1. ACTUADORES Y
CONTROLADORES
Gustavo Adolfo Rivera
Carlos Mauricio Llanos
Ricardo González

3. 1.Eléctricos:
a) Relés y Contactores
b) Motores CC
c) Motores AC
d) Motores paso a paso
2. Hidráulicos y neumáticos:
a) Válvulas
b) Cilindros
c) Ventosas de sujeción por vacío

4. 1. Actuadores eléctricos:
a) RELÉS Y CONTACTORES:
• Interruptores accionados por un electroimán.
• Al aplicar una tensión en los
terminales A1 y A2, el elctroimán
atrae a la armadura férrea hacia el
núcleo del electroimán.
• El terminal 1 se desconecta del
terminal NC y se conecta al terminal
NA. Cuando se deja de aplicar
tensión, el relé, accionado por el
muelle, vuelve al reposo.
• Diferencia entre relé y
contactor: la cantidad de
potencia que manejan.
Relé: potencias pequeñas
(menos de 1kW)
Contactor: potencias grandes
(centenares de kW)

5. b) MOTORES CC:
• Convierten energía mecánica en eléctrica (CC) o al revés.
• Construidos con dos imanes permanentes fijados en la carcasa
(ESTATOR) y una serie de bobinados de cobre ubicados en el eje del
motor (ROTOR).
Imanes del estator: INDUCTOR
Bobinas del rotor: INDUCIDO
• La interacción entre el campo magnético de los imanes permanentes
y el generado por las bobinas (atracción o repulsión) hace que el eje
comience su movimiento.
• Características: alimentación en CC, fácil inversión del sentido de
giro, gran rango de velocidad, baja inercia (respuesta rápida), son
los más comunes y económicos.

6. 1. Actuadores eléctricos.
b) MOTORES CC:
• Cuando un conductor por el que fluye una CC se coloca bajo la
influencia de un campo magnético, se induce sobre el conductor una
fuerza perpendicular a las líneas del campo magnético y al sentido
del flujo de la corriente.
• Tipos:
-Rotor alargado
-Rotor en forma de cesta
-Rotor de disco

7. c) MOTORES CA:
• Pueden ser:
-SÍNCRONOS: sólo giran a la velocidad determinada por la frecuencia
de la corriente.
-ASÍNCRONOS: se pueden desviar un poco de la velocidad
determinada por la frecuencia de la corriente.
MOTOR SÍNCRONO:
• nº de devanados = nº de polos X 2 (ej.: 4 polos, 8 devanados).
• Los devanados que tenga el motor se dividen en dos grandes
grupos (A y B).
• Todos los devanados de un mismo grupo se conectan en serie
formando así dos grandes devanados.

8. 1. Actuadores eléctricos.
c) MOTORES CA:
• El voltaje que genera cada gran devanado está desfasado 90º (hay
un C).
• ROTOR: polos fijos.
ESTATOR:la polaridad de los campos
varía (alimentación CA)
• Los polos fijos del rotor siguen las
variaciones de polaridad de los devanados
del estator: efectos atracción/repulsión
causan la rotación del rotor.
• La rotación sigue a la variación, y la variación tiene la frecuencia de
la señal CA con que se alimenta el circuito.
• La velocidad de rotación depende de la frecuencia y del nº de polos
(a mayor nº de polos, menor velocidad).

9. 1. Actuadores eléctricos.
d) MOTORES PASO A PASO:
• Ideales para automatismos donde se requieren mecanismos muy
precisos.
• Característica principal: se pueden mover un paso a la vez por cada
pulso que se les aplica. Este paso puede variar desde 90º (4 pasos)
hasta 1.8º (200 pasos).
• Se pueden quedar enclavados en una
posición (si hay corriente por una o mas de
sus bobinas) o estar totalmente libres (no
hay corriente en ninguna bobina).
• ROTOR: varios imanes permantentes.
ESTATOR: bobinas.
• La excitación de las bobinas debe ser
exactamente manejada por un
CONTROLADOR.

10. 2. Actuadores hidráulicos y neumáticos
2. Actuadores hidráulicos y neumáticos:
a) VÁLVULAS:
• Interrumpe o deja pasar fluido
según la señal que envía el
controlador.
Cuerpo y partes internas
(regulan el paso del fluido)
Actuador (actúa sobre el
obturador de la válvula
modificando su apertura, en
función de la señal de control
que le llega)

11. b) CILINDROS:
• Accionamiento que permite obtener un movimiento lineal aplicando
presión a uno u otro lado del émbolo.
• Según sus posibilidades de posicionamiento:
a) DE SIMPLE EFECTO: permiten empujar en un solo sentido.
Retornan automáticamente al origen (muelle).
b) DE DOBLE EFECTO: permiten empujar en ambos sentidos
c) DE ACCIÓN DIFERENCIAL: permiten mantener el émbolo en
cualquier posición aplicando presión a ambos lados del mismo.
También se usa para conseguir movimientos más uniformes en
carreras largas.
• Para suavizar su parada, se suelen añadir amortiguadores al final
de la carrera.

12. c) VENTOSA DE SUJECIÓN POR VACÍO:
• Permite manipular pequeñas piezas con ventosas en las que se
efectúa el vacío a través de un chorro de aire que provoca el efecto
Venturi.
• EFECTO VENTURI: la presión de un fluido disminuye al aumentar
su velocidad dentro de un conducto cerrado al pasar por una zona
de sección menor.

14. LOS CONTROLADORES SON
 Los controladores son componentes de un sistema de control que detectan
los desvíos existentes entre el valor medido y un valor deseado, programado por
un operador; emitiendo una señal de corrección hacia el actuador
 El objetivo del SISTEMA DE CONTOL es mantener una variable en un
valor deseado, para esto se usa el termino de regularización de agentes de
perturbación
 Un sistema de control solo puede llegar a una regularidad aplicando oposición
entre las fuentes perturbadoras y las correcciones equivalentes

15. SISTEMAS DE CONTROL
AUTOMÁTICO
 El objetivo deL SISTEMA DE CONTOL es mantener una variable en
un valor deseado, para esto se usa el termino de regularización de agentes de
perturbación
 Un sistema de control solo puede llegar a una regularidad aplicando
opocicion entre las fuentes perturbadorar y las correciones equivalentes

16. Sistema de Control de Lazo Cerrado
Se denomina sistema de control de lazo cerrado
cuando frente a presencia de perturbaciones,
tiende a reducir la diferencia entre la salida del
sistema y el valor deseado; realizando el control
de forma automática.

17. TIPOS CONEXIÓN DE LOS
CONTROLADORES
 Control Adaptativo
 Es un método en el cual la respuesta de un controlador varía automáticamente
basado en los cambios de las condiciones dentro del proceso y puede emplearse en
diversas aplicaciones, como en el control del pH.
 Control Difuso
 Este control utiliza la lógica difusa a través de conceptos de inteligencia artificial
capaz de convertir una muestra de la señal real a números difusos, para tratarlos
según las reglas de inferencia y las bases de datos determinados en las unidades de
decisión, logrando estabilizar el sistema sin la necesidad de fijar un punto de
referencia.

18. TIPOS CONEXIÓN DE LOS
CONTROLADORES
 Redes Neuronales Artificiales
 Están diseñadas para actuar como lo hace el cerebro
humano conectando la red entre los elementos de la forma
más sencilla para poder ser entrenados y realizar funciones
complejas en diversos campos de aplicación.