2.- MODULO TOTAL: ESQUEMA

2.1 Desarrollo del esquema de la planta:Como sabemos una de las principales partes de la maquina ensambladora de lapiceros es el control de la parte de TRANSPORTE (fig.1 y fig. 2), la cual efectuara una parada para cada mdulo que forma parte del proceso a desarrollar, esta parte es muy importante ya que el tiempo de parada y la coordinacin con el tiempo de ejecucin de cada funcin de los respectivos mdulos dar por realizada la tarea del ENSAMBLADO y de esta manera obtener el producto FINAL el cual ser el LAPICERO acordemente ensamblado.

LISTA DE COMPONENTESNComponente

1Estructura metalica (Acero Inox) con pedestal y brazo.

2Actuador A - Cilindro de doble efecto

3Actuador B - Cilindro de doble efecto

4Valvula 1 Electrovalvula de 3/2 vias

5Valvula 2 Electrovalvula de 3/2 vias

61 Colector (8 salidas Manifold)

7Mangueras de 4mm

RELACION DE SEALES Y ACCIONESSeales/AccionesFuncin

1I 0.0Seal de inicio del ciclo

2I 0.1Interruptor de emergencia (NC)

3O 0.0Activa B por 3 seg

4O 0.1Activa A por 1 seg

5O 0.2Enciende el foco por 3 seg

6O 0.3Seal de Salida al siguiente modulo

7TON 0Retarda el inicio 0.5 seg.

8TON 1Retarda la conexin 1 seg

9TON 2Da un pulso de 3 seg accionando B

10TON 3Da un pulso de 1 seg accionando A

11TON 4Retarda la conexion 3.5 seg

2.2. Mdulo de Insercin de las tintasEl mdulo de insercin de carga de tinta, esta comprende de una estructura de acero con un tubo gua para la insercin de la tinta y como accionadores tenemos dos pistones, uno de ellos como compuerta para la descarga de la tinta a la punta del lapicero que est en la plataforma, y el segundo pistn como sujetador de la carga que es el siguiente a recargar.El accionador A retiene las cargas de tinta que estan dentro del cilindro guia El accionador B sujeta las (n-1) tintas que quedan en la parte superior mientras se deja caer a la tinta n a la plataforma movil donde lo espera la punta del cuerpo del lapicero.

LISTA DE COMPONENTESNComponente

1Estructura metalica (Acero Inox) con pedestal y brazo.

2Actuador A - Cilindro de doble efecto

3Actuador B - Cilindro de doble efecto

4Valvula 1 Electrovalvula de 3/2 vias

5Valvula 2 Electrovalvula de 3/2 vias

61 Colector (8 salidas Manifold)

7Mangueras de 4mm

RELACION DE SEALES Y ACCIONESSeales/AccionesFuncin

1I 0.0Seal de inicio del ciclo

2I 0.1Interruptor de emergencia (NC)

3O 0.0Activa B por 3 seg

4O 0.1Activa A por 1 seg

5O 0.2Enciende el foco por 3 seg

6O 0.3Seal de Salida al siguiente modulo

7TON 0Retarda el inicio 0.5 seg.

8TON 1Retarda la conexin 1 seg

9TON 2Da un pulso de 3 seg accionando B

10TON 3Da un pulso de 1 seg accionando A

11TON 4Retarda la conexion 3.5 seg

2.3. Mdulo de Alimentacin de la Tapa.

2.4. Mdulo de Roscado.El mdulo de roscado de la tapa del lapicero, esta comprende de una estructura de acero con un pistn de doble efecto que se encarga del traslado del motor de DC de 24V y tambien de ejercer una leve presin sobre la tapa del lapicero para asegurar que la tapa no tiemble en el momento de roscarla as como una perfil de tefln colocado en el eje del motor DC de 24V para que al girar, haga contacto con la tapa y la haga girar para su roscado as como un sensor de fin de carrera que la seal de inicio al motor DC de 24V para que empiece a rotar y se rosque en la tapa del lapicero y tambin mande un seal con retraso (timer) que va a dar la seal para el mdulo de avance.

LISTA DE COMPONENTESCantidadComponente

1Estructura metalica.

1Actuador A - Cilindro de doble efecto

1Motor DC de 24V

1Valvula Electrovalvula 5/2

1Sensor de final de carrera

1Valvula Valvula de estrangulamiento

3Mangueras de 6mm

1Perfil de teflon

RELACION DE SEALES Y ACCIONESSeales/AccionesFuncin

I 0.0Seal de inicio del ciclo

I 0.1Sensor Finald de carrera

O 0.3Enciende el motor DC de 24V

O 0.5Activa electrovalvula y empieza la salida del piston

O 0.7Envia seal al PLC

T1Timer del motor

T2Timer del piston

T3Timer de la seal de salida

F 0.0Apaga el motor

F 0.1Apaga la electrovalvula

3.- DIAGRAMA DE FASES3.1. DIAGRAMA DE FASES DEL GRUPO 1: Control del MovimientoPara el modulo transportador no se emplean postinos, sino la accin de un motor. A continuacin la tabla que resume los rels y sinusoidales:EntradasSignificadoSalidas Significado

I0.0Botn de ArranqueQ0.0Activacin del Motor

I1.0Sensor al inicio de carreraQ0.1Activacin de la Garra

I0.1Sensor Magntico 1Q0.2Inversin del giro del motor

I0.2Sensor Magntico 2Q0.3Desactivacin de sensores de carrera

I0.3Activacin del temporizador Ton

I0.4Sensor final de la carrera

I0.5Seal del Primer mdulo en la carrera

I0.6Seal del Segundo modulo en la carrera

I0.7Seal del Temporizador Ton

I1.1Botn de Reinicio

Diagrama:

3.2. DIAGRAMA DE FASES DEL GRUPO 2: Insercin de la tinta

3.3. DIAGRAMA DE FASES DEL GRUPO 3: Insercin de la Tapa

3.4. DIAGRAMA DE FASES DEL GRUPO 4: Roscado4. DIAGRAMA DE FLUJO 4.1. DIAGRAMA DE FLUJO DEL CONTROL DEL TRANSPORTELas variables empleadas en el diagrama de flujo se muestran a continuacin:

Si se desea reiniciar el sistema en cualquier momento se emplea el botn de reinicio.

4.2. DIAGRAMA DE FLUJO DE LA ALIMENTACION DE CARGA

4.3. DIAGRAMA DE FLUJO DEL ROSCADO

4.- DIAGRAMA DE ELECTRONEUMTICOS4.1. DIAGRAMA ELECTRONEUMATICO DEL CONTROL DEL TRANSPORTE

4.2. DIAGRAMA DE FLUJO DE LA ALIMENTACION DE CARGA

4.3. DIAGRAMA DE FLUJO DE LA ALIMENTACION DE LA TAPA

5.- CARACTERSTICAS DEL CONTROLADOREn el caso del controlador, se emple el CPU 224FuncinCPU 221CPU 222CPU 224CPU 224xPCPU 226

Dimensiones fsicas(mm)90x80x6290x80x62120.5x80x62140x80x62190x80x62

Con edicin en runtime4096 bytes4096 bytes8196 bytes12288 bytes16384 bytes

Sin edicin en runtime4096 bytes4096 bytes12288 bytes16384 bytes24576 bytes

Memoria de datos2048 bytes2048 bytes8192 bytes10240 bytes10240 bytes

Memoria de backup50 horas(tp.)50 horas(tp.)100 horas(tip.)100 horas(tp.)100horas(tp.)

E/S integradas Digitales analgicas6E/4S8E/6S14E/10S14E/10S24E/16S

Mdulos de ampliacin0 mdulos2 mdulos7 mdulos7 mdulos7 mdulos

Potencimetros analgicos11222

Reloj de tiempo realcartuchocartuchoincorporadoincorporadoIncorporado

Puertos de comunicacin1 RS-4851 RS-4851 RS-4852 RS-4852 RS-485

Aritmtica en coma flotanteSi

Tamao de la imagen E/S digitales256(128E/128S)

Velocidad de ejecucin booleana0.22 microsegundos por operacin

6.- DIAGRAMA Y EL SUSTENTO ANALTICO DE SU OBTENCIN.El controlador de la plataforma debe detenerse en cada uno de los mdulos, esperar a que terminen su accin, y continuar su trayectoria hasta llegar al final de carrera. Una vez posicionado ah, un contador se activa por un segundo para permitir la salida del lapicero. Terminado dicha labor, la plataforma regresa sin parar hasta la posicin inicial y repite el ciclo. Los sensores colocados al inicio, durante el trayecto y al final son considerados entradas del sistema. Los mdulos son tanto salidas como entradas, ya que es necesario activarlos (salidas) y estos, a su vez, deben indicar a la plataforma que deben seguir. 6.1. PROGRAMA FUENTE DEL CONTROL DEL TRANSPORTE

6.2. PROGRAMA FUENTE DE LA ALIMENTACION DE LA CARGA

6.3. PROGRAMA FUENTE DE LA ALIMENTACION DE LA TAPA

6.4. PROGRAMA FUENTE DEL ROSCADO

8.- SIMULACIN ELECTRONEUMTICOS EN FLUIDSIMARCHIVO9.- SIMULACIN GRAFICA EN SOLIDWORKARCHIVOPuertaDiagrama del circuito hidrulicoMontaje prctico, hidrulico

Item no. Qty. Description0Z1 1 Hydraulic power pack0Z2, 0Z3 2 Pressure gauge0V1 1 Pressure relief valve0V2 1 Non-return valve0V3 1 One-way flow -return valve, adjustable0Z4 1 Diaphragm accumulator1V 1 4/2-way valve, manually operated1A 1 double-acting Cylinder7 Hose line3 Branch teeArtculo no. Cantidad. descripcin0Z1 1 paquete de energa hidrulica0Z2, 0Z3 2 Manmetro0V1 1 vlvula de alivio de presin0V2 1 Vlvula de retencin0V3 1 vlvula de flujo de retorno de Ida, ajustable0Z4 1 Acumulador a membrana1V 1 4/2-way vlvula, operado manualmente1A 1 Cilindro de doble efecto7 lnea de manguera3 tee Poder

After the circuit has been assembled and checked, the accumulator should first be switched off and the pressure relief valve 0V1 fully opened. Now switch on the hydraulic power pack and set the system pressure to 50 bar. The accumulator can now be charged. Allow the cylinder to advance and retract several times and then switch off the hydraulic power pack. It is possible to advance and retract the cylinder several times more by actuating the 4/2-way valve 1A. Following this, the accumulator pressure will fall slowly, as indicated by the pressure gauge 0V3. Be sure to switch off and depressurise the accumulator before dismantling the circuit!Despus de que el circuito se ha montado y comprobado, el acumulador primero debe apagar y los 0V1 vlvula de alivio de presin totalmente abierta. Ahora conectar el grupo hidrulico y ajuste la presin del sistema de 50 bar. El acumulador ahora se puede cargar. Permitir que el cilindro avance y retroceso varias veces y luego desconectar el generador de energa hidrulica. Es posible hacer avanzar y retroceder el cilindro varias veces ms mediante el accionamiento de la vlvula de 4/2-way 1A. Despus de esto, el acumulador de presin caer lentamente, como se indica por el indicador de presin 0V3. Asegrese de apagar y despresurizar el acumulador antes de desmontar el circuito!

ConclucionesWithout the accumulator fitted, the door will remain in its instantaneous position after a power failure and it will no longer be possible to move it. This diaphragm accumulator allows the door to be opened 2 x and closed 1 x with a system pressure of 20 bar and opened 4 x and closed 3 x with a system pressure of 50 bar. The higher the hydraulic pressure with which the accumulator is charged, the more times the door can be opened and closed.ConclucionesSin la acumuladores instalada, la puerta permanecer en su posicin instantnea despus de un corte de energa, y ya no ser posible moverlo. Este acumulador de membrana permite que la puerta sea abierta y cerrada 2 x 1 x con una presin del sistema de 20 bar y abri y cerr x 4 x 3 con una presin del sistema de 50 bar. Cuanto mayor sea la presin hidrulica con la que el acumulador se carga, las ms veces de la puerta pueden ser abiertas y cerradas.

DiseoIn the case of a diaphragm accumulator, a diaphragm is clamped into place in the pressure vessel to act as a divider between the hydraulic fluid and the gas cushion (nitrogen). A gas valve is fitted at the top to allow the accumulator to be pressurised with gas via a filling device. A closure head is fitted to the diaphragm or a shut-off valve to the gas inlet to prevent the diaphragm from creeping into the gas inlet as the gas is discharged and becoming damaged. The accumulator used here has an initial gas pressure rating of 10 bar and a nominal volume of 0.32 cm3.All accumulators must be fitted with a lead-sealed safety pressure relief valve and a shut-off valve, as appropriate to their capacity.DiseoEn el caso de un acumulador de diafragma, el diafragma se sujeta en su lugar en el recipiente a presin para actuar como un divisor entre el fluido hidrulico y el colchn de gas (nitrgeno). Una vlvula de gas est equipado en la parte superior para permitir que el acumulador se presuriza con gas a travs de un dispositivo de llenado. Un cabezal de cierre est montado en el diafragma o una vlvula de cierre a la entrada de gas para evitar que el diafragma del arrastramiento en la entrada de gas como se descarga el gas y se dae. El acumulador utilizado aqu tiene un nivel de presin de gas inicial de 10 bar y un volumen nominal de 0,32 cm3.Todos los acumuladores deben estar equipados con una presin de la vlvula de seguridad de plomo sellado y una vlvula de cierre, segn corresponda a su capacidad.

Modo de operacionWhen hydraulic fluid is forced into the accumulator, this causes a corresponding reduction in the volume of the gas. At the same time, the pressure in the gas cushion rises until the gas and hydraulic fluid are at the same pressure. When the fluid pressure falls, the gas forces fluid back into the hydraulic system. A non-return valve must be fitted upstream of the pump to prevent stored fluid from being discharged via the pump when this is switched off. Comprehensive manufacturers tables are available for use when sizing accumulators.In addition to diaphragm and bladder accumulators, piston accumulators are also available if large capacities are required.Cuando el fluido hidrulico es forzado en el acumulador, esto provoca una correspondiente reduccin en el volumen del gas. Al mismo tiempo, la presin en el colchn de gas se eleva hasta que el gas y el lquido hidrulico estn a la misma presin. Cuando la presin del lquido cae, el gas fuerzas de fluido de nuevo en el sistema hidrulico. Una vlvula de retencin debe estar provisto aguas arriba de la bomba para evitar que el fluido almacenado se descargue a travs de la bomba cuando este est apagado. Mesas fabricantes integrales 'estn disponibles para su uso cuando se dimensiona acumuladores. Adems de diafragma y de la vejiga acumuladores, acumuladores de pistn tambin estn disponibles si se requieren grandes capacidades.

Compensacin de prdidas por fugasReserva energtica en situaciones de emergenciaCompensacin por los picos de demanda de caudalAmortiguacin de sacudidas de conmutacin18