SISTEMA ALTAMENTE AUTOMATIZADO HAS-200

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SISTEMA ALTAMENTE AUTOMATIZADO HAS-200

Configuración de 6 estaciones

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REPORTE DE RESULTADOS

1. Describir la operación del sistema en forma manual.

La máquina está conformada por 6 estaciones y una PC para el control del sistema de función de manufactura.

La Estación 1 tiene como propósito el llenado de las cuentas azules en los potes de plástico que cuentan con un código de barra para poder hacer el rastreo en el sistema; tiene una balanza que se comunica con el PLC y controla el peso que se requiere; y para el llenado, en los controles se presiona solo una vez para que descargue 15 gr del producto (cuentas) en la cajita.

En el proceso, el sistema coge una cajita del almacén de cajas, es leída por un lector de código de barra y es colocada sobre la balanza para ser llenada. Tiene dos actuadores neumáticos a cada lado que están llenando poco a poco hasta llegar al peso deseado. Luego de eso pasa nuevamente por el lector de código de barras para registrar que ha sido procesada.

Antes de iniciar el proceso de la Estación 2 debemos presionar el botón verde en su sistema de mando para dejar que continúe avanzando la cajita con las cuentas azules que llenamos en la Estación 1 hacia la Estación 3.

En la siguiente etapa, Estación 2, se da el llenado de las cajas con cuentas amarillas y se dan los mismos pasos que en la primera estación. El sistema coge una caja de almacén, la traslada hacia donde se encuentra el lector de código de barras para que la reconozca, luego la coloca sobre la balanza y la empieza a llenar poco a poco con cuentas amarillas hasta obtener el peso deseado. Durante el llenado el sistema elonga el Actuador F para sujetar la caja mientras se produce el llenado, este mismo actuador utiliza el vacío para trasladar la caja de la balanza a la faja transportadora.

La siguiente es la Estación 3 de control de calidad, en ella el sistema chequea que el llenado de las cajitas sea el correcto. Una vez la caja está en la faja transportadora viniendo de la Estación anterior, se detiene antes de entrar a la Estación 3 esperando a que el operador presione Start para que el sistema active la faja transportadora. Al detectar la caja de color azul, el sistema la traslada a la faja del costado que es donde mide que el nivel sea el correcto, si tiene el nivel correcto el Actuador que la coloco en esta faja la devuelve a la faja principal para que la caja continúe hacia las siguiente estación. Si la caja, que es supervisada en la Estación 3, no cumple con el nivel adecuado el sistema la descarta sacándola del proceso y  le indica esto al operario parpadeando la luz verde 3 veces.

Continúa la Estación 4 que es donde el sistema tapa las cajas y les pone etiquetas. El operador debe presionar el botón Start (verde) en el tablero de mando para continuar con el proceso. La caja continúa por la cinta transportadora y es empujada por un posicionador hacia la estación para que el posicionador lineal mueva el sistema de chupones de vacío hacia la estación donde recolecta las tapas y lo tape. Luego el otro chupón recoge una etiqueta y la coloca sobre la tapa.

Después sigue la Estación 5 donde se da el almacenado en un almacén horizontal, ahí tenemos la misma disposición de botones e interruptores y misma disposición de indicadores. Tiene dos controladores de posición para dos actuadores lineales eléctricos, uno para el eje x y otra para el eje y, que permitirán posicionar la caja en el lugar donde indique el HMI. Este HMI nos sirve como interfaz con el operador para decidir qué se hará con la caja que llegue a esta estación. Podemos elegir en qué posición será guardada la caja, ver el almacenado, bypasear la caja, realizar un movimiento interno, o sacar la caja del almacén.

En este caso el operador selecciona una posición dentro de almacén en la pantalla del HMI y luego presiona Start, la caja continúa su recorrido por la cinta transportadora hasta que es detenida por un brazo neumático para ser recogida por una pinza y trasladada hacia almacén para que los posicionadores eléctricos la ubiquen en el lugar elegido en el HMI.

Para retirar la caja del almacén, el operador debe colocar el HMI en la función Output Box Movement, seleccionar la caja a retirar y darle ok. El sistema por medio de los controladores de posición ubica y recoge la caja para colocarla nuevamente en la cinta transportadora principal para que pase a la siguiente estación.

Por último tenemos la Estación 6 a través de la cual se realiza el despacho. Para continuar debo presionar el botón Start para que el sistema admita la caja y se active el movimiento de la cinta transportadora. Por medio de un motor lineal con un chupón de vacío levanta la caja hacia una bandeja y lo despacha cuando la orden está completa por medio de una bandeja de salida.

1. Describir los componentes de automatización de cada módulo.

Detallar la cantidad y naturaleza de actuadores, sensores, indicadores, comandos, controlador y cómo interactúan entre sí.

1. Estación de llenado 1 y 2

En esta estación encontramos el módulo de alimentación de recipientes, tolvas, báscula, módulo de desplazamiento de recipientes, cinta transportadora y lo siguiente:

1. Mando principal: Aquí encontramos el botón de emergencia, botón de activado, botón start, botón stop y el botón selector que da la opción manual y el sistema MES y por último un botón de reset para resetear una alarma.
2. Actuadores neumáticos: El sistema cuenta con 3 actuadores, estos permiten el traslado de los potes de plástico hacia la cinta transportadora, un actuador permite el movimiento horizontal, otro el vertical y el tercero permite realizar un giro de 90º.
3. Actuador lineal: Se encarga de botar los potes cuando el sensor detecta que el color de las cuentas nos corresponde.
4. Sensor de codigo de barras: Este es usado para leer los códigos de barras que están impresos en los potes de plástico con el fin de hacerle un rastreo.
5. Sensor de peso: La encontramos en la balanza, su propósito es pesar las cuentas que se introducen en los potes de plástico, el peso es determinado previamente por el operador.
6. Sensor fotoeléctrico: Se usa para detectar el nivel mínimo y la ausencia de los potes de plástico.
7. Sensor capacitivo: Este se encuentra en los diferentes tramos de la banda transportadora, indica la presencia de un recipiente al final de la cinta y detecta colas.
8. Sensor de color: Este mide la longitud de onda para determinar el color del pote de plastico.
9. Indicador: Encontramos una baliza tricolor de indicación con 3 colores verde, ámbar y rojo.
10. Controlador: Contamos con un PLC Allen Bradley
11. Cilindro de doble efecto con lectura de carrera mediante encoder lineal, con reguladores de caudal y detector de posición inicial.

1. Estación de de control de calidad

En esta estación encontramos el módulo de medición, cinta transportadora y lo siguiente:

1. Mando principal: Aquí encontramos el botón de emergencia, botón de activado, botón start, botón stop y el botón selector que da la opción manual y el sistema MES y por último un botón de reset para resetear una alarma.
2. Actuador lineal: Tenemos 4 actuadores de los cuales 2 se encargan de separar los potes cuando el sensor detecta que el color y los otros 2 actuadores para controlar las entradas de los potes.
3. Sensor de codigo de barras: Este es usado para leer los códigos de barras que están impresos en los potes de plástico con el fin de hacerle un rastreo.
4. Indicador: Encontramos una baliza tricolor de indicación con 3 colores verde, ámbar y rojo.
5. Controlador: Contamos con un PLC Allen Bradley
6. Sensor de nivel: Sirve como conteo rápido, mide la altura o nivel de las cuentas en los potes de plástico.

1. Estación de tapado y etiquetado

En esta estación encontramos el módulo de alimentación de tapas, módulo de alimentación de etiquetas y manipulación de tapas, impresora, cinta transportadora y lo siguiente:

1. Mando principal: Aquí encontramos el botón de emergencia, botón de activado, botón start, botón stop y el botón selector que da la opción manual y el sistema MES y por último un botón de reset para resetear una alarma.
2. Actuador lineal: Solo contamos con 1 actuador y es usado para mover las tapas y fijarlas en los potes de plástico.
3. Sensor de codigo de barras: Este es usado para leer los códigos de barras que están impresos en los potes de plástico con el fin de hacerle un rastreo.
4. Indicador: Encontramos una baliza tricolor de indicación con 3 colores verde, ámbar y rojo.
5. Controlador: Contamos con un PLC Allen Bradley
6. Sensor de nivel: Sirve como conteo rápido, mide la altura o nivel de las cuentas en los potes de plástico.
7. Sensor optico de barrera: Se cuenta con 2 y se usan para detectar el nivel mínimo y la ausencia de las tapas.
8. Placa sujeción: 1 ventosa telescópica con eyector de vacío. Controlado por electroválvula.
9. Placa sujeción: 4 ventosas telescópicas con eyector de vacío. Controlado por electroválvula.
10.  Dos vacuostatos salida PNP.

1. Estación de almacén

En esta estación encontramos el almacén, cinta transportadora y lo siguiente:

1. Mando principal: Aquí encontramos el botón de emergencia, botón de activado, botón start, botón stop y el botón selector que da la opción manual y el sistema MES y por último un botón de reset para resetear una alarma.
2. Actuador lineal: Contamos con 2 actuadores para el eje x y para el eje y, de modo que se puede transportar los potes de plástico de forma horizontal y vertical.
3. Sensor de codigo de barras: Este es usado para leer los códigos de barras que están impresos en los potes de plástico con el fin de hacerle un rastreo.
4. Indicador: Encontramos una baliza tricolor de indicación con 3 colores verde, ámbar y rojo.
5.  Pinzas neumáticas de dos dedos de apertura paralela, controladas por electroválvula.
6. Controlador: Contamos con un PLC Allen Bradley y un terminal operador HMI, esta interfaz tiene como función aplicar la decisión del operador.
7. Comunicación: Ethernet

1. Estación de paletizado o despacho.

En esta estación encontramos el módulo de traslado de botes, módulo de plataforma con rodillos, cinta transportadora, sistema de diagnostico de averias y lo siguiente:

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