• Author / Uploaded
• jaml13

Citation preview

Capítulo III:

Transporte de Cajas 3.1 Sistema de medida y clasificación de cajas: Pequeña, Mediana, Grande Un Sistema - medida y clasificación de cajas tiene los siguientes elementos: - Cinta transportadora de evaluación de tamaño. Cuando el objeto llegue a la misma, se pondrá en marcha y permitirá determinar el tamaño: TAMAÑO L < 25 cm. 25 cm. < L < 40 cm. L > 40 cm.

-

TIPO Pequeña mediana Grande

Cinta transportadora de clasificación. Una vez evaluado el tamaño, esta cinta llevará el objeto hasta una determinada posición, según sea el mismo. Tres cintas transportadoras de regida, con un dispositivo de empuje cada una de ellas, que permita pasar el objeto procedente de la cinta clasificadora.

Existe la posibilidad de utilizar energía eléctrica y neumática, por lo que podemos hacer uso de motores eléctricos y cilindros como dispositivos accionadores. Para mover las cintas utilizaremos motores trifásicos. Los dispositivos de empuje serán tres cilindros de simple efecto con distribuidores de dos posiciones / tres vías, con mando eléctrico y retorno por muelle. La figura adjunta muestra la distribución de los elementos de la instalación.

Figura 3.1.1 22

Las cajas llegan continuamente, y una detrás de otra (sin posibilidad de solapamiento), a la cinta CT1. Para determinar la longitud de la misma emplearemos el siguiente procedimiento: -

Nada mas entrar la caja, se pone CT1 en movimiento. Con ayuda de un encoder acoplado a M1 se contarán los impulsos suministrados por el mismo mientras la caja no acabe de entrar por completo a CT1. Conocida la relación entre el número de impulsos suministrados y la longitud recorrida por la cinta, será posible determinar el tamaño de la caja.

Una vez evaluada la caja, CT1 permanece en marcha hasta que la misma entra en CT2. A partir de este momento, se para CT1 y se pone enmarca CT2. Cuando la caja llegue a la posición de la cinta de recogida correspondiente al tamaño de la misma, CT2 se para, el cilindro de empuje que toque la sitúa en CT3, CT4 o CT5 y aquella en la que ha sido depositada, se pone en funcionamiento durante 10 segundos. Sensores: Para detectar la presencia de caja en CT1, debemos utilizar un sensor B0 situado al comienzo de la misma. El cambio de “no activado” a “activado (flanco de subida) dará la orden de puesta en marcha de esa cinta, y la de iniciar cuenta de impulsos del encoder. Cuando la señal que entrega B0 cambie a “no activado” (flanco de bajada), deberá pararse la cuenta de impulsos. El número alcanzado permitirá determinar dentro qué grupo se encuentra evaluada. Para detectar la entrada de la caja evaluada en CT2 utilizaremos un sensor B1. Un flanco de subida en la señal entregada por el mismo dará la orden de parada de CT1 y la marcha de CT2. Mediante B2, B3 y B4 se detectará la presencia de la caja pequeña, mediana o grande, y se podrá dar la orden de parada CT2. empuje de la misma y puesta en marcha de CT3, CT4 o CT5. El sensor B5 actúa como elemento de seguridad. Si se llega a activar, nos indicará que la caja no ha sido desviada hacia CT3, CT4 o CT5, por lo que la instalación se debería detener para analizar el fallo. Para cada cilindro utilizaremos dos detectores de posición que indiquen dentro o fuera de los mismos (B6 a B11) Construya el circuito de control electroneumático empleando el método de paso a paso Ladder

23

Solución

"SISTEMA DE MEDIDA Y CLASIFICACION DE CAJAS" AREA DE POTENCIA

M1 B6

B7

CE1 M2

DE MARCHA

STOP B8

B9

m M3 CE2

RES DE PRESENCIA

B1

B2

B3

B4

B5 M4 B10

A DE ACTIVACION

2

B11

CE3

M5 "P3"

"P4"

"P5"

"M1" ( ) "P7"

"P10"

"M2" ( ) "CE1" ( )

Figura 3.1.2

"M3" ( ) "P8"

"CE2" ( ) "M4" ( )

"P11"

"CE3" ( ) "M5" ( )

END

TACION: stema en el problema entado usa un proceso de icacion por tamaño de relacionando el nuemero

24

AREA DE CONTROL

RUNG1 "P1"

"m"

"B0"

"B6"

"B8"

"B10"

"P13"

"P14"

"P1" ( )

AREA DE ACTIVACION

AREA DE PO

RUNG2 "P1"

"B0"

"B1"

"P1"

"P3" ( )

"P1"

"P3"

"P3"

"P4"

"P4"

"P5"

"M1" ( ) "P7"

"P10"

"M2" ( )

"P3"

B6

"P"

"B2"

"P3"

B7

"CE1" ( )

"P4" ( )

"P4"

CE1 "P6"

"B7"

"P4"

"P5" ( )

"P7"

"P8"

"CE2" ( )

"P5"

B8

"B6"

"P5" "P6" "P6"

"P6" ( )

S

"P12"

"M4" ( )

"P10"

"P11"

"CE3" ( )

Q "" 0 "" BCD 0

S5T#10S TV

BI

R

"S_ODT1"

"P11"

"B3"

"P3"

CE2

"M5" ( )

B11 "P13" ( )

"M"

B9

M "P9"

"S_ODT1" S_ODT

"P9"

M

"M3" ( )

B10 END

"P7" ( )

"P7"

CE3 BOTON DE MARCHA

"P7"

"B9"

"P8" ( )

m

STOP

M

"P8"

SENSORES DE PRESENCIA "B8"

"P8"

"P9" ( )

B0

B1

B2

B3

B4

B5

"P9"

"B4"

"G"

"P10" ( )

"P10"

"B11"

"P11" ( ) "P11"

"P12" ( )

"B10"

"P12"

"B5"

"STOP"

"P14" ( )

"P14"

Figura 3.1.3

ACOTACION: El sistema en el problema presentado usa un proceso de clasificacion por tamaño de cajas relacionando el nuemero de impulsos suministrados por el encoder y la longitud recorrida por la cinta, esto es que de ante mano tenemos que saber esa relacion para poder clasificar las cajas por su tamaño

25

END

3.2 Dispositivo con tres embolo para trasladar cajas pequeñas Se emplea un dispositivo con tres embolo para trasladar cajas pequeñas, que llegan a través de un plano inclinado P1 a una cinta transportadora (T). a. El contacto K provoca el comienzo del ciclo; cuando una pieza desciende por gravedad, acciona el embolo (A) que se desplaza de abajo hacia arriba. b. Cuando el contacto a1 es accionado, el embolo (B), que estaba con el vastago sacado, se desplaza y arrastra la caja. c. Cuando el contacto b0 es accionado, el embolo (C) se desplaza a la izquierda a derecha y coloca la pieza en la cinta transportadora. d. Cuando c1 es accionado, (A) se desplaza de arriba hacia abajo, el contacto a0 accionado provoca el desplazamiento del embolo (B). e. El contacto b1 accionado provoca el desplazamiento del embolo C de derecha a izquierda Construya el circuito de control electroneumático empleando el método de paso a paso Ladder

Figura 3.2.1

26

Solución

TRANSPORTADOR DE CAJAS: A+ B- C+ A- B+ CA0

b0

A1

b1

C0

C1 1-1IC1

A+

A-

B+

B-

C+

K A0 A1 b0

C-

b1 C0 C1 dp

RUNG1

K 1-1OC1.OUT0

A0

b1

C0

1-1OC1.OUT5

1-1OC1.OUT0

1-1OC1.OUT0

1-1OC1.OUT1

cont

parada 1-1OC1.OUT1

1-1OC1.OUT2

1-1OC1.OUT2

1-1OC1.OUT2

C1

IN1

OUT1

IN2

OUT2

IN3 IN4

OUT3 OUT4

IN5

OUT5

IN6

OUT6 OUT7 COM

1-1IC2

1-1OC1.OUT1

b0

OUT0

IN7 COM

1-1OC1.OUT7

1-1OC1.OUT0

A1

1-1OC1

IN0

1-1OC2

IN0 IN1

OUT0 OUT1

IN2 IN3 IN4

OUT2 OUT3 OUT4

IN5 IN6

OUT5 OUT6

IN7 COM

1-1OC1.OUT3

A+ BC+ AB+ C-

OUT7 COM

RUNG2 1-1OC1.OUT3

1-1OC1.OUT0

1-1OC1.OUT6

1-1OC1.OUT3 1-1OC1.OUT3

A0

1-1OC1.OUT4

1-1OC1.OUT4

1-1OC1.OUT5

1-1OC1.OUT5

1-1OC2.OUT1

1-1OC1.OUT6

1-1OC1.OUT7

1-1OC1.OUT3 1-1OC1.OUT3

1-1OC1.OUT7

cont

dp

1-1OC1.OUT7

1-1OC1.OUT6

1-1OC1.OUT7 1-1OC1.OUT4 1-1OC1.OUT6 1-1OC2.OUT2 1-1OC1.OUT2

1-1OC1.OUT4

b1

1-1OC2.OUT0

1-1OC2.OUT0

1-1OC2.OUT3

1-1OC1.OUT4

1-1OC1.OUT6

1-1OC1.OUT6

1-1OC1.OUT4

1-1OC2.OUT4

1-1OC1.OUT5 1-1OC1.OUT6

parada

1-1OC1.OUT7

1-1OC1.OUT7

1-1OC1.OUT5

1-1OC1.OUT6

1-1OC2.OUT5

1-1OC1.OUT7

END

END

Figura 3.2.2 27

3.3 Seleccionador de cajas de zapatos y botas Un seleccionador de cajas de zapatos y botas, tiene un sensor Z1 ordena la extensión del cilindro A hasta la mita de su carrera, al activarse A1 el cilindro B se extiende y retorna de inmediato B, al activarse B0 el cilindro A retorna. Al activarse los sensores Z1 y Z2 se ordena la extensión total del cilindro A, al activarse A2 el cilindro C se extiende y retorna de inmediato C, al activarse C0 el cilindro A retorna. Construya el circuito de control electroneumático empleando el método de paso a paso

SELECCIONADOR DE CAJA DE BOTAS O ZAPATOS

Figura 3.3.1

Solución: Circuito de Fuerza 0.00 daN

Bo Co

0.00 daN

5.00 daN

B+

30.00 daN

BC-

C+

B1 C1 Ao

A1

A2

0.00 daN

0.00 daN

A+

A-

Figura 3.3.2

28

AREA DE CONTROL Stop

RUNG1

P1

START

Z1

Ao

Bo

Co

STOP

Z2

P5

P1

Ao A1 A2

P1

Bo

A1

P1

P2

B1

1-1IC1

1-1OC1

IN0 IN1

OUT0 OUT1

IN2 IN3 IN4 IN5

OUT2 OUT3 OUT4 OUT5

Ao

A1

A2

0.00 daN

0.00 daN

A+

A-

Circuito de Control

AREA DE CONTROL P1

START

1-1IC1

Stop

RUNG1

Z1

Ao

Bo

Co

STOP

Z2

P5

P1

P1 P1

A1

P2

IN0

OUT0

Ao

IN1

OUT1

A1

IN2

OUT2

A2

IN3

OUT3

Bo

IN4

OUT4

B1

IN5

OUT5

Co

IN6

OUT6

C1

IN7

OUT7

P2

COM

Ao

P2

P3 Z1

1-1IC2

Z2

P3 B1

P3

P4

Start

P4 P4

Bo P6

START

Z1

1-1OC1

Z2

Ao

Bo

Co

STOP

P10

P5 P6

COM 1-1OC2

IN0

OUT0

IN1

OUT1

A+

IN2

OUT2

A-

IN3

OUT3

IN4

OUT4

IN5

OUT5

IN6

OUT6

IN7

OUT7

COM

B+ BC+ C-

COM

AREA DE ACTIVACION RUNG2

P6

A2

P6

P7

P7 P7

Ao

P8

P8 C1

P8

P9

P9 Co

Figura 3.3.3

P9

P10

END

P1

P2

A+

P6

P7

P2

P3

P7

P8

P3

P4

P4

P5

B-

P8

P9

C+

P9

P10

C-

A-

B+

END

29

3.4 Apiladora de cajas Una apiladora de cajas consta de: - Tres cilindros: A, B y C de doble efecto - Cinco finales de carrera en el recorrido del cilindro A: A0, A1, A2, A3, A4 - Dos finales de carrera para los cilindros B y C. - Un sensor M El proceso es el siguiente: El sensor detectara la llegada de las piezas de la cinta transportadora. Al ser detectada una pieza en M; si el cilindro A esta accionado el final de carrera A0, hará salir a dicho cilindro hasta el final de carrera A4 y retroceder. A continuación, cuando llegue una nueva pieza a M, saldrá nuevamente el cilindro A hasta A3 y retroceder. El proceso se repetirá con A2 y A1. Cuando llegue A nuevamente a A0, dará la orden de retroceso al cilindro C hasta que llegue a C0, momento en que le llegara una orden al cilindro B que avanzara hasta a B1. A continuación retrocederá hasta B0, C avanzara hasta y terminara el ciclo Construya el circuito Electro-neumático mediante el método Ladder – Paso a Paso

Figura 3.4.1 Solución: Circuito de Fuerza a2 a0 a1 a3 a4

b0

b1

ex_B

ex_A

Figura 3.4.2

c0

c1

ex_C

RUNG1

30

1-1OC1.OUT5 1-1IC1.IN0 1-1IC1.IN1 1-1IC1.IN2 1-1IC1.IN101-1IC1.IN71-1OC1.OUT17 1-1OC1.OUT5

1-1OC1.OUT5

1-1IC1 IN0

1-1OC1 OUT0

1-1IC1.IN6

ex_A

1-1OC1.OUT5

1-1OC1.OUT6

Solución:

RUNG1

Apiladora de cajas Circuito de control

1-1OC1.OUT5

1-1IC1.IN1

1-1IC1.IN0

Entradas

1-1OC1

1-1IC1.IN6

star t

IN0

OUT0

ex_A

sensor

IN1

OUT1

ex_B

IN2 IN3

OUT2 OUT3

ex_C

IN4 IN5

OUT4 OUT5

p1

IN6 IN7

OUT6 OUT7

p2

b0 b1

IN8

OUT8

p4

c0

IN9 IN10

OUT9 OUT10

p5

IN11 IN12

OUT11 OUT12

p7

IN13 IN14 IN15 COM

OUT13 OUT14 OUT15 OUT16 OUT17

p9

a0 a1 a2 a3 a4

c1

1-1IC1.IN2

1-1IC1.IN7

1-1OC1.OUT5

1 -1 OC1 . OUT 1 7

1-1OC1.OUT5

Salidas 1-1IC1

1-1IC1.IN10

1-1OC1.OUT5

1-1OC1.OUT6

1-1OC1.OUT6

1-1IC1.IN2

1-1IC1.IN1

1-1OC1.OUT6

1-1OC1.OUT7

1-1OC1.OUT7

p3 1-1IC1.IN5

1-1OC1.OUT7

1-1OC1.OUT8

p6 1-1OC1.OUT8

p8 1-1IC1.IN1

1-1IC1.IN2

1-1OC1.OUT8

1-1OC1.OUT9

p10 p11 p12

1-1OC1.OUT9

p13 1-1IC1.IN4

OUT18 OUT19 OUT20 OUT21 OUT22 OUT23

1-1OC1.OUT9

1-1OC1.OUT10

1-1OC1.OUT10

1-1IC1.IN2

OUT24 OUT25 OUT26 OUT27 OUT28 OUT29

1-1IC1.IN1

1-1OC1.OUT10

1-1OC1.OUT11

1-1OC1.OUT11

1-1IC1.IN3

1-1OC1.OUT11

1-1OC1.OUT12

1-1OC1.OUT12

OUT30 OUT31 COM

1-1IC1.IN2

1-1OC1.OUT12

1-1OC1.OUT13

1-1OC1.OUT13

RUNG2 1-1OC1.OUT5

1-1OC1.OUT6

1-1OC1.OUT0

1-1IC1.IN9

1-1OC1.OUT7

1-1OC1.OUT8

1-1OC1.OUT9

1-1OC1.OUT10

1-1IC1.IN8

1-1OC1.OUT11

1-1OC1.OUT12

1-1OC1.OUT15

1-1OC1.OUT13

1-1OC1.OUT17

1-1OC1.OUT13

1-1OC1.OUT14

1-1OC1.OUT14

1-1OC1.OUT3

1-1IC1.IN7

1-1OC1.OUT14

1-1OC1.OUT15

1-1OC1.OUT15

1-1OC1.OUT16

1-1OC1.OUT16 1-1OC1.OUT16

1-1OC1.OUT14

Fig: 3.4.3

1-1OC1.OUT16 1-1OC1.OUT1

1-1IC1.IN10

1-1OC1.OUT16

1-1OC1.OUT17

1-1OC1.OUT15

31 E ND

E ND

3.5 Clasificación de piezas -Bifurcado Se desea automatizar una instalación de clasificación de piezas. El dispositivo consta de dos circuitos (H) y (K) convergentes hacia el puesto de control. La alimentación puede hacerse por gravedad sobre rampas de rodillos; dos émbolos de doble efecto (V) y (W) aseguran la apertura y cierre de los circuitos, de tal manera que una pieza procedente de (H) es orientada hacia (D) y una pieza procedente de (K) lo es hacia (G). O sea que los dos émbolos funcionan en oposición y bastará, en definitiva, estudiar el movimiento de V y W Otros dos émbolos S1 y S2 obturan las dos canalizaciones de llegada. Funcionamiento: 1.- Estado de reposo. El esquema representa un estado de reposo del mecanismo 2.- Una pieza llega a (H). Accionar, al pasar, el contacto (a) (impulso). - Los dos émbolos (V) y (W) funcionan de forma que dejan libre el paso. - Los émbolos S1 y S2 descienden de forma que evitan la entrada de otra pieza en el circuito. 3.- Después del control, la pieza se dirige hacia (D), pero al pasar, acciona uno de los contactos C. Los dos émbolos S1 y S2 se han retraído y el paso esta abierto de nuevo. 4.- Una pieza llega a (K). Al pasar b es accionado: a) Los dos émbolos (V) y (W) aseguran su paso en el canal correspondiente. b) Los dos émbolos (S1 ) y S2 cierran los canales de llegada 5.- Cuando al pasar, la pieza acciona el 2º contacto de C, los dos émbolos se levantan. Nota: Si dos piezas llegan, una después de otra, de (H) por ejemplo, la segunda no tiene ningún efecto sobre los émbolos V y W, pero actúa como la primera al pasar sobre los dos émbolos S1 y S2 Se desea que construya el circuito de control electro-neumático empleando el método de paso a paso.

Figura 3.5.1 32

Solución:

Clasificacion de Piezas - Bifurcado RUNG1 "1-1IC1.IN 0"

"go"

"vo"

"mo"

"1-1OC2.OU T0" ( )

"1-1OC2.OU T6"

Circuito de Control

m

1-1IC1

s1 vo

"1-1OC2.OU T0"

v1 go

"v1"

"a"

"1-1OC2.OU T0"

"b"

"1-1OC2.OU T1" ( )

g1 mo m1

"1-1OC2.OU T1" "1-1OC2.OU T1"

"g1"

a

"1-1OC2.OU T2" ( )

"1-1OC2.OU T2"

"v1"

"a"

"b"

"1-1OC2.OU T3" ( )

"1-1OC2.OU T3"

OUT2 OUT3

IN4 IN5 IN6

OUT4 OUT5 OUT6

1-1OC2

IN0

OUT0

IN1 IN2

OUT1 OUT2

IN3

OUT3

IN4

OUT4

IN5

OUT5

IN6 IN7

OUT6 OUT7

COM

"1-1OC2.OU T4"

V+ G+ M+ VGM-

COM

Circuito de Fuerza "1-1OC2.OU T4" "a"

"mo"

IN2 IN3

1-1IC2

c

"1-1OC2.OU T4" ( )

OUT0 OUT1

OUT7 COM

"1-1OC2.OU T3"

"m1"

IN0 IN1

IN7 COM

b "1-1OC2.OU T2"

1-1OC1

"b"

"c"

"1-1OC2.OU T5" ( )

"g1"

vo

V+

v1

V-

go

g1

"1-1OC2.OU T5"

"vo" "1-1OC2.OU T0" "1-1OC2.OU T1"

"1-1OC2.OU T5" "1-1OC2.OU T1" "1-1OC2.OU T2"

"1-1OC2.OU T2"

"1-1OC2.OU T3"

"1-1OC2.OU T3"

"1-1OC2.OU T4"

"1-1OC2.OU T4"

"1-1OC2.OU T5"

"1-1OC2.OU T5"

"1-1OC2.OU T6" ( ) "1-1OC1.OU T0" ( ) "1-1OC1.OU T1" ( ) "1-1OC1.OU T4" ( ) "1-1OC1.OU T2" ( ) "1-1OC1.OU T5" ( ) "1-1OC1.OU T3" ( )

Figura 3.5.2

G+

mo

G-

m1

M+ M-

1ro activar "b" y luego "a" para cu mplir con la secuencia V+ G+ G- M+ M- Vsi se pu lsa el sensor "a" antes que "b" la secuencia sera V+ M+ M- G+ G- V-

33

END