CENTRO EDUCATIVO JOYAS DE CEREN
ESCUELAS DE ELECTRNICA E INFORMTICA
EMBOTELLADORA AUTOMATIZADA
TRABAJO DE GRADUACIN PRESENTADO POR:
ARGUERA CANJURA, DIEGO ENRIQUE CRUZ CASTRO, MIGUEL NGEL DIAS ANDRADE, LUIS ALONSO ESCALANTE RIVERA, CARLOS MAURICIO FLORES VSQUEZ, JORGE ALBERTO
PARA OPTAR AL TTULO DE:
BACHILLERATO TCNICO INDUSTRIAL EN ELECTRNICA
OCTUBRE, 2015 SAN SALVADOR, EL SALVADOR, CENTROAMRICA.
Agradecimientos.
Bueno primeramente agradecer a mi creador Dios por darnos las fuerzas, las ganas y el
conocimiento para lograr llevar a cabo la realizacin de nuestro proyecto y mantenernos
as durante el trayecto del proceso.
En segundo agradecerle a mi familia por el apoyo moral y econmico, ya que gracias a
ellos y su apoyo incondicional en todo momento he podido llevar a cabo un proyecto
hasta el punto de poder finalizarlo con xito.
En tercer lugar quiero agradecer a mis orientadores, el Prof. William Saravia, el Tc.
Norberto Colorado y el Ing. Rigoberto Sols, que gracias a sus consejos y sabidura hemos
podido tomar las mejores decisiones en la realizacin de nuestro proyecto.
En ltimo lugar agradecer a mis compaeros, que sin su ayuda nada de lo pensado
hubiera podido realizarse, gracias a ellos y su gran esfuerzo todo ha resultado como se
plane.
Diego Enrique Arguera Canjura.
Agradecimientos.
Agradezco primeramente a mi familia en especial los que me apoyaron
incondicionalmente, mi madre, padre y hermanos, por siempre estar ayudndome
econmicamente y moralmente en todo el proceso de proyecto y en todo el transcurso de
mi vida como estudiante y como persona.
Agradecer a los profesores que estuvieron a siempre dando su apoyo para no tirar la
toalla nunca, seguir buscando una salida a algn problema, por aconsejar dependiendo si
mereca un concejo o una reprimenda. Gracias al Prof. William Sarabia, al Tc. Norberto
Colorado, al Ing. Rigoberto Sols, por darnos los consejos que me ayudaran en un futuro
para mi desarrollo como estudiante y profesional.
Agradezco a mis compaeros porque sin su trabajo en equipo no hubiera logrado mi
objetivo ms ambicioso, que es el proyecto, que aunque hubo desigualdades de
pensamientos siempre se logr salir adelante apoyando la mejor idea de cada uno en
conjunto.
Carlos Mauricio Escalante Rivera.
Agradecimientos.
Agradezco a mis padres, por su comprensin, motivacin y apoyo que me han brindado
para lograr todas y cada una de las metas propuestas, as como me impulsan a lograr mis
sueos y anhelos, a mi hermano el cual fue de mucha ayuda con sus ideas y crticas.
Agradezco a mis profesores, por su gran ayuda, paciencia y tolerancia, ensendonos un
mundo nuevo de lo que es la tecnologa.
A mis compaeros los cuales estuvieron apoyando a lo largo del proceso, con sus
conocimientos e ideas las cuales facilitaron el arduo proceso de trabajo.
A mis amigos los cuales tambin me apoyaron en todo momento.
Luis Alonso Diaz Andrade.
Agradecimientos.
Un proyecto terminado, esto ha sido gracias a la ayuda de Dios por darme la vida y sabidura para
poder desarrollarlo junto con mis amigos y compaeros.
Doy gracias especialmente a mi familia, a mi madre y a mi padre por su apoyo moral y econmico
en el transcurso de este importante proyecto, ya que sin sus ayudas no habra podido llegar a
concretarlo.
Agradezco a los orientadores, William Saravia, Norberto Colorado y Rigoberto Sols por su ayuda
en consejos, por corregirnos cuando era necesario, por dedicar tiempo a la transmisin de sus
conocimientos hacia nuestra persona para ayudarme a crecer como una persona capaz de razonar
y ayudar a la sociedad.
Doy mis ms sinceros agradecimientos a mis compaeros por el gran esfuerzo y dedicacin que
demostraron que a pesar de algunos desacuerdos logramos salir adelante y mostrar que en equipo
somos mejores.
Miguel ngel Cruz Castro.
Agradecimientos.
Primeramente darle gracias a Dios por que nos ha dotado de conocimientos darme la
oportunidad de poder realizar mis metas por bendice mediante mis esfuerzos.
Agradecer seguidamente a mis padres quienes sin su ayuda econmica no hubiera sido
posible realizar mi trabajo quienes tambin me impulsan a seguir a delante y no
rendirme, as mismo dndome sus sabios consejos y su ideas me ayudan en cada paso
que doy en mi aprendizaje.
Tambin agradecer a los orientadores de las reas tcnicas a los orientadores, Ing.
Rigoberto Sols, Tc. Norberto Colorado y Prof. William Saravia que son los que infunden
sus conocimientos que con gran paciencia nos ayudaron a poder resolver las dificultades
en la elaboracin de mi trabajo.
Agradezco a mis compaeros de trabajo que con gran entusiasmo, trabar y aportar las
ideas y conocimientos para que se pudiera lograr el objetivo por su apoyo y paciencia.
Agradecer tambin a Celeste Alvarado quien me ha apoyado, por su paciencia en todo
este proceso de aprendizaje durante estos tres aos se les agradece de corazn a todos
por poner su fe en mi para concluir de la mejor manera mis estudios.
Jorge Alberto Flores Vsquez.
CARTA DE ACEPTACIN.
San Salvador a la fecha del Viernes 30 de Octubre del 2015, se consta que el trabajo de
tesis realizado por los estudiantes del Centro Educativo Joyas de Cern, del nivel del
tercer ao de bachillerato industrial, opcin electrnica, con su proyecto:
EMBOTELLADORA AUTOMATIZADA
Realizada por los estudiantes:
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Cumplieron con todos los requerimientos bsicos en las asesoras de la tesis, esto permite
que estn aptos para presentar su tesis finalizada a las autoridades correspondientes.
Firman en representacin de las autoridades del centro educativo los docentes que siguieron
el proceso de los estudiantes.
Tec. Norberto Colorado. Prof. William Saravia.
Ing. Rigoberto Sols.
ndice.
Contenido pgs. Introduccin. ........................................................................................................................ i Situacin Problemtica. ...................................................................................................... ii Enunciado de Problema. .................................................................................................... iii Justificacin. ....................................................................................................................... iv Objetivos.
Objetivo General. ............................................................................................................ v
Objetivos Especficos. ...................................................................................................... v
CAPTULO I.
Alcances del prototipo. ....................................................................................................... 1 Limitantes del prototipo. .................................................................................................... 2 Estudio de Factibilidad.
Factibilidad Social. ........................................................................................................... 3
Factibilidad Geogrfica. ................................................................................................... 4
Factibilidad Econmica. ................................................................................................... 5
CAPTULO II.
Marco terico de referencia. Marco Histrico. .............................................................................................................. 7
Especificacin de Elementos. ........................................................................................ 18
Marco Terico de Solucin. .............................................................................................. 26 Marco Terico Conceptual. ............................................................................................... 54
CAPTULO III.
Propuesta de Solucin. ..................................................................................................... 57 Conclusiones. .................................................................................................................... 58 Recomendaciones. ............................................................................................................ 59
Web Grafa. ........................................................................................................................... 60
Anexos.
Anexo A. Anexo B. Anexo C. Anexo D.
i
Introduccin.
Histricamente el ser humano ha tenido diversos cambios, uno de ellos ha sido el proceso
en la tecnologa como la industria, uno de los elementos sustanciales de la mecanizacin y
modernizacin industrial fue la aplicacin de un nuevo tipo de energa: el vapor, cuya
produccin requera carbn. La mquina de vapor del escocs James Watt (1,782) se
convirti en el motor incansable de la Revolucin Industrial.
La introduccin de mquinas automticas, movidas por la fuerza expansiva del vapor, para
la fabricacin industrial se produjo por primera vez en Inglaterra, con el transcurso del
tiempo la tecnologa y la modernizacin de las plantas embotelladoras fueron avanzando,
la tecnologa y la industrializacin llegan al resultado de crear procesos autnomos los
cuales permiten que las embotelladoras de hoy estn en todo el mundo.
ii
Situacin Problemtica.
Uno de los principales problemas que se encuentra en la industria del embotellado es la
poca eficiencia de los trabajadores y la calidad del embotellado, el mismo proceso termina
siendo de bajos estndares de produccin, adems de correr riesgos, al no contar con la
maquinaria especializada, los costos de mano de obra aumentan, ya que el proceso de
embotellado es lento, necesitan invertir en ms mano de obra para lograr una produccin
del embotellado adecuada.
Debido a que la precisin de un solo trabajador es limitada y no logra mantener el ritmo
adecuado para lograr un proceso constante; tambin la salubridad es un punto el cual
debe ser controlado minuciosamente para que el proceso de embotellado termine con
una calidad ptima.
De no ser as puede provocar una prdida considerable a la empresa y sus inversionistas.
iii
Enunciado de Problema.
La problemtica se ve reflejada en las actuales empresas que no cuentan con sistemas
automatizados o con la tecnologa adecuada para hacer frente a las necesidades de una
sociedad que constantemente consume productos embotellados.
Cmo se puede disminuir la problemtica de la inversin de la mano de obra y la poca
rentabilidad de sta, al no lograr una ganancia favorable hacia la empresa?
iv
Justificacin.
Gracias al establecimiento de varias plantas de produccin es posible abastecer el equipo
embotellador que est diseado para las necesidades especficas de cualquier mercado de
bebidas, implementando diferentes prototipos a lo largo del tiempo.
Por esto todas las empresas deben mantenerse a la vanguardia de las nuevas tecnologas
utilizadas para estos tipos de procesos de automatizacin, haciendo un estudio detallado
de ello y lograr una inversin adecuada en cuanto a la maquinaria a obtener, planteando
as el rumbo de la empresa y su estabilidad econmica en la industria.
v
Objetivos.
Objetivo General.
Monitorear y controlar las diferentes etapas de una manera ptima, en el proceso
automtico de una embotelladora a escala controlada con un mini autmata o PLC,
y construir dicho prototipo que pueda ser autnomo en su totalidad.
Objetivos Especficos.
Demostrar una reduccin significativa de la mano de obra y que en su evolucin
generen una proyeccin futurista e innoven y den conocimiento tecnolgico
teniendo en cuenta la proliferacin de nuevos conocimientos para el
mejoramiento de embotelladoras ms eficaces.
Disear un mecanismo de posicionamiento del tapn en la botella al pasar siendo
este de una precisin notoria en todo el proceso de embotellado, dando la
seguridad que el producto quedara ptimo para la fase de sellado.
Acoplar de manera sincrnica las partes mecnicas y electrnicas con el fin de
obtener un sistema autnomo.
Operar y manipular el comportamiento del sistema por medio de un mini
autmata, para poder accionar diferentes actuadores.
1
CAPTULO I.
Alcances del prototipo.
Con el prototipo se logr implementar una banda transportadora que fuese estable y
prctica para cada uno de los procesos que se realizaron, siendo esta la base del
prototipo.
El proceso de llenado de botella eficaz y semi preciso, controlado por un sistema de
tiempos y con un contenedor para un llenado constante, el cual lograba un llenado de
30 botellas.
Un sistema de calzado de tapones recargable y su respectivo sellado automtico, todo
esto controlado por los sensores inductivos simulados por circuitos elctricos y los
tiempos del mini Autmata.
2
Limitantes del prototipo.
La falta de un expansor para el LOGO! RC230, fue dado que los recursos econmicos
no daban el aval para poder implementar el proceso automtico de un colocado de la
tapa, debido a esto esa etapa de taponeado fue improvisado con medidas exactas
para que fuera automtico sin necesidad del dicho expansor.
La falta de sensores adecuados para un control mucho ms preciso en los diferentes
procesos, en el cual no se podra controlar el nivel del llenado de la botella, lo que
provocaba algunos desperfectos en el proceso completo.
La produccin masiva del embotellado no fue posible al igual que el proceso de
taponeado, dado que los recursos econmicos eran limitados como ya se mencion
anteriormente.
3
Estudio de Factibilidad.
Factibilidad Social.
La elaboracin del producto requiere operaciones automticas y mecanizadas, y
habitualmente da empleo a trabajadores manuales semi cualificados. En las instalaciones
de produccin y en las reas de almacenamiento, los puestos ms comunes son los de
operario de mquinas de envasado y llenado, operario de cinta transportadora y
trabajadores en el rea mecnica y manual. La formacin para estos puestos se realiza en
el propio lugar y se completa con instruccin sobre el trabajo. A medida que avanzan la
tecnologa y la automatizacin, la plantilla se reduce en nmero y adquiere mayor
importancia la formacin tcnica.
Este personal de fabricacin semi cualificado suele contar con el apoyo de un grupo
tcnico altamente cualificado, integrado por ingenieros industriales, jefes de fabricacin,
contables y tcnicos en garanta de calidad/seguridad de alimentos.
En general, las empresas de bebidas distribuyen sus productos a los mayoristas utilizando
medios de transporte corrientes. Sin embargo, los fabricantes de bebidas refrescantes
normalmente emplean conductores para entregar sus productos directamente a los
detallistas. Estos conductores comerciales representan alrededor de una sptima parte de
los trabajadores de la industria de bebidas refrescantes. Gracias a la gran demanda de las
bebidas refrescantes se estn creando muchos puestos de trabajo para satisfacer las
necesidades de produccin y distribucin.
4
Factibilidad Geogrfica.
En el Centro Educativo Joyas de Ceren, el prototipo de embotelladora automatizada fue
exhibido en el departamento de Electrnica en las fechas del 26 al 29 del mes de Agosto
del presente ao.
El prototipo puede darse uso, en las micro y pequeas empresas dado a su funcionalidad,
estas micro y pequeas empresas se desarrollan dentro del rea metropolitana de san
salvador.
Figura 1. Foto extrada de Google Maps
5
Factibilidad Econmica.
Elemento Cantidad Costo Total
Transistor 2N2222 3 u $0.75
Fototransistor (LDR) 3 u $1.05
LED 3 u $0.60
Rel 5 u $6.00
Puntero Laser 3 u $4.50
Diodo 2 u $1.30
Motor Trico 1 u $20.00
Rodamiento 4 u $45.00
Solenoide Lineal 1 u $12.00
Vlvula a tres vas 1 u $22.00
Actuador Hidrulico 1 u $53.00
Compresor 1 u $1,450.00
LOGO RC230 1 u $160.00
Fuente de poder 2 u $100.00
Bomba Sumergible 1 u $22.00
Cable UTP 10 yd $3.00
Cable 110V 20 yd $7.00
Tubo Metlico chapa N16 15 m $40.00
Cinta Aislante 2 u $3.00
Silicn 8 u $4.00
6
Estao 3 yd $1.20
Resistencia 11 u $2.75
Botella Plstica 36 u $9.00
Cinturn de Nylon 300 u $3.00
Pintura Enlatada negra y
metlica 4 u $6.00
Contenedor de lquido 5g 1 u $4.00
Cables de poder y regletas 10 m $7.00
Lmina galvanizada 3x1m $10.0
Inversin $1,998.15
7
CAPTULO II.
Marco terico de referencia.
Marco Histrico.
Muchas de estas bebidas el agua, incluida la cerveza, gaseosa, el vino y el t, han existido
desde hace miles de aos, y debemos enlazar diferentes aspectos que conforman una
embotelladora desde los inicios de las botellas, tapas y las necesidades que hicieron
posible crear una embotelladora.
En la antigua Roma el trmino ampulla,
botella, se designaba a una vasija que tuviera
cualquier forma y que estuviera hecha de
cualquier material, pero sobre todo el
nombre serva para designar un recipiente
con el cuello largo y estrecho y el cuerpo
inflado.
No se sabe a ciencia cierta desde sus inicios que se introduca en lo que hoy llamamos
botellas, en la antigua Roma se utiliz tanto para aceites como para trasportar diferentes
lquidos como agua, remedios, vinos y ms; lo que s se debe tener en cuenta para hablar
de la primera embotelladora es el desarrollo tecnolgico en cada pas.
Figura 2. Reconocimiento del envasado
8
Su industria se ha desarrollado en los ltimos siglos. La industria de las bebidas,
considerada desde un punto de vista global, aparece muy fragmentada, lo que resulta
evidente por el gran nmero de fabricantes, de mtodos de envasado, de procesos de
produccin y de productos finales. La industria de bebidas refrescantes constituye la
excepcin de la regla, pues est bastante concentrada. Aunque la industria de las bebidas
est fragmentada, sigue un proceso de consolidacin desde el decenio de 1,970; de modo
que est cambiando la situacin. Desde principios de siglo, las compaas de bebidas han
evolucionado desde las empresas regionales que producan artculos destinados
principalmente a los mercados locales hasta las gigantescas empresas de hoy, que
elaboran productos para mercados internacionales. Este cambio se inici cuando las
compaas del sector adoptaron tcnicas de produccin en masa que les permitieron
expansionarse. Adems, durante este tiempo, se consiguieron avances en el envasado de
productos y en los procesos que incrementaron enormemente el perodo de validez de los
productos. Los envases hermticos para el t evitan la absorcin de humedad, que
representa la principal causa de prdida del sabor, y la aparicin de los aparatos de
refrigeracin permiti la elaboracin de cerveza en los meses de verano.
Y es de esta manera que la mayora de los mercados establecidos en todo el mundo, las
bebidas refrescantes ocupan el primer lugar entre las bebidas fabricadas, superando
incluso a la leche y el caf en trminos de consumo per cpita. Entre productos
envasados listos para beber y mezclas a granel para dispensar a chorro, se dispone de
bebidas refrescantes en casi todos los tamaos y sabores imaginables y en prcticamente
9
Figura 3. Tipos de las botellas.
todos los canales de distribucin a minoristas. Adems de esta disponibilidad universal, el
crecimiento de la categora de bebidas refrescantes se puede atribuir, en buena medida, a
un envasado conveniente. Dado que los consumidores cada vez tienen ms movilidad, han
optado por artculos envasados fciles de transportar. Con botellas de vidrio y la llegada
de los botes de aluminio y, ms recientemente, de las botellas de plstico con tapn de
rosca y presin, los envases de bebidas
refrescantes se han hecho ms ligeros y
manejables, esto gracias a William Pointer
que en 1,892; cre una tapa o sello que
llamo corona por su semejanza con la
corona utilizada por las reinas, en 1,906 y 1,909 Samuel Bond que desarrollo y patento un
sello que llamo tapa.
Ms aun con las nuevas y rigurosas normas de control de calidad aplicadas a los procesos
de tratamiento del agua y los avances tecnolgicos, tambin han aportado a la industria
de bebidas refrescantes un alto grado de confianza sobre la pureza del producto.
Adems, las plantas de fabricacin y embotellado que producen bebidas refrescantes se
han transformado en instalaciones manipuladoras de alimentos altamente mecanizados,
eficientes y perfectamente limpias. A comienzos del decenio de 1,960; la mayora de los
embotelladores producan bebidas con maquinaria que procesaba 150 botellas por
minuto. Dado que la demanda del producto ha aumentado vertiginosamente, los
10
fabricantes de bebidas refrescantes han introducido maquinaria ms rpida dando forma
a los cambio que industrias y plantas embotelladoras van experimentando ao tras ao.
Tal es el proceso de llenado en el cual las botellas y botes vacos son transportados
automticamente por medio de una banda a la
mquina llenadora y a la dosificacin del
producto; la operacin de llenado, altamente
automatizada, requiere un nmero mnimo de
personal es por ello que la sala de llenado se
encuentra normalmente separada del resto de la instalacin, esto para proteger el
producto abierto de cualquier posible contaminante, este es monitoreado por los
supervisores u operarios de la planta que controlan la eficacia de la instalacin, aadiendo
las tapas o tapones a granel si es preciso.
Y es as como a lo largo del proceso de produccin se aplican estrictos procedimientos de
control de calidad. Los tcnicos miden numerosas variables de sanidad las cuales deben
ser cumplidas para que el producto cumpla con las normas exigidas.
El envasado es la ltima etapa antes del etiquetado, almacenamiento y transporte. Este
proceso tambin se ha automatizado en gran medida. En cumplimiento de ciertos
requisitos de los mercados, las botellas o botes entran en la maquinaria de envasado y
pueden ser envueltas con cartn para formar cajas o ser colocadas en bandejas o
Figura 4. Apilado de botellas
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armazones de plstico recuperable. Los productos envasados entran entonces en la
mquina apiladora, que los coloca automticamente en los pals.
La elaboracin del producto requiere operaciones automticas y mecanizadas, y
habitualmente da empleo a
trabajadores manuales
semicualificados. En las instalaciones
de produccin y en las reas de
almacenamiento, los puestos ms
comunes son los de operario de
mquinas, de envasado y llenado, operario de cinta transportadora y trabajadores
mecnicos y manuales. La formacin para estos puestos se realiza en el propio lugar y se
completa con instruccin sobre el trabajo y medida que avanzan la tecnologa y la
automatizacin, la plantilla se reduce en nmero y adquiere mayor importancia la
formacin tcnica y calificada.
En una descripcin del proceso la elaboracin del concentrado representa la primera
etapa en la produccin de bebidas refrescantes. En los albores de la industria, en el siglo
XIX, los concentrados y las bebidas refrescantes se fabricaban en las mismas instalaciones.
En ocasiones, se venda el concentrado a los consumidores, que preparaban sus propias
bebidas refrescantes. El crecimiento del mercado de bebidas carbonatadas condujo a una
especializacin entre la fabricacin de la bebida refrescante y el concentrado. Hoy en da,
una planta de fabricacin de concentrado vende su producto a varias empresas
Figura 5.Monitoreo de apilado
12
envasadoras. Las plantas de concentrado estn optimizando constantemente sus
procedimientos mediante sistemas automticos. Al aumentar la demanda de
concentrado, la automatizacin permite al fabricante satisfacer las necesidades sin
ampliar las dimensiones de la planta de fabricacin. Los tamaos de los envases tambin
se han ido incrementando. En el inicio de la industria, los envases de gl., 1 gl y 5 gls eran
los ms frecuentes. Hoy se utilizan bidones de 40 y 50 galones e incluso camiones cisterna
con una capacidad de 3,000 y 4,000 galones. Las operaciones que se llevan a cabo en una
planta de fabricacin de concentrado se pueden dividir en cinco procesos bsicos:
1. Tratamiento del agua.
2. Recepcin de materias primas.
3. fabricacin del concentrado,
4. llenado del concentrado y de los aditivos,
5. transporte de los productos terminados.
Cada uno de estos procesos entraa riesgos para la salud que pueden medirse y
controlarse. El agua es un componente muy importante del concentrado y debe tener una
calidad excelente. Cada planta de concentrado trata el agua hasta conseguir la calidad
deseada y que est exenta de microorganismos. El tratamiento del agua se controla
durante todas las etapas. Y otros de los principales requerimientos para una
embotelladora eran y sigue siendo que los productos se reparten y se acondicionan para
el etiquetado el cual debe ajustarse a las normas gubernamentales y si los productos se
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destinan a otro pas, la etiqueta deber cumplir los requisitos de etiquetado de dicho pas
y por supuesto debe de contener caractersticas como los ingredientes que se utilizaron,
las propiedades alimenticias de tales productos; fecha de produccin y de caducidad,
entre otros.
Otro de los aspectos no muy comentados pero si muy importante son los riesgos que
existentes en una planta embotelladora de los cuales varan dependiendo de los
productos embotellados y de las dimensiones de la fbrica. Las fbricas de concentrados
presentan una baja tasa de lesiones por el alto grado de mecanizacin y la manipulacin
automatizada. Los materiales se manejan con elevadoras de horquilla y los recipientes
llenos se colocan en estantes mediante apiladoras automticas. Aunque los trabajadores
no tienen que emplear, en general, una fuerza excesiva para realizar su trabajo, las
lesiones relacionadas con el levantamiento de pesos siguen siendo un motivo de
preocupacin. Los principales riesgos se derivan de los motores y equipos en movimiento,
objetos que se caen de recipientes que estn encima de la cabeza, riesgos elctricos en
operaciones de reparacin y mantenimiento, riesgos en espacios confinados debido a las
operaciones de limpieza de los tanques de mezclado, fluido, accidentes con las elevadoras
y agentes qumicos de limpieza peligrosos.
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Si bien Coca Cola en los aos de 1,898; se estableci como la primera embotelladora del
mundo y los empresarios asumieron la totalidad del costo de las instalaciones y se
encargaron de su manejo, pagando a la casa matriz una regala, y a cambio reciban el
concentrado necesario para elaborar el producto.
Debemos tener en cuenta que Coca Cola contaba con los medios financieros para
emprender una embotelladora que creciera en su evolucin a la par de la demanda de su
producto, en este orden de ideas es importante hacer un paralelo con embotelladoras
centroamericanas que no crece de igual forma y que sus productos inicialmente se
embotellaban manualmente. Y adems es de resaltar que las embotelladoras en sus
inicios generaron una disminucin de trabajadores por su automatizacin reduciendo
mano de obra pero que en su evolucin generan una proyeccin futurista y aporta
innovacin y crecimiento tecnolgico teniendo en cuenta la proliferacin de nuevos
Figura 6. Paquete de 8 botellas de plstico de 2 lts de bebida de camino a un
apilador automtico.
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conocimientos para el mejoramiento de embotelladoras ms eficaces y creando as un
reto para la ingeniera que debe estar en constante crecimiento con la demanda de la
sociedad.
Y es as como la primera Empresa Embotelladora inicia en El Salvador: Industrias La
Constancia nace en 1,906 en el barrio Santa Cruz en la ciudad de Santa Ana como la
primera empresa dedicada a la produccin de cerveza en El Salvador: Rafael Meza Ayu y
Compaa.
La empresa inici con 4 marcas de cerveza: Abeja, Extracto de Malta y Pilsener y fue hasta
el ao de 1,920 donde Don Rafael Meza Ayu fund la primera planta embotelladora de
bebidas gaseosas en San Salvador.
Es as como ocho aos ms tarde La Constancia da
un paso firme hacia adelante al instalar en San
Salvador una nueva planta con sofisticada
maquinaria para la produccin de cerveza.
Fiel a los extraordinarios conocimientos heredados
de sus grandes maestros cerveceros alemanes
entre ellos Hans Schelenker, Federico Bannon y Chester Hackbarth, Don Rafael Meza Ayu
y sus hijos continuaron con la tradicin de fabricar cervezas de alta calidad, con un sabor
nica y distinguido.
Figura 7. Primera embotelladora salvadorea.
16
En el ao de 1,935; la empresa cervecera cambia su nombre por "La Constancia, S.A." tras
la unin de "Rafael Meza Ayu y Compaa" y "Cervecera Polar", otra empresa cervecera.
Este mismo ao, la empresa adquiere su primera flota de 10 camiones de distribucin,
que sustituye las antiguas carretas.
En el ao de 1,939; inicia la distribucin de Coca Cola en El Salvador.
La operacin de embotellado de agua, surge como una divisin de La Constancia, S.A. en
1,944; bajo el nombre de agua Cristal. En el ao de 1,965; se funda Embotelladora
Salvadorea, S.A.; que inicia operaciones con la marca Coca Cola.
Entre 1,970 y 1,980; La Constancia, S. A.; incorpora procesos de modernizacin en las
reas de produccin y comercializacin. As mismo, trasciende las fronteras con su
presencia en Estados Unidos, donde sigue presente.
Algunos detalles de esa modernizacin son:
Se vive un momento de reingeniera con nuevas salas de cocimiento que duplican
la capacidad de produccin.
Moderna planta de embotellado.
Tecnologa de punta en el envasado del producto.
Nuevos equipos de filtracin y tanques de fermentacin.
Modernas unidades de distribucin.
Sistema de informacin con avanzada tecnologa.
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Desde 1,990; la empresa se abre a otra importante fase de avances tecnolgicos,
permitiendo que se incorpore innovadora tecnologa en la Sala de Cocimiento,
Fermentacin, Filtracin y Embotellados, equipo informtico para agilizar los procesos
administrativos y sistemas de ventas para dinamizar la atencin al cliente, que ubican a la
empresa a la vanguardia en tecnologa cervecera a nivel centroamericano.
En el ao 2,001; se da el intercambio de acciones entre el Grupo AGRISAL y la
multinacional South African Breweries, para formar el Holding Bevco, conformado por las
empresas: La Constancia, Embosalva, Industrias Cristal y el grupo de empresas de
Cervecera Hondurea.
En 2,002; SAB adquiere el 100% de las acciones de Miller Brewing Company, la segunda
cervecera ms grande en volumen de los Estados Unidos y cambia su nombre a SABMiller
PLC y se convierte en la segunda cervecera ms grande en volumen a nivel mundial.
En el ao de 2,003; se fusionan las empresas de bebidas, "Cervecera La Constancia",
"Embotelladora Salvadorea" e "Industrias Cristal de Centroamrica", dando vida a una
empresa multibebidas que lleva por nombre "Industrias La Constancia".
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Especificacin de Elementos.
LOGO. Precio: $160.00
Es un mdulo lgico universal para la
electrotecnia, que permite solucionar las
aplicaciones cotidianas con un confort
decisivamente mayor y menos gastos. Se
solucionan cometidos en las tcnicas de
instalaciones en edificios y en la
construccin de mquinas y aparatos. Funcin en prototipo:
Implementado para el control total de la
automatizacin.
Unidades Utilizadas: 1
Fuente de poder. Precio: $50.00
Fuente de tipo elctrico que logra transmitir
corriente elctrica por la generacin de una
diferencia de potencial entre sus bornes.
Funcin en prototipo:
Implementado en la alimentacin
elctrica de algunos dispositivos. Unidades Utilizadas: 2
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Bomba Sumergible.
Precio: $22.00
Una bomba sumergible es una bomba que
tiene un impulsor sellado a la carcasa. El
conjunto se sumerge en el lquido a
bombear. La ventaja de este tipo de bomba
es que puede proporcionar una fuerza de
elevacin significativa pues no depende de la
presin de aire externa para hacer ascender
el lquido.
Funcin en prototipo:
Implementado en proceso de llenado.
Unidades Utilizadas: 1
Transistor 2N2222. Precio: $0.25
Es un transistor bipolar NPN de baja
potencia de uso general. Sirve tanto para
aplicaciones de amplificacin como de
conmutacin. Puede amplificar pequeas
corrientes a tensiones pequeas o medias;
por lo tanto, slo puede tratar potencias
bajas (no mayores de medio Watts). Puede
trabajar a frecuencias medianamente altas. Funcin en prototipo:
Implementado en circuito sensorial de
luz. Unidades Utilizadas: 3
20
Resistencia. Precio: $0.25
Se le denomina resistencia elctrica a la
igualdad de oposicin que tienen los
electrones al moverse a travs de un
conductor. La unidad de resistencia en el
Sistema Internacional es el ohmio, que se
representa con la letra griega omega (), en
honor al fsico alemn Georg Ohm, quien
descubri el principio que ahora lleva su
nombre.
Funcin en prototipo:
Implementado en circuito sensorial de
luz. Unidades Utilizadas: 11
Fototransistor o LDR.
Precio: $0.35
Una fotorresistencia es un componente
electrnico cuya resistencia disminuye con el
aumento de intensidad de luz incidente.
Puede tambin ser llamado foto resistor,
fotoconductor, clula fotoelctrica o resistor
dependiente de la luz. Funcin en prototipo:
Implementado en circuito sensorial de
luz. Unidades Utilizadas: 3
21
Led. Precio: $0.20
Un led (del acrnimo ingls LED, light-
emitting diode: diodo emisor de luz; el
plural aceptado por la RAE es ledes ) es un
componente opto electrnico pasivo y, ms
concretamente, un diodo que emite luz.
Funcin en prototipo:
Implementado en circuito sensorial de
luz. Unidades Utilizadas: 3
Rel. Precio: $0.70
Es un dispositivo electromagntico. Funciona
como un interruptor controlado por un
circuito elctrico en el que, por medio de
una bobina y un electroimn, se acciona un
juego de uno o varios contactos que
permiten abrir o cerrar otros circuitos
elctricos independientes. Funcin en prototipo:
Implementado en circuito sensorial de
luz y controlador de solenoide. Unidades Utilizadas: 5
22
Puntero Laser. Precio: $1.50
Diseado para resaltar algo de inters
proyectando un pequeo punto brillante de
luz de colores sobre el mismo.
Funcin en prototipo:
Implementado en circuito sensorial de
luz. Unidades Utilizadas: 3
Diodo. Precio: $0.65
Un diodo es un componente electrnico de
dos terminales que permite la circulacin de
la corriente elctrica a travs de l en un
solo sentido.
Funcin en prototipo:
Implementado en circuito controlador de
solenoide. Unidades Utilizadas: 2
23
Motor Trico. Precio: $20.00
Se han diseado para un funcionamiento
silencioso, fiable, duradero y de bajo
consumo elctrico. Incorporando los ltimos
avances de la tecnologa de
microprocesadores.
Funcin en prototipo:
Implementado en banda transportadora.
Unidades Utilizadas: 1
Rodamiento. Precio: $15.00
Es un elemento mecnico que reduce la
friccin entre un eje y las piezas conectadas
a ste por medio de rodadura, que le sirve
de apoyo y facilita su desplazamiento.
Funcin en prototipo:
Implementado en banda transportadora.
Unidades Utilizadas: 4
24
Solenoide Lineal. Precio: $12.00
Proporcionan una carrera lineal
normalmente menor de una pulgada en
cualquier direccin. Al igual que los
giratorios, algunos solenoides lineales son
unidireccionales y algunos son
bidireccionales. Los solenoides lineales
normalmente se clasifican como de tirar (la
ruta electromagntica tira de un mbolo
hacia el cuerpo del solenoide) o de tipo de
empujar en el cual el mbolo / eje se empuja
hacia afuera de la caja.
Funcin en prototipo:
Implementado en proceso de sellado.
Unidades Utilizadas: 1
Vlvula a tres vas. Precio: $22.00
Tiene 2 entradas y 1 salida, de modo que
puede, mediante un mecanismo
conveniente, distribuir el flujo del aire por
unos caminos (conducciones) u otros, segn
convenga a la instalacin a la que sirve.
Funcin en prototipo:
Implementado en proceso de sellado.
Unidades Utilizadas: 1
25
Actuador (hidrulico). Precio: $53.00
Un actuador es un dispositivo capaz de
transformar energa hidrulica, neumtica o
elctrica en la activacin de un proceso con
la finalidad de generar un efecto sobre un
proceso automatizado.
Funcin en prototipo:
Implementado en proceso de sellado. Unidades Utilizadas: 1
Compresor Precio: $1.450.00
Aparato que sirve para comprimir un fluido,
generalmente aire, a una presin dada.
Funcin en prototipo:
Implementado en proceso de sellado.
Unidades Utilizadas: 1
26
Marco Terico de Solucin.
Partes de la automatizacin
Un sistema automatizado consta de dos partes principales:
A .La Parte Operativa
Es la parte que acta directamente sobre la mquina. Son los elementos que hacen que la
mquina se mueva y realice la operacin deseada. Los elementos que forman la parte
operativa son los accionadores de las mquinas como motores, cilindros, compresores,
finales de carrera, entre otros.
B. La Parte de Mando
Suele ser un autmata programable (tecnologa programada), aunque hasta hace bien
poco se utilizaban rels electromagnticos, tarjetas electrnicas o mdulos lgicos
neumticos (tecnologa cableada). En un sistema de fabricacin automatizado el autmata
programable est en el centro del sistema. Este debe ser capaz de comunicarse con todos
los constituyentes de sistema automatizado. Se define tambin como la estacin central
de control o autmata. Es el elemento principal del sistema, encargado de la supervisin,
manejo, correccin de errores, comunicacin, entre otros.
27
Ventajas de automatizar con LOGO!
Desde el punto de vista de costos, aprovechamiento de espacios, flexibilidad y
confiabilidad, los LOGOS! ofrecen diversas ventajas sobre todos aquellos dispositivos del
tipo mecnico:
Menos constituyentes: La sustitucin de todo el cableado ocasiona una ganancia en
volumen, en dimensiones y una simplicidad de empleo. As mismo, el sistema en general
se vuelve ms confiable al tener cada vez menos piezas mecnicas.
Menos conexiones: Los cableados se reducen drsticamente a slo tener los captadores,
que son todos aquellos elementos y dispositivos que monitorean y conducen las seales al
LOGO!, como son sensores, switches, entre otros, el LOGO! o la etapa de control y
finalmente la carga o los dispositivos a controlar que pueden ser los actuadores.
Ms funcionalidades: Al trabajar con elementos programables, se tiene una mayor
flexibilidad para cambiar los programas y las funciones segn las necesidades de la
industria, es decir, se adaptan a los cambios en el progreso.
Mayor comodidad: El programa construido especialmente para una mquina puede ser
duplicado y aplicado en toda una gama de mquinas que se encuentren trabajando en
serie. Esto reduce costos, reduce tiempo del operador o programador y lo hace una
herramienta ms que til y verstil en la rama de la industria. Adems al trabajar con
elementos programables, se tiene una mayor inmunidad a las seales de ruido, los
28
sistemas son ms "rudos", es decir que estn garantizados en un 100%contra errores y
fallas y son flexibles y accesibles en general.
Conexin de las entradas de LOGO!
Condiciones:
A las entradas se conectan sensores tales como pulsadores, interruptores, barreras
fotoelctricas, reguladores de luz natural, etc.
Propiedades de los sensores para LOGO!
29
Conexiones de sensor
Si desea utilizar detectores de proximidad a 2 hilos, debe tener en cuenta la corriente de
reposo de los detectores. En algunos detectores de proximidad a 2 hilos la corriente de
reposo es tan elevada que LOGO! la interpreta como seal 1. Por ello debe comparar la
corriente de reposo delos detectores de proximidad.
30
Conexin de las Salidas
LOGO! R
Las salidas de LOGO! ...R... son rels. Los contactos delos rels estn libres de potencial
con respecto a la tensin de alimentacin y a las entradas.
Condiciones para las salidas de rel
Puede conectar diferentes cargas a las salidas, por ej. Lmparas, lmparas fluorescentes,
motores, protecciones, etc.
Funciones Lgicas
LOGO! pone a su disposicin diferentes elementos en el modo de programacin. Para
su orientacin, hemos distribuido dichos elementos en distintas listas, que se
especifican a continuacin:
Co: Lista de los bornes (Conector)
GF: Lista de las funciones bsicas AND, OR,
31
SF: Lista de las funciones especiales
BN: Lista de los bloques disponibles para el circuito
Constantes y bornes Co
Las constantes y los bornes (ingl. Connectors = Co) identifican entradas, salidas, marcas y
niveles de tensin fijos (constantes).
Entradas:
1) Entradas digitales
Las entradas digitales se identifican mediante una I. Los nmeros de las entradas digitales
(I1, I2,...) corresponden a los nmeros de los bornes de entrada de LOGO! Basic y de los
mdulos digitales conectados en el orden de montaje. Vea la siguiente ilustracin.
2) Entradas analgicas
En las variantes de LOGO! LOGO! 24, LOGO! 24o, LOGO! 12/24RC y LOGO!
12/24RCoexisten las entradasI7 y I8, que, dependiendo de la programacin, tambin
pueden utilizarse como AI1 y AI2. Si se emplean las entradas como I7 y I8, la seal aplicada
se interpreta como valor digital. Al utilizar AI1 y AI2 se interpretan las seales como valor
analgico. Si se conecta un mdulo analgico, la numeracin de las entradas se realiza de
acuerdo con las entradas analgicas ya disponibles. Para las funciones especiales, que por
el lado de las entradas slo pueden conectarse con entradas analgicas, para la seleccin
de la seal de entrada en el modo de programacin se ofrecen las entradas analgicas
32
AI1...AI8, las marcas analgicasAM1...AM6, los nmeros de bloque de una funcin con
salida analgica o las salidas analgicas AQ1 y AQ2.
Salidas:
1) Salidas digitales
Las salidas digitales se identifican con una Q. Los nmeros de las salidas (Q1, Q2,... Q16)
correspondan a los nmeros de los bornes de salida de LOGO! Basic y de los mdulos de
ampliacin conectados en el orden de montaje. Tambin existe la posibilidad de utilizar 16
salidas no conectadas. Estas salidas se identifican con una xy no pueden volver a utilizarse
en un programa (a diferencia p.ej. de las marcas). En la lista aparecen todas las salidas no
conectadas programadas y una salida no conectada todava no programada. El uso de una
salida no conectada es til p.ej. en la funcin especial Textos de aviso, si en para el
programa slo es relevante el texto de aviso.
2) Salidas analgicas
Las salidas analgicas se identifican con AQ. Existen dos salidas analgicas disponibles,
AQ1 y AQ2. En un salida analgica slo puede conectar un valor analgico, es decir, una
funcin con una salida analgica o una marca analgica AM.
3) Marcas
Las marcas se identifican con Mo AM. Las marcas son salidas virtuales que poseen en su
salida el mismo valor que hay aplicado a su entrada. En LOGO! hay disponibles24 marcas
digitales M1 ... M24 y 6 marcas analgicas AM1... AM6.
33
Lista de funciones bsicas GF
Las funciones bsicas son elementos lgicos sencillos del lgebra de Boole. Las entradas y
funciones bsicas se pueden negar de forma individual, es decir, que si en la entrada en
cuestin hay un 1, el programa utiliza un 0; Si hay un 0, se utiliza un 1. Al
introducir un programa encontrar los bloques de funciones bsicas en la lista GF. Existen
las siguientes funciones bsicas:
34
Funciones bsicas utilizadas en la programacin:
AND (Y)
La salida de AND slo adopta el estado 1 cuando todas las entradas tienen estado 1, es
decir, estn cerradas. Si no se utiliza una entrada de ese bloque (x), para la entrada rige: x
= 1.
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NOT (negacin, inversor)
La salida ocupa el estado 1 cuando la entrada tiene estado 0. El bloque NOT invierte el
estado en la entrada. La ventaja de NOT consiste, por ejemplo, en que para LOGO! ya no
es necesario ningn contacto normalmente cerrado pues basta con utilizar un contacto de
cierre y convertirlo en uno de apertura mediante NOT.
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Lista de funciones especiales SF
Al introducir un programa en LOGO!, en la lista SF aparecen los bloques de las funciones
especiales. Es posible negar entradas y funciones especiales de forma individual, es decir,
que si en la entrada en cuestin hay un 1, el programa utiliza un 0; Si hay un 0, se
utiliza un1. En la tabla se indica si la funcin afectada posee remanencia parametrizable
(Rem). Existen las siguientes funciones especiales
37
38
39
40
Funciones especiales utilizadas en la programacin:
Retardo a la conexin
Descripcin breve: Mediante el retardo a la conexin se conecta la salida slo tras un
tiempo parametrizable.
Parmetro T
Ajuste el valor para el parmetro T segn lo expuesto en el apartado 4.3.2. Este valor de
tiempo predefinido para el parmetro T tambin puede ser un valor actual de otra funcin
ya programada. Puede utilizar los valores actuales de las siguientes funciones:
Comparador analgico (valor actual Ax Ay)
Interruptor analgico de valor umbral (valor actual Ax)
Amplificador analgico (valor actual Ax), y Contador (valor actual Cnt).
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La funcin deseada se selecciona mediante el nmero de bloque. La base de tiempo es
ajustable. Debe observar lo siguiente:
42
Descripcin de la funcin
Si el estado de la entrada Trg cambia de 0 a 1, comienza a transcurrir el tiempo Ta (Ta es el
tiempo actual en LOGO! ).Si el estado de la entrada Trg permanece a 1 por lo menos
mientras dura el tiempo parametrizado T, la salida cambia a 1 al terminar el tiempo T (la
salida es activada posteriormente a la entrada). Si el estado de la entrada Trg vuelve a
cambiar a cero antes de que finalice el tiempo T, el tiempo se resetea. La salida se repone
nuevamente a 0 si la entrada Trg se halla a 0. Si la remanencia no est activada, al
producirse un corte de alimentacin de red la entrada Q y el tiempo ya transcurrido se
resetea.
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Retardo a la desconexin
Descripcin breve
En el retardo a la desconexin se desactiva la salida slo tras un tiempo parametrizable.
Parmetro T
Este valor de tiempo predefinido para el parmetro T tambin puede ser un valor actual
de otra funcin ya programada. Puede utilizar los valores actuales de las siguientes
funciones:
Comparador analgico (valor actual Ax Ay)
Interruptor analgico de valor umbral (Valor actual Ax)
Amplificador analgico (Valor actual Ax) y
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Contador de avance/de retroceso (valor actual Cnt).
La funcin deseada se selecciona mediante el nmero de bloque. La base de tiempo es
ajustable.
Descripcin de la funcin
Cuando la entrada Trg ocupa el estado 1, la salida Q se conmuta inmediatamente al
estado 1. Si el estado de Trg pasa de 1 a 0, en LOGO! se inicia de nuevo el tiempo actual Ta
, la salida permanece activada. Cuando Ta alcanza el valor ajustado mediante T (Ta =T), la
salida Q se pone a 0 (desconexin retardada). Si vuelve a activarse y desactivarse la
entrada Trg, se inicia nuevamente el tiempo Ta. A travs de la entrada R (Reset) se ponen
a cero el tiempo Ta y la salida antes de que transcurra el tiempo Ta.
45
Esquema de funciones implementado en el prototipo:
46
Sensor de ausencia de luz:
Funcionamiento:
Cuando la LDR recibe luz, disminuye su resistencia (tendr un valor comprendido entre
varios cientos de ohmios y algn KW), por lo que el divisor de tensin est formado por R1
y LDR, prcticamente toda la tensin de la pila estar en extremos de R1 y casi nada en
extremos de la LDR, en estas condiciones no le llega la corriente a la base, el transistor
estar en corte y el diodo no encender.
47
Cuando la luz disminuye, la resistencia de la LDR aumenta (puede llegar a valer varios
cientos de KW) por lo que la cada de tensin en la LDR aumenta lo suficiente para que le
llegue corriente a la base del transistor, conduzca y se encienda el diodo LED.
Esto ocasiona que la bobina del relevador se polaric y se active el switch en su interior,
mandando una seal de alto Voltaje al logo lo necesario para que lo reconozca como un
1 lgico y empiece el proceso correspondiente a el sensor activado.
48
Control de giro con rels
Los puentes H son circuitos electrnicos ampliamente usados en robtica para el control de
motores u otros actuadores que requieran de convertidores de potencia. Los circuitos de puente H
son tan populares que incluso los tenemos en circuitos integrados como el L293 o el L298. El
hecho de construirlos nosotros mismos surge como respuesta a la necesidad de querer usar
motores u otros actuadores que requieran manejar grandes cantidades de corriente. Existen en el
mercado puentes H que soportan esta carga de corriente, pero su precio es elevado. Por eso,
frente a ello les est el esquema de un sencillo puente H basado en rels pues estos permiten
manejar corrientes elevadas sin precisar de mucho dinero en comparacin con los Puentes H
basados en mosfets.
49
El circuito funciona de tal manera que al mandar una seal al transistor Q1 se polariza la
bobina del rel correspondiente lo cual causa que este se cierre y de paso a la corriente
positiva a uno de los pines del motor o en nuestro caso el solenoide, polarizndolo y
haciendo que empuje o que jale segn como est conectado, lo mismo con Q2 al recibir
una seal el rel correspondiente de este se cierra polarizando inversamente a como lo
polariza el primer rel, ocasionando que acte el solenoide.
Circuito implementado en la etapa de llenado para controlar la bomba a dos vas para el
actuador hidrulico haciendo que este empuje y se contraiga.
50
Control de la banda transportadora
Este control consta de una entrada para encender y apagar la banda, una compuerta
and que funciona de manera que cuando empiece un proceso la banda se detenga y
vuelva a avanzar sin intervencin, ya que dos de los pines de la compuerta estn
conectados a las dos etapas que son la de llenado y la de sellado o tapado, cuando
empieza alguna de estas etapas hace que el pin correspondiente a ella se ponga en estado
lgico 0 deteniendo la banda y segn el tiempo programado para la etapa volver al
estado lgico 1 haciendo que vuelva a avanzar.
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Etapa de llenado
La etapa de llenado consta de dos sensores (S1 y S2) que sirven para controlar el proceso,
esta empieza por S1 el cual enva una seal, la cual indica que la botella se aproxima a la
boquilla de llenado, ya que este solo detecta que pasa rpidamente el conteo comienza
cuando se manda la seal de estado lgico 0 ya que este es una funcin de retardo a la
desconexin(B009), el tiempo establecido es el que durara toda la etapa (14:50s), despus
de esto la seal pasa a una compuerta NOT la cual invierte la seal del contador a un 0
lo que ocasiona que el retardo a la desconexin (B003) empiece su conteo, este tiempo es
lo que tarda la botella en llenarse, el bloque (B004) de la segunda compuerta NOT es el
tiempo que tarda la botella en llegar justo bajo la boquilla, cuando este termina su conteo
se enciende la bomba solo si S2 est mandando una seal positiva (estado lgico 1) lo
que indica que la botella est en su lugar y es seguro que se empiece a llenar luego que
termina el conteo de B003 se apaga la bomba y al terminar el conteo inicial de B009 este
se pone en estado lgico 1 el cual pasa por la NOT(B002) el cual le manda una seal
52
negativa a B008 que se pone en estado lgico 0 y pasa por la NOT B007 el cual manda la
seal al control de la banda transportadora haciendo que esta vuelva a avanzar.
Etapa de Sellado
La consta en un solo sensor el cual al mandar la seal este indica que la botella se est
aproximando al sellado, empiezan dos conteos el de B015 y el de B021 lo que indica
cuanto durara la etapa, el conteo de B015 manda la seal a B016 este es el que para la
banda despus de haberse emitido la seal, la banda se detendr despus de terminado el
conteo de B016, una vez detenida los conteos de B013 y B012 accionan lo que es Q3 que
sera el empuje del actuador hidrulico, sellando la botella, al terminar esta accin se
manda una seal a B020 accionndose Q4, ya que B021 y B018 estaban accionados, por lo
que la compuerta AND (B019) solo esperaba la ltima condicin para activar Q4
53
haciendo que se retraiga el actuador permitiendo a la botella ya sellada seguir avanzando
finalizando as todo el proceso de lo que es el prototipo.
Esquema de conexiones
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Marco Terico Conceptual.
El proyecto consiste en simular mediante un prototipo de una maquina embotelladora
automatizada, el cual el siguiente prototipo consta de cuatro procesos muy importantes
en el automatizado, primero la interfaz LOGO! |la principal pieza que logra el
automatizado siento este por ON/OF (encendidos y apagados) que hacen que los
actuadores de las siguientes faces logren su propsito; seguidamente el llenado de la
botella es el primero proceso que interpreta el prototipo siento manipulado por una
bomba acutica, terminada esta fase la botella con el lquido avanza hasta lo que es la fase
inmediatamente despus el arrastre de un tapn el cual solo queda sobre la boquilla del
envase o botella siguiendo el su transcurso hasta la siguiente fase; finalmente el sellado
del tapn con las botellas este proceso necesita de dos actuadores que al activarse
simultneamente accionaban un pistn y lograba el procesos de sellado.
55
Glosario.
Ampulla: Es un antiguo termino de Roma con el trmino Ampulla o botella, se designaba
una vasija que tuviera cualquier forma de esta.
Autnomo: Aquello que goza de autonoma, un dispositivo autnomo que no requiere de
un ordenador para funcionar.
Bomba sumergible: Una bomba sumergible es una bomba que tiene un impulsor sellado a
la carcasa. El conjunto se sumerge en el lquido a bombear. La ventaja de este tipo.
Horquilla: elevadora, gra horquilla, montacargas o coloquialmente toro es un vehculo
contrapesado en su parte trasera, que mediante dos horquillas puede transportar. La
creacin de flujo se focaliza en la reduccin de los ocho tipos de "desperdicios" en
productos manufacturados:
Inventario
Exceso de procesados
Defectos
Lean Manufacturing: (produccin ajustada, manufactura esbelta, produccin limpia o
produccin sin desperdicios), es un modelo de gestin enfocado a la creacin de flujo
para poder entregar el mximo valor para los clientes, utilizando para ello los mnimos
recursos necesarios: es decir ajustados.
56
Mecanizacin: es el uso de mquinas para reemplazar parcial o totalmente el trabajo
humano o animal. Es importante mencionar que a diferencia de la automatizacin.
Movimientos
Optimo: Optimizar es un verbo que designa la accin de buscar la mejor forma de hacer
algo. Como tal, es un verbo transitivo que se conjuga como realizar. La palabra optimizar
se compone del vocablo ptimo
Per Cpita: es una locucin de origen latino de uso actual que significa literalmente por
cada cabeza (est formada por la preposicin per y el acusativo cpita).
Potencial humano subutilizado
sobre-produccin
Tiempo de espera
Transporte
Prototipo: tambin se puede referir a cualquier tipo de mquina en pruebas, o un objeto
diseado para una demostracin de cualquier tipo.
UTP: mantiene el uso en sistemas de telefona de 2 lneas, incluso a pesar de que Cat 5 o
6 facilitara la migracin a VOIP Estndares de Cables UTP/STP.
VOIP: protocolos de internet que se usan para enviar las seales de voz sobre la red.
57
CAPTULO III.
Propuesta de Solucin.
El prototipo que se emple podra crear una taza mayor de produccin en el llenado de las
botellas en la empresa destinada al extender el proceso de embotellado en menos tiempo
Una mayor eficacia y un mayor estndar de salubridad, se puede conseguir utilizando
materiales como el acero inoxidable para evitar la corrosin.
El prototipo se puede mejorar an ms en su eficacia para los procesos con una mayor
precisin y rapidez de flujo de botellas para que se logre la distribucin ms rpida en
masas del producto a distribuir a los alrededores.
El prototipo puede proveer una mayor comodidad de espacio si se emplea un mtodo de
fila requiere de un menor espacio que una maquinaria de una empresa de mayor auge, el
prototipo puede implementarse en los pequeos y micro empresarios.
58
Conclusiones.
Se controla de manera ptima y factible el prototipo de embotelladora automtica con la
implementacin del mini autmata cuya utilizacin es muy comn para procesos
industriales.
Se constata que si es posible crear el prototipo de embotelladora totalmente
automatizada y que la reduccin de personal para el monitoreo del proceso se redujo
significativamente.
Con creatividad y dedicacin, se logra crear la etapa de colocacin del tapn en la botella,
con precisin adecuada para el cazado y luego su respectivo sellado.
La aplicacin de dispositivos electrnicos y mecnicos sencillos fueron los que dieron
como factor comn a un prototipo totalmente automtico.
La implementacin de un mini autmata logo en una mquina embotelladora cumple con
las necesidades para manipular y operar los respectivos actuadores de cada etapa.
59
Recomendaciones.
Se sugiere a las autoridades de la institucin proveer lo necesario para que los alumnos
realicen sus actividades de la mejor manera, tambin proporcionar el espacio adecuado
para que se realicen dichos trabajos.
En el saln de clases se observan diversos tipos de comportamiento, cuando se da la clase
es esencial mantener el orden sobre estos comportamientos, es recomendable que los
orientadores o tutores mantengan su autoridad como docente y tenga presente siempre
el control de grupos.
Entre la comunidad educativo siempre se encuentran las personas que sobresalen en
diversas reas que los dems no dominan mucho y que se les pueda dificultar el trabajo
en equipo, para esto se recomienda que los grupos sobresalientes en diversas reas
apoyen a los grupos de menor entendimiento para que todos realicen un trabajo
adecuado.
60
Web Grafa.
SIEMENS. (05/2006). Manual LOGO! Recuperado el 25 de septiembre de 2015, de:
https://cache.industry.siemens.com/dl/files/761/19625761/att_75984/v1/logo_s_09_99.
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Salvador. Recuperado el 24 de septiembre de 2015, de:
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T/tomo3/65.pdf.
Rolando Palermo Rodrguez Cruz. (16/03/12). Puente H con rel. Recuperado el julio 28 de
2015, de: http://blog.rolandopalermo.com/2012/03/puenteh-motor-dc.html.
Anexos.
Anexo A. Mapa conceptual sobre la revolucin industrial.
Surge por
Revolucin Industrial
Existieron La mquina de vapor
Dos ideas polticas
Revolucin Obrera
Por
Surge
-Bajos salarios
-El trabajo de nios en
fbricas y minas
-Jornadas agotadoras
Dos ideas polticas
Marxismo Anarquismo Busca
No gobiernos
Unin de
trabajadores
Fue importante
Los hechos de casa
viejas
Que provoca
Incidentes
generales
Lucharon por
medio
Sindicatos
Huelgas generales
Busca
Reparto de bienes
La lucha entre clases
sociales
Anexo B.
Esquemas de circuitos utilizados.
Control de giro con rels (fase 4)
Sensores LDR o fotocelda con rels (fases 1 a 4)
Anexo C.
Datos tcnicos generales LOGO!
Anexo D.
Proces de construccin del prototipo.
Fase 1: elaboracin de cinta transportadora.
Fase 1: plataforma de armazn.
Fase 1: rodillos de banda transportadora.
Fase 1: ajustando rodillos en estructura.
sxsxssxsxsxsxsxzzxx
Fase 1: ajustando rodillos.
Fase 1: rodillos improvisados.
xxxxxxxxxxxxxxxFase 1: colocando plataforma rodillos en armazn.
Fase 1: plataforma y rodos puestos.
xxxxxxxxxxxxxxxFase 2: llenado con bomba acutica.
Fase 4: probando control de giro con rels para pistn neumtico.
xxxxxxxxxxxxxx
Fases 3: incorporada, armazn pintada.
Fases 1 a 4: ensambladas.
Cableado y caja de control, sensores de etapas ajustados al armazn. (Fases completadas)
Prototipo de una Embotelladora Automatizada Finalizado.
xxxxxxxxxxxxxxx
Fase 3: taponeado. Y Fase 4: sellado.
Ambientacin de proyecto.