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Presentación de Tesis de Grado

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by

Victor Aguiar

on 2 November 2012

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Transcript of Presentación de Tesis de Grado

¡Gracias por su
atención! UNIVERSIDAD DE CARABOBO
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA ELÉCTRICA
DEPARTAMENTO DE SISTEMAS Y AUTOMÁTICA
Daniel Valentiner
Víctor Aguiar Estudio del proceso de impresión y embalaje.

Análisis del control de los procesos de impresión y embalaje.

Diseño y prueba de un dispositivo controlador-registrador para la automatización de la máquina de impresión.

Desarrollo de un sistema de control automatizado para el proceso de embalaje, mediante un Robot Industrial Conclusiones Se sugiere a la empresa DAFOINCA la implementación del dispositivo controlador-registrador para la automatización del proceso de impresión. Palabras Clave: Automatización.
Robot Industrial.
Impresión.
Máquina rotativa.
Embalaje.
Seguridad laboral.
Ecológico.
Controlador. Automatización Industrial Resultados Metodología Aspectos Teóricos Industria de
Manufactura Autores
Wilmer Sanz Tutor AUTOMATIZACIÓN DE UNA LÍNEA DE IMPRESIÓN Y EL PROCESO DE EMBALAJE DE UNA EMPRESA PAPELERA MEDIANTE UN DISPOSITIVO CONTROLADOR Y UN ROBOT INDUSTRIAL Materia Prima + Capital Humano + Energía Producto Terminado + Ganancia Ganancia = f(Costos) Ganancia = f(Costos)

Eficiencia Automatización de Procesos PLC Herramientas Implementadas Microcontrolador Sistema de Control Distribuído Robot Industrial Impresión de
facturas
recibos
hojas membretadas diseño
fotograbado
impresión
empaque
embalaje Actividad Procesos Problemática Control de
Impresión Operación de Embalaje Control en cantidad de metros que imprime máquina (Manual)

Incentivo de Producción Capacidad de Empacado ¿Qué es? Variables Optimización Solución Propuesta Problema de Impresión Problema del
embalaje Tarjeta de Control con
Microcontrolador PIC Robot Industrial Justificación Reducción de:
Desperdicio de producto.
Tiempo de producción.

Determinar indicadores que favorezcan el cálculo de productividad para el pago de incentivos laborales.

Eliminación de dependencia de operador para el proceso 1 2 Ubicación > Capacidad de Embalaje Disminución de tiempo de embalado.

Aumento de la capacidad de impresión acorde con la nueva capacidad de embalaje (mayor).

Disminución de accidentes laborales
Lesiones provocadas por levantar paquetes.
Pago de indemnización por accidentes.

Reubicación de personal encargado del área en otros procesos.

Eliminación de dependencia de operador para el proceso. 1 2 3 4 5 3 Automatizar las líneas de impresión y el proceso de embalaje de una empresa papelera, mediante un dispositivo controlador y un Robot Industrial. Diseñar un dispositivo controlador-registrador para la automatización de una impresora rotativa industrial. Diseñar un programa que permita la ejecución de las actividades que el dispositivo realizará. Objetivos General Específicos Desarrollar un programa para un Robot Industrial que permita la automatización del proceso de embalaje. Diseñar la herramienta de agarre
del robot (mano del robot) que permita el manejo de los paquetes. Simular el proceso de embalaje con un Robot Industrial a escala. Microcontrolador
PIC Principio de
Operación Conexión Periféricos Utilidades Procesamiento Digital de Señales

Ejecución de Programas

Conversión A/D LEDS Pantalla LCD Relés Reloj
Calendario Puerto
Serial Pulsadores Robot Industrial Concepto Partes Aplicación Embalado Robot
FESTO-Mitsubishi Diagrama de ejes Tipos PWM

Control de
sistemas eléctricos
por medio de acople de periféricos

Comunicación Serial, Paralela, adaptada a
distintos protocolos Cartesiano

Cilíndrico

Esférico

SCARA Antropomórfico I II III IV Fases Proyecto Factible Propuesta de acción
solucionar un
problema de una organización. consiste
en para Productividad Propuesta de Automatización para Producir
mejoras a la empresa en Aspecto Legal Ecología en este
caso
Luego de realizada la investigación y obtenidos los resultados se llegó a las siguientes conclusiones: Se desarrolló un programa para la operación del microcontrolador PIC18F4520 por medio del compilador Proton IDE. La automatización de la impresora rotativa mejora la eficiencia en el proceso de impresión, elimina la dependencia de supervisión del proceso por parte del operador, y permite a la empresa calcular los beneficios a los operadores. Se desarrolló una aplicación que permite el envío de datos de impresión del dispositivo a la PC . Se construyó el prototipo de un dispositivo controlador-registrador que permite la automatización de una impresora rotativa industrial. Para la automatización del proceso de embalaje se seleccionó el Robot Industrial Mistubishi RV-12SD y se desarrolló un programa que permite al robot tomar los paquetes de la empacadora para embalarlos en las cajas, acorde a las especificaciones. Se diseño la herramienta de agarre para el robot, que permite el manejo de paquetes. Se realizó exitosamente una prueba del programa en funcionamiento con un Robot Industrial a escala, fuera del proceso (Mitsubishi RV-2AJ). Para la implementación del dispositivo controlador-registrador, será necesario la adquisición de cableado, para la conexión con la impresora, y una computadora portátil, para la transmisión y procesamiento de datos Para el proceso de embalaje se recomienda la adquisición de un Robot Industrial modelo Mitsubishi RV-12SD. Para la implementación del robot en el proceso es necesaria la fabricación la pieza de agarre diseñada. En la implementación de ambos sistemas de automatización es recomendable llevar a cabo un período de prueba, previo a la puesta en marcha. Recomendaciones Recopilación de información sobre las características de operación de la máquina rotativa de impresión.

Recopilación de información del proceso de impresión

Recopilación de información del proceso de embalaje

Identificación de las normas de seguridad que se deben seguir en el departamento de embalaje. Identificación de los sistemas de control u operación manual en los procesos de impresión y embalaje.

Determinación de si los procesos o controles identificados perjudican la producción y/o productividad. Selección de un micro-controlador y periféricos adecuados para su aplicación en la automatización en la máquina de impresión.

Desarrollo de un programa que permita el funcionamiento del dispositivo.

Desarrollo de una aplicación para computadora que permita extraer la información registrada por el dispositivo.

Simulación por software del dispositivo en operación.

Construcción de un prototipo del dispositivo para probar el correcto funcionamiento del mismo. Selección de un robot adecuado para la automatización del proceso de embalaje. Desarrollo del programa para la ejecución automatizada del proceso de embalaje a utilizar en el robot. Análisis del control de los procesos de impresión y embalaje. Estudio del proceso de impresión y embalaje. Diseño y prueba de un dispositivo controlador-registrador para la automatización de la máquina de impresión. Desarrollo de un sistema automatizado para el proceso de embalaje mediante un Robot Industrial Diseño de una herramienta de agarre del robot que se adecue a las características de los paquetes. Actividades
Componentes #1 y #2: Ambas son ventosas de 100 mm de diámetro tipo estándar, están hechas de un material a base de goma llamado Perbunan (NBR).
Componentes #3 y #4: Estos son conectores roscados para ventosas FESTO ESG-100.
Componente #5: Esta es una brida metálica de 80 mm de diámetro que se ajusta a las medidas de la brida de conexión de herramienta del robot.
Componente #6: Esta es una pieza soldada a la brida que consta de un cilindro metálico unido por soldadura a una platina con dos orificios para colocar los conectores de las ventosas. Componentes Requerimientos El robot debe estar diseñado para soportar un peso de 10 kg, este es el peso máximo que puede tener un paquete a embalar.
Debe poseer al menos 4 grados de libertad
El diseño del robot tiene que ser robusto, para soportar un entorno de planta.
El robot debe ser diseñado para operaciones de pick and place. Prueba de funcionamiento mediante la utilización de un Robot Industrial a escala fuera del proceso. Programación Estructurada
Programa MELSOFT – RT ToolBox2
Módulo de Entradas/Salidas
Subrutina de Seguridad Módulo de Control Línea de Empaquetado Embalado Manual Arreglo del Microcontrolador PIC 18F4520 Desarrllo del programa
en Proton Basic Programador Visual Studio Desarrollo del Programa en V.S. Montaje electrónico en Simulador PROTEUS Montaje
en Protoboard Circuito Impreso en
formato digital Tarjeta Prototipo
terminada Esquemático
Final Robot
FEST
RV-12SD Diseño de
herramienta en
FESTO -
Solución de
Vacío Diseño de
herramienta en
FESTO -
Solución de
Vacío Diseño de
herramienta en
FESTO -
Solución de
Vacío Diseño de
herramienta en
FESTO -
Solución de
Vacío Diseño de herramienta en AutoCAD Diseño de herramienta en AutoCAD Diseño de herramienta en
FESTO - Solución de Vacío Prueba
Inicial Prueba
de sujeción de paquete Prueba
soltar paquete
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