Tema 10
Contents
1. 2 43 Tratamiento de alarmas y estados de fallo2. sistema no trabaja correctamente Por ejemplo se produce para agotar un reactivo no almacenable o el operador sustituye a la maquina en una determinada tarea a causa de una aver a El estado 01 parada de emergencia tiene un camino inconexo Se puede pasar a este estado desde cualquier otro para no complicar el diagrama no se explicita Utilizaci n de la gu a GEMMA GEMMA es un m todo sistem tico para seleccionar los modos de marcha Permite un m todo pr ctico para presentarlas y explotarlas a modo de manual de usuario obligatorio en el mercado El dise ador estudiar estado por estado para determinar cuales son los estados necesarios el automatismo y escribir dentro de cada rect ngulo la descripci n correspondiente Definidos los diferentes estados ser necesario estudiar entre que estados la evoluci n es posible Usando de gu a las lineas discontinuas entre estados las evoluciones se indicar n resiguiendo los caminos marcados con una l nea continua Finalmente se marcar n las condiciones necesarias para poder seguir un determinado camino En algunas ocasiones es posible poner la condici n de que la acci n anterior est completa Marcha por ciclos y parada a fin de ciclo EN SERVICIO PARADA MARCHA MARCHA PARO El sistema est parado en el estado inicial A1 Cuando las condiciones de puesta en marcha se verifican pulsador de arranque se
3. y esten activados se puede poner la m quina a pleno rendimiento F1 Donde est la parada de emergencia caso de parada de emergencia rotura de una botella averia de una estaci n el sistema deberia ir a una situaci n segura cerrar la valvula 0 El sistema deberia permitir la soluci n del detecto y reiniciar O permitir el trabajo bajo defecto un operador cubre manualmente el detecto de una de las estaciones taponar M s necesidades Modo manual Permitir comprobar el funcionamiento de cada uno de los elementos de la planta por separado Pulsadores para cada elemento con se alizaci n adecuada Modo de test Comprobar que la maquina realiza un ciclo completo que cada estaci n es capaz de realizar un ciclo completo Comprobar el dosificador Cada cierto tiempo hay que colocar un botella de referencia para comprobar que la cantidad de liquido suministrado es la adecuada Estados de GEMMA necesarios 1 Paro en estado inicial Fi Producci n normal Llenado y taponado en forma autom tica Grafcet de base A2 Paro a final de ciclo Puede pedirse en cualquier momento el sistema se detendr en Al F2 Marcha en preparaci n Cuando la m quina est vacia debe ponerse en marcha progresivamente cada estaci n trabaja cuando tiene botella F3 Marcha de finalizaci n Se vac a la m quina y se lleva a Al D3 Producci n en fallo Operaci n manual de la estaci n de taponado D
4. 1 Parada de emergencia Detenci n de movimiento y cerrado de v lvula d A5 Preparaci n del arranque despu s del fallo Verificaci n y limpieza manual F4 Marcha de verificaci n Regular el dosificador A6 Posicionamiento en estado inicial A7 Mando individual de cada movimiento para posicionar la m quina o verificar la marcha F5 Marcha de verificaci n en orden Cada estaci n realiza un ciclo completo independiente de las demas PROCEDIMIENTOS DE PARO DE PROCEDIMIENTOS DE FUNCIONAMIENTO DESD CUAL ETE ENERG A QUIER 31400 nde mar lt gt Paro en estado inic hice AED lA cha en MANDO SEPARA ESTADO DE AEPOSO desorden DO DE LOS DE LA M QUINA MANDO MIENTOS a SEPARADO DE CADA MOVIMIENTO Alimentacion aT Prepositiona enestado Energia miento gt EA intermedi gt EShuarcno de 1 verificaci n 3 0 MARCHAS as cPreparaci n de SEMIAUTOM Gran ue despu 5 TICO INDEPEN Corte 0 DIENTES PARA Energ a de Producci n normal gt estaci n 1 WERIFICACIONE 5 E LLENADO Y TAPONADO estaci n 2 l AUTOM TICOS SEG N ESTACI N 3 I GHAFCET DE B
5. ASE 1 il 67 Diagr stico 03 03 lt Seguir educci n Alimentaci n yo mrotamento fol 65 _ gt 4 ji SIFALLA EST TAPONADO SEGUIA LLENADO AUTOMA lt Marcha 11 7Y de test 1 ups i PRODUCED SS PADODUCLCI N a a DESCOE Eres iape CUALQUIER sed 101 lt Paro de emergencia gt ARO a e o e A PARO DE TODAS LAS SALIDAS LA V LVULA O DEBE CERRAR MUELLE Sin tensi n cerrada _ Detecci n fallos PROCEDIMIENTOS DE FUNCIONAMIENTO Figura s GEMMA ido pura Mema embotelladora Figura 247 Elementos de mundo para la planta embotelladora SELECTOR MODO PARO EMERGENCIA MANUAL SEMI AUTOM EMERGENCIA AUTOM MANUAL Pulsodores marcha monuagl para cada MARCHA TAPOHADO VACIADO M QUINA SELECT R MARCH AUTO MANUAL AUTO VACIADO TAEI VERIFICACI N Serial pirado Se ol olimentaci n maruoal autom tico ESTACI N 1 ESTACI N 3 si AA CP1 Toan Hee lay bp Co SA E2 M Ar Me SA El m Figura 2 48 GRAFCET incluyendo los procedimientos de marcha paro y fallo excepto paro de emergencia 5 ALARMA TRATAMIENTO DE ALARMAS Figura
6. Modos de marchas y paradas escripci n de la guia GEMMA tilizaci n de la guia GEMMA Presentaci n de la gu a GEMMA En un proceso productivo automatizado aparecen contingencias que hacen parar el proceso como por ejemplo averias material defectuoso falta de piezas mantenimiento etc En los automatismos estas contingencias son previsibles y el propio automatismo est preparado para detectar defectos y averias y colaborar en la puesta a punto reparaci n y otras tareas no propias del proceso productivo normal Para fijar una forma_ universal de denominar y definir los diferentes estados que puede tener un sistema la ADEPA Agence nationale pour le DEveloppement de la Productique Appliqu e a l industrie Agencia nacional francesa para el desarrollo de la prod ctica aplicada a la industria ha preparado la guia GEMMA Guide d Etude des Modes de Marches et d Arr ts Gu a de estudio de los modos de marchas y paradas GEMMA es una gu a gr fica que presenta los diferentes modos de marcha de una instalaci n de producci n as como las formas y condiciones para pasar de un modo a otro La GEMMA y el GRAFCET se complementan una al otro permitiendo una descripci n progresiva del automatismo de producci n Descripci n de la gu a GEMMA Automatismo consta de dos partes fundamentales sistema de producci n control de este sistema El control puede estar alimentado o sin alimentar interesa el paso de un esta
7. Paradas de emergencia A Puesta en estado 11uc 141 Al Parada en el estado inicial Condire ones 1110010 Su laci n dle Ecto Preparaci n posterior al detecto esere lavarmento emerge ncia Producci n normal Parada de emergencia El sistema est en F1 y se pulsa el pulsador de parada de emergencia gt se deja sin alimentaci n fisicamente sin intervenci n del sistema de control todo el sistema de producci n que por dise o quedar en posici n segura al quedarse sin alimentaci n El pulsador de parada de emergencia informa al control de que pasar al estado de parada de emergencia D1 Al desenclavar el pulsador de emergencia se pasa a preparar la puesta en marcha despu s del fallo A5 Con intervenci n del operador se lleva la m quina al estado inicial A6 Alcanzadas las condiciones iniciales queda en esperando un nuevo arranque Otra opci n Se lleva a un estado inicial determinado por A4 En A4 se espera por comienzo de marcha ATPuesta en Ad Parada estado concreto Estado obte rida alcanzado t Marcha rulaci n defecto AS Preparaci n postenor al defecto Deserc lavarmento emergencia Producci n normal Parada de emergencia Parada un punto Con el sistema est funcionando en producci n normal F1 se pulsa el pulsador de parada pasa a la situaci n de parada pedida y una vez alc
8. a parada Conmutador Marcha Avanzar cinta Avance realizado Cargar botella Esperar Esperar Esperar Funcionamiento Estaci n de carga 1 Las botellas llegan por una cinta y se transfieren a la cinta de embotellado mediante el cilindro neum tico Los finales de carrera al y al controlan el avance y el retroceso Cinta de embotellado Avanza un paso con el avance del cilindro B No retrocede al retroceder el cilindro bO y b1 controlan el recorrido de B Estaci n de dosificaci n y llenado 2 El cilindro carga la dosis en el dep sito intermedio y a traves de la v lvula controlada por D se descargar sobre la botella sempre que hay botella c0 1 controlan el recorrido de Estaci n de taponado 3 El cilindro G presenta un tap n al del cilindro E El cilindro E coloca el tap n sobre la botella roscandolo a trav s del motor neumatico El final de carrera el controla el retroceso de E y la valvula de sobrepresi n el controla el avance de E Al avanzar el cilindro E s choca con un obst culo aumenta la presi n interna en el cilindro El efecto es detectado por Grafcet de producci n tecnol gico Marcha 0 0 0 Defectos del grafcet de producci n Qu ocurre si no hay botellas se desparrama el liquido Falta una secuencia de arranque Y una secuencia de parada para que la cinta quede vacia Cuando los sensores 1 2
9. antes de parar o de cambiar algunas caracteristicas del producto F4 Marchas de verificaci n sin orden En este caso la m quina normalmente por orden del operador puede realizar cualquier movimiento o unos determinados movimientos preestablecidos Se usa para tareas de mantenimiento y verificaci n F5 Marchas de verificaci n en orden En este caso la m quina realiza el ciclo completo de funcionamiento en orden pero al ritmo fijado por el operador Se usa para tareas de mantenimiento y verificaci n En este estado existe la posibilidad de que la maquina produzca F6 Marchas de prueba Permiten realizar las operaciones de ajuste y de mantenimiento preventivo Grupo A Procedimientos de parada Corresponden a todas las paradas por causas externas al proceso Los modos en los que el sistema est o Parado Al y A4 o Los que llevan a la parada del sistema A2 y A3 o Los que permiten pasar el sistema de un estado de defecto a un estado de parada A5 a A7 1 Parada en el estado inicial Es el estado normal de reposo de la m quina Se representa con un rect ngulo doble Se corresponde habitualmente con la etapa inicial de un GRAFCET A2 Parada pedida a final de ciclo Es un estado transitorio en el que la m quina que hasta aquel momento estaba produciendo normalmente debe producir s lo hasta acabar el ciclo actual y pasar a estar parada en el estado inicial A3 Parada pedida en un estado determinado Es un estado
10. anzado el punto deseado el sistema se para A4 Ad Pararla obte ruda Estado deseado Producci n normal Metodolog a Para implementar un automatismo se deben seguir los siguientes pasos I Determinar los aspectos generales del proceso y generar el GRAFCET de producci n de primer nivel Modo F1 Definir los elementos del proceso y seleccionar los detectores sensores y actuadores necesarios Representar el GRAFCET de producci n de segundo nivel IV Estudiar los diferentes estados de GEMMA para determinar cuales son los estados necesarios en el automatismo y hacer su descripci n V Definir sobre la guia GEMMA los caminos posibles de evoluci n entre los diferentes estados VI VII Definir sobre la guia GEMMA las condiciones de evoluci n entre los diferentes estados VIII Dise ar los elementos que componen el tablero de operaci n y su ubicaci n IX Preparar el GRAFCET completo de segundo nivel a partir del de producci n representado antes y de la guia GEMMA GRAFCET COMPLETO GRAFCET DE BASE F1 GUIA GEMMA X Seleccionar la tecnolog a del controlador Representar el GRAFCET de tercer nivel completo Ejemplo M quina de llenado y tapado de botellas Referencia Automatizaci n Industrial Prof Jos A Rodr guez Estaci n 2 Dosificado y llenado Estaci n 3 Tapado Estaci n 1 Carga o ll Grafcet de producci n funciona El M quin
11. do al otro Cuando el control est alimentado el sistema puede estar o En funcionamiento o Parado o en proceso de parada o En defecto Puede haber producci n en cada una de estas tres situaciones La GEMMA representa cada una de las cuatro situaciones sin alimentar funcionamiento parada y defecto mediante sendos rect ngulos y la producci n mediante un quinto rect ngulo que se interseca con los tres rect ngulos principales Cada una de las situaciones mencionadas se puede subdividir en varias de forma que al final hay 17 estados de funcionamiento posibles No todos los procesos precisar n todos estos estados pero los estados necesarios en cada proceso podran facilmente relacionarse con una parte de los que propone la GEMMA La gu a propone tambi n los principales caminos para pasar de un estado a otro Grupo F Procedimientos de funcionamiento Modos de funcionamiento necesarios para la obtenci n de la producci n o Funcionamiento normal Fi a o Prueba y verificaci n F4 a F6 Fi Producci n normal Es el estado en el que la m quina produce normalmente a este estado se le puede asociar un GRAFCET que llamaremos GRAFCET de base F2 Marcha de preparaci n Corresponde a la preparaci n de la m quina para el funcionamiento precalentamiento preparaci n de componentes etc F3 Marcha de cierre Corresponde a la fase de vaciado y o limpieza que muchas m quinas han de realizar
12. pasa a funcionar en modo normal F1 Cuando el operador pulsa el pulsador de parada la m quina pasara al estado de parada a fin de ciclo A2 y cuando acabe el ciclo pasar al estado inicial A1 El paso de A2 a Al es directo al acabarse el ciclo o Piloto PARADA intermitente Modo de funcionamiento ciclo a ciclo El paso de F1 A2 es directo inmediatamente despu s de finalizar el ciclo y no necesita la actuaci n sobre ning n pulsador El modo ciclo a ciclo puede ser con antirepetici n El paso de A2 a Al s lo se puede hacer en el caso de que el pulsador de arranque no est pulsado Marcha de verificaci n con orden La m quina puede pasar a funcionar en este modo F5 cuando est parada A1 o cuando est en producci n normal F1 si se selecciona el modo etapa a etapa Al Parada en el estado 11uc1a1l Marcha etapa a etapa barcha normal mm ciclo Marcha norma Marchas de enficaci n order Paro Marcha etapa etapa Producci n normal En modo normal si se pulsa el pulsador de parada la m quina se parara A2 seguido de Al Tablero de control o Selector de funcionamiento Normal o Etapa a Etapa o En funcionamiento etapa a etapa ser necesario un pulsador para pasar de una etapa a la siguiente o Seleccionando el modo normal la m quina pasar al estado de producci n normal F1 o Pulsador de arranque activo en Normal o Pulsador de parada activo en Normal
13. transitorio en el que la m quina debe producir s lo hasta llegar a un punto del ciclo diferente del estado inicial A4 Parada obtenida Es un estado de reposo de la m quina diferente del estado inicial A5 Preparaci n para la puesta en marcha despu s del defecto Corresponde a la fase de vaciado limpieza o puesta en orden que en muchos casos se ha de hacer despu s de un defecto A6 Puesta del sistema en el estado inicial El sistema es llevado hasta la situaci n inicial A1 desde situaciones diferentes a la producci n accionamientos manuales o semiautom ticos A7 Puesta del sistema en un estado determinado El sistema es llevado hasta una situaci n concreta diferente de la inicial una vez realizado la m quina pasa a estar parada Grupo D Procedimientos de defecto Corresponden a todas las paradas por causas internas al proceso Este grupo contiene todos los modos en los que el sistema est en defecto Si est en producci n D3 Si est parado Di1 o Si esta en fase de diagn stico o tratamiento del defecto D2 D1 Parada de emergencia Contiene todas aquellas acciones necesarias para llevar el sistema a una situaci n de parada segura D2 Diagn stico y o tratamiento de los defectos Permite con o sin ayuda del operador determinar las causas del defecto y eliminarlas D3 Producci n a pesar de los defectos Corresponde a aquellos casos en los que se debe continuar produciendo a pesar de que el
Download Pdf Manuals
Related Search