UNIVERSIDAD DE PAMPLONA FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURA PROGRAMA DE INGENIERÍA MECATRÓNICA TRABAJO PRESENTADO PARA OPTAR POR EL TITULO DE INGENIERO MECATRONICO TITULO: CONTROL DE PUENTE GRUA POR MEDIO DE UN SISTEMA INALAMBRICO AUTOR: CRISTIAN ALBERTO AGUDELO RODRIGUEZ DIRECTOR: ING. EDUARDO RODRIGUEZ PAMPLONA COLOMBIA JUNIO DEL 2007 1 UNIVERSIDAD DE PAMPLONA FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURA PROGRAMA DE INGENIERÍA MECATRÓNICA TRABAJO PRESENTADO PARA OPTAR POR EL TITULO DE INGENIERO MECATRONICO TITULO: CONTROL DE PUENTE GRUA POR MEDIO DE UN SISTEMA INALAMBRICO AUTOR: CRISTIAN ALBERTO AGUDELO RODRIGUEZ E-mail: Cristiann8105@hotmail.com DIRECTOR: ING. EDUARDO RODRIGUEZ DIRECTOR DE PROGRAMA: M. Sc. JHON PALACIOS JURADO CALIFICADOR: ING. CRISTIAN DURAN ING. JOSE DEL CARMEN PEÑA PAMPLONA COLOMBIA JUNIO DEL 2007 2 TABLA DE COTENIDO PAG. RESUMEN 1 INTRODUCCION 1. FROMULACION DEL PROBLEMA 3 2. JUSTIFICACION 4 3. OBJETIVOS 5 3.1 Objetivo general 5 3.2 Objetivos Específicos 5 4. GLOSARIO 6 5. MARCO TEORICO 9 5.1 Historia 9 5.1.1 Emisión de ondas electromagnéticas (Antenas) 9 5.1.2 Nacimiento De La Comunicación Inalámbrica 10 5.1.3 Evolución 14 6. ESTUDIO Y SELECCIÓN DEL SISTEMA INALÁMBRICO ADECUADO 16 6.1 IEEE (The Institute of Electrical and Electronics Engineers) 16 6.2 IEEE 802.11 17 7. ESTUDIO DE LAS TECNOLOGÍAS INALÁMBRICAS 19 7.1 Bluetooth 19 7.1.1 Aplicación del bluetooth 20 7.1.2 Ventajas y desventajas del bluetooth 20 7.2 ZigBee 21 7.2.1 Aplicaciones Zigbee 22 7.2.2 Ventajas Y Desventajas Zigbee 23 7.3 Infrarrojo (IrDA) 23 7.3.1 Aplicaciones Infrarrojos 25 7.3.2 Ventajas y desventajas del infrarrojo 25 7.4 Módulos de Radiofrecuencia (RF) 25 7.4.1 Aplicaciones de los Módulos RF 26 3 7.4.2 Ventajas y desventajas de los módulos RF 26 7.5 Cuadro Comparativo de las tecnologías 27 8. SELECCIÓN DEL SISTEMA 28 9. PUENTE GRÚA 28 9.1 Componentes Puente grúa 29 9.2 Movimientos del puente grúa 29 9.3 Características del puente grúa 29 9.4 Mando desde el suelo 31 9.5 Mando desde la cabina 31 10. DESCRIPCIÓN PUENTE GRÚA DE LA EMPRESA CINSA S.A. 31 11. DISEÑO DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE LA CAJA DE RECEPCIÓN Y CONTROL 34 11.1 Desarrollo del diseño 34 11.2 Frecuencia de 433 Mhz. 36 12. COMPONENTES EMPLEADOS 37 12.1 Emisor RF Industriales de 16 canales (TL32) 37 12.2 Telemando Receptor 4 Canales (TL22) 38 12.3 Mando de ampliación para recep. De 4 c. Standards TL24 39 12.3 Antena de varilla para 433 Mhz 39 12.4 Rele 8 pines 08P/024DC 40 12.5 Fuente de 24 voltios 41 12.6 Pulsador Telemecanique XEN-G1191 41 12.7 Relé Omron G5V-2 42 4 13. PRESUPUESTO QUE SE ELABORÓ PARA LA EMPRESA CINSA 42 14. CREACIÓN E IMPLEMENTACION DEL SISTEMA INALAMBRICO PARA EL CONTROL DEL PUENTE GRÚA 45 14.1 Baquela para reles OMRON G5V-2 45 14.2 Esquema de funcionamiento de los pulsadores XEN-G1191 46 14.3 Esquema de funcionamiento de los motores con los bloques de contacto telemecanique XEN-G1191 47 14.4 Esquema eléctrico de la caja de control 48 14.5 Esquema del eléctrico del mando inalámbrico (Control Remoto) 49 14.6 Esquema de la configuración para que los dos reles funcionen al mismo tiempo 50 15. ANEXOS 51 15.1 Características de la antena y los módulos de radiofrecuencia 51 15.2 Fotos 55 15.3 Fotos del funcionamiento de la caja de control y el mando Inalámbrico 59 16. CONCLUCIONES 60 17. BIBLIOGRAFIA 61 18. PROPUESTA DE MEJORAMIENTO DEL SISTEMA 62 19. MARCO TEORICO DE LA PROPUESTA 63 19.1 Variador de frecuencia 63 19.1.2 Los variadores de frecuencia están compuestos por 64 19.2 Celda de carga 65 20. DESARROLLO DEL DISEÑO 67 5 21. SELECCIÓN DEL VARIADOR DE FRECUENCIA Y LA CELDA DE 68 CARGA 21.1 Variador de frecuencia 68 21.2 Celda de carga 71 6 RESUMEN Este trabajo consiste en diseñar y adaptar un sistema de control inalámbrico mediante módulos de radiofrecuencia (RF), para optimizar el manejo y funcionamiento del puente grúa en la empresa CINSA S.A. de la ciudad de Cúcuta; este puente grúa cuenta con una capacidad de diez toneladas y tiene seis grados de libertad con dos velocidades para cada grado. El sistema de control inalámbrico esta provisto de un modulo emisor industrial de 16 canales, un modulo receptor estándar de cuatro salidas, dos módulos para aumentar cuatro salidas estándar, los cuales serán acoplados entre si y a su vez con el receptor estándar, cada uno de los canales del modulo emisor serán configurados con cada uno de los canales de los módulos receptores, así tendremos un control por aparte de las dos velocidades de cada uno de los grados de libertad del puente grúa. El diseño e implementación, del control de puente grúa por medio de un sistema inalámbrico, se lleva acabo con el desarrollo de las siguientes etapas: (I) Estudio y selección del sistema inalámbrico más óptimo. (II) Diseño del sistema eléctrico de la caja de control y recepción. (III) Elaboración de la lista de elementos y el presupuesto para la empresa CINSA S.A. (IV) Pruebas iniciales que nos lleven al refinamiento del sistema. (V) Implementación y adaptación del sistema inalámbrico al puente grúa. Para complementar este proyecto se dejará ala empresa CINSA S.A. una propuesta de perfeccionamiento del control inalámbrico del puente grúa, basándonos en el diseño de un sistema totalmente autónomo para la asignación de la velocidad, en donde el sistema analice dinámicamente y asigne la velocidad de trabajo del puente grúa según su peso de carga. Para esta oferta esta provisto un variador de frecuencia, que será el encargado de proporcionar la velocidad de los motores del puente y una celda de carga que nos controlará el variador de frecuencia, indicándole la velocidad que debe proporcionar a los motores según el peso de carga. 7 INTRODUCCION La empresa CINSA (Comercial Industrial Nacional S.A.) se encuentra ubicada en la zona industrial de la ciudad de Cúcuta, es una compañía que esta dedicada a la fabricación de cilindros y tanques para gas. Las compañías hoy en día se encuentran amenazadas por una variedad de riesgos que pueden perturbar el correcto funcionamiento de sus actividades. El riesgo industrial esta asociado ala explotación sistemática de las fuerzas y los fenómenos del mundo físico, cuyas leyes ya son conocidas y cuyos efectos se pueden predecir con notoria precisión. Es cierto que la precisión absoluta es inalcanzable, pues el comportamiento de los materiales ante solicitaciones exigentes, o las reacciones de los seres humanos que manejan maquinas o controlan procesos, no puede garantizarse con total fiabilidad. Con el fin de evadir la ejecución de accidentes y disminuir las consecuencias de los mismos en caso de que éstos llegaran a suceder, se requiere la aplicación de sistemas tecnológicos que ayuden a reducir los riesgos a sus valores más bajos posibles. Hoy en día, hay gran variedad de soluciones para los conflictos o problemáticas de tipo industrial, dando toques innovadores y tecnológicos alas empresas, manteniéndolas ala vanguardia de esta época. Para disponer el desarrollo de este proyecto, me he basado en la problemática que asumen los operarios de dicha empresa al controlar el puente grúa a través de un control por cable, ya que tienen un gran riesgo de accidente. Es por ello que he decidido implementar el control de puente grúa por medio de un sistema inalámbrico, basado en módulos de radiofrecuencia RF, para así disminuir los índices de accidente al maniobrarlo y a su vez darle un toque de innovación y automatización a la compañía. Muchos productos de consumo e industriales hacen uso de la energía electromagnética. Un tipo de energía electromagnética que está aumentando 8 en importancia a nivel mundial es la energía de radiofrecuencia (RF), incluyendo ondas de radio y microondas, las cuales son usadas para proveer comunicaciones y otros servicios. Esta tecnología que es una de las más prometedoras, nos ayudan en aplicaciones como, el control a distancia de maquinaria, haciendo de esto algo más seguro y eficiente, ya que el operario no tiene contacto directo con la maquinaria al manipularla. Para la ejecución de este proyecto, se realizó un estudio detallado de los sistemas inalámbricos existentes, seleccionando el más apropiado teniendo en cuenta las siguientes estimaciones: Economía, fácil implementación y adaptación, cómoda manipulación en comparación a otros, y mejor adaptación al diseño de la caja de control. Por otra parte, la utilización de reles de potencia en el diseño del circuito eléctrico (caja de control), permite una óptima conformación al sistema de control del puente grúa, ya que estos trabajan con corriente alterna (110VAC – 220VAC). 9 1. FORMULACION DEL PROBLEMA ¿Qué sistema inalámbrico se pueden implementar para optimizar el control de un puente grúa? 10 2. JUSTIFICACION La finalidad de este proyecto es implementar en la empresa CINSA, un sistema inalámbrico que logre optimizar el control del puente grúa, dándole prioridad a los riesgos que corren en este momento los operarios al manipularlo a través de un control por cable. Para este proyecto se ha considerado un sistema inalámbrico por medio de módulos RF (Radiofrecuencia), ya que después de un estudio se logró comprobar que este sistema es el más apropiado por su adaptación, funcionamiento y costo en comparación con otros sistemas, dándole así una solución eficaz y económica para la empresa. 11 3. OBJETIVOS 3.1 GENERAL Optimizar el sistema de control por cable del puente grúa de la empresa CINSA S.A. de la ciudad de Cúcuta, adaptando un sistema de control remoto inalámbrico por medio de módulos RF. 3.2 ESPECIFICOS • Estudio y selección del sistema inalámbrico adecuado para el control del puente grúa teniendo en cuenta su viabilidad y economía. • Diseño del sistema eléctrico de la caja de recepción y control. • Implementación de la caja de control y del sistema inalámbrico (módulos de radiofrecuencia) para el mando del puente grúa. • Pruebas de funcionamiento del control inalámbrico del puente grúa. 12 4. GLOSARIO Antena: Una antena es un dispositivo capaz de emitir o recibir ondas de radio. Está constituida por un conjunto de conductores diseñados para radiar (transmitir) un campo electromagnético cuando se le aplica una fuerza electromotriz alterna. Batería eléctrica: Generador de corriente eléctrica por medios electroquímicos. Botonera: Control de mando por cable con pulsadores de dos estados. Contactor: Un contactor es un dispositivo con capacidad de cortar la corriente eléctrica de un receptor o instalación con la posibilidad de ser accionado a distancia, que tiene dos posiciones de funcionamiento: una estable o de reposo, cuando no recibe acción alguna por parte del circuito de mando, y otra inestable, cuando actúa dicha acción. Control remoto: Un mando a distancia o control remoto es un circuito electrónico usado para realizar una operación remota sobre una máquina. Emisor: Es el punto (persona, organización...) que elige y selecciona los signos adecuados para transmitir su mensaje; es decir, los codifica para poder llevarlo de manera entendible al receptor. En el emisor se inicia el proceso comunicativo. Infrarrojo: Es un tipo de radiación electromagnética de mayor longitud de onda que la luz visible, pero menor que la de las microondas. Consecuentemente, tiene menor frecuencia que la luz visible y mayor que las microondas. Módulos RF: Se le nombra así ala pareja radiofrecuencia. 13 emisor – receptor del tipo por Motor: Un motor es una máquina capaz de transformar la energía almacenada en combustibles, baterías u otras fuentes en energía mecánica capaz de realizar un trabajo. Puente grúa: Los Puentes-Grúa son máquinas para elevación y transporte de materiales, tanto en interior como en exterior, de uso muy común tanto en almacenes industriales, como talleres. Básicamente se trata de una estructura elevada formada por una o varias vigas metálicas, con un sistema de desplazamiento de 4 ruedas sobre rieles laterales, movidos por uno o más motores eléctricos, con un sistema elevador central mediante polipasto y gancho. Radiofrecuencia: El término radiofrecuencia, también denominado espectro de radiofrecuencia o RF, se aplica a la porción del espectro electromagnético en el que se pueden generar ondas electromagnéticas aplicando corriente alterna a una antena. Receptor: Es el punto (persona, organización...) al que se destina el mensaje, realiza un proceso inverso al del emisor ya que en él está el descifrar e interpretar lo que el emisor quiere dar a conocer. Relé: El relé o relevador (del francés relais, relevo) es un dispositivo electromecánico, que funciona como un interruptor controlado por un circuito eléctrico en el que, por medio de un electroimán, se acciona un juego de uno o varios contactos que permiten abrir o cerrar otros circuitos eléctricos independientes. Seguridad industrial: La seguridad industrial desde el punto de vista de una definición compleja, representa un conjunto de estrategias que su único objetivo es el de proteger a los empleados, preservar todo tipo de instalaciones y aumentar la producción por medio de la prevención de accidentes. 14 Sistemas inalámbricos: Son los diferentes sistemas de medios no guiados para enviar y recibir datos, ejemplo: los infrarrojos, radiofrecuencia, etc. 15 5. MARCO TEORICO HISTORIA 5.1.1 Emisión de ondas electromagnéticas (Antenas) Una vez que Maxwell predijo la existencia de ondas electromagnéticas se presentó la importante cuestión de cómo generarlas. Hertz fue el primero que estudió este problema y lo resolvió. Para ello desarrolló un formalismo matemático con el cual pudo encontrar las características de estas ondas a partir de las ecuaciones de Maxwell. De este trabajo se desprendió la predicción de que si una partícula eléctricamente cargada se mueve en forma acelerada, entonces emite ondas electromagnéticas. Así, por ejemplo, en el experimento de Hertz la chispa que salta de una esfera a la otra, está compuesta de electrones acelerados que emiten ondas electromagnéticas. Cuando una corriente eléctrica se establece a lo largo de un cable se están moviendo partículas cargadas. Sin embargo, no siempre ocurre que estas partículas se aceleren; por ejemplo, si la corriente es de valor constante como la corriente directa que se establece cuando la fuente es una batería conectada a un foco de una linterna, entonces las partículas que dan lugar a la corriente eléctrica se mueven con velocidad constante y por tanto no se están acelerando. Una partícula experimenta una aceleración cuando su velocidad cambia al transcurrir el tiempo. En consecuencia, solamente en una corriente eléctrica que varía al transcurrir el tiempo, las partículas se aceleran. Esto sucede, por ejemplo, con la corriente alterna. Supóngase que una varilla metálica se conecta a una fuente de corriente alterna. Los electrones que circulan por la varilla llegarán a su extremo y se regresarán; por consiguiente, su velocidad cambia y hace que se aceleren, y en consecuencia emiten ondas electromagnéticas. Esta onda así emitida tendrá la misma frecuencia de los electrones que oscilan en la varilla. El elemento que produce las ondas se llama antena emisora. En el caso anterior la antena es la varilla. 16 5.1.2 Nacimiento de la Comunicación Inalámbrica Si nos remontamos en la historia, encontramos que las comunicaciones inalámbricas comenzaron con: • La postulación de las ondas electromagnéticas por James Cleck Maxwell durante el año de 1860 en Inglaterra. • La demostración de la existencia de estas ondas por Heinrich Rudolf Hertz en 1880 en Inglaterra. • La invención del telégrafo inalámbrico por Guglielmo Marconi. Durante 1890 eminentes científicos como Jagdish Chandra Bose de India, Oliver Lodge en Inglaterra y Augusto Righi de la Universidad de Bologna, se encargaron del estudio de los fundamentos naturales de las ondas electromagnéticas. La noción de la transmisión de información sin el uso de cables fue visto por nuestros ancestros como algo mágico. En 1896 la primera patente de comunicaciones inalámbricas fue concedida a Guglielmo Marconi en el Reino Unido. Desde aquel momento, entonces el número de desarrollos en el campo de las comunicaciones inalámbricas tomaron ese sitio. Como se puede ver en la tabla 1. Esta tabla solo contiene comunicaciones inalámbricas en términos de tecnologías de radio. En 1980 comienza la era celular. Diferentes desarrollos y nuevas tecnologías tomaron lugar durante los años de 1990 al 2000. ERA PIONERA 1860 -Postulación de las ondas EM por James Maxwell 1880 -Demostración de la existencia de las ondas por Henry Rudolf Hertz. 1890 -Primera patente de los sistemas inalámbricos por Guglielmo Marconi. 17 1905 -Primera transmisión de voz y música vía enlace inalámbrico por Reginald Fessenden 1912 -Hundimiento del Titanic destacando la importancia de las comunicaciones inalámbricas sobre las vías marítimas, en los años siguientes la marina comenzó a establecer los radios de telegrafía. ERA PPRECELULAR 1921 -El Dpto. de la Policía de Detroit dirige maniobras militares con radios móviles. 1933 -En EEUU, existen 4 canales en los 30-40 Mhz. 1938 -En EEUU, se reglamenta el servicio regular. 1946 -Primer comercio de los sistemas de teléfonos móviles operados por el sistema Bell, en EEUU. 1948 -Primer comercio plena- mente automático de teléfonos móviles en EEUU. 1950 -Los teléfonos y los enlaces de microondas son desarrollados. 1960 -Introducción de líneas interurbanas a los sistemas de radio con canales automáticos en EEUU. 1970 -Los sistemas de teléfonos móviles operan en muchas ciudades. Lo utilizaban 100 millones de vehículos. ERA CELULAR 1980 -Distribución de los sistemas celulares analógicos por el mundo 18 1990 -Distribución de los celulares digitales y modo de operación dual de los sistemas digitales. 2000 -Distribución de los servicios multimedia a través de FPLMTS, IMT-2000, UMTS 2010 -Ancho de banda para Comunicación inalámbrica que soporten redes B-ISDN y ATM 2010+ -Radio sobre fibra (así como micro celdas sobre fibra óptica) Tabla 1. La Era Inalámbrica Una vez que Hertz demostró que en la naturaleza existen realmente las ondas electromagnéticas que Maxwell había anticipado, se inició una serie de estudios teóricos y experimentales para encontrar sus diversas propiedades. En la parte teórica fue necesario desarrollar una serie de métodos matemáticos para poder extraer las propiedades de las ecuaciones de Maxwell. Las predicciones teóricas que se obtuvieron de esta manera fueron consistentemente verificadas en el laboratorio. En Estados Unidos Nikola Tesla logró hacer varias demostraciones usando descargas de alto voltaje y de alta frecuencia, para lo cual inventó una bobina, llamada bobina de Tesla, que posteriormente fue de utilidad para las comunicaciones inalámbricas. En 1892 William Crookes publicó un trabajo en la revista inglesa Fortnightly Review, en el que proponía las bases para utilizar ondas electromagnéticas como medio para transmitir señales telegráficas a través del espacio, es decir, telegrafía sin hilos o inalámbrica. Fue en 1894 cuando el físico inglés Oliver Lodge, basándose en el trabajo de Crookes, desarrolló el primer sistema de comunicación inalámbrica. Con los aparatos que construyó demostró la recepción de una señal a través de una 19 distancia aproximada de 100 m, para lo cual usó un circuito sintonizador. Avances posteriores le permitieron ampliar la distancia a un kilómetro. En 1894 el ingeniero italiano Guglielmo Marconi (1874-1937) leyó la biografía de Hertz e inmediatamente empezó a trabajar en la idea de usar las ondas electromagnéticas para transmitir señales. Construyó los aparatos descritos por Hertz, a los cuales les añadió un cohesor, que es un tubo de vidrio que contiene limaduras de hierro, y conectó tanto el transmisor como el receptor a una antena. Una señal eléctrica que pase por el cohesor hace que las limaduras se unan durante el intervalo que dura la señal; de esta manera este dispositivo detecta ondas electromagnéticas. En 1895 Marconi probó sus aparatos, con los cuales logró enviar señales hasta distancias de un par de kilómetros. Marconi ofreció sus inventos al gobierno italiano, pero como la respuesta tardó en llegar decidió ir a Inglaterra, donde en 1896 obtuvo la primera de sus muchas patentes. Marconi afirmaba que sería posible enviar señales a distancias de 150 km. Sin embargo, muchos científicos rechazaron su pretensión con el argumento de que, si las señales se propagaban en línea recta, entonces se perderían en el espacio antes de poder seguir la curvatura de la Tierra. Marconi realizó muchos experimentos, y fue aumentando poco a poco la distancia de la transmisión. Descubrió que si conectaba a tierra uno de los extremos del transmisor, y el otro extremo a una varilla larga, entonces las ondas parecían ser guiadas alrededor de la superficie terrestre; de esta manera logró transmisiones a través de distancias increíbles para su época. En 1898 transmitió señales a través del Canal de la Mancha y en 1901 logró una transmisión a través del Océano Atlántico: de Polhu en Cornualles, Inglaterra, hasta San Juan de Terranova, Canadá. El transmisor utilizado por Marconi fue muy sencillo, pues consistía en un transformador con un extremo de su secundario conectado a una varilla o antena y el otro a tierra. El primario del transformador forma parte del circuito, al cerrar el interruptor la corriente que circula por él varía con el tiempo, por lo que el primario del transformador induce en el secundario una corriente. La relación de vueltas en el transformador es tal que en el secundario se genera un alto voltaje, dando lugar a que la antena radie ondas electromagnéticas. Al 20 llegar estas ondas al receptor son captadas por la antena, por lo que circula una corriente variable por el primario del transformador del receptor, que a su vez induce una corriente en el secundario. Pero este secundario forma parte de un circuito que contiene una bocina que transforma la corriente en una señal sonora. Así se pueden transmitir señales codificadas, por ejemplo por medio de la convención de Morse, que fue lo que hizo Marconi. 5.1.3 Evolución TERCERA GENERACION Para el año 2005 se estima que en el mundo existan cerca de 2.400 millones de abonados a sistemas de comunicación celular. Esto significa que hoy existen menos de 10 por ciento de los usuarios que demandarán este tipo de servicios en el mediano plazo. A la par de esta tendencia, la convergencia de tecnologías de la información y las comunicaciones han dado paso a un gran número de nuevas aplicaciones que distan de las sencillas modalidades de telefonía inalámbrica que brindaban los dispositivos analógicos basados en estándares AMPS. En una segunda generación digital, hoy los teléfonos celulares constituyen pequeñas unidades de información capaces de reconocer comandos de voz, enviar y recibir mensajes de texto, procesar datos en aplicaciones de agenda, directorio telefónico, calculadora, entre otras. El impacto generado por Internet, y la creciente capacidad en anchos de banda para la transmisión de archivos de variados formatos (texto, audio, voz y video) a través de redes, ha hecho girar la mirada de la tecnología hacia estos terminales celulares como el punto de acceso a la información más personal, sobrepasando las aplicaciones actuales. Cobra más fuerza entonces la idea de una nueva generación de dispositivos inalámbricos, con capacidades para realizar llamadas de voz con cobertura planetaria, obtener y cargar información desde Internet, recibir noticias desde un proveedor de contenidos, así como boletines con despliegues de video y audio en línea. Una maravilla del futuro, de transmisión móvil de datos en altas velocidades, que se ha dado por llamar la tercera generación inalámbrica, o 3G. 21 Recientemente, las compañías Lucent Technologies y Vodaphone anunciaron haber realizado las primeras llamadas de prueba usando una tecnología global de tercera generación (3G) bajo el estándar de comunicación inalámbrica CDMA (Acceso Múltiple por División de Código). Asimismo, la operadora japonesa de telefonía celular NTT DoCoMo, anunció la adopción de un estándar de banda ancha WCDMA, que en nada se acerca a la idea de un CDMA ampliado, en sus proyectos de servicios de 3G, los cuales podría comenzar a operar en unos 18 meses. Por su parte, Europa maneja una propuesta a partir del estándar de comunicaciones inalámbricas dominante en estos mercados, el GSM. Las redes de comunicación inalámbrica en todo el mundo han evolucionado impulsadas por los servicios de telefonía celular. Sin embargo, en cada país, en cada mercado, y en cada gobierno, han funcionado distintas realidades y regulaciones que han dispuesto un complicado mapa de estándares de comunicación, y tecnologías de conexión analógica y digital: AMPS, DAMPS, TDMA, CDMA, GSM, más los sistemas de comunicación satelital. En un intento por visualizar el futuro, en 1985, la Unión Internacional de Telecomunicaciones planteó la necesidad de un estándar común para hacer posible que cualquier persona en cualquier lugar del mundo obtuviera la posibilidad de comunicarse de manera móvil y con un mismo número: el sistema IMT 2000 (Internacional Mobile Telecomunications, o Telecomunicaciones Móviles Internacionales). Este fue el cimiento de lo que hoy se puede denominar como 3G. Sin embargo, lo que UIT quizás no previó es que razones de mercado, regulación y tecnología, harían un poco compleja la definición de este parámetro común para las comunicaciones inalámbricas globales. Es más, para mediados de los ochenta nadie podría prever que esta necesidad mundial de conexión se vería aderezada por la amplia difusión de Internet y la transferencia de datos por medio de protocolos IP, que hace posible la transmisión en línea de voz, video y audio. Los mercados quieren explotar aún más estas capacidades y hacerlas llegar a dispositivos móviles como un teléfono celular. 22 6. ESTUDIO Y SELECCIÓN DEL SISTEMA INALÁMBRICO ADECUADO Actualmente hay diversas tecnologías para establecer una comunicación de tipo inalambrico de pronto unas mas avanzadas que otras y con un grado de adquisición alto si hablamos en el país en que vivimos. Para el cumplimiento de este trabajo se realizó un estudio de las diferentes tecnologías o sistemas inalámbricos existentes para así encontrar el más apropiado entendiendo lo que se quiere conseguir para su cumplimiento. Antes de abordar las distintas tecnologías inalámbricas hablaremos un poco sobre el comité IEEE 802.11 que es el encargado de desarrollar los estándares para las redes de área local inalámbricas. Para que halla un mejor entendimiento comenzaremos hablando sobre lo que es la IEEE y seguiremos con la IEEE 802.11. 6.1 IEEE (The Institute of Electrical and Electronics Engineers) IEEE corresponde a las siglas de The Institute of Electrical and Electronics Engineers, el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos, una asociación técnico-profesional mundial dedicada a la estandarización, entre otras cosas. Es la mayor asociación internacional sin fines de lucro formada por profesionales de las nuevas tecnologías, como ingenieros eléctricos, ingenieros en electrónica, científicos de la computación e ingenieros en telecomunicación.... Su creación se remonta al año 1884, contando entre sus fundadores a personalidades de la talla de Thomas Alva Edison, Alexander Graham Bell y Franklin Leonard Pope. En 1963 adoptó el nombre de IEEE al fusionarse asociaciones como el AIEE (American Institute of Electrical Engineers) y el IRE (Institute of Radio Engineers). A través de sus miembros, más de 360.000 voluntarios en 175 países, el IEEE es una autoridad líder y de máximo prestigio en las áreas técnicas derivadas de 23 la eléctrica original: desde ingeniería computacional, tecnologías biomédica y aeroespacial, hasta las áreas de energía eléctrica, control, telecomunicaciones y electrónica de consumo, entre otras. Según el mismo IEEE, su trabajo es promover la creatividad, el desarrollo y la integración, compartir y aplicar los avances en las tecnologías de la información, electrónica y ciencias en general para beneficio de la humanidad y de los mismos profesionales. Algunos de sus estándares son: • VHDL • POSIX • IEEE 1394 • IEEE 488 • IEEE 802 • IEEE 802.11 • IEEE 754 Mediante sus actividades de publicación técnica, conferencias y estándares basados en consenso, el IEEE produce más del 30% de la literatura publicada en el mundo sobre ingeniería eléctrica, en computación, telecomunicaciones y tecnología de control, organiza más de 350 grandes conferencias al año en todo el mundo, y posee cerca de 900 estándares activos, con otros 700 más bajo desarrollo. 6.2 IEEE 802.11 El protocolo IEEE 802.11 o WI-FI es un estándar de protocolo de comunicaciones del IEEE que define el uso de los dos niveles más bajos de la arquitectura OSI (capas física y de enlace de datos), especificando sus normas de funcionamiento en una WLAN. En general, los protocolos de la rama 802.x definen la tecnología de redes de área local. 24 La familia 802.11 actualmente incluye seis técnicas de transmisión por modulación que utilizan todas los mismos protocolos. El estándar original de este protocolo data de 1997, era el IEEE 802.11, tenía velocidades de 1 hasta 2 Mbps y trabajaba en la banda de frecuencia de 2,4 GHz. En la actualidad no se fabrican productos sobre este estándar. El término IEEE 802.11 se utiliza también para referirse a este protocolo al que ahora se conoce como "802.11legacy." La siguiente modificación apareció en 1999 y es designada como IEEE 802.11b, esta especificación tenía velocidades de 5 hasta 11 Mbps, también trabajaba en la frecuencia de 2,4 GHz. También se realizó una especificación sobre una frecuencia de 5 Ghz que alcanzaba los 54 Mbps, era la 802.11a y resultaba incompatible con los productos de la b y por motivos técnicos casi no se desarrollaron productos. Posteriormente se incorporó un estándar a esa velocidad y compatible con el b que recibiría el nombre de 802.11g. En la actualidad la mayoría de productos son de la especificación b y de la g. El siguiente paso se dará con la norma 802.11n que sube el límite teórico hasta los 600 Mbps. Actualmente ya existen varios productos que cumplen un primer borrador del estándar N con un máximo de 300 Mbps (80100 estables). La seguridad forma parte del protocolo desde el principio y fue mejorada en la revisión 802.11i. Otros estándares de esta familia (c–f, h–j, n) son mejoras de servicio y extensiones o correcciones a especificaciones anteriores. El primer estándar de esta familia que tuvo una amplia aceptación fue el 802.11b. En 2005, la mayoría de los productos que se comercializan siguen el estándar 802.11g con compatibilidad hacia el 802.11b. Los estándares 802.11b y 802.11g utilizan bandas de 2,4 gigahercios (Ghz) que no necesitan de permisos para su uso. El estándar 802.11a utiliza la banda de 5 GHz. El estándar 802.11n hará uso de ambas bandas, 2,4 GHz y 5 GHz. Las redes que trabajan bajo los estándares 802.11b y 802.11g pueden sufrir interferencias por parte de hornos microondas, teléfonos inalámbricos y otros equipos que utilicen la misma banda de 2,4 Ghz. 25 7. ESTUDIO DE LAS TECNOLOGÍAS INALÁMBRICAS 7.1 Bluetooth La tecnología Bluetooth es una especificación abierta para la comunicación inalámbrica (WIRELESS) de datos y voz. Está basada en un enlace de radio de bajo coste y corto alcance, implementado en un circuito integrado de 9 x 9 mm, proporcionando conexiones instantáneas (ad hoc) para entornos de comunicaciones tanto móviles como estáticos. En definitiva, Bluetooth pretende ser una especificación global para la conectividad inalámbrica. En el aspecto técnico, Bluetooth opera en la llamada banda de aplicaciones industriales, científicas y médicas (ISM, por sus siglas en inglés), con una frecuencia de 2.45GHz, dividiendo esta banda en 79 canales de 1MHz, permitiendo transmisiones a velocidades de hasta 2.1Mbps, para la versión 2.0 de este protocolo. El principal objetivo de esta tecnología, es la posibilidad de reemplazar los muchos cables propietarios que conectan unos dispositivos con otros por medio de un enlace radio universal de corto alcance. Por ejemplo, la tecnología de radio Bluetooth implementada en el teléfono celular y en el ordenador portátil reemplazaría el molesto cable utilizado hoy en día para conectar ambos aparatos. Las impresoras, las agendas electrónicas, los PDA, los faxes, los teclados, los joysticks y prácticamente cualquier otro dispositivo digital son susceptibles de formar parte de un sistema Bluetooth. Pero más allá de reemplazar, los con frecuencia incómodos cables, la tecnología Bluetooth ofrece un puente a las redes de datos existentes, una interfaz con el exterior y un mecanismo para formar en el momento, pequeños grupos de dispositivos conectados entre sí de forma privada fuera de cualquier estructura fija de red. 26 7.1.1 Aplicación del bluetooth Dentro del campo de la tecnología su aplicación es inmediata ya que permite una comunicación: fácil, instantánea, en cualquier lugar y su coste es bajo. Sin olvidar su impacto en la forma de realizar los procesos, al sustituir los medios convencionales y posibilitar nuevos negocios y aplicaciones. Del mismo modo, su aplicación será amplía y fructífera en los Sectores Industriales de: • Automoción, Aeronáutico, Naval, otros transportes. • Bienes de equipo mecánico / eléctrico / Electrodomésticos. • Ordenadores, Equipos de oficina / hogar. • Telecomunicaciones y Equipos electrónicos. • Otros segmentos industriales 7.1.2 Ventajas y desventajas del bluetooth La ventaja más evidente es que permite conectar entre sí todo tipo de dispositivos electrónicos (teléfonos, ordenadores, impresoras, faxes, etc.) situados dentro de un radio limitado de 10 metros (ampliable a 100, aunque con mayor distorsión) sin necesidad de utilizar cables. Bajo coste y corto alcance, implementado en un circuito integrado de 9 x 9 mm, proporcionando conexiones instantáneas para entornos de comunicaciones tanto móviles como estáticos. En definitiva, Bluetooth pretende ser una especificación global para la conectividad inalámbrica Por su puesto, Bluetooth todavía tiene algún pequeño problema que solucionar. Los microchips no son baratos y no se espera que su precio alcance los 10 dólares hasta el 2002. Por su parte, la velocidad de transmisión, aunque 27 considerable, pronto quedará empequeñecida por la capacidad de los móviles de tercera generación. Pese a que los prototipos de dispositivos Bluetooth se reproducen como las chinches, no sucede lo mismo con los programas informáticos que deben regular su funcionamiento. Además, el espectro de radiofrecuencia en el que opera no está abierto al público en todos los países. En lugares como Francia o España el uso del espectro está restringido y se requiere la aprobación explícita del gobierno. La interoperabilidad, pilar sobre el que se sustenta Bluetooth, es uno de los factores que se someterán a tensiones en el largo plazo. Con miles de compañías diseñando productos y aplicaciones Bluetooth, será difícil mantenerlas a todas bajo el mismo manto. Aun así, las desventajas son mínimas cuando se comparan con los beneficios de disfrutar de un mundo sin cables. Las compañías son conscientes y se lanzan como aves de rapiña sobre los fabricantes de componentes de radio frecuencia, en un intento por asegurarse el suministro en un mercado que en el año 2001 moverá 1.000 millones de dólares según Cahners In-Stat Group. Una revolución tecnológica impulsada por un colosal ejército empresarial se acerca con pasos de gigante. Y pronto, muy pronto habrá de llamar a nuestra puerta 7.2 ZigBee Los módulos inalámbricos mas extendidos hoy en día son los de 868MHz, que son los principalmente utilizados en LonWorks, CEBUS, EIB, etc. Sin embargo, y debido al ancho de banda (que es bastante reducido en 868MHz), la tendencia es que los sistemas inalámbricos se desarrollen en la banda de 2.4GHz, donde es muy importante la economía de escala. En esta banda de frecuencias se encuentra en desarrollo la tecnología Zigbee, basada en el estándar de IEEE 802.15.4, que introduce además otros elementos como el ultra bajo consumo, para poder operar bajo alimentación de baterías durante largos períodos de tiempo (meses o incluso años). Como contrapartida esta 28 tecnología es de ancho de banda reducido (250Kbps), lo que la hace apta sólo para telecomando y lectura de información de baja velocidad como sensores, etc. La tecnología ZigBee parece que va a tener gran importancia en seguimiento de productos, monitorización médica y redes de sensores para el Control industrial de Plantas de Proceso, etc. Actualmente se utilizan para enviar datos de medidas de temperatura, encendido/apagado de luces o lectura de teclados inalámbricos. Utilizan las frecuencias "libres" de 900MHz y 2.4GHz y con un numero de canales de 1 a 10, enviando los datos hasta unas distancias del orden de 20 m, aunque pueden construirse redes que cubran grandes superficies ya que cada ZigBee actúa de repetidor enviando la señal al siguiente, etc. Esta tecnología, desarrollada en el 2003, es una alternativa a los protocolos utilizados tradicionalmente en aplicaciones WPAM, como Bluetooth, que ofrece mayor simplicidad. De hecho es posible implementar aplicaciones ZigBee utilizando el equivalente al 2% del software requerido para implementar otras tecnologías como Bluetooth. 7.2.1 Aplicaciones Zigbee • Automatización • Sistemas de seguridad • Telemandos • Control industrial 29 7.2.2 Ventajas Y Desventajas Zigbee ZigBee esta diseñado para operaciones de baja potencia. Un dispositivo ZigBee puede dejarse sin utilizarse por un periodo largo de tiempo sin necesidad de volver a cargar la batería de ese dispositivo. Esto elimina la necesidad de del operador de recargar la batería frecuentemente. ZigBee también ofrece mayor rango que Bluetooth. Esta diseñado para dar servicio a dispositivos con baja transmisión de datos a comparación de dispositivos que requieren banda ancha para transmitir video y gráficos. Esto quiere decir que este estándar su usara pronto en la industria. ZigBee es un protocolo de comunicaciones inalámbrico similar al bluetooth. ZigBee es muy similar al Bluetooth pero con algunas diferencias: Menor consumo eléctrico y velocidad de transferencia también menor. Ambos son pensados para aplicaciones portátiles (PDAs, móviles, etc.) aunque zigbee es más adecuado para la automatización del hogar, Domótica. El término domótica proviene de la unión de las palabras domus (que significa casa en latín) y robótica (robota, esclavo en checo). Se entiende por domótica al conjunto de sistemas capaces de automatizar una vivienda, aportando servicios de gestión energética, seguridad, bienestar y comunicación, y que pueden estar integrados por medio de redes interiores y exteriores de comunicación, cableadas o inalámbricas. Se podría definir como la integración de la tecnología en el diseño inteligente de un recinto. 7.3 Infrarrojo (IrDA) El conjunto de especificaciones que actualmente constituyen el estándar internacional para el desarrollo de sistemas de comunicaciones a través de rayos infrarrojos adopta el mismo nombre de la asociación que los produce: IrDA, del ingles "Infrared Data Association, IrDA", la cuál está patrocinada por más de 160 industrias y fue establecida en 1993 con el objetivo de crear las especificaciones y estándares para los equipos y protocolos empleados en este tipo de enlaces. 30 Los estándares de IrDA definen comunicaciones bidireccionales punto a punto empleando un haz de luz infrarroja que requiere línea de vista, un ángulo no mayor de 30 grados y una distancia que no excede un metro para obtener tasas de transmisión de datos entre 9.6Kbps y 16Mbps dependiendo del entorno. No obstante, es oportuno aclarar que estos estándares están divididos en dos segmentos diferentes para satisfacer las necesidades del mercado. IrDA-Data: Empleado básicamente para transferencias bidireccionales de información en forma inalámbrica y con altas tasas de transmisión entre dispositivos portátiles. En lo sucesivo, cuando se mencione IrDA se hará referencia a IrDA-Data, que es el objetivo de este documento. IrDA-Control: fue establecido para cursar comunicaciones de control entre dispositivos periféricos como teclados, ratones, joysticks o controles remotos. La distancia máxima se amplia hasta garantizar un mínimo de 5 metros con tasas de transmisión alrededor de 75Kbps. Nivel físico: le corresponde el envió y recepción de cadenas de bits a través del aire, así que, está involucrado primeramente con la generación y detección de los destellos de luz infrarroja con la debida protección para los ojos humanos, por otro lado, con las formas de codificación de la información, esquemas de modulación y las características generales de los pulsos. Se encarga además de algunas tareas de entramado de los datos como el chequeo de redundancia cíclica y la adicción de las banderas de inicio y final de trama. Este nivel puede ser implementado completamente en hardware, no obstante, debido a sus constantes mejoras y actualizaciones, se ha incluido un componente software para aislarlo del resto de la pila de protocolos y permitirle su evolución sin afectar en gran medida la estructura total. Este componente recibe el nombre "entramador" y se encarga de la presentación de la información recibida por el puerto infrarrojo a la capa superior en formato compatible, de igual forma, construye tramas con la 31 información de la capa superior para posteriormente transmitirlas hacia el destino. Este procedimiento incluye la compensación de la diferencia de tasas de transmisión entre el receptor y el transmisor empleando memorias elásticas para garantizar comunicaciones confiables. 7.3.1 Aplicaciones Infrarrojos • Controles remotos • Comunicaciones de dispositivos • Envió de datos 7.3.2 Ventajas y desventajas del infrarrojo • Requerimientos de bajo voltaje por lo tanto es ideal para Laptops, teléfonos, asistentes personales digitales. • Circuito de bajo costo: por todo el circuito de codificado/decodificado. • Circuiteria simple: no requiere hardware especial, puede ser incorporado en el circuito integrado de un producto. • Alta seguridad: Como los dispositivos deben ser apuntados casi directamente alineados (capaces de verse mutuamente) para comunicarse. • Se bloquea la transmisión con materiales comunes: personas, paredes, plantas, etc. • Corto alcance: la performance cae con distancias mas largas. • Sensible a la luz y el clima. Luz directa del sol, lluvia, niebla, polvo, polución pueden afectar la transmisión. • Velocidad: la transmisión de datos es mas baja que la típica transmisión cableada 7.4 Módulos de Radiofrecuencia (RF) Aunque las tecnologías ya mencionadas trabajan con frecuencia, hemos decidido incluir como una tecnología aparte los módulos de radiofrecuencia que 32 utilizan los juguetes inalámbricos como los carros de control remoto, en este caso para aplicaciones industriales y con una frecuencia mucho mas alta. El término radiofrecuencia, también denominado espectro de radiofrecuencia o RF, se aplica a la porción del espectro electromagnético en el que se pueden generar ondas electromagnéticas aplicando corriente alterna a una antena. Cuando hablamos de módulos estamos hablando de un modulo emisor (El que emite o lleva una señal o mensaje al receptor) y un modulo receptor (El que recibe), los cuales tienen un numero de canales para el control de las diferentes tareas que puede variar de 1 a 16 canales y obviamente una frecuencia para su alcance, que puede ser entre 400Mhz – 600Mhz. 7.4.1 Aplicaciones de los Módulos RF • Automatización industrial • Domotica • Comunicación 7.4.2 Ventajas y desventajas de los módulos RF • Bajo voltaje • Alto alcance • Costo bajo • Cómoda manipulación • Interferencias si hay otro medio de radio por la misma frecuencia • Fácil acceso 33 7.5 Cuadro Comparativo de las tecnologías A continuación se elaboró un cuadro comparativo de las diferentes tecnologías que describimos anteriormente, para este cuadro solo se tendrán en cuenta las ventajas y desventajas que estén relacionadas directamente con la preparación y el aporte que le puedan hacer al proyecto. TECNOLOGÍA FRECUENCIA VENTAJA DESVENTAJA Módulos RF 433 Mhz - Bajo costo - Alcance ideal - Facilidad de manipulación - Facilidad de adquisición - Comunicación y envió de datos bidereccional Interferencias si hay otro medio de radio por la misma frecuencia Bluetooth 2.4 Ghz - Comunicación - Dificultad de y envió de datos adquisición multidireccional - su frecuencia se divide en 79 canales de 1Mhz lo que lo hace corto en el alcance (10 mt. de radio) ZigBee 900Mhz a 2.4Ghz -Mayor alcance Menor consumo eléctrico - Comunicación y envió de datos multidireccional Infrarrojo Taza max. 16 Mbps - Circuito simple - Bajo costo Tabla 2. Cuadro comparativo 34 CANAL ALCANCE 1 - 16 100 mt. 79 10 mt. - Baja potencia - Dificultad de adquisición Menor velocidad de transferencia 1 - 10 20 mt. - Corto alcance - Bloqueo de transmisión - Sensible a la luz 1 5 mt. 8. SELECCIÓN DEL SISTEMA Después de este estudio por las diferentes tecnologías inalámbricas y con el objetivo de seleccionar uno de estos sistemas para el correcto desarrollo de nuestro proyecto, se ha llegado ala conclusión de optar por el sistema de Módulos RF, ya que es el único que en este momento le aporta un poco mas al proyecto en comparación con los demás, claro sin desmeritar los otros sistemas que pueden llegar a ser mas eficientes y sofisticados en otras aplicaciones que los módulos RF. Zigbee y bluetooth son tecnologías muy similares y a su vez recientes, y les falta muy poco para crecer en el sector industrial, además en el país que vivimos no tenemos un fácil acceso a estas tecnologías, esto hace que las descartemos del proyecto, y los módulos infrarrojos no cumplen con lo requerido para esta aplicación. 9. PUENTE GRÚA Los puente grúa son aparatos destinado al transporte de materiales y cargas en desplazamientos verticales y horizontales en el interior y exterior de industrias y almacenes. Consta de uno o dos vigas móviles sobre carriles, apoyadas en columnas, consolas, a lo largo de dos paredes opuestas del edificio rectangular. El bastidor del puente grúa consta de dos vigas transversales en dirección ala luz de la nave (vigas principales) y de uno o dos pares de vigas laterales (testeros), longitudinales en dirección ala nave y que sirven de sujeción alas primeras y en donde van las ruedas. Para grandes luces y cargas elevadas se sustituyen las vigas de palastro de alma llena, por las más ligeras de celosía o en cajón rectangular. 35 9.1 Componentes Puente grúa Desde el punto de vista de seguridad se consideran tres partes diferenciadas a) El puente. Se desplaza a lo largo de la nave. b) El carro. Se desplaza sobre el puente y recorre el ancho de la nave. c) El gancho. Va sujeto al carro mediante el cable principal, realizando los movimientos de subida y bajada de las cargas. 9.2 Movimientos del puente grúa Los tres movimientos que realiza un puente grúa son: 1. Traslación del puente. En dirección longitudinal a la nave. Se realiza mediante un grupo moto – reductor único, que arrastra los rodillos motores por medio de semiárboles de transmisión. 2. orientación del carro. Traslado de carro a lo largo del puente. 3. elevación – descenso. La carga es subida o bajada por efecto del motor que sujeta el gancho con la ayuda de un cable principal. 9.3 Características del puente grúa Además de los aspectos indicados anteriormente en la clasificación de los puentes grúa, existen una serie de datos básicos dependiendo del tipo de grúa – puente: 1. velocidades de traslación Es imprescindible que exista una relación correcta entre la velocidad de traslación final y los valores de aceleración y deceleración correspondientes. Para garantizar el servicio eficaz del puente – grúa, el tiempo de traslación a plena velocidad, será un 85 por 100 de la marcha total. 36 2. Motores de accionamiento Según el tipo de empleo que vaya a tener el puente – grúa, así será el tipo de motor a utilizar en el transporte. Básicamente son: Motores de Corriente Continúa. Con su correspondiente equipo de regulación de velocidad. Se trata de equipos caros, muy delicados y que necesitan mucho mantenimiento (en la actualidad su existencia está muy limitada a puentes grúa ya instalados). Algunos de los motores que se utilizan en estos casos son: motores en serie, en shunt y compoud. Motores de Corriente Alterna. A base de los motores siguientes: Motor asíncrono de rotor bobinado: es el más utilizado en la actualidad; la regulación de la velocidad se efectúa por resistencias robóticas, de modo que a medida que van eliminándose las resistencias aumenta la velocidad del motor. Motor de rotor en cortocircuito: basado en la práctica en el principio de rotor deslizante, consiguen la regulación de la velocidad en función de la frecuencia de la red a partir de un convertidor de la red, primero a corriente continua y después a alterna con la frecuencia regulada. 3. tipos de mando de puente grúa Según el tipo de condiciones de servicio, la utilización del sistema de mando en los puentes grúa puede ser: 37 9.4 Mando desde el suelo a) Desplazable a lo largo del puente. Permite guiar la carga manualmente y permite mantener una distancia de seguridad entre el conductor y la carga. Se recomienda para velocidades máximas de traslación de 63m/minuto. b) Mando suspendido del carro. El conductor está próximo ala carga y puede guiarla manualmente. Adecuado para trabajos de mantenimiento y montaje. c) Mando suspendido de un punto fijo del puente. Solo utilizable en puentes de luz reducida. Tampoco debe utilizarse en velocidades de traslación superiores a los 63m/minuto. d) Mando por radio. Se utilizará cuando el conductor no pueda acompañar a la grúa (centrales de energía nuclear, instalaciones de depuración de aguas, talleres de decapado y galvanización, etc.) 9.5 Mando desde la cabina a) Cabina montada en el centro del puente. Este sistema se utiliza para puentes de gran luz, al objeto de conseguir una buena visibilidad para el conductor. b) Cabina desplazable a lo largo del puente. Muy empleada en el transporte de materiales muy voluminosos. c) Cabina abierta/cerrada, fija en un extremo del puente. 10. DESCRIPCIÓN PUENTE GRÚA DE LA EMPRESA CINSA S.A. Aunque realmente no se sabe mucho de la parte interna (parte eléctrica) del puente grúa de la empresa, ya que no se encontraron catálogos y con la referencia no se halló nada en Internet, a continuación se dará una breve descripción del puente con los pocos conocimientos de este. 38 El puente grúa en la empresa CINSA S.A. tiene una capacidad máxima de diez toneladas y cuenta con tres grados de libertad los cuales son lineales, obviamente cada grado de libertad tiene dos desplazamientos (derecha e izquierda – arriba y abajo – adelante y atrás), el primer grado de libertad es el desplazamiento total del puente, el segundo es el desplazamiento del carro para ubicar la carga y el tercero es el desplazamiento del gancho para montar y subir la carga, los tres grados de libertad manejan dos velocidades; el control de mando es una botonera colgante que consta de ocho botones de los cuales dos son para probar fase y los otros seis es para controlar cada uno de los desplazamientos, los botones del control de mando son pulsadores de dos estados de referencia XEN-G119, lo cual sirven para manejar las dos velocidades de cada desplazamiento. De los motores no se sabe mucho, (solo lo que nos aportó el técnico), son motores asíncronos (jaula de ardilla) y para las velocidades manejan dos bobinas una para cada velocidad cuando el pulsador esta activo en el primer estado, entra una de las bobinas (velocidad lenta) y cuando se oprime mas a fondo en el segundo estado del pulsador, entra la otra bobina (velocidad rápida). También tiene una caja de control donde se encuentran los contactores y reles para el control de dichos motores. Figura 1. Puente grúa Empresa CINSA 39 Figura2. Carro del puente Figura 3. Botonera de control Figura 4. Caja de control del puente grúa. 40 11. DISEÑO DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE LA CAJA DE RECEPCIÓN Y CONTROL Para el diseño del sistema de recepción que se elaborará en este proyecto no se alterará la caja de control del puente grúa, solo se acoplará el sistema en paralelo al control de mando (botonera), dejando los dos sistemas por si alguno llegase a fallar. 11.1 Desarrollo del diseño Como se habló anteriormente, lo que se piensa implementar en este proyecto es un sistema de control remoto inalámbrico en el puente grúa de la empresa CINSA S.A. de la ciudad de Cúcuta, en donde este puente tiene un sistema de control por cable, este sistema de mando esta compuesto por una serie de pulsadores que lo activan, también hay una caja de funcionamiento que conecta con el control de mando, y esta conformada por una serie de conectores, contactores, relés, etc. Los módulos RF (radiofrecuencia) están divididos en dos partes, una es el receptor (Rx) y la otra el transmisor (Tx), lo que se quiere es acoplar en paralelo el receptor (que es el que recibe la señal) a la botonera de control, para esto se emplearán módulos RF de marca Cebek , el emisor es industrial de 16 canales de los cuales solo se utilizaran 12 y el receptor es estándar de 4 canales y se acoplaran dos módulos mas, que no son receptores sino amplificadores de canales, para que el receptor tenga 12 canales, mas adelante se describirán los componentes utilizados. Para esto tenemos que hablar de algo muy importante que son los canales que tienen los módulos RF, por cada desplazamiento del puente se asignará un canal de los módulos teniendo en cuenta que cada uno de los seis desplazamientos tiene dos velocidades, lo cual vendrían siendo 12 canales, también es importante hablar de la frecuencia que se utilizará en estos módulos 41 que va a ser de 433 Mhz, con esto vamos garantizar un alcance de cien metros. La idea como se muestra en la figura 5, es que por medio del modulo transmisor (control remoto) se envié una señal, que el receptor la reciba se active el rele interno del modulo el cual me va a dejar pasar los 12 voltios de la fuente, con esta señal se me activará el relé pequeño, este me dejará pasar una señal de 24 voltios para la activación de los relés de potencia, el cual permitirá el paso de las líneas de 110V. – 220V., que antes llegaban a los pulsadores de la botonera de mando y así permitirá el control de cada uno de los grados de libertad que tiene el puente grúa, vale aclarar que el control de mando antiguo (botonera) se dejara como segunda opción de control por si en cualquier momento llegara a fallar el sistema inalámbrico o viceversa. Figura 5. Diseño del sistema de control 42 Figura 6. Control de mando 11.2 Frecuencia de 433 Mhz. Esta frecuencia de 433 Mhz que manejaremos para la comunicación, es muy reconocida en Europa y Japón ya que la usan frecuentemente, además a esto le agregamos que el contacto y la compra de los módulos RF que utilizaremos en el proyecto se realizó en una empresa de la ciudad de Barcelona (España) llamada DIOTRONIC S.A. dedicada a la venta de componentes electrónicos e informáticos. Aunque no se encuentra mucha información sobre esta frecuencia por que están naciendo tecnologías más innovadoras, se sabe que puede llegar a manejar hasta 69 canales, cada uno con un ancho de banda de 20 Khz. De este modo es posible, controlar todos los canales sin riesgo de interferencias entre ellos. Esta tecnología ha demostrado ser fiable, siendo su única limitación el número de canales disponibles por banda. No obstante, estos dispositivos 43 podrían verse afectados por interferencias locales de otros dispositivos de radio de la fábrica que emitan en la misma frecuencia. 12. COMPONENTES EMPLEADOS A continuación se describirán los componentes que se emplearán en la implementación de este proyecto, también se incluirán en anexos los datasheet de los módulos RF y su funcionamiento. 12.1 Emisor RF Industriales de 16 canales (TL32): Figura 7. Telemando emisor TL32 Emisores de 8 y 16 canales con rango de cobertura según modelo y compatibles con receptores del grupo 2: TL-22 a TL-27. Según el modelo de receptor de las salidas funcionarán en modo monoestable o biestable. Los emisores industriales se suministran sin caja y con bornes de conexión para las distintas entradas, facilitando su integración en cualquier sistema. Opera con la señal de radiofrecuencia homologada de 433,92 Mhz. El alcance descrito en el cuadro de características es aproximado, dependiendo de la existencia de estructuras u objetos sólidos intermedio. Incorporan microrruptor trinario de 8 bits para selección del código de seguridad y led indicador de emisión. El 44 modulo TL-32 incluye conector para entra de teclado. Ambos módulos pueden ser instalados en Carril-Din.Fuente recomendada FE-103. 12.2 Telemando Receptor 4 Canales (TL22): Figura 8. Telemando receptor TL22 Receptores de 1,2 y 4 canales con modo de salida según modelo y ampliables hasta 16 salidas. Son compatibles únicamente con emisores del grupo 2: TL-20 a TL-38. Incluyen selección de botón de emisor, lo que posibilita asignar a cada salida el botón del emisor que la activará. Los modelos monoestables actúan como un pulsador, conectando la salida solamente mientras se mantiene presionado el correspondiente botón del emisor. Los modelos biestables se comportan como un interruptor, conectando o desconectado alternativamente la salida por cada pulsación del botón correspondiente del emisor. Los modelos monoestables/biestables pueden ser configurados en cualquiera de los dos modos de funcionamiento. Los módulos de ampliación no pueden operar directamente con un emisor, su misión es ampliar en cuatro salidas por cada módulo conectado, un sistema compuesto al menos por un receptor TL-22, TL23, TL-26 o TL-27. Todos los receptores incorporan microrruptor trinario de 8 bits para selección. 45 12.3 Mando de ampliación para recep. De 4 c. Standards TL24: Figura 9. Telemando amplificador TL24 Modulo para ampliación del número de canales para los telemandos receptores de 1,2 y 4 salidas estándar. Son únicamente compatibles con telemandos del grupo 2 12.3 Antena de varilla para 433 Mhz: Figura 10. Antena 433 Mhz. C-0509 46 Antenas de gran calidad, para uso exterior, están perfectamente ajustadas a la frecuencia de trabajo. Su impedancia es de 50 Ohm. Se suministran con 2,5 m de cable RG58. La antena C-0509 es del tipo vertical. La varilla de 135 mm. Es de acero de color negro. Esta ajustada para 433,92 Mhz y se fija mediante una tuerca que se incluye: La C0510 es del tipo Ground Plane, omnidireccional, para 433,92 Mhz. Tiene el cuerpo de aluminio y las radiales de latón cromado. 12.4 Rele 8 pines 08P/024DC: Figura 11. Rele de 8 pines Como los demás reles de potencia, es un dispositivo mecánico capaz de comandar cargas pesadas a partir de una pequeña tensión aplicada a su bobina. Básicamente la bobina contenida en su interior genera un campo magnético que acciona el interruptor mecánico. Ese interruptor es el encargado de manejar la potencia en sí, quedando al circuito electrónico la labor de "mover" la bobina. Permite así aislar mecánicamente la sección de potencia de la de control. Incluye la base B08BP/TLK. 47 12.5 Fuente de 24 voltios: Figura 12. Fuente de 24 voltios Fuente de alimentación fija con su salida de 24 voltios – 3 amperios. Es un dispositivo o subsistema que convierte la corriente alterna de la red de distribución de la energía eléctrica en otro tipo de corriente eléctrica adecuado para el uso que se le vaya a dar. 12.6 Pulsador Telemecanique XEN-G1191: Figura 13. Pulsador XEN-G1191 Pulsador especial para control de motores con dos velocidades ya que trae 3 contactos, dos normalmente abiertos y uno normalmente cerrado. 48 12.7 Relé Omron G5V-2: Figura 14. Rele G5V-2 Igual que los demás reles su funcionamiento es similar, internamente trae dos contactos normalmente cerrados y su bobina se activa con 5 VDC y me permite circular 30 voltios y 2 amperios a través de el. Nota: los demás componentes como lo son: Reguladores, carcasas, cajas metálicas, caja para mando, cableado, conectores, baterías pequeñas, circuitos impresos, acabados del control, tornillos, tuercas, arandelas, etc. Se cotizaron como gastos varios, por ende no se ampliara su información. 13. PRESUPUESTO QUE SE ELABORÓ PARA LA EMPRESA CINSA A continuación se anexa el presupuesto que se le entrego a la empresa CINSA S.A. con los componentes y su valor total con IVA incluido. 49 ARTICULO REFERENCIA VALOR UNITARIO MONEDA VALOR MONEDA EXTRANJERA CAMBIO MONEDA LOCAL VALOR (MONEDA LOCAL) CANTIDAD VALOR TOTAL Receptor estándar de 4 salidas TL22 - 12V US$ 160 Dólares US$ 1 → $ 2.175 US$ 160 X $ 2.175 $ 348.000 1 $ 348.000 Modulo para aumentar 4 salidas estándar TL24 - 12V US$ 140 Dólares US$ 1 → $ 2.175 US$ 140 X $ 2.175 $ 304.500 2 $ 609.000 Emisor industrial 16 canales TL32 - 12V 100 metros US$ 86 Dólares US$ 1 → $ 2.175 US$ 86 X $ 2.175 $ 187.050 1 $ 187.050 Antena para 433 MHZ C0509 US$ 38 Dólares US$ 1 → $ 2.175 $ 82.650 2 $ 165.300 Relevos 8 pines 08P/024DC $ 21.025 Pesos - - $ 21.025 12 $ 252.300 Base 8 pines Riel B08BP/TLK $ 10.880 Pesos - - $ 10.880 12 $ 130.560 50 US$ 38 X $ 2.175 ARTICULO REFERENCIA VALOR UNITARIO MONEDA VALOR MONEDA EXTRANJERA CAMBIO MONEDA LOCAL VALOR (MONEDA LOCAL) CANTIDAD VALOR TOTAL Fuente 24 V. - $ 66.000 Pesos - - $ 66.000 1 $ 66.000 Adaptador regulable 1.5V – 12V (1 Amperio) $ 19.000 Pesos - - $ 19.000 2 $ 38.000 Relés OMRON G5V-2 $ 2.000 Pesos - - $ 2.000 12 $ 24.000 Bloque de contactos XEN-G1191 $ 81.200 Pesos - - $ 81.200 6 $ 487.200 GASTOS VARIOS DESCRIPCION: Gastos de envío, carcasas, cajas metálicas, caja para mando, reguladores, cableado, conectores, baterías pequeñas, baquelas, acabados del control, comunicación, tornillos, tuercas, arandelas, etc. TOTAL : 51 $ 550.000 $ 2’857.410 14. CREACIÓN E IMPLEMENTACION DEL SISTEMA INALAMBRICO PARA EL CONTROL DEL PUENTE GRÚA 14.1 Baquela para reles OMRON G5V-2 En estos doce pequeños montajes que se hicieron en baquelas universales se implemento un rele marca OMRON que trabaja su activación de bobina con 5 VDC y me permite trabajar en sus contactos con un voltaje de hasta 30 VDC y 2 amperios, esto se hizo con el fin de poder activar los reles de potencia, ya que el me permite el paso de los 24 VDC para la activación de dichos reles. 52 14.2 Esquema de funcionamiento de los pulsadores XEN-G1191 A continuación se describirá el funcionamiento de los pulsadores de telemecanique XEN-G1191. Son pulsadores de dos estados utilizados para motores con dos velocidades y la figura nos muestra el funcionamiento de esos estados cuando esta en el primero se activan el contacto NO (13 – 14) y el contacto NC (21 – 22) y en el segundo estado se activa el contacto NO (33 – 34) dejando activos los anteriores. Figura 15. Funcionamiento de los bloques telemecanique XEN-G1191 53 14.3 Esquema de funcionamiento de los motores con los bloques de contacto telemecanique XEN-G1191 Como se observa en la figura 15 y se hablaba anteriormente, los motores tienen dos bobinas, una grande y dentro de la grande una pequeña para manejar sus dos velocidades, entonces cuando se pulsa el bloque en su primer estado se activará la bobina pequeña para su velocidad lenta y cuando se pulsa en su segundo estado se activa la bobina grande junto con la pequeña para su velocidad rápida, vale recordar que no se puede arrancar estos motores con su velocidad rápida siempre tendrá que empezar desde su mínima velocidad, para esto están diseñados estos bloques de contacto. Figura 16. Funcionamiento del motor con los bloques telemecanique XENG1191 54 14.4 Esquema eléctrico de la caja de control En la siguiente figura se muestra el esquema de la conexión real de los componentes que se utilizaron para la caja de control, en este esquema se observa la explicación que se hizo anteriormente en el desarrollo del sistema. Figura 17. Esquema de conexión real de la caja de control 55 14.5 Esquema del eléctrico del mando inalámbrico (Control Remoto) En la figura 17 se observa claramente la conexión real que se hizo entre los bloques de contacto XEN-G1191 con la tarjeta receptora Cebek TL32. Figura 18. Esquema de conexión real de la caja de control 56 14.6 Esquema de la configuración para que los dos reles funcionen al mismo tiempo En esta parte se presento un problema por que se pensaba que dos canales de los módulos podían estar activos ala vez y esto no es posible ya que cada canal trabaja con una frecuencia diferente, esto quiere decir que si se pulsa por ejemplo el canal uno y después el canal dos, se desactivará el canal uno y entrará en funcionamiento el canal dos cambia la frecuencia. Para la solución se aprovecho el contacto normalmente cerrado que tiene el rele interno de la tarjeta receptora, como se muestra en la figura 17 se colocó un puente entre el común del rele del canal 2 con el contacto normalmente cerrado del rele del canal 1, de esta manera cuando se pulse el bloque de contacto XEN-G1191 en su primer estado (velocidad lenta) solo estará activo el rele del canal 1 y a su vez el rele de la baquela 1 , pero cuando se pulse el bloque para su segundo estado (velocidad rápida) se desactivará el rele del canal 1 y se activará el rele del canal 2, el rele de la baquela 2 y a su vez se mantendrá activo el rele de la baquela 1, permitiendo que se energicen las dos bobinas del motor para su velocidad rápida. Figura 19. Esquema de conexión para el funcionamiento de dos reles al tiempo 57 15. ANEXOS 15.1 Características de la antena y los módulos de radiofrecuencia 58 59 60 61 Fotos del montaje del mando de control 62 Fotos de la creación de la caja de control 63 Fotos de la caja de control 64 65 15.3 Fotos del funcionamiento de la caja de control y el mando inalámbrico 66 16. CONCLUCIONES • Se estudio y se seleccionó correctamente el sistema inalámbrico adecuado para el control del puente grúa teniendo en cuenta su viabilidad y economía. • Se logró un diseño simple y eficaz del sistema eléctrico de la caja de recepción y control. • Se consiguió el desarrollo y la Implementación de la caja de control y el mando inalámbrico para el sistema de control del puente grúa. • Se probó el correcto funcionamiento de la caja de control y el mando inalámbrico para el puente en su espacio de trabajo logrando su alcance ideal. 67 17. BIBLIOGRAFIA • http://www.solomantenimiento.com/man-gruas.htm • http://www.gvinedesigns.com/shopping/bluetooth/ • http://www.cebek.com/Producte.aspx?referencia=1038&article=emisores -r-f-industriales-del-grupo-2-tl-32# • www.monografias.com/Redes%20Inalámbricas%20%20Monografias_2_archivos • http://es.wikipedia.org/wiki/Espectro_electromagnético • http://es.wikipedia.org/wiki/BaterÃ-a_eléctrica • http://www.celdasdecarga.com/html/spanish-about.html • http://www.mecmod.com/Convertidores-de-frecuencia.html 68 18. PROPUESTA DE MEJORAMIENTO DEL SISTEMA Esta propuesta que se le dejará a la empresa CINSA S.A. para el mejoramiento del sistema de control del puente grúa, consiste en hacer un gobierno mucho más autónomo en cuanto a la selección de la velocidad. Este perfeccionamiento del proyecto consiste en que el sistema analice dinámicamente y asigne la velocidad de trabajo del puente grúa según su peso de carga. Para esto se tiene provisto un variador de frecuencia, que será el encargado de regular la velocidad de los motores del puente y una celda de carga que nos controlará el variador de frecuencia, designándole la velocidad que debe proporcionar a los motores. 69 19. MARCO TEORICO DE LA PROPUESTA 19.1 Variador de frecuencia El variador de frecuencia regula la frecuencia del voltaje aplicado al motor, logrando modificar su velocidad. Sin embargo, simultáneamente con el cambio de frecuencia, debe variarse el voltaje aplicado al motor para evitar la saturación del flujo magnético con una elevación de la corriente que dañaría el motor. Figura 20. Variador de frecuencia El motor de corriente alterna, a pesar de ser un motor robusto, de poco mantenimiento, liviano e ideal para la mayoría de las aplicaciones industriales, tiene el inconveniente de ser un motor rígido en cuanto a su velocidad. La velocidad del motor asincrónico depende de la forma constructiva del motor y de la frecuencia de alimentación. 70 Como la frecuencia de alimentación que entregan las Compañías de electricidad es constante, la velocidad de los motores asincrónicos es constante, salvo que se varíe el número de polos, el resbalamiento o la frecuencia. El método más eficiente de controlar la velocidad de un motor eléctrico es por medio de un variador electrónico de frecuencia. No se requieren motores especiales, son mucho más eficientes y tienen precios cada vez más competitivos. El variador de frecuencia regula la frecuencia del voltaje aplicado al motor, logrando modificar su velocidad. Sin embargo, simultáneamente con el cambio de frecuencia, debe variarse el voltaje aplicado al motor para evitar la saturación del flujo magnético con una elevación de la corriente que dañaría el motor. 19.1.2 Los variadores de frecuencia están compuestos por: • Etapa Rectificadora. Convierte la tensión alterna en continua mediante rectificadores de diodos, tiristores, etc. • Etapa intermedia. Filtro para suavizar la tensión rectificada y reducir la emisión de armónicos. • Inversor o "Inverter". Convierte la tensión continua en otra de tensión y frecuencia variable mediante la generación de pulsos. Actualmente se emplean IGBT´s (Isolated Gate Bipolar Transistors) para generar los pulsos controlados de tensión. Los equipos más modernos utilizan IGBT´s inteligentes que incorporan un microprocesador con todas las protecciones por sobrecorriente, sobretensión, baja tensión, cortocircuitos, puesta a masa del motor, sobretemperaturas, etc. • Etapa de control. Esta etapa controla los IGBT para generar los pulsos variables de tensión y frecuencia. Y además controla los parámetros externos en general, etc. 71 Los variadores mas utilizados utilizan modulación PWM (Modulación de Ancho de Pulsos) y usan en la etapa rectificadora puente de diodos rectificadores. En la etapa intermedia se usan condensadores y bobinas para disminuir las armónicas y mejorar el factor de potencia. 19.2 Celda de carga La celda de carga ó galga extensiométrica es básicamente una resistencia eléctrica. El parámetro variable y sujeto a medida es la resistencia de dicha galga. Esta variación de resistencia depende de la deformación que sufre la galga. Se parte de la hipótesis inicial de que el sensor experimenta las mismas deformaciones que la superficie sobre la cual está pegada. El sensor está constituido básicamente por una base muy delgada no conductora, sobre la cual va adherido un hilo metálico muy fino, de forma que la mayor parte de su longitud está distribuida paralelamente a una dirección determinada, tal y como se muestra en la figura siguiente: Figura 21. Galga extensiométrica La resistencia de la galga es la propia resistencia del hilo, que viene dada por la siguiente ecuación: 72 R = ρ⋅ l S En base a esta última ecuación, se puede afirmar que la resistencia eléctrica del hilo es directamente proporcional a su longitud, o lo que es lo mismo, su resistencia aumenta cuando éste se alarga. De este modo las deformaciones que se producen en el objeto, en el cual está adherida la galga, provocan una variación de la longitud y, por consiguiente, una variación de la resistencia. 73 20. DESARROLLO DEL DISEÑO Para el desarrollo de esta propuesta se piensa diseñar un sistema de control remoto que sea mas autonomo en cuanto al manejo de las dos velocidades que posee el puente grúa. La idea es acoplar la celda de carga al variador de frecuencia haciendo que la celda controle al variador y este controle la velocidad de los motores del puente. Como se hablaba anteriormente la celda de carga es una resistencia que varia según su deformación, aprovechando esta función cuando la celda se someta a la carga que se quiera transportar variará su resistencia y regulará el variador de frecuencia haciendo que este dinamicamente seleccione la velocidad indicada para el transporte de la carga. Figura 22. Esquema del diseño 74 21. SELECCIÓN DEL VARIADOR DE FRECUENCIA Y LA CELDA DE CARGA 21.1 Variador de frecuencia El variador de frecuencia que se seleccionó para esta propuesta es de marca DURAPULSE y se eligió por que es el que mas se acomoda a nuestras necesidades , a continuación se hablará un poco mas a fondo. Figura 23. Variador de frecuencia DURAPULSE Este variador es alimentado por un sistema trifásico en dos rangos de voltaje: 200 a 240 Volt, 50 y 60 Hz o 380 a 480 Volt, 50 o 60 Hz. Vea las tablas en las páginas siguientes para conocer los valores específicos de potencias admisibles. Vea el diagrama siguiente para las explicaciones que siguen: 75 Figura 24. Diagrama del variador de frecuencia El variador de frecuencia DURAPULSE convierte la corriente de alimentación a corriente continua por medio de un simple rectificador de 6 pulsos, la que es suavizada por medio de condensadores en la barra de corriente continua (DC bus). Este voltaje de corriente continua es a su vez transformado a un sistema trifásico de corriente alternada con un conjunto de transistores IGBT por medio de una conmutación de la corriente a una tasa del orden de 2 a 12kHz. El sistema de transistores IGBT (Isolated gate bipolar transistors) es conmutado rápidamente a una frecuencia dada para producir una onda de corriente de salida que tiende a ser sinusoidal, con un sistema de modulación de ancho de pulsos (PWM), por medio de algoritmos complejos calculados por un microprocesador interno. La corriente de salida es suavizada parcialmente por la inductancia inherente de los enrollados del motor. El variador de frecuencia DURAPULSE, se adapta perfecto a nuestras necesidades ya que cuenta con la facilidad de inyectarle una señal externa para el control UP, DOWN para regular la velocidad de los motores, lo que nos hace fácil la adaptación de la celda de carga para el control del variador. 76 Especificaciones generales del variador de frecuencia DURAPULSE Tabla 3. Especificaciones generales variador de frecuencia DURAPULSE 77 21.2 Celda de carga Para la selección de la celda de carga se tendrá en cuenta los siguientes parámetros: • Fácil adquisición • Capacidad similar a la del puente grúa • Fácil implementación La celda de carga que seleccionó (marca: BSL referencia: EGT-1) es perfecta para el diseño de esta propuesta, ya que es especial para puente grúas o aplicaciones en donde existen cargas colgantes, además tiene una capacidad max. de 10 toneladas exactamente la misma capacidad del puente grúa de la empresa CINSA S.A. Figura 25. Celda de carga EGT-1 A continuación se anexará las especificaciones de la celda de carga EGT-1. 78 Especificaciones de la celda de carga EGT-1 79