Diagrama de Flujo Básico de un ascensor
- Luis Crespo
- 28 jul 2022
- 6 Min. de lectura
Actualizado: 28 ago 2024
Un Diagrama de Flujo es una sucesión ordenada de pasos lógicos. Aunque a primera vista nos puedan parecer cosa muy tonta se trata de una herramienta muy potente, que es capaz de representar toda clase de procesos lógicos. Entre otros:
Árboles de toma de decisión
Algoritmos para la realización de cualquier tarea
Descripción del funcionamiento interno de sistemas complejos
En este artículo vamos a ver cual es el diagrama de flujo básico de las maniobras de ascensor: De todas, con cualquier tipo de tracción y de cualquier fabricante. ¿Demasiado bueno para ser cierto?:
Para los escépticos: Ya sé que no es igual un montacoches hidráulico que un ascensor gearless a 2m/seg. Tampoco son lo mismo una maniobra de relés, una controlada por autómata y otra conectada a una placa con microcontrolador. Pero todas esas diferencias son de implementación y yo de lo que voy a hablar es de la lógica interna de todas estas maniobras que, a nivel básico, es siempre la misma. Dicho de otro modo: Messi, Donalt Trump y tu vecina son muy diferentes, pero "funcionan" igual. Al menos en su lógica más básica.
Es más, como veremos en este artículo podemos modificar el diagrama de flujo básico para adaptarlo a una maniobra concreta o a un tipo de ascensor y utilizar este esquema para localizar y resolver averías. En realidad lo que os estoy proponiendo es un Mapa Mental con el que podréis articular vuestros conocimientos actuales, lo que vayáis aprendiendo cada día e incluso tratar de entender maniobras nuevas y totalmente desconocidas. ¿Parece interesante?. Vamos con ello:
Alimentación y transformador de maniobra
Este diagrama está organizado en tres bloques:
Parte de potencia. En esta parte tendremos las protecciones de cabecera y los magnetotérmicos, los contactores y el motor
Circuito de Maniobra. Se trata de los circuitos que realizan el control del motor (en su caso también del bloque de válvulas). Más adelante resaltaremos dentro del circuito de maniobra su parte lógica.
Información del Hueco. Llamadas y lecturas de la posición de la cabina.
Para representar los elementos activados o conectados a la alimentación eléctrica voy a resaltarlos en rojo. Cuando conectamos el ascensor a la alimentación eléctrica tendremos un estado como el siguiente:
En el bloque de potencia la alimentación llega hasta los contactores, que deben ser activados por la maniobra para poner en marcha el motor. Y sí, no me olvido: en ascensores hidráulicos también el bloque de válvulas.
En la maniobra alimentamos el transformador que cumple dos funciones
Adaptar la tensión de la alimentación a la tensión de trabajo de la maniobra
Separar los circuitos de maniobra y de potencia, de forma que un cortocircuito o derivación en uno no pueda afectar al otro.
OJO: el transformador realiza una separación galvánica entre ambos circuitos. Vamos que son totalmente independientes. El diferencial de fuerza no se entera de nada de lo que pase en el secundario del transformador. Por eso es tan importante que cabina, puertas y guías estén bien conectados a tierra.
Primera Serie de Seguridades
A partir del secundario del transformador alimentamos la primera serie de seguridades. En todos los artículos de esta web la encontrareis dividida en tres partes:
Seguridades del Hueco: Finales de carrera, pesa del limitador de velocidad y stop de foso
Seguridades de Cabina: Cuñas, aflojacables y stop de revisión
Seguridades en Cuarto de máquinas y armario de maniobra: Detector de fases, térmicos y contacto del limitador.
Vale, ya se que hay fabricantes que colocan un único final de carrera en cabina, que el limitador puede estar en el hueco o incluso en la cabina, que faltan los contactos de los registros del hueco, que no he dicho nada de los huecos reducidos, que los ascensores con variador no necesitan relé de fases... ¡Conceptos! Al final siempre hay 3 partes en la serie de seguridades, y en cada instalación concreta tendréis que ver que va en que parte.
La Primera Serie de Seguridades habilita la maniobra. Si está interrumpida el ascensor no funcionará ni siquiera en revisión. En el caso de las maniobras más completas debemos hacer dos puntualizaciones:
Algunas maniobras poseen estados de trabajo o botoneras especiales que puentean algunas de las seguridades de la primera serie (generalmente cuñas y finales)
Las maniobras más complejas añaden señales de permiso de arranque que, al activarse no detendrán el ascensor de inmediato, pero impedirán que atienda nuevas llamadas. Las señales típicas de
permiso de arranque son el sensor térmico del motor (PTC) y los sensores de sobrepresión y sobretemperatura en hidráulicos.
Segunda Serie y Temporizaciones
La Segunda Serie de Seguridades esta formada por los contactos de presencia de las puertas exteriores de batiente y en el caso de que nuestro ascensor tenga puertas automáticas exteriores estará puenteada. No obstante esta serie también está íntimamente relacionada con las temporizaciones de cabina: el tiempo para que los usuarios puedan entrar o salir de la cabina y realizar nuevas llamadas. La segunda serie más las temporizaciones habilitan la atención de nuevas llamadas
Parte Lógica de la Maniobra
A partir de aquí veréis resaltado en el diagrama la parte lógica del circuito de maniobra. Básicamente trabaja de la siguiente forma:
En la parte lógica se reciben las llamadas realizadas desde los pulsadores de cabina y exteriores. La maniobra puede disponer de un "registro de llamadas" para almacenarlas (ascensores con memoria) o no tener este registro y atender una a una las llamadas (maniobras "universales").
Ahora entenderéis porque hablamos de maniobras "selectivas colectivas en bajada": La lógica de la maniobra "selecciona" que llamada atender primero y lo hace de acuerdo con el criterio "colectivo en bajada" (ir primero a la la llamada más alta y luego bajar atendiendo el resto)
Por otra parte, la lógica de la maniobra almacena en todo momento la posición de la cabina a través del "Selector de Pisos". Durante el movimiento de la cabina se va modificando el valor almacenado en el selector gracias a la entrada en la maniobra de las señales de lectura de hueco
Una vez habilitada la atención de una nueva llamada la maniobra da la orden de cierre de las puertas de cabina. Además, comparando los valores de Selector de Pisos y Registro de Llamadas la parte lógica de la maniobra selecciona una dirección de marcha.
Arranque y Parada
Para que el ascensor arranque el operador de puertas de cabina debe conseguir que se cierre la tercera serie de seguridades (cerrojos exteriores y contactos de puertas de cabina),
Con una dirección de marcha y las tres series de seguridades cerradas la maniobra alimenta los contactores y pone en marcha la cabina. Normalmente las señales de salida de la maniobra no tienen ni la tensión ni la potencia necesaria para alimentar los contactores, y es necesario interponer relés.
Durante la marcha del ascensor la lectura de los detectores de hueco va actualizando el selector de pisos. En algún momento la comparación entre selector de pisos y registro de llamada "tira" la señal de dirección de la maniobra y esto inicia la secuencia de parada. Esta secuencia de parada depende del tipo de ascensor y es la que define cuantas señales de lectura de hueco necesitará la maniobra:
Un ascensor de 1 velocidad solo necesitará dos pantallas por planta (parada en subida y parada en bajada)
Uno de 2 velocidades suele emplear 2 pantallas de cambio de velocidad y 1 de parada por cada planta
En los hidráulicos y otros ascensores con micronivelación se añaden más sensores
Por ultimo, en el caso de los ascensores gearles con variador y encoder absoluto una sola pantalla por planta puede ser suficiente
Finalmente, con la cabina detenida, la maniobra da la orden de abrir puertas y comienza a descontar las temporizaciones, devolviendo la maniobra a este estado:
¿Os ha servido este artículo para aclarar ideas y conceptos?. Espero que sí.
Como os prometí al principio, este diagrama de flujo básico es que realiza una maniobra de relés, un autómata programable o la placa más moderna de Otis o Kone. Si os gusta la electrónica podéis implementarlo en una placa Arduino o ESP32 y ya tenéis vuestra propia maniobra básica de ascensor. Solo tenéis que adaptar este diagrama en un equipo concreto (eléctrico, hidráulico o con variador) considerando las entradas y salidas de maniobra que vais a necesitar. También podéis mejorar la maniobra haciéndola selectiva, añadir embarques a la cabina, integrar varias cabinas en un banco duplex o triplex, solucionarla parada en plantas "cortas"... Todo lo que queráis, pero la base será siempre este diagrama. ¡¿A que mola?!
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