Actuadores Mecatrónicos: Actividad asincrónica 1

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Actuadores Mecatrónicos: Actividad asincrónica 1

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ÍNDICE

Objetivos        2

Objetivo general        2

Objetivos específicos        3

Introducción        3

Desarrollo        4

- Motor CC (excitación independiente, serie, shunt o compound).        4

Aplicación del motor de corriente continua en la industria textil        4

Aplicación del motor shunt de corriente continua en la industria metalúrgica        4

Aplicación del motor de corriente continua en la industria de perforación petrolera        4

Aplicación de motores de imanes permanentes en la industria de los juguetes        5

Aplicación de motores de imanes permanentes en la industria automovilística        5

Aplicación de motores de imanes permanentes en la industria papel        5

Aplicación de motores de imanes permanentes en la industria de fabricación de extractores        6

Aplicación del motor trifásico de inducción en la industria hidráulica        6

Aplicación del motor trifásico de inducción en la industria de carga pesada(levantacargas)        6

Ventajas y desventajas de los motores        7

Motores de corriente continúa        7

Motor CC de imán permanente        7

Motor trifásico de inducción        8

Conclusiones        9

Bibliografía        9

Objetivos

Objetivo general

• Explicar las ventajas y desventajas de los diferentes tipos de motores eléctricos en la industria.

Objetivos específicos

• Describir tres ejemplos por estudiante de Motor CC (excitación independiente, serie, shunt o compound), Motor CC de imán permanente y motor trifásico de inducción. las ventajas y desventajas de los diferentes tipos de motores eléctricos en la industria.
• Conocer qué tipo de motores eléctricos son las más utilizados en el área industrial
• Investigar el uso de distintos motores en la industria, reconociendo su funcionamiento, sus ventajas y desventajas.

Introducción

En el área industrial, se utilizan una variedad de motores eléctricos como motor CC (excitación independiente, serie, shunt o compound), Motor CC de imán permanente o motor trifásico de inducción para el área automovilística, agricultura, construcción, fabricación, alimentación, etc. Cada motor tiene ventajas y desventajas al utilizarlos por lo que elegir que correctamente que tipo de motor utilizar en la industria dependerá del área o sector en que deseas utilizarlo y de que tanto sus ventajas tienen un mayor valor de ejecución que sus desventajas. A continuación, se presentan las características de estos motores.

Los motores de CC son los menos utilizados en la industria debido a la gran demanda de motores de corriente alterna debido a su gran rendimiento de potencia durante largos periodos de tiempo. Por lo que, los motores CC se utiliza para suministrar excitación excitación de alternadores de rangos medianos y pequeños en procesos electrolíticos, de soldadura y de control de velocidad variable.

Los motores CC de imanes permanentes proporciona un alto torque acoplado directamente con la carga a bajas velocidades.  Como estos motores no tienen caja de reducción, se ahorra espacio mejorando el rendimiento y disminuyendo el mantenimiento del mismo. En el área industrial, estos motores me permiten reducir costos al tener un menor número de componentes y una sencilla configuración facilitando la instalación y permitiendo un uso más eficiente del espacio. Además, son muy utilizados en automóviles, ordenadores, aspirados, mezcladora, taladro, etc.

Los motores trifásicos de inducción son los más empleados en la industria debido a su gran eficiencia de potencia por lo que existe una gran variedad y se fabrican en un amplio rango de potencia debido a su alta demanda. Las áreas en las que se lo suele utilizaron son herramienta, bombas, montacargas, ventiladores, extractores, elevadores, grúas eléctricas, etc.

Desarrollo

- Motor CC (excitación independiente, serie, shunt o compound).

Los motores de corriente continua de excitación en serie se utilizan donde exista un arranque alto, se requiere un par de torsión, y con posibles variaciones en la velocidad.

Aplicación del motor de corriente continua en la industria textil

 Un ejemplo claro es en las máquinas de coser, ya que en estas máquinas se necesita constantemente realizarle variaciones a la velocidad para los distintos tejidos que se necesitan realizar.

A pesar de haber una variación de motores que se pueden usar para estas máquinas, los motores de corrientes continua son de mayor ayuda debido a que estas máquinas se necesitan que tengan un amplio grado de control en su velocidad variable, estas necesitan precisar las velocidades, lo cual es algo que no se podría conseguir con un motor de corriente alterna. Se conoce que un motor de corriente continua debe mantener un rendimiento elevado en altas velocidades, estos motores tienen una excelente capacidad de sobrecarga, por lo cual es bien usado para aplicaciones industriales en maquinarias con velocidades de trabajo constantes. En los motores de excitación en serie, la corriente de excitación necesaria para el inductor debe ser la misma que circulara por el inducido, de esta manera se lograra que al aumentar la corriente disminuya la velocidad y viceversa.

Aplicación del motor shunt de corriente continua en la industria metalúrgica

En la industria metalúrgica también se utilizan motores de corriente continua para la automatización de procesos, en este caso los trenes de laminado reversible en caliente utilizan una configuración de rodillos impulsados por motores cc shunt, estos rodillos se mueven a velocidad constante y se ubican paralelos horizontalmente uno de otro, proporcionando una apertura entre ellos por donde pasará la lámina a la que se desea reducir su espesor.

Se busca que este movimiento de laminado sea lo más homogéneo posible por lo que se seleccionó el motor CC shunt que provee una velocidad de trabajo casi constante durante todo el proceso poco después del arranque.

Aplicación del motor de corriente continua en la industria de perforación petrolera

Los Motores Eléctricos de Corriente Continua constituyen uno de los elementos de vital importancia en los equipos de perforación, reparación y terminación de pozos, ya que forman parte de los equipos principales que sin su utilización no sería posible el proceso operacional de estas instalaciones.

La construcción de esta categoría de motores es prácticamente idéntica a la de los generadores de corriente directa con la diferencia que la misma máquina de corriente continua se puede operar como generador o como motor de corriente directa como los equipos de perforación con tecnología Diesel. En el área petrolera se utilizan las tres configuraciones o conexiones para los motores eléctricos en corriente continua en los equipos de perforación los cuales son en derivación, en serie y compound.

- Motor CC de imán permanente

El motor de imán permanente de corriente continua funciona con un suministro de voltaje de 6V/12V/24V, este voltaje puede ser obtenido desde baterías o rectificadores debido a su baja necesidad de voltaje.

Aplicación de motores de imanes permanentes en la industria de los juguetes

Una de las mayores razones por las cuales este tipo de motores son escogidos para los juguetes es porque estos pueden trabajar con pilas o pequeñas baterías que trabajen entre 1.5V y 12V, también manejan potencias muy bajas, las cuales se encuentran alrededor de un milésimo de caballo de fuerza. El motor puede ser también alimentado por una red local, por medio de un transformador, esto nos serviría por ejemplo para una pista de carrera de carros o como con un tren eléctrico, se podría controlar la velocidad con un SCR. Las pulsaciones pueden ser de duraciones variables, el ángulo de conducción del SCR es el que determinara que parte del pulso llegara al motor y por ende su velocidad. Al tener mayor resistencia en el pulso, la velocidad del motor será mínima y viceversa.

Aplicación de motores de imanes permanentes en la industria automovilística

El uso de motores de corriente continua con imán permanente ha venido siendo bastante común para el control de diversos mecanismos de un automóvil, los más solicitados en estos casos son los servomotores por su fácil control de rotación, además de su bajo consumo de corriente. Estos motores se implementan en: ventanas, retrovisores, limpiaparabrisas y en algunos casos hasta para impulsar a los sopladores asociados al aire acondicionado y calefactores.

Aplicación de motores de imanes permanentes en la industria papel

el motor CC de imanes permanentes es ideal para accionamientos de máquinas de papel, eliminando la necesidad de cajas de reducción y encoder.

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