Usuario:14637038

De Wikifab

Trabajo de grupo: Trabajo Grupo 22. Procesado de Bandejas (Testing)


Contenido

Tarea 1.Comentario de texto de "El ABC del ERP"

El software ERP fue creado para mejorar la productividad y el rendimiento de la empresa.La instalación de un ERP permite una gestión unificada de toda la información de la empresa con lo que se consigue un mejor acceso a ésta siendo además más rápida y fiable.En realidad cada departamento y función tiene sus exigencias de información y hasta ahora se les daba respuesta de forma independiente.Con el nacimiento de los ERPs se integran todas las necesidades en un mismo sistema y permite que toda la empresa disponga al instante de la misma información para conseguir una gestión eficiente de los procesos de la compañía.Organiza la empresa por procesos en lugar de por departamentos como se hacia antes.

Sin un ERP para conocer el estado de un pedido era necesario ir de departamento en departamento recopilando información mientras que de esta forma puedes conocer instantáneamente cuál es su situación y cualquier incidencia que le afecte.

Para mejorar el rendimiento y productividad de la empresa lo que previamente hace es redefinir los procesos de forma eficiente y al disponer de toda la información integrada se reducen los errores se simplifican los procesos, desaparece el papel y toda la información está actualizada permanentemente lo cual permite entre,otras cosas,reducir el inventario,mejorar el cumplimiento de los plazos,etc.

Aunque un ERP muestra una estructura de datos única, permite la adaptación del software a las distintas particularidades de las empresas ya se han de servicios o de manufactura o las particularidades de cada empresa; por ello,los ERPs se implatan tanto en compañías de telefonía como de fabricación de coches por ejemplo. E incluso dos fabricantes de coches pueden adaptar de distinta manera el EDP dependiendo de sus particularidades

La instalación de un ERP en una compañía es un proyecto complejo pues implica cambios muy importantes en el método de trabajo y por tanto en los empleados que desempeñan tales funciones. De hecho en ocasiones supone una reorganización de la empresa con el consiguiente rechazo de los empleados afectados y los riesgos que conlleva. Además la inversión a realizar es importante y es necesario realizar un estudio previo de viabilidad de la implatación analizando el coste, los beneficios esperados y por consiguiente el tiempo que se tardará en recuperar esa inversión.

El coste de implatación varía enormemente según el tamaño de la compañía, la complejidad de los procesos y en la manera en que se lleve a cabo la implatación. En cualquier caso siempre supone una inversión considerable para cualquier empresa el período de recuperación varía también de unas empresas a otras.

Además de los costes del software y de las horas dedicadas a la configuración del sistema hay costes importantes a considerar que a menudo se infravaloran como por ejemplo el de formación, ya que a todos los usuarios del sistema hay que enseñarles cómo utilizar el sistema y por tanto hacer su trabajo. Hay que tener en cuenta que algunos usuarios no tienen conocimientos suficientes de informática o incluso no serán capaces de adaptarse a esa nueva forma de trabajo.

Es muy importante también valorar la fase de integración y test ya que antes de arrancar el sistema hay que estar seguros de que funciona correctamente porque se paralizaría la empresa por completo, no se podrían servir pedidos ni suministrar a los procesos de producción.

Otra cautela importante a la hora de implantar un ERP es respetar al máximo el software,evitando personalizarlo en exceso. De esta manera las versiones futuras que van saliendo y que mejoran el producto se implantan rápidamente mientras que si se personaliza en exceso hay que hacer múltiples programas para el correcto funcionamiento de la nueva versión.

Existen tres métodos para instalar el ERP:

           The Big Bang que consiste en instalar el software de una sola vez. Es una opción arriesgada pero es más rápida y económica y si se   hace una correcta implatación puede ser un éxito aunque no es la más aconsejada por los riesgos que se corren. 
           Franchising strategy en el que se hace la implatación por departamentos.Tiene la ventaja de que se corren menos riesgos pero      resulta más costoso en tiempo y recursos ya que hay que interconectarlo con los sistemas antiguos de la empresa y convivir con ellos.
           Slam dunk: El ERP se centra sólo para determinados procesos y está destinado a aquellas empresas de pequeño tamaño que poco a poco lon irán implementando en el resto de la empresa.

En la evolución de los ERPs la mayor aportación ha sido la conexión entre ERPs de clientes y proveedores.Lo que hace que mejoren sustancialmente los procesos de planificación consiguiendo mejoras importantes para ambos. Conociendo un cliente las existencias de su proveedor le permite planificar sus compras.Otra aportación es que facilita el comercio electrónico permitiendo al cliente conocer información sobre existencias, precios,etc.

En mi opinión esta herramienta ha transformado la forma de organizarse las empresas. Y concretamente una solución SAP, líder mundial absoluto en este tipo de situaciones con implantaciones en las compañías más importantes del mundo como Coca-Cola, Telefonica, Nestle, IBM,etc.

A pesar de los incovenientes y costes que ya hemos señalado las ventajas son muy importantes y haciendo una cuidadosa implatación acompañada de expertos se puede conseguir la transformación total de los negocios haciendolos más competitivos.De hecho una empresa con una buena implatación es una ventaja competitiva frente a otra empresa que no lo haya hecho tan bien.

Tarea 2.Cilindros neumáticos

Los cilindros de doble y simple efecto son actuadores lineales con movimiento rectilíneo, es decir, transforman la energía acumulada en el aire comprimido en energía mecánica mediante un movimiento rectlíneo.Esta energía proporciona el esfuerzo necesario para accionar otro dispositivo,en nuestro caso,una válvula.

Comúnmente se les conoce como cilindros y están compuestos por un émbolo solidario con un vástago que atraviesa el tubo. De esta manera encontramos dos volúmenes dentro del propio cilindro que vendrán divididos por el émbolo y que se conocerán como cámaras.

Cilindro de simple efecto

El cilindro de simple efecto consta de dos posiciones y un único sentido de avance. La primera posición tiene lugar con un pulso de aire con el que el vástago se desplaza hacia la derecha comprimiendo el muelle y una segunda posición en la que el muelle se expande y recupera su posición inicial.No obstante este muelle no es obligatorio y puede no aparecer, en estos casos se suele hablar de un cilindro vertical en el que la fuerza de éste es sustituida por el propio peso del émbolo y vástago.


Imagen:CilindroSimpleEfectopos1_07038.jpg Imagen:CilindroSimpleEfectopos2_07038.jpg


Las válvulas se clasifican en función de las vías y posiciones, para este ejercicio tomamos un cilindro de simple efecto unido a una válvula de 3/2. Para comprobar su funcionamiento lo simulamos en el programa fluidsim de manera que añadimos al mecanismo un pulsador que nos permitirá accionar el mecanismo y comprobar las dos posiciones posibles del cilindro: la primera posición se obtiene al dejar el pulsador sin presionar de manera que el émbolo al no haber ninguna fuerza ejercida por el aire que está a presión atmósferica se mantiene en la posición fija inicial.Al presionar el pulsador,el aire comprimido empuja al vástago que genera la contracción del muelle pasando este aire comprimido a la válvula. Si soltamos el pulsador el muelle obligará al émbolo a regresar a su posición inicial.

Cilindro de doble efecto

En este tipo de cilindros a diferencia de los de simple efecto existen dos entradas de aire y dos sentidos,uno de avnace y otro de retroceso. Además para cada sentido es necesaria una fuerza efectiva de distinto valor pues la superficie efectiva en cada caso también lo es.

Podemos clasificar este tipo de cilindros atendiendo a si constan o no de unos amortiguadores internos pues los cilindros que trabajan a altas velocidades suelen requerir de unos dispositivos que amortiguen el final de carrera. Así mismo otra clasificación posible puede realizarse atendiendo al tipo de accionamiento de la válvula:

Cilindros de accionamiento manual

Al igual que en el caso expuesto para cilindros de simple efecto para este tipo de cilindros se emplea un pulsador para poner en funcionamiento el mecanismo.En este caso la válvula que compone el mecanismo será 4/2.

Tras la simulación en fluidsim observamos que en la posición inicial el aire se mantiene a presión atmósferica y no actúa ninguna fuerza sobre el émbolo; mientras que si apretamos el pulsador estaremos abriendo el conducto de aire comprimido de manera que se generará una fuerza sobre el vástago que se desplazará hacia la derecha comprimiendo el muelle. De nuevo al soltar el pulsador la fuerza sobre el vástago cesará de manera que el émbolo volverá a su posición inicial gracias a la expansión del muelle y el conducto de aire comprimido se cerrará.

Imagen:CilindroDobleEfectoManualpos1_07038.jpg Imagen:CilindroDobleEfectoManualpos2_07038.jpg

Cilindros de accionamiento neumático

Finalmente en este ejercicio vamos a tratar aquellos cilindros que se accionan de manera neumática.Para resolver este problema conectamos dos válvulas 3/2 a las salidas de la válvula 5/2 de manera que la válvula izquierda, accionada por un pulsador, proporciona la fuerza necesaria para desplazar el émbolo del cilindro hacia la derecha. Por otro lado, la válvula derecha se encarga de realizar la fuerza necesaria para que el aire vuelva a salir del cilindro y el émbolo recupere su posición inicial.

Imagen:CilindroDobleEfectoNeumaticopos1_07038.jpg Imagen:CilindroDobleEfectoNeumaticopos2_07038.jpg Imagen:CilindroDobleEfectoNeumaticopos3_07038.jpg

Archivos comprimidos

Media:Tarea2_07038.rar

Tarea 3.Mando semiautomático y automático de un cilindro

Problema 1.Mando semiautomático de un cilindro

Para la construcción de este mecanismo tomaremos un cilindro de doble efecto unido a una válvula 5/2 que a su vez estará conectada a dos válvulas 3/2. La válvula 3/2 situada a la izquierda se accionará mediante un pulsador y será la encargada de iniciar el ciclo; mientras tanto la válvula de la derecha se accionará mediante un rodillo que será el detector, es decir, detendrá la salida del cilindro una vez alcanzada la profundidad del taladro deseada. Para indicar al sistema cuál es la longitud deseada será necesario colocar una regla de medida entre el detector y la válvula con el fin de poder indicar al sistema la longitud del taladro que deseamos(50 mm en nuestro ejercicio).Por tanto el mecanismo resultante será:


Imagen:MandoSemiautomatico1_07038.jpg


Debemos tener en cuenta que si el operario mantuviese pulsado el pulsador el mecanismo se pararía pues no sería capaz de recuperar su posición inicial una vez que el cilindro hubiese salido completamente al exterior.Para evitar este fallo colocaremos una válvula 3/2 en serie con la de accionamiento de manera que si el operario mantiene pulsado el pulsador el mecanismo no se bloquea y el taladro tan sólo avanza la medida deseada y es capaz de recuperar su posición inicial.

Problema 2.Mando automático

En este caso vamos a construir un mecanismo que estará continuamente en funcionamiento desde la orden de inicio hasta la orden de parada. Estará formada por un cilindro de doble efecto conectado a una válvula 5/2 que a su vez estará conectada a dos válvulas 3/2; sin embargo en este caso colocaremos una tercera válvula 3/2 a continuación de la de la izquierda(1) y la identificaremos como la número 3 para la descripción del mecanismo.Así la válvula 1 se accionará mediante un pulsador enclavado mientras que en la válvula 2 y 3 añadiremos un rodillo. Para poder determinar la regla de distancias representaremos estas últimas válvulas con las letras A- y A+.

Imagen:MandoAutomatico_07038.jpg

Parada de emergencia:como su nombre indica nuestra intención es añadir un botón que nos permita detener el funcionamiento del sistema sea cual sea la posición de éste.Para lograr este objetivo moveremos la válvula 3/2 desde la línea viva a la salida de la válvula 5/2 de manera que al accionar esta parada de emergencia cortemos la fuente de alimentación y detengamos inmediatamente el funcionamiento.

Posibilidad de ciclo semiautomático para lograrlo introducimos una válvula selectora que nos permitirá pasar de automático a semiatuomático pulsando el pulsador. Así conseguiremos accionar el mecanismo mediante el pulsador y este se parará automáticamente al regresar a su posición inicial.

Imagen:PosibilidadSemiautomatico_07038.jpg


Los archivos comprimidos son Imagen:Tarea 3 07038.rar

Tarea4

Ejercicio 1.Ciclo A+A-B+B-C+C-

El ciclo comienza cuando entra aire comprimido en la válvula C- de manera que el aire comprimido, a través de la línea 1, entra en el cilindro A despazando su émbolo hasta la posición A+.

Imagen:Ejercicio1_paso2_07038.jpg

Tal y como muestra la figura expuesta al alcanzar esta posición el aire comprimido llega hasta la válvula denominada A+ en la que se cambiará la línea de alimentación de la 1 a la 2 obligando al vastago del cilindro A a retroceder hasta su posición inicial A-.Como consecuencia el aire comprimido llegará a la válvula A- que a su vez esta conectada a la válvula 5/2 del cilindro B,así el aire comprimido empujará el émbolo del cilindro B y le obligará a alcanzar la posición B+

Imagen:Ejercicio1_paso4_07038.jpg

Al llegar el aire a la válvula B+ volveremos a cambiar la línea de alimentación, en este caso de la 2 a la 3:

Imagen:Ejercicio1_paso5_07038.jpg


Obligando al cilindro a retroceder hasta su posición inicial B- de manera que el aire entre en la válvula B- y llegue hasta el cilindro C:

Imagen:Ejercicio1_paso7_07038.jpg

De nuevo el aire que llega a C empuja su émbolo y le obliga a alcanzar la posición C+:

Imagen:Ejercicio1_paso8_07038.jpg

Alcanzada dicha posición la linea de alimentación pasa a ser la linea de nuevo a través de la válvula C+ obligando al cilindro a retroceder hasta su posición C-.De manera que al entrar la válvula en la válvula C- el aire conectará de nuevo con el cilindro A y comenzará de nuevo el ciclo

Imagen:Ejercicio1_paso9_07038.jpg

Ciclo A+B+C+C-A-B-

Al entrar el aire comprimido en la línea 1 empuja el émbolo del cilindro A desplazandolo hasta la posición A+ de manera que el aire entra por la válvula A+ sale hacia la válvula 5/2 del cilindro B

Imagen:Ejercicio2_paso1_07038.jpg

Cuando el aire entra en el cilindro B empuja el émbolo hasta la posición B+ sin que el cilindro A se haya movido.Así el aire entra en la válvula B+ y sale dirigido hacia el cilindro C:

Imagen:Ejercicio2_paso2_07038.jpg

Del mismo modo el aire comprimido desplaza el cilindro C hasta la posición C+:

Imagen:Ejercicio2_paso3_07038.jpg

Como consecuencia al salir el aire comprimido de la válvula C+ cambia la línea de alimentación obligando al cilindro C a recuperar su posición inicial C-:

Imagen:Ejercicio2_paso4_07038.jpg

Al estar conectada la válvula C- con el cilindro A y la válvula A- con el cilindro C, el primero regresa a su posición inicial A-:

Imagen:Ejercicio2_paso5_07038.jpg

Finalmente la válvula A- está conectada al cilindro B de manera que el cilindro B también recuperará su posición inicial una vez que el cilindro A se haya recogido:

Imagen:Ejercicio2_paso6_07038.jpg

Ejercicio 3.Cilindro con mando eléctrico

En la figura tenemos tres sitemas:neumático,de control y eléctrico, respresentados de izquierda a derecha respectivamente. Nuestro objetivo es representar el movimiento del cilindro que acostumbramos a usar en neumática en un circuito eléctrico. Para ello empleamos una válvula 5/2 que conste de un solenoide y de un muelle. Tanto en el caso del sistema eléctrico como en el de control emplearemos una línea de 24V.Para el eléctrico será necesario un obturador K1 en serie con un solenoide al que denominaremos como V1,encargado de mover la válvula 5/2. Por otro lado el circuito de control estará compuesto por dos ramas paralelas en una de ellas encontramos un interruptor que nos indica que se trata de un ciclo automático en serie con un obturador A-; mientras la otra rama estará compuesta por un obturador K1 que en serie con un franqueador A+ se encargará de simular la memoria del ciclo. Finalmente una vez unidas ambas ramas colocaremos un relé K1 encargado de mandar el pulso.

Imagen:Ejercicio3_07038.jpg


Archivos comprimidos:Imagen:Tarea4 07038.zip


Tarea 5.Ciclo electroneumático

Ejercicio 1.Consola de mando para cilindro electroneumático

El ejercicio tiene por objetivo simular el mando que regula el funcionamiento de un cilindro de doble efecto. Como hasta ahora en el sistema neumático las válvulas son as encargadas del movimiento del émbolo del cilindro. Por otro lado el sistema eléctrico constan de una serie de pulsadores:el de encendido (P(ON)), el de apagado (P(OFF)), el de parada de emergencia (P(EME)) que detiene el ciclo en cualquier momento y uno de rearme (REARME) encargado de reanudar el ciclo cuando se ha pulsado el botón de emergencia.

En la figura aparecen tres sistemas el neumático, ya conocido, el de control y el de potencia eléctrica: Imagen:1_07038.jpg

A continuación analizamos las principales posiciones de sistema:

La primera figura muestra como al presionar P(ON) el sistema comienza su funcionamiento de manera que se ilumina la luz de servicio(en color verde) Imagen:1_posicion1_07038.jpg

A continuación se muestra el sistema cuando e botón P(OFF) es pulsado Imagen:1_posicion2_07038.jpg

Cuando es necesario parar el sistema sea el instante que sea presionamos P(EME) indicando el estado del sistema mediante a luz de emergencia(color rojo) Imagen:1_posicion3_07038.jpg


Ejercicio 2.Ciclo eléctrico A+A-B+B-C+C-

En este ejercicio vamos a simular el ciclo que ya se vio en neumática la semana pasada pero en este caso vamos a presentar también el sistema eléctrico necesario para activarlo.En el circuito encontraremos dos conmutadores K4 y K5 que nos permitirán ir por una rama u otra y alcanzar as distintas posiciones de los cilindros.


Imagen:2_07038.jpg



El funcionamiento se representa mediante las principales posiciones que alcanza el mecanismo:

En primer lugar el cilindro A pasando de la posición A- a la A+:


Imagen:2_posicion1_07038.jpg

Una vez recogido el cilindro A, sale el cilindro B:


Imagen:2_posicion2_07038.jpg

Por último el cilindro C sae una vez que el B ha alcanzado de nuevo la posición B-:


Imagen:2_posicion3_07038.jpg

Ejercicio 3.Dobladora de planchas

En este ejercicio buscamos que el cilindro A avance rápidamente a su salida por lo que será necesario un escape rápido mientras que para la salida se precisa un avance mucho más lento para lo que emplearemos un estrangulador. Por otro lado se exige que la máquina comience su funcionamiento cuando se detecte un objeto por lo que será necesario un sensor.Así mismo el sistema parará cuando detecte que la pieza ya no está.Para completar el circuito se añadirá un relé K3 así como dos obturadores encargados de determinar la posición:


Imagen:3_07038.jpg


En las siguientes figuras representamos las principales posiciones que toma el dispositivo.

Al comenzar el funcionamiento si el sensor no indica que existe una pieza el dispositivo no se mueve


Imagen:3_posicion1_07038.jpg


Sin embargo cuando el sensor indica la presencia de un objeto el dispositivo se acciona.De manera que se manda la señal para que el cilindro A salga rápidamente:


Imagen:3_posicion2_07038.jpg


Gracias al estrangulador incorporado el cilindro A regresa lentamente a la posición A-


Imagen:3_posicion3_07038.jpg


Una vez alcanzada la posición A- el cilindro B puede salir y pasar de la posición B- a la B+ y posteriormente de a B+ a la B-:


Imagen:3_posicion4_07038.jpg


Archivos comprimidos de la tarea 5: Media:Tarea5_07038.zip

Tarea 6

Ejercicio 1.Elevador con mando electrico

En este primer ejercicio vamos a simular un dispositivo capaz de dar solución al problema que se nos plantea, es decir, que se encargue de detectar unas barras,recogerlas y subirlas, de ahi que lo denominemos elevador de barras.

Imagen:Enunciado_07038.JPG

Para poder llevar a cabo este proceso disponemos de unos sensores S1 y S2 que son los encargados de indicar el estado de llenado o vaciado del elevador y de otras dos marcas que seran S3 y S4 encargadas de determinar la entrada y salida del piston, de tal manera que el esquema del sistema es el siguiente:

Imagen:Tarea6_ejercicio1_07038.JPG

El primer sensor que envía una señal es S2, puesto que debe indicar que el nivel del pulmón sube. En esta situación S1 se tiene que encargar de denotar si hay un elemento que está pasando por la línea o si lo que ocurre es que el pulmón está lleno. Para solucionar dicho problema se emplea el relé K3, que salta cada tres 3 segundos mientras S1 siga dando señal. Cuando el pulmón está vacío S1 y S2 no emiten señal, y entonces el sistema de nuevo alimentará al pulmón. Una vez que se alcanza un nivel determinado, S2 emite señal pero el sistema no para hasta que se alcanza S1, momento en el que el pistón se detiene y se activa el relé temporizador, que no abrirá hasta que pasen 3 segundos. Si pasa ese tiempo, K3 se abre y se paraliza la alimentación hasta que el nivel baje a S2 y entonces se reactive de nuevo el proceso de alimentación.


Ejercicio 2.Dobladora de placas con mando electronico

En este ejercicio se pretende simular el funcionamiento de una dobladora de placas como la propuesta en la tarea 5 pero en este caso mediante un mando electronico en lugar de electroneumatico. Para ello se va a emplear un accionamiento que utiliza un módulo digital de tal manera que el esquema final del sistema sería el siguiente:

Imagen:Ejercicio2_Imagen1_07038.JPG

En electrónica es muy frecuente el uso de módulos digitales, ya que no solo tienen un coste reducido si tenemos en cuenta las ventajas que ofrecen, si no que además resultan ser especialmente prácticos porque se pueden programar en función de las necesidades de cada caso. Para este problema hemos empleado un módulo con ocho bornes de entrada, ocho de salida y dos de conexion asi como una puerta OR,una NOT, dos AND y un RS que nos permitiran describir la logica del dispositivo para que funcione tal y como lo hacia el electro neumatico de la tarea 5. La representación del módulo digital empleado es la siguiente:

Imagen:Ejercicio2_Modulo_Digital_07038.JPG

Archivos comprimidos de la tarea 6:Media:Tarea6_07038.rar


Tarea 1 del trabajo en grupo

Enunciado del grupo 22

Las bandejas planas como en el caso de bandejas de comida están sometidas a una inspección óptica después de haber sido pintadas o grabadas de forma que se puedan identificar y retirar las bandejas defectuosas. Esto se consigue usando una cámara CCD. A las bandejas defectuosas se les permite el paso continuado por la cinta transportadora y son eliminadas aguas abajo. Las piezas en correcto estado se almacenan en una pila sacandolas de la cinta. La altura de la pila almacenada debe matenerse en todo momento constante. Esto se consigue mediante un sensor óptico de presencia. Las bandejas son ligeras en peso por lo que pueden usarse pinzas con una extensión larga en voladizo.

Imagen:Enunciadogrupo22_07038.jpg

Dentro de este enunciado se enumeran los principales elementos del sistema que son:

1-Unidad de levantamiento vertical
2-Abrazaderas
3-Unidad rotativa
4-Bandeja
5-Cinta transportadora
6-Unidad de husillo elevadora
7-Varilla de sujeción
8-Pila de bandejas no defectuosas
9-Sensor de altura
10-Brazo elevador
11-Cámara CCD con software procesador de imágenes
12-Pinzas paralelas de agarre
13-Eliminación de bandejas defectuosas aguas abajo


Descripción del funcionamiento de la célula

El proceso que sigue cada bandeja será el siguiente:

En primer lugar las bandejas situadas sobre la cinta transportadora son analizadas por la cámara CCD que dispone de una cámara. Para que este análisis tenga lugar es necesario que la cinta transportadora se detenga unos instantes con el fin de poder determinar si la bandeja es defectuosa o si por el contrario es aceptable.

En el caso de que se trate de una bandeja defectuosa la cinta transportadora avanzará sin que se haya producido ningún movimiento por parte del resto de elementos de la célula. Así la bandeja caerá aguas abajo y no interferirá más en nuestro proceso.

Sin embargo, cuando se trata de una bandeja aceptable el proceso neumático se activa de manera que las pinzas de agarre descienden una distancia determinada, agarran la bandeja y retroceden a su posición inicial. De esta manera la pinza comienza a girar en sentido antihorario hasta que recorre 90º,en cuya posición se detiene, desciende de nuevo una distancia determinada y en este caso suelta la bandeja. Finalmente la pinza recupera la altura inicial y gira 90º en sentido horario para recuperar la posición inicial anterior a la activación del proceso neumático.

Así mismo es importante destacar en este proceso la importancia de la altura que alcanza la pila de bandejas no defectuosas, pues si no mantenemos este valor constante la distancia que tengan que recorrer las pinzas antes de depositar cada bandeja será variable y muy complicado de automatizar. Por ello cada vez que la cámara CCD identifique una bandeja como aceptable el cilindro que las sostiene deberá hacer descender la altura de la pila de bandejas una determinada distancia que más adelante determinaremos.


Predimensionamiento de los elementos de la célula

Para poder dimensionar los principales elementos de la célula es necesario establecer unas dimensiones y un peso para las bandejas pues van a ser las que determinen las fuerzas necesarias exigidas a los cilindros, la altura de la pila de bandejas que deseamos mantener constante,etc. Por est razón vamos a suponer unas bandejas de producción de 500x350x30 y un peso de 500 gramos.

Como consecuencia ya podremos calcular las fuerzas que necesitaremos en cada cilindro así como las dimensiones de las pinzas y con ello seleccionar del catálogo de Festo las mejores opciones para el dispositivo:


Cilindro elevador

Se trata del cilindro encargado de mover la pinza de agarre de arriba a abajo.Por ello este cilindro debe ser capaz de soportar no sólo el peso de la bandeja sino también el de la pinza y del actuador rotativo que también se encuentra en el brazo. Este peso será aproximadamente 500+1200+2000=3700gr o lo que es lo mismo 3.7kg. Si tomamos un diámetro de 20 mm y un avance de 200mm el actuador neumático con barras de guía que seleccionaremos del catálogo será el modelo: DFM-20-200-B-P-A-KF

Imagen:CilindroElevador_07038.jpg


Pinzas de agarre

Será el elemento encargado de sujetar la bandeja durante su desplazamiento por ello el peso que deberán soportar estas pinzas es tan sólo el de la bandeja que ya hemos dicho que era 500 gr.

Por otro lado debemos considerar que los lados de las bandejas son paralelos dos a dos de manera que emplearemos unas pinzas paralelas para el funcionamiento de la célula. Para determinar qué pinzas elegiremos del catálogo tendremos en cuenta que las bandejas pueden venir con cierta desviación en la cinta transportadora de manera que es conveniente dejar un margen de error respecto de las dimensiones de la bandeja para evitar que bandejas no defectuosas caigan aguas abajo. Así si consideramos un margen de error de unos 4cm (dos a cada lado)las bandejas que lleguen ligeramente desviadas serán recogidas al igual que las que lleguen en la correcta posición.

En este caso existen dos pinzas en el catálogo que se adaptan a las características exigidas que son la HGPLE y HGPL,la única diferencia reside en el avance de cada una que en el caso de la primera va de 0 a 40 mm y en el de la segunda de 40 a 80 mm

Imagen:PinzasdeAgarre1_07038.jpg Imagen:PinzasdeAgarre2_07038.jpg

Cilindro rotativo

Este elemento tiene como objeto lograr el giro del elemento de producción hasta situarlo encima de la pila de bandejas pero debemos limitar la velocidad de giro que puede generar este cilindro, pues si ésta es muy grande puede generar que la bandeja no se sitúe entre las guías de la pila de almacenamiento. Además es importante que el ángulo girado sea de 90º exacto así como que el cilindro sea capaz de llevar un voladizo que soporte la pinza de agarre por ello tomaremos un cilindro de doble efecto. En el catálogo encontramos varias posibilidades que cubren las necesidades de la célula que son el actuador rotativo DFPB, el DAPS y los DRP/DRE. No obstante entre ellas elegimos el actuador DFPB,el de mayor precisión pues el perder una bandeja no defectuosa por falta de precisión es nuestro principal problema a evitar.


Imagen:CilindroRotativo_07038.jpg


Cilindro de almacenamiento

Este cilindro es el encargado de sostener las bandejas no defectuosas así como de variar la altura de la pila de bandejas una altura determinada cada vez que recibe la señal del sensor de que la bandeja que ha analizado es aceptable.

Para la selección de este cilindro debemos tener en cuenta que se pueden agrupar un número aproximado de 60-70 bandejas (aproximadamente 1 metro de altura) que ya hemos dicho que pesan unos 500gr cada una. De esta manera el cilindro debe ser capaz de sostener al menos unos 33 kg, considerando este hecho, que el cilindro tiene un diámetro de 40 mm y que la guía será con rodamientos de bolas seleccionaremos el siguiente modelo: DGE-40-SP-LG-KF

Imagen:CilindrodeAlmacenamiento_07038.jpg


Esquema del planteamiento del problema

Imagen:Esquema_07038.jpg


Tarea 8.Funcionamiento de un contador eléctrico.Aplicación:ejercicio de bifurcación de la producción

Funcionamiento de un contador eléctrico

El contador eléctrico es un elemento que nos permite activar otro dispositivo cuando se ha producido una acción un número determinado de veces. Se trata de un relé que se activa una vez que se haya sucedido la acción ese número determinado de veces. Como podemos observar en la imagen dispone de dos entradas(A1 y R1) y dos salidas(A2 y R2), de manera que al entrar la corriente por A1 y salir por A2 se van descontando el número de veces que recibe la señal,así cuando se han descontado todas se activa K1.Si queremos reiniciar el contador es necesario que la corriente pase por R1 y R2 para lo que será necesario pulsar el botón RESET:

Imagen:Tarea8_imagencontador_07038.jpg


La simulación de su funcionamiento en fluidsim la presentamos a continuación:

Para este caso hemos tomado un contador encargado de activar el dispositivo cuando la señal pase cuatro veces


Imagen:Contador_posicion1_07038.jpg


Como ya hemos explicado en primer lugar la señal entra por A1 y sale por A2 de manera que cada vez que pasa ésta se descuenta una vez del contador


Imagen:Contador_posicion2_07038.jpg


Una vez que la señal ha pasado 4 veces y el contador marca cero, se activa el relé K1 y se enciende la bombilla que hemos colocado a continuación


Imagen:Contador_posicion3_07038.jpg

Finalmente cuando queramos recuperar la situación inicial pulsaremos el botón RESET de manera que la señal pasará por R1 y R2 y el contador se volverá a poner a 4.


Imagen:Contador_posicion4_07038.jpg


Aplicación contador eléctrico.Bifurcación de producción

En este ejercicio se proponía un sistema que permita transportar el 70% de las piezas al puesto A y el 30% restante al puesto B:

Imagen:Tarea8_ImagenEjercicioPropuesto_07038.jpg

En la solución propuesta empleamos para el sistema neumático un cilindro de doble efecto para los dos puestos a los que se pueden dirigir los elementos de producción:el puesto A para el 70% de las piezas y el puesto B para el 30% restante.Por lo tanto de cada 10 elementos de producción que se transporten necesitamos conducir 7 hacia el puesto A y 3 hacia el puesto B por lo que será necesario un contador en el mando eléctrico.

En primer lugar antes de pulsar ningún interruptor obeservamos como los contadores marcan 7 y 3 tal y como hemos explicado anteriormente:

Imagen:Tarea8_Bifurcacion_pos1_07038.jpg

Al presionar el interruptor del sensor la corriente atraviesa la rama 3 de manera que entra en el contador por A1 y sale por A2 descontando una señal de éste:

Imagen:Tarea8_Bifurcacion_pos2_07038.jpg

Se irán descontando las señales a medida que las piezas se sucedan por la cinta transportadora y el sensor las vaya detectando,hasta que el primer contador(K1) marque cero, instante en el que el obturador y el franqueador K1 se activan.Como consecuencia la corriente pasará a la rama 7 y descontará la señal del segundo contador(K2). En el sistema neumático el cilindro saldrá y ocupará la posición B pues las piezas que pasen por la cinta a partir de este instante irán dirigidas al puesto B; mientras que en el sistema de mando se activará el solenoide :

Imagen:Tarea8_Bifurcacion_pos3_07038.jpg

Una vez que el contador K2 marque cero al haberse sucedido tres piezas, K2 se activa y el obturador de la rama 6 se cierra de manera que el contador K1 se resetea abriendo todos los obturadores y franqueadores K1 así como desconectando el solenoide del mando de control y recuperando la posición A en el sistema neumático.Así mismo el contador K2 también se reseteará gracias al obturador denominado A, regresando el conjunto a la posición inicial.

Archivos comprimidos: Media:Tarea8_07038.zip


Tarea 9.Cilindro Multiposición

Este tipo de cilindros se caracterizan porque pueden alcanzar posiciones intermedias que antes no podiamos plantear.Para lograrlo necesitamos al menos de una entrada de más.En nuestro ejemplo hemos tomado una válvula 5/3 accionada por dos solenoides(V1 y V2) y dos muelles de retroceso:


Imagen:CilindroMultiposicion_07038.jpg


Las principales posiciones que alcanzará el cilindro serán:

Si ninguno de los solenoides recibe la señal o ambos la reciben a la vez el vástago alcanza la posición central:

Imagen:CilindroMultipos_07038_pos1.jpg

Si el solenoide V1 recibe señal entonces el vástago se desplaza hasta la posición C saliendo del cilindro:

Imagen:CilindroMutipos_07038_pos2.jpg

Finalmente si es el solenoide V2 el que recibe la señal entonces el vástago regresa a la posición A:

Imagen:CilindroMultipos_07038_pos3.jpg


Aplicación del Cilindro Multiposición.Ciclo ABAC

Un ejemplo de aplicación del cilindro explicado anteriormente es el propuesto a continuación en el que se va a seguir un ciclo ABAC:

Imagen:Tarea9_Aplicacion_pos1_07038.jpg

En primer lugar el vástago pasa de la posición inicial a la posición intermedia B, para ello estando el relé K3 desactivado se activa el relé K1 circulando la señal por la rama 11 y el solenoide V1:

Imagen:Tarea9_Aplicacion_pos2_07038.jpg

Al alcanzar el vástago la posición B se activa K3 de manera que al estar B y K3 activados se activa K2 y el cilindro regresa a la posición inicial A:

Imagen:Tarea9_Aplicacion_pos3_07038.jpg

Al estar activados A y K3 el cilindro comienza a desplazarse hasta C al activarse K1:

Imagen:Tarea9_Aplicacion_pos4_07038.jpg

Cuando el cilindro al fin alcanza la posición C se desactiva K3 y se activa K2 obligando a q éste vuelva a la posición A:

Imagen:Tarea9_Aplicacion_pos5_07038.jpg


Media:Tarea9_07038.zip

Herramientas personales