Actuadores
(Elementos Finales de Control)
Cilindros Motores Bombas
Válvulas
 Transforman algún tipo de energía (eléctrica,
hidráulica, etc.) en energía mecánica o térmica.
 Genéricamente se conoce con el nombre de
actuadores a los elementos finales que permiten
modificar las variables a controlar en una instalación
automatizada.
 Se trata de elementos que ejercen de interfaces de
potencia, convirtiendo magnitudes físicas,
normalmente de carácter eléctrico en otro tipo de
magnitud que permite actuar sobre el medio o proceso
a controlar. Al mismo tiempo aíslan la parte de control
del sistema de las cargas que gobiernan el proceso.
 Los actuadores utilizados actualmente son del tipo
eléctrico, hidráulico y neumático.
Actuadores
 Entre los accionamientos más habituales se encuentran:
 Los destinados a producir movimiento (motores y
cilindros).
 Los destinados al trasiego* de fluidos (bombas).
 Los de tipo térmico (hornos, intercambiadores, etc. ).
*Acción o efecto de mover de un lugar a otro.
Actuadores
Actuadores
Pre accionadores
SENSORES
Accionadores
ACTUADORES
Señales de
control
SISTEMA
 Preaccionador
la amplificación y/o
proporcionada por el
la instalación: relé,
Permite de manera intermedia,
conversión de la señal de control
controlador para el gobierno de
contactor, electroválvula, etc.
Actuadores
Relés y contactores: Dispositivos electromagnéticos que conectan o
desconectan un circuito eléctrico de potencia al excitar un electroimán o
bobina de mando.
Electrovalvulas (Válvulas distribuidoras): Dispositivos que permiten
establecer o cortar la conexión hidráulica o neumática entre dos o más
vías.
Relay Contactor
Electroválvulas
Variador
Actuadores
 Accionador
Se encarga de aportar la ‘energía’ (lumínica, calorífica,
etc) necesaria al sistema, para modificar los valores de
la magnitud física a controlar. Una bomba, un radiador,
un motor, etc. son ejemplos claros de accionadores.
Válvulas
Motores
Bombas
Clasificación de Actuadores
Clasificación de Actuadores
Obtienen su energía de un fluido a presión,
generalmente algún tipo de aceite mineral. La
 Neumáticos
Transforman la energía acumulada del aire
comprimido en trabajo mecánico de movimiento
circular o movimiento rectilíneo.
 Hidráulicos
principal ventaja de estos actuadores es su relación
potencia/peso.
 Eléctricos
transforman la energía eléctrica en energía mecánica
rotacional.
Tipo de
actuador
Ventajas Desventajas
Neumático • Bajo costo
• Rapidez
• Sencillos
• Robustos
• Requieren instalaciones
especiales.
• Ruidosos
Hidráulico • Rápidos
• Alta capacidad de carga
• Presenta estabilidad
frente a cargas estáticas
• Son difíciles de
mantenimiento
• Resultan poco
económicos
Eléctrico • Preciso y fiables
• Silenciosos
• Su control es sencillo
• Son de fácil instalación
• Potencia limitada
Clasificación de Actuadores
el tipo de energía empleada en el• Clasificación según
accionamiento:
 Se utilizan en aplicaciones que requieran precisión. Son
fáciles de controlar y relativamente baratos.
 Algunos de los actuadores eléctricos son: Motores, relés y
otros.
Actuadores Eléctricos
Motor AC
Servo Motores
Motor DC
 Los actuadores neumáticos utilizan aire comprimido como
fuente de energía. Se utilizan en aplicaciones dondese
pero poco precisos.requieran movimientos rápidos
Requieren de equipos como:
 Compresor
 Mangueras
 Válvulas
 filtros y secadores de aire.
Actuadores Neumáticos
 Se utilizan
desplazamientos
en
operaciones
lineales cortos
que impliquen
(Transferencias,
marcajes, expulsiones, embalajes, etc.)
el cilindro
conectadas
neumático mediante
a las salidas del
 Se actua sobre
electroválvulas
controlador.
Actuadores Neumáticos
Electroválvulas
Actuadores Neumáticos: Cilindros
 Simple efecto
Empujar en un solo sentido y retornan automáticamente al origen por la
acción de un muelle.
Entrada y salida de aire
Vástago
MuelleEmbolo
Símbolo
Cilindro de simple efecto
Cilindro de simple efecto
 Doble efecto
Empujar en ambos sentidos.
Entrada y salida de aire
Vástago
Embolo
Cilindro de doble efecto Símbolo del cilindro
de doble efecto
Cilindro de doble efecto
Actuadores Neumáticos: Cilindros
15
cualquier posición, aplicando
 Acción diferencial
Permiten mantener el émbolo en
presión a ambos lados del mismo.
Actuadores Neumáticos: Cilindros
Actuadores Neumáticos: Aplicaciones
Actuadores Neumáticos: Aplicaciones
• Los actuadores hidráulicos
operan en forma similar a los
posicionadores neumáticos,
pero con una mayor fuerza de
acción, en aplicaciones donde
se requiera gran capacidad de
carga, para ser usados en
compuertas, grúas, elevadores
y otros.
• Ofrecen una precisa regulación
de velocidad. Utilizan fluidos
como el aceite a altas presiones
y su mantenimiento es costoso.
Actuadores Hidráulicos
Motor hidraulico
• Generalmente son utilizados para mover cargas
mayores (más de 10 Kg).
• El fluido que trasmite la potencia, usualmente
aceite especial, circula por tuberías a presión de
unas 200 atmosferas.
• Ejercen presiones aplicando el principio de la
prensa hidráulica de Pascal, ya que al disminuir la
superficie de aplicación, la fuerza en ese punto
aumenta.
• Se controla el flujo mediante servoválvulas.
Actuadores Hidráulicos
Actuadores Hidráulicos

Actuadores (elementos finales)

  • 1.
    Actuadores (Elementos Finales deControl) Cilindros Motores Bombas Válvulas
  • 2.
     Transforman algúntipo de energía (eléctrica, hidráulica, etc.) en energía mecánica o térmica.  Genéricamente se conoce con el nombre de actuadores a los elementos finales que permiten modificar las variables a controlar en una instalación automatizada.  Se trata de elementos que ejercen de interfaces de potencia, convirtiendo magnitudes físicas, normalmente de carácter eléctrico en otro tipo de magnitud que permite actuar sobre el medio o proceso a controlar. Al mismo tiempo aíslan la parte de control del sistema de las cargas que gobiernan el proceso.  Los actuadores utilizados actualmente son del tipo eléctrico, hidráulico y neumático. Actuadores
  • 3.
     Entre losaccionamientos más habituales se encuentran:  Los destinados a producir movimiento (motores y cilindros).  Los destinados al trasiego* de fluidos (bombas).  Los de tipo térmico (hornos, intercambiadores, etc. ). *Acción o efecto de mover de un lugar a otro. Actuadores
  • 4.
  • 5.
     Preaccionador la amplificacióny/o proporcionada por el la instalación: relé, Permite de manera intermedia, conversión de la señal de control controlador para el gobierno de contactor, electroválvula, etc. Actuadores Relés y contactores: Dispositivos electromagnéticos que conectan o desconectan un circuito eléctrico de potencia al excitar un electroimán o bobina de mando. Electrovalvulas (Válvulas distribuidoras): Dispositivos que permiten establecer o cortar la conexión hidráulica o neumática entre dos o más vías. Relay Contactor Electroválvulas Variador
  • 6.
    Actuadores  Accionador Se encargade aportar la ‘energía’ (lumínica, calorífica, etc) necesaria al sistema, para modificar los valores de la magnitud física a controlar. Una bomba, un radiador, un motor, etc. son ejemplos claros de accionadores. Válvulas Motores Bombas
  • 7.
  • 8.
    Clasificación de Actuadores Obtienensu energía de un fluido a presión, generalmente algún tipo de aceite mineral. La  Neumáticos Transforman la energía acumulada del aire comprimido en trabajo mecánico de movimiento circular o movimiento rectilíneo.  Hidráulicos principal ventaja de estos actuadores es su relación potencia/peso.  Eléctricos transforman la energía eléctrica en energía mecánica rotacional.
  • 9.
    Tipo de actuador Ventajas Desventajas Neumático• Bajo costo • Rapidez • Sencillos • Robustos • Requieren instalaciones especiales. • Ruidosos Hidráulico • Rápidos • Alta capacidad de carga • Presenta estabilidad frente a cargas estáticas • Son difíciles de mantenimiento • Resultan poco económicos Eléctrico • Preciso y fiables • Silenciosos • Su control es sencillo • Son de fácil instalación • Potencia limitada Clasificación de Actuadores el tipo de energía empleada en el• Clasificación según accionamiento:
  • 10.
     Se utilizanen aplicaciones que requieran precisión. Son fáciles de controlar y relativamente baratos.  Algunos de los actuadores eléctricos son: Motores, relés y otros. Actuadores Eléctricos Motor AC Servo Motores Motor DC
  • 11.
     Los actuadoresneumáticos utilizan aire comprimido como fuente de energía. Se utilizan en aplicaciones dondese pero poco precisos.requieran movimientos rápidos Requieren de equipos como:  Compresor  Mangueras  Válvulas  filtros y secadores de aire. Actuadores Neumáticos
  • 12.
     Se utilizan desplazamientos en operaciones linealescortos que impliquen (Transferencias, marcajes, expulsiones, embalajes, etc.) el cilindro conectadas neumático mediante a las salidas del  Se actua sobre electroválvulas controlador. Actuadores Neumáticos Electroválvulas
  • 13.
    Actuadores Neumáticos: Cilindros Simple efecto Empujar en un solo sentido y retornan automáticamente al origen por la acción de un muelle. Entrada y salida de aire Vástago MuelleEmbolo Símbolo Cilindro de simple efecto Cilindro de simple efecto
  • 14.
     Doble efecto Empujaren ambos sentidos. Entrada y salida de aire Vástago Embolo Cilindro de doble efecto Símbolo del cilindro de doble efecto Cilindro de doble efecto Actuadores Neumáticos: Cilindros
  • 15.
    15 cualquier posición, aplicando Acción diferencial Permiten mantener el émbolo en presión a ambos lados del mismo. Actuadores Neumáticos: Cilindros
  • 16.
  • 17.
  • 18.
    • Los actuadoreshidráulicos operan en forma similar a los posicionadores neumáticos, pero con una mayor fuerza de acción, en aplicaciones donde se requiera gran capacidad de carga, para ser usados en compuertas, grúas, elevadores y otros. • Ofrecen una precisa regulación de velocidad. Utilizan fluidos como el aceite a altas presiones y su mantenimiento es costoso. Actuadores Hidráulicos Motor hidraulico
  • 19.
    • Generalmente sonutilizados para mover cargas mayores (más de 10 Kg). • El fluido que trasmite la potencia, usualmente aceite especial, circula por tuberías a presión de unas 200 atmosferas. • Ejercen presiones aplicando el principio de la prensa hidráulica de Pascal, ya que al disminuir la superficie de aplicación, la fuerza en ese punto aumenta. • Se controla el flujo mediante servoválvulas. Actuadores Hidráulicos
  • 20.