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MECATRÓNICA
INSTITUTO DE EDUCACION SUPERIOR TECNOLOGICO PRIVADO IDAT
MT
PROGRAMA DE ELECTRONICA (MECATRONICA) TITULO: AUTOMATIZACIÓN DE UNA LINEA LINEA DE EMBOLSADO DE HARINA EN LA PLANTA MOLINERA “ PODER PANADERO” PRESENTADO POR:
CODIGOS
APELLIDOS Y NOMBRES
1020789
MACHACA VILA , Denis Joel
0911930
JUNCO HERHUAY , Caleb Esteban
TRABAJO MONOGRAFICO TEORICO PRÁCTICO PARA OPTAR EL TITULO PROFESIONAL PROFESIONAL TÉCNICO EN ELECTRONICA CON ESPELIZACION EN MECATRONICA.
LIMA - PERU 2013 - I SISTEMA DE EMBOLSADO EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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DEDICATORIA Agradecemos profundamente a Dios, quien nos permitió ver culminada una etapa más en nuestra formación .gracias a nuestras familias por su comprensión , atención paciencia y apoyo, pues reconoces que si no fuera por ellos esto no fuera posible.
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CAPITULO 1 INTRODUCCIÓN Para crear el sistema automatizado del embolsado de harina de trigo han de tenerse en cuenta varios aspectos. Hay que conocer el requerimiento que tiene
para invertir invertir en el sistema sistema y seleccionar los
dispositivos que más se ajusten al equipo. De poco sirve comprar un elemento con grandes prestaciones si luego no se va a aprovechar. Por ejemplo,
en
vez
implementado
el
equipo
con
sus
debidos
y
correspondientes cableados, componentes a utilizar podríamos usar otras alternativas. Este año han aparecido alternativas muy variadas como por ejemplo los componentes componentes siemens con mayores capacidades de respuesta.
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Integración de procesos Innovación y servicio SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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Una consulta, una posible mejora, un nuevo producto, Un proyecto de Expansión….etc.
1.1
PRESENTACIÓN DEL PROBLEMA
Un proyecto de automatización exitoso depende de la calidad y rendimiento de la comunicación. Sistemas existentes provienen de diferentes fabricantes y funcionan en diferentes niveles de automatización, además, a menudo se encuentran distanciados entre sí; pero sin embargo, se desea que trabajen en forma coordinada para un resultado satisfactorio del proceso.
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El objetivo principal es la comunicación totalmente integrada en el sistema. Al usuario, y esto reporta la máxima flexibilidad ya que también puede integrar sin problemas productos de otros fabricantes a través delas interfaces ( software ) estandarizadas. La integración total en automatización supone un método revolucionario que con un sistema
completo , integrado , coherente y homogéneo permite
resolver todas las tareas de automatización desde el nivel de control central hasta el nivel de campo este sistema debe ofrecer, naturalmente , apertura a redes tales como TCP/IP, así como la integración del nivel de actuadores y sensores. En los últimos años, las aplicaciones industriales basadas en la comunicación digital se han incrementado haciendo posible la conexión de sensores, actuadores y equipos de control en una planta de procesamiento. De esta manera, la comunicación digital debe integrar la formación provista por elementos de campo en el sistema de control de procesos. Algunas características más importantes de la comunicación digital son:
Es posible gracias al gran crecimiento de la tecnología de computadoras .una PC puede ser utilizada como una poderosa estación de operador. El software no está necesariamente ligado a un equipo hadware en particular y tecnología OPC (OLE for process control). Hace posible la integración de diversos equipos de diversos fabricantes. Puede cubrir todas las áreas: Instrumentación de campo. Control de procesos. Manejo de producción. Permite la comunicación entre diversos equipos de diversos fabricantes ”arquitectura abierta”.
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Esta integración de equipos en una planta se realiza generalmente mediante un “bus de campo” o red industrial. En la actualidad, las redes industriales son
instaladas en grandes plantas químicas, refinerías, generación de energía, tratamiento de aguas ,minería, etc. debido ala disminución de costos de estas nuevas tecnologías, las plantas mas pequeñas también se están viendo beneficiadas con el potencial que ofrecen las redes industriales.
1.2 . PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.2.1. PROBLEMA GENERAL: en base ala presentación del problema podemos plantear la siguiente pregunta. ¿Cuáles son los parámetros para implementación y mejora de un sistema de automático para el embolsa dora tipo pulpo de la empresa “PODER PANADERO”? 1.2.2 PROBLEMAS SECUNDARIOS ¿Qué parámetros deben ser calculados en la implementación de un sistema automático para la planta molinera? ¿Cuáles son los recursos técnicos y económicos que dispone la empresa para implementación de un sistema automático en esta parte del proceso de la planta molinera ? Existen complejos procesos de automatización que requieren de la colaboración entre los diversos departamentos de una empresa (gestión, logística, automatización, distribución, etc.). En esta sección se enfoca el problema en concreto en la parte de automatización, desde el punto de vista del trabajo que debe realizar el ingeniero/ingeniera técnica.
1.3. JUSTIFICACION DEL ESTUDIO Desde el punto de vista práctico de desarrollo del sistema se orienta a la mejora del empaquetado ya que estaremos entrando al empaquetado de una manera rápida y efectiva logrando realizar las entregas de los pedidos a tiempo sin mucho retrasos para nuestros clientes logrando satisfacción.
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La necesidad de desarrollar nuevas tecnologías capaces de empacar los diversos productos que produce nuestro país, con la rapidez que solicita el mundo ajetreado en el que vivimos; teniendo en cuenta el alto costo que conlleva la mano de obra, y la necesidad de toda industria de incrementar calidad y volumen de un producto en específico, se hace vital la automatización de ciertos procesos, como es el caso de la ingeniería de empaque. Con nuestro proyecto buscamos reducir los costos de diseño de estas nuevas tecnológicas con el uso de componentes que no sean tan costosas en el mercado pero que cumplan las mismas funciones, que tenga la misma calidad y que sea de fácil manipulación por parte del usuario al igual que la maquinaria importada. Este proyecto busca dejar nuevos aportes a las tecnologías emergentes que nuestro país está desarrollando y reducir el costo de diseño de las máquinas de
automatización
con el uso de PLC’s y sensores para su
fabricación. Un PLC nos permite utilizar dispositivos de alta potencia y el uso de sensores, con lo cual podamos fabricar máquinas que realicen el trabajo que las empresas requieran para tener mayor producción.
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1.4 ANTECEDENTES LIGADOS A LA PROBLEMÁTICA
A) TÍTULO: Diseño y construcción de una empacadora semi automática de envases de hojalata.
AUTOR: Cárdenas Rosero, Fernando Xavier FUENTE: http://www3.espe.edu.ec:8700/handle/21000/486 RESUMEN: En este documento se propone el diseño y construcción de una máquina empacadora de envases de hojalata, para ser implementada al final del proceso de fabricación de estos. Las empacadoras son máquinas indispensables en la automatización de procesos, brindan a la industria rapidez, exactitud en el empacado y un punto muy importante, es la reducción de costos por mano de obra. Estas máquinas por lo general son diseñadas y construidas en el extranjero, para luego ser importadas a nuestro país, lo que representa un aumento en el costo de producción de la industria nacional. FRELAN Cía. Ltda. Cuenta con una línea de producción de envases de hojalata y debido a la necesidad de automatizar el proceso de empacado, ha propuesto la realización de este proyecto. La empresa ha determinado que la construcción de una máquina empacadora es la mejor opción para solucionar el problema que representa empacar 80 latas por minuto manualmente.
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B) TÍTULO :
Sistema y verificación de empaquetado de cápsulas
y pastillas en planchas tipo blíster.
AUTOR :
Huamantinco Liberato, Eduardo
FUENTE:
http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/705
RESUMEN: Tiene como objetivo el desarrollo de un método eficiente para la detección de errores en la producción de blíster, este método dará sustento a un sistema de producción, que permita eliminar, o reducir significativamente los costos. Este sistema estará basado en el método por análisis de imágenes digitales, por lo cual se tendrá en cuenta el diseño de un módulo de adquisición de señales digitales, y el consecuente software que permitirá procesar los datos que de esta manera se adquieren. Las instrucciones para establecer el método y los objetivos perseguidos nos proporciona una herramienta eficaz cuya aplicación práctica comprende el ajuste del mismo para obtener mejores resultados, por lo cual se estableció lo siguiente: La situación actual del empaquetamiento de píldoras y pastillas, que comprende el análisis de los factores y variables, así como los procesos que actualmente se realizan, lo que origina la declaración del marco problemático del empaquetado tipo blíster. El empaquetado de las pastillas y píldoras, así como las técnicas utilizadas para su verificación. Se establece también un modelo teórico basado en definiciones operativas e indicadores cualitativos y cuantitativos.
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C) TÍTULO : Mejoramiento del nivel de Producción de las máquinas empaquetadoras en la Empresa Mavenca C.C.
AUTOR: Naileth Sierra alta FUENTE :http://biblo.una.edu.ve/docu.7/bases/marc/ RESUMEN: La presenta investigación se desarrolló en la empresa Mavenca C.A., Barquisimeto Estado Lara, la cual tuvo como objetivo general mejorar el nivel de producción de las máquinas empaquetadoras con la finalidad de elaborar productos de calidad que puedan competir en el mercado nacional e internacional tan exigente de hoy en día. En este trabajo se utilizaron diferentes técnicas y herramientas necesarias para la recolección de la información, entre las cuales se encuentran: la observación directa, encuestas, tormenta de ideas, diagrama de operaciones del proceso, diagrama de causa-efecto, diagrama de Pareto, entrevistas estructuradas. A través de esto se pudo determinar las principales causas que ocasionan el bajo nivel de producción. Se concluyó, mala distribución de planta, no existen planes de producción, inexistencia de estándares de producción, existen equipos fuera de mantenimiento, lo que ocasiona un retraso en la producción. En tal sentido es necesario establecer mejoras en el nivel de producción de dicha empresa que permita el desarrollo económico.
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1.5
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NORMAS TECNICAS
Para el desarrollo de nuestro trabajo, debemos de tener conocimientos de las normas técnicas requeridas por la NTP (Norma Técnica Peruana) con las que debemos de cumplir, para la realización del “ SISTEMA DE
EMBOLSADO
AUTOMATIZADO”.
La
norma
técnica
peruana
nos
proporcionara los requisitos y criterios, para el diseño de la estructura, la selección de medidas de seguridad necesaria, la información para la prevención de accidentes y diversos puntos de análisis a tomar en cuenta, con el fin de contar con las medidas de prevención más idóneas. Entre las normas técnicas más importantes que debemos de cumplir para el desarrollo de nuestro proyecto, son las siguientes:
1.5.1 Norma
U.N.E. “UNA NORMA ESPAÑOLA” Título
Origen Seguridad de las máquinas. Distancia de
UNE EN 294:93
EN 294:92
Seguridad para impedir que se alcancen zonas peligrosas con los miembros superiores Seguridad de las máquinas. Espacios
UNE EN 349:94
EN 349:93
mínimos para evitar el aplastamiento de partes del cuerpo humano. Seguridad de las máquinas. Reglas para el
UNE EN 414:01
EN 414:00
diseño y presentación de las normas de seguridad
UNE EN 418:93
EN 418:92
+ERRATUM:94
+
Seguridad de las máquinas. Equipo de parada de emergencia, aspectos funcionales. Principios para el diseño.
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UNE EN 457:93
Seguridad de las máquinas. Señales EN 457:92
audibles de peligro. Requisitos generales, diseño y ensayo.
Seguridad de las máquinas. Reducción de UNE EN 626 – 1:95
riesgos para la salud debido a sustancias EN 626 –1:94
peligrosas emitidas por las máquinas. Parte1: Principios y especificaciones para los fabricantes de maquinaria.
EN 626-2:96 UNE EN 626-2:97
Seguridad de las máquinas. Reducción de riesgos para la salud debido a sustancias peligrosas emitidas por las máquinas. Parte2: Metodología para especificar los procedimientos de verificación Seguridad de las máquinas. Distancias de
UNE EN 811:27
EN 811:26
seguridad para impedir que se alcancen zonas peligrosas con los miembros inferiores Seguridad de las máquinas. Resguardos.
UNE EN 953:98
EN 953:97
Requisitos generales para el diseño y construcción de resguardos fijos y móviles.
UNE EN 954-1:97
EN 954-1:96
+ERRATUM:98
Seguridad de las máquinas. Partes de los sistemas de mando relativas a la seguridad. Parte1: Principios generales para el diseño.
UNE CR 954-
CR 954-
Seguridad de las máquinas. Partes de los
100:01
100:99
sistemas de mando relativas a la seguridad.
UNE EN 981:97
EN 981:96
Seguridad de las máquinas. Sistema de señales de peligro y de informaciones auditivas y visuales.
UNE EN 999:98
EN 983:96
Seguridad de las máquinas. Requisitos de seguridad para sistemas y componentes para
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transmisiones hidráulicas y neumáticas. Neumática
UNE EN 999:99
EN 999:98
Seguridad de las máquinas. Posicionamiento de los dispositivos de protección en función de la velocidad de aproximación de partes del cuerpo humano.
UNE EN
EN 1037:95
una puesta en marcha intempestiva.
1037:96 UNE EN
EN 1050:96
Seguridad de las máquinas. Principios para la evaluación del riesgo.
1050:97 UNE EN
Seguridad de las máquinas. Prevención de
EN 1070:98
Seguridad de las máquinas. Terminología
EN 1088:95
Seguridad de las máquinas. Dispositivos de
1070:99 UNE EN
enclavamiento asociados a resguardos.
1088:96
Principios para el diseño y la selección.
UNE EN 1093-
EN 1093-
Seguridad de las máquinas. Valoración de la
1:99
1:98
emisión de sustancias peligrosas transportadas por el aire. Parte 1: Selección de los métodos de ensayo.
UNE EN 1093-
EN 1093-
Seguridad de las máquinas. Valoración de la
3:96
3:95
emisión de sustancias peligrosas transportadas por el aire. Parte 3: Tasa de emisión de un contaminante determinado. Método en banco de ensayo utilizando el contaminante real.
UNE EN 1093-
EN 1093-
Seguridad de las máquinas. Valoración de la
4:96
4:96
emisión de sustancias peligrosas transportadas por el aire. Parte 4: Eficacia de
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captación de un sistema de aspiración. Método del trazador.
UNE EN 1093-
EN 1093-
Seguridad de las máquinas. Valoración de la
6:99
6:98
emisión de sustancias peligrosas transportadas por el aire. Parte 6: Eficacia másica de separación, escape libre.
UNE EN 1093-
EN 1093-
Seguridad de las máquinas. Valoración de la
7:99
7:98
emisión de sustancias peligrosas transportadas por el aire. Parte 7: Eficacia másica de separación, escape en conducto.
UNE EN 1093-
EN 1093-
Seguridad de las máquinas. Valoración de la
8:99
8:98
emisión de sustancias peligrosas transportadas por el aire. Parte 8: Parámetro de concentración del contaminante, método de banco de ensayo.
UNE EN 1093-
EN 1093-
Seguridad de las máquinas. Valoración de la
9:99
9:98
emisión de sustancias peligrosas transportadas por el aire. Parte 9: Parámetro de concentración del contaminante, método en sala de ensayo.
UNE EN 1127-
EN 1127-
Seguridad de las máquinas. Valoración de la
1:98
1:97
emisión de sustancias peligrosas transportadas por el aire. Parte 11: Índice de descontaminación
UNE EN
EN 1837:98
Seguridad de las máquinas. Alumbrado integral de las máquinas
1837:99 UNE EN ISO
EN ISO
Seguridad de las máquinas. Conceptos
12100-1:04
12100-2:03
básicos, principios generales para el diseño.
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UNE EN ISO
EN ISO
Seguridad de las máquinas. Conceptos
12100-2:04
12100-2:03
básicos, principios generales para el diseño. Parte 2: Principios técnicos.
UNE EN
EN
Seguridad de las máquinas. Guía para
12786:00
12786:99
elaboración de los capítulos sobre vibraciones de las normas de seguridad.
UNE EN
EN
Seguridad de las máquinas. Prevención y
13478:02
13478:01
protección contra incendios.
UNE EN ISO
EN ISO
Seguridad de las máquinas. Partes de los
13849-2:04
13849-2:03
sistemas de mando relativas a la seguridad. Parte 2: Validación
UNE EN ISO
EN ISO
Seguridad de las máquinas. Medios de
14122-1:02
14122-1:01
acceso permanente a máquinas e instalaciones industriales.
1.5.2 N.T.P. “NORMA TÉCNICA PERUANA” ICS 13.020 PROTECCIÓN DEL MEDIO AMBIENTE EN GENERAL CODIGO: GP 018:2003 TITULO: GESTION AMBIENTAL Y LAS NORMAS NTP-ISO 14000 131
RESUMEN: Esta Guía Peruana introduce al lector a los principios y prácticas de la gestión ambiental. Esta GP describe los roles que juegan las normas internacionales y explica cómo éstos proveen un marco de trabajo para desarrollar los sistemas y herramientas de gestión las cuales ayudarán a las organizaciones para un efectivo tratamiento de sus impactos en el ambiente
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ICS 13.140 RUIDO EN RELACIÓN A LOS SERES HUMANOS CODIGO: NTP ISO 1996-2:2008 TITULO: ACUSTICA. Descripción, medición y evaluación del ruido ambiental.
RESUMEN: Esta parte de la NTPISO 1996 describe cómo los niveles de presión sonora pueden ser determinados por mediciones directas, por extrapolación de resultados de mediciones por medio de cálculos, o exclusivamente por cálculos, previstos como básicos para la evaluación del ruido ambiental. Las recomendaciones están dadas en relación con condiciones preferibles para la medición o cálculo para ser aplicados en casos o en dónde otras regulaciones no aplican. Esta parte de la NTP/ISO 1996 puede ser usada para medir con cualquier ponderación en frecuencia o en cualquier banda de frecuencia.
CODIGO: NTP 350.048:1978 TITULO: ROSCAS METRICAS ISO PARA USOS GENERALES. RESUMEN: Establece las diferentes combinaciones entre el diámetro y el paso de las roscas métricas ISO para usos generales. Esta norma se aplica a las roscas métricas de 1 mm hasta 300 mm de diámetro nominal.
DESCRIPTORES: TORNILLOS;
TUERCAS;
ROSCAS
ISO;
DIAMETRO
ICS 21.060 ELEMENTOS DE FIJACIÓN CODIGO: NTP 350.049:1978 TITULO: ROSCAS METRICAS ISO PARA USOS GENERALES. SISTEMA DE EMBOLSADO EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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RESUMEN: Establece las dimensiones recomendadas para roscas de tornillos y tuercas en el rango de diámetros de 1 a 39 mm. Estas dimensiones son recomendadas también para uso general en ingeniería
DESCRIPTORES: TORNILLOS;
TUERCAS;
ROSCAS
ISO;
DIMENSION
NTP 370.037:1982 Establece el método de ensayo destinado a comprobar la inaccesibilidad de las distintas partes bajo tensión de los aparatos eléctricos, la posibilidad de un contacto eléctrico entre éstos últimos y quien los utiliza y especifica las características y dimensiones de los instrumentos probadores.
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RELACIÓN DE NORMAS TÉCNICAS PERUANAS SOBRE ALAMBRES Y CABLES ELÉCTRICOS ICS 29.060 ALAMBRES Y CABLES ELÉCTRICOS TITULO: Conductores para cables aislados. 1a. ed. 18 p. (NORMA OBLIGATORIA)
RESUMEN: Establece la sección nominal de 0,5 mm 2 a 2 500 mm2, para los conductores de los cables eléctricos de energía de un amplio rango de tipos. También se incluyen los requisitos para el número, el tamaño de los alambres y los valores de resistencia eléctrica. Estos conductores incluyen conductores con cobre sólido y cableado, aluminio y aleación de aluminio usados en cables para instalaciones fijas y conductores de cobre para conductores flexibles.
DESCRIPTORES: CONDUCTORES; CABLES NTP 689: RIESGOS ELECTRICOS Y PREVENCIÓN NTP IEC 60309-2:2009 TITULO: Enchufes, tomacorrientes y adaptadores para usos industriales RESUMEN: Se aplica a los enchufes, a los tomacorrientes, a los cables de extensión y a los conectores que tengan una tensión nominal que no sobrepase los 690 V, 500 Hz y una corriente nominal que no sobrepase los 125 A, en el interior o en el exterior de edificios. Esta Norma Técnica Peruana se aplica a los enchufes, a los tomacorrientes, a los cables de extensión y a los conectores SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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dotados de espigas y de alvéolos de contacto, que tienen las configuraciones normalizadas. Esta Norma Técnica Peruana se aplica a los enchufes, a los tomacorrientes, a los cables de extensión y a los conectores, designados a lo largo del texto con el nombre de accesorios, para usar
cuando
la
temperatura
ambiente
está
comprendida
normalmente entre -25 °C y 40 °C. El uso de estos accesorios en las obras de construcción y en aplicaciones agrícolas, comerciales y domésticas no está excluido. La instalación debe cumplir el reglamento electrónico de baja tensión: 1. Desconectar. El sistema de instalación debe estar aislada de todas las fuentes de alimentación 2. Prevenir cualquier posible realimentación. Todos los dispositivos de maniobra señalizados y aislados. 3. Verificar la ausencia de tensión. En todos los elementos activos en la zona de trabajo. 4. Poner a tierra y en cortocircuito. Todas aquellas instalaciones que por inducción o por otras razones puedan ponerse accidentalmente en tensión. 5. Protección. frente a elementos próximos en tensión y establecer una señalización de seguridad para delimitar la zona de trabajo.
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CAPITULO 2
2.1. OBJETIVOS 2.1.1 OBJETIVOS GENERALES Desarrollar un sistema automatizado, que optimice la gestión del proceso para el control de la embolsa dora tipo pulpo utilizando controladores para cada etapa del embolsado .
2.1.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS • plantear el planeamiento, gestión, diseño y desarrollo de proyectos de
automatización. • Fomentar los métodos de trabajo en grupo. • Utilizar tecnologías y métodos de actualidad. • Inculcar un marco teórico en el que tengan cabida los complejos procesos
productivos. • Visualizar los métodos y tecnologías existentes. • Fases: análisis, diseño y realización. RED INDUSTRIAL DE PLC • Diagnosticar la situación actual del proceso de embolsado de los productos
de la empresa
2.2 PLANTEO DE SOLUCIONES Para el planteo de nuestra solución determinamos una cuestión de necesidad de producción a mayor escala de los productos de la empresa ya que la empresa adquirió un equipo de empaquetado tipo pulpo de manera que es necesaria la utilización de un PLC S7 200 para sus funciones de control de peso, del vaciado a la bolsa, y la posterior traslación por medio de una faja luego del sellado de cada paquete la faja trasladara a la puerta de embarque.
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2.3 TÉCNICAS DE INVESTIGACIÓN Para los logros de investigación se dan uso a los diferentes métodos y sistemas de ciertas reglas y principios. Estos métodos son la observación, la experimentación, el análisis, la deducción y la descripción; mediante estas técnicas se recopilan toda la información necesaria acerca del circuito y de los componentes asociados en él, esta recopilación de datos se analizara atreves de fichas de tipo textual las cuales transcriben literalmente la información que se tienen.
2.3.1 La investigación descriptiva: Investigación inductiva y deductiva También conocida como la investigación estadística, describe los datos y características de la producción, demanda e insatisfacción de los clientes para adquirir los productos de la empresa. La investigación descriptiva responde a las preguntas: quién, qué, dónde, porque, cuándo y cómo; para que de esta forma poder llegar a las respuestas y generar un informe detallado de lo que se quiere obtener y mostrar el contenido en función a lo que se quiere. Aunque la descripción de datos es real, precisa y sistemática, la investigación no puedo describir lo que provocó una situación. Por lo tanto la investigación descriptiva no puede utilizarse para crear una relación causal, en caso de que una variable afecte a otra. En otras palabras, la investigación descriptiva se puede decir que tienen un bajo requisito de validez interna. Es así que usando este método podemos obtener los datos estadísticos de intervalos de la corriente, frecuencia, voltaje, el tiempo, potencia, y demás datos; que en si serán importantes para poder corregir las diferencias de datos obtenidos durante este proceso.
2.3.2 la investigación experimental SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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En este caso se trabaja a través de pruebas de ensamblaje haciendo mediciones necesarias y sometiendo el equipo a posibles fallas, si se encuentras dichas fallas se procederá a corregirlas si es necesario sustituirlas por dispositivos de mejor calidad y un estándar mas apropiado. La interpretación correcta de los datos obtenidos por la experimentación y observación es punto fundamental de la experimentación. Aplicamos el método experimental en nuestro proyecto para poder obtener los datos importantes como la cantidad de corriente necesaria, el voltaje determinado dispositivos discretos para una alta tensión. Este análisis nos permite poder construir nuestras aplicaciones de neumática y saber que posibles errores pueden generarse al momento de soldar los dispositivos como los circuitos integrados.
CAPITULO 3 MEMORIA DESCRIPTIVA 3.1. DESCRIPCION DEL PROYECTO Lo que este proyecto dará prioridad a la mejoría en el empaquetado de la harina de trigo ya elaborada por la empresa y el cual ya se estar almacenada en los silos de las cuales se tomara el producto para el empaquetado teniendo ya un una bolsa con medidas ya de limitadas debidamente pues su capacidad será de 50 kg de peso neto y el peso dela bolsa será de 200 g llevándose a cabo un buen acabado .
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En este capítulo presentaremos nuestro “SISTEMA DE EMBOLSADO
AUTOMATIZADO” de tal forma que el usuario tenga una idea clara de nuestro proyecto y así pueda adquirir e implementarlo, ya que ofrece una buena opción a menor costo en el mercado. Presentamos sus ventajas y desventajas, así como también las partes principales que posee nuestro proyecto, como son: El sistema de control, los motores, sensores, y otros componentes que intervienen en él. También daremos a conocer en nuestro prototipo, su modo de trabajo, características y recomendaciones de manejo para su correcto uso y funcionamiento. Detallaremos al usuario la implementación, así como los cálculos, análisis de costos y la comparación con otros sistemas semejantes que se puedan encontrar en el mercado.
3.2. DESCRIPCIÓN GENERAL Nuestro prototipo muestra una opción a la automatización del empaque de productos con una mayor eficiencia que la de un operario, ya que una maquina tiene un trabajo constante y solo requiere mantenimiento para un correcto funcionamiento. Su manejo es muy sencillo, por tener establecido en su programa todo el proceso que requiera para el empaque del producto, su panel de control de nuestro “SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO” cuenta con la pantalla propia del PLC, indicador luminoso de encendido y un conmutador general es este panel tan sencillo que hace fácil la manipulación del sistema. SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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3.3. CARACTERÍSTICAS CARACTERÍSTI CAS TÉCNICAS 3.3.1. FUENTE DE ALIMENTACIÓN MARCA:
DELTA
TENSION DE ENTRADA:
90 – 240 VAC
FRECUENCIA DE ENTRADA:
47 – 63 HZ
TENSION DE SALIDA:
24 VDC
CORRIENTE DE SALIDA:
2 A.
3.3.2. SISTEMA DE CONTROL SELECTOR DE DOS POSICIONES: TENSIÓN DE OPERACIÓN AC:
380 VAC
TENSIÓN DE OPERACIÓN DC:
220 VDC
OPERATIVIDAD RANG. TEMP:
-25ºC A 70ºC
RESISTENCIA DE CONTACTO:
0.05 ohm
DURABILIDAD MECÁNICA:
500000
DURABILIDAD ELÉCTRICA:
250000
PLC: MARCA:
SIEMENS
MODELO:
LOGO! OBA6
TENSION DE ENTRADA:
24VDC
RANGO DE VOLTAJE PERMITIDO: 20.4VDC A 28.8VDC CORRIENTE MAX. DE DE CONSUMO: 160mA a 24VDC MEMORIA:
24K
TIEMPO DE EJECUCION:
46uSeg
TIMERS:
64
SISTEMA DE EMBOLSADO EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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CONDICIONES DE TRABAJO TEMPERATURA:
0º a 50ºC
HUMEDAD:
10% a 95%
ENTRADAS ENTRADAS DIGITALES:
18
TENSION DE ENTRADA:
24VDC
TIPO DE ENTRADA:
PNP O NPN
PNP:
0-5VDC “0” lógico 17-28.8VDC “1” lógico
NPN:
17-28.8VDC “0” lógico 0-5VDC “1” lógico
ENTRADAS ANALOGICAS:
4
RANGO ENTRADA:
0-10VDC
RESOLUCION:
10-bit (0 A 1023)
PRECISION:
+/- 3%
DISPLAY TIPO:
STN LCD
ILUMINACION:
VERDE-AMARILLO
MEDIDA DEL DISPLAY:
2 X 16
TECLAS NUMERO DE TECLAS:
16
SALIDAS DIGITALES NUMERO DE SALIDAS:
11
TIPO DE SALIDA:
RELAY
RANGO DE VOLTAJE VOLTAJE POR LINEA: LINEA: 250VAC / 30VDC TIEMPO DE RESPUESTA:
SISTEMA DE EMBOLSADO EMBOLSADO AUTOMATIZADO
10mSeg
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3.3.3.
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SISTEMA A CONTROLAR: MICRO SWITCH: ESTADO DE CONTACTOS:
NO/NC
TIPO DE ACTUADOR:
Palanca larga
CORRIENTE MAX:
15 A
TENSIÓN AC MAX:
250 VAC
TENSION DC MAX:
125 VDC
TIPO DE TERMINAL:
tornillo
TIEMPO DE VIDA MECÁNICA:
10000000 ciclos
OPERATIVIDAD RANG. TEMP:
-25ºC A +80ºC
SENSOR REFLEXIVO:
cdd 40 p
ALIMENTACIÓN:
10 – 30 VDC
RANGO DE RASTREO:
10 a 40 cm
SEÑAL DE SALIDA:
P/N
MOTOR REDUCTOR DC: ALIMENTACIÓN:
24 VDC
CORRIENTE DE CONSUMO:
3 Amperios
MOTOR REDUCTOR AC: ALIMENTACION:
110VAC
CORRIENTE DE CONSUMO:
RELAYS 220VAC: ALIMENTACIÓN: CORRIENTE DE CONSUMO:
SISTEMA DE EMBOLSADO EMBOLSADO AUTOMATIZADO
220VAC
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LÁMPARA INDICADORA: TENSIÓN:
220VAC
VIDA:
50000 h
3.4. ESPECIFICACION DE LOS CONTROLES 3.4.1. PANEL FRONTAL
1
2
3
1º Figura 3
SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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3.4.1.1. Pantalla LCD
A
B
D C
Figura 4 A: DISPLAY B: TECLADO NUMERICO C: TECLAS DIRECCIONALES D: TECLA ENTER
FUNCIONES: SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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Mensaje de bienvenida
Introducir por medio del teclado numérico el tiempo tiempo que cada motor deberá moverse en seg
Mostrar el tiempo introducido en el display
Seleccionar el estado de start o stop para el proceso
3.4.1.2. Selector FUNCIONES: Es el selector principal para encender o apagar todo el sistema, se puede ejecutar en casos de emergencia.
3.4.1.3. Indicador luminoso SISTEMA DE EMBOLSADO EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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FUNCIÓN: Es el encargado de indicar que el sistema ha sido encendido, caso contrario será muestra de ausencia de energía eléctrica.
3.5. MANUAL DE USUARIO El manual de usuario tiene como objetivo instruir al usuario en el uso correcto del sistema. Antes de comenzar con el proceso asegúrese que el sistema sea conectado a una red eléctrica monofásica de 220 v a 60Hz.
3.5.1. PROCEDIMIENTO
Para encender el “Sistema de empaque automatizado” lo primero que se debe de hacer es girar el selector hacia “ON”
para el encendido general del sistema. sistema.
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Una vez girado el selector la lámpara se encenderá en señal de que el sistema ha sido encendido y la presencia de energía eléctrica.
A continuación se mostrara el siguiente siguiente mensaje en el display del PLC. En ese mismo instante el programa interno limpiara todas las memorias y desactivara todas sus salidas.
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Pasado unos segundo se mostrar el siguiente mensaje en
donde deberemos introducir por medio del teclado numérico el tiempo de trabajo para cada motor
Para colocar el tiempo al motor siguiente, deberemos de
presionar la tecla enter para confirmar el tiempo dado.
Para colocar el tiempo al motor 3 y motor 4 debemos de
presionar la tecla con la siguiente dirección
Se mostrara una nueva ventana donde tendremos que repetir el proceso anterior.
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Una vez terminado de colocar todos los tiempos a los motores se mostrara el siguiente mensaje.
Para iniciar el proceso deberemos de presionar la siguiente tecla.
El sistema comenzara a trabajar una vez que se halla mostrado este mensaje.
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3.6. CUADRO DE COMPARACIÓN 3.6.1. COMPARACIÓN DE ESPECIFICACIONES TÈCNICAS
Máquina de Denominación
corte de impresión automatizado
Fuente de alimentación Sistema de control Sistema de control
Prototipo de un
Sistema de
sistema
embolsado
robótico
automatizado
cartesiano
220 VAC
220 VAC
12vdc
24vdc
Paso a paso
DC
AC
3 motores
3 motores
4 motores
3.6.2 CUADRO DE COSTOS
SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
220VAC 110vca24vdc
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Máquina de corte e impresión automático
Prototipo de un sistema cartesiano
Sistema de empaque automatizado
S/. 120.00
S/. 100.00
S/. 82.60
S/. 90.00
S/. 60.00
S/. 30.00
S/. 120.00
S/. 70.00
S/. 60.00
---------
---------
S/. 10.00
RELES
S/ 130.00
S/. 100.00
S/. 90.00
INTERRUPTORES
---------
---------
S/ 30.00
SOPORTES
S/ 300.00
S/. 90.00
S/. 120.00
ACOPLES
S/ 190.00
S/ 170.00
EJES
S/. 80.00
---------
ALUMINIO
S/ 250.00
S/200.00
S/. 100.00
PERNOS
S/ 80.00
S/. 60.00
S/. 520.00
MOTORES
---------
---------
PLC
S/ 1500.00
S/. 1200.00
S/. 660.00
OTROS
S/ 140.00
S/. 350.00
S/. 297.40
TOTAL
S/. 3000.00
S/. 2400.00
S/2000.00
Denominación
Fuente de alimentación SENSORES TABLERO ELÉCTRICO Sistema de
TUBO
control
CORRUGADO
Sistema mecánico
Controladores
3.7
GRAFICA COMPARATIVA
SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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MECATRÓNICA
GASTO TOTAL
Maquina de embolsado manual sist. De embolsado semiautomatizado sist. de embolsado automatizado
3.8
VISTAS Para el diseño de las piezas de nuestro “Sistema de empaque
automatizado” hicimos uso del programa SOLIDWORKS, dividimos nuestro trabajo en dos tramos, el primero fue para el diseño y construcción de la faja transportadora y el segundo para la maquina embolsa dora tipo pulpo. Aplicamos nuestros conocimientos adquiridos para diseñar las piezas y estructuras en el programa, de una forma correcta.
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Esta pieza se la diseño para evitar que la faja se hunda una vez que se le haya colocado algún producto, sirve como un soporte para que la banda transportadora pueda moverse sin ningún problema.
Figura 3 Esta pieza es el soporte de toda la faja transportadora en ella se acoplan los soportes de los rodillos como también el soporte de la banda.
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Figura 4 Esta pieza es el rodillo que ira acoplada a un motor este ayudara a que el movimiento de la faja se de
Figura 5
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Se diseño un par de engranajes una acoplada al eje del motor y el otro al eje del rodillo.
Figura 6 Estas piezas son los soportes para los rodillos, que van fijas a la base de la faja transportadora, sirve para mantener alejada los rodillos de la base inferior.
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Figura 7 Eslabón de aluminio del primer motor, es la parte móvil más importante ya que de el depende las demás articulaciones.
Figura 8
Acople principal, es la unión del primer motor con el primer eslabón
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Figura 9 Acople secundario, es la unión del primer eslabón con el eje del segundo motor.
Figura 10
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Cremallera de la tercera articulación, el cual permite el desplazamiento de la garra para lograr capturar el objeto detectado por el sensor en la faja transportadora.
Figura 11 Vista horizontal, la cual nos permite visualizar la rosca sin fin, la cual permite su desplazamiento.
Figura 12 SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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CAPÍTULO 4 MARCO TEÓRICO 4.1. SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO Se le considera Sistema de Embolsado automatizado a aquel sistema que es capaz de empaquetar en recipientes determinados productos con rapidez y precisión. Automatizar es llegar a controlar un proceso industrial de manera automática haciendo uso de herramientas hardware y software existentes. Sin embargo, el llegar a una automatización general solo es posible realizándolo por pasos con elementos básicos. ¿Cuál es elemento que nos permite dar el primer paso para empezar a automatizar? El primer elemento básico que permite dar el primer paso y progresivamente los siguientes en el camino de la automatización es el controlador lógico programable o mejor llamado PLC.
PLC COMO ALTERNATIVA AL AUTOMATISMO Muchas veces en más de una oportunidad, hemos escuchado hablar de PLC o lo que es lo mismo, el CONTROLADOR LOGICO PROGRAMABLE.
¿Qué es un PLC? El PLC es la denominación dada al controlador lógico programable y la podríamos definir como un dispositivo electrónico digital con memoria programable para almacenar instrucciones que Implementan funciones como: lógica secuencial, de tiempo y de cuenta, cálculos aritméticos, etc. usado para el control de máquinas y procesos. SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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¿y como funciona? La unida de control del PLC lee una tras otra las instrucciones almacenadas, interpreta su contenido y se encarga de su ejecución. al hacerlo controlador consulta los estados de los sensores y produce resultados a los actuadores, tales como conexiones de bobinas, lámparas, etc. ¿Qué es un sensor? Son aquellos elementos encargados de entregar toda información proveniente de un proceso. proporcionan el estado delas variables a controlar. Finales de carrera Selectores y conmutadores Pulsadores Pretostatos y Termostatos Termocuplas y RTDs Transmisión de nivel, presión, flujo, PH.
4.1.1 GENERALIDADES Permite mayor libertad de programación .puede controlar secuencias en para lelo y responder a informaciones no secuenciales para la toma de decisiones .un PLC LOGO puede controlar los bucles de proceso e incluso controlar varias máquinas al mismo tiempo aun cuando estas funcionen de manera independiente. Cuando se emplea un PLC LOGO se observa la facilidad que existe para la comunicación en serie, ya que este puede comunicarse a través de tan solo dos cable con una cadena de unidades dependientes situadas en una maquina remota o repartida por otras partes de la planta, proporcionando así un control centralizado de un PLC LOGO de tamaño modesto a tatos dispositivos de entrada y salida como sean necesarios. Esto elimina el elevado costo de instalación y mantenimiento así como la inconveniencia de grandes masas de cables de comunicaciones. SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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Un PLC LOGO es un dispositivo que controla una maquina o proceso y que puede considerarse simplemente como una caja de control con 2 filas de terminales : una para la salida y otra para la entrada.los terminales de salida y la otra de entrada .los terminales de salida proporcionan comandos para conectar a dispositivos como válvulas solenoides ,motores ,lámparas indicadoras indicadores acústicos y otros dispositivos de salida Los terminales de entrada reciben señales de alimentación para la conexión de dispositivos tales como interruptores de lámparas ,disyuntores de seguridad ,sensores de proximidad, sensores ,pulsadores e interruptores manuales y otros dispositivos de entrada . Son dispositivos electrónicos creados específicamente para el control de procesos secuenciales, es decir procesos compuestos de varias etapas consecutivas, con el fin de lograr que una máquina o cualquier otro dispositivo funcionen de forma automática. Puesto que están pensados para aplicaciones de control industrial, su diseño les confiere una especial robustez. Estructura de un Controlador Lógico Programable
Figura 13 SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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Para explicar el funcionamiento del PLC, se pueden distinguir las siguientes partes: -
Interfaces de entradas y salidas
-
CPU (Unidad Central de Proceso)
-
Memoria
-
Dispositivos de Programación
El usuario ingresa el programa a través del dispositivo adecuado (un cargador de programa o PC) y éste es almacenado en la memoria de la CPU. La CPU, que es el "cerebro" del PLC, procesa la información que recibe del exterior a través de la interfaz de entrada y de acuerdo con el programa, activa una salida a través de la correspondiente interfaz de salida. Evidentemente, las interfaces de entrada y salida se encargan de adaptar las señales internas a niveles del CPU. Por ejemplo, cuando la CPU ordena la activación de una salida, la interfaz adapta la señal y acciona un componente (transistor, relé, etc.)
4.1.1. Funcionamiento del CPU Al comenzar el ciclo, la CPU lee el estado de las entradas. A continuación ejecuta la aplicación empleando el último estado leído. Una vez completado el programa, la CPU ejecuta tareas internas de diagnóstico y comunicación. Al final del ciclo se actualizan las salidas. El tiempo de ciclo depende del tamaño del programa, del número de E/S y de la cantidad de comunicación requerida. SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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Figura 14 Las ventajas en el uso del PLC comparado con sistemas basados en relé o sistemas electromecánicos son: -
Flexibilidad: Posibilidad de reemplazar la lógica cableada de un tablero o de un circuito impreso de un sistema electrónico, mediante un programa que corre en un PLC.
-
Tiempo: Ahorro de tiempo de trabajo en las conexiones a realizar, en la puesta en marcha y en el ajuste del sistema.
-
Cambios: Facilidad para realizar cambios durante la operación del sistema.
-
Confiabilidad
-
Espacio
-
Modularidad
-
Estandarización
4.2. DELTA SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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Las fuentes de alimentación son como los transformadores pero proporcionando un voltaje de corriente continua, se dividen en dos tipos, las lineales, que son las primeras que se utilizaban de un tamaño y peso considerables y las conmutadas, de tamaño y peso reducidos. Fuente de alimentación en caja metálica monofásica de 60w. Voltaje de entrada de 220 VAC.
Figura 15
4.3. PLC LOGO! OBA6 4.3.1. Aplicación Está diseñado para cumplir con la ejecución de secuencias lógicas para sistemas de automatismos cuya capacidad no excedan a las 44 input/output. Se usa tanto en los sectores de industria, como en el hogar y el comercio.1
http://www.unitronics.com/
1
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Figura 16
4.3.2. Características Técnicas ALIMENTACIÓN ENTRADAS SALIDAS
Modelos disponibles con alimentación en 24 VDC Discretas AC y DC, y Análogas 0 – 10 VDC, entrada de conteo de alta velocidad de hasta 1Khz. Tipo Relé (8Amp) HMI Tipo LCD retro iluminada para ajuste en ambientes oscuros y/o nocturnos.
PANTALLA
Usted puede programar mensajes de eventos en el HMI a través del software y visualizarlos cu ando el evento ocurra en su pantalla LCD. Dos modos de programación disponibles: Lader
PROGRAMACIÓN
Funcionales en simultaneo (usted podrá programar sin ningún problema en el lenguaje que más domina sin problema alguno)
INSTRUCCIONES
IDIOMAS
60 temporizadores, relojes horario-semanales, comparadores y bits auxiliares. Hasta 22 idiomas disponibles (Inglés, francés, alemán, portugués, chino, español, ruso, italiano, griego, etc.)
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COMUNICACIÓN
PROTECCIÓN
CERTIFICACIONES CONDICIONES DE TRABAJO TIEMPO DE RESPUESTA
Hasta 200 pasos en Lader y 99 pasos en Bloques funcionales. Módulos de expansión disponibles tipo Profibus-DP, Devicenet , Modbus RTU. Inmunidad contra ruido bajo normativas ESD, EFT, CS, RS, EMI. Los mini PLC series SG2 de TECO cuentan con certificaciones: ISO14000, TUV, UL, CE, ROHS. Temperatura -20º - +60ºC. Humedad relativa 5 – 95% sin condensación 10 ms
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4.4. SENSOR REFLEXIVO Los sensores de objetos por reflexión están basados en el empleo de una fuente de señal luminosa y una célula receptora del reflejo de esta señal, que puede ser un fotodiodo, un fototransistor, LDR. Hay de diversas sensibilidades, desde los que detectan un objeto recién cuando está a 5 mm de distancia hasta los que, usando haces de infrarrojo modulados, pueden hacerlo a más de un metro. 2
Figura 17
4.5. FINAL DE CARRERA Un interruptor eléctrico es un dispositivo que permite desviar o interrumpir el curso de una corriente eléctrica. En el mundo moderno sus tipos y aplicaciones son innumerables. Su expresión más sencilla consiste en dos contactos de metal inoxidable y el actuante. Los contactos, normalmente separados, se unen mediante un actuante para permitir que la corriente circule. El actuante es la parte móvil que en una de sus posiciones hace presión sobre los contactos para mantenerlos unidos.
2
http://literature.rockwellautomation.com/idc/groups/literature/documents/ca/c116-ca501_-es-
p.pdf SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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Figura 18
4.6. INTERRUPTOR ESTÁNDAR El selector es un dispositivo usado para interrumpir el curso de la energía eléctrica, lo usamos en el proyecto para realizar el encendido como también el apagado general del sistema.
Figura 19
4.7. LÁMPARA INDICADORA Una lámpara indicadora es la herramienta más básica usada para la localización de fallas o averías. Básicamente hacemos uso de este en nuestro proyecto para verificar la presencia de energía eléctrica en la red.3
3
http://es.scribd.com/doc/58928393/20/LAMPARA-INDICADORA-O-DE-PRUEBA
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Figura 20
4.8. MOTOR REDUCTOR AC 4.9. CONTROLADOR es un dispositivo que recibe los datos del instrumento de medida, lo compara con el setpoint programado, y si es necesario ordena el elemento de control que genere una acción correctiva Es un motor eléctrico de velocidad rotativa baja. Adopta un motor AC eléctrico con capacitor monofásico, y está equipado con un reductor de engranaje. El Motor reductor de corriente alterna se divide en motor eléctrico de inducción YY y motor eléctrico reversible YN, cada motor puede agregar la función de transmisión variable y velocidad controlada. Algunos se equipan con un mini freno electromagnético deteniendo instantáneamente al motor. 4 Características del motor reductor de corriente alterna: Puede usarse para la transmisión de la velocidad baja como componente primario, para simplificar la estructura y reducir el consumo de energía. Aplicaciones del motor reductor AC: El motor eléctrico es aplicable a la parte conducida a una misma dirección, como línea de producción, prensa automática, máquina de impresión, etc.
4
http://www.linixmotor.es/1_4ac_otor.html
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Figura 21
4.10. RELÉ ELECTROMAGNÉTICO 220 AC El relé es un dispositivo electromecánico. Funciona como un interruptor controlado por un circuito eléctrico en el que, por medio de bobina y un electroimán, se acciona un juego de uno o varios contactos que permiten abrir o cerrar otros circuitos eléctricos independientes. Dado que el relé es capaz de controlar un circuito de salida de mayor potencia que el de entrada, puede considerarse, en un amplio sentido, como un amplificador eléctrico. La gran ventaja de los relés electromagnéticos es la completa separación
eléctrica
entre
la
intensidad
de
corriente
eléctrica de
accionamiento, la que circula por la bobina del electroimán, y los circuitos controlados por los contactos, lo que hace que se puedan manejar altos voltajes o elevadas potencias con pequeñas tensiones de control. También ofrecen la posibilidad de control de un dispositivo a distancia mediante el uso de pequeñas señales de control. 5
5
http://platea.pntic.mec.es/~pcastela/tecno/documentos/apuntes/rele.pdf
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Figura 22
4.11. DIAGRAMAS DE BLOQUES A continuación se muestra una explicación simplificada de todo nuestro sistema mediante los diagramas de bloques, este esquema fácil de interpretar y entender le facilitara la comprensión de nuestro “SISTEMA DE EMPAQUE
AUTOMATIZADO”.
4.11.1. DIAGRAMA DE BLOQUE DEL SISTEMA Es un diagrama general de todo el proceso de nuestro sistema a implementar, que a continuación se detalla. El “SISTEMA DE EMPAQUE AUTOMATIZADO” es controlado por un PLC (Controlador Lógico Programable), el cual es el encargado de procesar la información enviada por los sensores, para poder determinar cuál es la acción siguiente a realizar.
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El proceso comienza con el ingreso unifilar de productos que podrían ser pequeñas cajas, estos productos serán transportados mediante una faja transportadora que se detendrá cuando el sensor reflexivo lo detecte, en ese momento un robot “ Scara” lo cogerá y lo
trasladara de la faja hacia una caja contenedora. Volviéndose a repetir nuevamente todo el proceso una vez que el sensor de la faja transportadora haya censado al producto
4.11.2. DIAGRAMA GENERAL DE BLOQUE DEL CIRCUITO APILAMIENTO DE BOLSAS
TRANSPORTE DE BOLSAS – FAJA TRANPORTADORA
ALIMENTACION DE LAS BOLSAS POR PARTE DE UN OPERADOR
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INGRESO DE
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Figura 23 El circuito general del sistema está basado en un PLC, este cuenta con un programa gravado en su memoria para que desarrolle la función que se requiera. El PLC es el corazón del sistema eléctrico de control que en base a los dispositivos de entrada (pulsadores y sensores) comandará los diversos actuadores (electroválvulas y motores).
CONTROLADORES
MOTORES AC
PL LOGO 232 SENSORES SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
TEXTOS DE MENSAJE
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Figura 24 4.11.3. DIAGRAMA DE BLOQUES DEL EMBLOSADORA TIPO PULPO Una
parte
muy
esencial
en
nuestro
“SISTEMA
DE
EMBOLSADO AUTOMATIZADO” es la embolsa dora que se eligió este tipo de maquina ya que este requiere menos torque para realizar sus desplazamientos. Esta máquina será comandada por el PLC LOGO y su forma de trabajo será como sigue.
El producto que está en el silo activa un sensor de nivel que se encuentra en la parte superior del silo, este sensor es la señal que activa a los motores de los ejes para que se sitúen en la posición inicial o posición.
Si todos los los brazos que esta máquina comprende están en la posición de carga el efector final se ubicara la bolsa por parte de n operador que luego del llenado activara la faja transportadora la cual llevara a la parte de apilamiento y almacenaje.
Al estar el producto en el efector final a continuación los motores de los ejes 1 y 2 se desplazan un ángulo de 30 0, para situarse sobre la la posición de llenado.
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Si el ángulo de 300 ya fueron desplazados el efector final suelta el producto en la bolsa, si el sensor que esta al final de la faja transportadora detecto un producto nuevamente los ejes se sitúan en la posición siguiente. Si la maquina
completa el llenado
correspondiente productos en llevar hacia la caja la maqina desplazará la bolsa llena para su posterior descargue.
El eje 3 se desplaza una distancia “x”
El eje 2 se desplaza un ángulo “300”
El eje 1 se desplaza un ángulo “300”
El efector coge el producto
Los ejes se desplazan a su SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO posición inicial
El efector final suelta el producto en la ca a
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DIAGRAMA PICTORICO
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3.3 ESPECIFICACIONES TECNICAS 3.4 MANUAL DE USUARIO 3.4.1 CONFIGURACION DEL SISTEMA Explicar los controles OPERTIVIDAD DEL SISTEMA
Elaborar un diagrama pictórico
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DETALLES DEL MOLINO TIPO MARTILLO
SISTEMA DE ASISTENCIA POR SISTEMA DE AIRE CON TRANSPORTE NEUMATICO DE L PRODUCTO A PRESION NEGATIVA
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ELABORAR UN CUADRO CONPARATIVO UNO DE ESPECIFICACIONES TECNICAS Y OTRO DE PRECIOS
3.10 CALCULOS PREVIOS
ESTUDIO DE LA VIABILIDAD DEL PROYECTO La viabilidad es la medida del beneficio obtenido en una organización gracias al desarrollo de un sistema de automatización. Viabilidad Operativa: la adquisición de este sistema es para poder llevar un mejor control dela embolsadora tipo pulpo y agilizar los proceso de empaquetado de harina de trigo de los códigos 000 y 0000, esto beneficiará al a empresa, empleados, y operarios sobre todo a los clientes , para la entrega de los productos que estos soliciten; se realizara bajo una plataforma que se le facilitaran el envió y el apilado al encargado de la operación de este sistema.
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Viabilidad Técnica : En esta viabilidad es donde se evalúa la tecnología necesaria para la implementación del sistema. Dado que el equipo a automatizar que
adquirió la empresa el cuenta con lo necesario para instalarle el sistema, no se procedió a realizar las cotizaciones para la compra de un equipo nuevo; esto de acuerdo con la información brindada por la gerencia. Viabilidad Económica: la elaboración del sistema no tendrá ningún costo para la institución, por el hecho de ser un proyecto para la elaboración de una tesis. El proyecto termina con la implementación del sistema; esto quiere decir que si la institución desea darle el visto bueno tendrá que asistir alas instalaciones de la empresa para el cual ya tienen el permiso respectivo.
Selector de modo .- Mediante el selector de modo es posible seleccionar el
modo de operación del autómata programable. En la tabla 3 se describen los modos. En la figura 31 se puede observar la ubicación del selector.
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• Automatización fija – producción muy alta – automóviles • Automatización programable – producción baja –diversidad de productos • Automatización flexible – producción media – pocos productos • Automatización total
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PROCESOS DE EVENTOS DISCRETOS Estos tendrán cabida para cada brazo del pulpo pues estarán contenidos caduno de ellos con un controlador.
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Control distribuido
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RELÉS Y CONTACTORES
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SENSORES DE PROXIMIDAD
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Neumática
• Tecnología básica de la automatización – fabricación y montaje • Utilización de la energía potencial del aire comprimido. DIN 24300 • Ventajas: sencillez de dise ño, rapidez de montaje, flexibilidad, fiabilidad,
economía, admite sobrecargas • Inconvenientes: instalación aire comprimido, rendimiento bajo, ruidos Componentes: actuadores, sensores, controladores
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Instalación de aire comprimido • Compresor – alternativo – rotativo • Filtros – entrada compresor – en líneas – en máquinas • Secadores – absorción – adsorción – refrigeración • Depósitos – control de presión – manómetros – presostatos • Tubos y accesorios de distribución
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CAPÍTULO 5 DESCRIPCIÓN DEL CIRCUITO INTRODUCCIÓN Nuestro
SISTEMA
DE
EMBOLSADO
AUTOMATIZADO está
conformado por un PLC LOGO SIEMENES, es un PLC muy conocido
con
funciones Y características muy apropiadas para el desarrollo de nuestro proyecto ya que nos ofrece mayor garantia del fabricante para con la empresa. Como el PLC es un dispositivo de uso industrial y prácticamente inmune al ruido electromagnético, encaja perfectamente en nuestro sistema que estará rodeado de dispositivos que generan campos magnéticos como motores, relé, transformadores y otros dispositivos que se encuentran en medios industriales.
5.1. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL CIRCUITO El circuito general del sistema esta constituido por un circuito que consta de un transformador de 220 VAC a 380 VAC y un motor reductor de los cuales estarán siendo suministrado por la parte del control con el LOGO y algunos dispositivos que trabajan a 220 VAC.
EL PLC LOGO! OBA6 contiene 6 entradas digitales y 4 salidas digitales por rele de las cuales solo utilizaremos 6 de ellas es el dispositivo más importante de todo el sistema a este se conectan todos los sensores y microrruptores; y de acuerdo a su programa comanda todas las salidas.
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Los lenguajes de programación para este PLC son el Lader, nosotros usamos el Lader y los detalles del programa se analizarán más adelante. Es alimentado a 24 V DC y según el manual se deberá proteger con un fusible de dos amperios. Los sensores que van conectados al PLC son del tipo PNP. Este PLC posee una pantalla LCD 2 x 16 y la usaremos para configurar algunos mensajes. Las salidas que posee son del tipo relé o de contacto pudiéndose conectar a este una carga de 24V DC- 10 A o 220 V AC- 8 A.
S0: sensor infrarrojo refractivo difuso de tipo PNP, este va montado al final de la faja transportadora y es activado cuando un producto interfiere su haz de rayos infrarrojos.
SW1: final de carrera; detecta la posición inicial y este va montado al costado del eje número uno del robot SCARA y es activado por una leva que está montado en el eje número uno.
SW2: final de carrera, detecta la posición inicial y este va montado al costado del eje número dos del robot y es activado por una leva que está montado en el eje número dos.
SW3: Final de carrera, detecta que la cremallera ya subió hasta una altura máxima y va montado hacia el final de la cremallera del eje 3.
SW4: Final de carrera, detecta que la garra se abrió totalmente.
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Q0: relé de 220 V AC, este dispositivo activa y desactiva el motor de la faja transportadora.
Q1 :relé de 220 V AC, para una mayor explicación mostramos el siguiente gráfico:
Figura 26 El contacto 13 irá conectada al polo positivo de una fuente de 24 V DC, el contacto 43 irá conectada al polo negativo de la misma fuente; los contactos 14 y 44 irán conectados al motor DC del eje número uno del robot de esta manera el eje girara en sentido anti horario, este relé se desactivará cuando el eje llegue a su posición inicial.
Q2: relé de 24 V DC, su conexión es igual a Q1; este relé va conectado al motor del eje número dos y también le da un giro anti horario al eje, este relé se desconectará cuando eje haya llegado a su posición inicial.
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Q3: electroválvula de solenoide de 24 V DC, activa a un pistón que dará un desplazamiento vertical al eje número tres del robot.
Q4: electroválvula de solenoide de 24 V DC, activa a un pistón que acciona al efector final para que traslade el producto.
Q5 : para una mayor explicación mostramos el siguiente gráfico:
Figura 27 El contacto 13 estará conectado al polo negativo de la fuente de 24 V DC, el contacto 43 irá conectado al polo negativo de la misma fuente; los contactos 14 y 44 estarán conectados al motor DC del eje número uno del robot de esta manera el eje girará en sentido horario hasta que el PLC determine que se detenga.
Q6: relé de 24 V DC, su conexión es igual que Q5; este relé va conectado al motor del eje número dos y le da un giro horario hasta que el PLC disponga que se detenga.
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Figura 28
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de la misma manera la lámpara de señalización de salida 4 trabaja a 220 VAC el PLC controla esta salida mediante un relé de 24 VDC y al mismo tiempo activa la electroválvula 2 . por ultimo el circuito general también cuenta con un canal a tierra , para la descarga de todo sistema. El PLC también cuenta con 2 fusibles de protección a 2ª , que recomienda el fabricante . Por tanto las entradas y salidas.se clasificaron en etapas para poder hacer los cálculos teóricos de la siguiente manera:
Etapa de neumática
Etapa de fuerza
Etapa de sensado
Etapa de control
5.1.1 Fase neumática Esta etapa está constituida por una unidad de mantenimiento : el filtro para proteger al sistema de la humedad del aire ,el regulador para controlar la presión del aire .La bobina de la electroválvula está a la espera de la señal que mande el autómata LOGO para activar el cilindro neumático. Esta etapa funciona con una presión de 2 a 3 bar y una tencion de alimentación para la bobina de 24 VDC.
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También nos enfocamos en los actuadores neumáticos de doble efecto que trabajan con aire comprimido a 2 bar aproximadamente , el primer actuador neumático es de 15 cm de carrera, este abre la compuerta para el paso de la harina de trigo.
A. SIMULACION DEL CIRCUITO NEUMATICO En este primer caso la electrovalvula deja ingresar hacua el cilindro de doble efecto, consiguiendo expulsar el vastago hacia el exterior, logrando este abrir la tolva del silo
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5.1.2 Cálculos para determinar la fuerza útil del actuador neumático Para determinar la fuerza útil teóricamente del actuador neumático de doble efecto debemos tener en cuenta. 1. 2. 3. 4.
Presión =2bar Diámetro del embolo = 50mm Diámetro del vástago = 25mm Fuerza de fricción = 2%de la fuerza teórica
También debemos saber las siguientes fórmulas: 1. FT=p*A FT: fuerza teórica p : presión A : área 2. Fu= Ft-Ff Fu: fuerza útil Ff: fuerza de fricción
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Calculando: Ff=0.02Ft Fu=Ft-0.02Ft Fu=0.98Ft Calculando fuerza util de avance (Fua): Fua=(0.98)(2bar)
5.2. DESCRIPCIÓN DEL DIAGRAMA DE FUERZA 5.2.1. DIAGRAMA DE FUERZA ELECTRICA Los cinco relés activan los motores reductores 24 V DC, Q0 solo activa y desactiva al motor de la faja transportadora; Q1 y Q5 activan a los motores en sentido anti horario; Q2 y Q6 activan a los motores en sentido horario.
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5.3. EXPLICACIÓN DEL DIAGRAMA DE FLUJO
El programa comienza cargando cero al bit de memoria MB1
En la pantalla nos pide introducir tiempos para los ejes 1, 2, 3 y 4 y luego sale otra pantalla que indica si el proceso está activo o en reposo
Mb1 es el bit que indica el estado del sistema. Cuando está en cero está en cero en la pantalla se verá stop y cuando está en uno se verá run .
Si MB1 está en uno la faja se activa y se detendrá cuando el sensor infrarrojo reflexivo detecte un objeto, el sensor se encuentra al final de la faja transportadora.
Si el sensor infrarrojo está en uno, los ejes se sitúan en una posición inicial. Los motores del eje 1, 2,3 y 4 giran en sentido anti horario hasta que una señal del final d carrera los detenga
Si los 4 finales de carrea están en uno, el motor del eje 3 gira en sentido horario, esto hace desplazar al efector final verticalmente y hacia abajo por un tiempo ya previamente introducidos al comienzo del programa. Lego se activa el motor del eje 4 o efector final en sentido horario, cerrando la garra y cogiendo el objeto.
Se activa el motor del eje 3 en sentido anti horario y el efector final sube hasta que el final de carrera lo detenga.
El eje 2 se desplaza en sentido horario por un tiempo ya introducido y luego se desplaza el eje 1 por un tiempo también ya establecido
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El motor del eje 3 gira en sentido horario por un tiempo de 6 segundos, haciendo bajar al objeto.
El motor del eje 4 se activa en sentido anti horario, abriendo la garra y soltando el objeto en una nueva posición
Una vez culminado este proceso el programa vuelve al inicio para hacer nuevamente todo el proceso. Configuración de los puertos del PLC: I0 = Sensor infrarrojo que detecta las bolsas I1 = SW1 I2 = SW2 I3 =SW3 I4 = SW4 Q0 =motor faja Q1 = Activa motor 1 horario Q2 = Activa motor 2 horario
Q3 = Activa motor 3 horario Q4 = Activa motor 4 horario Q5 = Activa motor 5 horario Q6 = Activa motor 6 horario Q7=Activa motor 7 horario Q8= Activa motor 8 horario SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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INSTRUCCIONES DE USO EMBOLSADORA TIPO PULPO
A . el diagrama de panel frontal microordenador: A.1 el perfil de visualización: Un panel frontal microordenador se divide en tres pantallas, dos de la pantalla principal (rojo), una pantalla adjunta (verde), la pantalla principal se divide en superior e inferior de dos pantallas. En la pantalla para ajustar la pantalla "argumentos de la función de" pantalla "PESO" y "peso instantánea" y así sucesivamente. La siguiente pantalla es la pantalla acumulada mostrará "The Weight", "peso acumulado", "frecuencia acumulada", "código de error", etc Con la ubicación de la pantalla del panel de esquina superior derecha de la pantalla frontal números, se utiliza para mostrar el número de posición y el código de parámetro, número de posición una unidad de envasado, se encuentra el equipo. Código del parámetro que representa el microordenador siete características específicas, establecer los parámetros de la pantalla de configuración de la pantalla de estado "parámetro". . 2) "Parámetros" ------ escriba un valor, un total de diez tipos de parámetros: CA, CB, CC, CD, CE, CF, CH, CN, BH, CS, 9F. CA destaca bolsas diferencia mínima (valor de error de bolsas permitido, unidad de kg), CB representa la piel de las bolsas se remontan al tiempo (en segundos), CC representa el valor de alarma de tara (tara antes de ejecutar menos-CC, el apagado del equipo y de la alarma, kg Unidad), CD bolsillo el tiempo de detección de fugas representa (en segundos), CE, CF bolsas en nombre de valor de identificación de accidente (CE es una caída súbita de valor, límite inferior CF del descenso, y su función es la siguiente: en el proceso de llenado, si el peso CE kg de peso se dejó caer a la kg CF o menos, bolsos de la computadora que se llevan a cabo puertas inesperadamente cerrados, funcionamiento de la máquina de potencia), CH cantidad de antemano en nombre del motor, (el motor apagado, SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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la puerta no está cerrada, el material que forma pequeñas corrientes debido a la inercia, a fin de lograr una sola puerta de control de flujo delgado.) Cn representa los tiempos de ajuste de compensación de error. BH representa la función de auto-test medidor de potencia. CS representa el microordenador parámetros de la secuencia del programa, 9F representan rango de seguimiento de cero. "Ajuste de peso" -------- valor de clave, desató el peso de sacos en kg. "Peso instantánea" -------- peso de la bolsa en cada momento, la unidad kg. "El Peso" -------- El peso de la bolsa en kg. "Peso acumulado" kg ------ peso total acumulado en kg. "Peso acumulado" peso total T ------- acumulada, la unidad de T. "El número acumulado de" -------- Número total acumulado de las bolsas. 3) Tecla Descripción: "NO +", "Número -" clave: Introduzca la pantalla los números y el valor de conversión. "Contenido" clave: área clave equipo tiene dos teclas "contenido", cambiar la pantalla de configuración y visualización de la pantalla acumulativa, cada vez, la pantalla muestra el contenido que se muestra a su vez. "→", "←" clave: teclas de movimiento de l cursor, cada vez que pulse el
cursor hacia la izquierda o hacia la derecha del movimiento correspondiente de un anillo, entonces el parpadeo dígito correspondiente se puede cambiar. "+", "-" Clave: Clave de corrección del valor se utiliza para corregir el valor cada vez que el cursor hasta el correspondiente aumento o disminución en el valor de uno. SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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Tecla "Escala Estándar": el uso de escalas en la escuela, ver el (seis) "Regreso al papel" clave: clave tara manual, pulse tres veces en una fila en la pantalla de configuración estática permite que el peso instantáneo de cero. Tecla "Clear": manual Tecla de borrado, pulse dos veces en una fila en la pantalla estática permite que el peso total y el peso total de los tiempos, el número acumulado de cero. "Auto / Manual" Tecla de información: para convertir la situación laboral automática, manual, cambie cada vez que un estado de trabajo. Terminar manualmente el programa cuando toda la salida de control de salida de control clave. Cuando el manual como automático, el poder similar sobre "reset". Botón "Motor": utilizar en modo manual, pulse una vez, arrancadores de motor, y de nuevo, el motor se detiene. Iniciar luces. "Out bolsa" llave: En el modo manual depuración de bolsos de imanes, de acuerdo con un imán sacar bolsas, vuelva a pulsar desconectado. Indicador de Dinamización. "Puerta A", "Gate B" botón: En el modo de depuración manual de trabajo de puertas, pulse una vez, puerta imán tire, pulse el imán de obturación desconectado. Hay instrucciones de activación.
1. diagrama de cableado del panel trasero: Descripción del cableado:
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1. la detección de la señal de entrada de punto final común con cada punto de prueba para un grupo, a continuación, la detección del interruptor de proximidad contacto normalmente abierto. NOTA: señal de entrada del interruptor de la señal de detección, absolutamente evitar cualquier tensión de entrada, para evitar la quema de los dispositivos dentro del instrumento, la piel midiendo 5 kg punto de detección y detección de punto puede tener, el microordenador se puede establecer el tiempo de detección) 2. la interfaz de comunicación se utiliza en el ordenador R5485A puerto de red de control. 3.el puerto de salida para cada grupo de salida de tensión continua de 5 V, para la conducción de estado sólido asociado (en el medio) relé.
NOTA: Si la ceniza de la manera de la puerta para la boca de una puerta - apagado, el imán de freno B relé de estado sólido puerta debe estar conectado al puerto de salida)
La principal producción y operación: transportadores automáticos contador de cinta, contador automático de la máquina de carga, control de la máquina de envasado, indicador digital de pesaje, sensores de pesaje, envasado electromagnética de la máquina, YZC-522TS, BZ2046, XK3201, HQ-210 del contador. KHC-801, KHC-808, contadores HQ-210 de cemento, contadores de cemento, cemento de carga de los contadores de la máquina, de punto Packer, charter SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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punto, paquete completo, exceso de carga, contadores de carga automática, contadores automáticos de la máquina de carga, correas transportadoras, contadores de cinta transportadora automática de contadores, contador de cinta transportadora, cinturón contadores de la máquina de carga, contadores de la máquina de carga móvil, contador de cinta transportadora portátil, un contador de carga de la biblioteca, cinta transportadora de carga contador, contador de infrarrojos, automáticos contadores, contra inteligencia, productos de venta libre de tuberías, contadores industriales, bolsas de contadores, contadores de bolsas automáticos de calcio en polvo, harina de los molinos de contadores, contadores de plantas de fertilizantes, contador, contador de alimentación azúcar azúcar, almacén charter contrapunto, grano y las compañías petroleras contra, muelles contadores, contadores de línea de envasado, el salvado de contadores automática, contador de la pantalla grande. XK3201 indicador digital de pesaje, BZ2046 microcontroladores, BZ2046 máquinas de envasado microcontrolador, XK3201B máquinas de envasado microcontrolador, controlador de computadora de la máquina de envasado KH2048A, regulador de la computadora TR806A, equipo de control de máquinas de envasado de cemento, mortero seco máquina de embalaje microordenador de control, controladores de escala de embalaje cuantitativos, instrumentos de control de escala de embalaje cuantitativos, controlar la visualización de la escala cuantitativa embalaje, envasado automático microordenador, máquinas de embalaje de pesaje monitores de control, controlador de la máquina de envasado de cemento cuantitativa, máquinas de embalaje de pesaje controlador de pantalla, llamado embalaje cuantitativa instrumentos de control de peso, cuantitativa packaging indicador de pesaje, pesaje de cemento instrumento de control de la máquina de embalaje, mortero seco báscula instrumento de control de embalaje, máquina de envasado talco instrumento de pesaje de control, máquina de envasado de yeso en polvo SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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instrumento de pesaje de control, dicho polvo de resina de la máquina de embalaje instrumentos de control de peso, máquina de envasado de calcio en polvo instrumento de pesaje de control, máquinas de embalaje de almidón instrumento de pesaje de control, harina de máquina de envasado instrumento de pesaje de control, máquina de envasado en polvo de instrumento de pesaje de control, máquina de envasado de alimentos instrumento de pesaje de control, el polvo de la masilla báscula instrumento de control, estación de mezcla de concreto por lotes instrumentos de control, máquinas de embalaje de pesaje instrumento de control, cemento rotatorio embalaje controladores de la máquina, el cemento rotatorio embalaje controladores de la máquina, el cemento rotatorio embalaje microordenador de control de máquinas, cemento rotatorio control de la máquina de embalaje microordenador, YJ8848D cuantitativa controlador de pesaje embalaje, controlador de pantalla de pesaje cuantitativo ZJ8100B.
Cemento empaquetadora solenoide MQM4-25-080FW, máquina de envasado de pesaje sensor YZC-522TS, YZC-516, HBM-S40A-200, una variedad de básculas, balanzas de procesamiento por lotes, máquinas de embalaje, mezclándose con la medida conocida YZC Series de tipo S sensor de peso, BSH, Ramsey 9355K, HBM célula de carga fuelle cinturón escala, células de carga en voladizo, célula de carga haz paralelo, Keli báscula puente de detección de carga QS-30T, Keli PST-200kg, 500kg, célula de carga 1T. Nuestros productos son ampliamente utilizados en el cemento, planta de mortero seco, la fábrica de yeso en polvo, molinos harineros, fábricas de piensos, centrales azucareros, almacenes, compañías de granos, plantas químicas, bases, polvo de cuarzo, talco, polvo de las plantas de calcio y otras industrias y aplicaciones.
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Los principales productos son: - KHC-801 cinta transportadora contador automático (cemento counter máquina de carga); - KHC-801 cemento fertilizantes harina de azúcar almacén de cinta de alimentación contra el empacador; - HQ-210A de la biblioteca loading dock cinta transportadora automática counter punto charter metros empacador; Cintas transportadoras-HQ-210B dedicados contadores; - XK3201, indicador digital de pesaje MBZ880X (embalaje cuantitativa instrumento de pesaje de control); - EX3201 controlador de máquina de envasado de cemento rotatorio; - BZ2046, MBZ880A, TR806A, MCK-5K controlador de la máquina de envasado de cemento (empaquetadora de pesaje controlador de pantalla); - KH2048A controlador seca de mortero de cemento de máquinas de embalaje (integrado); Máquina de envasado de mortero seco XK3201B indicador de pesaje, pesaje indicador, controlador de computadora de la máquina de envasado; - YJ8848D, GM8804C embalaje cuantitativa Controlador de pesaje (cuantitativa instrumento de control de peso); - ZJ8100B pesaje Display Controller (cuantitativa instrumento de control de peso); - Correa, dijo sensores de carga de fuelle: Ramsey 9355K, YZC-328, HBM Z6FD1/Z6FC3; SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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- Estación de mezcla de hormigón con Keli PST-200kg, 500kg, 1T sensor de pesaje; - Máquina de embalaje de pesaje sensor YZC-522TS, YZC-516, HBM-S40A200; - Sensor de pesaje YZC-526, YZC-24, YZC-528, YZC-5BSH-500, YZC-320C, YZC-3, CLBS, YZC-810; - Haz CHBL célula de carga en paralelo, YZC-6A, YZC-6A-G; - Cemento embalaje máquina MQM4-25-080FW/YK solenoide; - Yaohua báscula indicador XK3190-A9 de pesaje; - Keli báscula puente de carga sensores QS-30T, QS-D-30T; - Dosificación escalas ND-30 motor reversible, YY70-15 Mini motor reversible; -HCH sensor de velocidad
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CAPÍTULO 6 MANTENIMIENTO 6.1. INTRODUCCIÓN El mantenimiento a una máquina produce un bien real, que puede resumirse en: capacidad de producir calidad, seguridad y rentabilidad. Este capítulo va a explicar los pasos a seguir para alargar la vida útil del equipo, ya que posee sistemas electrónicos que de no ser cuidados adecuadamente, pueden resultar afectados por diversos patrones, como el polvo, la humedad, los insectos que son comunes en un ambiente de trabajo, para lo cual también explicaremos el mantenimiento a realizar en cualquier caso. Se realizara el mantenimiento correctivo, que tiene como finalidad diagnosticar y posteriormente corregir los problemas que se hayan presentado en el equipo, el cual para beneficio de su propietario, debe encontrase siempre operativo.
6.2. ADMINISTRACIÓN DEL MANTENIMIENTO El mantenimiento técnico es muy importante para prolongar el buen rendimiento del equipo, ya que de no realizarlo, disminuiría la vida útil del equipo, que nos llevarían a cuantiosas pérdidas tanto por reparación del equipo, como por paralización e improductividad del mismo.
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Sin embargo, el mantenimiento si bien es una solución para los problemas del equipo, constituye un problema de gestión para una empresa. De allí que sea no sólo necesario realizar las operaciones de manera efectiva sino que es indispensable que se realice también una correcta gestión del mantenimiento. Es muy importante que se tenga un control sobre los costos y la efectividad del mantenimiento.
6.2.1 CARACTERISTICAS
permite el registro de especificaciones para los equipos y sus componentes (amperaje, voltaje ,temperatura . corrosión ,desgaste de piezas ,etc.).
Se puede controlar la relación entre los equipos y sus partes también con sus componentes de ensamblaje ,etc. . así mismo como el detalle de cada componente .
Este módulo está integrado con un control de inventario ,activos fijos, recursos humanos control de nomina y contabilidad general.
Este módulo también incluirá las especificaciones de cada equipo registrado en el sistema .permite que podamos definir varias versiones de un procedimiento para mantener el equipo ,se puede registrar datos de cada procedimiento y que detalle las operaciones.
Este sistema actualizara
automáticamente la asociación
entre el
procedimiento y equipos ,si esta relación no fue definida para el equipo cuando se ingresa .
Se llevara el control de los trabajos realizados para mantenimiento por medio de un reporte de trabajo para cada orden.
Se puede definir las estructuras de manufacturas y los números ilimitados de las operaciones .
Este sistema se maneja automáticamente el control de la seguridad sobre la fecha y el operador que realiza modificaciones en el sistema .
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6.2.2 BENEFICIOS
organiza , ejecuta y se da el seguimiento a labores de mantenimiento de equipos y procesos .
para el operario le es mas factible el entendimiento de las funciones del comportamiento y del desempeño de la maquinaria .
6.3 MANUAL DE MANTENIMIENTO Los manuales de mantenimiento se deben actualizar periódicamente observando las nuevas necesidades y/o nuevas realidades de cada empresa y su entorno, siendo muy recomendable que ellos se logre involucrando al propio personal. El contenido de cada manual dependerá de factores tales como el tamaño de la empresa ,el tipo de productos que elabora o de servicios que brinda ,los procedimiento de trabajo, los equipos ,instalaciones y tecnología del cual dispongan y el nivel educativo – cultural de todo el personal que labora . El manual de mantenimiento es un documento indispensable para cualquier tipo y tamaño de industria .disponer
de un manual es importante por lo
siguiente .
Permite la formación del personal nuevo
Constituye el medio que facilita una acción planificada y eficiente del mantenimiento.
Induce el desarrollo de un ambiente de trabajo conducente a establecer una conducta responsable y participativa del personal y al cumplimiento de los deberes establecidos .
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6.4 GESTION DE MANTENIMIENTO Dar el mantenimiento al equipo ,con un concepto actual no implica recuperar el equipo dañado tan pronto como se pueda , sino tratar de mantener el equipo constantemente, aun estando operando correctamente .en otras palabras un buen mantenimiento no consiste en realizar el trabajo equivocado en la forma más eficiente ; su primera prioridad es prevenir las fallas y , de esta manera reducir los riesgos de paradas imprevistas. El mantenimiento no
empieza cuando los equipos e instalaciones son
recibidos y amontonados, si no en la etapa inicial de todo proyecto y continua cuando se realiza la compra de aquellos y su montaje correspondiente.
gestión y administración de control.
Gestión de dirección ,control ,autoridad ,capacitación y seguridad
Gestión de análisis de mantenimiento
Gestión de repuestos
Servicios de mantenimiento que se realizan
Gestión de operaciones de emergencia
Gestión de mantenimiento planificado y del preventivo
Gestión de las ordenes de trabajo
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6.3. TIPOS DE MANTENIMIENTO
Mantenimiento correctivo
Mantenimiento preventivo
Mantenimiento proactivo
Mantenimiento predictivo
6.3.1. Mantenimiento Correctivo Este mantenimiento también es denominado “mantenimiento reactivo”, tiene lugar luego que ocurre una falla o avería, es decir, solo
actuará cuando se presenta un error en el sistema. En este caso si no se produce ninguna falla, el mantenimiento será nulo, por lo que se tendrá que esperar hasta que se presente el desperfecto para recién tomar medidas de corrección de errores. Este mantenimiento trae consigo las siguientes consecuencias:
Paradas no previstas en el proceso productivo, disminuyendo las horas operativas.
Afecta las cadenas productivas, es decir, que los ciclos productivos posteriores se verán parados a la espera de la corrección de la etapa anterior.
Presenta costos por reparación y repuestos no presupuestados, por lo que se dará el caso que por falta de recursos económicos no se podrán comprar los repuestos en el momento deseado
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La planificación del tiempo que estará el sistema fuera de operación no es predecible.
6.3.2. MANTENIMIENTO PREVENTIVO Este mantenimiento también es denominado “mantenimiento planificado”, tiene lugar antes de que ocurra una falla o avería, se
efectúa bajo condiciones controladas sin la existencia de algún error en el sistema. Se realiza a razón de la experiencia y pericia del personal a cargo, los cuales son los encargados de determinar el momento necesario para llevar a cabo dicho procedimiento; el fabricante también puede estipular el momento adecuado a través de los manuales técnicos. Presenta las siguientes características:
Se realiza en un momento en que no se está produciendo, por lo que se aprovecha las horas ociosas de la planta.
Se lleva a cabo siguiente un programa previamente elaborado donde se detalla el procedimiento a seguir, y las actividades a realizar, a fin de tener las herramientas y repuestos necesarios “a la mano”.
Cuenta con una fecha programada, además de un tiempo de inicio y de terminación preestablecido y aprobado por la directiva de la empresa.
Está destinado a un área en particular y a ciertos equipos específicamente. Aunque también se puede llevar a cabo un mantenimiento generalizado de todos los componentes de la planta.
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Permite a la empresa contar con un historial de todos los equipos, además brinda la posibilidad de actualizar la información técnica de los equipos.
Permite contar con un presupuesto aprobado por la directiva.
6.3.3 MANTENIMIENTO PROACTIVO El Mantenimiento Proactivo, dirigida fundamentalmente a la detección y corrección de las causas que generan el desgaste y que conducen a la falla de la maquinaria. Una vez que las causas que generan el desgaste han sido localizadas, no debemos permitir que éstas continúen presentes en la maquinaria, ya que de hacerlo, su vida y desempeño, se verán reducidos. La longevidad de los componentes del sistema depende de que los parámetros de causas de falla sean mantenidos dentro de límites aceptables, utilizando una práctica de "detección y corrección" de las desviaciones según el programa de Mantenimiento Proactivo. Límites aceptables, significa que los parámetros de causas de falla están dentro del rango de severidad operacional que conducirá a una vida aceptable del componente en servicio. En sistemas mecánicos operados bajo la protección de lubricantes líquidos, controlar cinco causas de falla plenamente reconocidas, puede llevar a la prolongación de la vida de los componentes en muchas ocasiones hasta de 10 veces con respecto a las condiciones de operación actuales. Estas cinco causas críticas a controlar son:
Partículas Agua Temperatura Aire Combustible o compuestos químicos
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6.4.
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CAUSAS EXTERNAS E INTERNAS 6.4.1. CAUSAS EXTERNAS Generalmente se deben al entorno y medio ambiente que afectará a nuestro equipo, dentro de estas causas mencionamos principalmente los siguientes: Polvo, humedad, campo magnético, corrosión, insectos.
6.4.1.1.
Polvo Estas partículas se encuentran en suspensión en la
atmósfera, alojándose en cualquier superficie, el cual puede causar sobrecalentamiento en algunos dispositivos, y además cuando entra en conjunción con la humedad, puede ocasionar cortocircuitos, dañando los componentes de nuestro equipo.
6.4.1.2.
Humedad Se produce por la alta concentración de agua en el
ambiente, pero varía dependiendo de la ubicación geográfica donde se encuentre nuestro equipo. Esta humedad puede generar un deterioro y corrosión de los componentes, dañándolos aceleradamente y disminuyendo su vida útil. También puede ocasionar cortocircuitos por lo cual se debe mantener al equipo en un lugar seco y hermético.
6.4.1.3. Campo Magnético Este fenómeno puede ocasionar un mal funcionamiento en la parte de control del equipo, ya que estas pueden dañar la comunicación de los dispositivos.
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6.4.1.4. Corrosión Se produce debido a la alta concentración de humedad y polvo en el ambiente, afectando las partes metálicas del equipo.
6.4.1.5. Por acción de los roedores Estas plagas pueden ocasionar cortocircuitos cuando se introducen en el sistema de funcionamiento.
6.4.2. CAUSAS INTERNAS Las principales causas internas del mal funcionamiento del equipo, podemos mencionar las siguientes:
Falso contacto
Cables desconectados
Contactos sulfatados
6.4.2.1. Falso Contacto Ocurre
cuando
los
componentes
no
están
adecuadamente bien soldadas, produciendo chispas fallas en el funcionamiento del sistema.
6.4.2.2. Cables Desconectados Este inconveniente provoca el mal funcionamiento o inhabilitación del equipo.
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6.4.2.3. Contactos sulfatados Este problema puede generar que los contactos se recalienten, o puede haber una caída de tensión para el sistema.
6.5. PROCEDIMIENTO DEL MANTENIMIENTO PREVENTIVO Antes de iniciar el mantenimiento se debe tener en cuenta algunos criterios de seguridad con respecto a la manipulación de los componentes de nuestro sistema, como son los sensores ya que su mala manipulación, podría comunicar mensajes erróneos al sistema, obteniendo un funcionamiento incorrecto.
6.5.1. LIMPIEZA EXTERNA Se realizará pasando un paño húmedo que retire el polvo y la suciedad del armazón. Se debe tener cuidado de no aplicar demasiada agua ya que podría ocasionar un corto circuito de entrar en contacto con el sistema de control. También es necesario engrasar las partes y uniones que están en contacto de rozamiento.
6.5.2. DESMONTAJE DEL EQUIPO Para
realizar
esta
actividad,
debemos
contar
con
destornilladores compatibles con cada tornillo presente en el equipo. Se debe realizar con cuidado de no jalar los cables presentes en el sistema.
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6.5.3. LIMPIEZA INTERNA Se realizará con sumo cuidado de no maniobrar bruscamente los componentes del equipo, y se procederá a limpiar con bencina o con alcohol isopropílico , ya que ambos son de rápida evaporización. Se extraerá el polvo acumulado en la placa, en los componentes y en los contactos. Luego se realizará un mantenimiento o verificación de los componentes para tener un buen funcionamiento de nuestro sistema.
6.6. MANTENIMIENTO PREVENTIVO PROGRAMADO Para este procedimiento se tendrá que contar con un cronograma que nombre a cada dispositivo del sistema, donde se detalle el grado de sensibilidad. Se desarrollará un cuadro donde se detallen los tiempos y fechas que deberán ser revisadas cada componente del sistema. En el mantenimiento debemos verificar el estado de los motores, medir sus capacitores, y verificar que la vibración no haya aflojado los pernos que los sujetan.
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Figura 3
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6.6.1 DIAGRAMA DE GANTT DE MANTENIMIENTO Aquí se muestra las fechas de inicio de las actividades y las duraciones aproximadas que emplearemos para la realización del mantenimiento.
AREA DE TRABAJO
DURACIÓN
A
Limpieza externa
1 mes
B
Limpieza interna
3 meses
C
Fuente de PLC
6 meses
Revisión de
6 meses
ITEM
D
cableado
E
1 año
Revisión del PLC
1
2
3
4
A B C D E
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5
6
7
….
12
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HOJA DE REPORTE PREVENTIVO Apellidos y nombre / razón social: _______________________________________ Modelo del equipo:
__________________________________________
Técnico:
__________________________________________
Fecha de Ingreso:
__________________________________________
Programa / autorizado:
__________________________________________
Fecha de reporte:
__________________________________________
Condición previa al mantenimiento:
__________________________________________
GRADO DE LIMPIEZA
LIMPIEZA
ESTADO INICIAL
Fuente de alimentación Módulo PLC Embolsa dora tipo pulpo Fajas de transporte Sensores
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ESTADO FINAL
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6.7. MATERIALES Y HERRAMIENTAS USADAS EN EL MANTENIMIENTO PREVENTIVO Estos elementos son indispensables para la correcta ejecución del mantenimiento preventivo ya que brindaría calidad al mismo.
6.7.1. MATERIALES 6.7.1.1. Bencina Este líquido sirve principalmente para la limpieza de componentes que se encuentran con rastros de polvo que la brocha no pudo retirar. A la vez que al entrar en contacto con el ambiente, empieza a evaporarse, impidiendo así que quede húmeda la superficie en donde se trabajó.
Figura 31
6.7.1.2. Paño Este material es necesario para quitar el exceso de polvo y suciedad que pueda existir en áreas grandes como la cubierta y caja protectora de nuestro equipo, es necesario , ya que allí se alojarían las partículas de polvo.
Figura SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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HERRAMIENTAS 6.7.1.3. Destornilladores Deben ser necesariamente compatibles con los tornillos, para evitar degaste de ellos, son la única herramienta destinada para retirarlos.
Figura 33
6.7.1.4. Multímetro digital Este instrumento eléctrico nos será de mucha utilidad ya que nos ayudara a comprobar los niveles de tensión de nuestro sistema, como también la verificación de los estados en las que se encuentran nuestros sensores y desde luego comprobar que haya una correcta conexión del cableado en el sistema de control. 6
6
http://www.fluke.com/fluke/pees/products/MultimetrosDigitales.htm?gclid=CPjumr3aprICFcqe7
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6.7.1.5. Soplador Este aparato es capaz de expulsar chorros de aire a una cierta presión, se utiliza para quitar los rastros de polvo o cualquier tipo de suciedad en la máquina, de una manera muy rápida pero no del todo efectivo; por lo que se tiene que hacer uso posteriormente de una brocha para ayudar a remover los restos de brumos; que no es otra cosa que la mezcla de polvo y grasa o polvo y humedad.7
Figura 35
6.7.1.6. Brocha Son de gran ayuda para la limpieza interna del equipo. Para limpiar internamente equipo se necesita de una brocha pequeña con cerdas suaves, debes ser de buena calidad para evitar que sus cerdas se caigas y que den impregnadas en el equipo.
Figura 36 7
http://www.leroymerlin.es/productos/jard%C3%ADn/maquinaria-para-jard
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6.8. PLANIFICACIÓN DE TIEMPOS Y ACTIVIDADES DEL PROYECTO Esta planificación está sujeta a extensiones de tiempo de acuerdo a problemas que se pueden presentar en el transcurso de la realización de este proyecto. Trataremos de lo posible respetar las actividades de cada fecha para poder alcanzar nuestras metas en el lapso de tiempo establecido.
ACTIVIDAD
ACTIVIDADES
DÍAS
A.
DISEÑO DE PROGRAMA
10
Inicio
B.
SIMULACI N DE PROGRAMA
2
A
C.
DISEÑO DEL TABLERO DE
20
A, B
5
C
10
C, D
15
E
CONTROL Y ESTRUCTURA D.
ADQUISICI N DE MATERIALES
E.
PRECEDENTE
MONTAJE DE LA ESTRUCTURA Y FABRICACIÓN DEL TABLERO DE CONTROL
F.
ENSAYO DEL FUNCIONAMIENTO DEL PROTOTIPO
G.
CORRECCIONES
5
F
H.
PRUEBAS DE OPERATIVIDAD
5
F, G
I.
FINAL
0
H
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6.8.1. ORGANIGRAMA DE ACTIVIDADES
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6.9. MANTENIMIENTO CORRECTIVO 6.9.1. CONCEPTO Este proceso tendrá que ser efectuada por técnicos especializados
que
tienen
por
objetivo
recuperar
el
equipo
descompuesto y ponerlo operativo. Se usaran materiales auxiliares de limpieza y lubricación como también repuestos esenciales en el equipo para sustituir los defectuosos. En nuestro equipo se presentan muchos casos en los cuales tendremos que aplicarle un mantenimiento correctivo.
6.9.2.
DIAGNÓSTICO DE FALLAS Es la acción de detectar los inconvenientes que tienen los
equipos para funcionar normalmente. Existen muchas causas por las cuales se presentan estas fallas, los técnicos en electrónica son capaces de detectar cualquier falla ya que eso depende que no pare de funcionar un equipo; si un equipo presenta constantes fallas se dice que es de baja calidad. Para detectar fallas es necesario consultar los calores medidos de voltajes y corrientes registrados de su último buen funcionamiento para corroborar que esté todo correctamente. La inspección de la falla se debe hacer tan pronto como sea posible. Se deben de tomar fotografías y hacer anotaciones de todos los detalles que se observen. En una inspección para detectar la falla se debe de determinar;
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La localización de las piezas rotas respecto a cada una de las otras
Presencia de oxidación, colores de temperatura o productos de corrosión
6.9.3.
Orientación y magnitud de los esfuerzos
CONCLUSIONES Toda falla deja unas pistas que permiten encontrar su
origen. El diseñador debe conocer muy bien las teorías de las fallas a fin de interpretar adecuadamente estas pistas. Toda máquina tiene sus niveles normales de ruido, vibración y temperatura. Cuando se observe algún aumento anormal de estos niveles, se tienen los primeros indicios de que hay alguna falla. Los operarios de las máquinas deben ser instruidos para que avisen al detectar estos síntomas que presenta la máquina. Al diseñar una máquina se debe tener un profundo conocimiento de la forma en que funciona cada elemento o componente y la forma en que puede fallar. Esto conducirá a mejores diseños. Antes de reemplazar una pieza componente que ha fallado se debe hacer un análisis minucioso con el fin de determinar la causa exacta y aplicar los correctivos que sean necesarios.
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6.9.4.
FALLA
FALLAS Y SOLUCIONES
CAUSA POSIBLE
- Caída o ausencia de
El sistema no responde
tensión en la red eléctrica - Falso contacto y deterioro del selector de encendido general - Transformador de 110VAC
- Abertura de cables - Borneras mal conectadas El sistema enciende un momento y luego se apaga
Los sensores no funcionan
al PLC LOGO - Falso contacto - Relé mal conectadas a sus bases o malogrados
- Fuente de alimentación. - Cable de interfaz. - Ausencia o deterioro de la célula receptora de reflejo. - Finales de carrera flojos
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ANALISIS SOLUCIÓN Chequear todos los dispositivos que estén ligados a la alimentación del sistema.
Verificar los cables de alimentación del sistema, ver que las pistas no estén rotas ni cruzadas, chequear y reemplazar los capacitores hinchados. Verificar que su voltaje sea el correcto, conexión, interfaz Verificar los contactos NA y NO de los finales de carrera
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Verificar el transformador que alimenta al PLC PLC no enciende
- Fuente de alimentación. - Falso contactos
- Los tornillos están Las piezas móviles producen un ruido anormal
sueltos y esto hace genere ruido. - Las piezas móviles tienen un desgaste.
- Los cables de El operador siente una descarga eléctrica
interconexión se encuentran expuestos o en contacto con la estructura de l a embolsa dora .
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Lubricar los puntos móviles. Ajustar los tornillos en sus posiciones correctas Revisar que el cable de poder y los cables de los transformadores no estén haciendo contacto con la estructura dela embolsa dora.
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- pistones mal fijados - Falso contactos de las Las articulación De los pistones solo se mueven en un sentido
borneras con el PLC - Mal estado de los condensadores - Deterioro de los relés - Cable rotos internamente
- El sensor difuso reflexivo La faja transportadora no trabaja
se encuentra malogrado - Falso contacto en la línea de alimentación del sensor
6.9.5.
Revisar que los condensadores estén operativos. Fijar las articulaciones. Medir el estado de los contactos de los relés. Fijar los cables de conexión correctamente a sus borneras. Medir el estado de los cables Verificar que el sensor este enviando la señal adecuada. Verificar el estado de los motores.
MATERIALES Y HERRAMIENTAS PARA EL MANTENIMIENTO CORRECTIVO Son
necesarios para solucionar los problemas más
comunes que se presentan el equipo, dado que sirven para desmontarlo y para reparar el sistema de control.
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6.9.5.1. Cintillos Este material se usa para amarrar los cables de conexión y así darle un mayor orden al cableado de nuestro sistema eléctrico, y no tener dificultad en reconocerlos cuando hagamos su respectivo mantenimiento preventivo o correctivo.
Figura 37
6.9.5.2. Juego de alicates Esta herramienta será de ayuda a la hora que necesitemos hacer algún punto de empalme con los cables, necesitemos cortarlos o acomodarlos en un punto lejano en donde nuestra mano no alcance.
Figura 38
6.9.5.3. Pela cable SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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Esta herramienta nos permite quitar con facilidad el recubrimiento de plástico (aislante) de los cables eléctricos sin cortar el hilo interior.
Figura 39
6.9.5.4. Cinta aislante Es este un tipo de cinta adhesiva que lo usaremos para aislar los empalmes de los cables eléctricos. Este tipo de cinta es capaz de resistir a condiciones de temperatura extrema, corrosión, humedad y altos voltajes.
Figura 40
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6.9.5.5. Destornillador Este instrumento es indispensable para fijar la placa impresa al soporte de la caja que lo contendrá; también nos sirve para fijar todas las partes en el armado de nuestro sistema.
Figura 41
CAPÍTULO 7 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 7.1. INTRODUCCIÓN Para terminar con la investigación de este proyecto y con toda la información recopilada durante este periodo, hemos llegado a analizar las diferentes formas de diseñar la estructura, sistema de control y sistema de sensado. Daremos algunas sugerencias sobre el correcto uso y mantenimiento del equipo y algunas recomendaciones sobre el cuidado que se debe tener en el montaje así como futuras implementaciones para automatizar el proceso de embolsado.
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7.2. CONCLUSIONES Con este proyecto buscamos una forma de modernizar y tener una mayor productividad en las empresas con el uso de PLC’s por su fácil uso y
un lenguaje de programación amigable para quien desee utilizarlo. Elegimos hacer uso del PLC “LOGO” por su fácil uso y bajo costo a diferencia de las otras marcas, además el PLC nos resulta ser más resistente a las influencias externas que podrían alterar el sistema de control, es esta la característica lo que hace diferente a un MICROPLC porque si bien este puede realizar la misma función es más propenso a alterar su funcionamiento por factores externos, como variaciones de temperatura, presencia de campo magnético y picos de corriente que vienen del suministro de energía. Nuestro proyecto “SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO” es un sistema de fácil manejo para el operario por contar con un sistema de control muy simple y de fácil entendimiento.
7.3. RECOMENDACIONES a) Sensor habilitador y des habilitador de faja: Una manera de mejorar el funcionamiento de nuestro “SISTEMA
DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO” es condicionando a la faja transportadora a que solo trabaje cuando se ha colocado en ella algún tipo de producto. Nuestra faja transportadora tiene el inconveniente de trabajar continuamente hayan o no hayan colocado algún producto, ocasionando un consumo de energía innecesario que se puede evitar colocando un sensor al inicio de la faja que habilite o deshabilite a su motor. SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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b) Sensor de la garra: Para una mayor automatización y eficiencia se recomienda hacer uso de un sensor capacitivo colocado en la garra del robot SCARA, para que este envié una señal al PLC deteniendo al motor del eje tres, cuando este haya censado algún producto, por ahora la distancia que recorre la cremallera es controlada por el tiempo que se le introduce al inicio del programa lo que resulta un problema ya que al presentarse una gama de cajas de diferentes tamaños tendríamos que estar variando el tiempo.
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c) Touch Panel: Se le podría añadir un touch panel, para poder visualizar a través de graficas en la pantalla del PLC cuantos objetos está empaquetando nuestro brazo robótico, esto ayudara a tener un mejor control de todo el proceso.
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BIBLIOGRAFIA BIBLIOGRAFIA WEB
1. http://www.unitronics.com/ 2. http://literature.rockwellautomation.com/idc/groups/literature/documents/c a/c116-ca501_-es-p.pdf
3. http://es.scribd.com/doc/58928393/20/LAMPARA-INDICADORA-O-DEPRUEBA
4. http://www.linixmotor.es/1_4ac_otor.html 5. http://platea.pntic.mec.es/~pcastela/tecno/documentos/apuntes/rele.pdf 6. http://www.fluke.com/fluke/pees/products/MultimetrosDigitales.htm?gclid=CPjumr3aprICFcqe7QodJwQAeQ
7. http://www.leroymerlin.es/productos/jard%C3%ADn/maquinaria-para jard%C3%ADn/sopladoresaspiradores/listsimple/producto.html?uuid=5d071fb2-2b97-4262-b78502b89e6ba935&idfal=0171019#
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GLOSARIO A ARTICULACIONES: Conjunto de pistones que tiene como finalidad realizar movimientos compartiendo un fin en común. AUTOMATIZACION: Es el uso de sistemas, o elementos computarizados y electro mecánicos para controlar maquinarias y/o procesos industriales, sustituyendo a operadores humanos. AUTOMATA: Maquina que imita la figura y los movimientos de un ser humano. B BOBINA: Es un componente pasivo de un circuito eléctrico que, debido al fenómeno de autoinducción, almacena energía en forma de campo magnético. C CAPACITOR: Es un dispositivo pasivo que almacena energía eléctrica. E ELEMENTOS DE TRANSMISION: Es un mecanismo encargado de transmitir potencia entre dos o más elementos dentro de una máquina. ESLABON: Consta de una secuencia de elementos estructurales rígidos. ENGRANAJE: Se denomina engranaje o rueda dentada al mecanismo utilizado para trasmitir potencia de un componente a otro dentro de una máquina.
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ESFUERZO: Son magnitudes físicas con unidades de fuerza sobre área, utilizadas en el cálculo de piezas prismáticas como bigas o pilares. F FUENTE DE ALIMENTACION: Es un dispositivo que convierte la tensión alterna de la red de suministro, en una o varias tensiones, prácticamente continuas que alimentan los distintos circuitos del aparato electrónico. FINAL DE CARRERA: Son sensores que funcionan sin entrar en contacto. Es decir son detector de proximidades inductivas, con los que están equipados todos los módulos lineales y los sistemas de múltiples ejes estándar. G GRADO DE LIBERTAD: Es el número de magnitudes que pueden variarse independientemente, por lo general coinciden con el número de articulaciones móviles. H HERTZ: Es la unidad de frecuencia definida como el número de ciclos por segundo de un fenómeno periódico. M MOTOR REDUCTOR: Motor con caja reductora especial para robots, debido a su bajo consumo y gran potencia.
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P PLC: Es un controlador lógico programable, es un equipo electrónico programable en lenguaje no informático, diseñado para controlar en tiempo real y en ambiente tipo industrial, procesos secuenciales.
POTENCIA ELECTRICA: Es la relación de pasos de energía de un flujo por unidad de tiempo, es decir la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento o un tiempo determinado. R REGULADOR DE VOLTAJE: Es un equipo electrónico que acepta una tensión eléctrica de voltaje a la entrada, dentro de un parámetro pre determinado y mantiene en la salida una tensión constante. T TRANSFORMADOR: Es un dispositivo eléctrico que permite aumentar o disminuir la tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la frecuencia. TEMPORIZADOR: Es un dispositivo con frecuencia programable, que permite medir el tiempo por lo cual podemos regular la conexión o desconexión de un circuito eléctrico pasado un tiempo desde que se le dio dicha orden.
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APENDICE
1. MONTAJE 2. CONEXIONES 3. SIMULACION 4. COMUNICACION 5. MEMORIA 6. CONTADOR 7. TEMPORIZADOR
PARAMETROS TECNICOS 1. la temperatura ambiente: -10 ℃ - +50 ℃ 2. humedad relativa: <80% 3. el voltaje de la fuente de alimentación: 220 V ± 10%, además de un conductor de protección. 4. RD puertos de salida de 10V, un control de relés de estado sólido. 5. tamaño del agujero: 225 × 107 mm, 165 mm de profundidad , Las funciones del tercer sistema
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Bolsas pesadas alcanza el valor establecido, el microprocesador cierra automáticamente la puerta y detener la carga, control preciso de bolsas pesadas. El proceso de llenado, el fondo de escala a cabo bolsas después de cero si el sesgo escala vacío por otras influencias, el microordenador borra automáticamente. Proceso de llenado, si sacos este intercambio bolsas pesadas y ajustes cuando hay desviaciones, el microordenador mediante el cálculo de la siguiente vuelta de mano Corregido automáticamente.
Logic Control: Al llenar el motor comienza automáticamente, apague automáticamente cuando el fallo. Escurrir bolsillo, automáticamente cerrará la puerta, deje e l material. Accidente intermedio de bolsas, cierre automáticamente la puerta, se detuvo el material. Peso dela bolsa-50Kg alcanza el valor determinado, cierra automáticamente las puertas A, para la carga de goteo. Maletas pesadas motor está apagado cantidad por adelantado, apaga automáticamente el motor, por la inercia de la materia para lograr una carga de mantenimiento.
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INSTRUCCIONES DE USO A . el diagrama de panel frontal microordenador: A.1 el perfil de visualización: Un panel frontal microordenador se divide en tres pantallas, dos de la pantalla principal (rojo), una pantalla adjunta (verde), la pantalla principal se divide en superior e inferior de dos pantallas. En la pantalla para ajustar la pantalla "argumentos de la función de" pantalla "PESO" y "peso instantánea" y así sucesivamente. La siguiente pantalla es la pantalla acumulada mostrará "The Weight", "peso acumulado", "frecuencia acumulada", "código de error", etc Con la ubicación de la pantalla del panel de esquina superior derecha de la pantalla frontal números, se utiliza para mostrar el número de posición y el código de parámetro, número de posición una unidad de envasado, se encuentra el equipo. Código del parámetro que representa el microordenador siete características específicas, establecer los parámetros de la pantalla de configuración de la pantalla de estado "parámetro". . 2) "Parámetros" ------ escriba un valor, un total de diez tipos de parámetros: CA, CB, CC, CD, CE, CF, CH, CN, BH, CS, 9F. CA destaca bolsas diferencia mínima (valor de error de bolsas permitido, unidad de kg), CB representa la piel de las bolsas se remontan al tiempo (en segundos), CC representa el valor de alarma de tara (tara antes de ejecutar menos-CC, el apagado del equipo y de la alarma, kg Unidad), CD bolsillo el tiempo de detección de fugas representa (en segundos), CE, CF bolsas en nombre de valor de identificación de accidente (CE es una caída súbita de valor, límite inferior CF del descenso, y su función es la siguiente: en el proceso de llenado, si el peso CE kg de peso se dejó caer a la kg CF o menos, bolsos de la computadora que se llevan a cabo puertas inesperadamente cerrados, funcionamiento de la máquina de potencia), CH cantidad de antemano en nombre del motor, (el motor apagado, SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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la puerta no está cerrada, el material que forma pequeñas corrientes debido a la inercia, a fin de lograr una sola puerta de control de flujo delgado.) Cn representa los tiempos de ajuste de compensación de error. BH representa la función de auto-test medidor de potencia. CS representa el microordenador parámetros de la secuencia del programa, 9F representan rango de seguimiento de cero. "Ajuste de peso" -------- valor de clave, desató el peso de sacos en kg. "Peso instantánea" -------- peso de la bolsa en cada momento, la unidad kg. "El Peso" -------- El peso de la bolsa en kg. "Peso acumulado" kg ------ peso total acumulado en kg. "Peso acumulado" peso total T ------- acumulada, la unidad de T. "El número acumulado de" -------- Número total acumulado de las bolsas. 3) Tecla Descripción: "NO +", "Número -" clave: Introduzca la pantalla los números y el valor de conversión. "Contenido" clave: área clave equipo tiene dos teclas "contenido", cambiar la pantalla de configuración y visualización de la pantalla acumulativa, cada vez, la pantalla muestra el contenido que se muestra a su vez. "→", "←" clave: teclas de movimiento del cursor, cada vez que pulse el
cursor hacia la izquierda o hacia la derecha del movimiento correspondiente de un anillo, entonces el parpadeo dígito correspondiente se puede cambiar. "+", "-" Clave: Clave de corrección del valor se utiliza para corregir el valor cada vez que el cursor hasta el correspondiente aumento o disminución en el valor de uno. SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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Tecla "Escala Estándar": el uso de escalas en la escuela, ver el (seis) "Regreso al papel" clave: clave tara manual, pulse tres veces en una fila en la pantalla de configuración estática permite que el peso instantáneo de cero. Tecla "Clear": manual Tecla de borrado, pulse dos veces en una fila en la pantalla estática permite que el peso total y el peso total de los tiempos, el número acumulado de cero. "Auto / Manual" Tecla de información: para convertir la situación laboral automática, manual, cambie cada vez que un estado de trabajo. Terminar manualmente el programa cuando toda la salida de control de salida de control clave. Cuando el manual como automático, el poder similar sobre "reset". Botón "Motor": utilizar en modo manual, pulse una vez, arrancadores de motor, y de nuevo, el motor se detiene. Iniciar luces. "Out bolsa" llave: En el modo manual depuración de bolsos de imanes, de acuerdo con un imán sacar bolsas, vuelva a pulsar desconectado. Indicador de Dinamización. "Puerta A", "Gate B" botón: En el modo de depuración manual de trabajo de puertas, pulse una vez, puerta imán tire, pulse el imán de obturación desconectado. Hay instrucciones de activación.
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2. diagrama de cableado del panel trasero: Descripción del cableado: 1. la detección de la señal de entrada de punto final común con cada punto de prueba para un grupo, a continuación, la detección del interruptor de proximidad contacto normalmente abierto. NOTA: señal de entrada del interruptor de la señal de detección, absolutamente evitar cualquier tensión de entrada, para evitar la quema de los dispositivos dentro del instrumento, la piel midiendo 5 kg punto de detección y detección de punto puede tener, el microordenador se puede establecer el tiempo de detección) 2. la interfaz de comunicación se utiliza en el ordenador R5485A puerto de red de control. 3. el puerto de salida para cada grupo de salida de tensión continua de 5 V, para la conducción de estado sólido asociado (en el medio) relé. NOTA: Si la ceniza de la manera de la puerta para la boca de una puerta-apagado, el imán de freno B relé de estado sólido puerta debe estar conectado al puerto de salida). 4, el fusible es de 0.5 A
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La principal producción y operación: transportadores automáticos contador de cinta, contador automático de la máquina de carga, control de la máquina de envasado, indicador digital de pesaje, sensores de pesaje, envasado electromagnética de la máquina, YZC-522TS, BZ2046, XK3201, HQ-210 del contador. KHC-801, KHC-808, contadores HQ-210 de cemento, contadores de cemento, cemento de carga de los contadores de la máquina, de punto Packer, charter punto, paquete completo, exceso de carga, contadores de carga automática, contadores automáticos de la máquina de carga, correas transportadoras, contadores de cinta transportadora automática de contadores, contador de cinta transportadora, cinturón contadores de la máquina de carga, contadores de la máquina de carga móvil, contador de cinta transportadora portátil, un contador de carga de la biblioteca, cinta transportadora de carga contador, contador de infrarrojos, automáticos contadores, contra inteligencia, productos de venta libre de tuberías, contadores industriales, bolsas de contadores, contadores de bolsas automáticos de calcio en polvo, harina de los molinos de contadores, contadores de plantas de fertilizantes, contador, contador de alimentación azúcar azúcar , almacén charter contrapunto, grano y las compañías petroleras contra, muelles contadores, contadores de línea de envasado, el salvado de contadores automática, contador de la pantalla grande.
XK3201 indicador digital de pesaje, BZ2046 microcontroladores, BZ2046 máquinas de envasado microcontrolador, XK3201B máquinas de envasado microcontrolador, controlador de computadora de la máquina de envasado KH2048A, regulador de la computadora TR806A, equipo de control de SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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máquinas de envasado de cemento, mortero seco máquina de embalaje microordenador de control, controladores de escala de embalaje cuantitativos, instrumentos de control de escala de embalaje cuantitativos, controlar la visualización de la escala cuantitativa embalaje, envasado automático microordenador, máquinas de embalaje de pesaje monitores de control, controlador de la máquina de envasado de cemento cuantitativa, máquinas de embalaje de pesaje controlador de pantalla, llamado embalaje cuantitativa instrumentos de control de peso, cuantitativa packaging indicador de pesaje, pesaje de cemento instrumento de control de la máquina de embalaje, mortero seco báscula instrumento de control de embalaje, máquina de envasado talco instrumento de pesaje de control, máquina de envasado de yeso en polvo instrumento de pesaje de control, dicho polvo de resina de la máquina de embalaje instrumentos de control de peso, máquina de envasado de calcio en polvo instrumento de pesaje de control, máquinas de embalaje de almidón instrumento de pesaje de control, harina de máquina de envasado instrumento de pesaje de control, máquina de envasado en polvo polvo de instrumento de pesaje de control, máquina de envasado de alimentos instrumento de pesaje de control, el polvo de la masilla báscula instrumento de control, estación de mezcla de concreto por lotes instrumentos de control, máquinas de embalaje de pesaje instrumento de control, cemento rotatorio embalaje controladores de la máquina, el cemento rotatorio embalaje controladores de la máquina, el cemento rotatorio embalaje microordenador de control de máquinas, cemento rotatorio control de la máquina de embalaje microordenador, YJ8848D cuantitativa controlador de pesaje embalaje, controlador de pantalla de pesaje cuantitativo ZJ8100B.
Cemento empaquetadora solenoide MQM4-25-080FW, máquina de envasado de pesaje sensor YZC-522TS, YZC-516, HBM-S40A-200, una variedad de SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO
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básculas, balanzas de procesamiento por lotes, máquinas de embalaje, mezclándose con la medida conocida YZC Series de tipo S sensor de peso, BSH, Ramsey 9355K, HBM célula de carga fuelle cinturón escala, células de carga en voladizo, célula de carga haz paralelo, Keli báscula puente de detección de carga QS-30T, Keli PST-200kg, 500kg, célula de carga 1T. Nuestros productos son ampliamente utilizados en el cemento, planta de mortero seco, la fábrica de yeso en polvo, molinos harineros, fábricas de piensos, centrales azucareros, almacenes, compañías de granos, plantas químicas, bases, polvo de cuarzo, talco, polvo de las plantas de calcio y otras industrias y aplicaciones. Los principales productos son: -KHC-801 cinta transportadora contador automático (cemento counter máquina de carga); -KHC-801 cemento fertilizantes harina de azúcar almacén de cinta de alimentación contra el empacador; -HQ-210A de la biblioteca loading dock cinta transportadora automática counter punto charter metros empacador; Cintas transportadoras-HQ-210B dedicados contadores; -XK3201, indicador digital de pesaje MBZ880X (embalaje cuantitativa instrumento de pesaje de control); -EX3201 controlador de máquina de envasado de cemento rotatorio; -YJ8848D, GM8804C embalaje cuantitativa Controlador de p esaje (cuantitativa instrumento de control de peso); -ZJ8100B pesaje Display Controller (cuantitativa instrumento de control de peso); SISTEMA DE EMBOLSADO AUTOMATIZADO