Residencia Profesional Final


Dirección General de Educación Superior Tecnológica

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LERMA


RESIDENCIA PROFESIONAL


CENTRO REGIONAL DE OPTIMIZACIÓN Y
DESARROLLO DE EQUIPO DE MÉRIDA

DEPARTAMENTO DE DISEÑO Y DESARROLLO


“IMPLEMENTACIÓN DE UNA GUÍA LINEAL
CON SU CONTROLADOR”ASESORES:
ING. RICARDO JESÚS SÁNCHEZ QUINTAL
ING. JORGE ARTURO QUINTAL LEÓN


PRESENTA:
MARCO ANTONIO SÁNCHEZ BALLINA
(091010058)
GUADALUPE DEL CARMEN SULUB OCHOA
(091010064)


INGENIERÍA MECATRÓNICA
OPCIÓN: AUTOMATIZACIÓN

LERMA, CAMP., DICIEMBRE 2013

ÍNDICE


INTRODUCCIÓN 4
JUSTIFICACIÓN6
OBJETIVOS 7
CARACTERIZACIÓN DEL ÁREA EN LA QUE PARTICIPÓ 8
PROBLEMAS A RESOLVER12
ALCANCES Y LIMITACIONES 13
FUNDAMENTO TEÓRICO 14
GUÍAS LINEALES 14
SISTEMAS DE POSICIONAMIENTO LINEAL14
CLASIFICACIÓN DE GUÍAS LINEALES 15
CARACTERÍSTICAS Y ELECCIÓN DE GUÍAS LINEALES 22
MANTENIMIENTO 30
TIPOLOGÍA DE FALLOS31
CONTROL AUTOMÁTICO PARA LAS GUÍAS LINEALES 35
MÉTODOS DE CONTROL DE POSICIÓN DE UNA GUÍA LINEAL 36
SENSORES DE POSICIONAMIENTO PARA LAS GUÍAS LINEALES 39
ENCODERS 42

CAPÍTULO
1. ESTRUCTURA MECÁNICA Y ELECTRÓNICA DELA GUÍA LINEAL 56
1.1 Estructura Mecánica 57
1.2 Estructura Electrónica. 60
2. PROGRAMACIÓN DE LOS CONTROLADORES DE LA GUÍA LINEAL 63
2.1 Diseño de la lógica de control de la guía lineal 64
2.2 Programación de la tarjeta Arduino 66
2.3 Programación del PLC S7-200 72
3. MANUAL DEL USUARIO PARA EL CONTROL DE LA GUÍA LINEAL 78
3.1 Programación de la interfaz visual para el usuario 79
3.2 Manual deOperaciones. 88
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 98
GLOSARIO 99
REFERENCIAS 100


LISTA DE FIGURAS

FiguraPágina
Figura A Tipos de Módulos Lineales 16
Figura B Guía lineal tipo banda dentada 17
Figura C Guía línea con cremallera 18
Figura D Guías lineales neumáticas 19
Figura E Husillo de bolas 20
Figura F Husillo de rodillo 21
Figura G Husillo de rosca 22
Figura H Comportamiento del rozamiento enguías por rozamiento y por rodadura 24
Figura I Capacidad de carca y direcciones de la carga 25
Figura J Comportamiento de la capacidad carga dinámica 26
Figura K Comportamiento de la capacidad estática 26
Figura L Comportamiento de las guías lineales a los esfuerzos. 27
Figura M Tipología de fallos 34
Figura N Diagrama de bloques de un sistema de control industrial, formado por un controlador...