Por logica cableada

Mecanica

Definicion.
Es una forma de energía. Puede almacenarse en baterías o enviarse por medio de cables para que funcionen trenes eléctricos, computadoras, lámparas y otros aparatos.
Es una forma invisible de enegía producida por el movimiento de partículas cargadas. Fluye a nuestras casas por medio de cables y puede convertirse en otras formas de energía,
como caor y luz.

Imortancia para la automatización de procesos.
El movimiento de las partículas cargadas llega de una manera muy rápida, por medio de cables, a objetos que se resistan menos en recibirlas. Estos objetos pueden ser materiales con caractrísticas que permitan el almacenamiento, transformación, incremento o disminución de energía electrica. La distribución de estos objetos de manera ordenada forman un circuito que al ser manejado correctamente permite la versatilidad de aparatos a tiempos determinados.

Cómo contribuye en la automatización.
Da los medios para ejecutar acciones independientemente del espacio y del tiempo

Componentes que se usan en la automatización.
Energía, transformadores, baterías, conductores, aislantes, circuitos, tomas, interruptores, breakers.

Fortalezas y debilidades.
Puede almacenarse en baterías o enviarse por medio de cables.
Deben haber cables que formen un recorrido continuo llamado circuito.


Es el uso de maquinas automáticas para sustituir principalmente las acciones humanas.Este tipo de automatización se utiliza principalmente para sustituir las acciones humanas.Estás máquinas transforman la energía eléctrica en energía mecánica para desarrollar algún trabajo para el cual fueron diseñadas, este tipo de máquinas se usan generalmente para trabajos que son repetitivos como los de corte, moldeo y troquelado entre otros, y también en aquellos tipos de trabajo que ponen en riesgo la vida del trabajador.


La automatización mecánica se caracteriza por sistemas complejos con abundancia de componentes y escasa flexibilidad:


*Ruedas dentadas
*Poleas

*Piñones cremallera

*Palancas




Electricidad

Definicion.
Es una forma de energía. Puede almacenarse en baterías o enviarse por medio de cables para que funcionen trenes eléctricos, computadoras, lámparas y otros aparatos.
Es una forma invisible de enegía producida por el movimiento de partículas cargadas. Fluye a nuestras casas por medio de cables y puede convertirse en otras formas de energía,
como caor y luz.

Imortancia para la automatización de procesos.
El movimiento de las partículas cargadas llega de una manera muy rápida, por medio de cables, a objetos que se resistan menos en recibirlas. Estos objetos pueden ser materiales con caractrísticas que permitan el almacenamiento, transformación, incremento o disminución de energía electrica. La distribución de estos objetos de manera ordenada forman un circuito que al ser manejado correctamente permite la versatilidad de aparatos a tiempos determinados.

Cómo contribuye en la automatización.
Da los medios para ejecutar acciones independientemente del espacio y del tiempo

Componentes que se usan en la automatización.
Energía, transformadores, baterías, conductores, aislantes, circuitos, tomas, interruptores, breakers.

Fortalezas y debilidades.
Puede almacenarse en baterías o enviarse por medio de cables.
Deben haber cables que formen un recorrido continuo llamado circuito.

La energía eléctrica es la forma de energía más utilizada. Gracias a la flexibilidad en la generación y transporte, se ha convertido para la industria en la forma más extendida de consumo de energía.


*La importancia en la logica cableada Electrica, en el area industrial es la tecnica de pequeños complejos utilizados en las plantas industriales.

*Contribuye en realizar diseños de circuitos para ser programados en los diferentes tipos de componentes electricos como por ejemplo los motores electricos para llevar a cabo su respectiva función.



Fortalezas y debilidades.


El transporte por líneas de alta tensión es muy ventajoso y el motor eléctrico tiene un rendimiento superior a las máquinas térmicas. Los inconvenientes de esta forma de energía son la imposibilidad de almacenamiento en grandes cantidades y que las líneas de transmisión son muy costosas.



MOTORES C.A.

Los motores de inducción son los más empleados de todos los tipos, por su poco mantenimiento y robustez.

Entre los diferentes tipos de motores de c.a. que han aparecido en el mercado para variar la velocidad, ninguno ha sido aceptado por la industria (Ej.: Tipo Vector). Tanto que aún se buscan los motores de rotor devanado para arranques pesados y un control burdo de velocidad, lo que es suficiente en algunas aplicaciones.



MOTORES C.D.

Han caído en desuso en nuestro país por la gran difusión de los inversores electrónicos como medio para variar la velocidad de motores, lo que anteriormente fue reino del motor de c.d. en su totalidad.



Pero, con la llegada de los motores de imán permanente en potencias menores a 3 HP y, de nuevos y baratos controles de velocidad en c.d., los motores de corriente directa no han podido ser reemplazados de potencias pequeñas.





SERVOMOTORES.





Esta clase de motores han proliferado en gran medida con la automatización. Ya sea con tacómetro o más aún con codificador de posición para la retroalimentación de velocidad y/o posición al control electrónico.


En general son de imán permanente para un control preciso del par motor.




OTROS MOTORES.

Existen en el mercado motores llamados de pulso o de paso, con los que se puede controlar posicionamiento sin recurrir a costosos servosistemas. Invariablemente requieren un control especial para su funcionamiento.




CONTROLES DE MOTORES
Entre tantos tipos de controles de motores en el mercado, podemos clasificarlos en varios grandes grupos:


ARRANCADORES :

Un arrancador consiste en la combinación de un contacto y un relevador de sobrecargas conectadas entre sí y a una estación de botones, ya sea remota o local.
En el mercado existen dos tipos de arrancadores para la misma función. Los que siguen las normas NEMA y los de tipo europeo o IEC.

La diferencia entre ambos es la filosofía de diseño. El NEMA está fabricado para todos los motores que correspondan a una potencia, y en cambio, el IEC, de acuerdo con el número de arranques y de sobrecargas del motor, se selecciona el arrancador.

VARIADORES DE C.D

Por muchos años ha sido empleado este tipo de control, debido a su construcción sencilla, y aplicación sin problemas.

Muchos controles de éstos han sido fabricados para retroalimentación de velocidad por tacómetro.


INVERSORES:

Con los circuitos integrados de muy alta densidad y semiconductores de potencia baratos, ha sido posible la fabricación de sistemas de control de velocidad de corriente alterna a precios competitivos con los de c.d.

Existen dos tipos, los de modulación de voltaje (PWM en Inglés) y los de modulación de corriente. Los primeros causan gran interferencia con otros equipos electrónicos por el gran contenido de armónicas que producen. Los segundos, más caros, son más eficientes y no causan gran interferencia.


SERVOCONTROLES :


Los servocontroles son amplificadores de muy alta ganancia que se retroalimentan con la información proveniente de los tacómetros de los servomotores.Estos amplificadores reciben como entrada una señal analógica de un control manual o automático; esto es, de un potenciómetro o de un PLC por ejemplo.

Su uso es muy específico para lugares donde se requiere exactitud en la velocidad y/o en la posición de una máquina. Ejemplo: Los servos de las máquinas herramienta de control numérico.

CABLES Y ALAMBRES :

Se tiene una gama completa de cables a la disposición de las industrias para la conexión de los diferentes elementos de las máquinas.

Además, se implementó un sistema de Verificación privado de Instalaciones Eléctricas, para que se cumplan las Normas de Seguridad mínima al manejar la electricidad.


BOTONES Y SEÑALIZACION:

Los botones de señalización eléctrica han sufrido un cambio en los últimos años bajo la influencia de las normas europeas y de los nuevos sistemas electrónicos de control.

El cableado de hace unas décadas debía resistir algunos amperes de corriente y, por ende los contactos de todos los interruptores.


CONTROLES ALAMBRADOS:

Estos controles han estado presentes desde el inicio de la Electricidad hace 100 años y, aún siguen vigentes en nuestros días.

En ciertas aplicaciones no hay mejor control ni más barato que el control alambrado. Ej. El control de velocidad sin retroalimentación de un motor de corriente directa mediante un reóstato de campo.


Electrónica


Definicion: La electrónica es el campo de la ingeniería y de la física aplicada relativo al diseño y aplicación de dispositivos, por lo general circuitos electrónicos, cuyo funcionamiento depende del flujo de electrones para la generación, transmisión, recepción, almacenamiento de información, entre otros. Esta información puede consistir en voz o música como en un receptor de radio, en una imagen en una pantalla de televisión, o en números u otros datos en un ordenador o computadora.La electrónica, es la rama de la física y fundamentalmente una especialización de la ingenieria que estudia y emplea sistemas cuyo funcionamiento se basa en la conducción y el control del flujo microscópico de los electroUtilizando una gran variedad de dispositivos desde las válvulas termoiónicas hasta los semiconductores

Los circuitos electrónicos ofrecen diferentes funciones para procesar esta información, incluyendo la amplificación de señales débiles hasta un nivel que se pueda utilizar; el generar ondas de radio; la extracción de información, como por ejemplo la recuperación de la señal de sonido de una onda de radio (demodulación); el control, como en el caso de introducir una señal de sonido a ondas de radio (modulación), y operaciones lógicas, como los procesos electrónicos que tienen lugar en las computadoras.

Importancia:

La electrónica desarrolla en la actualidad una gran variedad de tareas. Los principales usos de los circuitos electrónicos son el control, el procesado, la distribución de Información, la conversión y la distribución de la energia eléctrica para realizar doistintos procesos electronicos.

Como contribuye en la automatizacion:

La electrónica se encuentra integrada en la mayoría de las actividades de la sociedad moderna: contribuye a mantener y optimizar los procesos industriales, proporciona enlaces de comunicación y permite un mejor nivel de vida mediante sus aplicaciones en la medicina, el hogar y el esparcimiento.

El desarrollo de la producción industrial está ligado a la electrónica a través de sus aplicaciones de medición, monitoreo y automatización de los procesos, permitiendo tener productos de alta calidad y bajo costo. La apertura de mercados más competitivos y la globalización de la economía han demandado, al sector industrial y de servicios, sistemas electrónicos de comunicación confiables, eficientes y económicos como la telefonía celular, las comunicaciones satelitales, las redes computacionales y las redes con fibras ópticas.
La electrónica contribuye al mejoramiento del nivel de vida y del medio ambiente con sus aplicaciones en edificios inteligentes, control de accesos y control de tráfico vehicular. Además, ha propiciado la evolución de casi todos los campos de la actividad humana, principalmente la medicina, la producción industrial, las comunicaciones y la computaciON.


Componentes:

Para la sintesis de circuitos electrónicos se utilizan componentes electronicos
e instrumentos electronicos. A continuación se presenta un listado de los componentes e instrumentos más importantes en la electrónica, seguidos de su uso más común:
Altavoz: Reproducción de sonido.
Cable: Conducción de la electricidad.
Conmutador: Reencaminar una entrada a una salida elegida entre dos o más.
Interruptor: Apertura o cierre de circuitos manualmente.
Pila: Generador de energía eléctrica.
Transductor: Transformación de una magnitud física en una eléctrica (ver enlace). visualizador Muestra de datos o imágenes.

La electrónica es una de las herramientas básicas en la automatización, ya que se pueden combinar una gran gama de estos componentes.

Componentes electrónicos utilizados en la automatización.

*Componentes electrónicos:


Tubos de vacío

Transistores

Circuitos integrados

Resistencias

Bobinas

Dispositivos de detección y transductores

Automatización Lógica Cableada
• Uso de componentes electrónicos:
-Puertas lógicas.
– Registros de desplazamiento.
– Temporizadores.
– Contadores.
– Biestables.
– Multiplexores/Demultiplexores.
– Sumadores.
– Etc.

Electroneumática

Definicion.
Es la aplicación en donde combinamos dos importantes ramos de la automatización como son la neumática (Manejo de aire comprimido) y electricidad y/o la electrónica.



Componentes que se usan para automatizar.

1 válvula electromagnética de 3/2 vías con reposición por muelle, cerrada en posición de reposo
3 válvulas electromagnéticas de 5/2 vías con reposición por muelle, cerrada en posición de reposo
3 válvulas electromagnéticas de 5/2 vías, impulso
3 placas de relés, 4 cambiadores
2 interruptores límite eléctricos (pulsador de rodillo, puede actuar como contacto de reposo o de trabajo)
1 interruptor de aproximación, inductivo (contacto de trabajo)
1 interruptor de aproximación, capacitivo, con LED (contacto de trabajo)
1 interruptor de aproximación, óptico, con LED (contacto de trabajo)
2 placas de señalización (1 pulsador, con enclavamiento, 2 pulsadores, sin enclavamiento)
1 interruptor de presión
1 dispositivo señalizador y distribuidor
1 PLC con software programador
1 fuente de alimentación 24VCC
20 piezas en T, conexión pararrayos
1 manguera neumática 4/2mm, PA / incolora, rollo de 25m
1 cortador de mangueras
20 cables de medición, 1000mm, rojos
20 cables de medición, 1000mm, negros
20 cables de medición, 500mm, rojos
20 cables de medición, 500mm, negros

Fortalezas y debilidadesDefinicion

sus ventajas:

Mediana fuerza (porque se pueden lograr fuerzas mucho mas altas con la hidráulica). Altas velocidades de operación. Menos riesgos de contaminación por fluidos (especialmente si se utiliza en la industria de alimentos o farmacéutica). Menores costos que la hidráulica o la electricidad neta.


Desventajas:

alto nivel sonoro. No se pueden manejar grandes fuerzas. El uso del aire comprimido, si no es utilizado correctamente, puede generar ciertos riesgos para el ser humano. Altos costos de producción del aire comprimido.

Importancia para la automatizacion de procesos
En electroneumática, la energía eléctrica substituye a la energía neumática como el elemento natural para la generación y transmisión de las señales de control que se ubican en los sistemas de mando.

Los elementos nuevos y/o diferentes que entran en juego están constituidos básicamente para la manipulación y acondicionamiento de las señales de voltaje y corriente que deberán de ser transmitidas a dispositivos de conversión de energía eléctrica a energía neumática para lograr la activación de los actuadores neumáticos.

Como contribuye en la automatizacion

Debido principalmente a su simplicidad de mando y sus múltiples posibilidades de combinación con otras técnicas de mando (eléctrica, electrónica, PLC´s, etc.).

Electrohidráulica

Definicion
Es la aplicación en donde combinamos dos importantes ramos de la automatización como son la Hidráulica (Manejo de fluídos) y electricidad y/o la electrónica.

Importancia para la automatizacion

Porque en muchas empresas se utilizan diferentes cleses de liquidos los cuales tienen que ser manipulados, por el riesgo para el ser humano, por los componentes de la electrohidraulica.

Como contribuye en la automatizacion

Principalmente la electrohidraulica contribuye ala industria y ala sociedad en unos aspectos importantes como el manejo de diferentes fluidos para el funcionamiento de muchas empresas que usan los equipos automatizados.

Componentes que se usan para automatizar
Máquinas de producción y montaje;equipos de elevación; prensas; máquinas de moldeo; grúas,
Fortalezas y debilidades

Esencialmente hablando, la diferencia que existe en el área de diseño de circuitos es poca entre la neumática y la hidráulica.La robustez de los elementos hidráulicos, como es de suponerse, esmayor que en los neumáticos.Dispositivos de seguridad y el empleo de bombas en vez de com-presores son algunas de esas diferencias. Por lo mismo, no existemayor dificultad para pasar de manera inmediata a la solución deproblemas simples en el área de la electrohidráulica.




Dirección asistida electrohidráulica:
La dirección asistida electrohidráulica se basa en el conocido sistema de dirección asistida hidráulica. La principal diferencia entre ambos reside en el accionamiento de la bomba hidráulica que genera la presión necesaria para la dirección asistida. En el caso de la dirección asistida electrohidráulica, esta bomba es accionada por un motor eléctrico cuyo funcionamiento es adaptado al nivel de dirección asistida requerido.


Cuando el vehículo está parado o circulando a velocidades muy bajas, se incrementa el ritmo de bombeo de la bomba hidráulica para proporcionar un alto grado de dirección asistida.

Circulando a velocidades elevadas, se reduce la velocidad de la bomba, dado que no se requiere asistencia.

Las ventajas de la dirección asistida electrohidráulica radican en el plus de comodidad que ofrecen en la forma de la dirección suave al maniobrar y mucho más firme al circular a gran velocidad. Además, ahorra combustible, dado que sólo consume energía cuando es necesario.

Fortalezas:

Se pueden generar fuerzas muy elevadas.

Manejo sin esfuerzo por el accionamiento electro-hidráulico
Elaboración cómoda "apretando un botón"
Permite el abocardado hidráulico
Solución ideal para confección previa y para trabajos a pie de obra
La construcción compacta facilita la instalación incluso en situaciones forzadas
Ahorro de tiempo: los cabezales dobles permiten eleborar 2 dimensiones sin necesidad de reequipamiento
Robusta y de larga vida útil
Libre de mantenimiento

Comparacion entre las tecnologias por logica cableada y programada

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Comparacion entre las tecnologias por logica programada

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Comparacion entre las tecnologias por logica cableada

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Por logica programada

Microcontroladores

Definicion:Un microcontrolador es un dispositivo electrónico capaz de llevar a cabo procesos lógicos. Estos procesos o acciones son programados en lenguaje ensamblador por el usuario, y son introducidos en este a través de un programador. Esto suena un poco complicado, pero sólo es un resumen de 3 líneas. A lo largo de este curso veremos todos los reglas y trucos de este lenguaje complicado por su sencillez :-p

Importancia:Son diseñados para disminuir el coste económico y el consumo de energía de un sistema en particular. Por eso el tamaño de la CPU, la cantidad de memoria y los periféricos incluidos dependerán de la aplicación. El control de un electrodoméstico sencillo como una batidora, utilizará un procesador muy pequeño (4 u 8 bit) por que sustituirá a un autómata finito. En cambio un reproductor de música y/o vídeo digital (mp3 o mp4) requerirá de un procesador de 32 bit o de 64 bit y de uno o mas Códec de señal digital (audio y/o vídeo). El control de un sistema de frenos ABS (Antilock Brake System) se basa normalmente en un microcontrolador de 16 bit, al igual que el sistema de control electrónico del motor en un automóvil.

Contribución: Se pueden encontrar controlando el funcionamiento de los ratones y teclados de los computadores, en los teléfonos, en los hornos microondas y los televisores de nuestro hogar.ser juguetes, horno microondas, frigoríficos, televisores, computadoras, impresoras, módems, el sistema de arranque de nuestro coche, instrumentación electrónica, control de sistemas en una nave espacial, etc

Debilidad y fortalezas:

Un microcontrolador difiere de una CPC normal, debido a que es más fácil convertirla en una computadora en funcionamiento, con un mínimo de chips externos de apoyo. La idea es que el chip se coloque en el dispositivo, enganchado a la fuente de energía y de información que necesite, y eso es todo

Los microcontroladores negocian la velocidad y la flexibilidad para facilitar su uso. Debido a que se utiliza bastante sitio en el chip para incluir funcionalidad, como los dispositivos de entrada/salida o la memoria que incluye el microcontrolador, se ha de prescindir de cualquier otra circuitería.

Componentes:U microcontrolador típico tendrá un generador de reloj integrado y una pequeña cantidad de memoria RAM y ROM/EPROM/EEPROM/FLASH, significando que para hacerlo funcionar, todo lo que se necesita son unos pocos programas de control y un cristal de sincronización. Los microcontroladores disponen generalmente también de una gran variedad de dispositivos de entrada/salida, como convertidores de analógico a digital, temporizadores, UARTs y buses de interfaz serie especializados, como I2C y CAN. Frecuentemente, estos dispositivos integrados pueden ser controlados por instrucciones de procesadores especializados. Los modernos microcontroladores frecuentemente incluyen un lenguaje de programación integrado, como el BASIC que se utiliza bastante con este propósito. Más…

PLC

Definicion:
Un autómata programable industrial (API) o Programable logic controller (PLC), es un equipo electrónico, programable en lenguaje no informático, diseñado para controlar en tiempo real y en ambiente de tipo industrial, procesos secuenciales.
Un PLC trabaja en base a la información recibida por los captadores y el programa lógico interno, actuando sobre los accionadores de la instalación.

Importancia para la automatizacion.

El PLC por sus especiales características de diseño tiene un campo de aplicación muy extenso. La constante evolución del hardware y software amplía constantemente este campo para poder satisfacer las necesidades que se detectan en el espectro de sus posibilidades reales.
Su utilización se da fundamentalmente en aquellas instalaciones en donde es necesario un proceso de maniobra, control, señalización, etc. , por tanto, su aplicación abarca desde procesos de fabricación industriales de cualquier tipo a transformaciones industriales, control de instalaciones.

Fortalezas
Sus reducidas dimensiones, la extremada facilidad de su montaje, la posibilidad de almacenar los programas para su posterior y rápida utilización, la modificación o alteración de los mismos, etc., hace que su eficacia se aprecie fundamentalmente en procesos en que se producen necesidades tales como:

*Espacio reducido
*Procesos de producción periódicamente cambiantes
*Procesos secuenciales
*Maquinaria de procesos variables
*Instalaciones de procesos complejos y amplios
*Chequeo de programación centralizada de las partes del proceso

Ejemplos de aplicaciones generales:

*Maniobra de máquinas
*Maquinaria industrial de plástico
*Máquinas transfer
*Maquinaria de embalajes
* Maniobra de instalaciones:
*Instalación de aire acondicionado, calefacción...
*Instalaciones de seguridad
*Señalización y control:
*Chequeo de programas
*Señalización del estado de procesos

Ventajas e inconvenientes:

No todos los autómatas ofrecen las mismas ventajas sobre la lógica cableada, ello es debido, principalmente, a la variedad de modelos existentes en el mercado y las innovaciones técnicas que surgen constantemente. Tales consideraciones me obligan e referirme a las ventajas que proporciona un autómata de tipo medio.

Ventajas
*Menor tiempo empleado en la elaboración de proyectos debido a que:
*No es necesario dibujar el esquema de contactos
*No es necesario simplificar las ecuaciones lógicas, ya que, por lo general la capacidad de almacenamiento del módulo de memoria es lo suficientemente grande.
*La lista de materiales queda sensiblemente reducida, y al elaborar el presupuesto correspondiente eliminaremos parte del problema que supone el contar con diferentes proveedores, distintos plazos de entrega.
*Posibilidad de introducir modificaciones sin cambiar el cableado ni añadir aparatos.
*Mínimo espacio de ocupación.
*Menor coste de mano de obra de la instalación.
*Economía de mantenimiento. Además de aumentar la fiabilidad del sistema, al eliminar contactos móviles, los mismos autómatas pueden indicar y detectar averías.
*Posibilidad de gobernar varias máquinas con un mismo autómata.
Menor tiempo para la puesta en funcionamiento del proceso al quedar reducido el tiempo cableado.
*Si por alguna razón la máquina queda fuera de servicio, el autómata sigue siendo útil para otra máquina o sistema de producción.

Inconvenientes

*Como inconvenientes podríamos hablar, en primer lugar, de que hace falta un programador, lo que obliga a adiestrar a uno de los técnicos en tal sentido, pero hoy en día ese inconveniente esta solucionado porque las universidades ya se encargan de dicho adiestramiento.
*El coste inicial también puede ser un inconveniente.

Contribucion
Lectura de la señal de los captadores distribuidos por el sistema de fabricación.
*Mando:
Elaborar y enviar las acciones al sistema mediante los accionadores y preaccionadores.
*Dialogo hombre maquina:
Mantener un diálogo con los operarios de producción, obedeciendo sus consignas informando del estado del proceso.

Componentes

*Fuente ede alimentacion

*cpu

*modulo de entrada

*modulo de salida

*Terminal de programacionPeriféricos

Por computador indutrial .

Definicion

Se considera de Control Numérico por Computador también Control Numérico Continuo a todo dispositivo capaz de dirigir el posicionamiento de un órgano mecánico móvil mediante órdenes elaboradas de forma totalmente automática a partir de informaciones numéricas en tiempo real.

Fortaleza :
PCs industriales se caracterizan por su cobertura de acero inoxidable y con una superificie absolutamente lisa Debido a su diseño completamente cerrado, los PCs industriales son totalmente impermeables y por lo tanto alcanzan un alto de grado de protección

Contribucion:

Para maquinar una pieza se usa un sistema de coordenadas que especificarán el movimiento de la herramienta de corte.Entre las operaciones de maquinado que se pueden realizar en una máquina CNC se encuentran las de torneado de fresado. Sobre la base de esta combinación es posible generar la mayoría (si no son todas) las piezas de industria.

Importancia para la automatizacion:

El diseño adecuado de las estructuras de las maquinas y herramientas requieren el análisis de factores como la forma, materiales de las estructuras, esfuerzos, peso, consideraciones de fabricación y rendimiento. el mejor enfoque para obtener lo ultimo en exactitud de las maquinas y herramientas es el empleo de las mejoras en la rigidez estructural y la compensación de las deflexiones con el uso de controles especiales. Más…

componentes :

*Chasis

*Perifericos

*configuraciones de montaje:

-pc104

-panel pc

-Embedded

Con robotica

Definicion :Un robot industrial es un manipulador multifuncional reprogramable, capaz de mover materias, piezas, herramientas, o dispositivos especiales, según trayectorias variables, programadas para realizar tareas diversas.

Manipulador multifuncional reprogramable con varios grados de libertad, capaz de manipular materias, piezas, herramientas o dispositivos especiales según trayectorias variables programadas para realizar tareas diversas.

Manipulador: mecanismo formado generalmente por elementos en serie, articulados entre sí, destinado al agarre y desplazamiento de objetos. Es multifuncional y puede ser gobernado directamente por un operador humano o mediante dispositivo lógico.

Robot: manipulador automático servo-controlado, reprogramable, polivalente, capaz de posicionar y orientar piezas, útiles o dispositivos especiales, siguiendo trayectoria variables reprogramables, para la ejecución de tareas variadas. Normalmente tiene la forma de uno o varios brazos terminados en una muñeca. Su unidad de control incluye un dispositivo de memoria y ocasionalmente de percepción del entorno. Normalmente su uso es el de realizar una tarea de manera cíclica, pudiéndose adaptar a otra sin cambios permanentes en su material.

Por robot industrial de manipulación se entiende una maquina de manipulación automática, reprogramable y multifuncional con tres o más ejes que pueden posicionar y orientar materias, piezas, herramientas o dispositivos especiales para la ejecución de trabajos diversos en las diferentes etapas de la producción industrial, ya sea en una posición fija o en movimiento.

Componentes:

Fines de carrera, aprendizaje

Servocontrol, trayectoria continua, progr. condicional

Servos de precisión, visión, tacto,

Sensores inteligentes

Controlados con técnicas de IA

La estructura mecánica, hidráulica y eléctrica, que comprenden las funciones de movimiento y manipulación.
La estructura electrónica e informática o subsistema de comando, que provee la memoria programable del robot y permite su sincronización con otras máquinas. Este subsistema es la "inteligencia" del robot, de la que depende su flexibilidad y versatilidad, o capacidad para ejecutar diversas tareas y sincronizarse con otras máquinas.

Importancia:

Con eficiencia en el sector de maquinaria, lograra que la empresa industrial disminuya la producción de piezas defectuosas, y por lo tanto aumente una mayor calidad en los productos que se logran mediante la exactitud de las maquinas automatizadas; todo esto ayudara a que la empresa industrial mediante la utilización de inversiones tecnológicas aumente toda su competitividad en un porcentaje considerable con respecto a toda su competencia, y si no se hace, la empresa puede sufrir el riesgo de quedarse rezagado.

usos mas frecuentes: Manipulación, servicio de maquinas, Soldadura, pintura, Ensamblado, desbardado, Construcción, mantenimiento, Militar, espacial.
Fundición en molde (die-casting). Esta fue la primera aplicación industrial.
Soldadura de Punto. Actualmente es la principal área la presente generación de robot. Ampliamente utilizada en la industria automotriz. En promedio, este tipo de robot. reduce a la mitad la fuerza laboral necesaria.
Soldaduras de Arco. No requiere de modificaciones sustanciales en el equipo de soldadura y aumenta la flexibilidad y la velocidad.
Moldeado por Extrusión. De gran Importancia por creciente demanda de partes especializadas de gran complejidad y precisión.
Forjado (Forglng). La principal aplicación es la manipulación de partes metálicas calientes.
Aplicaciones de Prensado (press work). Partes y, panales de vehículos y estructuras de aviones, electrodomésticos y otros productos metalmecánicos. Esta es un área de rápido desarrollo de nuevos tipos de robot.
Pinturas y Tratamiento de Superficies. El mejoramiento de las condiciones de trabajo y la flexibilidad han sido las principales razones para el desarrollo de estas aplicaciones.
Moldeado Plástico. Descarga de máquinas de inyección de moldes, carga de moldes, paletización y empaque de moldes, etc. Alta contribución al mejoramiento de las condiciones de trabajo, al ahorro de mano obra, a la reducción del tiempo de producción, y al aumento de la productividad.
Aplicaciones en la Fundición. Carga y descarga de máquinas, manejo de materiales calientes, manejo de moldes, etc. Las difíciles condiciones de trabajo hacen necesarios los robot., aunque ha sido muy difícil su diseño y eficacia.
Carga y Descarga de Máquina Herramientas. Los robots aumentan la flexibilidad y versatilidad de las máquinas herramientas y permiten su articulación entre si. Contribuyen ala reducción de stocks, minimizan costos del trabajo directo e indirecto, aumentan la calidad de la producción y maximizar la utilización del equipo.
En aparatos y maquinaria eléctrica y electrónica, juguetes, ingeniería mecánica, industrial automotriz, etc.

CONTRIBUCION:

A) Diseñar, desarrollarar implementar procesos de Automatización en Industrias y Agroindustrias, tanto elementales como complejas.
B) Analizar, adaptar y crear tecnología en el campo de la Automatización Industrial y Agroindustrial.
C) Prestar asesoría a le Industria en estudios de factibilidad tendientes a su modernización.
D) Prestar asesoría al Estado en la definición de los planes de fomento y modernización de la Industria y la Agroindustrial.

Fortalezas y debilidades:

La capacidad de movimiento y manipulación de un robot, o esfera de influencia, depende en gran parte de la geometría de su brazo, muñeca y mano (o actuador). Los grados de libertad de cada uno (o número de movimientos diferentes posibles) determinan la destreza y capacidad del robot, así mismo su costo y su complejidad. El ejecutor o actuador o herramienta final varia en función de las tareas requeridas, puede ser por ejemplo, una pinza o pistola de soldadura de pintura, etc.

Debilidades:

Falta de habito,en general,en realizar un esfuerzo propio adecuado en investigacion del desarrollo tecnologico,viendo a los investigadores como mano de obra barata para desarrollos puntuales.

Enfoque excesivamente academico de algunos colectivos de investigadores, que movidos por la necesidad de alcanzar los indices de calidad que fijan los actuales criterios oficiales, se centran en cumplir los los baremos de publicaciones cientificas mas que en transferencia de tecnologia.

singular relacion investigacion-empresa basada en contratos de desarrrollo mas que en contratos de investigacion a largo plazo y, en algunos casos, con el único fin de obtener financiacion publica.

ausencia de algunas lineas de investigacion a largo plazo, adecuadamente priorizadas, que guien y focalicen el esfuerzo de los grupos de investigacion para el desarrollo de la tecnologia hacia los objeytivos adecuados, originando la lectura de .

Más….

CNC - Control numerico por computador

Definicion:

Se considera de Control Numérico por Computador, también llamado CNC (en inglés Computer Numerical Control) (también Control Numérico Continuo Continuous Numerical Control) a todo dispositivo capaz de dirigir el posicionamiento de un órgano mecánico móvil mediante órdenes elaboradas de forma totalmente automática a partir de informaciones numéricas en tiempo real.

Contribucion:

Aparte de aplicarse en las máquinas-herramienta para modelar metales, el CNC se usa en la fabricación de muchos otros productos de ebanistería, carpintería, etc. La aplicación de sistemas de CNC en las máquinas-herramienta han hecho aumentar enormemente la producción, al tiempo que ha hecho posible efectuar operaciones de conformado que era difícil de hacer con máquinas convencionales, por ejemplo la realización de superficies esféricas manteniendo un elevado grado de precisión dimensional. Finalmente, el uso de CNC incide favorablemente en los costos de producción al propiciar la baja de costes de fabricación de muchas máquinas, manteniendo o mejorando su calidad.

IMPORTANCIA:

Desde los orígenes del control numérico todos los esfuerzos se han encaminado a
incrementar la productividad, precisión, rapidez y flexibilidad de las máquinas-herramienta. Su
uso ha permitido la mecanización de piezas muy complejas, especialmente en la industria
aeronáutica, que difícilmente se hubieran podido fabricar de forma manual.

Para maquinar una pieza se usa un sistema de coordenadas que especificarán el movimiento de la herramienta de corte.
Entre las operaciones de maquinado que se pueden realizar en una máquina CNC se encuentran las de torneado y de fresado. Sobre la base de esta combinación es posible generar la mayoría (si no son todas) las piezas de industria.
Este es, sin duda, uno de los sistemas que ha revolucionado la fabricación de todo tipo de objetos, tanto en la industria metalúrgica como en muchos otros ámbitos productivos. ç

Fortalezas:

Entre los problemas industriales de estos países desarrollados podemos mencionar:
Existe cada vez una mayor exigencia en la precisión.
Los diseños son cada vez más complejos.
La diversidad de productos hace necesario la tendencia a estructuras de producción
más flexibles.
Se tiende a incrementar los tiempos de inspección.
Los costos de fabricación de moldes es mayor y se hace necesario minimizar errores.
El tiempo de entrega de los productos tiende a ser cada vez más reducido.

DESVENTAJAS;

Entre los problemas industriales de estos países desarrollados podemos mencionar:
Existe cada vez una mayor exigencia en la precisión.
Los diseños son cada vez más complejos.
La diversidad de productos hace necesario la tendencia a estructuras de producción
más flexibles.
Se tiende a incrementar los tiempos de inspección.
Los costos de fabricación de moldes es mayor y se hace necesario minimizar errores.
El tiempo de entrega de los productos tiende a ser cada vez más reducido.

Componentes:

Unidad de entrada – salida de datos.
Unidad de memoria interna e interpretación de órdenes.
Unidad de cálculo.
Unidad de enlace con la máquina herramienta y servomecanismos.

Más…

(CIM) Manufactura integrada por computador.

Definicion:

La manufactura integrada por computador (CIM) busca manejar todos los aspectos operativos de una empresa a partir de un computador central, tratando de evitar con ello la redundancia de algunos trabajos y mejorar la comunicación en todos los niveles y áreas operativas.

Importancia:

Para tal efecto, se hace necesario automatizar una gran parte de las actividades productivas de la planta como un sistema dinámico complejo que modela, simula y controla todas las fases productivas y de gestión bajo el paradigma matricial multivariable y tensorial que discurre en tiempo real.

fortalezas:
Son muchos los beneficios de sistema (CIM), siendo el factor económico
el más evidente, una fabrica basada en un sistema (CIM) y bien diseñada,
puede alcanzar su punto de equilibrio de aproximadamente un 30% de su
capacidad de operación, mientras que una planta convencional lo
alcanza, en el mejor de los casos, entre el 50% de su capacidad de operación.
Las plantas basadas en los sistemas (CIM) pueden, por lo tanto, operar de manera rebatible con factores de carga mucho menores que las planta Convencionales.
En consecuencia, en tiempos económicos difíciles, las plantas basadas
en los sistemas (CIM) seguirán operando después de que las plantas
Convencionales hayan parado.

Debilidad:

Uno de los obstáculo de la manufactura integrada por computadora es que no se trata de una tecnología única que se pueda aplicar de manera homogénea a todo lo que ocurre en una fabrica.

Contribución:

automatización de la manufactura del producto. Por ejemplo, las tecnologías que apoyan los esfuerzos de diseño en grupo, no son como aquellas que intervienen en el control jerárquico de los centros de maquinado y de los vehículos guiados de manera automática.
Lo que tienen en común estas diferentes actividades es que emplean
computadoras y redes de las misma. Más aun que se pueden arreglar en
“cadenas” de actividades, en las cuales la salida de una sea la entrada
de la siguiente. La computadora y la red proporcionan un contexto en el
cual esto puede realizarse con un mínimo de intervención humana.

Componentes:

-Diseño asistido por computadora
-Control numérico
-Robótica
-Sistema experto
-Vehículo guiados automáticamente
-Análisis asistido por computadora
-Ensamble automático
-Redes de comunicación
-Censores remotos
-Instrumentación digital

Redes industriales scada

Definicion:

Un sistema SCADA incluye un hardware de señal de entrada y salida, controladores, interfaz hombre-máquina, redes, comunicaciones, base de datos y software.
El termino SCADA usualmente se refiere a un sistema central que monitoriza y controla un sitio completo o un sistema que se extiende sobre una gran distancia (kilómetros / millas). La mayor parte del control del sitio es en realidad realizada automáticamente por una Unidad Terminal Remota (UTR) o por un Controlador Lógico Programable (PLC). Las funciones de control del servidor están casi siempre restringidas a reajustes básicos del sitio o capacidades de nivel de supervisión. Por ejemplo un PLC puede controlar el flujo de agua fría a través de un proceso, pero un sistema SCADA puede permitirle a un operador cambiar el punto de consigna (set point) de control para el flujo, y permitirá grabar y mostrar cualquier condición de alarma como la pérdida de un flujo o una alta temperatura. La realimentación del lazo de control es cerrada a través del RTU o el PLC; el sistema SCADA monitorea el desempeño general de dicho lazo.

Importancia:
Comprende todas aquellas soluciones de aplicación para referirse a la captura de información de un proceso o planta industrial (aunque no es absolutamente necesario que pertenezca a este ámbito), para que, con esta información, sea posible realizar una serie de análisis o estudios con los que se pueden obtener valiosos indicadores que permitan una retroalimentación sobre un operador o sobre el propio proceso.

fortalezas:

*Indicadores sin retroalimentación inherente (no afectan al proceso, sólo al operador):
Estado actual del proceso. Valores instantáneos;
*Desviación o deriva del proceso. Evolución histórica y acumulada;
*Indicadores con retroalimentación inherente (afectan al proceso, después al operador):
*Generación de alarmas;
*HMI Human Machine Interface (Interfaces hombre-máquina);

Toma de decisiones:
Mediante operatoria humana;
Automática (mediante la utilización de sistemas basados en el conocimiento o sistemas expertos).
etc.

Éstas áreas pueden ser:
Gestión de la producción (facilita la programación de la fabricación);
Mantenimiento (proporciona magnitudes de interés tales para evaluar y determinar modos de fallo, MTBF, índices de Fiabilidad, entre otros);
Control de Calidad (proporciona de manera automatizada los datos necesarios para calcular índices de estabilidad de la producción CP y CPk, tolerancias, índice de piezas NOK/OK, etc;
Administración (actualmente pueden enlazarse estos datos del SCADA con un servidor ERP (Enterprise Resource Planning o sistema de planificación de recursos empresariales), e integrarse como un módulo más);
Tratamiento histórico de información (mediante su incorporación en bases de datos). Más..

Posibilidad de crear paneles de alarma,que exigen la presencia del operador para reconocer una parada o situacion de alarma, con registro de insidencias.

Generacion de historicos de señal planta, que pueden ser volcados para su proceso sobre una hoja de calculo.

Ejecucion de programas, que modifican la ley de control, o incluso anular o modificar las tareas asociadas con el automata, bajo ciertas condiciones.

Posibilidad de programacion numerica, que permite realizar calculos aritmeticos de elevada resolucion sobre la cpu del ordenador.

Debilidades

El seguimiento a cada uno de los componentes individualmente puede ser difícil, porque por lo general se extienden a lo largo del sistema

Componenetes

Hay muchas partes de un sistema SCADA. Un sistema SCADA por lo general incluye la señal de hardware (de entrada y salida), controladores, redes, interfaz de usuario (HMI), equipo de comunicaciones y software. Todos juntos, SCADA el término se refiere a todo el sistema central. El sistema central de datos por lo general los monitores de varios sensores que están en las proximidades o en otro lugar (a veces a kilómetros de distancia).
En su mayor parte, el cerebro de un sistema SCADA son realizadas por las Unidades de la terminal remota (a veces conocido como la RTU). El Remote Terminal Units consiste en un convertidor de lógica programable. La RTU se suelen establecer con determinados requisitos, sin embargo, la mayoría RTU permitir la intervención humana, por ejemplo, en un ajuste de fábrica, la RTU puede controlar el establecimiento de un cinturón transportador, y la velocidad puede ser cambiada o anulada en cualquier momento por la intervención humana . Además, cualquier cambio o errores son por lo general para identificar automáticamente y / o muestra. La mayoría de las veces, un sistema SCADA hará un seguimiento y hacer pequeños cambios para funcionar de manera óptima; sistemas SCADA se consideran los sistemas de circuito cerrado y ejecute con relativamente poca intervención humana.

SCADA puede considerarse como un sistema con muchos elementos de datos llamados puntos. Por lo general, cada punto es un monitor o sensor. Por lo general, los puntos pueden ser duros o blandos. Con un punto de datos puede ser un real seguimiento de un suave punto puede considerarse como una aplicación o software de cálculo. Los datos de elementos duros y blandos puntos son por lo general siempre conectado y registrado para crear un sello de tiempo o de la historia .

Un sistema SCADA incluye una interfaz de usuario. Esta interfaz incluye por lo general los controles que el individuo puede interactuar con el sistema SCADA.

HMI's son una manera fácil de estandarizar la facilitación de vigilancia múltiples RTU o PLC

Contribucion.

Provee de toda la informacion que se genera en el proceso productivo a diversos usuarios, tanto del mismo nivel como de otros supervisores dentro de la empresa: control de calidad, supervision, mantenimiento, etc.