1) El Contactor
Es un dispositivo electromagnético controlado a distancia para cerrar y abrir el circuito de potencia. Su función es controlar grandes cargas con pequeñas corrientes de mando.
1.1) Partes del Contactor
Bobina: formada por múltiples espirales de hilo de cobre esmaltado, se identifica como A1 y A2.
Circuito magnético: está formado por una parte fija y una armadura móvil de chapa de hierro laminado. Dispone de un resorte de retorno que actúa cuando no hay magnetismo, separando la parte fija del móvil. Los contactos eléctricos están unidos a la armadura y abren y cierran sus contactos. Hay dos tipos de contactos: los de fuerza, que poseen un mayor poder de corte para controlar cargas de gran potencia, y los de mando, que se utilizan para tareas auxiliares y de control.
1.2) Funcionamiento
1.3) Simbología
Cuando sometemos corriente a la bobina, se crea un campo magnético que atrae la parte móvil del circuito y a su vez abre o cierra sus contactos que están unidos a ella. Cuando dejamos de alimentarlo, este vuelve a su posición inicial a través de un muelle.
1.4) Numeración de Contactos
Los contactos de un contactor se identifican con números. Los contactos de fuerza son 1-2, 3-4, 5-6, y los auxiliares son 13-14, 21-22.
1.5) Contactores Auxiliares y Relés
Existen contactores que no disponen de contactos de potencia, ya que se emplean para labores de mando. A estos se les denomina relés, pero por su aspecto similar a un contactor se les llama contactores auxiliares o de mando.
2) Elementos de Mando y Señalización
2.1) Elementos de Mando
Los interruptores tienen dos posiciones y el cambio se realiza cuando pulsamos en el elemento de mando, puede ser palanca, maneta rotativa, etc.
Los pulsadores abren o cierran circuitos cuando pulsamos sobre ellos, pero cuando dejamos de pulsar, vuelven a su posición inicial gracias a un resorte. Normalmente se señalizarán de color V para marcha y R para paro.
2.2) Elementos de Señalización
Se utilizan para señalizar alguna circunstancia en el funcionamiento del automatismo, como puesta en marcha, parada y emergencia.
Los pilotos de señalización son dispositivos de tamaño similar a los pulsadores y se fabrican de diferentes colores. El rojo se reserva para fallos, parada y alarmas.
Las balizas y columnas de señalización se usan en procesos en los que se requiera mucha o gran luminosidad para ver la señal a distancia.
2.2.3) Señalización Acústica
3) Detectores
Son capaces de dar información del estado de un objeto o una variable a controlar en un sistema automático. Se clasifican en 2 grupos: detectores con contactos y sin contactos.
3.1) Detectores con Contactos
Los detectores con contactos son dispositivos que abren o cierran sus contactos cuando un objeto (líquido o gas) toca sobre ellos.
3.1.1) Interruptor de Posición
Se les llama finales de carrera y detectan cuando un objeto llega a su posición, que está al final de su carrera. Al tocar su cabezal, este abre o cierra sus contactos.
3.2) Detector sin Contacto
En algunos casos es imposible o difícil utilizar un detector de posición, por lo que usaremos un detector de proximidad. Los más usados son los fotoeléctricos, los inductivos y los capacitivos.
3.2.1) Detectores Fotoeléctricos
Un detector fotoeléctrico detecta un objeto o una persona por medio de un haz luminoso. Hay 3 tipos: de barrera, reflex y de proximidad.
De Barrera: El emisor y el receptor están separados en dispositivos diferentes que es necesario alinear con precisión. Su alcance máximo es de varias decenas de metros y detecta todo tipo de objetos.
Reflex: El emisor y el receptor están en el mismo dispositivo y necesitan un elemento reflector del haz luminoso. A la ausencia de un objeto, el haz luminoso sale del emisor y es devuelto/reflectado por el reflector al receptor. La detección se produce cuando un objeto corta el haz luminoso. No permite detección de objetos reflectantes y su alcance máximo es de unos 15 metros.
De Proximidad: Su función es similar al de reflex, solo que este no necesita un reflector, ya que el propio objeto hace las funciones de reflector devolviendo el haz luminoso. Puede no detectar objetos muy oscuros que no devuelvan el haz luminoso y su alcance máximo es de unos centímetros.
º Detector Inductivo y º Capacitivo:
Los detectores inductivos y capacitivos detectan materiales metálicos sin necesidad de contacto físico. Su campo de acción es muy reducido, a decenas de milímetros.
4) Protección contra Sobrecargas en Máquinas
4.1.1 Simbología
Los fallos más habituales en las máquinas son las sobrecargas, que se manifiestan a través de un aumento de corriente consumida por el motor y que produce calentamiento térmico. Cuando se alcanzan temperaturas altas, los conductores van reduciendo/acortando prematuramente su vida útil.
Existen varios tipos de protecciones: relé térmicos y disyuntores magnetotérmicos.
4.1) Relé Térmico
Este dispositivo protege a los motores contra sobrecargas débiles y prolongadas. Actúa sobre el contactor que lo alimenta y consta de 3 láminas bimetálicas. Al curvarse, accionan un mecanismo de disparo que desactiva el contactor correspondiente. Este dispositivo no protege contra cortocircuitos, por lo que siempre debe ir acompañado de un dispositivo de protección contra cortocircuitos, como el fusible tipo aM. Si no se lleva este dispositivo, la bobina actuaría como un fusible fundiéndose y estropeando el relé térmico. Además, protege contra fallos de una fase evitando que el motor funcione a 2 fases.
4.2) Disyuntor Magnetotérmico Guardamotores
4.2.1 Simbología
Este dispositivo añade al relé térmico una protección magnética para el disparo en caso de cortocircuito. Por lo tanto, no es necesario utilizar fusibles. Corta directamente la corriente que alimenta al motor sin necesidad de actuar sobre el contactor. Tiene un poder de corte muy elevado y cuenta con teclas de conexión STAR y STOP o RESET.
5) Temporizadores
5.1) Simbolo
Son dispositivos que sirven para producir un tiempo de retardo en un determinado proceso de control. Hay 2 tipos: temporizador a la conexión y temporizador a la desconexión.
El temporizador a la conexión, al alimentarlo o llegarle la señal de activación, comienza a temporizar y, trascurrido el tiempo, cierra su contacto NO. El temporizador a la desconexión, al alimentarlo o llegarle la señal de activación, cierra instantáneamente sus contactos NO y, trascurrido el tiempo, los abre.