Aplicación de la Guía GEMMA a la automatización de un proceso

Transcripción

1 Aplicación de la Guía GEMMA a la automatización de un proceso AUTOR: DIEGO CABALEIRO SABÍN TUTOR: MARIA DEL CARMEN MEIZOSO LÓPEZ SEPTIEMBRE DE 2013 TRABAJO FIN DE GRADO: 770G01A020

2 Objeto (I) Mejora de la automatización de las estaciones MPS-200 del Laboratorio de Automatización de la Escuela Universitaria Politécnica. Esta automatización la he realizado como proyecto de final de carrera presentado en la convocatoria de septiembre de 2012.

3 Objeto (II) Modificación de la programación de las estaciones para ajustarla a las recomendaciones de la Guía GEMMA. Optimización del proceso. Programación del modo de funcionamiento manual para la Estación de Almacenamiento. Implementación del tratamiento de fallos y modo test. Revisión de los planos eléctricos y neumáticos.

4 Proceso (I) OBJETIVO Fabricar los dos tipos de objetos (cilindros y relojes) en el menor tiempo posible Estación de Almacenamiento Estación de Procesado Estación de Distribución Estación de Verificación Estación de Separación Estación de Pick&Place Estación de Clasificación

5 Proceso (II)

6 Estación de separación ENTRADA PIEZAS PIEZA TIPO CILINDRO Salida secundaria PIEZA TIPO REJOJ Salida principal

7 Estación de almacenamiento (I) 24 posiciones Color de la pieza y fecha de almacenaje se guarda en la memoria del PLC Las piezas se van colocando de arriba abajo y de izquierda a derecha Las piezas son descargadas por orden de entrada, la primera en almacenarse es la primera en salir, respetando el color.

8 Estación de almacenamiento (II)

9 Estación de almacenamiento (III)

10 Modo test

11 Pantallas de explotación

12 Comunicaciones Para poder sincronizar el funcionamiento simultáneo de varias estaciones, formando un proceso en serie, es necesario que se comuniquen. Se realiza mediante MODBUS Ethernet. Se utiliza para conocer si la siguiente estación está preparada (libre) antes de enviarle una pieza. Esta libre la estación X+1? SI Entrega Pieza Estación X Estación X+1

13 Sincronización por MODBUS Ethernet Las estaciones indican con un bit si están libres, es decir si están listas para recibir una pieza. Cada estación comprueba ese bit de la estación siguiente para saber si puede enviarle una pieza. Para ello la estación utiliza la función de lectura READ_VAR para leer ese bit de la estación siguiente.

14 Tratamiento de fallos (I) Las acciones realizadas en un proceso duran un tiempo determinado, no infinito, por lo tanto podemos detectar un fallo cuándo alguna acción tarda demasiado tiempo en realizarse. FALLO - POR SEGURIDAD -> Automatismo se detiene - Pilotos Q1 y Q2 parpadean alternativamente - Pantalla de explotación se indica código fallo

15 Tratamiento de fallos (II)

16 Guía GEMMA Representa todos los estados en los que se puede encontrar un proceso de producción automatizado y las transiciones que se pueden realizar.

17 Aplicación de la Guía GEMMA (I)

18 Implementación de la Guía GEMMA La programación se organiza en tres módulos coordinados entre sí. Cada módulo es programado en una sección de grafcet.

19 Módulo de seguridad Normal NOT IN_SetaEmergencia D1: Parada de emergencia D1 F/Mando {} F/Funcionamiento {} IN_SetaEmergencia Rearme F/Mando {A6} F/Funcionamiento {E0,E100, } 1

20 Módulo de mando A6: Puesta del sistema en el estado inicial A6 E106.x A1: Parada en el estado inicial A1 INICIALIZAR AUTOMATICO MANUAL F1: Producción Normal A6 F1 F4 F4: Marcha de verificación sin orden NOT BIT_AutoMan STOP_CaC BIT_AutoMan BIT_Test BIT_Fallo A2: Parada solicitada al final de ciclo A2 F4 F6 F6: Marcha de test D2 D2: Diagnóstico y/o tratamiento de los defectos E10.x NOT BIT_Test IN_Reset F1 A6

21 Módulo de funcionamiento F1: Producción Normal E0 A6: Puesta del sistema en el estado inicial E100 F1.x A6.x Inicio ciclo E1 E101 E2. E102. Fin ciclo E10 Estación inicializada E

22 Demostración práctica