MECA 6 MODULO 5prac.rar

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PUEBLA

PLANTEL LA MAGDALENA

MANUAL DE PRÁCTICAS

MÓDULO PROFESIONAL V

“OPERA Y REALIZA MANTENIMIENTO A SISTEMAS MECATRÓNICOS

”

---SUBMÓDULO I

“REALIZA MANTENIMIENTO A SISTEMAS MECATRÓNICOS”

CARRERA: MECATRÓNICA COMPONENTE: PROFESIONAL

SEMESTRE: SEXTO

ELABORADO POR: PROF. ALFREDO TAPIA CAMPOS. FECHA DE ELABORACIÓN: FEBRERO 2012

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Introducción

Este manual de prácticas fue realizado para facilitar al alumno el

aprendizaje teórico y práctico, para que desarrolle las competencias con mayor

facilidad que le servirán para el desarrollo de habilidades, destrezas conocimientos

y actitudes que utilizará en el campo laboral y también le permitirán continuar sus

estudios superiores como profesional técnico o una ingeniería a fin.

Con base a las necesidades industriales tanto como del sector público

como privado que se presentan en nuestro país y debido a la vertiginosa

velocidad del avance tecnológico; es necesario generar un nuevo paradigma; el

cual demanda la preparación del recurso humano calificado que participe

directamente en actividades productivas para el desarrollo del país.

Al Concluir este submódulo habrás asimilado y comprendido los conocimientos,

habilidades y destrezas necesarias para realizar mantenimiento a sistemas

mecatrónicos

con lo que podrás incorporarte inmediatamente, al campo

laboral ya que existe mucha demanda y puedes obtener buenos ingresos

económicos.

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ÍNDICE

1. Práctica 1

Simbología de los elementos de un sistema mecatrónico

2. Práctica 2

Uso de manuales técnicos de sistemas mecatrónicos

3. Práctica 3

Seguimiento de señales en sistemas mecatrónicos

4. Práctica 4

Elabora manuales de mantenimiento y datos técnicos

5. Práctica 5

Integración del sistema

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NÚMERO DE LA PRÁCTICA

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NOMBRE DE LA PRÁCTICA

Simbología de los elementos de un sistema mecatrónico. (interruptores, relevadores, motores, transmisiones).

NOMBRE DEL ALUMNO

GRUPO MECA 6 FECHA

HABILIDADES A DESARROLLAR

Planear el mantenimiento de acuerdo con la información técnica y la solicitud de intervención.

Programar el mantenimiento a sistemas electromecánicos de acuerdo a políticas de la empresa.

MARCO TEÓRICO

Debido a su rol de protección, el interruptor juega un rol importante en los sistemas de transmisión y de distribución. Si el interruptor sufre un desperfecto, el impacto en el sistema puede ser serio. Además del equipo dañado, el costo de la interrupción de la corriente puede ser tremendo, dado que las interrupciones de corriente están sujetas a severas cláusulas de

penalidad en los contratos de suministro de la energía eléctrica. Sin mencionar comprometer la seguridad del personal de la subestación ya que ellos podrían sufrir alguna lesión.

Por lo tanto, la mejor práctica para evitar las interrupciones del servicio es la aplicación de un adecuado mantenimiento. Dado que el interruptor es una caja negra, la única manera de evaluar su condición con certeza es desmontarlo. Esta puede ser una tarea costosa, especialmente si no es necesaria.

Esto nos lleva a la necesidad de aplicar una serie de acciones de mantenimiento (inspecciones y pruebas) para recolectar suficiente información sobre la verdadera condición del interruptor, la cual a su vez permite tomar una decisión para proceder con las reparaciones a tiempo.

MATERIALES O SUSTANCIAS

EQUIPO O HERRAMIENTA

INTERRUPTORES DE MEDIA O BAJA TENSION CONTACTORES Y RELEVADORES

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PROCEDIMIENTO

Acciones de Mantenimiento

El mantenimiento de los sistemas electromecanicos se basa en la aplicación de una serie de acciones llamadas acciones de mantenimiento. Estas acciones abarcan desde una simple lectura, como un contador de operaciones, hasta una inspección completa, la cual incluye un desarmado de una parte principal, por ejemplo, una cámara de interrupción.

Las acciones de mantenimiento en los interruptores son varias y diversas, pero todos sirven para mantener una vigilancia sobre la condición del sistema para corregirlo antes que ocurra una interrupción del servicio.

Algunas de estas acciones deben ser repetidas de forma periódica. La información debe ser registrada y analizada para llegar a un veredicto. La Figura 2 - Tabla de Inspecciones y de Periodicidad muestra una lista de las posibles inspecciones clasificadas de acuerdo a cuatro categorías de inspecciones:

← Inspecciones rutinarias

← Inspecciones limitadas

← Inspecciones provisionales

← Inspecciones completas

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PLANTEL LA MAGDALENA "Programa de Mantenimiento" hace esto posible.

Programa de Mantenimiento

En esencia, un programa de mantenimiento sirve para:

← Coordinar las acciones de mantenimiento en una escala de tiempo;

← Recolectar datos sobre la verdadera condición del sistema;

← Organizar los datos recopilados para su análisis;

← Analizar los datos recolectados;

← Planear una intervención, si es necesaria. Elementos del Programa de Mantenimiento

Para alcanzar los objetivos ya mencionados, el programa tiene que contar con los siguientes elementos:

← Planeamiento;

← Observación y Pruebas (recolección de datos);

← Análisis;

← Planeamiento;

← Intervención. Observación:

Esta es la parte que recolecta información de todas las fuentes. La información recolectada se organiza en bases de datos.

Base de Datos de Interruptores: En primer lugar necesitamos conocer nuestros interruptores. Esto se logra manteniendo una base de dato de los equipos instalados. Esta base de datos deberán contener, además de otra información requerida, la siguiente:

← Tipo;

← Fabricante;

← Número de serie;

← Tecnología (SF6, soplado de aire, aceite, etc.);

← Año de fabricación;

← Ubicación;

← Características eléctricas (voltaje, amperaje, capacidad de interrupción, etc.

← Aplicación;

← Fecha de aplicación;

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PLANTEL LA MAGDALENA DIBUJOS O ESQUEMAS

Diversos tipos de interruptores

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Motores

transmisiones

CONCLUSIONES

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Uso de manuales técnicos de sistemas mecatrónicos. (Sistemas neumáticos)

Programar el mantenimiento a sistemas neumáticos de acuerdo a políticas de la empresa.

MARCO TEÓRICO

Se entiende por Neumática la tecnología que utiliza el aire comprimido como medio transmisor de energía, y utilizada con fines mecánicos, de automatización, etc. Del diseño, control y mantenimiento de las Instalaciones Neumáticas (de aire a presión) dependen hoy en día los procesos productivos de miles de empresas

industriales en todo el mundo. Un

mantenimiento inadecuado o insuficiente causará paros importantes en la

producción.

La programación de inspecciones, tanto de funcionamiento como de seguridad, ajustes, reparaciones, análisis, limpieza, lubricación, calibración, que deben llevarse a cabo en forma periódica en base a un plan establecido y no a una demanda del operario o usuario; también es conocido como Mantenimiento Preventivo Planificado - MPP .

Su propósito es prever las fallas manteniendo los sistemas de infraestructura, equipos e instalaciones productivas en completa operación a los niveles y eficiencia óptimos.

La característica principal de este tipo de Mantenimiento es la de inspeccionar los equipos y detectar las fallas en su fase inicial, y corregirlas en el momento oportuno.

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puntos débiles de instalaciones, máquinas, etc.

MATERIALES O SUSTANCIAS EQUIPO O HERRAMIENTA Compresor neumático Actuadores neumáticos

Válvulas direccionales con accionamientos diversos

Ductos neumáticos

PROCEDIMIENTO

Dado que cada instalación o circuito neumático es distinto en función de su diseño, componentes, usos, capacidad, etc, daremos algunas características generales a revisar que mejoren la Fiabilidad de una Instalación neumática:

 Un diseño adecuado y un dimensionamiento correcto evitará problemas y ahorrará consumo energético. Eso incluye la elección del tipo de Compresor, nº y volumen de los depósitos de aire comprimido, etc.

 La ubicación del Compresor o Compresores debe facilitar su refrigeración, y una correcta aspiración de aire fresco.

 Lleve perfecto control del Compresor de la Instalación, incluyendo comprobaciones de su nivel de aceite y sustituciones periódicas.

 Si ese tipo de Compresor lleva Separadores de Aire / Aceite, deben ser sustituidos cuando su presión de trabajo sea superior a la indicada. Usar el aceite recomendado por el fabricante.

 Revisar el estado y tensión del sistema de correas de transmisión del motor al compresor (si su modelo las usa).

 Los filtros de entrada de aire al compresor deben ser limpiados y sustituidos de acuerdo a los datos del fabricante y en función de su Plan de Mantenimiento Preventivo.

 Las Trampas de Drenaje automáticas o manuales deben ser comprobadas de forma habitual.

 Revise y sustituya los filtros de aire del Circuito Neumático cuando aumente su presión de trabajo. Como mínimo deben ser revisados a fondo anualmente.

 Comprobar, a ser posible monitorizando de forma continua, la presión y el flujo del aire a presión, así como su filtrado, como garantía de la calidad del aire suministrado a los equipos neumáticos de la instalación, para evitar averías y paradas, reducir gastos y alargar su vida útil.

 Revise a fondo las Fugas del Circuito Neumático, en especial en Conectores,

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neumática producen muchos inconvenientes como: derroche energético, calentamiento excesivo de compresores y válvulas, menor duración de sistemas de engrase y filtrado, mayor contaminación y desechos, etc.

 Cumplir TODAS LAS NORMAS DE SEGURIDAD de los fabricantes de cada uno de los componentes de la Instalación Neumática, especialmente en cuanto a ubicación, amarre, presión y volumen de trabajo, y sistemas contra sobrepresiones, protección de riesgos mecánicos, etc.

←

DIBUJOS O ESQUEMAS

Compresor y sus partes

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sencill o sistema neumático para que determines las partes que lo componen

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Seguimiento de señales en sistemas mecatrónicos. (Sistemas hidráulicos)

Programar el mantenimiento a sistemas hidráulicos de acuerdo a políticas de la empresa.

MARCO TEÓRICO

El área del Mantenimiento Industrial es de primordial importancia en el ámbito de la ejecución de las operaciones en la industria.

De un buen Mantenimiento depende, no sólo un funcionamiento eficiente de las instalaciones, sino que además, es preciso llevarlo a cabo con rigor para conseguir otros objetivos como son el control del ciclo de vida de las instalaciones sin disparar los presupuestos destinados a

mantenerlas.

Las estrategias convencionales de "reparar cuando se produzca la avería" ya no sirven. Fueron válidas en el pasado, pero ahora se es consciente de que esperar a que se produzca la avería para intervenir, es incurrir en unos costos excesivamente elevados (pérdidas de producción, deficiencias en la calidad, etc.) y por ello las empresas industriales se plantearon llevar a cabo procesos de prevención de estas averías mediante un adecuado programa de mantenimiento. La evolución del mantenimiento se estructura en las cuatro siguientes generaciones:

1ª generación: Mantenimiento correctivo total. Se espera a que se produzca la avería para reparar.

2ª generación: Se empiezan a realizar tareas de mantenimiento para prevenir averías. Trabajos y cíclicos repetitivos con una frecuencia determinada.

3ª generación: Se implanta el mantenimiento a condición. Es decir, se realizan monitorizaciones de parámetros en función de los cuales se efectuarán los trabajos propios de sustitución o reacondicionamiento de los elementos.

4ª generación: Se implantan sistemas de mejora continua de los planes de mantenimiento preventivo y, de la organización y ejecución del mantenimiento. Se establecen los grupos de mejora y seguimiento de las acciones.

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MATERIALES O SUSTANCIAS EQUIPO O HERRAMIENTA Compresor neumático Actuadores neumáticos

Válvulas direccionales con accionamientos diversos

Ductos neumáticos

PROCEDIMIENTO

 Todas las operaciones de mantenimiento se deben de realizar con los equipos desconectados y por supuesto sin presión.

 Mantener el equipo limpio y en buen estado, sobre todo lo referente a conexiones, roscas, racores, enchufes rápidos, etc.

 Controlar el nivel de aceite a través del visor del depósito. Si fuera necesario, añadir por el tapón de llenado, utilizando aceite hidráulico.

 Las conexiones eléctricas deben de ser realizadas por personal especializado, así como los controles periódicos de estas conexiones. Cables sueltos, dañados, etc. deben ser reparados inmediatamente.

 En caso de trabajar en ambientes corrosivos o agresivos proteja la máquina y límpiela periódicamente.

 Cambiar el aceite del depósito periódicamente, si se trabaja en ambientes sucios y si se realizan continuas conexiones y desconexiones de mangueras y por lo menos una vez al año.

 Para realizar esta operación se debe soltar la tapa y limpiar tanto el depósito como el filtro, no empleando materiales que puedan dejar restos. Al montar colocar una junta de depósito nueva. Rellenar el depósito con aceite controlando la cantidad mediante el nivel.

 No derramar el aceite hidráulico a tierra. Recogerlo y actuar según la normativa de tratamiento de residuos correspondiente.

 En caso de avería o mal funcionamiento, las reparaciones se deben hacer por personal especializado y con recambios.

 Revise y sustituya los filtros de aire del Circuito Neumático cuando aumente su presión de trabajo. Como mínimo deben ser revisados a fondo anualmente.

 Comprobar, a ser posible monitorizando de forma continua, la presión y el flujo del aceite a presión, así como su filtrado, como garantía de la calidad del aceite

suministrado a los equipos hidráulicos de la instalación, para evitar averías y paradas, reducir gastos y alargar su vida útil.

 Revise a fondo las Fugas del Circuito hidráulico, en especial en Conectores,

acoplamientos, extensiones, actuadores hidráulicos, válvulas, filtros, medidores de presión y/o caudal hidráulico, etc.

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volumen de trabajo, y sistemas contra sobrepresiones, protección de riesgos mecánicos, etc.

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Sistema para armar y revisar.

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Manuales de mantenimiento y datos técnicos.

GRUPO Meca 6 FECHA

Programar el mantenimiento a sistemas hidráulicos de acuerdo a políticas de la empresa.

MARCO TEÓRICO

Profundos cambios se han presentado en la última década en los mercados, términos y/o conceptos tales como globalización, competencia, reducción de costos, servicio, etc., deben confrontarse todos los días para la permanencia de la empresa en su actividad específica.

En el mercado eléctrico, a nivel nacional, se ha asistido a su desregulación, concesión de servicio; generación como actividad de riesgo comercial; competencia de precios y la

constitución de entes reguladores con capacidad técnica y legal para el control de la actividad. Multas económicas por calidad y producto técnico deben ser incluidas en el análisis.

Lógicamente estos cambios, esta motivación del mercado por la competencia, reducción de precios con calidad y continuidad, ha impactado a todos y cada uno de los sectores de las empresas, incluyendo la actividad de mantenimiento.

Actualmente la técnica de mantenimiento debe necesariamente desarrollarse bajo el concepto de reducir los tiempos de intervención sobre el equipo, con el fin de obtener la menor

indisponibilidad para el servicio, adoptando estrategias de:

 Mantenimiento predictivo  Mantenimiento preventivo  Mantenimiento correctivo

Sumando a los conceptos previos el correspondiente a "anular, salvo causas de fuerza mayor" salidas de servicio por roturas imprevistas y/o desperfectos. Es decir basándose en la predicción del estado del equipo, de las instalaciones, etc. realizar el mantenimiento preventivo de manera programada.

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ser una de las mas utilizadas por parte de las empresas es la de Termografía Infrarroja.

Esta técnica permite detectar, sin contacto físico con el elemento bajo análisis, cualquier falla que se manifieste en un cambio de la temperatura sobre la base de medir los niveles de radiación dentro del espectro infrarrojo.

En general, una falla electromecánica antes de producirse se manifiesta generando e

intercambiando calor. Este calor se traduce habitualmente en una elevación de temperatura que puede ser súbita, pero, por lo general y dependiendo del objeto, la temperatura comienza a manifestar pequeñas variaciones.

Si es posible detectar, comparar y determinar dicha variación, entonces se pueden detectar fallas que comienzan a gestarse y que pueden producir en el futuro cercano o a mediano plazo una parada de planta y/o un siniestro afectando personas e instalaciones. Esto permite la reducción de los tiempos de parada al minimizar la probabilidad de salidas de servicio

imprevistas, no programadas, gracias a su aporte en cuanto a la planificación de las reparaciones y del mantenimiento. Los beneficios de reducción de costos incluyen ahorros de energía, protección de los equipos, velocidad de inspección y diagnóstico, verificación rápida y sencilla de la reparación, etc.

La inspección termográfica en sistemas eléctricos tiene como objetivo detectar componentes defectuosos basándose en la elevación de la temperatura como consecuencia de un aumento anormal de su resistencia ohmica. Las causas que originan estos defectos, entre otras, pueden mencionarse:

 Conexiones flojas

 Conexiones afectadas por corrosión  Suciedad en conexiones y/o en contactos  Degradación de los materiales aislantes

Modulo para programar microcontroladores de la familia PIC 16F84A

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PROCEDIMIENTO

1.- Realiza la conexión básica para el Microcontrolador PIC 16F84 2.- Elabora el programa para manipular los motores de la Minifresadora. DIBUJOS O ESQUEMAS

Armar el circuito para realizar las pruebas

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Revisa la instrucción

de

BTFSS f,b ó BTFSC f,b

Resuelve el problema de una alarma que funciona como sigue:

-

Se activa el buzer conectado en RB0 mientras el sensor en RA2

se activa. (si RA2=Activo RB0=Activo, si RA2=Desactivo

RB0=Desactivo)

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Las instrucciones de atención son: DECFSZ f,d y CALL k

Calcule la subrutina de tiempo que permita realizar el retardo necesario.

CONCLUSIONES

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Integración del sistema.

GRUPO Meca 6 FECHA

Programar el mantenimiento a sistemas mecánicos y de control de acuerdo a políticas de la empresa.

MARCO TEÓRICO

El ser humano siempre intenta realizar trabajos que subrepasan su capacidad física o intelectual. Algunos ejemplos de esta actitud de superación pueden ser: mover rocas enormes, elevar coches para repararlos, transportar objetos o personas a grandes distancias, extraer sidra de la manzana, cortar árboles, resolver gran número de problemas en poco tiempo...

Para solucionar estos grandes retos se inventaron las máquinas: una grúa o una escavadora son máquinas; pero también lo son una bicicleta, o los cohetes espaciales; sin olvidar tampoco al simple cuchillo, las imprescindibles pinzas de depilar, el adorado ordenador o las obligatorias escaleras. Todos ellos son máquinas y en común tienen, al menos, una cosa: son inventos humanos cuyo fin es reducir el esfuerzo necesario para realizar un trabajo.

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PUEBLA

Modulo para programar microcontroladores de la familia PIC 16F84A

Modulo de pruebas para PIC Osciloscopio, Multímetro, Minifresadora

PROCEDIMIENTO

Armar el circuito para realizar las pruebas

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Revisa la instrucción

de

BTFSS f,b ó BTFSC f,b

CONCLUSIONES

Resuelve el problema de un motor que enciende y después de 5

segundos se apaga.

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BIBLIOGRAFÍA

1.- Enrique Palacios. Microcontrolador PIC 16F84. Desarrollo de proyectos. ED Alfa Omega.

2.- W. Bolton mecatrónica sistemas de control electrónico en la ingeniería mecánica y electrónica. Ed. Alfa omega.