MAQUINA FMS 200Randy David moreno Cruz 20122074002Ivn Daro Parra Guzmn 20122074027

Universidad Distrital Francisco Jos de Caldas, Facultad Tecnolgica

Bogot, Colombia

Mayo de 2015

ResumenEn este documento se realiza el anlisis binario de diferentes estaciones de la maquina HAAS y CFM donde se encarga de realizar un procesos automatizados en uno el ensamble de un rodamiento, mientras que en la otra es la encargada de distribuir materia prima y organizarlo de manera ordenada.1. Introduccin En el laboratorio se analizaron el comportamiento de las maquinas HASS y FMS , donde se desarroll el cdigo binario y se estudi el comportamiento automatizado para diferentes procesos , se evidencio la importancia de los PLC (siemens) debido a que son la base fundamental para que los procesos automatizados se realizan de manera correcta.

Los PLC son utilizados en muchas industrias y mquinas. A diferencia de las computadoras de propsito general, el PLC est diseado para mltiples seales de entrada y de salida, rangos de temperatura ampliados, inmunidad al ruido elctrico y resistencia a la vibracin y al impacto. Los programas para el control de funcionamiento de la mquina se suelen almacenar en bateras copia de seguridad o en memorias no voltiles. Un PLC es un ejemplo de un sistema de tiempo real, donde los resultados de salida deben ser producidos en respuesta a las condiciones de entrada dentro de un tiempo limitado, de lo contrario no producir el resultado deseado.Palabras clave: PLC, finalizadores de carrera , pistones

2. Contenido A travs de las distintas estaciones de proceso, se lleva a cabo el ensamblaje de un mecanismo de giro. Para dotar al sistema de mayor flexibilidad, las distintas estaciones estn adaptadas para el montaje de una gran diversidad de conjuntos, introduciendo variaciones en los materiales, colores y tamaos de las piezas. La combinacin de todas estas posibilidades, permite obtener hasta un total de veinticuatro conjuntos diferentes, posibilitando la utilizacin de estrategias de gestin de la produccin. 2,1 Procedimiento maquina FMSLa lnea de montaje se compone de ocho estaciones de trabajo. Cada una de ellas est constituida por una estructura de tipo mesa en perfilara de aluminio que puede ser extrada de la clula para trabajar de forma autnoma.

Etapa 1

ESTACION DE MONTAJE DE BASES

El ciclo de trabajo comienza con la extraccin de una base del almacenamiento. Tras comprobar su orientacin, la pieza es trasladada hacia la zona de montaje donde, en funcin del resultado de la prueba, ser desechada mediante un cilindro empujador o montada en el cuerpo rectangular , previamente en situacin de espera, en el sistema de transferencia.Imagen 1 , Estacion de montaje banco 1 Etapa 2,

INSERCION DEL RODAMIENTO

los rodamientos se encuentran ubicados en un alimentador por gravedad. El almacn est constituido por una columna que gua los rodamientos, y de un cilindro empujador en la parte inferior, que extrae el cojinete en el momento que se desea comenzar el ciclo.

En este caso se dispone de un sensor de presencia de rodamiento, realizado mediante un microrruptor, que permite al PLC verificar que tras realizar una alimentacin se ha extrado realmente un cojinete. La ltima de las operaciones es realizada por un manipulador compuesto por una unidad rotolineal. Dicha unidad dispone de un brazo en el cual se ha colocado una pinza de dos dedos.Imagen 2, insercin del rodamientoEtapa 3

ESTACION DE PRENSADOLa primera de las operaciones a realizar, consiste en insertar la base con el rodamiento en su interior, desde la base rectangular retenido en el orifico de este mismo hasta un punto de descarga en el interior de la estacin dispone de dos cilindros neumticos de doble efecto. el primero realiza el traslado desde el punto de carga / descarga al de prensado y el segundo el proceso inverso una vez que la prensa ha finalizado su operacin

En el momento en que la base con el rodamiento en su interior ha sido situado bajo el cilindro hidrulico,Imagen 3, prensado Etapa 4

ESTACION INSERCION DE EJESLa insercin del eje, llevada a cabo en la ltima de las estaciones del plato divisor, se realiza mediante un manipulador de tipo rotolineal. Este permite realizar las operaciones de recogida del eje, desplazamiento hasta el punto de descarga e insercin con un nico componente, consistente en un cilindro rotolineal. Dicho cilindro dispone de la posibilidad de comandar tanto el movimiento de avance y retroceso del vstago, como el giro a izquierdas y derechas del mismo de forma independiente. mediante el cilindros se gira un brazo al cul se ha adosado una ventosa, encargada de sujetar el eje durante todo el desplazamiento. Al igual que en las anteriores manipulaciones realizadas utilizando la tcnica de vaco.Imagen 3, insercion de ejesEtapa 5

ESTACION MONTAJE DE TAPAS

El quinto de los componentes que se procede a ensamblar se corresponde con una tapa que se deposita sobre la base. sta se encaja en un alojamiento dispuesto a tal efecto, y tiene el propsito de retener el eje del dispositivo de giro, previamente montado en la estacin anterior. El montaje es similar a la estacin 4 Dispone de una pinza de apertura paralela para sujetar la tapa, que es elevada y desplazada realizando un giro hasta el punto de descarga, mediante un actuador neumtico rotolineal.Imagen 4, montaje de tapasEtapa 6

INSERCION DE TORNILLOSEsta estacin est encargada de realizar la ltima de las operaciones de insercin de componentes, en el conjunto final a construir. Dichos componentes consisten en cuatro tornillos, que son depositados en otros tantos orificios roscados, dispuestos en la base del dispositivo de giro.se utiliza en diferentes cilindros neumticos, posibilita nicamente realizar la descarga de Los componentes utilizados para esta operacin consisten en un cilindro neumtico elevador, sobre el que se encuentra montado un actuador de giro de 90 grados a la hora de colocar los tornillos.Imagen 5 insercin de tornillos3. Programacin en lenguaje leader

Estacin 1

ESTACION 2

ESTACIN 3

ESTACIN 5

4. CONCLUSIONES De acuerdo a la visita hecha en la FMS 200 se puede concluir que en la lnea de ensamble debe realizarse en el orden establecido por el programa, este programa se realiza con lenguaje leader, por ejemplo, no se puede realizar la estacin 2 sin antes haber realizado la estacin 1.

Un solo error en la programacin puede daar el resto de la produccin, lo cual en el campo laboral tiene resultados altamente negativos para la produccin de una industria, por lo tanto este debe realizarse con extrema minuciosidad.

Se pudieron identificar los temas vistos en clase, tal como la programacin leader, y verificar las entradas y salidas de cilindros, temporizadores, contadores, y la integracin de plcs a estos procesos de manufacura.

5. Referencias

http://www.smctraining.com/webpage/indexpage/287/C1488953059

http://isa.uniovi.es/docencia/iea/equipos/DFMS200V2-1.pdf

http://www.udistrital.edu.co:8080/web/laboratorio-de-industrial-de-la-facultad-tecnologica/fms-200

MAQUINA HAS 2001. MARCO TERICOEl HAS-200 es un sistema didctico concebido a partir de las necesidades de capacitacin en las industrias y en la academia con alto nivel de automatizacin. Su versatilidad y atractivo diseo permiten simular el funcionamiento de una fbrica real, permitiendo el estudio de los diferentes procesos.

El Sistema puede reproducir un Proceso Productivo, pudindose fabricar hasta 19 productos diferentes.Producto y procesoEl sistema HAS-200 permite la fabricacin de 19 productos diferentes. La materia prima consta de un recipiente con cuatro tipos de etiqueta (roja, azul, amarilla y multicolor). Cada etiqueta incorpora un cdigo de barras que permite identificar al producto a lo largo del proceso.

Dentro de estos recipientes se irn vertiendo perlas de colores rojo, azul y amarillo en cantidades diferentes, posibilitando la combinacin de 19 recetas distintas.

Una vez llenados con la cantidad correspondiente, a los recipientes se les coloca una tapa y una etiqueta donde se incluye el nmero de lote, la fecha de fabricacin, etc.

Despus de colocar la tapa, el producto se enva a la estacin de expediciones o a los almacenes en espera de ser despachados.

Estaciones o mdulosLa HAS-200 est constituida por un sistema totalmente modular de hasta 11 estaciones de trabajo. Cada estacin integra un tramo de cinta transportadora, lo que permite una gran flexibilidad en el diseo del layout.Todas las estaciones disponen de un panel o botonera de control, as como de una baliza tricolor de indicacin y PLC de gama alta, lo que permite su funcionamiento en modo manual y autnomo.

La conexin entre estaciones y el sistema de gestin se realiza a travs de una red Ethernet que posibilita gran velocidad en el flujo de datos y estandarizacin a nivel mundial.

Todas las estaciones disponen de soporte de estructura de aluminio para dotarlas de autonoma sin necesidad de mobiliario adicional.

Las dimensiones de cada estacin (900 x 760 mm) permiten el acceso a cualquier tipo de laboratorio.

A continuacin se presentaran los diversos mdulos que encontramos en el sistema:1. Almacn de materia prima: Permite el almacenaje de materia prima: cajas, tapas y granza de diferentes colores.

2. Alimentacin de botes multicolor: Suministra al sistema recipientes vacos del tipo multicolor para ser llenados en las estaciones de produccin.3. Produccin: Las 3 estaciones de produccin permiten la alimentacin, llenado y pesado de los recipientes con los colores rojo, amarillo y azul.4. Medicin: Las 2 estaciones de Medicin permiten medir la altura del material contenido en los recipientes. Disponen de una cinta buffer adicional para estudiar los conceptos relacionados con cuellos de botella, etc.

5. Colocacin de tapa: En esta estacin se coloca la tapa en posicin correcta y se imprime una etiqueta con el nmero de lote, fecha, etc. para identificar el producto final.

Almacn vertical: Compuesto por dos ejes elctricos servocontrolados, este almacn permite ubicar hasta 81 recipientes, bien como semielaborados o como

6. producto terminado. Dispone de un terminal de operador (HMI) para facilitar el interface con el usuario.

7. Almacn horizontal: Cuenta con un eje elctrico servocontrolado y otro con motores paso-paso. Permite almacenar hasta 56 recipientes en las diferentes fases del producto. Dispone de un terminal de operador (HMI) para facilitar el interface con el usuario.

8. Paletizado: Agrupa el producto final en bloques de cuatro unidades, despachando los mismos una vez completo dicho lote. Dispone de dos rampas de paletizado y expedicin.

Mostrado lo anterior se procede mostrar la programacin de acuerdo al lenguaje (ladder)

Pelet+ identificacin del producto

Colocacin de tapa

Sensor de reconocimiento

Organizacin de la caja

Sensor (lector cdigo de barras)

Programacin pantalla

Box moving

Input box

To position X

Para el proceso de out box es la misma programacin agregndole un (B+)

Para el posicionamiento horizontal se programa la maquina dada por:

Box moving

Input box

To position X

Para sacar la caja se hace una programacin similar

La ltima etapa es la separacin por lotes