Utilizando la válvula temporizadora

Este nuevo circuito se realiza con una válvula temporizadora, formada internamente por una válvula 3/2, un regulador de flujo y un depósito de aire.


Si al circuito de apertura de una puerta se le añade una válvula temporizadora y otra distribuidora accionada por rodillo que detecte en qué momento se encuentra la puerta completamente abierta.

Utilizando la válvula 5/2

Para controlar la apertura y cierre de una apertura es necesario que el cilindro genere una fuerza tanto en el avance como en el retroceso de vástago. Para conseguir este efecto, debe utilizarse un cilindro de dos entradas o cilindro de doble efecto.



*Funcionamiento
-Al accionar el pulsador de la válvula 3/2, el aire pasa por las vías u orificios 1 y 2 hasta la válvula distribuidora 5/2
-Esta válvula, accionada por aire comprimido, cambia de posición y permite que el aire circule por las vías 1 y 4
-El aire pasa libremente por la válvula reguladora de flujo hasta la cámara izquierda del cilindro y desplaza tanto el émbolo como el vástago con un movimiento lineal
-El aire que sale de la cámara derecha entra lentamente por la válvula reguladora de flujo y más tarde, por las vías 2 y 3 de la válvula distribuidora 5/2, sale al exterior.Esta válvula reguladora de flujo provoca que el vástago se desplace lentamente hacia la derecha.
-Al accionar el pulsador de la válvula 3/2, el vástago se desplaza lentamente cuando se mueve en sentido contrario, pero ahora debido a la válvula reguladora de flujo.

Utilizando la válvula de simultaneidad

La máquina para reducir el volumen de las latas diseñada en la página anterior debe manipularse con cuidado, pues, de no ser así, el operario podría aplastarse los dedos. Determinadas máquinas disponen de mecanismos de seguridad, más o menos sofisticados, para evitar que estas comiencen a funcionar de modo accidental.
Para lograr que sea una máquina más segura, haremos que el cilindro solamente funcione al activar dos pulsadores separados, lo que obligará a utilizar las dos manos para su puesta en marcha. Para ello, será necesario incorporar al circuito un nuevo componente: la válvula de simultaneidad.


El cilindro únicamente se accionará si se pulsa los pulsadores a la vez, ya que la válvula de simultaneidad solo produce la salida de aire hacia el cilindro si se introduce aire por las dos entradas.

Utilizando la válvula distribuidora 3/2

Cada vez que se acciona el pulsador, el vástago del cilindro avanza y aplasta una lata. Después, recupera la posición original mediante un muelle. Para controlar el cilindro, se necesita aire a presión y una válvula.




En este circuito, se utiliza una válvula 3/2, accionada por pulsador y con retorno a su posición original mediante un muelle, y un cilindro de simple efecto.





Válvula distribuidora 3/2 accionada por rodillo y retorno mediante muelle.




Al accionar el pulsador, la válvula 3/2 cambia de posición y permite el paso del aire por la vías 1 y 2 desde el compresor al cilindro de simple efecto. De este modo, el émbolo y, por tanto el vástago se desplazan con movimiento lineal a lo largo del cilindro para realizar una acción.

Elementos de protección y mantenimiento

Estos elementos protegen el circuito de sobrepresiones, prolongan su durabilidad y permiten obtener un mayor rendimiento. Algunos elementos de protección y mantenimiento son:
*El secador, que reduce la cantidad de vapor de agua en el aire. Está constituido por material poroso que absorbe la humedad dejando pasar el aire.
*El filtro, que elimina las impurezas del aire. Su funcionamiento se basa en un sistema de centrifugado, de tal modo que, las impurezas quedan separadas del aire debido a la fuerza centrífuga.
*El lubricador, que añade partículas de aceite al fluido para disminuir la fricción y facilitar el transporte.
*La válvula de escape, que expulsa el aire al exterior cuando la presión alcanza el limite permitido.

En los circuitos neumáticos, el conjunto formado por el filtro, el lubricador y la válvula de escape se denomina unidad de mantenimiento, y se representa de modo simplificado con el siguiente símbolo:


El conjunto formado por el compresor, el depósito y los elementos anteriores se representa con el siguiente símbolo:


*El silenciador, situado en la salida del circuito, disminuye el ruido.

Válvula reguladora de flujo

Permite controlar el paso del aire en un sentido (1-2), mientras que en el sentido contrario (2-1) el aire circula libremente.

Válvulas de bloqueo

En este grupo se encuentran las válvulas antirretorno, de simultaneidad y selectoras.

*La válvula antirretorno permite el paso del aire en un sentido y lo impide en el sentido contrario.

*La válvula de simultaneidad realiza la función lógica Y, de modo que solo permite la salidad el aire cuando están cerradas.

*La válvula selectora realiza la función lógica O. Así, habrá señal de salida por A (aire de presión) si entra aire por cualquiera de las entradas ( X o Y).

Válvulas distributivas

Se caracterizan por el número de vías u orificios y de posiciones (vías/posiciones).

*La válvula 2/2 tiene dos orificios y dos posiciones. Se suele utilizar en los circuitos con cilindros de simple efecto.

*La válvula 4/2, de cuatro vías y dos posiciones, se utiliza cuando los cilindros son de doble efecto.

Los actuadores

Según el tipo de movimiento que realizan, los actuadores se clasifican en:
*Rotativos. Son los motores, que producen el giro del eje.
*Alternativos. Son los cilindros de simple efecto y de doble efecto.
-En el cilindro de simple efecto, el aire introducido desplaza el pistón y el vástago con un movimiento lineal y produce una acción. El retroceso del pistón a ala posición inicial se realiza mediante un muelle.

-En el cilindro de doble efecto, el aire provoca tanto el avance como el retroceso del pistón y genera una acción en ambos sentidos.

Las tuberías

Las tuberías del circuito neumático suelen ser de acero o latón aunque también se fabrican de polietileno y poliamida. Se unen mediante soldadura o con racores. La línea principal de circulación del aire debe tener una pendiente de 1.5º en el sentido de circulación del aire.

El compresor

El compresor es el elemento que proporciona el aire a presión al circuito:
*El compresor alternativo está basado en un mecanismo de sistema biela-manivela y su funcionamiento es semejante al de un motor de combustión interna de un vehículo. Alrededor del pistón, se colocan unas aletas de refrigeración para disminuir la temperatura que alcanza el aire (180º C) como consecuencia de la compresión. El compresor alternativo es el más utilizado porque puede fabricarse de diversos tamaños, proporciona diferentes grados de compresión del aire según la aplicación y resulta más económico.
.
*El compresor rotativo está constituido por una cámara de compresión y un rotor. Al girar el rotor, el compresor aspira el aire y lo comprime en la cámara. Existen varios tipos, entre ellos, el compresor de paletas y de tornillo.

El aire sale después del compresor a una elevada presión y pasa a un depósito o acumulador.

Sistema neumáticos

Un circuito neumático emplea aire desde un compresor.



Los circuitos eléctricos y los neumáticos comparten elementos similares en cuanto a función que desempeñan en el conjunto:

• Elemento generador de energía. En el circuito eléctrico, este elemento es la pila; en el circuito neumático, es el compresor
• Elementos de transporte. Son los conductores que unen los elementos del circuito. En el circuito eléctrico, son los cables o hilos conductores; en los circuitos neumáticos, son las tuberías por las que circula el aire.
• Actuadores. Son los receptores que transforman la energía recibida en otro tipo de energía para realizar una acción concreta. En el circuito eléctrico, el actuador es la bombilla, en el circuito neumáticos el actuador es el cilindro cuyo émbolo y vástago se desplaza literalmente.
• Elementos de mando y control. Son los elementos que abren o cierran el circuito. En el eléctrico, se emplea un interruptor; en el neumático una válvula, que permite o impide la circulación del fluido por el circuito.

Puertas NAND y NOR

Las puertas NAND y NOR se conocen como puertas universales porque mediante ellas es posible obtener cualquiera de las otras.

Tabla de verdad puerta nor:

a b s
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 0



Tabla de verdad puerta

a b s
0 0 1
0 1 1
1 1 1
1 1 0

Puertas lógicas

*Puerta NOT (NO)
La salida es el inverso de la entrada

*Puerta OR (O)
La salida es cero solo cuando todas las entradas valen cero.

*Puerta AND (Y)

La salida es el producto de las entradas o producto lógico

*Puerta OR exclusiva
La operación lógica que realiza una puerta OR exclusiva es más complicada que las anteriores. La salida solo es 1 cuando las entradas son distintas.