Sistemas de actuación

 

ACTUADORES

Los sistemas de actuación son los elementos de los sistemas de control que transforman la salida de un microprocesador o un controlador en una acción de control para una máquina o dispositivo. Por ejemplo, puede ser necesario transformar una salida eléctrica del controlador en un movimiento lineal que desplaza una carga. Otro ejemplo sería cuando la salida eléctrica del controlador debe transformarse en una acción que controle la cantidad de líquido que pasa por una tubería.

¿Qué es un actuador mecánico? Un actuador mecánico es un elemento que es utilizado para desplazar y tomar objetos, realizar una acción determinada mediante un elemento físico, más específico, permiten la interacción con el entorno en que se encuentra. También se podría decir que es un dispositivo que transforma la energía (eléctrica, neumática o hidráulica, generalmente) en la ejecución de un movimiento lineal o angular. Ejemplos más comunes de estos son:

Casos prácticos 

Robótica colaborativa: robots que se instalan en las cadenas de producción para interactuar con los operarios en el ensamblaje de piezas de una manera segura. Incorporan motorreductores que permiten movimientos oscilantes y controlados en la base, el hombre, codo y muñeca del robot. En el extremo de esta última pueden presentarse pinzas o distintos accesorios que permiten realizar las tareas necesarias. 

Robots en líneas de montaje: brazos robóticos movidos por servomotores que se dedican al montaje de ciertas piezas por ejemplo en industria automotriz y de la soldadura de diferentes etapas en la producción de vehículos. 

Robots quirúrgicos: utilización de motorreductores para replicar los movimientos de los médicos a traes de un sistema a distancia guiado por los cirujanos mejorando su precisión y seguridad en la operación.

Drones: actuadores eléctricos permiten a estos equipos mantenerse flotando en el aire y permitir su desplazamiento.

Máquinas industriales automáticas: La gran mayoría de las máquinas en líneas automáticas de producción operan utilizando a la electrónica como su cerebro y a los actuadores como los elementos que intervienen en el ámbito físico y realizan las acciones. 

Bandas transportadoras que son parte de una línea mayor, armadoras de cajas, sistemas para encajonado o envasado de producto, entre otras tantas

 

SENSORES Y ACTUADORES

En el proceso de desarrollo de un dispositivo nos vemos en la necesidad de interactuar con el entorno más próximo, bien sea para recoger información o bien para modificar y adaptar el entorno según nuestras necesidades. En este apartado nos centramos en los medios por lo que un dispositivo puede interactuar con su entorno más próximo, compuesto por sensores, actuadores y otros periféricos.

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Transductor: Es todo dispositivo que convierte una señal de una naturaleza física a otra señal con una naturaleza física distinta. Los transductores en los que nos centraremos son los que trabajan con una magnitud física de interés por un lado y con una señal eléctrica por otro.

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Actuador: Transductor de salida, es decir, dispositivo que convierte una señal eléctrica que generamos por medios electrónicos en una señal de otra naturaleza física. Motores de todo tipo (paso a paso, servos), altavoces, relés, LEDs y pantallas LCD son ejemplos comunes de actuadores.

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Sensor: Transductor de entrada, es decir, son dispositivos que convierten una magnitud física de interés de una señal eléctrica que podemos observar. Los termistores, termopares, fotodiodos y acelerómetros son ejemplos comunes de sensores