Automatización de máquina troqueladora de liner.

UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR
Decanato de Estudios Profesionales
Coordinación de Ingeniería Electrónica
Automatización de máquina troqueladora de liner
Por
Juan Daniel Bermúdez Salvato
Sartenejas, Noviembre 2004
UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR
Decanato de Estudios Profesionales
Coordinación de Ingeniería Electrónica
Automatización de máquina troqueladora de liner
Por
Juan Daniel Bermúdez Salvato
Realizado con la Asesoría de
Prof. William Colmenares
PROYECTO DE GRADO
Presentado ante la Ilustre Universidad Simón Bolívar
como requisito parcial para optar al título de Ingeniero Electrónico
Sartenejas, Noviembre 2004
UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR
Decanato de Estudios Profesionales
Coordinación de Ingeniería Electrónica
Automatización de máquina troqueladora de liner
PROYECTO DE GRADO presentado por
Juan Daniel Bermúdez Salvato
REALIZADO CON LA ASESORIA DE WILLIAM COLMENARES
RESUMEN
El proyecto realizado tuvo como finalidad la automatización de una máquina
troqueladora de liner (foil de aluminio), la cual se encuentra en un proceso de remodelación,
con el que se desea introducir foil dentro de tapas de 38mm de diámetro. Como parte
fundamental del proyecto se debió elegir adecuadamente sensores, válvulas, switches, variador
de frecuencia, servo motor y amplificador para el servo motor, PLC con sus respectivos
módulos extras de entradas y salidas, equipo de interfaz humano-máquina con pantalla de
cristal liquido y teclado de acceso, porta fusibles, relés, contactores y cables. El estudio del
funcionamiento de cada uno de estos dispositivos fue un resultado directo de su elección y su
utilización dentro del sistema. La culminación del proyecto fue alcanzada una vez programado
el PLC, el equipo de interfaz humano-máquina, el control de velocidad y el sistema de avance,
además de la instalación de cada uno de los equipos y sensores que lo componen incluyendo el
cableado de la máquina.
PALABRAS CLAVES
Troquelado, PLC, Sensores, Foil o liner, Estrella, Servo motor, Tolva, Banda de
alimentación, Banda de salida, Banda de entrada, Banda Caps upside down, Sistema de avance,
Martillos, Troqueles, Tobogán, HMI tools, Contactores, relés .
iv
AGRADECIMIENTOS
A mi Tutor Industrial Javier López, por haberme apoyado en todo momento, por su
confianza y su atención y comprensión incondicional.
A mi Tutor Académico, Profesor William Colmenares, por sus recomendaciones y por
su atención e interés.
A mi familia, son lo mejor que me ha pasado.
A todo el personal de Plásticos Omega, por su ayuda y solidaridad.
A mi compañero Miguelangel Carrasquel, por haberme ayudado en múltiples ocasiones,
tanto en el desarrollo del proyecto como en el trabajo del día a día.
A Mairyn Navarro, por su apoyo incondicional, por su ayuda desmedida y por siempre
haber estado allí, sin ti nada de esto sería posible.
A todos mis amigos y compañeros y profesores que de una u otra forma han puesto su
grano de arena.
v
DEDICATORIA
A mis Padres, sin duda alguna, todo lo que soy y seré se lo debo a ustedes, por
nunca haberme abandonado, por ser el mejor papá y la mejor mamá del mundo .
A mi Nonna, sé que quisieras estar aquí más que nadie en el mundo y yo también, te
extraño y espero que estés orgullosa.
Esto es muy poco para dedicarles.
vi
INDICE
AGRADECIMIENTOS ............................................................................................. IV
DEDICATORIA .......................................................................................................... V
LISTA DE TABLAS Y FIGURAS.........................................................................VIII
CAPÍTULO 1 INTRODUCCION............................................................................... 9
CAPÍTULO 2 FUNCIONAMIENTO DE LA MÁQUINA TROQUELADORA. 14
2.1 PARTES
DEL SISTEMA.............................................................................................. 14
2.1.1 Materiales.................................................................................................... 14
2.1.2 Tolvas. ......................................................................................................... 15
2.1.3 Bandas. ........................................................................................................ 16
2.1.4 Motor principal, Estrella, Troquel y Martillo. ............................................ 20
2.1.5 Sistema de avance........................................................................................ 21
2.1.6 Sensores. ...................................................................................................... 22
2.1.7 Puertas......................................................................................................... 23
2.1.8 Motores........................................................................................................ 23
2.1.9 Armario de Control. .................................................................................... 24
2.1.10 Cableado.................................................................................................... 24
2.2 FUNCIONAMIENTO GENERAL................................................................................... 25
2.3 DIAGRAMA DE FLUJO DEL SISTEMA.......................................................................... 29
CAPÍTULO 3 SISTEMA ANTIGUO. ...................................................................... 32
3.1 SENSORES................................................................................................................ 33
3.2 PLC Y LCD. ........................................................................................................... 33
3.3 SISTEMA DE ALIMENTACIÓN Y AVANCE DEL FOIL. ................................................... 34
3.4 VELOCIDAD DEL MOTOR PRINCIPAL......................................................................... 35
3.5 CONTADOR DE TAPAS. ............................................................................................. 36
3.6 SISTEMA DE POSICIÓN DE LOS TROQUELES............................................................... 36
CAPÍTULO 4 EQUIPOS UTILIZADOS. ................................................................ 38
vii
4.1 SENSORES ................................................................................................................ 38
4.1.1 SM312C (Convergente). .............................................................................. 38
4.1.2 SM312LVGA (retroflexivo). ........................................................................ 41
4.2 PLC (CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMABLE). ..................................................... 42
4.3 UNIDADES EXTRAS DE ENTRADAS Y SALIDAS (I/O EXTRA MODULES)...................... 45
4.4 CONTROL DE VELOCIDAD DEL MOTOR PRINCIPAL. ................................................. 47
4.5 SERVO MOTOR. ....................................................................................................... 52
4.6 AMPLIFICADOR DEL SERVO (SERVO DRIVER).HC-SFS102K .................................. 53
4.7 PANTALLA LCD. HMI TOOL................................................................................. 57
4.8 CONTADOR DE TAPAS. OMRON H7CX..................................................................... 58
4.9 VÁLVULAS .............................................................................................................. 59
4.10 CONTACTORES, RELÉS, BREAKERS Y FUENTE ....................................................... 60
CAPÍTULO 5 CONEXIONES .................................................................................. 61
CAPÍTULO 6 RESULTADOS .................................................................................. 65
CAPÍTULO 7 CONCLUSIONES ............................................................................. 67
BIBLIOGRAFÍA ........................................................................................................ 69
viii
LISTA DE TABLAS Y FIGURAS
FIGURA 2.1 TOLVA DE ENTRADA Y BANDA CAPS UPSIDE DOWN................................................. 16
FIGURA 2.2 TOLVA ALIMENTADORA Y BANDA CAPS UPSIDE DOWN............................................ 16
FIGURA 2.3 BANDA DE ENTRADA Y TOLVA DE ENTRADA. .......................................................... 17
FIGURA 2.4 BANDA CAPS UPSIDE DOWN..................................................................................... 18
FIGURA 2.5 BANDA ALIMENTADORA, TOBOGÁN, BANDA CAPS UPSIDE DOWN Y TOLVAS........... 19
FIGURA 2.6 BANDA DE SALIDA(DERECHA) Y BANDA DE ENTRADA(IZQUIERDA)......................... 19
FIGURA 2.7 ESTRELLA Y DISTRIBUIDOR DE TAPAS..................................................................... 20
FIGURA 2.8 ESTRELLA ............................................................................................................... 21
FIGURA 2.9 DIAGRAMA DE FLUJO DEL SISTEMA 1/2................................................................... 30
FIGURA 2.10 DIAGRAMA DE FLUJO DEL SISTEMA 2/2................................................................. 31
FIGURA 4.1 DETECCIÓN DE PROXIMIDAD POR CONVERGENCIA.................................................. 39
FIGURA 4.2 PARTE POSTERIOR DE LOS SENSORES. AJUSTES E INDICADOR. ................................ 39
FIGURA 4.3 CONEXIÓN DE LOS SENSORES.................................................................................. 40
FIGURA 4.4 SENSOR MODO RETROFLEXIVO. .............................................................................. 42
FIGURA 4.5 PLC FX1N-24MT. ................................................................................................ 45
FIGURA 4.6 MÓDULOS EXTRAS DE ENTRADAS Y SALIDAS.......................................................... 46
FIGURA 4.7 FR-A024. ............................................................................................................... 50
FIGURA 4.8 FR-A024 Y PU....................................................................................................... 50
FIGURA 4.9 LISTA DE PARÁMETROS DEL FR-A024.................................................................... 51
FIGURA 4.10 SERVO MOTOR, CONECTORES Y RODILLOS. .......................................................... 53
FIGURA 4.11 PLSY ................................................................................................................... 55
FIGURA 4.12 PLSR.................................................................................................................... 56
FIGURA 4.13 SERVO DRIVER ..................................................................................................... 57
FIGURA 4.14 CONTADOR OMRON H7CX................................................................................... 59
TABLA 5.1 ................................................................................................................................. 62
TABLA 5.2 ................................................................................................................................. 63
TABLA 5.3 ................................................................................................................................. 64
TABLA 5.4 ................................................................................................................................. 64
9
Capítulo 1 INTRODUCCION
Plásticos Omega, empresa para la cual se ha llevado a cabo este proyecto de pasantía,
es una compañía con más de 30 años de trayectoria en la industria del plástico, especialmente
en la producción de envases y tapas para alimentos. La mayor parte de su maquinaria es del
tipo de inyección de plástico, de hecho, en la actualidad sólo produce envases y tapas con esta
metodología a pesar de que posee una de las máquinas de soplado de PET más grandes y
poderosas del mundo.
Además de la producción de envases y tapas plásticas, Plásticos Omega no sólo
fabrica, si no que también imprime dichos recipientes y tapas con los logotipos de sus clientes.
Entre los clientes que la compañía cuenta en su haber, Mavesa constituyó uno de sus
principales compradores durante la mayor parte de la existencia de la empresa. Nelly, Los tres
cochinitos y La Estancia entre otros, también han sido parte de sus clientes más renombrados,
pero en la actualidad Plásticos Omega mantiene estrechas relaciones con Kraft, siendo este
uno de sus principales compradores.
Al igual que a Mavesa (en la antigüedad), Plásticos Omega también provee a Kraft de
tapas de plástico del tipo de rosca para los envases de Mayonesa Kraft, las cuales
adicionalmente deben contener una vez salidas de la fábrica el foil de aluminio que identifica
el sello de garantía del producto. En la introducción del foil dentro de las tapas, juega papel
fundamental la máquina troqueladora, que es responsable de cortar y empujar el aluminio
dentro de la tapa.
Existen en la compañía dos troqueladoras, una fabricada por una empresa suiza de
marca Eckel & Sohn y la otra por una empresa Canadiense-Americana llamada Nestech. La
primera y más antigua se encontraba fuera de funcionamiento y desmantelada prácticamente
por completo, la Nestech, que es la más nueva, es la encargada de la introducción de foil de
todas las tapas que se producen. Antiguamente, el troquelado se realizaba en la máquina Eckel
& Sohn, hasta que la compañía adquirió a mediados de 1997 la nueva troqueladora Nestech,
10
mucho más veloz y efectiva que la anterior, haciendo innecesario el uso de ambas, lo que
originó una parada indefinida de la Eckel & Sohn.
Ambas máquinas son fabricadas a la medida y con las especificaciones del cliente, es
decir, no existen máquinas de este tipo que se produzcan en serie, ya que son muy específicas
y deben estar adecuadas a un producto en particular. A pesar de que las máquinas realizaban el
mismo trabajo, existen grandes diferencias entre ambos sistemas.
Tanto la Eckel & Sohn como la Nestech, tienen la capacidad de trabajar con tapas de
medidas diferentes. Estas medidas son 70mm, 63mm y 53mm de diámetro y esta capacidad
viene dada por diferentes parámetros, todos de tipo mecánico. Entre las principales diferencias
de los dos sistemas están el avance e introducción del foil, la velocidad, los sensores, el PLC,
y gran parte del sistema mecánico en general. Este proyecto no busca la comparación de
ambos sistemas, pero son necesarios ciertos conocimientos de ambos para dar la justificación
adecuada a la pasantía.
Con la nueva troqueladora en funcionamiento y la vieja completamente parada,
Plásticos omega decidió realizar experimentos sobre la antigua troqueladora con la finalidad
de concebir una máquina remodelada que trabajara en gran medida como la Nestech, pero que
fuese capaz de trabajar con un nuevo tipo de tapas de 38mm de diámetro y que además
incluya una pequeña pestaña que permita retirar con mayor facilidad el sello de garantía(algo
que resulta completamente nuevo aquí en Venezuela), para lo cual fue necesario realizar gran
cantidad de cambios a nivel mecánico, se diseñaron piezas, se transformaron otras, se eliminó
el sistema de avance e introducción de foil, que era del tipo neumático y muchos otros que se
explicarán en capítulos siguientes.
El objetivo de este proyecto en cuestión, es conformar parte de la remodelación de la
vieja troqueladora, evidentemente, siendo el complemento de este cambio, es decir, la parte
electrónica de todo el sistema, en otras palabras, este proyecto comprende todo lo relacionado
con la automatización de la “nueva” máquina, la elección de equipos a utilizar, la instalación
de los mismos y todo lo que pudiese hacer falta para culminar exitosamente el proyecto.
11
Uno de los lineamientos principales a seguir, fue tratar en la medida de lo posible,
estandarizar los equipos que se utilizaron, con los que componen la troqueladora Nestech, de
tal forma que ambas máquinas usaran los mismos dispositivos, lo que resulta muy ventajoso a
la hora de enfrentar una falla, dado que el conocimiento de uno de los sistemas puede
extenderse al otro, al igual que resulta más sencillo para un operador trabajar en ambas
máquinas sin tener que aprender procedimientos nuevos de trabajo o de operación de dichos
sistemas. La estandarización de los equipos se logró en gran parte, sin embargo, el diseño
electrónico, cableado y automatización es completamente diferente, por lo cual se harán el
menor número de comparaciones entre ambas máquinas y nos centraremos en evidenciar los
nuevos cambios que sufrió la troqueladora.
Los cambios que se realizaron a nivel electrónico fueron bruscos, es decir, todo lo
relacionado con la parte electrónica de la máquina y los dispositivos que la constituían fueron
desmontados y reemplazados; desde el PLC, pasando por los sensores, válvulas y hasta el
cableado y conexionado por completo, además de la inclusión de un “variador” de frecuencia,
un servo motor y otros elementos.
Al culminar el proyecto, la empresa obtendrá grandes beneficios, ya que incluirá en su
línea de producción una nueva tapa con foil y pestaña, que no se fabrica actualmente. Esto
puede abrir nuevas fuentes de ingresos a la compañía y tal vez generar algún puesto de trabajo
para uno o más operadores. A nivel académico, el aprendizaje obtenido es invaluable, además
de introducir al estudiante en el mundo de la automatización industrial, el conocimiento de
equipos y su utilización hacen de este proyecto un éxito rotundo tanto para la compañía como
para el pasante y la Universidad Simón Bolívar.
Para que el sistema pudiese automatizarse exitosamente, fue necesario seguir algunos
pasos que hicieran posible lograr de la manera más adecuada y efectiva la finalidad de esta
pasantía, a continuación se presentan dichos eslabones imprescindibles que conformaron el
plan de trabajo.
12
•
Conocimiento del funcionamiento de una máquina troqueladora.
•
Realizar un diagrama de flujo del proceso de troquelado.
•
Elección y estudio detallado de los dispositivos a utilizar. Ingeniería Básica.
Planos, diagramas de conexión, etc.
•
Pruebas en frío de dichos dispositivos en el laboratorio.
•
Instalación de los equipos. Ingeniería de detalle.
•
Programación final del PLC y calibrado de sensores y equipos. Ajustes
necesarios.
Los capítulos siguientes tratan con profundidad, la investigación, metodología,
tecnología y el proceso de razonamiento que fue aplicado para desarrollar la automatización
de la máquina troqueladora.
El capítulo 2 es una explicación general del funcionamiento de la máquina
troqueladora, incluyendo un diagrama de flujo del proceso mediante el cual se obtiene el
producto definitivo pasando por todas las etapas desde el inicio hasta el fin.
La descripción general del viejo sistema que fue cambiado casi en su totalidad es
explicada en el capítulo 3. Aquí se incluirán las razones que definen los cambios que se han
realizado, así como las explicaciones pertinentes de esos cambios. Este capítulo es breve pero
da al lector una idea general de cómo se ha transformado la máquina.
En el capítulo 4 se mostrará y hablará con detalle de cada uno de los equipos
utilizados y las tecnologías del sistema, se añaden fotos o dibujos de dichos dispositivos y la
explicación que dio origen a su elección e implementación dentro del sistema.
13
En el capítulo 5 se presentan las tablas de conexiones del nuevo sistema, se podrá
apreciar que lugar ocupa cada uno de los equipos en el espacio físico y el cableado.
El capítulo 6 habla acerca de los resultados obtenidos, debilidades y fortalezas del
nuevo sistema.
Finalmente, en el capítulo 7 encontramos las conclusiones, basadas en los resultados
obtenidos, experiencias con la realización del proyecto y algunas recomendaciones para un
futuro proyecto o para mejorar el presente.
14
Capítulo 2 FUNCIONAMIENTO DE LA MÁQUINA TROQUELADORA.
Como todo sistema controlado, una máquina de troquelado de foil o liner, como
también se le conoce, está constituida por diversas etapas que integradas forman y definen al
sistema como un todo. Para el cumplimiento efectivo del proceso y la obtención de un
producto final que cumpla con las especificaciones de calidad, el sistema debe estar
controlado, de tal forma que existan acciones de ínter bloqueo que permitan detener la
producción si esta no cumple con los parámetros deseados. Además de estas acciones de ínter
bloqueo, deben existir un grupo de condiciones que permitan que el sistema se comporte de
manera automática, es decir, que el operador de la máquina tenga el menor contacto posible
con la producción, es por ello que se debe automatizar el proceso y para ello debemos saber
como debe comportarse la máquina ante diversas situaciones; esto se hace posible mediante el
estudio del funcionamiento e integración de sus partes y de un diagrama de flujo o algoritmo
que debe seguir.
2.1 Partes del sistema.
Para una mejor descripción del proceso de introducción de foil dentro de las tapas, es
necesario explicar cada una de las partes que intervienen y hacen posible la obtención de un
producto de alta calidad que cumpla con las exigencias del cliente y que genere los menos
inconvenientes posibles, como paradas innecesarias de la producción, las averías de la
máquina por situaciones o sucesos no deseados y que garantice la seguridad de las personas
que trabajen en ella.
2.1.1 Materiales.
Todo sistema de producción necesita materia prima que será trabajada o transformada
de alguna manera para la obtención del producto final. Los materiales que se suministran a la
máquina son esencialmente:
15
Las tapas, que evidentemente son el principal componente que será usado por la
máquina para hacer la inserción de foil dentro de la misma.
El foil, que viene en una fina lamina de bajo espesor de aluminio, que puede o no
llevar impreso el distintivo de sello de garantía.
Aire. Este es necesario para mover diversos pistones neumáticos, para empujar las
tapas y el foil dentro de las mismas.
Grasa; que es necesaria para mantener lubricadas algunas de las piezas mecánicas,
cadenas y motor principal.
2.1.2 Tolvas.
Las tolvas o contenedores, es donde el operador deposita las tapas a las que luego se
les inserta el foil; existen dos tolvas en la máquina, la primera, que es donde comienza el
proceso y que denominaremos la tolva de entrada y la segunda, que denominaremos tolva
alimentadora, la cual es más pequeña que la tolva de entrada, y esta conectada con una gran
banda que recoge las tapas y las lleva hacia la banda alimentadora de la máquina. Ambas
tolvas se encuentran conectas horizontalmente, ya que la tolva de entrada, suple de tapas a la
tolva alimentadora.
En la Figura 2.1.2 se puede apreciar la tolva de entrada y la banda caps upside
down. En la Figura 2.1.2.1 observamos la tolva alimentadora y parte de la banda caps
upside down.
16
Figura 2.1 Tolva de entrada y banda caps upside down
Figura 2.2 tolva alimentadora y banda caps upside down.
2.1.3 Bandas.
Existen cuatro (4) bandas en toda la máquina, estas son:
Banda de entrada: esta banda constituye parte de la tolva de entrada, en realidad
conforma su parte inferior y es allí donde descansan las tapas depositadas por el operador, esta
se activa para llenar de tapas a la tolva alimentadora cuando esta se encuentra vacía o con bajo
17
nivel de tapas. En la figura 2.1.3 se aprecia la tolva de entrada y la banda de entrada donde son
colocadas las tapas para iniciar el proceso, esta se comunica con la tolva alimentadora a través
de la pequeña compuerta que se observa en la figura.
Figura 2.3 banda de entrada y tolva de entrada.
Banda Caps Upside Down (tapas volteadas): esta banda es semi- vertical y se
encuentra unida a la tolva alimentadora, esta se encarga de alimentar de tapas a la banda
alimentadora, pero su principal función es seleccionar las tapas que vienen en forma correcta y
tumbar las que vienen volteadas, mediante una pequeña inclinación que hace que el centro de
masas de las tapas volteadas quede fuera del sostén de la platina que las sube de forma casi
vertical haciéndolas caer, caso contrario si se encuentran en posición correcta. En la figura
2.1.3.1 se puede observar la banda caps upside down y hacia la parte izquierda de la imagen
se aprecia parte de lo que forma el tobogán que surte de tapas a la banda alimentadora.
18
Figura 2.4 banda caps upside down.
Banda alimentadora: Esta es la encargada de llevar de forma horizontal las tapas e
introducirlas dentro de la estrella. Esta banda se conecta a la banda Caps Upside Down (tapas
volteadas) mediante una especie de tobogán curvo por donde caen las tapas recogidas en la
tolva alimentadora.
Banda de salida: Esta banda recibe las tapas a las que se les ha sido introducido el foil
correctamente y las transporta hacia las cajas receptoras. En la figura 2.1.3.2 encontramos una
imagen de la banda alimentadora y como esta se conecta por medio del tobogán con la
banda caps upside down. En la figura 2.1.3.3 observamos la banda de salida.
19
Figura 2.5 Banda alimentadora, tobogán, banda caps upside down y tolvas.
Figura 2.6 banda de salida(derecha) y banda de entrada(izquierda).
20
2.1.4 Motor principal, Estrella, Troquel y Martillo.
Toda máquina troqueladora de foil, posee un motor principal, una estrella, troqueles y
martillos, como piezas primordiales para llevar a cabo su trabajo. El motor principal, se
encuentra acoplado por medio de cadenas y diferentes transformadores mecánicos que a la vez
que permiten hacer subir y bajar los brazos que sostienen los troqueles y martillos, hacen girar
sincronizadamente la estrella que porta las tapas recibidas de la banda alimentadora hasta el
lugar donde centradas con el foil, los troqueles y los martillos se realiza el corte e introducción
de aluminio dentro de las tapas. Las tapas entran a la estrella de tres en tres, por medio del
distribuidor de tapas que va unido a la banda alimentadora, es decir, se desplazan de tres en
tres, hasta llegar, a los respectivos tres troqueles y luego a los tres martillos. En las figuras 2.7
y 2.8 podemos apreciar como las tapas son recibidas en la estrella, viniendo por el distribuidor
de tapas desde la banda alimentadora.
Figura 2.7 Estrella y distribuidor de tapas.
21
Figura 2.8 Estrella
Los troqueles son, en este caso, piezas de acero templado sumamente afiladas, fijadas
a una base acoplada a los brazos móviles que suben y bajan. Estos troqueles cortan el foil
justo encima de las tapas y un pequeño pistón que se desplaza en su interior, deja caer el trozo
troquelado dentro de las tapas, para que posteriormente, los martillos, terminen de ubicar el
pedazo de foil en el fondo de las mismas. Los troqueles y martillos se encuentran
sincronizados a la perfección con la estrella, de manera, que al cortar el foil o empujarlo con
los martillos, las tapas que se encuentran dentro de la estrella, coincidan perfectamente con
dichas herramientas.
2.1.5 Sistema de avance.
A medida que el sistema de corte y empuje, que se encuentra acoplado al motor
principal describe un movimiento vertical, debe existir una contraparte, que permita un
movimiento horizontal de la lámina de foil, para que esta quede ubicada debajo de los
troqueles y realice cierto avance cada vez que se desee cortar nuevamente foil. Este sistema de
avance debe ser preciso, ya que además de permitir avanzar de manera eficiente (no
demasiado porque se pierde foil y suficiente como para que no se rompa la lamina o recorte
sobre círculos ya troquelados), debe hacerlo en el momento indicado, es decir, no puede
22
avanzar cuando los troqueles se encuentren en la posición más baja, ya que rompería la lámina
de foil.
Existen varias alternativas a la hora de diseñar el sistema de avance, entre las más
conocidas, se encuentran la de avance con gatos neumáticos y el avance hecho por servo
motor. Por lo general, el avance del foil debe hacerse cuando los troqueles y martillos se
encuentren lo más alejado posible de la posición de corte, es decir, en su máxima posición, o
cuando se han alejado más de uno o dos centímetros por lo menos.
En la antigüedad la máquina en cuestión, poseía un sistema de avance realizado con
gatos neumáticos que presionaban y jalaban el foil sincronizadamente siendo activados y
movidos mediante un grupo de válvulas de mediana presión, las cuales recibían las señales
provenientes del PLC y que debían estar fina y delicadamente calibradas, debido a la
sensibilidad y necesidad de precisión del sistema.
Por otra parte, el sistema de alimentación de foil de la máquina, debe poseer una línea
de entrada para el foil sin troquelar y una línea de salida para el foil troquelado, esto se hace
con dos motores, uno para desembobinado y otro para el embobinado del foil ya procesado. Es
de vital importancia la sincronización de ambos motores, así como las delimitaciones
necesarias para liberar o recoger la cantidad exacta de foil, sin que esta exceda o no llegue a
ser suficiente.
Para que el foil se mantenga en una posición correcta, este se fija y pasa a través de
ciertas piezas encargadas de mantenerlo fijo sin variaciones que alteren su correcta posición.
2.1.6 Sensores.
Como en cualquier sistema controlado y supervisado, una máquina troqueladora
necesita obligatoriamente gran cantidad de señales de posición, de nivel, de seguridad, de
23
conteo de producción y muchas otras más, dependiendo de las necesidades del sistema. Estas
señales son generadas por sensores estratégicamente ubicados dentro de la máquina. Entre los
sensores que podemos encontrar en una máquina como la trabajada en este proyecto, destacan
principalmente, sensores capaces de detectar tapas volteadas (en posición contraria a la de
recepción de foil), sensores detectores de presencia de foil dentro del sistema, detectores de
foil colocado correctamente dentro de las tapas, sensores de conteo de producción, sensores
magnéticos para las puertas de seguridad, sensores de nivel de tapas en las tolvas y otros más.
La mayoría de los sensores que se usan en esta aplicación, son del tipo de proximidad por
infrarrojo, del tipo retroflexivo (rayo infrarrojo que necesita un objeto reflector para detección
de corte del rayo) y de contacto.
2.1.7 Puertas.
Es imprescindible en un sistema de este tipo, debido a que las herramientas que
realizan el troquelado son de sumo cuidado y de extrema peligrosidad, la existencia de
puertas de seguridad que impidan el acercamiento del personal a los lugares más delicados de
la máquina, como lo son troqueles y martillos. Las puertas deben bordear toda el área de
troquelado del sistema delimitando y brindando seguridad. Las puertas no sólo impiden el
acercamiento de los operadores a determinados lugares del sistema, si no que también están
dotadas de sensores magnéticos que conectados al PLC generan señales de alarma que deben
detener el funcionamiento de la máquina instantáneamente si estas son abiertas o impedir el
arranque si no se encuentran cerradas correctamente. Pueden existir switches de contacto o
sensores de proximidad que substituyan a los sensores magnéticos pero que realicen la misma
tarea.
2.1.8 Motores.
La movilidad de todas o casi todas las partes se realiza por medio de motores,
generalmente trifásicos. Además del motor principal, que es el de mayor potencia, existen una
cantidad de motores responsables de mover las bandas y el embobinado y desembobinado de
foil entre otros. En la mayor parte de los casos, los motores no actúan directamente sobre la
24
movilidad de los diferentes elementos, debido a su gran velocidad, si no que estos están
acoplados a algún tipo de reductor o transformador que disminuye la velocidad. En el caso del
motor principal, es de vital importancia el control de la velocidad bien sea por medio de
actuadores manuales o variadores de frecuencia electrónicos.
2.1.9 Armario de Control.
El armario de control es donde todas las señales que intervienen en el sistema son
procesadas, tanto analógicas como digitales. Además de ser allí donde todas estas señales
convergen, encontramos el o los PLC’s, variadores de frecuencia, relés, breakers, contactores,
porta fusibles, etc. Por lo general, estos armarios llevan integrado en su parte superior, un
panel de control donde conseguimos switches y botones que el operador puede manipular para
manejar la máquina, además de poseer cantidad de luces que sirven para la indicación de los
diferentes estados en los que se encuentra el sistema, así como las fallas que puedan
presentarse. También podemos encontrar en el panel de control un contador de producción,
que lleva la cuenta de la producción total y que tenga lo que conocemos como set point,
donde el operador fija la cantidad de producto que debe ser empaquetada por caja. Las
características antes mencionadas no son de carácter único, pero tratan de acoplarse a las
características de la máquina con la que se trabajo en este proyecto.
2.1.10 Cableado.
Son todos los caminos eléctricos que se encuentran en la máquina, tanto señales de
sensores como la alimentación de los motores, alimentación de los dispositivos, señales de
control y todo aquello que deba estar interconectado de una manera u otra dentro del sistema.
En la mayoría de los sistemas de control, las señales no viajan directamente al armario de
control, si no que más bien, estas son concentradas en pequeñas cajas con regletas, de donde
sale un único cable que las transporta de forma ordenada. Lo más común es encontrar la
máquina dividida en varios subconjuntos, teniendo así, una caja concentradora para cada uno
25
de estos subconjuntos. Por lo general, encontramos cables que transportan únicamente señales
AC y otros únicamente DC.
2.2 Funcionamiento General.
El proceso de troquelado de foil para su final inserción dentro de las tapas, debe seguir
determinados caminos y condiciones dentro del sistema para alcanzar así de una manera
adecuada un producto de calidad que garantice la satisfacción del cliente y que por supuesto
sea el más óptimo para una mejor producción y utilización de los materiales y los equipos. Las
tapas y el foil como principales protagonistas del producto final deben cumplir con ciertos
requisitos que permitan desde la entrada a la máquina hasta la salida la optimización de la
producción, para esto deben tomarse en cuenta cantidad de parámetros que hagan realidad la
automatización del proceso. Ya que automatización es la palabra clave de este proyecto,
vamos a describir como debe la máquina trabajar normalmente en modo automático, aunque
también puede hacerlo manualmente por el operador.
El modo manual permite al operador segmentar el movimiento total de los elementos
que componen el sistema a su propia conveniencia, dependiendo de la acción que este desee
realizar, como por ejemplo manipular manualmente el encendido de las bandas o del motor
principal o del sistema de foil. En forma automática el funcionamiento de la máquina debe ser
independiente y seguir un orden coherente del proceso, siempre de la misma forma,
detectando errores en el proceso y realizando las paradas o avisos respectivos, según la
magnitud de la acción.
La recepción de tapas en la tolva de entrada es donde comienza el proceso. El operador
debe depositar la cantidad de tapas necesarias para mantener la tolva con un nivel alto o
medianamente alto de tapas. En esta etapa no se realiza ningún tipo de verificación de nivel de
tapas, debido a que en etapas posteriores encontramos varios sistemas de interbloqueo cuando
hay ausencia o déficit de tapas. Como se mencionó anteriormente, la tolva de entrada posee en
su parte inferior, la banda de entrada, donde descansa todo el volumen de tapas que son
introducidas por el operador, esta es la encargada de alimentar a la tolva alimentadora, que se
26
encuentra interconectada por medio de una compuerta; la tolva alimentadora sí posee un
indicador de nivel de tapas, al activarse por la disminución del nivel normal, la banda de
entrada debe activarse para abastecer a la tolva alimentadora, en caso contrario, cuando el
sensor de nivel se desactiva por un nivel suficiente, la banda de entrada debe detenerse.
La segunda etapa del proceso es la transportación desde la tolva alimentadora hasta la
banda alimentadora; en esta etapa se contempla la necesidad de transportar el mayor
porcentaje(teóricamente 100%) de tapas en la posición correcta, es decir, con el lado de la
rosca( lado receptor del foil) hacia arriba. La tolva alimentadora esta conectada de forma
directa con lo que conocemos como banda caps upside down, quien es encargada de dos
procesos fundamentales, uno, el de transportar de forma organizada las tapas hacia la banda
alimentadora y el otro, hacerlo de forma que viajen en la posición adecuada.
La banda caps upside down, es una banda semi-vertical que recoge las tapas en la tolva
alimentadora por medio de unas pequeñas platinas que funcionan de soporte y transportan a
las tapas también de forma vertical. En cierto punto de la banda caps upside down, mediante
un dispositivo mecánico, se le da una inclinación extra, con la finalidad de hacer caer las tapas
que van en una posición incorrecta. Las tapas que vienen en posición incorrecta, es decir, con
el lado plano de la tapa visible, se encuentran con su centro de masas fuera del alcance de la
platina que las sostiene, de esta forma, al darles una inclinación extra, quedan desequilibradas
y caen nuevamente a la tolva alimentadora, así sucesivamente hasta que quedan en posición
correcta, con la cual no caerán durante el transporte hasta el tope de la banda donde son
enviadas finalmente hacia el tobogán y luego a la banda alimentadora.
En el tobogán es una pieza curveada que se conecta lateralmente a la banda caps
upside down en su punto más alto, siendo este el encargado de llevar las tapas “seleccionadas”
por acción de la gravedad y con la ayuda de otra pequeña banda que las hace movilizar con
mayor rapidez hacia la caída y finalmente hasta la banda alimentadora.
La banda alimentadora es la última línea de transporte de las tapas hacia la estrella y
hacia el corazón del proceso que es el troquelado. A lo largo de la banda alimentadora,
27
encontramos 4 señales de control. Una de estas señales es la responsable de detener la banda
caps upside down, si la banda alimentadora se encuentra sobrecargada de tapas; esta detección
se realiza con unos pequeños balancines que cortan un haz de infrarrojo si hay tapas que le
permitan subir de su nivel normal. La segunda señal que encontramos a lo largo de la banda
alimentadora es una señal de insuficiencia de tapas; su funcionamiento es también del tipo del
balancín, pero este se encuentra mucho más cerca de la estrella y la acción que realiza es la de
detener la máquina hasta que esta se encuentre nuevamente con una cantidad suficiente de
tapas. La tercera señal es la que detecta, aún más cercana a la estrella, si alguna de las tres
tapas que viajan por la banda alimentadora viene en posición incorrecta(volteada), su acción
es detener por completo la máquina hasta que el operador resuelva el problema e inicie de
nuevo la producción; la detección resulta del rebote de un rayo infrarrojo en la superficie
brillante de las tapas. Por último, tenemos tres sensores que detectan si las tapas finalmente
entraron correctamente dentro de la estrella. La detección de estos sensores es del tipo
retroflexiva, es decir, necesita un espejo(ojo de gato) que permita hacer rebotar el rayo de los
sensores si la tapa no ha entrado, por el contrario, si la tapa se introduce correctamente, el haz
no rebota y no se produce una señal de falla. Al detectarse la falla, la máquina debe detenerse
para evitar que se corte foil en un lugar carente de tapa, puesto que esto originará acumulación
de foil entre las piezas o la inserción de doble foil en alguna tapa siguiente. En la figura 2.7
podemos observar los dos tríos de sensores que detectan las tapas volteadas y que detectan la
entrada correcta de la tapa a la estrella.
La máquina tiene sensores de poción del troquel, uno que indica su posición más alta y
otro la más baja. El sensor de la posición más alta, es también el que da la señal al PLC para
hacer avanzar el foil. Ambos son del tipo retroflexivo y funcionan con el mismo espejo, el
cual se encuentra fijo al plato que sostiene los troqueles y martillos; este sube y baja con el
movimiento de la máquina y activa uno a uno ambos sensores.
El sistema de avance esta compuesto por 3 motores y 5 sensores. A medida que la
máquina se mueve de manera vertical para realizar el troquelado, el foil debe ser desplazado
horizontalmente y de una manera sincronizada. El desplazamiento del foil comienza cuando el
motor donde se encuentra enrollado el material originalmente lo desenrolla tomando como
28
referencia dos sensores que indican los límites del punto más bajo y el más alto, al igual que
sucede en el punto donde es embobinado el foil ya troquelado. El quinto sensor es el
encargado de detectar la presencia de foil, la falta de foil y la unión de dos laminas de foil por
medio de una cinta adhesiva de color negro. Si este sensor no detecta presencia de foil, el PLC
no permite que la máquina comience a funcionar de manera automática, en caso de que
detecte la cinta negra, este
debe seguir cortando el foil lo suficiente como para no
desperdiciar y como para no troquelar sobre la cinta negra, luego detiene la máquina avanza
un poco y luego debe reiniciar el proceso de manera automática. En caso de acabarse el foil,
sigue troquelando hasta que sea usado lo más óptimamente posible, luego detiene la máquina
en espera de la nueva bobina de foil. El corazón del sistema de avance es un servo motor, que
conectado a unos rodillos es el encargado de halar el foil cada vez que el sensor de la posición
más alta así lo indique.
Una vez troquelado el foil, un pistón interno del troquel lo empuja dentro de la tapa,
pero el martillo es el encargado de llevarlo definitivamente hasta el fondo. Luego de salir de
los martillos, existen tres sensores que revisan si las tapas contienen foil correctamente, de no
ser así, se encienden dos válvulas que por medio de un sistema mecánico de pistones, aire y un
pequeño tobogán, desecha las tres tapas.
Como último eslabón del proceso, las tapas son expulsadas de la estrella con la ayuda
de un tope curvo y aire que las empujan hacia la banda de salida, donde al final son
contabilizadas por un sensor que sirve de contador y que envía la señal a un totalizador que se
encuentra en el armario de control. Finalmente, las tapas son depositadas en la caja.
El elemento seguridad no puede pasar por alto, es por ello que sensores magnéticos se
encuentran
custodiando los límites del área donde se realiza el troquelado. También
encontramos la parada de emergencia, que detiene toda la máquina de forma inmediata y por
lo menos dos señales manuales extras que aseguran el detenimiento de la máquina por
completo.
29
En el panel de control del armario, encontramos el botón de máquina manual, máquina
automática, bandas manual, un sistema de interfaz humano máquina que viene dado por una
pantalla LCD con diversas funciones, encendido del sistema y varios indicadores luminosos
que advierten al operador la aparición de fallas, alarmas o alertas indicadoras como por
ejemplo la indicación de que la caja se ha llenado y debe ser cambiada.
Esta es, si se quiere, una descripción somera de cómo funciona la máquina de
troquelado, en capítulos siguientes se tratará cada parte con mucho más detalle, dando así una
explicación más profunda y entendible de cada sub-parte del sistema.
El diagrama de flujo del sistema toma en cuenta que el proceso ya se encuentra en
forma automática, es decir, ya se le ha dado arranque a la máquina y es lo que se representa
como inicio.
2.3 Diagrama de flujo del sistema.
30
Figura 2.9 Diagrama de flujo del sistema 1/2.
El diagrama de flujo que observamos en la figura 2.9 es parte del diagrama de flujo
del sistema completo, a continuación, en la figura 2.10 se puede apreciar el resto del diagrama,
es decir, la segunda parte. Cabe destacar, que el asterisco (*) indica en el punto donde
continuara el resto del proceso, al igual que los dos (2) asteriscos (**) indican la conexión de
ambas partes.
31
Figura 2.10 Diagrama de flujo del sistema 2/2.
32
Capítulo 3 SISTEMA ANTIGUO.
El presente capítulo es, si se quiere, un pequeño bosquejo del viejo sistema de la
máquina, de lo que es el nuevo sistema y de las razones por las cuales se han realizado estos
cambios. Las variaciones que ha sufrido la máquina vienen dadas por diferentes motivos, no
sólo el hecho de la remodelación del sistema si no también la mejora de algunas partes ya
existentes, como consecuencia de la adquisición de nuevas tecnologías y la búsqueda de una
estandarización con la nueva máquina troqueladora.
Los cambios a nivel electrónico de la máquina son completos, más no así los
mecánicos. Los cambios a nivel mecánico a pesar de ser tajantes, descansan su razón de ser en
una remodelación; por otra parte, los cambios electrónicos fueron drásticos, es decir, todo o
casi todo en su totalidad fue substituido por nuevos equipos o añadido en el caso de la
inexistencia de un equivalente en el sistema antiguo. Tanto los sensores como el PLC, sistema
de avance del liner, válvulas, programación, control de velocidad de la máquina, control de
posición del troquel, contador y cableado son absolutamente reemplazos de los viejos equipos,
nada de esto sobrevivió al cambio realizado. Además de todos los equipos mencionados, el
proyecto contempló la inserción de nuevos equipos tales como una pantalla LCD con un
pequeño teclado para la interfaz humano máquina, un servo motor y su amplificador para el
sistema de avance, un variador de frecuencia para el control de velocidad del motor principal
y otros.
Ahora que ya se ha mencionado brevemente lo que concierne al cambio de equipos, es
necesario especificar cuales partes del sistema eléctrico y electrónico permanecen invariables
luego de la transformación. Todo lo que se refiere a la parte de moción de las bandas,
troqueles y martillos permanece intacto, es decir, los motores. Los switches y botones del
tablero de control, contactores, relés y breakers, conectores(tanto hembras como machos) ,
algunos de los cables, una fuente DC de 24V y algunos de los porta fusibles fueron
reutilizados y/o recuperados casi en su totalidad para la “nueva” máquina.
33
A continuación realizamos una pequeña disección de los equipos cambiados y de las
razones que originaron de una u otra forma la necesidad de estos cambios.
3.1 Sensores.
Al iniciar el proyecto no existía en la máquina un sensor que no estuviese averiado o
extraviado, en pocas palabras, el cambio de sensores era obligatorio. En el aspecto del tipo de
sensor, marca y modelo, intervinieron dos factores fundamentales, el primero, la búsqueda de
la estandarización con la otra máquina y el otro, que los sensores que poseía esta máquina eran
un poco anticuados y muy difíciles de conseguir. El hecho de que se hallan adquirido sensores
semejantes a los del otro sistema, no implicó que fuesen exactos ni en aplicación ni en
cantidad, sin embargo, el uso de ellos en el proyecto buscó acercarse bastante a los de la otra
máquina.
3.2 PLC Y LCD.
Antiguamente la máquina estaba dotada por un controlador lógico programable de
marca Omron, con sus respectivas unidades extras de entradas y salidas y dos fuentes de 24V
DC necesarias para alimentar a dichas unidades. En el caso de la LCD, que representa lo que
se conoce como HMI TOOL(human machine interface en inglés) o herramienta de interfaz
humano máquina, es necesario aclarar que este equipo es completamente nuevo para el
concepto de esta máquina, ya que no existía antes tal equivalente.
El PLC fue substituido por uno de marca Mitsubishi, mucho más nuevo e idéntico a
uno de los dos PLC’s que posee la otra troqueladora. Entre las razones de este importantísimo
cambio, resalta el hecho de que no se poseía el software adecuado para su reprogramación, así
como la falta de un equipo HMI (y su software) que pudiese conectarse al viejo PLC. Por otra
parte, Plásticos Omega tenía en inventario un PLC Mitsubishi, la LCD HMI adecuada para
conectarse con el Mitsubishi, manuales de ambos equipos y el respectivo software de cada uno
34
de ellos. Otra de las razones del cambio, se fundamentó en el hecho que ya hemos
mencionado, la estandarización de ambas troqueladoras y la búsqueda de instalar equipos más
nuevos y tecnológicos de tal forma que aseguraran mayor confiabilidad y durabilidad. La
necesidad de introducir un equipo HMI era imprescindible, ya que se deseaba poder cambiar
varios registros y parámetros dentro del programa con la finalidad de modificar entre otras, la
velocidad y longitud de avance además de la utilización de la LCD como herramienta para
activar y desactivar diferentes módulos del sistema. Otra de las grandes ventajas que se buscó
con la inclusión de la HMI tool dentro del proyecto, era la de resumir varias entradas físicas al
PLC dentro de los comandos generados por el programa de la LCD.
3.3 Sistema de alimentación y avance del foil.
En la antigüedad el sistema de alimentación de foil, era realizado por cuatro motores,
dos encargados de alimentar el foil a la entrada y otros dos para embobinar el foil sobrante ya
troquelado. Esto quiere decir, que existían 2 sistemas de alimentación, es por ello que la
máquina se conocía como una máquina troqueladora de dos vías. Las dos vías se encargaban
de servir foil para ser troquelado para una tapa cada una, es decir, eran procesadas 2 tapas con
cada corte de foil, a diferencia del nuevo sistema que puede troquelar tres tapas
simultáneamente con una sola vía de alimentación de foil. Anteriormente, se introducían tapas
de dos en dos a la estrella con dos bobinas de foil actuando a la vez, ahora entran tapas de tres
en tres con una sola bobina de foil que cubre al trío de tapas por cada troquelado. Un complejo
sistema de rodillos y poleas era el encargado de recoger y guiar al foil por encima de la
máquina hasta el motor que lo embobinaba, ya que este se encuentra en una posición vertical
por encima del motor alimentador de foil.
Ahora la manera de manejar la entrada y salida del foil de la máquina es de forma
horizontal únicamente, es decir, el motor de embobinado fue separado del otro y colocado al
otro lado de la máquina para recibir el foil troquelado de forma horizontal en una sola línea
recta. De esta forma, se tiene un sistema de alimentación y embobinado de foil mucho más
35
óptima, con menos dificultad y menos motores (se han eliminado 2 motores de una de las dos
vías). La estandarización no deja de ser objetivo de estos cambios.
Con respecto al avance del foil en sí, el sistema encargado de halar el foil con
exactitud, a una misma velocidad y una misma longitud, haciendo pausas en el momento en el
que el troquel se encontraba en su posición más baja era un sistema del tipo neumático, que
funcionaba con varios “gatos” que apretaban, halaban y liberaban cierta porción de foil cada
vez que la máquina debía troquelar una vez más, haciendo avanzar de esta forma iguales
tramos de liner en igual tiempo e igual velocidad. Uno de los principales problemas con este
sistema era su sensibilidad y su difícil calibración sin contar con el desgaste de los pistones,
válvulas y gatos neumáticos que intervenían en el proceso.
El nuevo sistema de avance con el que fue reemplazado el antiguo, consta de un servo
motor y una prensa rotatoria que se conecta a él para halar con una exactitud asombrosa el
foil, sin necesidad de calibraciones complejas, además de ser un sistema muy robusto que
permite variar velocidad, longitud y tiempo sin mayores complicaciones. Este sistema no
necesita de válvulas ni de calibraciones continuas, mucho menos de supervisión constante. Sin
duda alguna este es uno de los cambios más relevante en todos los sentidos, tanto en óptimo,
como sencillo sin agregar que aunque puede ser un poco costoso, no es más que el sistema
neumático y brinda una seguridad y despreocupación de casi un 100%, a diferencia del
sistema antiguo.
3.4 Velocidad del motor principal.
La forma en la que se controla la velocidad del motor principal, más que un cambio es
una mejora. Anteriormente, la velocidad era controlada manualmente por un actuador
mecánico que funciona con poleas y una perilla que debía ser manipulada por el operador.
Actualmente se ha instalado un variador de frecuencia electrónico para controlar la velocidad
desde un módulo denominado “Power Unit”, logrando variar con exactitud y sencillez hasta
una centésima de Hz. Además de permitirnos variar la velocidad de una forma eficaz y más
36
sencilla, nos permite controlar el tiempo de aceleración y de frenado, así como poder mover al
motor hacia delante o hacia atrás(forward and reverse, en inglés) y otros parámetros de interés
para el control del motor principal.
3.5 Contador de tapas.
El módulo encargado de contar las tapas, fue substituido únicamente por averías del
contador antiguo.
3.6 Sistema de posición de los troqueles.
Uno de los principales requerimientos en un sistema de este tipo, es el conocimiento de
la posición en la que se encuentran los troqueles tanto en subida como en bajada. Existen
diversas técnicas para supervisar en que posición se encuentra la máquina, pero entre las
señales más relevantes que se desean conocer están la posición más elevada y la posición más
baja. En la posición más elevada o casi llegando a ella, es donde se debe realizar el avance de
foil y donde la máquina debería detenerse. La posición más baja del troquel, es también la
posición donde las tapas entran en la estrella y donde las tapas que ya han sido troqueladas se
dirigen hacia la salida; el conocimiento de esta posición nos permite a su vez revisar si las
tapas han sido efectivamente introducidas en la estrella o si han sido correctamente
troqueladas en ese instante, de no ser así sabremos que hay algún problema, en cualquier otro
punto sencillamente no se toman en cuenta esas señales.
La técnica de conocimiento de posición del sistema de troqueles y martillos que
utilizaba la máquina originalmente se fundamenta en el uso de un dispositivo electrónico muy
complejo denominado encoder, que se conecta mediante una correa o cadena al eje principal
del motor. Este dispositivo traduce las revoluciones del motor en palabras de 9 bits, es decir,
29 palabras binarias por cada 360 grados, lo que nos genera una precisión y sensibilidad
extrema. Uno de los principales inconvenientes que presenta el encoder dentro de un sistema
37
de este tipo es su alta sensibilidad a las vibraciones, ya que poco a poco va perdiendo su
posición original y recuperarla se hace prácticamente imposible. En el caso de tener que
realizar un trabajo de reparación o de mantenimiento, al desmontar el encoder, la pérdida de
posición es segura, lo que puede ocasionar grandes dificultades.
El encoder que poseía la máquina estaba completamente dañado y debía ser
reemplazado o substituido con otro sistema más sencillo que fuese capaz de realizar la función
de supervisión de la posición. Por esta razón se cambió el sistema de posición de la máquina
de encoder a sensores de proximidad que se encargaran de señalar la posición de la máquina.
Los sensores son elementos mucho más fáciles de manejar, con una sensibilidad
mucho más controlable que la de un encoder, además de la sencillez a la hora de realizar un
cambio y reconectar. Aunado a todas estas razones, también es notable resaltar, el hecho de
que los sensores sólo utilizan 2 entradas del PLC (una para la posición de arriba y otra para la
de abajo), a diferencia del encoder que utilizaba 9. Con esto no se trata de demostrar que el
encoder es un dispositivo de baja calidad o confiabilidad, por el contrario, es un aparato muy
completo y con un gran campo dentro de las aplicaciones industriales, pero en este caso,
además de ser subutilizado, la aplicación no es la más adecuada. Nunca se tratará de poner en
duda su correcto funcionamiento, sólo que no es la solución más adecuada para este tipo de
sistema.
38
Capítulo 4 EQUIPOS UTILIZADOS.
Este capítulo trata de dar un detalle más profundo de todos los equipos que fueron
utilizados, para mostrar al lector un conocimiento más amplio, concienzudo y de alguna
forma, demostrativo. Todos los equipos que serán desglosados a continuación ya han sido
previamente nombrados y en algunas ocasiones, someramente explicados, ahora le daremos
una visión un poco más técnica y explicativa.
4.1 Sensores
En un sistema de troquelado de foil como este, la existencia de sensores es de suprema
importancia, como en cualquier máquina automatizada. Sin embargo una máquina de este tipo
no exige la utilización de sensores muy complejos, por el contrario, los sensores que se
utilizaron en este proyecto de pasantía larga son sumamente sencillos, pero de muy buena
calidad y respuesta.
Como ya se ha explicado anteriormente, los sensores que encontramos a lo largo del
proceso, están encargados de supervisar ciertos eventos que son imprescindibles para el
funcionamiento ordenado, automático, efectivo y más óptimo del sistema.
Existen dos (2) tipos de sensores esenciales dentro de la máquina, estos son los
SM312LVAG y SM312C de la serie Mini-Beam DC Voltage de Banner.
4.1.1 SM312C (Convergente).
Este es un sensor del tipo infrarrojo con una longitud de onda de 880 nm. y que
funciona en modo convergente, es decir, por rebote del rayo de luz infrarrojo en la superficie
de un objeto desde el emisor hasta el receptor (ambos están contenidos dentro de un mismo
dispositivo). Estas características hacen funcionar a este sensor como uno de proximidad, con
39
un rango de detección 16 mm de distancia entre el sensor y el objetivo para objetos opacos y
de unos 40 mm a 50 mm para objetos de superficie brillante.
En la Figura 4.1 se puede apreciar como actúa el sensor por convergencia SM312C, al
encontrarse cerca de él un objeto o superficie capaz de reflejar los rayos infrarrojos.
Figura 4.1 Detección de proximidad por convergencia.
Ambos sensores, tanto el SM312C como el SM312LVAG poseen en su parte posterior
dos elementos ajustables y un indicador (LED), que sirven para dar ganancia (aumentando así
la sensibilidad), para elegir el tipo de detección (por presencia o por ausencia del objeto) y
para dar visualización de la detección respectivamente. En la Figura 4.2 aparecen señalados
los tres elementos que podemos encontrar en la parte posterior de este tipo de sensores.
Figura 4.2 Parte posterior de los sensores. Ajustes e indicador.
Cada sensor posee 4 cables, dos de ellos para la alimentación DC entre 12 y 30 VDC y
los otros que sirven de salida transistor. El uso de alguna de las dos salidas o de una sola de
ellas, depende únicamente del uso que se les desee dar o de la aplicación, en nuestro caso, se
40
utilizó la salida que corresponde al cable blanco. Los cables marrón y azul corresponden a la
alimentación, positivo y negativo respectivamente y el cable negro es la otra salida. La salida
que corresponde al cable blanco es la de 0V y la del cable negro a V+. La razón por la que
hemos utilizado el blanco es por que la señal de 0V es la que activa la entrada del PLC, dado
que el común es 0V. En la Figura 4.3 se observa como pueden ser las conexiones de los
sensores.
Figura 4.3 Conexión de los sensores.
Los sensores SM312C son utilizados en la detección de tapas volteadas, ya que al
reflejar el rayo infrarrojo en la superficie, detecta que la tapa está en efecto, volteada. Fue
necesario calibrar la sensibilidad con la distancia del sensor a la superficie de las tapas, para
asegurar que detectara únicamente cuando la tapa realmente estuviese volteada. El
procedimiento es bastante sencillo, se colocaron los tres sensores a unos 43 mm. (tomando en
cuenta que las tapas son de superficie pulida) de distancia de lo que debía ser la superficie de
una tapa volteada, luego, ajustando la ganancia y haciendo pruebas con tapas volteadas se
obtuvieron los resultados esperados.
También se uso este tipo de sensores en la detección de foil en las tapas ya procesadas,
es decir, una vez que abandonan los troqueles y martillos, tres sensores SM312C se encargan
de revisar, con el mismo principio de convergencia, si el foil ha sido introducido en la tapa.
Un sensor adicional, supervisa la existencia de foil dentro del sistema de alimentación y
avance, además de ser responsable de detectar los empates de cinta negra que sujetan dos
tramos de foil.
41
4.1.2 SM312LVGA (retroflexivo).
Los sensores SM312LVAG de la serie Mini-Beam de Banner, están dotados de un
LED de luz roja visible de una longitud de onda de 650 nm. y un rango de detección de 50
mm. a 2 m. de distancia, pero a diferencia de los SM312C, estos trabajan con una superficie
reflectora especial, que hace rebotar el rayo de luz visible nuevamente hacia el receptor del
sensor, que además forma parte del mismo dispositivo. El objeto reflector que se utiliza para
aplicaciones con el SM312LVAG, no es más que un “ojo de gato” (cat eye en inglés), ya que
este posee grandes propiedades reflectoras. El rayo viaja desde el emisor hasta el reflector y
del reflector hacia el receptor, recorriendo la misma distancia dos veces a la velocidad de la
luz (tiempo de retardo despreciable). Mientras el trayecto que sigue el rayo desde el emisor
hasta el receptor no sea interrumpido, el sensor mantiene activa su salida, en el momento que
se interrumpa, la caída de la señal, es tomada como un evento.
Este sensor es usado en la tolva alimentadora para chequear el nivel de tapas, es decir,
de lado a lado el rayo atraviesa a la tolva mientras en esta no se encuentre un nivel suficiente
de tapas, haciendo así posible la entrada de tapas a la tolva. Una vez que las tapas alcanzan un
nivel considerable, el rayo se interrumpe y la entrada de tapas a la tolva alimentadora se
detiene hasta nuevo aviso. Dos sensores SM312LVAG son usados en el sistema de
supervisión de la posición de los troqueles, uno que indica la posición baja y el otro que indica
la alta da la señal de avance de foil cuando el troquel se encuentra lo suficientemente lejos del
foil como para atraparlo. Ambos sensores se encuentran fijos, es el reflector el que se mueve
al compás de los troqueles y martillos, ya que es allí donde se encuentra sujeto. En la Figura
4.4, encontramos una descripción visual de cómo ocurre la detección del rebote del rayo.
Cuatro sensores más son usados en el sistema de avance de foil, dos para verificar la
existencia de cajas receptoras, uno al la salida para contabilizar la producción, dos en la banda
alimentadora para chequear que hayan suficientes tapas en la banda y tres para verificar la
entrada de tapas en la estrella. Existe un mayor número de sensores SM312LVGA que
SM312C ya que la aplicación exigía más sensores de este estilo.
42
Figura 4.4 Sensor modo retroflexivo.
4.2 PLC (Controlador Lógico Programable).
Un PLC (Programable Logic Controller) o Controlador Lógico Programable como
también se le conoce, es, a grosso modo, un dispositivo electrónico con un procesador de alta
velocidad, que le permite censar entradas y activar o desactivar salidas dependiendo de los
requerimientos de la aplicación. Como su nombre lo indica, es completamente programable,
de hecho, lo que le da vida a su funcionamiento dentro de una máquina o sistema, es el
programa con el cual ha sido preparado. Un PLC puede manejar un determinado número finito
de entradas y salidas, incluyendo todas aquellas que se le puedan añadir conectando a la
unidad principal (Main Unit o procesador) módulos extras de entradas y salidas (extra I/O
Modules). Dependiendo de la aplicación o características que se desean manejar, el PLC
puede ser del tipo AC, DC o una combinación de ambos, tanto para la alimentación como para
los potenciales de entrada y de salida. La mayoría de los PLC’s poseen entradas para
herramientas de interfaz humano máquina (HMI tools), como pantallas LCD, touch screens y
otros elementos que proporcionan interacción de las personas con el PLC.
Existen infinidad de marcas y modelos de PLC’s en el mundo de la industria, estos a
su vez, a pesar de ser muy parecidos, tienen diferencias que los hacen más o menos adaptables
a diferentes sistemas dependiendo de las necesidades que se deseen cubrir. Como se explicó
43
en capítulos anteriores, en el presente proyecto se utilizó un PLC Mitsubishi, cuyo modelo es
FX1N-24MT, como reemplazo para el antiguo PLC Omron que poseía máquina.
En orden de aparición, las siglas que componen el nombre de este modelo de
Mitsubishi, podemos definirlas como:
FX1N: La serie a la cual pertenece el PLC. Mitsubishi posee diferentes series de sus
productos PLC’s; este PLC es uno de los más avanzados de esta empresa japonesa, seguido
por la serie FX2N.
24: Esto quiere decir, que el dispositivo posee un total de 24 pines de entrada y salida,
para ser más precisos, 14 entradas y 10 salidas.
M: Esta letra significa que el dispositivo es la unidad principal (Main Unit), es decir,
aquí reside el procesador.
T: Esto quiere decir que las salidas del PLC son del tipo transistor; en caso de ser R
sería del tipo relé. En nuestro caso en particular, la salida transistor es del tipo NPN.
La alimentación del FX1N-24MT, es AC, y puede recibir un rango AC que va desde
85 VAC hasta 264 VAC. Este PLC contiene una pequeña fuente de 24 VDC @ 0,3 A. El
voltaje que pueden manejar las salidas es de 24 VDC, al igual que sus entradas.
Con respecto al scan time, es decir, el tiempo que tarda el procesador en revisar todo el
programa, desde la primera línea hasta la instrucción de END, este puede durar un máximo de
100 msec. si toda la memoria disponible ha sido utilizada en el programa, el PLC FX1N24MT, posee una memoria EEPROM de 8000 pasos y a su vez, cada instrucción, ocupa cierto
espacio de memoria dependiendo de su complejidad. Un scan time termina justo al encontrar
una instrucción de END o final del programa y es en ese momento que salta nuevamente a la
primera instrucción del código para comenzar un nuevo ciclo de sondeo. Las instrucciones
básicas pueden durar entre 0,55 y 0,7 µs y las de aplicación entre 3,7 y varios 100 µs.
44
El PLC, revisa paso a paso cada una de las instrucciones del programa, y es al final del
scan time que este realiza las actualizaciones de cada una de las salidas, timers, relés
auxiliares y otras instrucciones que aparezcan en el programa. Es necesario ser muy cuidadoso
cuando dos o más instrucciones diferentes activan o desactivan una misma salida, ya que al
finalizar el scan time, sólo será actualizada la última aparición de está durante la corrida del
programa.
El FX1N-24MT posee un switch para seleccionar dos posiciones, STOP y RUN.
Cuando seleccionamos la opción RUN, el programa es ejecutado, caso contrario de la opción
STOP, que inhibe todas las salidas e impide la corrida normal del programa. El STOP y RUN
pueden hacerse por acceso remoto desde un PC con el software de programación y monitoreo
(FXGP_WIN-E de MELSEC-F FX Applications).
El PLC también posee una entrada RS-422, mediante la cual se realiza la
programación del controlador y también se pueden conectar diversos módulos como los HMI
tools. Adicionalmente, este controlador está dotado de dos potenciómetros externos que
permiten variar dos registros de 8 bits cada uno, es decir, de 0 a 255 en decimal. Estos
potenciómetros actúan directamente sobre los registros de memoria D8030 y D8031,
brindando al usuario la ventaja de cambiar datos internos con tan solo usar un pequeño
destornillador.
Las entradas del PLC están denominadas bajo el nombre Xi, con i perteneciente
únicamente al sistema octal, es decir, de X0 a X7, de X10 a X17, de X20 a X27 y así hasta
X127, que es el máximo número de entradas que se pueden tener en el FX1N-24MT; de igual
forma funciona la numeración para las salidas, que están determinadas bajo la letra Y.
Internamente el programa es capaz de manejar lo que conocemos como contactos
auxiliares (M) que funcionan como las entradas X pero virtuales, timers (T), contadores (C) y
una gran cantidad de instrucciones que hacen de este PLC una herramienta muy poderosa.
Como en la mayoría de los PLC’s, la programación es del tipo escalera (Ladder programing),
aunque es posible programar también en lenguaje ensamblador (assembler). Si se programa en
45
diagrama escalera es necesario convertir a ensamblador, solamente con una instrucción del
software. En la Figura 4.5 se puede apreciar el PLC que se utilizó para desarrollar el proyecto
de automatización, en la parte superior encontramos las entradas X y en la parte inferior las
salidas Y.
Figura 4.5 PLC FX1N-24MT.
4.3 Unidades extras de entradas y salidas (I/O extra modules).
Como consecuencia inmediata de un sistema automatizado, que posee una cantidad
considerable de sensores y motores, además de los switches, botones, alarmas, sistema de
avance (servo motor y amplificador o servo driver), válvulas y algunos otros elementos que
intervienen en el proceso de troquelado, las 14 entradas y las 10 salidas que contiene la Main
Unit se hicieron insuficientes para el manejo de la máquina. Es por ello que surgió la
necesidad de complementar al módulo principal con algún módulo extra de entradas y salidas.
Luego de un estudio detallado, que tomó en cuenta la cantidad de entradas y salidas
que serían necesarias en todo el sistema, la compatibilidad con los equipos ya existentes, la
alimentación, el tipo de salida y el precio, se llegó a la conclusión de que lo más apropiado
serían dos módulos extras, uno que contuviera 24 entradas y 24 salidas y otro que tuviese
únicamente 16 salidas. Para esto se eligieron el FX2N-48ER-ES/UL y el FX0N-16EYR-
46
ES/UL, el primero es el que contiene entradas y salidas y el segundo el que solo contiene
salidas, ambos son de salida de relé, ya que además de ser más económicos, manejan un poco
más de corriente y sus conexiones son más versátiles y sencillas.
Ambos módulos se conectan mediante dos cables planos, a la derecha y en cascada con
el PLC o Main Unit. El FX2N-48ER-ES/UL se conecta con el PLC y sirve de eslabón para
conectar al FX0N-16EYR-ES/UL, que a su vez podría tener otras unidades conectadas a él,
siempre y cuando el número de entradas y salidas que se conecten no excedan el número
permitido por este modelo (128 entradas y 128 salidas).
Los cables que conectan ambos módulos son del tipo FX0N-5EC JN309C1871A y
vienen incluidos con los equipos respectivos. Una vez conectados, el PLC los reconoce
inmediatamente sin tener que recurrir a ningún tipo de programación o rutina de
reconocimiento, es verdaderamente sencilla su instalación y uso. Ambas unidades pueden ser
apreciadas en la Figura 4.6, conectadas con el PLC que se encuentra a la derecha.
Figura 4.6 Módulos extras de entradas y salidas.
47
4.4 Control de Velocidad del Motor Principal.
En capítulos anteriores, hemos explicado brevemente el tema referido al control de
velocidad del motor principal, encargado de movilizar las herramientas esenciales de la
máquina, troqueles y martillos. En un sistema como este, el control de la velocidad de
troquelado es indispensable, debido a que el motor no puede girar al tope de su velocidad,
puesto que sería muy probable que toda la máquina y los equipos que la conforman,
colapsasen, en pocas palabras, es daño completo o deterioro avanzado de todo el sistema, en
especial el motor, la estrella, troqueles y martillos, brazos móviles y otras piezas mecánicas.
Aunado al hecho de que la velocidad no puede llegar a su máximo nivel, encontramos
una necesidad casi o igual de trascendental para la máquina, la sincronización y optimización
de la producción. Es de vital importancia, poder manejar el motor a una velocidad que
cumpla con estos tres requisitos fundamentales que son: Sincronismo, durabilidad de los
equipos y producción.
El sincronismo es absolutamente necesario, sobre todo en la etapa en la cual las tapas
son introducidas en la estrella mediante la banda alimentadora; si la velocidad del motor
principal excede un límite en el cual las tapas no son bien insertadas dentro de la estrella,
comienza un desajuste general, rompimiento de las tapas y deterioro de la estrella.
La velocidad con la cual trabajen los equipos, determinará de manera tajante su
durabilidad y tiempo de vida. No es posible trabajar a grandes velocidades, puesto que las
piezas mecánicas comienzan a desgastarse aceleradamente y en algunos casos, podrían
averiarse inmediatamente. Por otro lado encontramos la contraparte, la producción.
Dependiendo de la rapidez con la que se trabaje, ineludiblemente tendremos una mayor o
menor cantidad de producción, como es lógico, pero debe existir un equilibrio en el cual,
nuestros tres requisitos converjan para llegar al punto más óptimo del funcionamiento en todos
sus sentidos. Por estos motivos, es de carácter obligatorio la existencia de algún mecanismo
que permita controlar la velocidad de la troqueladora.
48
Antiguamente, como ya se ha descrito en capítulos anteriores, el control de velocidad,
venía determinado por un sistema mecánico que ayudado de una perilla y correas, servía de
transformador de velocidades. El sistema mecánico de variación de velocidad era y sigue
siendo parte del motor principal; el operador debía alcanzar la perilla, que se encuentra
cercana al motor y manipularla manualmente hasta alcanzar una velocidad que se ajustara a
sus necesidades. La vibraciones eran muy perjudiciales para mantener la velocidad estable, ya
que poco a poco desestabilizaban el punto ideal que se había logrado manualmente. La
constante calibración de la velocidad, además de generar problemas con la producción, era
sumamente molesta para los operadores, sin contar con la ineficiencia y descontrol sucesivo.
Uno de los puntos que se deseaba alcanzar dentro de este proyecto, era el control de la
velocidad mediante un dispositivo electrónico que permitiera precisión, confiabilidad, fácil
acceso, que limitará las velocidades, tanto baja como alta y que brindara la posibilidad de
operar hacia delante y hacia atrás si así se desease. La introducción de un control de velocidad
de este tipo, permite la obtención de un sistema más robusto e inmune a las vibraciones
generadas por el mismo (con respecto a la velocidad).
El variador de frecuencia utilizado en el desarrollo del proyecto fue un FR-A024,
también de marca Mitsubishi, capaz de manejar motores de 0,1 KW a 3,7KW o 5HP y un
máximo de corriente de 17,5 A. Este variador puede ser manejado de tres maneras diferentes,
la primera, denominada operación externa, la segunda con la unidad de parámetros o PU y la
tercera forma de operación que combina ambas.
La operación externa combina switches, potenciómetros y relés para manipular
mediante estos, la velocidad (con el potenciómetro), dirección de rotación (hacia adelante o
hacia atrás), parada, arranque, resistencia de frenado y algún tipo de señal que indique alarma.
La operación comandada bajo la unidad de parámetros es digitalizada, es decir, mediante
instrucciones simples que se ejecutan desde la unidad, puede ponerse en marcha el motor,
detenerlo, variar su velocidad, establecer límites de velocidad, modificar o ajustar tiempos de
frenado o aceleración y hacer cambios de varios parámetros que influyen en el funcionamiento
del FR-A024. La combinación de la operación externa y la operación por la unidad de
49
parámetros es un poco más flexible puesto que brinda al usuario la comodidad de aprovechar
las ventajas de ambas modalidades.
El variador de frecuencia FR-A024, es, en principio, alimentado por tres fases de 220
VAC en los pines R, S y T y se obtiene una salida controlada por los pines U, V y W que van
directamente hacia el motor. Si se utiliza únicamente la PU, no es necesario la inclusión de
relés, switches o potenciómetros para manejar el variador, pero al combinar la PU con la
operación externa, es necesario la inclusión de algunos de estos elementos. La combinación de
las dos modalidades exige de manera obligatoria la utilización de relés o switches para parada
o puesta en marcha, tanto hacia delante como hacia atrás y la frecuencia y parámetros son
variados directamente desde la PU.
En virtud de que el sistema debe ser automático, se utilizó la combinación antes
mencionada, de manera que mediante la PU se pudiese cambiar la velocidad y los parámetros
y que el PLC manejara el resto de las señales que conforman la operación externa. Se
utilizaron tres relés controlados por el PLC para activar arranque, parada y la dirección de
rotación.
Dependiendo de la aplicación en la que se use un variador de frecuencias Mitsubishi
FR-A024, es necesario manipular una cantidad de parámetros mediante la PU que se adecuen
a las necesidades del sistema. Estos parámetros permiten al usuario delimitar las velocidades
tanto baja como alta, tiempo de aceleración y el tiempo de desaceleración (pueden ser desde 0
a 3600 s) y otros parámetros de interés para el control de la máquina. En las Figuras 4.7 y 4.8
tenemos una toma del variador de frecuencia y la PU. En la Figura 4.9 se aprecia la tabla de
parámetros completa del FR-A024.
50
Figura 4.7 FR-A024.
Figura 4.8 FR-A024 y PU.
51
Figura 4.9 Lista de parámetros del FR-A024.
52
Como se puede observar en la Figura 4.9, observamos todos los parámetros que
podemos manipular dentro del FR-A024 por medio de la PU, los valores que pueden tomar y
los valores de dafault. Los siguientes parámetros son los que se han cambiado para este
proyecto.
Pr.1 (Upper Limit frecuency) se cambió por 47 Hz, Pr. 2 (Lower Limit frecuency) se
cambió por 20 Hz, Pr. 7 (Acceleration Time) se cambió por 1 s, Pr. 8 (Deceleration Time) se
cambió por 0,5 s, Pr. 9 (Electronic thermal overload relay) se cambió por 17,5 A y Pr. 79
(Selection of operation mode); todos los demás parámetros conservaron los valores de default.
4.5 Servo Motor.
El servo motor es pieza fundamental del sistema de avance del foil de la troqueladora,
este es sumamente preciso, posee un torque mediano al igual que su inercia. El servo motor es
un Mitsubishi AC Servo Motor MR-J2S-100, puede consumir un máximo de 6A. El servo
posee una entrada trifásica U, V, W, que deben provenir de un Servo Driver o amplificador
para servo motor, el cual es el encargado de controlar el movimiento del mismo.
Adicionalmente, el servo está dotado de un encoder que se conecta mediante un cable
especial con el Servo Driver o Amplificador, para dar conocimiento de parámetros como
posición, velocidad, torque y otros de vital importancia para el manejo del motor sin importar
la aplicación.
El servo motor, actúa directamente sobre un juego de rodillos que apresan el foil y lo
halan con el movimiento rotatorio del motor. Este movimiento debe ser completamente
controlado, tanto en tiempo, como en velocidad, cantidad de pulsos, sincronismo y exactitud,
para que exista un perfecto equilibrio del avance con el movimiento de los troqueles y
martillos. En la Figura 4.10 muestra el servo motor unido con los rodillos, y los cables
correspondientes a su alimentación y encoder.
53
Los cables que se usan para conectar el servo motor al amplificador son el MR2S-5M
(alimentación) y el MR-ENCBL5M (encoder).
Figura 4.10 Servo Motor, conectores y rodillos.
4.6 Amplificador del Servo (Servo Driver).HC-SFS102K
Las funciones que generan el movimiento del servomotor, pueden ser producidas
mediante el PLC o mediante un modulo generador de pulsos. Un generador de pulsos es una
unidad extra de salida que debe añadirse al sistema, su funcionamiento es muy sencillo, ya que
este genera la cantidad de pulsos y velocidad deseada con sólo manipular algunos parámetros.
En este proyecto, se generaron las funciones encargadas de producir la cantidad de pulsos a la
frecuencia deseada mediante la utilización del PLC y no de un generador de pulsos.
Una vez generado el tren de pulsos necesario para accionar el servo motor, estos no se
dirigen inmediatamente al servo, si no que son recibidos por el Servo Driver, interpretados y
traducidos a tres fases U, V, W que van directamente al motor. El Servo Driver recibe como
entrada, señales tales como alimentación (Tres fases 220 VAC), señal de servo ON, servo
OFF, FORWARD o REVERSE y el tren de pulsos de 24 VDC de amplitud provenientes del
PLC.
54
Según la frecuencia de los pulsos, obtendremos mayor o menor velocidad y
dependiendo de la cantidad de pulsos a esa frecuencia, obtendremos el tiempo de duración de
rotación. El PLC tiene funciones que pueden originar trenes de pulsos de no más de 100 KHz,
número que cubre completamente con las necesidades del sistema y del servo motor. Si
dividimos la cantidad de pulsos entre la frecuencia que deseamos se obtiene directamente el
tiempo en el cual se realiza el avance del foil, y este tiene que ser menor al tiempo en el que
los troqueles vuelven a cortar el siguiente tramo de foil.
Tanto la velocidad (frecuencia de rotación) como la cantidad de pulsos deben ser
variables, ya que la velocidad de la máquina también lo será , además de que el recorrido del
avance debe ser calibrado para no perder material ni recortar sobre material ya agujereado o
troquelado.
El tren de pulsos que se origina mediante alguna función especial de alta velocidad del
PLC, es enviado al Servo Driver con la utilización de una de sus dos salidas High Speed (en
este caso Y0). El tren de pulsos es de forma cuadrada y tiene un duty cycle de 50%.
Existen diversas funciones que pueden generar pulsos dentro de un programa, estas
tienen diferentes características que las hacen o no apropiadas para la aplicación que se desee
realizar. Una de las principales condiciones de estas funciones de alta velocidad generadoras
de trenes de pulsos, es que cada instrucción puede ser procesada una sola vez por cada scan
time del PLC. En este proyecto en particular, era necesario generar dos tipos de trenes de
pulsos, uno para el avance constante del foil durante el troquelado y otro para hacer avanzar el
liner durante la detección de la cinta negra. Por esta razón se utilizaron dos funciones de alta
velocidad distintas, la función PLSY y la PLSR
La función PLSY o Pulse Output, es capaz de generar trenes de pulsos de 50% duty
cycle con operación de 16 bits y en caso de usar DPLSY, la operación es de 32 bits, pudiendo
generar así desde 1 hasta 2.147.483.647 pulsos y de 1 hasta 32.767 pulsos con 16 bits.
55
La D que diferencia a PLSY de DPLSY significa DOUBLE INSTRUCTION, es decir,
se duplica la cantidad de bits que puede manejar la instrucción ( de 16 a 32 bits en este caso),
pero también aumenta la cantidad de pasos que la instrucción necesite en el programa (7 pasos
para PLSY y 13 para DPLSY). La Figura 4.11 muestra como es la función PLSY dentro del
programa, donde S1 es la frecuencia deseada, S2 es la cantidad de pulsos que se requieren y
Y0 es la salida. Una vez activada X10 se activa la salida Y0 con un tren de pulsos que respeta
parámetros antes mencionados. Este es sólo un ejemplo, no es la función que se utilizó en el
programa final de la máquina; en este se utilizó DPLSY para mayor cantidad de pulsos y
frecuencia, aunque funcionan exactamente igual.
Figura 4.11 PLSY
La instrucción DPLSY se utilizó en este proyecto para realizar el avance normal del
foil, es decir, para hacer recorrer constantemente la distancia necesaria para el troquelado del
liner de una manera sincronizada con los troqueles. Esta función supone describir pulsos
perfectamente cuadrados, donde la aceleración y desaceleración cumplen con un tiempo de 0
ms, para una rápida respuesta.
La instrucción PLSR de 16 bits de operación o DPLSR de 32 bits, es, al igual que la
PLSY o DPLSY, una función capaz de producir trenes de pulsos, con la diferencia, que la
frecuencia de los pulsos se alcanza en forma de rampa, es decir, la aceleración y
desaceleración no se realizan en 0 ms, si no que tienen un tiempo de retardo. La Figura 4.12
muestra como es la función PLSR, donde S1 es la frecuencia deseada, S2 es la cantidad de
pulsos que se requieren, S3 es el retardo en ms de aceleración y desaceleración, con un
mínimo de 25 ms. Hay que destacar que la frecuencia deseada se alcanza de forma escalonada
en pasos de 1/10 de la frecuencia y de igual forma cuando esta desacelerando.
56
Figura 4.12 PLSR
Existen algunas consideraciones que debemos tomar en cuenta al utilizar esta
instrucción, pudiendo resaltar las siguientes:
•
S3 puede tomar un valor mínimo de 25 ms y uno máximo de 5000 ms.
•
Tanto para esta función como para todas las funciones de alta velocidad, es
recomendado usar salidas del tipo transistor, ya que salidas del tipo relé
acortarían su tiempo de vida debido al alto switching.
•
Sólo una vez por cada scan time puede ser procesada esta función, es decir,
es recomendable no utilizarla más de una vez en todo el programa debido a
que puede resultar en un error.
•
Esta y otras funciones de alta velocidad están destinadas sólo para ser
utilizadas en el pin de salida Y0 y en algunas ocasiones en la Y1, caso
contrario, se generará error en el correcto funcionamiento.
Ambas instrucciones antes mencionadas, son responsables de enviar al Servo Driver
las respectivas cadenas de pulsos que serán traducidas por este equipo en el movimiento
preciso del servo motor.
Si por algún motivo, la cantidad de pulsos que recibe el Servo Driver, no es
completada al realizar el movimiento del servo motor, la comunicación del encoder suministra
la información que indica que no se ha completado el movimiento, entonces, el Servo Driver,
añade torque al motor para compensar el movimiento adecuado o le resta torque si el
movimiento fue en exceso. Este auto ajuste se realiza sólo si las pérdidas de movimiento o el
57
exceso del mismo han sido pequeñas (algunos pulsos), por el contrario, si algún agente
externo frena el movimiento del servo, el Servo Driver lo notificará como una alarma.
El Servo Driver o Amplificador, posee 2 entradas que se comunican con el PLC
mediante las regletas CN1A y CN1B, mediante estas, se envían los pulsos, señal de parada de
emergencia, STOP del servo, RUN del servo y la alimentación común (24 VDC y 0VDC) con
la cual se transmiten los pulsos. Un cable llamado CENC conecta el encoder del servo con el
Servo Driver y opcionalmente, queda libre una conexión para conectarse con una PC.
El Servo Driver también posee una variedad de parámetros que pueden modificarse,
pero sólo fue necesario modificar el Parámetro 105 a 1, lo que produce un autotunning del
servo. En la Figura 4.13, un detalle del Servo Driver con los cables pertenecientes A CN1A y
CN1B en blanco y el CENC en negro, así como las regletas de conexión CN1A y CN1B.
Figura 4.13 Servo Driver
4.7 Pantalla LCD. HMI TOOL
El Terminal es un panel de control de una familia de terminales desarrollados para
satisfacer las necesidades de la comunicación entre operador y máquina. Las funciones
58
incluidas en el Terminal permiten la posibilidad de mostrar y controlar texto, indicadores
dinámicos, alarmas, mantenimiento de recetas y canales de tiempo.
Los terminales tienen una forma de trabajar básicamente orientada a objeto, lo cual
facilita bastante su utilización. El Terminal se programa directamente desde un ordenador
personal con el paquete de software MAC Programmer +/SW-MTA-WIN para WIN para
Windows. Todo el proyecto se almacena en el Terminal.
Básicamente, con la inclusión de esta herramienta se logró manipular diverso relés
auxiliares o virtuales (M), las velocidades del servo motor mediante el cambio de algunos
registros (D) del PLC y la activación y desactivación de algunos módulos del sistema, como el
de avance.
4.8 Contador de tapas. Omron H7CX
El contador de tapas, como su nombre lo indica, es un dispositivo electrónico separado
del PLC, al cual llega la señal proveniente del sensor de la banda de salida, que envía un pulso
de 24VDC cada vez que una tapa interrumpe el haz de luz que emite dicho sensor. El contador
envía, una vez completada la cuenta, un pulso al PLC de una duración de 0,5 s que indica la
finalización de llenado de una de las cajas, luego, el pistón de salida debe cambiar para
llenarla segunda caja.
El contador permite visualizar directamente mediante dos displays la contabilización
total de tapas durante cada turno y al final del día y el conteo inmediato de cada tapa que se
deposita en la caja. El H7CX permite dar el set point del total de tapas que se desean
empaquetar por cada una de las cajas, permitiendo de forma muy sencilla cambiar el número
deseado con tan sólo manipular unos pocos switches del dispositivo. Este contador puede
sensar altísimas velocidades y mantiene la señal de salida un tiempo de 0,5 s lo que nos
asegura que esta sea leída por el PLC, lo que no sería seguro de llevar el conteo directamente
con el Controlador.
59
El H7CX posee un total de 6 cifras, se alimenta de 24 VDC y su salida es del tipo
transistor NPN. En la Figura 4.14 encontramos el H7CX, donde se aprecian los pocos
switches que son necesarios para manipular las cifras y sencillas funciones que este
dispositivo posee.
Figura 4.14 Contador Omron H7CX
4.9 Válvulas
Las válvulas que se utilizaron en este proyecto, tienen como finalidad, manejar el aire
a presión que se necesita para movilizar los pistones y algunas salidas necesarias para ayudar
al movimiento de entrada y salida de las tapas a la máquina, en especial en la estrella.
Estas válvulas son de los fabricantes Snap Tie y son de tres vías, es decir, una entrada
y dos salidas seleccionadas por la señal que llega a la bobina. Las dos salidas de las válvulas
se conectan a cada pistón, es decir, por cada pistón es necesaria una válvula de tres vías,
quedando una de las salidas directas y posicionando fijamente al pistón, hasta que la bobina de
la válvula es activada y el pistón cambia de posición. Las válvulas son de solenoides de 24
60
VDC. Para las salidas de aire constante se utilizaron el mismo tipo de válvula pero de dos
vías, es decir, una entrada y una salida.
4.10 Contactores, Relés, Breakers y Fuente
Para activar cada motor triásico con cada salida del PLC se utilizó una combinación de
Breakers para limitar la corriente de consumo de los mismos en caso de alguna falla y
contactores de 3 fases con bobinas de 24 VDC que pueden ser perfectamente manejadas por
las salidas del PLC. Cabe destacar, que se utilizaron 9 motores, incluyendo el motor principal
y los 8 restantes, son manejados por la unidad extra de salidas FX0N-16EYR-ES/UL ya que
en caso de alguna avería su substitución fuese sencilla y económica, además de no recargar el
PLC con el manejo de los motores. El sistema de avance también es activado por medio de un
contactor.
También se utilizaron algunos relés para manipular el arranque del motor principal, su
parada y el cambio de dirección de rotación. Todos los contactores, breakers y relés son
originales de la máquina, al igual que la fuente de 24 VDC @ 15 A que se utiliza para
alimentar todos los sensores, PLC y todo lo que necesite 24 VDC.
61
Capítulo 5 CONEXIONES
Las conexiones realizadas dentro del sistema, son expresadas a continuación en las
siguientes tablas, donde aparecen desglosadas por partes desde las regletas que se encuentran
en los cajetines de conexión externos hasta su respectiva ubicación en los pines de entrada y/o
salida del PLC.
Una de las técnicas que se utilizó para facilitar el reconocimiento de cada conexión,
fue, el uso de variados colores en lo que respecta al cableado, por ejemplo, los cables
amarillos dentro del cajetín de control de la máquina, corresponden única y exclusivamente a
las salidas del PLC que activan las bobinas de los contactores que van hacia los motores.
RA y RC, son dos regletas que se encuentran en dos pequeños cajones fuera del
armario de control principal. RA, se encuentra físicamente en un lateral de la Banda Caps
upside down y RC se encuentra en un lateral de la Banda alimentadora. RA y RC se conectan
a una regleta mayor que se encuentra en el cajón externo más grande, dicha regleta se conoce
como RB. RA se conecta mediante un cable denominado XVERT SORT y RC a través de
XINLET CONV. Luego a RB llegan todas las señales tanto de entrada como de salida
concentradas en cables como X1AC, X2AC XROT ENC y X2DC que viajan directamente al
armario de control donde estas se conectan con el PLC, contactores y el Servo Driver. Tanto
válvulas, sensores, botones y otros van identificados mediante colores de cables diferentes
según el tipo de señal. Dentro del Armario de control principal encontramos una última regleta
denominada RD donde ya se hace la fase final de conexión.
A continuación, la Tabla 5.1 muestra las conexiones de los motores y sensores en sus
respectivos cables y regletas fuera del armario, así como el par de contactor (Ki) y breaker
(Qi) que corresponden a cada motor. La Tabla 5.2 concentra los contactores, indicadores
(luces) y válvulas con sus respectivas conexiones dentro del armario principal. Por último, las
Tablas 5.3 y 5.4 nos dan referencia de las conexiones de los botones y sensores del sistema.
62
Tabla 5.1
DISPOSITIVO
UBICACIÓN # CABLE(S)
BANDA DE ENTRADA
BANDA CAPS UPSIDE DOWN
TOBOGÁN
V+
VSENSOR SUF.TAPAS TOLVA
SENSOR TOBOGÁN
SENSOR TAPAS EN BANDA
BANDA ALIMENTADORA
MENEADOR
V+
VSENSORES TAPAS VOLT.
SENSORES TAPAS ESTRELLA
SOPORTE DE FOIL
FRENO
MOTOR PRINCIPAL
BANDA SALIDA
EMBOBINADOR
XVERT SORT
XVERT SORT
XVERT SORT
XVERT SORT
XVERT SORT
XVERT SORT
XVERT SORT
XVERT SORT
XINLET CONV
XINLET CONV
XINLET CONV
XINLET CONV
XINLET CONV
XINLET CONV
RB
RB
RB
RB
NC
DISPOSITIVO
RB
BANDA DE ENTRADA
BANDA CAPS UPSIDE DOWN
TOBOGÁN
V+
VSENSOR SUF.TAPAS TOLVA
SENSOR TOBOGÁN
SENSOR TAPAS EN BANDA
BANDA ALIMENTADORA
MENEADOR
V+
VSENSORES TAPAS VOLT.
SENSORES TAPAS ESTRELLA
SOPORTE DE FOIL
FRENO
MOTOR PRINCIPAL
BANDA SALIDA
EMBOBINADOR
138,139,140
135,136,137
130,131,132
24V
0V
203
200
197
127,128,129
124,125,126
191
192
194,195,196
187,190,193
112,113,114
115,116
118,118,120
121,122,123
NC
REGLETA
# REGLETA
1,2,3
4,5,6
7,8,9
13
14
15
16
17
1,2,3
4,5,6
7
8
9,10,11
12,13,14
RA
RA
RA
RA
RA
RA
RA
RA
RC
RC
RC
RC
RC
RC
100,101,102
103,104,105
106,107,108
201
202
168
169
170
109,110,11
115,116,117
175
176
177,178,181
182,183,184
NC
NC
NC
CONECTOR # CABLE(S) CONTACTOR
X1AC
X1AC
X1AC
XROT ENC
XROT ENC
X2DC
X2DC
X2DC
X1AC
X1AC
XROT ENC
XROT ENC
X2DC
X2DC
X1AC
X1AC
X1AC
X2AC
NC (X2AC)
1,2,3
4,5,6
7,8,9
16
15
1
2
3
10,11,12
13,14,15
16
15
4,5,6
7,8,9
16,17,18
19,20,21
22,23,24
1,2,3
NC
Q1,K1
Q2,K2
Q3,K3
Q4,K5
Q5,K6
Q6,K7
Q7,K8
NC
63
Tabla 5.2
CONTACTORES BOBINAS (A2-) RD PLC Y (OUTPUT) COLOR
K1
K2
K3
K5
K6
K7
K8
K9
K10
K11
K12
K13
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
Y50
Y51
Y52
Y53
Y54
Y55
Y56
Y57
Y60
Y61
Y62
Y63
AMARILLO
AMARILLO
AMARILLO
AMARILLO
AMARILLO
AMARILLO
AMARILLO
AMARILLO
AMARILLO
AMARILLO
AMARILLO
AMARILLO
INDICADORES
PLC Y (OUTPUT)
COLOR
V
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Y20
Y21
Y22
Y23
Y24
Y25
Y26
Y27
Y30
Y31
Y32
Y33
Y34
Y35
Y36
Y37
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
VALVULAS
CONECTOR
1
2
3
4
5
6
7
8
XROT ENC
XROT ENC
XROT ENC
XROT ENC
XROT ENC
XROT ENC
XROT ENC
XROT ENC
PLC Y (OUTPUT) COLOR
Y40
Y41
Y42
Y43
Y44
Y45
Y46
Y47
AZUL
AZUL
AZUL
AZUL
AZUL
AZUL
AZUL
AZUL
V
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
RD
104
105
106
107
108
109
110
111
64
Tabla 5.3
BOTONES LC X (INPUT COLOR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
X4
X5
X6
X7
X10
X11
X12
X13
X14
X15
X44
X45
AZUL
AZUL
AZUL
AZUL
AZUL
AZUL
AZUL
AZUL
AZUL
AZUL
AZUL
AZUL
V
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
24VDC
Tabla 5.4
SENSORES CONECTOR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
X2DC
RD
80
81
82
83
82
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
PLC X (INPUT) COLOR
X0
X1
X2
X3
X20
X21
X22
X23
X24
X25
X26
X27
X30
X31
X32
X33
X34
X35
X36
X37
X40
X41
X42
X43
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
ROJO
65
Capítulo 6 RESULTADOS
La instalación de todos los nuevos equipos se llevo a cabo exitosamente, salvo algunos
sensores y el motor de embobinado, debido a la falta de modificaciones del tipo mecánico que
no permitieron su inclusión dentro del sistema. Sin embargo, todos los caminos de conexión y
sus respectivos lugares dentro del programa del PLC existen.
El programa que reside en el PLC, fue concluido y probado únicamente en el
laboratorio ya que las condiciones mecánicas de la máquina troqueladora no permiten realizar
pruebas de arranque automático del sistema. A pesar de las limitaciones, otro programa fue
realizado para poder realizar el arranque manual del sistema.
Una vez instalados los equipos, se logró arrancar exitosamente cada módulo del
sistema de forma manual, es decir, es posible llegar al funcionamiento de la máquina
manualmente, más no automáticamente.
El sistema de posicionamiento de encoder se substituyó como se había propuesto y se
obtuvieron muy buenos resultados. La troqueladora obedece al nuevo sistema tan bien como
al antiguo sistema de encoder, de manera mas sencilla y económica.
El sistema de avance de foil, que era realizado antiguamente por un sistema neumático
fue reemplazado por el ya conocido sistema de servo motor,
obteniendo resultados mucho
más convenientes que con el sistema neumático.
EL control de velocidad antiguo fue desplazado por el nuevo control basado en un
variador de frecuencia, manualmente se llevo al máximo la velocidad por medio de la perilla
mecánica y conectando el control de velocidad electrónico, ahora es mucho más fácil el ajuste
de la máquina, se logró delimitar la velocidad mínima a 22 Hz y la máxima en 48 Hz.
También se mejoraron los tiempos de aceleración y frenado a 1 s y 0,5 s respectivamente.
66
Los sensores seleccionados cubren por completo las necesidades del sistema, tanto de
velocidad de respuesta como la detección de todos y cada uno de los eventos de interés para el
correcto funcionamiento de todas sus partes.
La inclusión de la herramienta de interfaz humano máquina, permite variar
directamente registros del PLC que se utilizan para ajustar la velocidad y el recorrido del foil
durante el avance. Adicionalmente, esta herramienta, nos permite activar y desactivar ciertos
módulos del sistema, incluso la máquina por completo.
Se añadió a la pantalla información relevante como la producción por turno, la
producción total, hora y un menú que facilita al usuario la manipulación de los parámetros y
partes del sistema en general. La dualidad entre los switches y esta herramienta nos garantizó
una robusta solución para resumir entradas físicas del PLC, así como la manera más sencilla
para cambiar datos y registros dentro del programa sin necesidad de un PC.
Entre los cambios más importantes y necesarios resaltan el sistema de avance, el
sistema de posicionamiento, el control de velocidad y la interfaz humano máquina que antes
no existía. El cambio de sensores no resultó ser algo más que la simple necesidad de
reemplazar los antiguos ya averiados por unos nuevos más económicos y fáciles de adquirir.
El cambio de contador no es más que una simple necesidad de substitución por daño
irreparable; ambos contadores funcionan de igual forma.
En términos generales, el nuevo sistema es mucho más compacto, veloz y robusto que
el antiguo, nos brinda la posibilidad de una producción mayor en menor tiempo de uso, ahorro
de material y sin duda alguna, una gran comodidad para realizar cambios de parámetros y
ajustes en general.
67
Capítulo 7 CONCLUSIONES
La utilización de un sistema de posicionamiento por encoder dentro de un sistema
como este, es innecesaria y puede acarrear a mediano o largo plazo un desajuste total del
posicionamiento muy difícil de corregir. La substitución de este sistema por uno de sensores
de proximidad, añade de manera inmediata sencillez y fácil operabilidad a la hora de ciertos
inconvenientes, además de ocupar una menor cantidad de entradas físicas al PLC.
En la actualidad, los sistemas de avance de foil neumáticos han perdido todo tipo de
vigencia, además de ser costosos, resultan imprácticos debido a su ineficiencia y la facilidad
de su descalibración, por otra parte ocupan demasiado espacio dentro de las capacidades
físicas de la máquina. La precisión, seguridad y robustez del nuevo sistema de avance por
servo motor es incomparable con la neumática, es decir, es sencillamente superior en todo
sentido.
La delimitación de las velocidades máximas y mínimas y la posibilidad de variarlas
con suma precisión permite una optimización del sincronismo del sistema que difícilmente se
logre manualmente.
La existencia de alguna herramienta de interfaz humano máquina que permita al
usuario interconectarse sin la necesidad de un PC y manipular ciertas variables del sistema
que sean relevantes e inaccesibles manualmente, permite sin duda alguna una mejora
significativa del sistema, haciéndolo mucho más amigable y sencillo de utilizar. En la
actualidad, son pocas las máquinas o sistemas de producción que no poseen una interfaz de
este tipo, incluirla en este proyecto nos ha proporcionado mayor flexibilidad y ha hecho a la
troqueladora una máquina mucho más robusta que en la antigüedad.
La inclusión de nuevas tecnologías asegura un mejor control de los sistemas, optimiza
los procesos y brinda mayor seguridad de operación, sin contar con la durabilidad y tiempo de
68
vida de todo el sistema. Se obtienen sistemas más compactos y en este caso se ha logrado de
cierta forma una estandarización
69
BIBLIOGRAFÍA
•
AC Servo Motor HC-SFS102K, User Manual.
•
BANNER MINI-BEAM DC-Voltage Series, Equipment Manual.
•
FR-A024 and Parameter Unit (PU) Instruction Manual
•
G & L Beijer Electronics AB 2000, Installation Manual.
•
MITSUBISHI FX1N-24MT,Programming and Instruction Manual.
•
MR-J2S-100A Servo Motor Installation Manual