blog-maicolmarincriollo: MANTENCIÓN ELECTROMECÁNICA DE EQUIPOS MINEROS KOMATSU

Objetivos

Objetivo General: Identificar los tipos de sensores utilizados en el equipo, el principio de trabajo, especificaciones técnicas y diagnóstico de fallas en camiones y palas Komatsu.

Objetivos Particulares:

Identificar componentes electrónicos:

Pasivos
Activos.

Explicar el principio de trabajo de los sensores:

Inductivos.
Efecto Hall.
Resistivos.
Potenciometros.

Objetivos

Ubicar y reconocer los sensores en un diagrama de un sistema de control electrónico de palas y camiones:

Sistema básico de control electrónico en camiones y palas.

¿ Que es un componente Pasivo?

Son dispositivos electrónicos que no aportan una ganancia o control de las señales eléctricas que los atraviesan, sino que su desempeño se reduce a la puesta en práctica de una propiedad eléctrica, como puede ser almacenar carga (condensadores) o presentar una determinada oposición al paso de la corriente, resistores, etc.

¿ Que es un componente Activo?

Son dispositivos electrónicos capaces de aportar una ganancia, amplificación o conmutación de las señales eléctricas. Los transistores, diodos y circuitos integrados, entre otros, son ejemplos de este tipo de dispositivos. Aunque en un vehículo estos componentes integran la parte interna de la unidad electrónica central (ECM), es importante reconocer sus símbolos

Introducción a los elementos electrónicos utilizados en camiones y palas

INTERRUPTORES MANUALES

DE ARRANQUE
DE NEUTRALIZACIÓN DE LA TRANSMISIÓN
DE FRENO
DE EN MARCHA

Aplicación de interruptores Manuales

Introducción a los elementos electrónicos utilizados en camiones y palas

INTERRUPTORES AUTOMÁTICOS

POR PRESIÓN POR TEMPERATURA
POR FLUJO
POR NIVEL
POR CAMPOS MAGNÉTICOS

Interruptores de Presión sistema de Frenos Camión 930 E

Tipos de Señales

Señal que toma sólo 2 estados: On / Off, sin valores intermedios.

Son señales de voltaje y continuidad (ej: 0 / 5 Volts, 0 / 10 Volts )

Señal que toma distintos valores dentro de un rango definido de medición.

Ej: de 4 a 20 mA, 0 a 10 Volts, 500 Ohms a 1.5 kOhms

Tipos de Sensores Utilizados en los camiones y Palas

Sensor de Velocidad de efecto Hall
Utilizados para Captar la velocidad de las ruedas traseras del camión y detectar slide y spin. (Camiones)
Utilizados en el camión para medir el paso de la corriente AC O DC. (Camiones) Señal característica digital

Potenciómetro

Utilizado para pedales de retardo y freno en camiones.
Señal Característica

Plano Control Electrónico de límite de carga Pala PC 5500 –D
Sistema de regulación electrónica de la bomba

Sensores Inductivos

Los sensores inductivos se utilizan en los automóviles para medir velocidades de rotación o detectar la posición angular de un determinado elemento. Su principal ventaja es su reducido costo y simplicidad, mientras que su mayor inconveniente es la falta de precisión.

Componentes de un Sensor Inductivo

El sensor inductivo empleado en automoción está formado por:

Un imán permanente.
Una bobina envolviendo el imán permanente, y de cuyos extremos se obtiene la tensión.
Una pieza de material ferromagnético que se coloca en el elemento en movimiento y sirve para detectar su paso cerca del sensor. Esta pieza puede tener varios dientes formando una corona.

Sensor Inductivo

Este sensor, genera una señal sinusoidal que es interpretada por el sistema de control.

Ubicación de sensores Inductivos en el sistema de propulsión y retardo Camión 830DC

Otras Aplicaciones de los sensores inductivos en los Camiones

Ubicación en el plano Eléctrico

Puntos de testeo (TB)

Sensores de velocidad de las ruedas delanteras, camión 830E AC

Sensores de efecto Hall

Los sensores de efecto Hall se utilizan para medir velocidades de rotación o detectar la posición de un determinado elemento. Su principal ventaja es que pueden ofrecer datos fiables a cualquier velocidad de rotación. Y sus inconvenientes son la mayor complejidad y precio con respecto a un sensor inductivo.

Efecto Hall

Este efecto consiste en el descubrimiento que hizo en 1879 el físico Edwin Hall, de la desviación de la corriente en una placa atravesada transversalmente por un campo magnético. •Esto significa un incremento de la resistencia entre los terminales de alimentación, y la aparición de una diferencia de potencial (de Hall) a los costados

Aplicaciones en camiones eléctricos

Medición de corriente en los camiones AC

Se emplean sensores de corriente tanto para medir corriente alterna (AC), o continua (DC). Son parecidos a los transformadores de corriente empleados en tableros eléctricos. Circuitos sensor Hall Dispositivo LEM LINK-, camión 930E-4

Aplicaciones en camiones

Circuito del sensor de corriente de efecto Hall o transductor de corriente

Sensores en Ruedas Traseras

Aplicación como sensor de velocidad para ruedas traseras del camión

Sensor de Velocidad Hall

Detección del movimiento por efecto Hall

El sensor de velocidad Hall tiene un imán permanente, y su funcionamiento está basado en la variación de la corriente por efecto del campo magnético.

Sensor de velocidad y plato ranurado de la rueda Trasera, camión 930E-4

En el caso del camión, la rueda dentada modifica el campo magnético y genera la señal al sistema de control.

Los canales deben estar desplazados físicamente dentro del sensor, así puede identificarse por ejemplo, el sentido en que gira la rueda.

Esta característica además permitirá detectar la diferencia de velocidad entre ruedas, que son los casos conocidos en el camión como Slide ( cuando ambas ruedas traseras se deslizan) y Spin (Patinazo cuando una rueda supera 1/3 de velocidad con respecto a la otra).

Ambos casos de patinamiento son resueltos automáticamente por el software del camión 930E 1/4

Evaluación de algunos sensores de velocidad

Evaluación de un sensor de velocidad

Sensores Resistivos

Estamos acostumbrados que prácticamente en todos los vehículos el Sensor de Temperatura de Motor es un componente resistivo de características NTC, es decir se trata de una resistencia (también llamada termistancia) que varia su magnitud en función de la temperatura a la que se encuentra expuesta.

Como este componente se encuentra inmerso en el líquido refrigerante del motor "a medida que aumenta la temperatura de motor disminuye la resistencia del sensor".

Existen dos tipos:

PTC (Coeficiente de Temperatura Positivo) A medida que aumenta la Temperatura también aumenta la resistencia y el voltaje
NTC ( Coeficiente de Temperatura Negativo) A medida que aumenta la temperatura diminuye la resistencia y el voltaje

Aplicación en camiones

Sensores de Temperatura

Los sensores de temperatura monitorean la temperatura del aire ambiente y la temperatura del aceite hidráulico.

El sensor de temperatura del aire ambiente se encuentra ubicado en el lado izquierdo del ducto de entrada del soplador de aire para el alternador de tracción

Sensor de temperatura del Aire

Aplicación en los Camiones

Sensores de Presión

Cuatro sensores de presión se han agregado al camión para monitorear los diversos circuitos hidráulicos.

Los cuatro circuitos son:

ambas entradas a la válvula de elevación
circuito de suministro de la dirección
circuito de aplicación de freno delantero

Sensor de Presión

El rango de presión del sensor es 4000 psi (281 Kg/cm2) y el límite de sobrecarga es 10.000 psi (700 Kg/cm2).

El rango de 0 a 4000 PSI es convertido a corriente de 4 a 20 mA.
Los cables son apantallados y reforzados.
Tiene dos conductores uno es de la fuente de voltaje 18 VDC y el otro es la señal.

Aplicación Sensores de presión en el sistema de suspensión del camión 930 E

Potenciómetros

El potenciómetro utilizado en los vehículos está constituido por una placa de carbón resistivo que varía su resistencia paulatinamente de un extremo a otro en forma constante, una leva o cursor se desplaza por dicha pista, chocando con distintas resistencias, por lo tanto tomando una tensión variable.
Para detectar la ubicación física de un dispositivo en movimiento, se utilizan normalmente 10 v de tensión, aplicados a una resistencia variable y de acuerdo a la posición del cursor, está tensión varía entre 0.6v y 9.8v aproximadamente.

PEDALES ELECTRONICOS DEL ACELERADOR Y RETARDO

El pedal del acelerador envía una señal a la Interface de Control del camión (TCI) cuando el operador solicita potencia. El pedal de retardo envía una señal al Controlador del Sistema de Propulsión (PSC), cuando el operador solicita retardo. Las señales del pedal son procesadas por la tarjeta análoga en el panel respectivo a ser usadas por los controladores del sistema para proporcionar el modo de operación deseado.
A medida que el operador presiona el pedal, una palanca hace rotar los contactos deslizantes internos del potenciómetro. La señal de voltaje de salida aumenta en proporción con el ángulo de presión del pedal.

Sensores en Palas KOMATSU

Sensor: Transforma magnitudes físicas o químicas en magnitudes eléctricas

Para qué utilizaremos sensores

Advertir
Corregir
Prevenir
Controlar

Advertir posición de la escalera principal de acceso

Dos sensores, en este caso interruptores monitorean la posición de la escalera de acceso, evitando así acciones o condiciones inseguras de operación

(S22) Sensor de control: Corta el sistema de control de operación piloto y la acción del freno de giro con la escalera abajo. (S91) Sensor de monitoreo y control: Este sensor monitorea la posición y controla la velocidad de movimiento de la escalera. Si el sensor (S22) falla, el sensor (S91) evita que la escalera se mueva.

Si la escalera no está totalmente arriba, el interruptor de control piloto se apaga y la válvula solenoide Y120 activa el freno hidráulico de giro. El ETM de la cabina muestra un mensaje.