UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE EVALUACIÓN T2 Curso: Ing. Eléctrica y Aut. Industrial Profesor: OSCAR UCCHELLY ROMERO CORTEZ Integrantes del grupo 6: ARMAS CCOYLLO RAFAEL ALEJANDRO N00048329 DE SOUZA FRANCO MARCOS GABRIEL N00074272 PINEDA FLORES JAMILETH ADAY N00124436 2021 1. MODELAMIENTO DE PLANTA O PROCESO A CONTROLAR: PROCESO DE AUTOMATIZACION EN LA CLASIFICACION DE PLASTICO DE UNA PLANTA RECICLADORA - RESUMEN: Diseñar un proceso de automatización para dar solución a una de las etapas de reciclaje de plástico en una planta recicladora. Que es la selección de botellas de plástico de acuerdo con el color, este proceso se realiza de manera manual. La implementación de una faja transportadora busca dar autonomía en el proceso de reciclaje, logrando optimizar tiempos, aumentar la velocidad y la eficiencia en la selección de las botellas de plástico por color. Su principal función es seleccionar y clasificar los cuatro colores de botellas más comunes, las cuales son blanco, azul, transparente y verde. Esta clasificación se dará con la implementación de una faja transportadora, la cual llevara las botellas desde los sensores RGB hasta los actuadores, los cuales se agregarán por color detectado. FAJA TRANSPORTADORA: - DEFINICIÓN: Las fajas transportadoras desempeñan un rol muy importante en los distintos procesos industriales y esto se debe a las múltiples funciones que se desempeñan para el transporte, la facilidad de adaptación al entorno y la rapidez de desplazamiento de un lado a otro. - - Las fajas transportadoras tienen la misión de transportar, elevar o distribuir materiales hacia otro punto. Es un equipo que trabaja de manera automática y no requiere de ningún operario que la manipule de forma continua. FUNCIONAMIENTO: Las cintas transportadoras sirven para el transporte horizontal o inclinado de objetos solidos o material granel cuyas dos ventajas principales son: gran velocidad y grandes distancias. Su función más importante, a nivel de transporte, a distancias que pueden oscilar entre algunos metros y decenas de kilómetros. MODELO MATEMÁTICO: Cálculo para determinar el tipo de motor: 2. ANALISIS DE DIAGRAMA DE POLOS Y CEROS DEL PROCESO A CONTROLAR FUNCION DE TRANSFERENCIA G(S)= 𝐾𝑚 𝑆(𝑇𝑛𝑆+1) Donde: Km Constante de ganancia del motor Tn Constante de tiempo del motor Entonces de acuerdo con el tipo de motor utilizado (DC Leroy Sumer) se obtiene la siguiente función de transferencia. G(S)= 0.053711875 𝑆(0.138528138𝑆+1) SISTEMA DE CONTROL DE ENTRADA SISTEMA DE CONTROL DE SALIDA Realizando el siguiente análisis se obtiene que: Polos: S(0.138528138S+1) =0 S=0 0.138528138S+1= 0 0.138528138S=-1 S= −1 0.138528138 S=-7.22 Se obtuvo los siguientes polos: S=0 y S=-7.22 Aplicación del diagrama: IMAGINARIO REAL Por lo tanto, con el análisis del diagrama de Polos y Ceros se obtuvo que tenemos un sistema estable. 3. GRAFICAS DEL SISTEMA DE SALIDA Y ENTRADA DEL SISTEMA A CONTROLAR De acuerdo con el diagrama de análisis de polos y ceros se obtuvo que tenemos un sistema estable, por lo tanto, en la gráfica podemos observar que la curva está ascendiendo. 4. PROPUESTAS DE SENSORES Y ACTUADORES SENSORES RGB El convertidor de luz o RGB (del inglés Red, Green y Blue) el sensor de color es un decodificador completo de color, el módulo tiene dos partes, el chip sensor TCS230 RGB y 4 leds blancos. El TCS230 puede detectar y medir una gama casi ilimitada de colores visibles SENSOR RGB TCS230 SENSOR FOTOELECTRICO El sensor de interrupción fotoeléctrica, mas conocido como sensor óptico, es un dispositivo que permite detectar objetos a una distancia determinada, para lograr esto el sensor emite un haz de luz infrarroja que al impactar sobre un objeto es reflejado, este reflejo es detectado por el sensor fotoeléctrico emitiendo una señal digital en voltaje. Este sensor normalmente es utilizado en el campo de la robótica y en el campo de la automatización industrial y puede detectar materiales como: cartón, vidrio, metal, madera y plástico. SENSOR FOTOELECTRICO NPN ACTUADOR UNIVERSAL STEREN El actuador o tambien conocido como motor de cierre centralizado en un dispositivo que en su interior tiene un pequeño motor electrico. Este dispositivo es el encargado de clasificar en cuatro contenedores diferentes las botellas por color. ACTUADOR UNIVERSAL STEREN 5. CONCLUSIONES Con este proceso de automatización en la planta recicladora se podrá optimizar los tiempos y aumentar la velocidad y eficiencia en la selección de botellas de plásticos por color, evitando también así el contagio de enfermedades por el excesivo contacto con las botellas que contienen residuos orgánicos por la manipulación de los trabajadores de la planta. Mediante el análisis del diagrama de polos y ceros podemos concluir que el proceso de automatización en la planta recicladora trabajara con un sistema estable de acuerdo con la función de transferencia establecida, evitando así de esta manera cualquier tipo de imperfección. Con la implementación de los sensores RGB que podrá detectar y medir una gama casi ilimitada de colores y el sensor fotoeléctrico que puede detectar objetos a una distancia determinada y el adaptador encargado de clasificar las botellas en su respectivo contenedor nos ayudaran de manera efectiva en la clasificación y selección de botellas por color asignándolos a sus respectivos depósitos. 6. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS: Falconi, E (2001). SIMULACIÓN DEL CONTROL DIFUSO DE UNA BANDA TRANSPORTADORA EN UN SISTEMA AUTOMÁTICO DE EMBALAJE. https://biblioguias.uma.es/citasybibliografia/ejemplosAPA. ANIXER (2016). Fajas Transportadoras. En https://www.anixter.com/es_la/products/fajas-transportadoras.html. WIKIPEDIA. Cinta transportadora. https://biblioguias.uma.es/citasybibliografia/ejemplosAPA. En ANIXER. WIKIPEDIA. Eurotransis S.L. Industria metalmecánica (2010). ¿Qué es una cinta transportadora? Principios de funcionamiento. En EUROTRANSIS. https://eurotransis.com/que-es-unacinta-transportadora-principios-de-funcionamiento/. Cyntia (2010). ¿Qué es una cinta transportadora? https://cyntia2010.wordpress.com/drawings/%C2%BFque-es-una-cinta-transportadora/. Brunete, A. San Segundo, P. Herrero, R (2020). Introducción a la Automatización Industrial. En bookdown. https://bookdown.org/alberto_brunete/intro_automatica/. Automotriz En Video (09 de mayo del 2011). ¿Que son sensores y actuadores? [archivo de video]. https://www.youtube.com/watch?v=pdllP9tVJCE. automaticaycontrol (21 de noviembre del 2012). TEMA 7. Sensores y Actuadores Industriales [archivo de video]. https://www.youtube.com/watch?v=pK97LdO5VGg. Ruiz, J (2011). Sensores y Actuadores. En slideshare. https://es.slideshare.net/JonathanRuizdeGaribay/p02sensores-y-actuadores-9769474. My Electronic (2016). Sensores http://myelectronic.mipropia.com/sensores.html?i=1. y Actuadores. Elías, X (2009). RECICLAJE DE RESIDUOS INDUSTRIALES. https://www.editdiazdesantos.com/wwwdat/pdf/9788479788353.pdf. SICK, Sensor Intelligence (2018). Sensores de color. En https://www.sick.com/cl/es/tareas/supervision-y-control/calidad/sensores-decolor/c/g113666. SICK.