AUTOMATIZACIÓN

El área de automatización desarrolla actividades educativas de investigación y desarrollo y de extensión, en el área de sistemas dinámicos y sus aplicaciones al control automático, teoría de señales, identificación, modelamiento e Instrumentación. Dentro de las actividades educativas, el área de Automatización desarrolla cursos de pregrado involucrados dentro de los programas académicos de la Facultad de Ingeniería, y un curso de postgrado Itinerante. En el área de Investigación y desarrollo, del Programe ofrece asesoría y soporte en el desarrollo e implementación de nuevas técnicas en el área de instrumentación, identificación, tratamiento de señales, ajuste y diseño de controladores.

Grado de automatización

Según la importancia de la automatización, se distinguen los siguientes grados:

Aplicaciones en pequeña escala como mejorar el funcionamiento de una maquina en orden a:

Mayor utilización de una máquina, mejorando del sistema de alimentación.

Posibilidad de que un hombre trabaje con más de una máquina.

Coordinar o controlar una serie de operaciones y una serie de magnitudes simultáneamente.

Realizar procesos totalmente continuos por medio de secuencias programadas.

Procesos automáticos en cadena errada con posibilidad de autocontrol y autocorrecclón de desviaciones.

EL ROBOT

EI robot industrial es un manipulador multifuncional, reprogramable, de posiciones o movimientos automáticamente controlados, con varios ejes, capaz de manejar materiales, partes, herramientas o instrumentos especializados a través de movimientos variables programados para la ejecución de varias tareas. Con frecuencia tienen la apariencia de uno o varios brazos que terminan en una muñeca; su unidad de control utiliza un sistema de memoria y algunas veces puede valerse de instrumentos sensores y adaptadores que responden a estímulos del medio ambiente y sus circunstancias, así como las adaptaciones realizadas. Estas máquinas multifuncionales son generalmente diseñadas para realizar funciones repetitivas y pueden se adaptados a otras funciones sin alteraciones permanentes en el equipo

Los RobotsLas nuevas tecnologías de automatización Industrial:Sistemas CAD-CAMMáquinas herramientas automatizadas. Sistemas de fabricación flexible, son de flexibilidad limitada, la que sólo puede aumentarse a través de nuevos mecanismos de interfaces, articulación o interacción, como los provistos por los diferentes tipos de robots: manipuladores manuales, robot. de secuencia fija o variables, robots reprogramables, etc. El principal papel de los robot. es articular diferentes máquinas y funciones productivas; transporte, manejo de materiales, maquinado, carga y descarga, etc. mediante su capacidad para desempeñar diversas tareas u operaciones. El robot industrial ha sido descrito como el elemento más visible de la fabricación asistida por computador y como la base técnica para la mayor automatización de la producción.

Un robot está conformado por dos grandes subsistemas:

*La estructura mecánica, hidráulica y eléctrica, que comprenden las funciones de movimiento y manipulación.

*La estructura electrónica e informática o subsistema de comando, que provee la memoria programable del robot y permite su sincronización con otras máquinas. Este subsistema es la "inteligencia" del robot, de la que depende su flexibilidad y versatilidad, o capacidad para ejecutar diversas tareas y sincronizarse con otras máquinas.

REDUCTORES DE VELOCIDAD

Toda máquina cuyo movimiento sea generado por un motor (ya sea eléctrico, de explosión u otro) necesita que la velocidad de dicho motor se adapte a la velocidad necesaria para el buen funcionamiento de la maquina. Además de esta adaptación de velocidad, se deben contemplar otros factores como la potencia mecánica a transmitir, la potencia térmica, rendimientos mecánicos (estáticos y dinámicos).
Esta adaptación se realiza generalmente con uno o varios pares de engranajes que adaptan la velocidad y potencia mecánica montados en un cuerpo compacto denominado reductor de velocidad aunque en algunos países hispano parlantes también se le denomina caja reductora.

Tipos de reductores de velocidad

Clasificación por tipo de engranajes:
*Reductores de velocidad de Sin fin-Corona.
*Reductores de velocidad de engranajes.
*Reductores de velocidad Planetarios.

Clasificación por disposición de los ejes lento y rápido.

Clasificación por sistema de fijación.

Características de los reductores de velocidad
La fabricación o selección de un reductor de velocidad es algo sumamente complejo en algunas ocasiones dada la gran cantidad de parámetros a tener en cuenta. Los principales son:

Par
El par motor, es la potencia que puede transmitir un motor en cada giro . También llamado "Torque"
Par nominal: Es el par transmisible por el reductor de velocidad con una carga uniforme y continua; está íntimamente relacionado con la velocidad de entrada y la velocidad de salida. Su unidad en el SI es el N m (newton metro).
Par resistente: Representa el par requerido para el correcto funcionamiento de la maquina a la que el reductor de velocidad va a ser acoplado. Su unidad en el SI es el N m.
Par de cálculo: Es el producto del par resistente y el factor de servicio requerido por la maquina a la que el reductor de velocidad va a ser acoplado. Su unidad en el SI es el N m.

Potencia
Expresada normalmente en kw (kilovatios) la potencia eléctrica es considerada en dos niveles distintos: la potencia eléctrica aplicada y la potencia útil; esta última es el producto de la potencia aplicada al ser multiplicado por cada uno de los rendimientos de cada par de engranajes del reductor de velocidad.

Potencia Térmica
Los rendimientos de los trenes de engranajes tienen una perdida de potencia en forma de calor que tiene que ser disipada por el cuerpo de los reductores de velocidad. Puede ocurrir que la potencia transmisible mecánicamente provoque un calor en el reductor de velocidad a unos niveles que impiden su funcionamiento normal.
La potencia térmica, expresada en kw, indica la potencia eléctrica aplicada en el eje rápido del reductor de velocidad que este es capaz de transmitir sin limitación térmica.

MOTOR ELÉCTRICO

¿Qué es?
Un motor eléctrico es una máquina eléctrica que transforma energía eléctricaa en energía mecánica por medio de interacciones electromagnéticas. Algunos de los motores eléctricos son reversibles,pueden transformar energía mecánica en energía electrica funcionando como generadores. Los motores eléctricos de tracción usados en locomotoras realizan a menudo ambas tareas, si se los equipa con frenos regenerativos.
Son ampliamente utilizados en instalaciones industriales, comerciales y de particulares. Pueden funcionar conectados a una red de suministro eléctrico o a baterías. Así, en automóviles se están empezando a utilizar en vehículos híbridos para aprovechar las ventajas de ambos.

Principio de funcionamiento:
Los motores de corriente alterna y los motores de corriente continua se basan en el mismo principio de funcionamiento, el cuál establece que si un conductor por el cual circula una corriente eléctrica se encuentra dentro de la acción de un campo magnético, éste tiende a desplazarse perpendicularmente a las líneas de acción del campo magnético.
El conductor tiende a funcionar como un electroimán debido a la corriente eléctrica que circula por el mismo adquiriendo de esta manera propiedades magnéticas, que provocan, debido a la interacción con los polos ubicados en el estator, el movimiento circular que se observa en el rotor del motor.

Ventajas
En diversas circunstancias presenta muchas ventajas respecto a los motores de combustión:
* A igual potencia, su tamaño y peso son más reducidos.
* Se pueden construir de cualquier tamaño.
* Tiene un par de giro elevado y, según el tipo de motor, prácticamente constante.
* Su rendimiento es muy elevado (típicamente en torno al 75%, aumentando el mismo a medida que se incrementa la potencia de la máquina).
* Este tipo de motores no emite contaminantes, aunque en la generación de energía eléctrica de la mayoría de las redes de suministro se emiten contaminantes.

Tipos de Motor:

* Motores de corriente continua.

* Motores de corriente alterna.

Partes de un Motor

1.- La carcasa o caja que envuelve las partes eléctricas del motor, es laparte externa.

2.- El inductor, llamado también estator cuando se trata de motores de corriente alterna, consta de un apilado de chapas magnéticas y sobre ellas esta enrrollado el bobinado estatórico, que es una parte fija y unida a la carcasa.

3.- El inducido, llamado rotor cuando se trata de motores de corriente alterna, consta de un apilado de chapas magnéticas y sobre ellas esta enrrollado el bobinado rotórico, que constituye parte móvil del motor y resulta ser la salida o eje del motor.