INTERFACES UNIDAD 2 "ACTUADORES": ACTUADORES

Introducción:

No existe una única definición de actuador aceptada de manera universal. Se considera, en general, que es todo “dispositivo que convierte una magnitud eléctrica en una salida, generalmente mecánica, que puede provocar un efecto sobre el proceso automatizado”.

Estos dispositivos son los encargados de efectuar acciones físicas ordenadas por algún sistema de control; por tal razón representan la interfaz entre el sistema de control de proceso y la válvula.

En la industria los sensores a facilitado las tareas pero no son los sensores quienes ejecutan la acción requerida sino los actuadores, estos son los responsables de llevar acabo la acción que se requiera.

Existen actuadores para casi todo, pero se podríamos decir que se clasifican en dos, los Eléctricos y los Hidráulicos.

Los actuadores son elementos importantes en la industria ya que debido a ellos, es posible que los robot puedan realizar diversas tareas, ya que su objetivo es generar el movimiento de los elementos de estos según las órdenes dadas por una unidad de control, cada uno de los sistemas presentan características, las cuales se presentan brevemente a continuación.

2.0 Actuadores

Un actuador es un dispositivo capaz de transformar energía hidráulica, neumática o eléctrica en la activación de un proceso con la finalidad de generar un efecto sobre un proceso automatizado. Este recibe orden de un regulador o controlador y en función a ella generala orden para activar un elemento final de control como por ejemplo de una válvula.

Existen varios tipos de actuadores como son:

1. Electrónicos.

2. Hidráulicos.

3. Neumáticos.

4. Eléctricos.

Los actuadores hidráulicos, neumáticos y eléctricos son usados para manejar aparatos mecatrónicos . Por lo general, los actuadores hidráulicos se emplean cuando lo que se necesita es potencia, y los neumáticos son simples posicionamientos. Sin embargo, los hidráulicos requieren de mucho equipo para suministro de energía, así como de mantenimiento periódico. Por otro lado, las aplicaciones de los modelos neumáticos también son limitadas desde el punto de vista de precisión y mantenimiento

2.1 Actuadores Eléctricos

Es un traductor, que transforma señales eléctrica en movimientos mecánicos. Se le da el nombre de actuadores eléctricos cuando se usa la energía eléctrica para que se ejecuten sus movimientos.

Los dispositivos eléctricos ofrecen:

• Mayor exactitud

• Repetitividad

• Necesitan de un menor espacio de piso

• Son muy adecuados para el trabajo preciso, como el ensamblaje.

• Facilidad de manejo

Tipos

Motores de corriente continua (DC) o Servomotores: El motor de corriente continua es una máquina que convierte la energía eléctrica en mecánica, principalmente mediante el movimiento rotatorio. Son los mas usados en la actualidad debido a su facilidad de control.Tiene la posibilidad de regular la velocidad desde vacío a plena carga.
Motor paso a paso: Es un dispositivo electromecánico que convierte una serie de impulsos eléctricos en desplazamientos angulares discretos, lo que significa es que es capaz de avanzar una serie de grados (paso) dependiendo de sus entradas de control. Son ideales para la construcción de mecanismos en donde se requieren movimientos muy precisos
Motor de corriente alterna (AC): La corriente alterna es aquella en que la que la intensidad cambia de dirección periódicamente en un conductor. como consecuencia del cambio periódico de polaridad de la tensión aplicada en los extremos de dicho conducto.

Estos motores mantienen una comunicación con su entorno de pulsos eléctricos

2.2 Actuadores mecánicos:

Son dispositivos que utilizan energía mecánica para su funcionamiento. En función de la fuente de energía utilizada pueden ser neumáticos o hidráulicos.

Actuadores mecánicos aplicables para los campos donde se requiera movimientos lineales tales como: elevación, traslación y posicionamiento lineal.

Utilizan energía mecánica para realizar las acciones predeterminada.

Realizan movimientos como elevación, traslación y posicionamiento lineal.

Características:

Alta fiabilidad
Seguridad
Fácil de usar
Precisión de posicionamiento
Mínima manutención

Tipos

Actuadores Hidráulicos: Los actuadores hidráulicos son los que han de utilizar un fluido a presión, generalmente un tipo de aceite, para que el sistema donde sea utilizado pueda movilizar sus mecanismos.

Los actuadores hidráulicos se utilizan para maquinarias grandes, las cuales presentan mayor velocidad y mayor resistencia mecánica.

Los cilindros hidráulicos pueden ser de:

– Simple efecto

– Doble efecto

Actuadores Neumáticos: Aunque en esencia los actuadores neumáticos e hidráulicos son idénticos, los neumáticos tienen un mayor rango de compresión y además existen diferencias en cuanto al uso y estructura.

Estos dispositivos se comunican por medio de fluidos gaseosos o líquidos según sea el caso.

Conclusión:

En conclusión tenemos que un actuador es un dispositivo capaz de generar una fuerza a partir de líquidos, de energía eléctrica y de gas. El actuador tiene como acción generar movimientos precisos y es muy utilizado en la robótica.

Los actuadores forman parte importante para la industria, por lo tanto igual en nuestra vida diaria ya que son gracias a estos como podemos usar lo que usamos diariamente, como por ejemplo un bolígrafo, un refresco o un automóvil.

Como sabes los actuadores son quienes realizan una acción y son parte importantes a en los robots, tanto industriales como los robots de investigación, los actuadores son los como las manos o las piernas del robot, lo cual lo ayudan en la ejecución de la acción.