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domingo, 26 de abril de 2009

¿Cómo evitar el gasto en un grupo electrógeno?

A la hora de ver cómo mantener un sistema funcionando aún cuando se generen frecuentes problemas de aprovicionamiento eléctrico primero se piensa en la instalación de un grupo electrógeno, pero el costo de los mismos en muchos casos hace desistir a los interesados , y sólo se busca garantizar la información en los sistemas más críticos mediante la instalación de una UPS.
Sin embargo no se presta adecuada atención a la forma en que los cortes se producen:La mayoría de los cortes son en una de las fases de la red, los cortes generales son menos frecuentes que los cortes de fase.Por esto a la hora de pensar en una instalacion es mejor instalar sistemas monófasicos para los servicios críticos( red de computadoras, bombas elevadoras de agua, etc) y contar con un sistema de alimentacion alternativo como el mostrado en el artículo conmutador de fases
En este artículo se muestra no sólo un selector automatico sino todo el conjunto de contactores y protectores que se deben instalar.
Como es nuestro concepto esta solucion es una solución llave en mano para instalarla y ponerla a funcionar un electricista sólo debe alimentar las fases por un lado y la red a atender por el otro.
El programa para realizar el cambio de fases esta incoporado a un plc, el sensado se realiza de manera redundante por un triple juego de reles y las actuaciones se completan en una alimentacion de 24VCA ligados a cada fase como una manera de garantizar que no se produzcan cortos de fases.

viernes, 24 de abril de 2009

Uso de transitores y rele en conmutacion



TRANSISTORES EN CIRCUITOS DE CONMUTACIÓN

Muchas veces se presenta la difícil situación de manejar corrientes o tensiones más grandes que las que entrega un circuito digital, y entonces nos disponemos al uso de transistores, el tema es hacer que estos trabajen en modo corte y saturación sin estados intermedios, es decir que cambien su estado de plena conducción a un profundo corte, y eso es lo que veremos en este pequeño tutorial.

Los transistores a utilizar en estos casos deben tener la suficiente ganancia para que la onda cuadrada, aplicada en su entrada (Base), no sufra ninguna deformación en la salida (Colector o Emisor), o sea que conserve perfecta simetría y sus flancos ascendente y descendente se mantengan bien verticales.

La corriente máxima que puede circular de colector a emisor está limitada por la tensión de polarización de Base y el Resistor o la carga del colector.

Polarización de un transistor NPN como Emisor Común

En este caso el emisor está conectado a masa, se dice que este terminal es común a la señal de base y de colector. El utilizado en este caso un BC547 y estos son algunos de sus datos:

  • Tensión Base-Colector (VCBO) = 50 V
  • Corriente de Colector (Ic) = 100mA = 0,1A

Cuando la base de Q1 se polariza positivamente, éste conduce la máxima corriente, que le permite Rc.

Rc es la resistencia de carga, que bien podría ser un LED, un relé, etc.

Ic = E/R = 12V / 2200 = 0,0054 = 5,4 mA

Ib = E/R = 12V / 10000 = 0,0012 = 1,2 mA

Es decir la corriente total Colector-Emisor es 6,6mA.

Conexión como seguidor emisivo:

En esta situaciónn se toma la señal de salida desde el Emisor donde se encuentra la Resistencia de carga, observa que este esquema comparado al anterior tiene la misma fase de salida que la de entrada.

También hay casos en que necesitas que el transistror esté conduciendo permanentemente (estado de saturación) y que pase al corte ante la presencia de un pulso eléctrico, esto sería lo inverso de lo visto anteriormente, para lograr esto, los circuitos anteriores quedan como están y sólo se reemplazan los transistores por los complementarios, o sea donde hay un NPN se conecta un PNP.

Cuando la señal es negativa

En ocasiones se da el caso en que las señales lógicas recibidas son negativas o de nivel bajo, para entonces se puede utilizar un transistor PNP, por ejemplo: el BC557, que es complementario del BC547, para conseguir los mismos resultados. En la siguiene figura se representa esta condición, es decir, un acoplamiento con transistor PNP.

Análisis para la conexión de un RELE

El diodo en paralelo con la bobina del relé cumple la función de absorber las tensiones que se generan en todos los circuitos inductivos.

Si la bobina del relé tiene 50 ohm de resistencia y funciona a 12 V, puedes calcular el consumo de coriente que tiene el relé, para así saber que transistor utilizar:

Ic = E/R = 12V / 50 = 0,24 = 240 mA

Con este resultado no se puede utilizar el BC547, cuya corriente máxima es de 100mA, pero si lo puede hacer un BC337, es conveniente no superar el 50% de la corriente que entregan los transistores.

Ahora bien, si la señal que se aplique a la base del transistor tiene la suficiente amplitud (tensión) y suficiente intensidad (amper), no habrá dificultad y la corriente de base también será suficiente para saturar el transistor, que conmutará en forma efectiva el relé.

Montajes Darlington:

En esta conexión se utiliza un BC337 (NPN) el cual si soporta los 240mA que se necesitaba anteriormente, pero además un transistor de baja potencia como el BC547 (NPN).

En este tipo de montajes, hay que lograr previamente una ganancia en corriente y esta corriente aplicarla a la base del BC337, esta es la finalidad del montaje en Darlington.

En este circuito el Transistor BC337 es el que rcibe la carga del relé y el BC547 solamene soporta la corriente de base del BC337, además la ganancia se multiplica sin cargar la salida del componente que entrega la señal, ya que ahora la corriente que drena el 547 es tomada de la misma fuente y aplicada a la base del 337. De este modo la resisencia de base del 547 puede ser elevada ya que necesitamos una corriente mucho menor en la misma.

En el siguiente gráfico se describe como lograr la conmutación de un relé con un transistor de salida NPN. incluso utilizando tensiones diferentes.

En esta situación como vemos es necesario agregar un transistor de baja potencia, ya que la corriene que debe manejar es la de base.

Con la entrada en "1": El BC547 conduce y envía a masa la base del BC337 de este modo se mantiene el corte.

Con la entrada en "0": El 547 pasa al corte y su colector queda "abierto", ahora sí se polariza la base del 337 y conmutando el relé.

Otro caso de conmutación con diferentes tensiones.

Suponiendo que el consumo de un relé sea 200mA.

Para los cálculos de polarización siempre se debe tomar el menor Beta-B-(hfe) que indiquen los manuales de los transistores, o sea que si dice 100 a 300, tomamos 100. Veamos que corriente de base se necesita de acuerdo a estos datos:

Ib = Ic / Hfe = 200mA / 100 = 2mA

Donde:

  • Ib = Intensidad de Base (en mA)
  • Ic = Intensidad de Colector
  • Hfe = Ganancia

Ahora veamos que valor de resistencia de base es necesario para lograr 2mA con una fuente de 5V, que es la salida que entrega el separador del ejemplo

R = E / I = 5V / 0,002A = 2500 ohm (un valor normalizado es 2k2)

Hay circuitos más complejos todavía, pero creo que puede servir de algo tener un poco de conocimiento de estas formas de conexión

Ahí queda...

http://perso.wanadoo.es/luis_ju/edigital/qnpn_pnp.html

Tomado de Euro-pic Ver mas en: Circuitos

¿Por qué publicamos este artículo? Porque el manejo de los relé es muy importante a la hora de instalar.El diodo dibujado en paralelo es una protección que no debe obviarse, pues cuida a las fuentes del sistema y las salidas del procesador central.

Por otra parte esta teoría sirve para comprender la manera en que se deben realizar las instalaciones de los equipos tienen salida a transitores normalmente denominadas PNP o NPN





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Uso de relay en un circuito

Imagen de un tablero usando relay

En automatismos mardelplata desarrollaron este tema podes verlo cliqueando aqui
http://www.automatismos-mdq.com.ar/blog/2008/07/uso-del-diodo-volante-freewheeling.html

jueves, 9 de abril de 2009

¿Qué papel juegan los automatismos o la domótica en paises con recursos escasos?


Una idea muy instalada es que la domótica es un recurso para las sociedades desarrolladas o para los segmentos más elevados de la escala socioeconómica.
En la mayoría de los anuncios nos encontramos con imagenes como las que vemos al costado.
En comentarios periodísticos vemos estos
conceptos:
"Hasta hace un tiempo las viviendas comandadas en forma remota eran por lo general frecuentes especialmente en países desarrollados, donde la tecnología avanza a pasos agigantados. Ahora, también en la Argentina se oye hablar de la automatización de la vivienda y algunas de las torres más paradigmáticas de cotizadas zonas de Buenos Aires ya la han incorporado a la vida cotidiana"



Nuestro concepto es diferente: la domótica es una herramienta muy apta para nuestras sociedades ya que puede contribuir a la optimización y aprovechamiento de los recursos disponibles.

Ahorrar energía, gastar menos en mantenimiento, contar con alternativas automaticas de respuesta a contingencias del equipamiento instalado permite que esos recursos en materiales o humanos sean aplicados a aumentar el desarrollo social y económico.
En algunos lugares nos encontramos con cuadros parecidos a este:
En nuestras sociedades el confort debería ser un elemento secundario en la valoración de estas herramientas, si tuvieramos que elaborar un esquema como este nosotros ubicariamos los elementos así:

En otros artículos mostramos algunos de los tableros instalados, estos han permitido que por ejemplo las horas aplicadas al mantenimiento de estos edificios se vean reducidas, ademas como el propio sistema es gestinonado por los usuarios tambien en este aspecto se
los costos operativos.

Para poder alcanzar estos objetivos es necesario tambien hacer muy "amigables" los sistemas, reduciendo las intervenciones a su mínima expresión y simplicidad.

domingo, 5 de abril de 2009

Automatismos y las alarmas: ¿cómo vincularlos?


Es muy fácil la vinculacion entre los sistemas de alarmas tradicionales y los equipos de automatización existentes.
Las salidas PGM son el camino de vinculacion.
Segun los equipos estas salidas son o un contacto seco programable o un negativo que los equipos entregan.
Si los equipos usados entregan una masa como la del ejemplo esta será el polo negativo de un rele, y desde nuestro sistema de fuentes llevaremos el positivo en el contacto seco del mismo pondremos la señal a ingresar en la entrada del sistema de automatismos.
En la foto vemos dos de las conexiones a rele de un sistema configurado asi, que maneja con los contactores mostrados debajo la alimentación de sendas áreas.
(Las dos fotos muestran una instalación parcial de un sistema vinculado)



Con esto podremos, por ejemplo, desactivar el sistema de alimentacion de energia de aquellos sectores que estan bajo control de la alarma previniendo cortocircuitos e incendios.
Otra manera de vinculacion es aprovechar esta información para simular con determinados circucitos la presencia de personas en el área.
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