Control y automatización de motores eléctricos

Algunos de nuestros clientes nos hacen preguntas del estilo:

“¿Qué tipo de arranque podemos ponerle a este motor en esta aplicación?”

“¿Cómo deberíamos controlar este motor?”

“¿Cuál es la mejor alternativa si quiero que se mueva de esta forma en concreto?”

“¿El tipo de arranque que haga condiciona a elementos mecánicos de mi instalación?”

“Debo poner en marcha y parar el motor en múltiples ocasiones ¿Cómo será más eficiente y más seguro el control del motor?”

La automatización del accionamiento de los motores eléctricos implicados en el correcto funcionamiento de un proceso industrial, es un tema de vital importancia que no se debe tomar a la ligera.

Por ello hemos decidido dedicar este post para los diferentes tipos de control de motor que existen, con sus ventajas, desventajas y cuáles son los que más se emplean según el sector y la aplicación que nos interese.

Opciones para automatizar el control de un motor eléctrico

En primer lugar, cabe destacar los tres métodos principales que existen hoy en día y que son los más empleados para realizar una adecuada automatización del accionamiento y control del motor son:

  • Contactor de potencia.
  • Arrancador suave.
  • Variador de frecuencia.
  • Servo (Drive para servomotor).

Tipos de arranque

En función del método de control que se decida emplear, y teniendo siempre en cuenta la inercia de la aplicación que se va a automatizar y potencia necesaria, existirá la posibilidad de realizar diferentes tipos de arranques. Lo cual presenta las siguientes opciones:

  • Contactor de potencia: proporciona un arranque directo, suministrando al motor tensión e intensidad constantes. Deja la posibilidad de un arranque estrella-triángulo, para los casos donde la corriente de arranque sea muy elevada, pero no entraremos en detalle en el presente post.
  • Arrancador suave: regula la tensión de entrada al motor. Este modo asegura un control sobre la intensidad de arranque y el par generado.
  • Variador de frecuencia: Es capaz de regular la frecuencia y la tensión suministradas al motor según los requisitos que se le programen.
  • El controlador Servo asegura un control de la posición en la que se encuentra el eje del motor. Requiere de un motor especial y un codificador o encoder, que proporcionan información y control tanto de la velocidad como de la posición.
Variadores de frecuencia para una el control de bombas de agua

Más que explicar el funcionamiento técnico de cada uno de ellos, lo que se pretende es realizar una exposición de los puntos básicos para tener en cuenta para la elección de un tipo de controlador u otro.

Puntos clave para la elección

Para realizar una selección adecuada del tipo de controlador que necesitaremos para el motor se deben tener en cuenta los siguientes puntos:

  • Aplicación. Pudiendo ser un elevador, cinta transportadora, ventilador, bomba, etc.
  • Cambios de sentido de rotación.
  • Potencia requerida del motor.
  • Par motor necesario.
  • Inercia de la aplicación si requiere parada instantánea, bloqueo de motor, etc.
  • Número de ciclos a realizar durante su funcionamiento a régimen nominal.
  • Futuras ampliaciones y cambios de la potencia instalada. ¿Cuál nos ofrece mayor variabilidad?

El paso siguiente es realizar un análisis del presupuesto y del tiempo disponibles para realizar la instalación.

De este modo, el arranque directo mediante contactor es el que tiene un menor coste y tiempo de instalación. El motor va a ser capaz de moverse a una velocidad constante ya que se le suministra una tensión e intensidad constantes. No se va a poder modificar la velocidad de giro de nuestro proceso automatizado.

El variador de frecuencia requiere ciertos conocimientos de programación y su coste de adquisición es más elevado. Proporciona un control extremadamente dinámico del motor, en el sentido de que, puede arrancar y parar un elevado número de ciclos. Permite, además, regular las vueltas (rpm) a las que trabaja el motor de una forma muy rápida. Otra de sus características es que permite el cambio de sentido de rotación.

Contactores de potencia para automatizar cintas transportadoras a velocidad constante

El arrancador suave se situaría entre ambos, también necesita ciertos conocimientos para su programación y puesta en marcha. Se suele emplear en motores de potencia elevada y con períodos de funcionamiento constantes. No permite el cambio del sentido de rotación.

En cuanto a los servos, son los que tienen un precio en el mercado más elevado. Requieren de conocimientos avanzados de programación para así poder ajustarlos perfectamente a la aplicación deseada. Ofrecen la posibilidad de la regulación de la posición y de la velocidad, por lo que son una opción muy interesante, por ejemplo, para posicionar un componente debajo de una pinza de un robot. Permiten movimientos muy rápidos y precisos.

Nuestra propuesta

La elección del tipo de control de nuestro motor es fundamental para gobernar de forma exitosa tu línea automatizada, evitar que se produzcan paradas inesperadas, así como funcionamientos no deseados de tus accionamientos eléctricos.

Por ello, si quedan dudas al respecto, te recomendamos que contactes con nosotros.

¡Uno de nuestros expertos se encargará de ayudarte en la elección!

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