informe empacadora

7/25/2019 Informe Empacadora

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Eduardo Caldern Herrera

Joseph Polo

Jorge Prez

Profesor: ing. Juan Carlos Villamizar

Proyecto final autmatas programables.

Estacin: Empacadora de Galletas.

1.Explicacin del proceso

2.Diagramas de conexin

3.Hardware empleado en el proceso y asignacin de variables

en el PLC

4.Red de Petri

5.Cdigo Ladder en PLC Siemens

6.

Integracin PLC con HMI.


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1.

Explicacin del proceso

Bsicamente el proceso se encarga de recibir las galletas de un proceso previo de seleccin e

introducirlas en el empaque, donde cada empaque de galletas debe tener 3 galletas y una vez se

encuentren en el empaque el proceso debe sellar ese empaque distribuirlo mediante una bandacomo un producto terminado y comenzar el proceso nuevamente hasta que el operario decida

parar el proceso o dejen de entrar galletas al sistema.

Para lograr las operaciones anteriores comenzamos instalando el plstico en el tubo molde para

los empaques.

Se realiza un sellado vertical para dar forma de empaque al plstico, esto se realiza mediante la

activacin de una resistencia la cual se forzar a entrar en contacto con el plstico mediante un

actuador o cilindro neumtico de simple efecto, la resistencia se deja activada durante un tiempo

predeterminado suficiente para calentar el plstico y asegurar que este quede pegado o sellado.

Ahora debemos jalar el plstico para realizar un sellado horizontal, se comienza subiendo laresistencia de sellado horizontal mediante un cilindro de doble efecto. Una vez se encuentre en la

posicin superior se procede a forzar a entrar en contacto la resistencia horizontal, en este paso la

resistencia horizontal solo se emplea como dispositivo de prensado y mediante el actuador

neumtico de doble efecto se jala la bolsa pero ahora enviado la seal neumtica para activarlo

hacia abajo, durante este proceso el cilindro de prensado horizontal se encuentra activo.

Una vez la bolsa se encuentre abajo, se activa la resistencia horizontal pero esta vez se deja actuar

un tiempo superior que la resistencia vertical, el propsito de esto es asegurar el sellado

horizontal y tambin que se produzca suficiente calor de tal forma que el plstico se corte.

En esta parte del proceso se deben ingresar las tres galletas en la bolsa y una vez el sensor las

registre se procede a repetir el proceso y el motor de la banda de producto terminado entra en

accin para llevarlo a una seccin de acopio.

Los actuadores neumticos se activan mediante electrovlvulas y tienen sensores magnticos para

determinar su posicin actual.

A continuacin se muestran unas fotos tomadas de la gua del laboratorio de la UPB.


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Figura 1. Fotos montaje empacadora

Los elementos neumticos se encuentran alimentados por un compresor de piston marca Ingersoll

Rand de 135 PSI y la presin de dispositivos neumticos es ajustada mediante una vlvula

reguladora de presin a 100 PSI.

2.

Diagramas de conexin.

Circuito neumtico

Prensado Horizontal Prensado Vertical Cilindro de Bajada y Subida


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Conexiones PLC

Lista de entradas y Salidas Anexado en la parte inferior

Circuito elctrico


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3. Hardware empleado en el proceso y asignacin de variables en el PLC

Por logistica de la prctica no se emplearon los pulsadores para arrancar y parar el proceso si no los sensores inductivos, debido a que se

encontraban en otro cuarto.

TIPO SEAL ELEMENTO NOMENCLATURA FUNCION SEAL

SALIDAS

DIGITALES

Resistencia

calentamiento 1R1 Sellado vertical A0.5

Resistencia

calentamiento 2R2 Sellado horizontal A0.4

Electrovlvula 1

Electrovlvula 3/2 vas

AirTAC 3V210-06-NC

para activacin de

cilindro

EV1

Prensado Vertical

(CILINDRO 1)

Cilindro neumtico

Simple efecto

AirTAC MSD-20x20-S

A0.0

Electrovlvula 2


AirTAC 3V210-06-NC

para activacin de

cilindro

EV2

Prensado Horizontal

(CILINDRO 2)

Cilindro neumtico

AirTAC SAL-20x75-S

A0.1

Electrovlvula 3


AirTAC 4V130C-06

para activacin de

cilindro

EV3

Cilindro Arriba

(CILINDRO 3)

Cilindro neumtico

doble efecto

Airtac MI 16x125

A0.2

Electrovlvula 4


AirTAC 4V130C-06

EV4

Cilindro Abajo

(CILINDRO 3)

Cilindro neumtico

doble efecto

Airtac MI 16x125

A0.3


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para activacin de

cilindro

Motor 2 M2 Salida de empaque A0.7

ENTRADAS

DIGITALES

Sensor magntico 1 SM1 CILINDRO 1 AFUERA (EV1) E0.0

Sensor magntico 3 SM3 CILINDRO 3 ARRIBA (EV3) E0.2

Sensor magntico 4 SM4 CILINDRO 3 MEDIO E0.3

Sensor magntico 5 SM5 CILINDRO 3 ABAJO (EV4) E0.4

Sensor magntico 6 SM6CILINDRO 2 ADENTRO

(EV2)E0.5

Sensor magntico 7 SM7 CILINDRO 2 AFUERA (EV2) E0.6

Sensor magntico 8 SM8CILINDRO 6 AFUERA

(EV22)E0.7

Sensor magntico 9 SM9CILINDRO 5

AFUERA (EV11)E1.3

Sensor magntico 10 SM10CILINDRO 4 AFUERA

(EV33)E1.2

Sensor barrera 2 SR2ESD

Parado emergenciaE1.4

Sensor barrera 3

Sensor Inductivo

Autonics PR12-4DP

SR3START

Arrancar procesoE1.6


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Sensor barrera 4 SR4

Counter

Sensor para registrar

conteo de las 3 galletas

E1.7

ENTRADAS

ANALOGICAS

RTD 1

RTD 2

RTD 1

RTD1

RTD Pt-100

SELLADO VERTICAL

SELLADO HORIZONTAL

SELLADO VERTICAL

IW294

RTD2

RTD Pt-100

IW296


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4.

Red de Petri

E 1.4

A0.0 ; A0.5

T1

A0.2

E0.2

A0.2;A0.1;A0.4

T2

A0.3; A0.1

E0.4

M1 ( MOTOR INGRESO GALLETAS)

Z1 ( CONTADOR GALLETAS)

A0.2

E 0.2

A0.2;A0.1;A0.4

T3

A0.7 ( MOTOR BANDA PROD. FINAL)


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3.

Diagrama Ladder

Para el presente laboratorio se empleo un PLC S7-300 y el software STEP7 MICROWIN

La lgica de la programacin se realizo mediante memorias que se activan con los

sensores y estas finalmente activan las bobinas en este caso los actuadores y resistencias y

una vez pasa el proceso estas mismas memorias se encargar de contar el contacto de esasbobinas para continuar con el proceso.

Para integrar el plc con los comandos del HMI fue necesario introducir otras memorias

para las activaciones de las bobinas, bsicamente estas se introducen en paralelo con el

hardware del proceso.


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4.

Integracin con el HMI,

Se emple el software WinCC de siemens para disear la interface, comandos y enlace al PLC.

Para el presente reporte se adjuntan pantallazos del programa.

Pantallazo 1.

Es el panel de presentacin el cual permite ingresar a la operacin de la empacadora mediante la

hmi.


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Pantallazo 2. En esta pantalla poder arrancar la empacadora, pararla, ver cuantas empaques se

han realizado, ingresar al panel de mantenimiento y condiciones iniciales de las variables.


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Pantallazo 3. Continuamos en el panel de operacin podemos observar que cuando arrancamos el

proceso se enciende la luz del indicador visual para que el operador tenga presente que esta en

funcionamiento


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Pantallazo 4. Esta pantalla ingresamos al panel de mantenimiento en el cual podemos activar las

bobinas o actuadores del proceso para verificar que estan funcionando ok y a su vez podemos

ingresar a las condiciones iniciales del proceso.


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Pantallazo 5 y 6. Estas pantallas continuamos en el panel de mantenimiento pero podemos

evidenciar que al verificar que los actuadores funcionen se enciendan los testigos, en este caso se

verifico prensado vertical y horizontal respectivamente.

Los actuadores se mantienen activos solamente mientras se mantenga pulsado los botones


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Pantallazo 7. En esta pantalla ingresamos al panel de las condiciones iniciales en la cual podemos

setear el proceso a sus condiciones iniciales y tambin ver la posicin de los actuadores mediante

la animacin de unos cilindros.

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