Automatización frutas

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UNIVERSIDAD PERUANA DE CIENCIAS APLICADAS

FACULTAD DE INGENIERIA

IN196 TECNOLOGIA Y AUTOMATIZACION INDUSTRIAL

AVANCE DE TRABAJO DE INVESTIGACIÓN

ALUMNOS

ARGUEDAS VALENCIA, MILAGROS LUCIA             (U201516150)

BRIONES HUANILO MILUSKA OLENKA (U201416033)

HORNA PONCE JOZIMAR JOEL (U201120131)

PALACIOS PATIÑO  FARITH ANTONIO (U201317150)

PROFESOR

José Antonio Velázquez

SECCION IXA2

Lima, 09 de Mayo del 2020

RESUMEN

El prototipo del selector automático de vegetales según su grado de madurez, es un proyecto de automatización industrial en la empresa Comercializadora Frutiver EIRL que busca la reducción de costos y tiempos de producción en el proceso de selección de vegetales para su empaquetamiento y póstuma exportación.

Usa un método de detección mediante los sensores óptico e inductivo, los cuales al reconocer el color de las frutas, envía una señal al controlador lógico programable (PLC), para que active un actuador neumático y realice la selección y distribución del vegetal en cuestión, obteniendo como resultado una velocidad de selección y clasificación de casi 500 vegetales por hora y reducción de personal de 5 operarios en promedio.

Por consiguiente, tenemos una optimización en tiempos y selección, además de una reducción en costos.

ABSTRACT

The prototype of the automatic vegetable selector according to its degree of maturity, is an industrial automation project in the company Comercializadora Frutiver EIRL that seeks to reduce costs and production times in the process of selecting vegetables for packaging and posthumous export.

It uses a detection method using the optical and inductive sensors, which, when recognizing the color of the fruits, sends a signal to the programmable logic controller (PLC), to activate a pneumatic actuator and make the selection and distribution of the vegetable in question, obtaining as a result a selection and classification speed of almost 500 vegetables per hour and a reduction of personnel of 5 operators on average.

Therefore, we have an optimization in time and selection, in addition to a reduction in costs.

Tabla de contenido

Introducción        5

1.        CAPÍTULO 1        6

1.1. Marco Teórico        6

1.2. Objetivos        12

1.2.1. Objetivo General        12

1.2.2. Objetivo Específico        12

2. CAPÍTULO 2        12

2.1. Descripción del proceso        12

2.2. Diagrama de Análisis del Proceso (DAP)        14

2.3. Diagrama de flujo        15

2.4.Gant del proyecto        16

3. CAPÍTULO 3: DISEÑO INDUSTRIAL        17

3.1. Planos 2D y 3D        17

3.2. Componentes        20

TABLA DE FIGURAS:

Introducción

La industria ha experimentado un crecimiento cuantitativo en cuanto a marcas y productos de manera considerable, lo cual sin duda ha generado un ambiente de competencia teniendo como principal comparación las ventas.

Asimismo debido al ambiente de competencia las empresas dependen de su constante incursión en el mejoramiento, ahorro de tiempo, ventas y posicionamiento en el mercado y algunas, por esta causa no generan ratios de productividad ni utilización de recursos aceptables.

En este sentido las empresas se han visto obligadas en evaluar los beneficios económicos y sociales de las mejoras que se podrían obtener al automatizar, obteniendo como resultado un alto grado de productividad, calidad, agilidad en su proceso productivo y el aumento de la rentabilidad para la empresa, justificando así los gastos que esta pueda incurrir para obtener dicho objetivo (PROTOTIPO DE UN SELECTOR AUTOMÁTICO DE MATERIALES (Universidad Ricardo Palma) ,2010).

El Selector de frutas en función a su grado de madurez es un prototipo industrial que nos permite seleccionar y distribuir los vegetales por su color.

Mediante la utilización de dos sensores (ópticos) se selecciona el color del vegetal y el grado de madurez.

Cuando el vegetal tiene un color verde se activaran ambos sensores, si la pieza es de color rojo se activaran únicamente el sensor óptico y si el vegetal tiene otro color, no se activará ningún sensor .Estos sensores están conectados a los inputs del PLC. Sus señales son discretas. El motor y las electroválvulas están conectados a los outputs del PLC.

Este modelo se puede utilizar en diversas industrias alimentarias, ayudando a la selección y distribución de distintos vegetales en función de su color. Pudiendo mejorar la productividad de la empresa, reduciendo los costos de producción y mejorando la calidad de la misma.

El prototipo de selector automático de vegetales nos permite realizar las operaciones difíciles de controlar manualmente, simplificando el trabajo de forma que el proceso no requiera de constantes verificaciones en la selección de los vegetales.        (PROTOTIPO DE UN SELECTOR AUTOMÁTICO DE MATERIALES (Universidad Ricardo Palma) ,2010)

El prototipo resuelve un problema de selección por color y madurez del vegetal automáticamente y además puede ser utilizado para la enseñanza de programación, instalación de PLC`s y cableado de controladores con dispositivos eléctricos (electroválvulas, sensores, motores y switch), así mismo es útil para la enseñanza de instalaciones electroneumáticas.

1. CAPÍTULO 1

1.1. Marco Teórico

Automatización Industrial:

(Automatización; del griego antiguo auto: guiado por uno mismo) es el uso de  sistemas o elementos computarizados para controlar maquinarias y/o procesos industriales sustituyendo a operadores humanos.

El alcance va más allá que la simple mecanización de los procesos ya que esta provee a operadores humanos mecanismos para asistirlos en los esfuerzos físicos del trabajo, la automatización reduce ampliamente la necesidad sensorial y mental del humano. La automatización como una disciplina de la ingeniería es más amplia que un mero sistema de control, abarca la instrumentación industrial, que incluye los sensores y transmisores de campo, los sistemas de control y supervisión, los sistemas de transmisión y recolección de datos y las aplicaciones de software en tiempo real para supervisar y controlar las operaciones de plantas o procesos industriales. (SIEMENS, 2014)

PRODUCCIÓN DE AIRE COMPRIMIDO

La neumática es una técnica que emplea aire comprimido como fluido de trabajo. Por tanto, necesitamos aumentar la presión del aire atmosférico para convertirlo en aire comprimido capaz de hacer trabajo. Para aumentar la presión do aire se emplean unas máquinas llamadas compresores, que aspiran el aire a presión atmosférica y aumentan su presión (disminuyendo su volumen) hasta el valor deseado. (FESTO, 2013)

Las principales características de los compresores son: el caudal y la relación de compresión suministrado, que es la relación entre la presión de entrada y salida del aire.

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