 3 VíAS Ó) DIAGRAMA DE CONEXIONES para una instalación con cuatro apagadores que controlan una lampara'
  • 17. gabinete o cubierta de un equipo eléctrico. Las líneas de conexión muestran toda unión hecha entre componentes de manera precisa e indican la trayectoria más corta. El diagrama de conexiones puede ser com- A) DIAGRAIVA ESOUEMATICO plementado por un dibujante después de que todos los símbolos que representan los disposi- tivos eléctricos se hayan ubicado en el dibujo. Lalocalización relativa de estos símbolos debe aproximar a la disposición física, y/o rnecánica. real de los elementos eléctricos. El diagrama es- quemático es la guía que el dibujante seguirá para trazar el diagrama de conexiones y mostrar Ia conexión de los componentes eléctricos. El desarrollo de un dibujo esquemático en un diagrama de conexiones (figura 23-7), en ge- neral lo hace un dibujante eléctrico con expe- riencia. La conversión anterior es la base de todc el dibujo eléctrico. El dibujante novel deberá esforzarse, mediante el estudio y la práctica, en aprender eI trazado de diagramas de conexio- b) DIAGRA[/A DE CONEXIONES nes, de modo hábil, correcto y rápido. Alln-Bradley Company 23-8Diagramas esquemático y de conexiones de un Figura transformador reductor en un circuito de control, 23,8 Diagramas eléctricos industriales El circuito de control de un motor eléctrico que energÍa. Los sÍmbolos que representan interrup- acciona una máquina industrial, es parte muv tores, elementos de control, etc., se dibujan a la importante e integral de los diagramas eléctn- izquierda en la misma lÍnea horizontal que el cos. El método para controlar la energÍa eléctri- componente principal asociado, que se localiza ca suministrada a un motor puede indicarse en a la derecha en el diagrama. La representación un diagrama esquemático, figura 23-Ba). El co- esquemática terminada se muestfa en la figura nectado real de la máquina industrial se mues- z3-5b). tra en un diagrama de conexiones, b). Los diagramas eléctricos industriales, como s€ 2?.V Diagramas de conexiones ilustra mediante m üagrama debloques (figura 23-9 Un gráfico de esta clase (figura 23-6) es un tipo pueden constar de dos partes. Una es el circui' de diagrama eléctrico en el cual los símbolos se to de fuerza motriz o potancia, y la otra, el citcuit¿ disponen según la misma correlación física que de control. La primera se dibuja con líneas grue- el equipo real. Las líneas que unen los símbolos sas, y la segunda con líneas más finas para lograr representan los conductores reales que conec- el conüaste deseado entre las dos secciones. Er tan los dispositivos eléctricos. Estos conducto- general, ambas partes se muestran en un dibujt' res pueden estar en tubería conduit o dentro del Sin embargo, de necesitarse, cada porción puedt
  • 18. 23 8 D¡agramas elá:tricos industr*úes tro 11 cARGA ELÉCTRICA DISPOSIÍIVOS DE CONTROL DE ENERGIA :!lnüül INTERRUPTORES DE ENTRADA ? MOTORES um A LA FUENTE DE ALIIVENTACIÓN INTERRUPTORES AUTOMÁTICOS CALEFACTOR SECCION DE ENERGIA (0 POTENCIA) LÁH¡pnRns CONTACTORES 13 l3 I,IEDIDORES lflF*, PROTECTORES DE SOBRECARGA ;1IU,rt jtlri- "lili rü ALIMENfACION A SISTEIVA :Hn0t DE CONTROL J¿ i 11t- ELFMENTOS DE CONTROL SECCION DE CONTROL RELÉS (O RELEVADORES) ü:ü BOTONES DE ACCIONAMIENTO rnrrRnuptoRrs or rÍlt¡rr INTERRUPTORES IVAESTROS : {11 -- :- Cortesía de Machin¿ Des¿8¿ r_- r_ - Figura 23-9 Diagrama en bloques de un circuito eléctrico industr¡al : lrSLl .-,*- _r_ _ a ! {'T :]f l- indicarse en un dibujo por separado' El método Un sistema de identificaciÓn de los mecanis- de aplicación o regulación de energía para un mos de control es necesario para mostrar ia di- motor se muestra en la secciÓn de potencia' Los ferencia entre dispositivos de control similares en un diagrama de conexiones o en urlo esque- elementos en este sistema se controlan mediante el circuito indicado en la secciÓn de control' Cua- mático, de un circuito. Un sistema usado am- I :,-: lesquiera medios de conftol de seguridad o de pro- pliamente combina un número con la abreviatura tección de motor, se tendrán en la parte del áel nombre común del elemento de control' El l.-J.- circuito de control (figura 23-9) ' número puede anteceder o seguir a dicha abre- l -::_- La sección de energía del diagrama de blo- viatura. Por ejemplo, si dos relevadores se usan en un circuito, pueden identificarse como lCR y >¿ .:- ques se dibuja primero. Consistirá en líneas grue- 2CR, o bien como CRl y CR2. Los contactos y Ia sas que indiquen la llegada de energÍa eléctrica lit¿5- monofásica (con dos conductores al motor), o bobina de cada relé se deben identificar con la trifásica (con tres conductores al motor) ' La sec- misma combinación de números y letras' IIL { ción de control consta de dispositivos como relés, El anancador de motor (figura 23-10) es un 59 aparafo que controla y regula la energía entrante a botones e interruptores. Esta porción se mues- tr'i¡:- tra con líneas más finas' un motor. Este equipo incluye partes que han de .-- ;- .- rL [:1 Los elementos de circuitos eléctricos se mues- conducir intensas corrientes y partes que llevan üan aplicando los símbolos gráficos estándares una corriente de control más pequeña en el mis- raff;- y abreüaturas de sus nombres comunes' Esto debe mo conjunto. El arrancador posee contactadores fr que unen la lÍnea eléctrica de eneryÍa con el motoq s" dar cumpiimiento a las normas de la Nationai bu-1c Electrical Manufacturers Association (Xftrae) y y una bobina energrzada por medio de una baja corriente eléctrica, pata acLivar y cerrar los
  • 19. Capítulo 23. Dibuio eléctrico y electrónico { i1 ¡l al tf ¡l í ji .1, Diagrama de conexiones para el arrancador mostrado Anancador - Boletín 709, tamaño {orma 2 All¿n-Br dúil, Figura 23-10 Vista y diagrama de conexiones de un arrancador para motor eléctr¡co contactos de potencia. La comparación entre la foto conexiones. lncluyen informaciÓn que el sol - 'r y el dibujo que muestra la figura 23-10' permitirá bolo del componente no proporciona' Lo' --l :' familiarizarse con el arrancador para motor, según logos y boletines de los fabricantes tambi': ' : se representa simplificado en un diagrama de co- útiles para proporcionar especificaciones d-. - -'- das y diagramas de conexiones de los com: ' ' i nexiones. Las partes principales correspondien- tes individuales. Un ejemplo de tal inforr : - tes se rotulan de modo que el diagrama de conexiones se pueda comparar con el arrancador se muestra en la figura 23-12, que ilu''-' r'- real, io que ayudará en la üsualización de este equi- diagrama de conexiones para un tempott:'" ' r po cuando se estudie un diagrama de esa clase. Tám- reinicio (o reposición) . bién sewirá para realizar las conexiones efectivas del arrancador para motor. Observe que el diagra- g&,& Gircuitos imPresos ma de conexiones muestra el mayor número posi- Las tarjetas de circuitos impresos han r¿'-*: "''" (o c':- :'': ble de partes en su posición relativa apropiada' zado engran medida el alambraje a mano, punto por punto, en equrpos e'' - -- IJnalista demateriales, o tabulaciÓn de partes, se debe incluir con cada diagrama esquemático o cos y en dispositivos eléctricos de cc:': tarjeta de circuito impreso se compon' : - 1 de conexiones. La lista de materiales, que es ne- palmente de un material aislante, Qüe -i I rirrr' cesana para el mantenimiento del equipo eléctri- co. ciebe describir por completo los componentes ral contiene epoxi vitreo' poliéster dt'--- resina fenólica. Una delgada lámina d¿ - '' *r' - y sus funciones. Estas listas son una valiosa ayu- da para entender el diagrama esquemático o de fija a uno o a ambos lados.
  • 20. 23.10 CAD en el dibuio eléctrico y electrónico l- + El cobre se reúste con una capa de material + REDUcIR A 3.45 .oo5 fotosensible y se expone a la luz a través de un patrón o modelo preparado con cuidado. Este úl- rtg timo, que muestra las trayectorias conductivas exactas entre las diversas paÍes electrónicas, lo elabora un dibujante experimentado. Este técnico puede utilizar pluma y tinta, tarjetillas y cintas autoadheribles preimpresas o un programa CAD diseñado para este propósito. Algunos programas CAD muy refinados tomarán la información y de manera automática generarán una distribución de tarj eta de circuito "autoenrutada". Un dibuj o maes- tro (figura 23-Il) de Ia distribución de tarjeta, por ilt Iill ...,+ I lo común se hace a una escala mayor. Después se reduce fotográficamente para alcarr,ar Ia precisión dimensional del producto final. F¡gufa 23-11 Dibulo maesi.o ce rr.ra c.s:'o-c o'r 3. ,"'¡#:: c¡rcuito impreso. La tarjeta se "revela" en un baño con sustan- cias químicas, que elimina las porciones no de- pequeñas, impulsó el uso temprano de progra- seadas de cobre y deja las trayectorias conductivas mas con base en la electrónica. y las tarjetillas (o almohadillas) deseadas, las cua- El programa CAD para electrotecnia inclur-e Ies tendrán orificios que permitan llegar los con- un conjunto completo de todos los sÍmbolos re- ductores a las partes electrónicas. Estas terminales queridos en una bitácora de sÍmbolos. Atribu- se sueldan luego a la capa de cobre. tos eléctricos, como capacitancia, resistencra, inductancia y voltaje se anexan a los símbolos 23.f O GAD en el dibujo eléctrico (figura 23-13). Los simbolos eléctricos se inser- y electrónico tan en el dibujo en la distribución requerida; y Los paquetes de programas informáticos basa- una guía cabal de materiales y una hoja de espe- dos en Ia electrotecnia y la electrónica, fueron cificaciones se desarrollan después. de los primeros CAD desarrollados en la indus- El programa para diseño en electrónica es más tria del diseño. La necesidad de trabajar en cir- complejo y lleva a cabo varios procesos adicio- cuitos miniaturizados para el desarrollo de nales. EI uso de circuitos de tarjeta impresa con microchips, que requerÍan tolerancias bastante capas múltiples en chips miniatura, requiere un INTERRUPTOR DE FORMA32 COBÍE DEL MOTOB DEL TEMP]BITADIR t Úsese con un inteftuptor piloto de contacto cont¡nuo, el cual cierra y mantiene al tenpor¡zad1r energ¡zado durante su INTERRUPTOR DE CARGA rntervaf0 de acc¡ón. Af términ0 del rekaso de tíemp0, e/ contacto 3-2 se abte y el 3-1 se ciera. Al abrir el interrupt0r Fig. 1 pil0t0 se restablece el temporizador y vuelve los contactos a su posición normal. IN DE CONTROL Figura 1A - USo CoN Ft ARRANCADOR (cenar pa a el inrci0 abrir para la reposic ón) tdSle Sigfldl. Diis¡or E. Vl Bli.5 annpdr! Figula 23-12 Diagrama de conexiones para una forma de temporizador de relnlclo
  • 21. Capítulo 23. Dibu¡o eléctrico y electrónico R R L--+ o{4fu---o I o--4-6'6r----o _H ¿l-- ó c Lp "---JF---* I e--rUilür--< ¿s ¿ó c o--JF--< L o---+tlfi----o o-4'fffnf-o " ;' Figura . L /ófff6ur< 23-13 Símbolos CAD en un programa de dibujo eléctrico I R. 2.2x [1.8K FrxED + 1K vaR] c 6.8yF 2.2K c a2pF 220K 4700pF 6EK :. 479 2W 47n 2W ol 2N3725 220 o^ 2NJ055 100K lW MJ2955 3. 5.6K 40406 R'o 100K Figula 23-14 Enrutado y conexiones en un programa para diseño en electrÓnica
  • 22. Problemas conexión del modo más eficiente, y adr-ieÍe de programa muy refinado. Este medio es necesa- cortocircuitos y de posibles conflictos en las co- rio para eliminar cortos y colocar las partes en nexiones. Las conexiones que se obtienen se la ubicación exacta requerida' El programa per- prueban luego en la computadorapara determi- mite al dibujante colocar los elementos como el ingeniero o el diseñador en electrónica 1o esta- nar si todos los circuitos están trabajando de manera apropiada. Después de terminar la prue- blecieron. El dibujante indica luego en un diagra- de ba, la distribuciÓn se transfiere a una tarjeta ma de datos cómo cada parte se conecta a las PC, y se llevan a cabo las funciones de produc- partes relacionadas. El paquete programático de ción y ensamblado (figura 23-14)' luia de manera automática los conductores lámparas conectadas en serie y éstas tienen las PROBLEMA 2g.A. Un circuito eléctrico tiene tres siguientes resistencias: L2,6 y 4 ohms' el formato A del Apéndice' a) Dibuje el diagrama esquemático que muestre el circuito según que describe la figura 23-5a)' Haga el diagrama casi tres veces mayor que el b) ¿Cuál es la resistencia total del circuito? c)¿QuécorrientecircularásitodoelcircuitoSeConectaaunafuentede24volts? 23-A están todas conectadas en paralelo' PRoBLEMA 23.8, Las resistencias en el problema base en el formato A del Apén- a) Dibuje el diagrama esquemático que muesüe el circuito con dice.Traceeldiagramacasitresvecesmayorqueelquemuestralafigura23-5D. b) ¿Cuáles la resistencia total del circuito? es 9 volts? c) ¿Qué corriente fluirá a través de cada lámpara si el voltaje de la fuente 23.G. con el formato B del Apéndice, trace un dibujo al doble de tamaño de los PROBLEMA reductor del circuito de control que diagramas esquemático y de conexiones del iransformador describe la figura 23-10. y a una escala apropiada, dibuje un diagra- PROBIEMA 23.D. según el formato A del Apéndice ma de conexiones de distribuciÓn para una habitación de g' x ]l2'' Esu habitación tiene dos paralámpara de techo central' controlada por un tomacontactos (o enchufes) de pared y una salida apagador (o conmutador) en la entrada de Ia habitaciÓn' auna escala apropiada, dibuje un diagrama PROBTEMA 23.E. Con el formato c del Apéndi ce,y de conexiones Para la instalación eléctrica d. ,., .urá o departamento, similar al que muestra la figura 24-L9. dibuje un diagrama esquemático de dos PRoBLEMA 23.F. según el formato A del Apéndice, apagadores de tres vías que controlen una lámpara'
  • 23. Amo1d. & Brown Gapítulo ffi& Y{*$A XW X ffi {3S g $W p*&Y&p$Y&S SFBJgTIV*S Al terminar de estudiar este capítulo podrá: especlf caclones * ldentificar las tres vislas principales en el dibujo de una edlficación, Planta & Captar la elaboración de notas para un dibujo arquitectónico elevación o alzado & Explicar el propósito de las elevaciones o alzados * Decir cuál es el ob¡etivo de un programa detalles lista detallada
  • 24. os arquitectos no sólo diseñan nuevos edificios' ,itto q"" también se dedican a la conservaciÓn á" existentes' Por ejemplo' deben "din.u.lones los edificios históri- considerar cÓmo preservar mejor para pro- ;;;; ."-erciales, mientras los remodelan seguros a y poráottut espacios modernos' cómodos sus ocupantes. -- n úttecto visualizar' bosquejar y rrY^r d,ebe poder los detalles ¿iU"l"tt"t-i"ados q"e propgrcionen tldos cómo pro- *"*iuriot, a fin de mostrar a los contratistas o de remodelación' ceder en un proyecto de corstrucción para E cumplir con norrnas de dibujo estrictas ""."tu¡o prevenir errores costosos en la interpretación' de construcciÓn' Antes de que se emita un permiso se debe presentar un juego de planos ante el organis- paÍ^ ;;ü."i de planificaciÓn y supervisión urbana 'cons- de q* la ob'a' si procede' Un inspector ^"i*t.e durante la trucción revisará to' ptut'ot con cuidado que el trabajo se rea- construcci Ónparau"g"tutt" de lice de manera adecuada' la termi- En esta versiÓn se aclara y complementa y la ingeniería nología relacionada con la arquitectura de construcciÓn. (EP') comunÍquese con el ámbito profesional de la arquitectura' Dc ;;ü'Ai,il, 1?35 tlew vori Avenue NW, washinston' en lnternet en www.aiaonline'com
  • 25. Capítulo 24. Dibujo arquitectónico .a'--t '3 - <f/%. f-^T r = S.. -"2/¿ ,'P --> -'-v'-?'yJ'= rTEl '<{ __:-:*{}-, l-- - -rt-l I iT T- rLT- -'F--rI -l I Comedor f- l.l I F--- i ¡ Garate . I _ll ir 5 ,l l-- - -r 'iL_ r Sala " ,-r-il ,,; I =G- íjs@ Figuta 24-1 Bosquejo (o boceto) 24.1 Dibujo arquitectónico nuevas prácticas y adquirir nuevas habilidades, La historia de la civilización en sus primeras eta- para construir edificaciones más o menos gran- pas, es en gran parte la del esfuerzo dela raza des. En algún momento, tales edificios no fue- humana para construir sus refugios permanen- ron más el trabajo de una sola persona. Otros tes o albergues para actividades diversas. La obra tenÍan que contribuir con sus esfuerzos y habi- arquitectónica, o edificadora, de cualquier perio- lidades. Un nuevo medio de comunicación, dis- do histórico proporciona un excelente registro tinto del lenguaje común (hablado), se tuvo que de esa forma de acción y vida. También muestra desarrollar. Lo que podríamos llamar los prime- las aptitudes humanas para resolver los proble- ros dlbujos arquitectónicos no sólo fueron instruc- mas creados por un gran número de seres esta- ciones a los trabajadores, que describÍan la blecidos en un lugar. estructura en su forma y tamaño. También fue- Cuando los humanos de la Edad de Piedra ron un registro permanente de logros. Esta fun- construyeron sus primeros asentamientos, cap- ción doble de las representaciones gráficas taron la necesidad de tener refugios adecuados, arquitectónicas ha permanecido sin cambios útiles y seguros. Pronto necesitaron aprender hasta el presente.
  • 26. z4.z ofganrzacton .|e los olDulos consnuye la esencra o.e la corecclorl qe I arqu¡tectónicos los documentos relacionados con la construc- Los dibujos arquitectónicos, en forma de un con- ción. Las otras partes son las especificaciones,y unto de planos, informan a los ingenieros, obre- los documentos legales como contrdtos, certifi- :os y contratistas, en forma gráfica, acerca de las cados de actuoción, obligaciones y títulos. Juntos partes esenciales de una estructura o edificación establecen las responsabilidades legales del ar- r sus relaciones. También proporcionan la base quitecto, el contratista y el propietario. para la coordinación de las actividades de los I-a organización de dibuj os arquitectónicos es liversos oficios en la construcción. Proveen. en muy diferente de la de los dibujos mecánicos. Sin f,tros casos, la información necesaria para las embargo, el objetivo de ambos es el mismo: des- instalaciones de equipo mecánico y eléctrico. cribir por completo la forma y el tamaño del ob- Como registro permanente,los dibujos arqui- jeto. Pero el dibujo arquitectónico describe uno [ectónicos permiten la supervisión del trabajo de tamaño más grande, mucho mayor que el del Cel contratista en Io referente a su adecuación y dibujo en sí. Por lo tanto, se debe dibujar a una precisión. También permiten la vigilancia de la escala muy reducida. Por ejemplo, una casa en calidad y la cantidad de los materiales usados en general se dibuja a una escala 1" = l'-0". Con esta [a construcción, así como la calidad en Ia mano escala muchos detalles importantes resultan muy de obra. Sin embargo, una descripción comple- pequeños en el dibujo. Ésos deben mostrarse ta y precisa de los materiales pocas veces es po- mediante alguna clase de sÍmbolo o una especie sible mediante sólo líneas y símbolos. Por de "taquigrafía". Muchas vistas de la estructura ejemplo, un símbolo y una nota en una vist4 de se necesitan para una descripción completa. Se elevación pueden indicar un muro de ladrillo. acostumbra agruparla en tres clases principales: Sin embargo, nada se indica con respecto a la plantg, elevoción y secciones, asÍ como detalles textura de la superficie o su color. Estas muy Cada una de estas divisiones puede incluir uno c especiales propiedades de los materiales se des- más dibujos. Los detalles se acostumbra dibujar' criben con todo detalle en un conjunto de espe- los a una escala mayor que la de una planta o unz cificaciones. Éstas son documentos o escritos que elevación para clarificar los elementos. acompañan a los dibujos arquitectónicos. Des- Al desarrollar los dibujos para una casa, e criben en detalle las relaciones mutuas entre pro- arquitecto primero producirá un conjunto dt pietario, arquitecto y constructor; especifican Ia dibujos preliminares, o bocetos. Éstos son bos. calidad y otras propiedades de los materiales de quejos a mano libre, que pueden incluir algu construcción: establecen las normas de funcio- nos croquis de vistas en elevación, por lo comúr namiento y la calidad de la mano de obra. En no dibujados a escala exacta (figura 24-I). Sir general describen con palabras las característi- embargo, en construcciones grandes, los boce. cas de los dibujos que no pueden ser expresa- tos siempre se trazar' a escala (figura 24-2). Er dos de manera adecuada en forma gráfica. ciertos casos, para fines promocionales, el arqui El arquitecto, como el creador de los dibujos, tecto producirá una vista drtística dela edifica debe guiarse por todos estos requerimientos. ción, con frecuencia en perspectiva y algunar Debe proceder a describir tan completamente veces a color (figura24-2). Un conjunto de di como sea posible, el sitio de la obra, el "esquele- bujos de producción se elabora a pail.ir de lol to estructural", el exterior y el interior de la edi- gráficos preliminares. Éstos representan Ia últimr Los dibuios de
  • 27. Capítulo24. Dibu¡o arquitectónico se trazarr con mucho cuidado y se revisan varias bujo. Éste muestra únicamente Ia construcciÓn veces. En caso de error o desacuerdo, se convier- terminada. Por lo tanto, muchas notas explíca- ten en ia base legal para una demanda' A este res- tivas se encuentran en los dibujos arquitectóni- pecto se deben coordinar conmucho cuidado con cos. En ellos se rotula con nitidez con letras 1as especificaciones, a fin de que todos los pro- verticales o inclinadas del tipo y tamaño descri- blemas que puedan surgir de la construcciÓn se tos en la Sección 24.4.Debído al uso extenso de describan de manera aProPiada. notas en los dibujos de arquitectura, el rotulado propio es una parte esencial del dibujo arquitec- 24.t Notas en los dibuios tónicc (figuras 24-3 a24-6)' arqu¡tectónicos Un grupo de dibujos arquitectÓnicos trazados y 24'4 Rotulado arquitectónico acotados con el mayor cuidado, no describirá y símbolos por sÍ solo la edificación en forma adecuada' Por La escritura de notas en el dibujo y el cuadro ejemplo, la secuencia de las operaciones de cons- de título, así como en las leyendas, debe ser trucción nunca se podrá mostrar sólo en un di- precisa en el significado, y breve, legible y níti- PERSPECTIVA ::l:ilvF{c"qs$. PLANTA ALTERNA LJ.S. Gypsum. Co. Figva 24-2 Dibujos Preliminares