Octubre 2012 / n.º 444 Automática e Instrumentación

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Algunos ejemplos

Resolver aplicaciones de automatización con productos personalizados

E s muy posible que los dise-ñadores, fabricantes o usua-rios de equipos o sistemas

de producción en algún momento se encuentren en alguna de estas situaciones:

• una nueva idea que ahorra tiem-po o dinero no puede implementarse de manera eficaz porque ningún catálogo de proveedor contiene un sensor u otro componente con las capacidades exactamente correctas.

• se tiene una aplicación específica que requiere control o instrumenta-ción de un solo tipo.

Los productos personalizados pueden proporcionar soluciones únicas a estas aplicaciones difíciles y especiales y ayudan a los fabricantes de automatización a construir má-quinas más rápidas, más eficientes y mejores. Además, el producto personalizado demuestra innovación y liderazgo, y mejora la rentabilidad.

Los productos perso-nalizados no representan una nueva tecnología ni un nuevo desarrollo de producto, sino que se trata de modificaciones de un producto existente para que funcione mejor o de forma más eficiente que un producto estándar del mismo tipo. La modifica-ción del producto existente realza las capacidades del

producto para adaptarlo al modo de resolver una aplicación difícil o única. Dado que se trata de modi-ficaciones de productos existentes, su desarrollo y fabricación tienen plazos mucho más cortos que el de-sarrollo de un producto o tecnología completamente nuevos.

Algunas compañías no pueden fabricar productos personalizados o se niegan a hacerlo sin una inversión importante por parte del constructor de máquinas. Otras tienen la destreza y flexibilidad de fabricar productos personalizados para resolver apli-caciones difíciles o únicas. Para ilustrar esta capacidad, a continua-ción se presentan algunos ejemplos de soluciones personalizadas que la firma Banner ha desarrollado para fabricantes de equipo original (OEMs) y usuarios finales.

Medición de cortinas de luz para la detección de guías de borde para rollosCualquiera que sea el material trans-portado a través de la máquina en forma de rollo, existe la necesidad de detectar la guía de borde para controlar la posición del material en el rollo. Algunos ejemplos incluyen papel, plástico, tela, alfombra, vidrio, caucho o metal. Para las aplicaciones particularmente difíciles de alfom-bras y vidrio transparente, Banner ha desarrollado modificaciones per-sonalizadas separadas de su cortina de luz de medición EZ-Array.

La manipulación de rollos de al-fombras requiere la detección del borde tanto del material de respaldo como del pelo o lana. Dado que la cortina de luz estándar solo detec-taría un borde, la solución habitual

fue utilizar varios sensores para detectar ambos. La solución personalizada fue la de modificar el firmware dentro de la cortina de luz para buscar tres niveles distintos de luz: 1) sin bloqueo de luz, 2) luz parcialmente bloqueada (respaldo de alfombras), y 3) luz completamente bloqueada (pelo). La salida también se modificó para dar la indicación correcta

de los bordes del respaldo y empenachado. Esto permitió

Los productos personalizados pueden fabricarse para una gran variedad de aplicaciones, proporcionando soluciones donde los productos estándar no pueden resolver la aplicación. Proporcionan a los constructores y usuarios de máquinas soluciones económicas y oportunas para las aplicaciones difíciles, ayudando a mantener el mundo de la automatización en movimiento.

n El firmware modificado permite que una sola cortina de luz detecte tres niveles distintos de luz para la detección del borde de una alfombra.

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al fabricante de la máquina utilizar un solo sensor para detectar ambos bordes, con el beneficio adicional de utilizar la misma solución para diferentes anchos de alfombra.

La detección del borde de un panel plano de vidrio o de un rollo de plástico transparente es una apli-cación muy difícil. No se disponía de soluciones sin contacto o estas no resultaban confiables o repetibles. Para esta aplicación, la cortina de luz fue modificada para operar a una potencia óptica muy baja, y el firmware se modificó para responder a cambios muy pequeños en el um-bral de los elementos del receptor. Las modificaciones permiten que la cortina responda a un cambio tan pequeño como del 3% en la cantidad de luz. El plástico y vidrio pueden detectarse de manera confiable, lo que permite al constructor de máqui-nas utilizar longitudes variables de vidrio o plástico y detectar de manera confiable los bordes del material. Esta cortina de luz personalizada también podría aplicarse a rollos de papel o tela.

Detección láser de objetos oscurosEn esta aplicación de usuario final, el cliente quería detectar si el asiento de un vehículo estaba instalado en la posición correcta para el siguiente proceso de ensamblaje. La tela del asiento podía ser de cualquier color, y esto estaba causando problemas para medir la distancia del sensor

al asiento. Se modificó un sensor de medición láser para poder detectar la luz incluso si se reflejaba una can-tidad muy pequeña desde el asiento del vehículo. El umbral del sensor se estableció para detectar una reflexión tan pequeña como del 15%.

Supresión del fondo y resistencia a la luz fluorescente de alta frecuenciaMuchos constructores de sistemas de transportador utilizan sensores orientados hacia arriba, para de-tectar a través de los rodillos del transportador. Recientemente, para poder tener una iluminación más eficiente, las fábricas han empezado a reemplazar los tradicionales tubos fluorescentes con focos de alta fre-cuencia. El parpadeo de estos focos fluorescentes de alta frecuencia a veces puede interferir con los sensores orientados hacia arriba, captando las luces a través de los rodillos. Para resolver el problema, se modificaron los sensores para incluir una resistencia mejorada ante los efectos de los focos fluorescentes de alta frecuencia. Estos productos personalizados tuvieron tanto éxito que las modificaciones son ahora estándar en todos los sensores de supresión del fondo más nuevos de Banner Engineering Corp.

Soluciones de fibra óptica personalizadasEn muchas máquinas pequeñas de ensamblaje se dispone de poco

espacio para montar dispositivos de detección. En estas aplicaciones, un conjunto personalizado de fibra óptica, utilizado con un amplificador de fibra óptica, puede proporcionar ala forma o tamaño adecuados re-queridos para caber en el espacio compacto. Se han instalado con éxito modificaciones especiales a un conjunto y amplificador de fibra óptica en máquinas automáticas para compañías farmacéuticas y de semiconductores.

Una conexión personalizada permite una instalación más sencilla Si bien la mayoría de los constructo-res y usuarios de máquinas utilizan conectores estándar, tales como los modelos M8 Pico y M12 Euro, otros prefieren utilizar conectores diferen-tes, tales como aquellos de tipo RJ11 y Molex para cumplir con ciertas necesidades especiales. Banner Engineering Corp. coloca conecto-res personalizados que permitan la instalación rápida del equipo.

Los conectores especializados no son las únicas soluciones que faci-litan una instalación ágil. Para los usuarios, en especial los construc-tores de máquinas, es más ventajoso contar con soluciones totales. Un ejemplo es un sensor con su soporte individual de montaje y quincallería, quizás incluso diseñado para coinci-dir con las dimensiones de montaje específicas de la máquina del cliente. Este tipo de soluciones permiten al cliente pedir un solo artículo y recibir todo lo necesario para la instalación y operación. Esto reduce el papeleo, el tiempo de instalación y los costes.

Lee E. KielblockIngeniero Senior de AplicacionesBanner Engineering Corp. www.BannerEngineering.com

n Modificar una cortina de luz para operar a una potencia óptica muy baja permite la detección del borde en plástico transpa-rente y vidrio.

n Modificar un sensor láser para detectar una reflexión tan baja como del 15% permitió a un fabricante de automóviles confirmar la colocación correcta de asientos cubiertos en tela de cualquier color.