Resumen Ubicación, Cableado y Programación de Sensores y Actuadores PDF

Ubicación, cableado y programación de sensores y actuadores {#ubicación-cableado-y-programación-de-sensores-y-actuadores.Sinespaciado} =========================================================== 1. Ubicación de los sensores y actuadores dependiendo de su función y características {#ubicación-de-los...

Ubicación, cableado y programación de sensores y actuadores {#ubicación-cableado-y-programación-de-sensores-y-actuadores.Sinespaciado} =========================================================== 1. Ubicación de los sensores y actuadores dependiendo de su función y características {#ubicación-de-los-sensores-y-actuadores-dependiendo-de-su-función-y-características.Ttulo} ------------------------------------------------------------------------------------- tipos de señales que nos podemos encontrar: Continuas: Pueden tomar infinitos valores posibles, por lo que varían de manera continua con el tiempo. Discretas: Pueden tomar únicamente un número finito de valores, por lo que varían de manera discreta con el tiempo. Hay algunas que, por ejemplo, solo pueden tener dos valores: apagar o encender. Son las llamadas señales binarias. ### 1.1. Sensores {#sensores.Subttulo} Tienen la función de convertir magnitudes (físicas, biológicas, químicas) de una determinada naturaleza en otras, normalmente, eléctrica. **Se llaman también transductores**. Los sensores pueden presentar diversos tipos: 1\. Atendiendo a su alimentación, Activos: Son los más comunes. Tienen que ser alimentados de manera correcta y apropiada eléctricamente (corriente tensión). Pasivos: No requieren alimentación eléctrica. 1\. Atendiendo a la señal implicada: Continuos: Si las señales que dan son continuas. Discretos: Cuando las señales que dan son discretas. Las señales que dan los sensores, generalmente, tienen que ser adaptadas o acondicionadas al controlador o el sistema que las va a recibir. Para eso, es necesario un **acondicionador de señal**. Este dispositivo **convierte un tipo de señal eléctrica o mecánica (señal de entrada) en otro (señal de salida)**. Los hay de numerosos tipos, incluso, los hay para señales discretas (ver fig. 2). ### 1.1. Ubicación de sensores {#ubicación-de-sensores.Subttulo} Hay que elegir un sitio donde sepamos que el valor medido es el correcto, asegurarse de que están funcionando de manera adecuada y de que estén lejos de posibles fenómenos externos que puedan afectar su valor real. recomendaciones de cada uno de ellos: Gas - La distancia no debe de ser superior a 1,5 metros del dispositivo de gas más usado. - Lejos de extractores y ventanas. - Los de gas ciudad o natural deben colocarse por encima del nivel de la posible fuga, a 20 cm del techo. - Los de gas propano o butano deben de colocarse por debajo de la posible fuga, a 20 cm del suelo. - Lejos de calor, humedades, corrientes, polvo, grasa... Termostato - Los termostatos de ambiente se deberán centrar en la pared enfrente de la fuente de calor, en un sitio accesible y a 1,5 metros del suelo. - Lejos de corrientes. - Que no tenga incidencia directa del sol. - Alejado de electrodomésticos. Temperatura - Se debe de ubicar igual que los termostatos, centrar en la pared enfrente de la fuente de calor, en un sitio accesible y a 1,5 metros del suelo. - En el caso de instalar sondas en el exterior de la vivienda, se pondrán en la zona norte, donde no tenga incidencia del sol directa. - Las sondas del suelo deben ir en el interior de los tubos. - Las sondas de contacto en tuberías deben ir separadas a 1,5 metros de la fuente de calor. ### 1.2. Ubicación de los sensores de seguridad {#ubicación-de-los-sensores-de-seguridad.Subttulo} - - Si se instalan detectores de humo de tipo óptico o iónico, no es conveniente instalarlos en la cocina. - Es conveniente instalarlos en el techo de la zona que queramos, a una distancia de 50 cm de la pared, como mínimo. Sensor de agua/humedad: - Deberá quedar la sonda en contacto directo con el suelo. De esta manera, se podrán evitar detecciones falsas. - Si se instalan en el cuarto de baño, se tendrán que seguir las recomendaciones que se indican en el REBT (Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión). Sensor receptor de radiofrecuencia: - Si se trata de aplicaciones de alarmas médicas, hay que ver si se asegura que la señal se alcance en toda la casa para asegurar su correcto funcionamiento. Sensor de intrusión: - Para su correcta instalación, se deben poner en las esquinas y en la zona superior de la estancia, además de estar lejos de posibles fuentes de calor. - Los más recomendables de instalar son los sensores infrarrojos. - Se deberán colocar en los marcos, justo en la parte contraria a donde se encuentran las bisagras de la puerta, con la parte imantada colocada en ventanas o puertas de los detectores perimetrales con contactos a magnéticos. No todas las tecnologías requerirán la unidad de control central. En el caso de aquellas que sí la necesiten, se deberá instalar en la pared, en un lugar de simple y de fácil acceso para el usuario, y que, a la vez, no influya en la decoración de la vivienda. 2. Los actuadores {#los-actuadores.Ttulo} ----------------- Los actuadores son dispositivos electromecánicos que actúan sobre el medio exterior y afectan a la vivienda físicamente. **Transforman una magnitud eléctrica en otra del tipo mecánica o térmica**. Los actuadores **pueden tener niveles de salida discretos o continuos**. Pueden ser, por ejemplo, contactores de un circuito de luces, radiadores, lámparas, sirenas o el motor de una persiana (ver fig. 6).  Pueden ser: Relés. Contactores. Reguladores o dimmer·. Electroválvulas. Motores eléctricos. Motores paso a paso. Resistencias eléctricas. Los controladores, digitales o analógicos, a menudo requieren interfaces que adapten sus señales para ser compatibles con los actuadores. Estas interfaces amplifican la corriente o tensión de las señales de baja potencia. En sistemas domóticos, también transmiten datos de los sensores al sistema de control y les proporcionan la alimentación adecuada. Hoy en día, los datos se suelen transmitir de manera inalámbrica. La topología puede ser: Bus: En esta topología, el medio de transmisión común recorre todos los dispositivos. Centralizada: En esta topología, todos los dispositivos están conectados a la unidad de control central. Mixta: Es una topología híbrida entre las dos anteriores. ### 2.1. Ubicación de los actuadores {#ubicación-de-los-actuadores.Subttulo} dónde instalar y colocar los actuadores:. Electroválvulas de corte de suministro (gas y agua) - Para las instalaciones domóticas, se usan electroválvulas del tipo NA (normalmente abierta) de 100 VAC. - Se deben **instalar en el interior de la vivienda, accesible y después de la llave de paso.** Deberá poder soportar la presión máxima de la red. Se podrá colocar un bypass. Las electroválvulas de gas se deben colocar en un lugar que esté ventilado, que no tenga humedad y que tenga la dirección de flujo correcta. Filtros - Es importante instalar estos filtros aguas arriba de las válvulas. Relés de maniobra - Se debe asegurar y garantizar que no se produzcan picos de corriente. Hay que elegir una potencia que sea compatible a la instalación. - En la instalación, las sondas de suelo deben ir en el interior de los tubos. - En el caso de las sondas de contacto en las tuberías, deben tener una distancia de 1,5 metros de la fuente de calor. Transmisor telefónico - Se tiene que verificar y comprobar que se aplica y cumple con la reglamentación que esté vigente. - Además, hay que tener en cuenta que tienen que ser compatibles con los contestadores automáticos que pudiese haber en la vivienda. Luego, tras la colocación e instalación de los actuadores, hay que activar la puesta en marcha. Para ello, hay que arrancar el sistema domótico que se ha instalado previamente. Además, hay que hacer comprobaciones de que todo funciona correctamente, de manera que se capten y se emitan los datos y una pequeña formación del uso y la monitorización del sistema. 3. Cables específicos {#cables-específicos.Ttulo} --------------------- Estos tienen la misión de transferir los estados y órdenes de los sistemas, actuadores y sensores que están conectados a la red. Existen varios tipos de cables: Cables de pares trenzados: - Los cables están trenzados uno con el otro, por un par de conductores eléctricos que están aislados entre sí. Se suelen usar para distribución de audios y redes de teléfono. Cables de pares STP (par trenzado apantalladlo): - Cada par individual está envuelto por una malla metálica y también está envuelto por una malla el conjunto de cables. De esta manera, queda todo recubierto por un aislante común. Cables de pares UTP (par trenzado sin apantallar): - Formado por pares trenzados entre sí y por un aislante común por el cual están recubiertos. Cable coaxial: - Compuesto por dos conductores concéntricos y cilíndricos. Entre ellos, se pone un material dieléctrico (PVC o polietileno). También dispone de una malla metálica en el conductor externo que hace de protección contra interferencias. Se emplea para transferir datos a una elevada velocidad y con mucha distancia. Fibra óptica: - Está formado por una fibra muy fina, flexible y apta para conducir energía óptica. - Estas no se ven afectadas por ninguna interferencia electroestática o electromagnética al transmitir luz por su interior. El tipo de cableado de la instalación va a depender de los requisitos y funciones de la instalación (si va a instalarse iluminación, videocontrol, antirrobo...). Normalmente, los sistemas se realizan con estos dos tipos de distribución: Instalación con cableado con estructura libre: - Se usan en los sistemas de distribución más tradicionales. Esta opción reduce los tiempos y las obras de albañilería. Si el edificio ya tiene conductos para el suministro de la energía con 10 mm superior de diámetro, se puede meter el cable envainado de pared en bus específico. Instalación con cableado con estructura en estrella: - Este se usa cuando se van a instalar sistemas de videoportero, transmisión de datos, telefonía, difusión sonora, videocontrol y TV/SAT en un solo conducto. 4. Programación y configuración de los elementos {#programación-y-configuración-de-los-elementos.Ttulo} ------------------------------------------------ Una instalación domótica o inmótica está **formada por tres componentes fundamentales: sensores, sistema de control y actuadores**. *[Un ejemplo sería el siguiente. Un sensor de luz le va a indicar al sistema de control que hay poca luz y el sistema activa las lámparas. Para ello, se activa un contactor, que es, en este caso, el actuador, que hace que las lámparas se enciendan e iluminen.]* ### 4.1. Programación y configuración de los sensores {#programación-y-configuración-de-los-sensores.Subttulo} Los sensores precisan de alimentación, teniendo tensiones muy diferentes: 11 Vcc, 11 Vac, 13 Vac, 13 Vcc, 120 Vac\.... hay que determinar la intensidad de corriente o consumo. También es conveniente dejar un margen en la fuente de alimentación para que no se use el 100 % de su potencia. Para el montaje y la conexión, se suelen montar según las medidas que se necesiten. **El esquema de conexiones, normalmente, está en el datasheet del sensor**. Otros de los datos a tener en cuenta son los parámetros que miden y cómo recibimos su valor. Los valores pueden ser: temperatura, luz, velocidad... Y recibimos la señal de salida al sistema de control: Salida analógica: 0 a 10 Vcc Salida de 0 a 5 Vcc. Resistencia variable. Nivel lógico 0 o 1. Interruptor abierto o cerrado. Codificación digital del fabricante (ver datasheet del fabricante). Comunicaciones serie modo terminal (ver datasheet fabricante). Rango de medida, hasta donde miden, por ejemplo, de 0 a 30 grados de temperatura. Precisión, mirando la tasa de error. ### 4.1. Programación y configuración de los actuadores {#programación-y-configuración-de-los-actuadores.Subttulo} Los actuadores ejecutan las acciones definidas por el sistema de control. La mayoría funcionan en dos estados (parar/marchar, cerrar/abrir) con señales digitales 0/1, aunque algunos requieren señales analógicas (0-5 V, 0-10 mA, 3-10 mA) para funciones como regular la velocidad de un motor. Su control suele realizarse mediante relés o contactores, que manejan tensiones y corrientes bajas en el sistema de control para operar dispositivos con mayores requerimientos. En domótica, pequeños relés suelen ser suficientes para controlar alarmas, calefacción, iluminación, persianas, entre otros. **Los actuadores 0/1, marcha/paro o todo/nada son los más comunes**. Pueden llevar, además, un dispositivo que permite controlar el mando de los equipos. Los más comunes para este mando son los relés o contactores, que dirigen desde el control con tensiones y corrientes bajas y permiten el mando de tensiones diferentes (AC y CC) con intensidades superiores. En los sistemas domóticos, suele bastar con pequeños relés para hacer accionar la alarma, controlar la calefacción, controlar la iluminación, persianas... ### 4.2. Reglamentación vigente en los montajes de las instalaciones domóticas {#reglamentación-vigente-en-los-montajes-de-las-instalaciones-domóticas.Subttulo} Existen varias legislaciones todas estas concentran la atención en el REBT (Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión), en concreto, en la Instrucción técnica **ITC-BT-51** 1. Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT). 2. Reglamento Técnico de Distribución y Utilización de Combustibles Gaseosos, RD 919/1006, en sus ICG 01 a 11, relacionadas con las instalaciones de gas y con la seguridad. 3. El reglamento de las ICT (Infraestructuras Comunes de Telecomunicaciones) desarrolla los servicios de telecomunicaciones dentro de los Edificios. 4. El CTE o Código Técnico de la Edificación es el conjunto de normas que regulan en España la construcción desde 1006. 5. Reglamento de instalaciones térmicas. 6. El Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios (RITE). 7. **Reglamento de Instalaciones Domóticas: A nivel nacional, tenemos la EA0016:1006 de AENOR (Asociación Española de la Certificación y Normalización) sobre la certificación de este tipo de instalaciones. F**