control automático de el embotellamiento de cerveza
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Control Automático de el Embotellamiento de Cerveza
Michele Alejandra Herrera Meneses1, Mateo Palacio Vélez2, Felipe Céspedes Castrillon3 y Juan Pablo Suárez Marrugo4
I. INTRODUCCIÓN
Fig. 1. Logo de la empresa
El siguiente informe es la recopilación de todas las ac-tividades realizadas para la materia Control automático deprocesos sobre la automatización del proceso de embote-llamiento de la cerveza fabricada por Artecería S.A, unaempresa dedicada a la fabricación de cerveza artesanal demiel.
En la producción de esta cerveza artesanal la empresacuenta con dos grandes procesos productivos, el primeroes la fabricación del producto donde se han implementadodiferentes tecnologías para la automatización y el control decada SUBPROCESO lo que ha generado optimización enla calidad del producto, el tiempo, los recursos y ademásun incremento en las ganancias, logrando que la empresase posicione satisfactoriamente en el mercado y la demandaaumente exponencialmente.
Debido a este aumento exponencial en la demanda, ladirectiva de la empresa Artecería S.A ha decidido actua-lizar el segundo proceso que es el del embotellado parapoder satisfacer la demanda y a futuro expandirse a nuevosmercados, este proceso no está completamente automatizadoy aún se necesita personal que controle mecánicamente lamaquinaria actual, supervise el correcto funcionamiento decada subproceso y la transición entre estos y empaque elproducto final para su posterior despacho.
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La automatización a realizar ampara desde el ingresode las botellas vacías y cerveza lista del proceso anteriorhasta el empacado del producto final, más específicamentelos subprocesos de lavado, inspección, llenado, coronado,pasteurizado, etiquetado y empacado.
La implementación de estos procesos de automatizaciónespecíficamente en la producción de cerveza ha ido incre-mentando debido a los beneficios que traen, como lo son:a)
La reducción de los ciclos de producción, el seguimien-to y control de resultados en tiempo real (que a su vezmejora la calidad del producto final).El sistema de información común que sirve comosoporte para cualquier acción corporativa de carácterestratégico.La identificación de los puntos de desperdicio.Estandarización de los indicadores de rendimiento queayuda a mantener una evaluación general de los proce-sos.
La empresa cuenta un proveedor que entrega las etiquetasya listas para ser colocadas y botellas retornables, las cualesa diferencia de las no retornables poseen un espesor másgrueso en sus paredes garantizando el uso repetido de estas,condiciones de presión y aportando al medio ambiente al noconvertirse en residuo sino en recurso, estas botellas son tipoBREMER de 330ml
Para lograr adecuadamente la automatización del procesode embotellado, primero que todo se identificará y analizarácada una de las ventajas y desventajas de la automatizaciónde cada subproceso VS el proceso actual que es de formamecánica o manual, posteriormente se diseñará y la MEFencargada de controlar la línea de producción para finalmenteimplementarla mediante el uso de Sensores y actuadorescontrolados por 3 PLC todos de la marca Mitsubishi-FX3Gque tienen por cuestiones de diseño 36 entradas y 24 salidasy además tienen ADC integrados.
II. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
Para la automatización del proceso de embotellamiento enla planta primero es necesario tener las siguientes conside-raciones: (ver 2)
Equipos:
1. C-1: Camión con botellas vacías.2. BT-1: Banda transportadora número 1.3. WM-1: Lavadora de botellas vacías.4. BT-2: Banda transportadora número 2.5. IPB-1: Inspector de botellas vacías.
Fig. 2. Diagrama de flujo de materia
6. BT-3: Banda transportadora número 3.7. LLE-COR-1: Llenadora y coronadora.8. BT-4: Banda transportadora número 4.9. PAS-1: Pasteurizadora.
10. BT-5: Banda transportadora número 5.11. ETQ-1: Etiquetadora.12. BT-6: Banda transportadora número 6.13. EMP-1: Empacadora.14. BOX X6: Caja de botellas llenas de 6 unidades.
Corrientes:
1. Entrada de botellas vacías a la banda transportadoranúmero 1 (BT-1) que se dirige a la lavadora.
2. Entrada de botellas vacías desde la BT-1 hasta la lava-dora.
3. Salida de botellas vacías y limpias de la lavadora a laBT-2.
4. Entrada de botellas vacías y limpias de la BT-2 a lainspectora de botellas vacías.
5. Salida de botellas vacías y limpias de la inspectora debotellas a laBT-3.
6. Entrada de botellas de la BT-3 a la llenadora y corona-dora.
7. Salida de botellas llenas de la llenadora y coronadora ala BT-4.
8. Entrada de botellas llenas de la BT-4 a la pasteurizadora.9. Salida de botellas llenas de la pasteurizadora a la BT-5.
10. Entrada de botellas llenas de la BT-5 a la etiquetadora.11. Salida de botellas etiquetadas de la BT-6.12. Entrada de botellas etiquetadas de la BT-6 a la empa-
cadora.
13. Salida de cajas con 6 botellas cada una de la etiqueta-dora.
14. Entrada de agua a la lavadora.15. Entrada de agentes químicos a lavadora.16. Entrada de la fuente eléctrica a la lavadora.17. Entrada de la fuente eléctrica al inspector de botellas
vacías.18. Entrada de la fuente eléctrica a la llenadora-coronadora.19. Entrada de cerveza a la llenadora-coronadora.20. Entrada de la fuente eléctrica a la pasteurizadora.21. Entrada de cajas vacías a la empacadora.22. Entrada de la fuente eléctrica a la etiquetadora.23. Entrada de etiquetas a la etiquetadora.
a) El proceso de desembarque y desempaque de las cajas delas botellas vacías que llegan por el pos consumo de losclientes no se toma en cuenta en este proceso. Se tieneen cuenta a partir del desempaque de estas cuando pasanuna por una en la banda transportadora a la lavadora debotellas.
b) El proceso de fabricación del producto (cerveza) es unproceso paralelo que no se tiene en cuenta en el embo-tellamiento, sólo se indica que la cerveza llega a la zonade llenadora y coronadora para su respectivo llenado y setapa la botella.
c) Las botellas son de vidrio, las etiquetas se piden con anti-cipación a un proveedor, todas las bandas transportadorasllevan una única fila de botellas una tras otra y despuéscuando se empacan las botellas en las cajas, estas sellevan a la bodega por medio de una banda transportadora,pero ahí finaliza el proceso.
El proceso de embotellamiento inicia cuando pasan lasbotellas vacías y además sin desinfectar por una bandatransportadora hacia la lavadora de botellas, en esta se lavanlas botellas con una solución de agua y diferentes agentesquímicos que se inyectan a presión dentro de las botellas“contaminadas”. Después pasan las botellas una a una porla banda transportadora hacia el inspector de botellas vacías,este asegura la limpieza interior y exterior por medio de sen-sores de imagen que dan una señal digital a un computadory este indica si las botellas están completamente limpias ono.
Seguido de esto las botellas limpias pasan al proceso dellenado y coronado, este proceso se hace simultáneo debidoa que es más eficiente y se ahorra dinero en equipos; lasbotellas pasan primero por la llenadora la cual inyecta elproducto (cerveza artesanal) y la coronadora que está unidaa la llenadora les pone la tapa metálica teniendo en cuentaque se debe dejar algo de oxígeno dentro de la botella.(ver3)
Pasa de nuevo por la banda transportadora hacia el procesode pasteurizado, este proceso es bastante curioso debido aque normalmente las cervezas artesanales no poseen esto; sebasa en la esterilización hermética para asegurar la estabili-dad biológica. Esto significa, que la razón del pasteurizadoes que las botellas sólo recibirán cambios de temperaturaque matan a los organismos que puedan estar dentro y nohabrá cambios en el sabor, color o textura porque la cervezaestá sellada, lo que asegura que el cliente estará recibiendoun producto final con altos estándares de calidad y concualidades propias de una cerveza artesanal.
Seguido de esto se pasa a la etiquetadora, esta fija lasetiquetas que le suministra un proveedor a las botellas llenasy pasteurizadas con un pegamento especial, este proceso esmuy similar a los anteriores, pero en este habrá sensoresópticos y de posición para que en el momento en que pasala botella por la banda giratoria, el brazo mecánico ponga “enla posición exacta” la etiqueta correspondiente. Finalmente,las botellas ya listas y etiquetadas, son transportadas por labanda transportadora a la empacadora, esta máquina agruparálas botellas de a 6 y las pondrá dentro de una caja parafacilitar el bodegaje y transporte de esta al consumidor. Lascajas también son una materia prima que se solicita a unproveedor.
III. INSTRUMENTACIÓN
III-A. Diagrama tipo SCADA
Los sensores y actuadores que se utilizan en cada subpro-ceso se aprecian en el diagrama tipo SCADA. Ver 4
III-B. Selección de PLC
Se seleccionaron 3 PLC Mitsubishi FX3G, que poseen 36entradas y 24 salidas cada uno. Para la maquina lavadoray la maquina inspectora de botellas se utilizó uno de losPLC ya que estas dos maquinas son simples, con un totalde 16 sensores y 5 actuadores entre las dos. La máquinallenadora-coronadora requirió otro PLC ya que era la que
más compleja, controlando un total de 14 sensores y 8 actua-dores. Por último, los procesos de pasteurización, etiquetadoy empacado se controlaron con el PLC restante, para estostres subprocesos se tienen un total de 29 sensores y 15actuadores.
III-C. Tabla de sensores
Sensor Variable PLC Entrada dispositivo Anexo
Pocisión Sin1 1 X000 A.3Posición Sout1 1 X001 A.3
Start START1 1 X002 A.2Stop STOP1 1 X003 A.2
Presión Sp1 1 X004 A.6Sensor óptico Sop 1 X005 A.10Sensor óptico Sop2 1 X006 A.10
Posición Spos1 1 X007 A.3Posición Spos2 1 X008 A.3Posición Spos3 1 X009 A.3Posición Sp1in 1 X010 A.5Posición Sp1out 1 X011 A.5Posición Sp2in 1 X012 A.5Posición Sp2out 1 X013 A.5
Start START2 2 X000 A.2Stop STOP2 2 X001 A.2
Presión Spc1 2 X002 A.6Nivel Smin 2 X003 A.4Nivel Smax 2 X004 A.4
Posición SBin3 2 X005 A.3Posición SDB 2 X006 A.8
Caudalimetro SC 2 X007 A.1Posición SBoutA1 2 X008 A.3Posición SBoutB1 2 X009 A.3Posición Sp3in 2 X010 A.5Posición Sp3out 2 X011 A.5
magnético SM1 2 X012 A.9Posición SBout3 2 X013 A.3
Start START3 3 X000 A.2Stop STOP3 3 X001 A.2
Termocupla St 3 X002 A.7Posición SB6in 3 X003 A.3Posición SB6out 3 X004 A.3Posición SB7in 3 X005 A.3Posición SB7out 3 X006 A.3
Sensor óptico Sop3 3 X007 A.10Nivel SNL 3 X008 A.3
Posición Spin4 3 X009 A.5Posición Spout4 3 X010 A.5Posición Spin5 3 X011 A.5Posición Spout5 3 X012 A.5Posición Spin6 3 X013 A.5Posición Spout6 3 X014 A.5
Magnético SM2 3 X015 A.9Posición SpA1 3 X016 A.3Posición SpA2 3 X017 A.3Posición SpA3 3 X018 A.3Posición SMp 3 X019 A.3Posición SpCB 3 X020 A.3Posición SpBI 3 X021 A.5Posición SpBR 3 X022 A.5Posición SpBU 3 X023 A.5Posición SpBD 3 X024 A.5
Dispositivo Cantidad
Sensores 55Actuadores 28PLC 3
Fig. 3. Layout de la fábrica
Fig. 4. Diagrama tipo SCADA
Fig. 5. Distribución de dispositivos
III-D. Tabla de actuadores
Actuador Variable PLC Entrada dispositivo Anexo
Motor BM1 1 Y000 B.4Motor BM3 2 Y000 B.4Motor BM6 3 Y000 B.4
Válvula V1 1 Y001 B.6Motor BM4 2 Y001 B.4
Valvula V6 3 Y001 B.6Motor BM2 1 Y002 B.4Motor BM5 2 Y002 B.4
Válvula V7 3 Y002 B.6Pistón P1 1 Y003 B.5
Válvula V2 2 Y003 B.7Bombillo B2 3 Y003 B.2
Pistón P2 1 Y004 B.5Valvula V3 2 Y004 B.6Motor BM7 3 Y004 B.4
Válvula V4 2 Y005 B.7Pistón P4 3 Y005 B.5Pistón P3 2 Y006 B.5Pistón P5 3 Y006 B.5
Bombillo B1 2 Y007 B.2Pistón P6 3 Y007 B.5
Bombillo B3 3 Y008 B.2Brazo BR-U 3 Y009 B.3Brazo BR-D 3 Y010 B.3Brazo BR-GH 3 Y011 B.3Brazo BR-GAH 3 Y012 B.3
Valvula V8 3 Y013 B.7Baliza B4 3 Y014 B.1
IV. PROTOCOLO
1. Lavadora de botellas. (Ver 18
Se inicia el proceso si el Stop no está presionadoy se presiona Start.El operario deposita manualmente las botellas, enfila, en la banda transportadora ubicada en la en-trada de la máquina.Las botellas se desplazan hacia el interior de lamáquina.
a) Si el sensor del inicio o del final no detectaflujo de botellas, se asume que hay un atascoy se detiene la máquina para que el operarioorganice las botellas.
b) Si hubo un atasco, una vez que el operarioorganiza las botellas se presiona Start paravolver a poner en funcionamiento la máquina.
Las boquillas liberan agua a presión.
a) Si el sensor de presión ubicado en las boquillasdetecta que la presión no está en el rango de0.2 y 0.4 MPa se detiene la maquina ya que serequiere mantenimiento.
b) Si hubo una falla en una boquilla, una vezque el operario realizó el mantenimiento sedebe presionar Start otra vez para reanudar elproceso
Las botellas salen en fila hacia la maquina inspec-tora. (ver 6)
(ver 7)2. Inspectora de botellas vacias
Se inicia el proceso si el Stop no está presionadoy se presiona Start.Las botellas entran una a una por la banda de lamáquina.La botella hace una pausa frente a los sensores.El sensor óptico uno toma una imagen de los labiosde la botella y el software lo analiza.
a) SI el software detecta un daño en los labios,se activa el actuador (pistón) y se descarta labotella.
b) Si el software no detecta daños en los labios seprosigue con el siguiente análisis.
El sensor óptico dos toma una imagen del cuerpode la botella y el software lo analiza
a) Si el software detecta irregularidades en el cuer-po de la botella (daños en el cristal o presenciade objetos dentro de la botella) se activa elactuador (pistón) y se descarta la botella.
b) Si el software no detecta irregularidades enel cuerpo de la botella (daños en el cristal opresencia de objetos dentro de la botella) labotella continua y entra la siguiente botella parainiciar de nuevo el proceso de inspección.
(ver 8) (ver 9)3. Llenadora-coronadora
Se inicia el proceso si el Stop no está presionadoy se presiona Start.El calderín y la banda se controlan independiente-mente.El Calderín.
a) SI el sensor de presión dentro del calderíndetecta que la presión dentro del calderín esmenor a la presión de trabajo se acciona la vál-vula neumática permitiendo el paso de cervezaal calderín.
b) SI el sensor de presión dentro del calderíndetecta que la presión dentro del calderín esigual o mayor a la presión de trabajo se accionala válvula neumática para cerrar el flujo decerveza dentro del calderín.
c) El calderín es constantemente presurizado conCO2 con una válvula solenoide.
d) SI el sensor de nivel mínimo se apaga se dejasalir el CO2 y se cierra la válvula solenoide,lo que baja la presión dentro del calderín pordebajo de la presión de trabajo, esto accionala válvula neumática como se explicó anterior-mente.
e) Cuando la válvula está abierta y se alcanzael nivel máximo se llena el calderín con CO2mediante la apertura de la válvula solenoide loque incrementa la presión a nivel de trabajo loque cierra la válvula neumática como se explicóanteriormente.
Las botellas entran filadas a la banda de la máquina.
Fig. 6. MEF Lavadora de botellas
Fig. 7. Caja Negra lavadora
Fig. 8. MEF inspectora de botellas
Fig. 9. Caja Negra inspectora de botellas
a) Si el sensor al inicio de la maquina no detectaflujo de botellas se asume que hay un atasco yse para la máquina.
b) Después de que el operario solucione el atascose presiona Start otra vez para reanudar elproceso.
Si el sensor óptico detecta que hay una botelladebajo de la boquilla de llenado se acciona la
válvula dejando pasar la cantidad exacta de líquido.
a) Mientras no se detecte botella debajo de laboquilla se mantiene cerrada la válvula.
Después del llenado la botella continúa por labanda hacia el coronado.Si el sensor al final de la maquina detecta másde una botella se asume un atasco y se para la
máquina.
a) Después de que el operario solucione el atascose presiona Start otra vez para reanudar elproceso.
El coronado.
a) Si el sensor magnético detecta tapas se continúael proceso.
b) Si el sensor magnético no detecta tapas se parala maquina y se enciende un bombillo que leindica al operario que hay un atasco en la bandade las tapas.
c) Si hubo un atasco en la banda de las tapas, unavez el operario resuelva el problema, se debevolver a presionar el Start.
Las botellas cerradas salen una a una hacia lapasteurizadora.
(ver 10)(ver 11)
4. Pateurizadora.
Se inicia el proceso si el Stop no está presionadoy se presiona Start.Las botellas pasan en fila por la maquina sobre unabanda transportadora.La temperatura interna de la zona de pasteurizaciónes chequeada por una termocupla.
a) Si la temperatura está por debajo del setpoint dela termocupla se apaga el motor de la banda yse abre, al mismo tiempo, una válvula que dejaentrar vapor caliente hasta que la termocupladetecta que la temperatura está en el setpoint.
b) después de un tiempo de estabilización se cierrala válvula de vapor y se vuelve a accionar elmotor de la banda.
c) Si la termocupla detecta que la temperatura estásobre el setpoint se acciona una válvula queinyecta agua fría.
d) Una vez que la termocupla detecta que la tem-peratura está en el rango del setpoint se cierrala válvula de agua fría.
e) Si la termocupla detecta que la temperatura estápróxima a la temperatura crítica se asume unfallo y se apagan todos los procesos y se activaun bombillo de alarma.
f ) Una vez se arregle la falla se reanudan losprocesos oprimiendo Start.
Las botellas pasteurizadas salen una a una hacia laetiquetadora.
(ver 12) (ver 13)5. Etiquetadora
Se inicia el proceso si el Stop no está presionadoy se presiona Start.Las botellas entran en fila y dentro de la maquinade les pega la etiqueta.A la salida se hace la última inspección del proceso.
a) un sensor óptico detecta si hay etiqueta.
Variables internas
Variables Descripcion Tipo PLC
Pmin1 Constante de presion minima de 0.2MPa Decimal 1Pmax1 Constante de presion maxima de 0.4MPa Decimal 1
T1 Tiempo de espera Análogo 1T2 Tiempo de espera Análogo 1T3 Tiempo de espera Análogo 2PT Presión de trabajo Análogo 2Ll Memoria de llenado Análogo 2T4 Tiempo de espera Análogo 2T5 Tiempo de espera Análogo 3
Temp Set de temperatura Análogo 3T6 Tiempo de espera Análogo 3
Cont Contador botellas rechazadas Análogo 3T6 Tiempo de espera Análogo 3
Cont Contador de botellas rechazadas Análogo 3Ll Memoria de llenado Análogo 3T4 Tiempo de espera Análogo 3
b) Si hay etiqueta se continua el análisis.c) Si no hay etiqueta se acciona el pistón que
descarta la botella. si más de una botella esdetectada de forma continua como sin etiquetase para el proceso y se activa el bombillo demantenimiento.
d) El sensor de nivel detecta la cantidad de liquidodentro de la botella.
e) Si la cantidad de liquido es la adecuada secontinúa con el análisis
f ) Si la cantidad de líquido no es la adecuada seacciona el pistón que descarta la botella.
g) El sensor magnético detecta si hay tapa en labotella.
h) Si hay tapa se deja pasar la botella.i) Si no hay tapa se acciona el pistón que descarta
la botella.
Las botellas salen hacia una matriz que las ordena.
(ver 14) (ver 15)6. Empacadora
Se inicia el proceso si el Stop no está presionadoy se presiona Start.Si los sensores de posición detectan que todos losespacios de la matriz están llenos con una botella elcabezal del robot se desplaza y se acomoda sobrela matriz.Cuando el sensor de posición del cabezal detectaque está en la posición correcta acciona la válvulasolenoide conectada a una red de vacío lo que haceque el cabezal succione y agarre las botellas.Los actuadores hidráulicos llevan el cabezal a laposición donde debe estar la caja.
a) si el sensor detecta que hay caja se apaga laválvula de la red de vacío dejando caer lasbotellas en la caja.
b) Si no se detecta caja se enciende una baliza yse detiene el proceso (no se apaga porque secaerían las botellas del cabezal) hasta que eloperario corrija el error.
(ver 16) (ver 17)
Fig. 10. MEFs llenadora-coronadora
Fig. 11. Caja Negra LLenadora-coronadora
Fig. 12. MEF Pasteurizadora
Fig. 13. Caja Negra inspectora de botellas
V. IMPLEMENTACIÓN
En la carpeta PLC se encuentran 3 archivos los cualesserán explicados a continuación.
En el archivo PLC1.gxw se encuentra la programaciónpertinente a la maquina lavadora la cual se encuentra en el1er bloque, la maquina inspectora la cual se encuentra en el2do bloque.
En el archivo PLC2.gxw se encuentra la programaciónpertinente a la maquina llenadora y coronadora, al ésta sertan compleja se dividió en 5 subprocesos, cada uno en unbloque por separado, sumando un total de 5 bloques.
En el archivo PLC3.gxw se encuentran las maquinasrestantes (pasteurizadora, etiquetadora y empacadora), cadauna en un bloque en el orden respectivo.
En la pestaña Global label de cada programa se encuentran
Fig. 14. MEF Etiquetadora
Fig. 15. Caja Negra Etiquetadora
Fig. 16. MEF Empacadora
Fig. 17. Caja Negra Empacadora
declaradas todas las variables que se usan en las MEF, se in-dica y se declara el tipo de dato que es (Bit, FLOAT, WORD,entre otros) y en Local label se encuentran declarados losbloques de función y funciones.
En cada bloque de la pestaña program, se encuentraprimero la señal M8002 la cual coloca todos los estadosen (R) para iniciar el programa, luego se encuentran cadauna de las transiciones, las cuales depende el dato recibidopor las entradas (sensores) y estado actual hacen el cambiode un estado a otro. Al final de cada bloque se encuentrandeclarados los estados y lo que cada uno activa.
V-A. Interfaces Hombre-Maquina.
VI. CONCLUSIONS
1. Debe considerarse medidas de seguridad y posiblescausas de error a la hora de crear las MEF para podercrear un proceso optimo y eficiente que sea seguro parapor operarios y se reduzcan las posibles paradas noprogramadas de la línea de producción.
2. Para facilitar el funcionamiento del proceso, todos lossensores de la misma familia se deben prender y apagarpor las mismas causas.
Fig. 18. Tabla de notacion MEF
3. Cada máquina que hace parte de un proceso tienesu papel individual, sin embargo, el funcionamientode cada uno por separado depende el funcionamientoconjunto de todo el proceso
4. La automatización del proceso siguiendo ciertos pa-rámetros optimiza eficiencia, aumentando rentabilidady producción, sin perder la esencia característica delproducto.
5. A la hora de realizar la programación y relación entreprocesos de la MEF el diagrama SCADA es una herra-mienta de gran utilidad.
REFERENCES
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[3] Cano, D. C. (2019). Control automático de procesos. Obtenido dehttp://cap.davinsony.com/
[4] cervecera, I. (2019). Medición inteligente de oxígeno enfiltración y llenado. Obtenido de https://www.mt.com/mt-ext-files/Editorial/Generic/0/PROcess-Brewery-Newsletters-2008-Editorial-Generic-1221816362183-files/Brewery-Newsletter-12-sp-Sept08.pdf
[5] Industry, D. (2019). My direct industry. Obtenido de Máquinas yequipos industriales: https://www.directindustry.es/
[6] internacional, I. S. (2019). Máquinas empacadoras. Obtenido deEtiquetadora Roll Fed: http://www.intertec.com.co/productos/lineas-embotelladoras/etiquetadora-roll-fed.php
[7] Machine, K. (2019). Beverage ideal solution-blowing. Obtenido deMáquina para lavar y llenar botellas: http://www.kmfilling.com/filling-machine/water-filling-machine/washing-and-filling-bottle-machine.html
[8] S.A, M. d. (2019).Jinri Machinery. Obtenido de Lavadora de botellas:http://beverage-machinery.es/bottle-washer.html
[9] School, O. B. (2019). Cinco beneficios directos de la automatizaciónde procesos.
[10] https://www.youtube.com/watch?v=l4-khe4Vpg4t=182s
VII. ANEXOS
1. A.1Sensor Caudal (sensor de flujo)Modelo: YF-S201Voltaje de funcionamiento: 5V 18VCorriente de operación: 15mA (5V)Q: Caudal [L/min]
Frecuencia de caudal: f=7.5*QPulsos por litro: 450Temperatura de operación: -25C 80CPaso de caudal: 1L/min 30L/minPresión del líquido 1.75Mpa
2. A.21.533/I/V PULSADOR OFF-ONPulsador OFF-ON.Fijacion a rosca.Cuerpo aislante en baquelitaFrontis metalico cromado- Potencia: 3A /250V
3. A.3Sensor posicion fotoelectricoModelo: E3F-R2N12Voltaje de Operación: 6 - 36V DCCorriente de trabajo: 20mA máx.Corriente de salida (carga): 300mA máx.Rango de detección: 2 metros (máx.)Fuente de luz: Led infrarrojoSensor fotoeléctrico infrarrojo tipo retroreflexivo (re-flex)Salida: Tipo NPN normalmente abierto y cerrado(NO+NC)Dimensiones: D18mm*L75mmCuerpo roscado de plásticoMaterial de la carcasa: plásticoLongitud del cable: 1.8mIndicador de detección: LED rojoTemperatura de trabajo: -25 a 70CIncluye espejo
4. A.4Sensor NivelModelo: HC-SR04Tensión de alimentación: 5 VccFrecuencia de trabajo: 40 KHzRango máximo: 4.5 mRango mínimo: 1.7 cmDuración mínima del pulso de disparo (nivel TTL): 10microS.Duración del pulso eco de salida (nivel TTL): 100-25000 microS.Tiempo mínimo de espera entre una medida y el iniciode otra 20 mS.
5. A.5Sensor posicion contactoSHARP GP2Y0A02YK0FSalida: AnalógicaTamaño: 29.5x13x21.6 mmConsumo de corriente: 33mAVoltaje de operación: 4.5 a 5.5V
6. A.6Sensor de presiónVoltaje de alimentación: 5Vdc.Impedancia de Entrada: De 4Kohm a 6kohm.Voltaje de Salida: 50mV 100mV.Linealidad: 0.3 a Escala Completa.
Fig. 19. Interfaz lavadora de botellas
Fig. 20. Interfaz inspectora
Fig. 21. Interfaz llenadora-coronadora
Fig. 22. Interfaz pasteurizadora
Rango de operación de temperatura: -40C +85C.Rango de Medida: 0 - 40 Kkpa. (presion diferencial)
7. A.7sensor de temperatura termocupulaFuente de alimentación 3V a 5.5VConsumo de corriente 1mARango de temperatura -55 a 125 CPrecisión 0.5 CResolución de 9 a 12 bits (seleccionable)Tiempo de conversión <750 ms
8. A.9Sensor magneticoKY-003Voltaje de funcionamiento 4.5 Volts a 24 Volts CDRango de temperatura de funcionamiento -40 C a 85 C
[ -40 F a 185 F]Dimensiones 18.5 mm x 15 mm [0.728 in x 0.5905 in]Corriente sin carga 3 mACorriente con carga 8 mA (Cuando detecta un campomagnético)
9. A.10Sensor Optico fotoInfrarrojo E18-D80NKVoltaje de Operación: 5V DCCorriente de trabajo: 20mA máx.Corriente de salida (carga): 100mA máx.Rango de detección: 3cm a 80cmAjuste de rango de detección mediante potenciómetroEmisor de luz: Led infrarrojoSensor fotoeléctrico infrarrojo tipo difuso / opaco
Fig. 23. Interfaz empacadora
Fig. 24. Interfaz empacadora
Salida: Tipo NPN normalmente abierto (NO) (ON:GND/ OFF:VCC)Dimensiones: D18mm*L50mmCuerpo roscado de plásticoMaterial carcasa: plásticoLongitud del cable: 80cmIndicador de detección: LED rojoTemperatura de trabajo: -25 a 70C
10. B.1BALIZAMarca: TAYEEBaliza modular tipo LEDLuz fijaNivel de protección: IP65Diámetro: 50mmColor: Rojo - VerdeAlimentación: 220VACMontaje: SobreponerMáximo módulos: 4
11. B.2BOMBILLO ALERTAMarca: TAYEEBaliza rotativa tipo LEDNivel de protección: IP65Diámetro: 50mmColor: RojoBuzzer ajustable: 80dBAlimentación: 110VACMontaje: Perforación de 22mmFrecuencia de giro: 2Hz
12. B.3Brazo roboticoMarca:lilanGrado automático:AutomáticaVoltaje: 380 V/50 H
Poder:17-25KW (380 V/3 P)13. B.4
MotorLugar del origen:Shanghai, ChinaMarca:PinnxunNúmero de Modelo:YE3Tipo:Motor asíncronoFrecuencia:50 HZFase:Tres fasesCertificación:CCC, CE, Rohs, Testado en el laboratorio, VDECaracterística de protección:Totalmente cerradoVoltaje CA:380 V 415 V 480 V
14. B.5Piston neumaticoNCM51BACilindro neumático doble efecto con amortiguación definal de carrera.Constituido por perfil y tapas de aluminio, así como convástago de acero 1045 cromado.ISO6431 de 32 a 200ISO15552 de 250 a 320
15. Valvula solenoideCARACTERÍSTICAS:Señales de control normalizadas: 0 a 10 VCC o 4 a20mAmp. Alimentación: 21-30 VCCProtección: IP 67
Fluido: líquidos neutros de 50 csc máximoTemperatura de Fluido: -10 a 80C, ambiente -25 a 50CPresión diferencial: 0,5 a 10 BarPresión máxima de prueba: 16 Bar.Condiciones de regulación: mejor que 1:20 (5-100)Respuesta rápida de acción directa, de regulación lineal.Baja dependencia de la presión diferencial.Protección contra cortes en la alimentación (la válvulase cierra) Señal miníma: Válvula cerradaSeñal Máxima: Válvula totalmente abiertaMontaje en cualquier posición, se recomienda la bobinahacia arriba. Consumo de la bobina 20 watts máximoAlimentación cable marrón de 2 mts. Señal de controlcable negro. Conexión negativa cable azul.
16. B.7Valvula llenadoTemperatura de Trabajo Presión de entrada Presión desalidaTamaños conexiónMáximo 70 oC Máximo 16,0 barRegulable de 0,5 – 3,0 bar Prefijada en fábrica a 1,5barRosca hembra 0.5 in y macho tres cuartos in
17. C.1LavadoraCapacidad:8000-12000Cabos de lavado:32Potencia(Kw):1.5Dimension(mm):2000x2350x1800Peso(Kg):2500
18. C.2InspectoraInspeccióndeenvasesvacíosAptaparaenvasesdevidrio,aluminioyPET Módulosdeins-peccióncompleta:Unidad de detección de botellas ajenas y de marcas deroceUnidad de inspección de la pared lateral con inspecciónde rosca o boca lateralUnidad de inspección de la superficie de estanqueidadUnidad de inspección del fondo del envaseUnidad de detección de líquidos residuales por infrarro-jos yde inspección de la pared interna del envaseUnidad de detección de defectos en la base del envaseUnidad de detección de óxido en el lateral de la bocadel envaseUnidad de detección de sosa cáustica residual por altafrecuenciaCuanto más inteligente es el software, más rinde la ins-peccionadora: Para que la Linatronic pueda aprovecharcompletamente su potencial tecnológico, está equipadade serie con el software DART 4.0. La más recienteversión del software DART (Distributed Architecture forReal Time) de KRONES tiene una estructura intuitiva,se maneja con facilidad y es extremadamente precisapor su tasa de rechazos erróneos de un 0,3 por ciento.
Cámaras Nuevageneracióndecámarasmatricialesconsen-sorCMOS
19. C.3Llenadora y coronadoraEspecificación:Tipo de sujeciónpara botella de vidrioDimensión2680x2200x2550mmDiámetro de la botellaØ50 Ø84Altura de la botella150 mm 350 mmPresión del aire3 5kg por cm cuadradoConsumo de aire0.5metro cubico por minTasa de energía2.7kwVelocidad de otros dispositivos4kw (compresor de aire)Peso neto550 kgTamaño del contador2000 mm * 870 mm * 1500 mm
20. C.4PateurizadoraCaudal:5000l/hTemperatura pasteurizacion:70 CTiempo de retencion:15 sTemperatura vapor:75C
21. C.5Etiquetadora12.000 envases por horaVelocidad dispensado:50m/min.Longitud etiqueta 12mm-indetermiadoAncho etiqueta: 10mm/min-205mmFuente alimentacion: 220V 50-60Hz/ 6 bar