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CAPÍTULO 4
DISEÑO DEL SISTEMA AUTÓMATA PARA LA MANIPULACIÓN DE LAS
MASAS DE LOS FRENOS.

4.1 Conceptos de diseño de sistemas neumáticos.
La adecuada selección de medio de control puede requerir una mezcla de control
neumático, eléctrico, electrónico y/o hidráulico, para este caso se optó por usar un
sistema neumático/electrónico, que se explicará más adelante a detalle. En la etapa dediseño del sistema para su automatización debe considerarse:

a) Los requerimientos de salida o trabajo.
b) Métodos de control preferidos.
c) Los recursos disponibles para soportar el proyecto.
d) Los sistemas ya instalados, con los cuales debe de integrarse el nuevo proyecto.

Para el inciso “a”, “c” y “d” se explicó el problema de forma detallada en el capitulo
3. El método de controlpreferido será neumático/electrónico, como anteriormente se
había dicho, se trabajará en base a los productos de FESTO.

El proyecto total puede requerir una mezcla de medios, tanto del lado del trabajo
como en el lado de control.

El desarrollo de un sistema de autómata

neumático/electrónico exige una clara definición del problema de forma gráfica o
descriptiva. Los métodos empleados aquíserán:

1. Croquis de situación. Muestra la relación entre los actuadores y su disposición en la
maquina. No es a escala, pero muestra de manera clara la orientación de los
actuadores.
2. Descripción detallada de movimientos.
3. Establecer la ecuación de movimientos.
4. Diagrama de desplazamiento-fase. Representa la secuencia de los movimientos de
los actuadores.
5. Cadena de control.
6.Selección de actuadores. Muestra de manera clara cada uno de los miembros que
componen al sistema.
6.1. Miembros señaladores.
6.2. Miembros controladores.
6.3. Miembros posicionadores.
6.4. Miembros impulsores.
7. Diagrama Neumático.
8. Diagrama Funcional. Común en el desarrollo de sistemas de control electrónicos.
Muestra de manera clara las acciones y reacciones de un sistema secuencial4.2 Diseño del sistema autómata para la manipulación de masas de frenos.
Entendiendo a detalle el proceso al cual se le busca automatizar, pudimos entender
y analizar cada movimiento que se hacía, y así poder imitarlo, por medio de actuadores
neumáticos.
4.2.1 Croquis de situación y descripción detallada de movimientos

A
B

C
E

D
Figura 4.1 Croquis de Situación

En la Figura4.1 se ha propuesto un sistema de 5 elementos. El croquis de
situación, es en sí, a lo que se quiere llegar, es el principio de la automatización de un
proceso. Apoyándonos en él se puede explicar cuales son los movimientos que se buscan
y con ello podemos obtener el diagrama desplazamiento fase. Los elementos usados son 2
cilindros (A y B), un plato giratorio (C) y dos pinzas de sujeción (E yD).
Movimientos:

1. Primero es mover las piezas a través de la banda transportadora, por lo que
se pensó en un cilindro de doble efecto, que serviría de expulsor de piezas,
seria el actuador G.
2. Posición de Inicio. Cilindros A y B completamente retraídos, y el plato
giratorio es paralelo a la banda alimentadora. De tal forma que la Pinza D
será la que tome la pieza NO maquinada y lapinza E será la que tome la
pieza que ya ha sido maquinada. (Figura 4.2)

Figura 4.2 Posición Inicial
3. Abrimos el cilindro B (Figura 4.3). Ya que en la posición inicial debe de
estar de tal forma que la pinza D este posicionada justo encima de la pieza
a maquinar.

Figura 4.3 Paso 2 y 3

4. En el instante que B esta completamente abierto, la pinza D se cierra y
toma la pieza amaquinar.
5. Elevamos B.
6. Abrimos completamente el cilindro A. (Figura 4.4)

Figura 4.4 Paso 6, Apertura del cilindro A.
7. Mantenemos completamente abierto A y abrimos B. Aquí los clamps si
nos permiten el paso, pero cuando se toma la pieza ya maquinada no lo
hará, es por eso que se puede mantener abierto el cilindro A y bajar con B.
Para este paso es necesario que la máquina barrenadora se...