CLASES 1- INT. AL MAGNETISMO

AUTOMATISMOS Y AUTOMATIZACIÓN
¿EN QUÉ CONSISTE LA AUTOMATIZACIÓN?
Desde el inicio de los tiempos, los seres humanos aplicaron su ingenio
en la invención y el desarrollo de máquinas que les permitieran mitigar el
esfuerzo tísico ocasionado en sus labores diarias. Estas máquinas se
componían de un conjunto de piezas o elementos que permitían, a partir de
la aplicación de una cierta energía, transformarla o restituirla en otra más
adecuada o, bien, producir un determinado trabajo o efecto.
Más tarde tuvieron la necesidad de construir mecanismos capaces de
ejecutar tareas repetitivas y de controlar determinadas operaciones sin la
intervención de un operador humano, lo que dio lugar a los llamados
automatismos.
La historia industrial reciente está marcada por logros tecnológicos que
se desencadenan a partir de importantes aportaciones en el área de los
automatismos.
– En 1788 el ingeniero escocés James Watt (1736-1819) aplicó sus
conocimientos de mecánica en la construcción del primer regulador
centrífugo que permitía vincular el movimiento, o la velocidad, con la
presión en las máquinas de vapor.
– También es importante la contribución al desarrollo industrial que se produjo en 1801 cuando el industrial
textil e inventor francés Joseph-Marie Jacquard (1752-1834) revolucionó el uso del telar automático, lo que
permitió programar las puntadas del tejido.
– Sin embargo, no sería hasta 1946 cuando surge la palabra automatización. Se la hemos de atribuir a D.S.
Harder, de la Ford Motor Company, que la utilizó por primera vez al referirse al sistema de fabricación en
cadena que años atrás, en 1913, había implantado la compañía Ford en su factoría de Highland Park.
En un contexto actual debemos entender por automatización el proceso de diseño, realización y/o explotación
de sistemas que emplean y combinan la capacidad de las máquinas para realizar tareas y controlar secuencias de
operaciones sin la intervención humana.
La automatización combina la aplicación conjunta de la tecnología eléctrica, electrónica, neumática, hidráulica
y/o mecánica para transformar un gran número de procesos de fabricación.
Su difusión en el campo de la industria contribuye a disminuir los costes de producción, elimina el trabajo
monótono y reclama grandes inversiones de capital que revierten en nuevas instalaciones y en la preparación de
técnicos especializados.
APLICACIONES DE LA AUTOMATIZACIÓN
La implantación de la automatización no sólo se da en el sector industrial. Actualmente se localiza de forma
significativa en sectores tan importantes como el de la agricultura, la domótica, el comercio, etc.
Algunos ejemplos los encontramos en:
· INDUSTRIA. Sistemas para el control de producción y fabricación, plantas manufactureras, plantas
automatizadas, sistemas de retirada de desechos tóxicos, sistemas de control y monitorización de polución,
etc.
· AGRICULTURA, GANADERÍA Y PESCA. Sistema, para el control de invernaderos, sistemas automáticos de
riego, sistemas de clasificación y distribución de productos, control climático de viveros, control automático para
la alimentación de reses y aves, etc.
· SERVICIOS BÁSICOS: Sistemas de agua y canalización, estaciones de alimentación eléctrica, sistemas de
monitorización de emergencias y alerta, sistemas de control de inundaciones y desastres, desecho de residuos,
etc.
· COMUNICACIONES: Sistemas y centrales telefónicas, sistemas de televisión por cable, satélites de
Fig. 1.1
COMIENZOS DE LA AUTOMATIZACIÓN
AUTOMATISMOS ELÉCTRICOS INDUSTRIALES-1 Introducción
FJRG 110920 6 IES Fr. Martín Sarmiento – Dpto. De Electricidad
comunicaciones y entretenimiento, etc.
· DOMÓTICA: Sistemas para el control del clima, hornos microondas, contestadores automáticos, sistemas de
seguridad, sistemas de iluminación automática, etc.
· COMERCIO: Sistemas de iluminación y alimentación de emergencia, sistemas de seguridad ambiental,
sistemas de calefacción y ventilación, ascensores, plataformas y escaleras mecánicas, etc.
· TRANSPORTE: Sistemas de control y señalización de tráfico, sistemas de radar, controles iluminación urbana,
sistemas y máquinas expendedoras de billetes, etc.
2 ELEMENTOS O DISPOSITIVOS QUE FORMAN UN AUTOMATISMO
Aunque en este bloque temático abordamos el estudio de automatismos eléctricos, las pautas de trabajo que
marcamos se pueden extrapolar a automatismos de naturaleza diferente. En general, cualquier automatismo
presenta un diagrama de bloques como el que muestra la Fig. 2.1.
Fig. 2.1 ELEMENTOS EMPLEADOS EN AUTOMATIZACIÓN
Básicamente, los elementos o dispositivos que constituyen un automatismo son los siguientes:
· MÁQUINA O PLANTA. Es el elemento principal objeto del control automático.
Puede estar constituido por un único aparato (motor eléctrico, bomba hidráulica, compresor de aire, máquina
herramienta, etc.) o por un conjunto de dispositivos dispuestos en planta con una finalidad concreta
(climatización de zona, sistema de riego, cinta transportadora, etc.).
· FUENTE DE ENERGÍA. Es el medio empleado para realizar el control.
En un automatismo eléctrico este medio lo constituye la energía eléctrica aplicada en sus distintas formas,
como las tensiones continuas o alternas de baja potencia para la alimentación de dispositivos de control y
señalización (alimentación secundaria) y/o aquellas otras de mayor potencia utilizadas para mover las
máquinas o actuar sobre las plantas (alimentación primaria).
En automatismos de naturaleza neumática, hidráulica o mecánica intervienen otras fuentes de energía
obtenidas, respectivamente, a partir de la fuerza del aire, la fuerza de algún líquido o por la transmisión y
transformación de movimientos.
· CONTROLADOR O AUTÓMATA. Es el dispositivo o conjunto de dispositivos encargados de establecer el
criterio de control.
Partiendo de la señal proporcionada por el detector o sensor enclavado en la máquina o planta, y de
acuerdo con las indicaciones del operador o de algún criterio de actuación previamente definido, determina la
correspondiente señal de control que debe ser aplicada al actuador para mantener la máquina o la planta en
las condiciones de funcionamiento previstas.
· ACTUADOR. Es el dispo