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6 White Paper — Actuación Neumática y Eléctrica para Lograr Precisión en el Posicionamiento Ingeniería innovadora para un mundo mejor Las válvulas de posicionamiento neumático proporcionan ajustes que aumentan o disminuyen la respuesta a la señal del comando, amortiguación o para reducir la posibilidad de sobreimpulso, así como ajustes para aplicaciones verticales que proporcionan un movimiento equilibrado. El cambio en la longitud de la carrera del actuador o la velocidad con la que opera puede ser controlado vía electrónica. El actuador se extenderá o retraerá según el voltaje que reciba y ajustará su velocidad según la rapidez con la que se envíe la señal de comando. Usando el ejemplo de carrera de 10 pulgadas, si tu proceso solo requiere 5 pulgadas de carrera, una señal de comando de 5VDC extenderá el vástago 5 pulgadas. Control de Movimiento Neumático: Precisión, Velocidad y Carga Un sistema de control de movimiento neumático tiene la capacidad de mover cargas grandes a altas velocidades. La Tabla 1 es un ejemplo de las capacidades típicas de carga de un sistema de control de movimiento neumático. La precisión de posicionamiento para las cargas y velocidades mostradas es del 1% de la longitud de la carrera del actuador. Usando el ejemplo de un actuador con carrera de 10 pulgadas, un sistema de control de movimiento neumático proporcionaría precisiones de posicionamiento de 0.10 pulgadas. Nota sobre el uso del término "sobreimpulso" en la Tabla 1. El "sobreimpulso" ocurre cuando la combinación de carga y velocidad excede la capacidad de la válvula para detener la carga en la posición deseada, lo que provoca que se sobrepase el posicionamiento objetivo. El aire es un fluido compresible; si la combinación de velocidad y carga, junto con la energía cinética es demasiado grande, la válvula no podrá reaccionar ni alcanzar la posición deseada. Aplicaciones Comunes de Control de Movimiento Neumático Control de Calidad • Calibración – Calibración flexible del producto para la comprobación/rechazo de piezas aptas o no aptas. • Componente faltante – El sujetador está presente e insertado a la profundidad adecuada. Líneas de Empaque Múltiple • Detención del funcionamiento de la compuerta/ puerta. • Control de amortiguadores. • Ajuste de herramientas de proceso para productos diferenciados. Control de Válvulas • Válvulas de proceso/flujo. Pros y Contras del Control de Movimiento Neumático Existen aplicaciones que solo requieren posicionamiento al final de la carrera, mientras que otras necesitan flexibilidad y control de cargas grandes a diversas velocidades y precisiones de posición, así como comunicaciones en procesos aguas arriba y aguas abajo. Entender los requisitos de control de movimiento de una aplicación y las tecnologías capaces de satisfacerlos es el enfoque de este artículo. La detección simple al final de la posición frente al control de movimiento neumático en bucle cerrado y el posicionamiento con actuadores eléctricos, que se discutirá próximamente, tienen características específicas que son más adecuadas para ciertos casos. APLICACIONES HORIZONTALES VERTICALES Diámetro del actuador Velocidad promedio sin sobreimpulso con la carga máxima [pulgadas/seg] Velocidad promedio sin sobreimpulso con la carga máxima [pulgadas/seg] 1-1/16" 20 70 1-1/2" 10 70 2" 15 50 2-1/2" 15 15" 3" 15 20 PROS CONTRAS Grandes capacidades de carga El suministro de aire entre la válvula y el cilindro a más de 10' afecta el rendimiento Altas velocidades La compresibilidad del aire puede generar 'sobreimpulso' a velocidades más altas Preciso hasta 0.010" Si la carga requiere posicionamiento rígido, puede ser necesario un mecanismo adicional de bloqueo Control de bucle cerrado – comunicaciones aguas arriba / aguas abajo Gran fuga de aire crea secuenciación anormal de la válvula para mantener la posición Flexibilidad ambiental de la aplicación Facilidad de configuración Gasto medio Tabla 1

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