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CNAD-MECATRdNlCA

SEP DGETI SEIT

CENTRO NACIONAL DE ACTUALIZACIÓN DOCENTE EN MECATR~NICA

i'

CNAD - Cenidet

PROYECTO

DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE Pro fofipo Mecafrónico

Que Presentan: Para obtener el reconocimiento de especialista en Ingeniería Mecatrónica

SUBESPECIALIDAD MAQUINAS: SUBESPECIALIDAD CONTROL

Ing. Juan Sáenz Espinoza Ing. Cirino Zúriiga Nava

Ing. Maria Leonora Pacheco González Ing. Marco Aurelio López Rosas

ASESORES:

Máquinas : Ing. Román Ruiz González Control : Ing. José Felipe Camarena Garcia

Julio del 2002

DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERACldN

*..

México, D.F. a 12 de julio del 2002

AUTORIZACIÓN DE 1MPRESIÓN DEL TRABAJO RECEPCIONAL

C.C Ma Leonora Pacheco González Marco Aurelio López Rosas Juan Saenz Espinoza Cirino Zuñiga Nava Docentes en formación de la 8” Gen. P R E S E N T E .

Una vez que ha sido revisado el informe académico elaborado como Trabajo Recepcional del Proyecto Mecatrónico titulado “Dosificador de Granos Para Forraje ”, por los Directores de Proyecto y Revisores de las dos áreas y al no encontrar errores en los aspectos técnicos, en la estructura de los contenidos y en la redacción de cada uno de los apartados que lo integran, se ha determinado que el informe cumple con los aspectos necesarios para que pueda imprimirse de forma definitiva.

.*.*-

A T E N T A M E N T E

Ing. Román RuÚ González Director de Proyecto Área de Máquinas

Ing. José Felipe Camarena García Director de Proyecto Área de Control

CNAD-MECA TR6NlCA

INDICE GENERAL

INTRODUCCI~N 3

OBJETIVO 4

JUSTIFICACI~N 4

I DESCRIPCI~N GENERAL DEL SISTEMA 5

Diagrama a bloques de los elementos del sistema ................................. 5 1 . 1 Dibujo general del prototipo .......................................................... 5 1.2 1.3 Descripción y diagrama de flujo de funcionamiento ................................. 6

2 DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA MECÁNICO a 2.1 Descripción y dibujos de los elementos mecánicos ................................ 8

2.2 Cálculos de los elementos y mecanismos .......................................... 10 2.3 Descripción de fabricación de los elementos mecánicos ......................... 19

3 DESCRIPCI~N DEL SISTEMA ELECTR~NICO 27 3.1 Diagrama a bloques y descripción de los circuitos electrónicos ................. 27 3.2 Descripción de los elementos del sistema ......................................... 29

3.2.1 Elementos de entrada ....................................................... 29 3.2.2 Elementos de salida ........................................................ 30 3.2.3 Sistema de control basado en 2-80 ...................................... 31

3.3 Cálculos y Descripción de diferentes circuitos ..................................... 33

4 INTEGRACI~N DEL SISTEMA MECATR~NICO 42 42 4.1 Descripción de los elementos del sistema ........................................

4.1 . 1 Diagrama de flujo ........................................................... 44 4.1.2 Programa de control del sistema ......................................... 45

65 71

4.2 Operación del prototipo .............................................................. 4.3 Calibracion y ajustes ................................................................. 4.4 Mantenimiento ........................................................................ 72

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 75

Diseño mecánico .......................................................................... 77 Diseño electrónico ........................................................................ 104

. . . .

APÉNDICES 76

BlBLlOGRAFíA 114

DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERACI6N

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INTRODUCCI~N

El presente trabajo en forma general consta de una serie de dispositivos mecánicos y electrónicos, dispuestos todos de tal forma que nos proporcionan una mezcla balanceada de forraje para ganado vacuno. Este sistema mecatrónico viene a sustituir viejas prácticas improductivas, ya que nos proporciona un uso más eficiente y racional de los recursos agropecuarios, además que su funcionalidad nos permite implementarlo a un bajo costo, accesible a los pequeños productores pecuarios del país, este razonamiento lo fundamentamos debido a que todos los componentes tanto electrónicos como mecánicos, son fabricados y seleccionados, utilizando en todo momento normas oficiales mexicanas y/o algún otro protocolo internacional. Este dosificador de mezclas balanceadas, consta de una serie de 3 tolvas donde se almacena la materia prima, siendo ésta maíz, sorgo y soya. También cuenta con un sistema dosificador por volumen, siendo este conjunto medidor el que nos permite proporcionar las cantidades exactas propuestas para cada una de las mezclas, por medio de una serie de actuadores, controlados por un sistema mínimo 2-80, interactuando todos los dispositivos anteriormente mencionados para que el usuario pueda establecer por medio de un teclado de tipo matricial, la mezcla requerida. Cabe hacer mención que la cantidad de materia prima ya dosificada es recolectada por medio de una rampa hacia una mezcladora. Hasta este punto el flujo de materia prima se realiza aprovechando la fuerza de gravedad. La mezcla se maneja en una revolvedora del tipo vertical, para lograr un producto homogéneo tanto para ganado lechero, en engorda y en desarrollo, siendo en este orden las mezclas 1,2,3.

DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERAClbN

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CNAD-MECATR6NlCA

OBJETIVO

Construir una maquina programable que dosifique tres tipos de granos, controlados por un programa basado en el sistema mínimo de microcontrolador 2-80, obteniéndose como resultado una mezcla balanceada para ganado vacuno.

Este dispositivo sirve para dosificar dietas balanceadas de forraje para ganado vacuno, utilizando como materia prima los granos disponibles en el mercado, tales como; maiz, sorgo y soya, generando con esto, una mayor y mejor producción en carne y leche. Además surge la necesidad de utilizar óptimamente todo forraje, además de proporcionar eficientemente las cantidades necesarias de alimento para ganado que nos den los más altos rendimientos sin necesidad de utilizar productos como los denominados transgénicos. Es por ello que se implement6 un sistema mecatrónico que proporcione raciones balanceadas con un costo menor que el del mercado, además que se puedan también utilizar también utilizar forrajes propios de la región.

DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERAC16N

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CNAD-MECATRdNlCA

SISTEMA MINIM0 SELECCIÓN

ETAPA DE POTENCIA (DRIVE)

MICROCONTRO- LADOR (2-80) -

AUTOMATICO - /MANUAL

DESCRIPCI~N GENERAL DEL SISTEMA

*E* GENERALIDADES:

ACTUADORES: MOTORES

-

Este dosificador de granos está diseñado para calcular alimentos balanceados para tres diferentes tipos de ganado vacuno(lechero, de engorda y en desarrollo) mediante un sistema automatizado.

Cuenta también con un sistema de protección por sobrecarga de los motores y un sistema de paro de emergencia, así como un sistema manual.

1.1 Dibujo general del prototipo

Este dibujo fue realizado en un software de diseño asistido por computadora CAD llamado PRO- ENGINEER y se encuentra en el apéndice (Diseño mecánico), figura 1, ensamble total.

1.2 Diagrama a bloques del sistema

I I I L l SENSORES f I

Diagrama a bloques del sistema

El sistema se compone principalmente de las siguientes etapas más básicas como:

9 Selección del usuario en modo automático: La cual se compone del teclado de tipo matricial para el número de eventos y tres botones adicionales para seleccionar la mezcla .

Selección del usuario en modo manual: Se compone por una serie de 4 botones pulsadores para cada esclusa y mezcladora, donde tienen la función de activar los actuadores de forma directa por el mismo usuario, dándole el tiempo y los eventos como él lo requiera.

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DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERACIÓN

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CNAD-MECATR6NlCA

. Sistema mínimo (microcontrolador 2-80): Esta etapa es donde se ejecuta la información enviada desde el teclado matricial y sensores en modo automático, siendo esta etapa la encargada de ejecutar la secuencia de el programa de dosificación y mezclado del sistema.

Etaoa de potencia (Drivel: Es la encargada de acoplar la señal digital del sistema mínimo a una señal de potencia acorde para los motores (actuadores). - Actuadores(Mot0res): En esta está etapa 3 actuadores están unidos a un mecanismo llamado esclusa encargada de dosificar la cantidad de grano, para posteriormente mezclar los granos en otro mecanismo (revolvedora) unido al 4" motor.

9 Etaoa de Sensores: En esta etapa final , se encarga de enviar el estado en el cual se encuentran los motores hacia el microcontrolador (Z-80); para saber su posicibn y así tener un control de las etapas de actuadores de cada esclusa y de la revolvedora, al mismo tiempo del nivel de grano de cada recipiente (tolva).

1.3 Descripción del funcionamiento

El dosificador de granos para forraje, cuenta en la parte superior con diferentes contenidos de materia Prima, estos son: maíz, sorgo y soya; cada tolva cuenta con sensores que nos permiten conocer el contenido mínimo como medida de protección. Una vez contenido el material en cada una de las tolvas, se procederá a inicializar el sistema bajo las siguientes condiciones:

I).- Que todas las esclusas se encuentren cerradas por medio de sensores electromagnéticos.

2).- Se seleccionará por medio de un teclado, el tipo de mezcla requerida que en nuestro caso serán 1 , 2 y 3.

Las mezclas estarán predeterminadas por medio de los eventos (ciclos) que las esclusas ejecutarán, utilizando para ello el Sistema Mínimo 2-80.

3).- Una vez seleccionado el programa, se activarán los motores de las esclusas(dosificadores) iniciando así el proceso por volumen; determinándose en esta etapa si la materia prima puede continuar para ser mezclada, terminando de esta manera el proceso de dosificación.

4).- Para la selección de eventos, cabe aclarar que sólo podrán ser 7 eventos ya Sea consecutivo o acumulable para la mezcla 1, para la mezcla 2 de 9 y para mezcla 3 de 72 eventos. Está medida se tomó como seguridad para el nivel de las tolvas, dichos eventos están en proporción de cada tolva y en el volumen requerido en la dosificación. Teniendo así un sistema protección redundante en el nivel de granos del sistema


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o Diagrama de flujo de funcionamiento

INICIO (7-7

DE MEZCLA

/ SELECCIÓN / 7 EVENTOS DE / I I ACTIVACION 1 I

DE LOS I ACTUADORES I 1

PREDETERMINADA

TERMINO

EVENTOS

I N I SE REPITE SELECCIÓN

SE REPITE TODO EL


I

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CAPÍTULO 2

DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA MECÁNICO

*:* GENERALIDADES:

En este capítulo se describen de manera clara las características de cada elemento mecánico del sistema, basándose en tablas de mediciones acordes al requerimiento del tipo de granos que se manejan como lo son el maíz, sorgo y soya. También se especifican los cálculos previos a la fabricación de dichos elementos mecánicos y de estructura que se emplearon para su montaje. Y al mismo tiempo se desglosa de manera detallada el proceso de elaboración de dichos elementos mecánicos.

2.1 Descripción de los dibujos de los elementos mecánicos

TOLVA

Este tipo de dispositivo se dispone para contener los granos de maíz, sorgo y soya. La parte superior de este almacén es de forma cúbica de 170 mm de lado que contiene los 5 It de producto que nos garantiza el funcionamiento de prueba. En la parte inferior se le dio forma de una pirámide truncada dispuesta en posición invertida, con una abertura de forma rectangular de 20 mm por 40 mm. Cabe hacer mención que la descarga de este dispositivo es por gravedad, además en esta parte, se encuentra acoplado el mecanismo dosificador o esclusa, como se puede ver en la figura 1A del apéndice (Diseño mecánico). El material a usar para la fabricación de esta tolva es de lámina de acero inoxidable de calibre 26.

DOSIFICADOR O ESCLUSA

Este tipo de mecanismo se encuentra localizado y acoplado en la parte inferior de la tolva. Su forma es cilíndrica, y se compone de dos partes, una fija o carcaza y la otra dentro de la primera siendo ésta la movible o giratoria llamada rotor. A la parte fija se le ubicarán a cada lado un rodamiento para soportar el producto dosificado. Las dimensiones de los cilindros concéntricos a usar son de 40 mm de diámetro por 40 mm de largo o altura, el material que se utiliza para su fabricación para el cilindro exterior es de acero inoxidable A 304. Esta carcaza o estator cuenta con dos aberturas, una superior que coincide con la salida o descarga de la tolva y es de 2cm por 4 cm y otra inferior dispuesta a 180 grados de la primera y ubicada en la parte más baja. Como se ve en la figura 2A del apéndice (Diseño mecánico). La forma o construcción del rotor o cilindro giratorio con dimensiones exactas es de 40 mm de diámetro por 40 mm de largo o altura, tendrá en sus extremos flechas para apoyar 10s rodamientos, con una extensión para acoplar el motor o mecanismo que lo haga girar; también se fabricará con cierto chaflán en su lado de la ranura, con la finalidad que cuando éste gire, lo haga libremente evitando atascamientos. El material a usar es de acero inoxidable A 304.


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COLECTOR DE MEZCLA O DESLIZADOR

Es una canaleta de forma trapecial que está localizada invariablemente después de los dosificadores y que sirve para colectar al mismo tiempo los 3 productos expulsados de cada uno de los dosificadores. Esta resbaladilla, cuenta en la parte superior con 550 mm de ancho y en la parte inferior con 200 mm. su forma es de un trapecio, los lados de forma de canal. La descarga de este dispositivo es hacia la revolvedora El material a utilizar es de lámina de acero inoxidable A 304 cal. 22. Como se muestra en el apéndice (Diseño mecánico) en la figura 3A.

REVOLVEDORA

Es un mecanismo que cuenta con un estator o depósito receptor y un rotor o tornillo sinfín, todo esto ubicado en una posición vertical. El diámetro del tanque es de 120 mm, y la altura de 180mm, es importante mencionar que en el se dispone de una mampara o deflector dispuesto con una inclinación de 20 grados para que por una ventana o puerto de salida pueda ser expulsado libremente el producto. Esto se muestra en el apéndice (Diseño mecánico) en la figura 4A.

9 El material a utilizar también es acero al carbón - El sinfin que es el mecanismo giratorio tiene un diámetro de 90 mm por 120 mm de largo. . El paso de este sinfin es de 90 mm. En la parte superior se dispone de un motor de bajas revoluciones, acoplado directamente a la flecha del rotor o sinfín.

ESTRUCTURA

Se usará perfil tubular de aluminio, con la finalidad de proporcionar mayor ligereza al sistema y nos permite una mayor accesibilidad a todos los componentes, para su fácil armado y desarmado, además una mayor resistencia, como se puede ver en el apéndice (Diseño mecánico) en la figura 5A de la estructura. Las uniones de los elementos de esta estructura se dispondrán atornilladas y los elementos mecánicos sujetos a poderse mover. La estructura es una serie de elementos cortados a ciertas dimensiones, las cuales nos permiten colocar dentro de ella a las tres tolvas que han de contener el forraje y que a las cuales van sujetas las esclusas. La estructura también nos permite pasar a través de ella todos los conductores necesarios para el control de este sistema. También en esta parte se colocan los motores que mueven los rotores de las esclusas.


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2.2 Cálculos de los elementos y mecanismos

a) Dimensiones de las Tolvas (para contener los granos: Maíz, Sorgo y Soya )

Tomando como base la mezcla 3, para una csntidad de 1 Kg, esta cantidad nos da un volumen de 1268.623 cm3 ; es decir 1.268 Lts. El dosificador de forraje se diseña para que cumpla a manera de prueba cuando menos 3 veces cada una de las mezclas, pudiendo ser esto; 3 veces la mezcla 1 ,3 veces la mezcla 2 y 3 veces la mezcla 3. La cantidad de la mezcla es de 1 Kg., es decir 1.2686 Lts o dm3 ; entonces se necesitan 9 Kg., que muy bien redondeando la cantidad es de 10 Kg. o sea 12.686 Lts. de granos. Con la finalidad de asegurar producto en los depósitos se calculó sobre una cantidad de 3 tolvas de 15 Lts. Estableciendo una condición Óptima de forma cúbica podemos calcular nuestro volumen como sigue:

Determinar el volumen de una tolva cúbica podemos calcular nuestro volumen que es de 5 Lts., o sea 5000 cm3. Cabe aclarar que el volumen del vertedero de la tolva es un volumen extra. Se tiene el siguiente procedimiento:

Datos:

V = 5000 cm3 L = ?

Se tiene la siguiente fórmula:

3 v = L .................................................................................................................................... (1)

Donde:

V = Volumen de la tolva L = Lado de la tolva

Despejando L en la fórmula (1) se obtiene la siguiente ecuación :

L =?iri ..................................................................................................................................... (2)

Sustituyendo los datos propuestos en la ecuación (2) se obtiene:

L = 17.099cm L = 3 $ G i G 7

Resultado : Lado de la tolva : 170 mm

DOSlFlCADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERAClbN

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b) Dimensión de la Esclusa (Dosificador)

Debido a que las mezclas se llevan a cabo por medio de eventos’, en este punto se busca encontrar un volumen que sea submúltiplo, en número de veces exacto requerido (maíz, sorgo y soya) para cada una de las mezclas el más pequeño en cada una. De esta forma obtenemos una mezcla de 1 Kg. en peso o sea 1.268 LtslKg de mezcla. En función de la cantidad de proteina requerida en cada una de las mezclas, siendo estas 1,2,3 (lecheras, toros, engorda de becerros y becerros en desarrollo), se seleccionó un volumen Óptimo requerido para la esclusa o dosificador de 50 cm3. En función de este volumen requerido se piensa en obtener las dimensiones óptimas de dicha esclusa, siendo concéntricos, se determina establecer la misma dimensión del diámetro (d) con la de altura (h), para determinar estas variables se tiene el siguiente procedimiento:

este mecanismo compuesto de 2 cilindros

d =h Encontrar las dimensiones: -

h = ? d = Diámetro del cilindro h = Altura del cilindro V = Volumen del cilindro

Datos:

(ver figura 1)

V = 50cm’ h = ? d = h

figura 1

Se tiene la siguiente fórmula: (1) V = 0.78s ........................................................................................................................... 3

Siendo el volumen de:

V = 50cm’

Despejando la fórmula (1) se tiene la siguiente ecuación:

Sustituvendo el valor de V e n la ec. (2) se obtiene el resultado : d = 4% 785 ........................................................................................................................... (2)

. . d = 4% ..................................................................................................................... : .... (3)

= d = 4 c m z d = h

Por tanto el resultado es: Diámetro y Altura valen 40mm 0 3 - 0 2 5 5


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c) Dimensión de la Revolvedora

Se utiliza una revolvedora de tipo vertical, con la cual se pretende utilizar la gravedad para ser llenado este mecanismo, al mismo tiempo que el producto sea revuelto utilizando el mismo principio. Para que fluya la mezcla libremente, se tiene una carcaza o estator con unas dimensiones de 120 mm de diámetro y 120 mm de altura que son necesarios para mezclar 1Kg de granos es decir 1.268 Lts. De lo anterior se establece que el diámetro del sinfín es de 90 mm y con un paso de 90 mm, a una velocidad de giro de 30 rev./ min. Cabe aclarar que este sinfin contiene una cantidad de mezcla de 0.596 Kg

Consideraciones: . Tiempo que se ha de mover la mezcla 30 seg. 9 Cantidad de mezcla producida, 1 Kg = 1.268 Lts.

Densidad de la mezcla, en función de la mezcla 3 = 0.781 Kg./ dm3

Planteamiento del Droblema:

Que potencia se necesita para elevar 0.596 Kg. a una altura de 12 cm en 30 seg. Trabajo realizado sobre la masa de 0.596 Kg. para ser elevada a una distancia de O a 0.12cm

Datos: M = 0.596 Kg G = 9.81 m/seg2 d = 0.12 m T = ?

Se tiene la siguiente fórmula: Fórmula’

T = f * d ................................................................................................................................. (1)

f = m * g ................................................................................................................................. (2) Se deduce también la siguiente fórmula:

Donde: T = Trabajo f = Fuerza d = distancia m = Masa en Kgs. g = Gravedad

~~~ ~

DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERACIdN

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Se deduce a partir de la ecuación (1) con la ecuación (2) :

T = m * g * d ............................................................................................................................ (3)

Sustituyendo los datos especificados en la ecuación (3) i

T = (0.5963(9.813(0.12) .............................................................................................................. (4)

El resultado a partir de la ecuación (4)

=> T = 0.706 joules

Potencia requerida para elevar esta mezcla en un tiempo de 1 seg. Datos :

. . T = 0.701 N.M (Joules) t = 1 seg.

Se tiene la siguiente fórmula : T t

P=- ............................................................................................................................... (5)

Donde:

P = Potencia (watts) T =Trabajo (Kg. m ) t = segundos

Sustituyendo la ec. (5) con los valores especificados se tiene:

0.701 joules keg .

P =

Teniendo como resultado:

3 P = 0.70lwaffs


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CNA O-MECA TR6NICA

Continuando con el cálculo de la potencia necesaria para mover dicho sinfín es bajo la siguiente fórmula:

Referencia ’ H = Caballos métricos en el árbol de la cabeza del transportador

(6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CWLF ) 3 . 3 3 x 10 - 6 o .454

Donde:

A e Factor por el tamaño del transporte (Tabla 10)

C i) Cantidad de material, (m3/hr.)

L - Longitud del transportador (m)

F Factor por el material (Tabla 8)

N - R.P.M. del transportador

W‘ Densidad del material (kg/m3)

So I u c i ó n

Datos: A = 54 y que puede ser menor L = 0.12 m H = 20 R.P.M.

C = 1.26dm3/30seg = 1.268- dm’ x j x l m 3 . 3 6 0 0 k g m 3 / ~ r = 0 . 1 5 2 1 6 m’ lHr 30seg. 1x10 lhr

lkg x1000dm3 kglm’ =788kglm’ W = lkg/1.268dm3 =

F= 0.5 ( Se selecciona este valor debido a que son cereales) 1 .2680m3. m’

Referencia de fórmulas: Manual del Ingeniero Mednico de Marks, ( pág. 1542) 1

’Tablas en apbndice, Diseño Mednico.

~ ~ ~~~


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CNADMECATR6NlCA

Sustituyendo la fórmula (6) se obtiene:

(O.lS2x788xO.12xO.S) 0.454

3.33x10-6 1 (54xO.I2x20)+

H = (129.6 + 15.82) (3.33 X 10 4,

H = 0.000484279C.V

Si 1 CV.-hr. = 0.7355 kW - hr

Entonces se tiene:

Formulas ’ 1 CV.-hr. = 735.5 watt hr

Potencia necesaria para mover el sinfín

Potencia de elevar el producto

Potencia para girar el sinfín

POTENCIA TOTAL

_. 0.356watts

_. 0.701 watts

0.356watts

.- 1 .O57 watts

Referencia de fbrmulas en: Manual de Ingeniero Mecánico de Marks (pág. 82) 1

DOSIFICADOR DE GRANOS PAIU\ FORRAJE OCTAVA GENERACldN

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.. . .

CNAD-MECATR6NICA

d) Cálculo del Torque y Potencia requerida en el Dosificador de Maíz’

Planteamiento: Se requiere conocer la fuerza y torque para poder girar un cilindro de 40 mm de diámetro por 40 mm de largo dentro de otro con una dimensión un poco mayor. Este cilindro cuenta con una abertura longitudinal de 20 mm de ancho por 40 mm de largo. El cilindro que lo contiene cuenta con 2 aberturas de la misma dimensión, solo que una se encuentra en la parte superior y la otra en la parte inferior. Se cuenta con una tolva llena de producto de maíz, dispuesto a granel, de tal forma que se considera que la presión que ejerce en el fondo del medidor es máxima cuando la tolva está totalmente llena, así que la altura del producto es de 30 cm, la densidad del maíz blanco nacional es de 750 Kg. I m3.

Determinación de la oresión eiercida en el fondo del dosificador

Datos d = 750 Kg.i m h =30cm


P = d * h ................................................................................................................................. (I)

Donde: d = densidad h = altura

Sustituyendo la fórmula (1) con los datos expuestos se tiene:

P = 0.750Kgldm3 *3dm Resultado P = 0.225KgIcrn’

NOTA La cantidad de material a mover puede ser menos pero se considera todo el volumen como factor de seguridad.

~~


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CNAD-MECA TRdNlCA

Determinación de la fuerza necesaria para airar dicho elemento en la presión máxima calculada en el punto anterior.

Datos P = 0.225 kglcm’ A = 8 cm’.

Se tiene la siguiente fórmula: fórmula

I

F = P * A .............................................................................................................................. ( 2 )

Donde:

F = fuerza necesaria P = presión de fondo del dosificador {obtenida de la fórmula (I)} A = área del dosificador

Sustitución de la fórmula (2)

F = (0.225Kg/cm2X8cm2) ............................................................................................................................................ (3)

Resultado obtenido de la sustitución (3)

a F = 0.18Kg

Torque para girar el dosificador

Datos

d = 0.02 m. T = Torque (kg-m)

F = 0.18 Kg.


Formulas3 T = F * d ............................................................................................................ (4)

Donde:

T =torque F = fuerza d = radio máximo

~~~~ ~


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CNAD-MECATRbNlCA

Sustituyendo la fórmula (4)

T=(0.18KgXO.O2m) .................................................................................................................... (5)

Resultado obtenido de la sustitución en la fórmula (5)

T = 0.0036 Kg.-m .. T = 0.0353 joules

3Referencia de fórmulas: Merve Carel, Física General, pág. 264 NOTA: Se utiliza el mismo procedimiento para el sorgo y soya


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CNAD-MECATRbNICA

2.3 Descripción de los procesos de fabricación de los elementos mecánicos.

o Fabricación de Esclusas

Las esclusas están constituidas por las siguientes partes: Estator, Rotor, Tapas de estator (2) rodamientos (2), tornillos del estator (8), tornillos del rotor (6),

P Procedimiento de fabricación del estator:

Se seleccionó y cortó una barra hueca de acero inoxidable A 304 cuyas dimensiones exceden a las requeridas, con las siguientes dimensiones: Diámetro exterior de 59.0mm, Diámetro interior de 38.0 mm y de Largo 50mm Se cilindra desbastando las dimensiones requeridas de Diámetro exterior de 53.0 mm, Diámetro interior 47.0 mm y de Largo de 47.0 mm. Se vuelve a efectuar la misma operación anterior para el acabado a las dimensiones de: Diámetro exterior 52.5 mm, Diámetro interior de 46.5 mm y de Largo de 46.5 mm Se procede a hacer ranuras diametralmente opuestas de un largo de 40.0 mm x 20.0 mm, deslizándose el cortador de 20.0 mm de diámetro en forma horizontal para el desbaste con una velocidad de corte de 440 RPM y una profundidad de corte de 0.3 mm en cada pasada, posteriormente se procede a dar los acabados con un cortador de 20mm de diámetro de 4 filos, utilizando 440 RPM y una profundidad de corte de 0.1 mm.

Se realiza la misma operación para los 3 estatores.

Ver el dibujo en el apéndice (DiseAo mecánico), figura 3, estator de esclusa

9 Procedimiento nara la fabricación del rotor:

Se selecciona y corta el material de barra hueca, con Diámetro exterior de 50.8 mm, Diámetro interior de 38.0 mm y de Largo de 50.0 mm Se cilindra desbastándose a las dimensiones de: Diámetro exterior de 46.5 mm, Diámetro interior de 39.5 mm y Largo de 40.5 mm Se procede a cilindrar proporcionando el acabado a las dimensiones de: Diámetro exterior de 46.0 mm, Diámetro interior de 40.0 mm y de Largo de 40 mm

s Se hace la ranura de 40.0 mm x 20.0 mm con cortador de 20 mm 0 y 4 filos, cortando a lo largo de los 40 mm.

Ver el dibujo en el apéndice (Diseno mecánico), figura 2, Rotor de esclusa


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P Procedimiento para la fabricación de la tapa del estator:

Se selecciona y corta de una barra de 57.0 mm de diámetro por 25 mm de largo. Se reenfrenta y cilindra a las dimensiones de: Diámetro exterior 53.0 mm y se realiza el agujero al centro a 10 mm pasando a través de la barra. Se desbasta con un cortador concéntrico con punta de 10 mm y diámetro exterior 15 mm, hasta una profundidad de 4.9 mm. Se procede a dar acabado a caja para rodamiento con una barra de cilindrar interiores dispuesta con inserto a las dimensiones de diámetro interior caja 16.0mm y profundidad de 5.0 mm. Se reenfrenta y cilindra a las dimensiones de 52.5 diámetro mayor y diámetro exterior de caja de 22.0 mm. Se realizan chaflanes en las orillas de 0.5 mm, tanto exterior como interior. Se reenfrenta por el lado contra caja esta cara, proporcionándose un espesor de 3mm. Se procede a practicar 4 barrenos a cada 90" con ayuda de plato giratorio. Se utiliza broca de 1.6 mm de diámetro para que hermanada la tapa con el estator correspondiente pasar 10s barrenos hasta una profundidad de 10 mm. Se utiliza broca de 2.lmm de diámetro para pasar tornillos de 2mm de diámetro, se avellanan a una profundidad de 2mm con ángulo de 90".

rn Terminación de estator. Ya que se a barrenado a 1.6 mm se procede a machuelear a 2mm. Pasando el machuelo No.1 desbaste, luego No.2, semiacabado y luego el No.3 acabado.

Esta operación se repite a cada lado del estator.

Ver el dibujo en apéndice(Diseño mecánico), figura 5, Tapa de estator de esclusa

20 DOSIFICADOR DE GRANOS PAR4 FORRAJE OCTAVA GENERAClbN

CNALLMECATRbNlCA

9 Procedimiento para /a fabricación de las Tapas de Rotor

Se selecciona y corta barra maciza de 50.8 mm diámetro exterior. Se reenfrenta y desbasta cilindrando hasta un diámetro de 1Omm x 30mm Se corta a una longitud de 40mm. Se realiza reenfrentado en cara posterior cilindrando con escalón de diámetro menor de 40.5mm y largo de 4.0mm; diámetro mayor de 46.5 y espesor de 3.5mm. Se cilindra y reenfrenta eje a 5.0mm y largo de 25.0mm. Se realizan 3 barrenos de 1.6mm de diámetro hermanándose la tapa del rotor con el rotor correspondiente practicándose estos cada 120", a una profundidad de IOmm, luego se pasa broca de 2.lmm de diámetro y se avellana a 90" con avellanador. Se hace chaflán de 45" y 0.5mm de ancho. Las operaciones anteriores se repiten, y se efectúan 6 veces que son las tapas correspondientes para los rotores. Terminación de rotor se practican barrenos con broca de 1.6mm y una profundidad de IOmm, se procede a machuelear utilizando machuelos de2mm, siendo estos el No.1 desbaste, No.2 semiacabado y N0.3 acabado. En este paso como en el anterior se realizan estas operaciones por 6 veces, ya que son las tapas de los rotores correspondientes.

Ver el dibujo en el apéndice(Diser7o mecánico), figura 4, Tapas de Rotor

CENTRO DE INFORMACION "'TI SEP CENIDET

21 DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERACldN

CNAD-MECATRÓNICA

o Fabricación de la Revolvedora:

La revolvedora esta constituida por las siguientes partes: Camisa o Estator, Rotor o hélice, Tapa superior, Tapa inferior, rodamiento rígido de bolas, rodamiento de contacto angular, deflector o mampara, retén, flecha, acoplamiento flecha-hélice, tapa de compuerta, 8 tornillos de 6 Omm 0 x 25.0 de acero grado 3,4 tornillos de 4.0mm x 10.0mm acoplamiento rígido.

> Procedimiento en la fabricación de Camisa o €stator:

Se selecciona y corta barra hueca de 110.4mrn 0 interior, diámetro exterior de 140.0mm y longitud de 205.0mm. Se desbasta con buril de desbaste hasta las siguientes dimensiones: Diámetro exterior de 130.5mm, diámetro interior de 119.5mm y una longitud de 200.0mm, estas dimensiones se alcanzan reenfrentando y cilindrando tanto interior como exterior, haciéndose notar que se deja un margen de material para el acabado. Se desbasta con buril de desbaste hasta las siguientes dimensiones: Diámetro exterior de 130.5mm, diámetro interior de 119.5mm y una longitud de 200.0mm, estas dimensiones se alcanzan reenfrentando y cilindrando tanto interior como exterior, haciéndose notar que se deja un margen de material para el acabado. Se procede a dar acabados tanto de: Diámetro exterior a 130.0mm como interior a 120.0mm y una longitud total de 200.0mm.

Ver el dibujo en apéndice(DiseA0 mecánico), figura 4A , Mezcladora

22 DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERACIÓN

CNAD-MECA TRbNlCA

3 Fabricación de Tapas (Superior e Inferior)

Se selecciona y corta placa de acero Al010 a un diámetro de 145.0 mm y un espesor de 20.0mm. Se desbasta reenfrentándose cara, se procede a cilindrar escalón con 120.5mm de diámetro y un espesor de 5.5mm. Se procede a dar el acabado a un diámetro del escalón a 119.0mm y un espesor de 5.0mm. Se reenfrenta la otra cara desbastándose a un espesor de 15.5mm. Se realiza y se hace centro con broca de 20mm. Se realiza caja para alojamiento de rodamiento con un diámetro de 29.5mm y una profundidad de 8.5mm. Se procede a terminar caja para rodamiento a 30.0mm de diámetro y una profundidad de 9.0mm. Se practican 4 barrenos pasados dispuestos a 90" con un diámetro de 7.0mm. Se reenfrenta la cara para dar un acabado a 15.0mm.

Nota: Estas operaciones se realizan para las dos tapas, tanto para la superior como inferior.

Ver el dibujo en el apéndice (Diseño mecánico), figuras 14 y 1 5 , Tapar y Tapa2 de la Mezcladora

3 Fabricación de Mampara y Alojamiento para Retén

Se selecciona y corta lámina cal 14 de acero inoxidable A304 con un diámetro de 150.0mm. Se hace centro en la lámina, pasándose un barreno a 20.0mm de diámetro Hace y corta plantilla a 20.0" para marcar lámina. Se corta y maquina tubo de 20.0mm diámetro interior y 28.5mm diámetro exterior de acero al carbón. Se cilindra y reenfrenta a un diámetro de 22.0mm interior y una profundidad de caja de 8.0mm. Se hace corte en el otro extremo a una longitud de 30.0mm y un ángulo de 20.0". Se procede a soldar a tope este segmento de tubo centrándose con lámina de mampara, todo alrededor del tubo en el dado opuesto al alojamiento del retén.

Ver el dibujo en el apéndice(DiseAo mecánico), figura 16, Desviador de Mezcladora

23 DOSlFlCADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERAClbN

CNAD-MECA TRdNlCA

9 Fabricación de la flecha v acoplamientos de la hélice o uusano

-3 Flecha

Se selecciona y corta una flecha de acero inoxidable A304 con diámetro de 12.7 mm y una longitud de 350.0mm. Se reenfrenta y se hace centro en el extremo. Se cilindra entre dos puntos. Se cilindra en los extremos a 10.5mm de diámetro y una longitud de 115mm en cada extremo desbastándose con una velocidad de corte de 500 R.P.M. Proporcionamos el acabado de pieza a un diámetro de 10.0mm, se hacen chaflanes en las aristas a 45" y una dimensión de 0.5mm. También en este paso se práctica ranuras de 1 .Omm de espesor por 1 .Omm de profundidad a una distancia de escalón de flecha a 10.0mm.

Ver el dibujo en el apéndice(Diser?o mecánico), figura 13, Gusano de Mezcladora

*:* Acoplamientos

Se cilindra una longitud mayor que la que se requiere, seleccionándose aluminio semiduro en barra maciza de 35.0mm de diámetro. Se desbasta a un diámetro de 26.0mm y una longitud de 60.0mm Se realiza barreno, utilizando broca de centros, terminándose éste a un diámetro de 12.7mm y una longitud de 60.0mm y se cortan a 25.0mm de longitud final cada uno. Se proporciona acabado a 25.4mm de diámetro exterior; se montan estas piezas en el alojamiento de la hélice o gusano en ambos extremos, utilizándose una prensa hidráulica. Se hacen barrenos, pasados utilizando una broca de 3.lmm para luego machuelear a 4.0mm con los machuelos correspondientes. Se verifica longitud de hélice de 110.0mm y la colocación de tornillos M4 paso 0.7mm.

Ver el dibujo en el apéndice(Diseñ0 mecánico), figura 13, Gusano de Mezcladora


CNAD-MECATR6NlCA

o Procedimiento de Fabricación de las Tolvas

Se selecciona el material a utilizarse que en este caso es lámina de acero inoxidable A304 cal 20. Se corta un cuadrado con dimension exterior de lado de 250.0 x 250.0mm, luego se recorta un cuadrado interior de centro con lado de 170.0 x 170.0mm. Se corta un rectángulo con 170mm de alto x 680.0mm. de largo. Se procede a doblarlo para obtener un cubo de 170.0 x 170.0 x 170.0 de lado. Cortar cuatro trapecios, dos de la siguiente forma a las dimensiones que se detallan en seguida. Base mayor 170.0, base menor 20.0mm, longitud del lado oblicuo de 140.0mm. También se cortan dos trapecios de la siguiente forma: Siendo las dimensiones como se describen en seguida: Base mayor 170.0mm, base menor 40.0mm longitud de lado oblicuo de 140.0mm, agregándose del lado de la base menor un rectángulo de 40.0mm .x 6O.Omm.Luego se procede a formar la tolva soldándose todo alrededor del cuadrado con el cubo y los trapecios alternadamente para proceder al pulido de la soldadura. Se hacen barrenos pasados de 10mm de diámetro en cada lado del cuadrado dispuesto peste en la parte superior de la tolva. También se hacen 4 barrenos de 4mm de diámetro ubicándose estos en la parte rectangular de la tolva, dos a cada lado.

Ver el dibujo en el ap&dice(Diserio mecánico), figura 7, Tolva

o Procedimiento de Fabricación de la Estructura

Se selecciona el material a emplear para fijar todas las partes, el tipo de elemento que se utilizó es un perfil estructural de aluminio y otros elementos de sujeción, como anclas, tornillos, etc., las dimensiones de dicho perfil son de 40.0mm x 40.0mm. Se procedió a cortar los elementos a una longitud de 805mm cada uno siendo el total de 4 elementos, posteriormente se pasan a la fresadora para igualarlos a una longitud de 800mm. También luego se cortan los elementos más pequeños que son de 180.0mm más sin embargo, se utiliza el mismo procedimiento del punto anterior y se termina con una longitud de 175mm. Se procede a cortar los elementos de la estructura que tiene una longitud de 605.0mm que son éstos los elementos que sostiene la parte de las tolvas. Se hacen barrenos de 8mm de diámetro a cada altura que sea necesario pasar una llave Allen, éstos barrenos se hacen en el elemento del frente.

Ver el dibujo en el apéndice(DiseA0 mecánico), figuras 8.9, I O y I I , Estructuras

25 DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERAC16N

CFJAD-MECATR6NICA

o Procedimiento de Fabricación del deslizador

Se selecciona y corta el material siendo este acero inoxidable A304 cal 22. Se hace el desarrollo y trazo en la lámina que ha de utilizarse. La forma es de un trapecio con un rectángulo como se indica en la figura. Las dimensiones que se proporciona a este deslizador son: Base mayor (lado del rectángulo) 550.0mm, lado corto rectángulo 80.0mm, altura desde el rectángulo 7650.0mm, lado base menor 160.0mm. Los lados del trapecio se doblan a un ángulo de 90" y una altura de 20.0mm proporcionando con esto una forma acanalada.

Ver el dibujo en el apéndice(Diserio mecánico), figuras 3A y 12, Deslizador


CNAD-MECA TRbNlCA

CAPÍTULO 3

3. DESCRIPCI~N DEL SISTEMA ELECTR~NICO

*:* GENERALIDADES:

En este capítulo se expone el funcionamiento básico del sistema electrónico, el cual especifica daramente el Proceso Y modo de operar del prototipo en su etapa de control electrónico, basándose en los cálculos previos y las características eléctricas de los elementos utilizados en este proyecto .

3.1 Descripción de los circuitos electrónicos

El proyecto cuenta con 2 modos de operación; manual y automático. El usuario tendrá la opción de realizar la dosificación, ya sea en modo manual ó automático. Respecto. al modo automático, el sistema dosificador cuenta con 3 teclas independientes que son la mezcla 1, 2 y 3; también cuenta con un teclado con arreglo matricial de 9 teclas que son los eventos. Estos botones se encargarán de ingresar datos requeridos por el usuario para que estos sean codificados hacia el 280, ya sea en eventos (repeticiones) 6 mezclas. El sistema cuenta, con la capacidad de interrumpir la operación de dosificación tanto por software, como por hardware; cuando el nivel de cada una de las tolvas llega a su mínima capacidad de producto. La protección por hardware esta ligada a la etapa de potencia del sistema dosificador; cuenta con 3 interruptores de límite, puestos estratégicamente a 2/3 de distancia de cada una de las tolvas, de manera que cuando el nivel del producto tiene menos presión sobre el interruptor de límite, este llega a desactivar la etapa de potencia de los motores que van a las esclusas, Sin afectar el proceso del programa. En cuanto a la protección por software, es debido a la limitación de eventos por medio del programa; esto es para la mezcla 1 sólo tendrá la capacidad de realizar 7 repeticiones, ya sean consecutivas ó acumulables, cuando se pasen de 7 eventos el programa se interrumpirá. Para la mezcla 2, tendrá 9 eventos a realizar y para la mezcla 3, 13 eventos ejecutables. Con esta medida de seguridad, se garantiza la dosificación y con ello la mezcla requerida por el usuario. A través de los sensores que tiene el prototipo, el sistema en general mostrado en la figura 3.1, tiene conocimiento de los cambios que hallan tenido los elementos finales de control (motores O actuadores). Donde el 280 envía datos de control programados, dichos datos son enviados a la sección de acondicionamiento de las señales (etapa de los buffer), la cual acopla los datos a la etapa de potencia (drive), hacia los actuadores, para traducir esos estados de la señal de control a movimiento hacia los mecanismos (esclusas y mezcladora), y obtener la respuesta deseada del sistema en general.

SENSORES AMPLIFICADOR CONTROLADOR DRIVER ACTUADORES

Figura 3.1 Secuencia de control del sistema

DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERACibN

21

CNAD-MECATRdNiCA

AUTOMÁTICOIMANUAL

4 Diagrama a bloques de los circuitos electrónicos

SENSORES DE POSICION TIPO: MAGNETICOS 4

SISTEMA MíNlMO MICROCONTROLA- -+ DOR (Z-80)

.

ETAPA - ETAPA DE PREAMPLIFICADORA POTENCIA

ACTUADORES DE LASESCLUSASY

MEZCLADORA (MOTORES)

SENSADO DE LA DESCENDENTE

SENSADO DEL NIVEL DE LAS TOLVAS

28 DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERACI6N

CNAD-MECATRdNlCA

3.2 Descripción de los elementos del sistema

3.2.1 Elementos de entrada

a) Botones seleccionadores de tipo push bottom:

Comprendidos 3 de forma independiente y 9 en arreglo matricial del tipo normalmente abierto (N.A.).Dichos botones se encargarán de introducir datos previamente requeridos por el usuario para que éstos sean codificados hacia el sistema 2-80, y con esto se lleve a cabo la función de dosificación por mezclas y eventos.

b) Sensores magnéticos n. a. (interruptores normalmente abiertos):

Envían señales de posición angular hacia los motores, los cuales nos indican el paro de dichos actuadores, sensando el número de vueltas preestablecidas en cada mezcla a efectuar.

c) Sensores limit switch (interruptores de límite)

Son interruptores de limite que se encuentran conectados en el interior de cada tolva; actúan con contrapesos en el nivel de granos de cada recipiente, de manera que cuando el nivel de producto baja de manera considerable, el interruptor de límite desactiva los motores; sin perder la secuencia de eventos predeterminados.

9 Circuito Buffer

Este circuito de acoplamiento produce el nivel de señal lógica adecuada para aplicarla a la interfase. Los buffer se utilizan en la selección de modo automático que va hacia los puertos de la interface PPI (8255) del microcontrolador 280 y al control manual del sistema.

g) Sensor de la mezcladora:

Este interruptor de límite se encuentra conectado en el interior de la compuerta de la mezcladora nos permite abrir la compuerta, descargar el producto el tiempo que sea necesario; al término de la descarga se cierra la compuerta y se continúa con el siguiente evento.


- . - ~ . - .. . . .. ... .

CNAD-MECATRdNlCA

3.2.2 Elementos de salida:

a) Actuadores de las Esclusas (Motores).

A través de los interruptores magnéticos, se tiene un control de vueltas de los actuadores (motores) contenidos en las esclusas. Los cuales ejecutarán los eventos previamente determinados 6 programados en nuestro sistema de control, dosificando con éstos eventos , la materia prima requerida para la mezcla. Usando un motor de C.D. con reductor de 1500 rpm - 20 rpm. Este tipo de motor es considerado él más versátil y económico que cualquier otro tipo.

b) Actuador de la mezcladora:

A través de la misma programaci6n del sistema, el motor (actuador) de dicha mezcladora se activará dentro del tiempo de actuación de la última esclusa, teniendo un tiempo considerado para una mezcla uniforme de los tres elementos presentes. Usando un motor de C.D. con reductor de 1500 rpm - 20 rpm.

c) Manejador o drivers:

Esta etapa se encarga de acoplar las señales del controlador por medio de un transistor de potencia con arreglo Darlington. El cual amplifica las señales de baja potencia a señales de potencia requerida por los motores (actuadores).

d) lnterfase e/. 8255 (ppi), (interfase perifenca programable):

Es un un circuito integrado periférico, el cual sirve como vía de paso de entrada Y salida de datos para ser procesados por el microcontrolador.


CNAD-MECA TR6NiCA

UNIDADDE E/S

3.2.3 Sistema basado en el microcontrolador 2-80

Descripción del sistema de control basado en 2-80:

d t-

El CPU Z-80 de Zylog, tiene funciones avanzadas dentro de los microprocesadores de 8 bits. Este CPU también es reconocido por su fácil aprendizaje en el lenguaje ensamblador. Además tiene una gran variedad de comandos y suficientes funciones, que son muy convenientes en aplicaciones de control de procesos.

A continuación se explica brevemente la configuración y funcionamiento del sistema de microcomputadora usando el 2-80.

Confiauración Básica:

La microcomputadora puede ser usada en varias áreas tales como el cálculo, control de actuadores, o como un control on/off para encendido de lámparas entre muchas otras aplicaciones. El uso de la computadora personal con compiladores tales como el BASIC y FORTRAN son muy convenientes para hacer cálculos y procesamiento de gráficas, sin embargo no fueron diseñados originalmente para el control de motores y aplicaciones de mecatrónica. Estos compiladores tienen muy baja velocidad de procesamiento por lo que para mejorarla se tiene que programar en lenguaje ensamblador.

La microcomputadora puede ser dividida en los 3 siguientes bloques:

BUS DE DIRECCIONES (16)

DOSIFICADOR M @?ANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERRC~~N

31

CNA 0-MECA TRdNICA

I

Estas 3 partes son conectadas a través del bus de direcciones. El bus de datos es bidireccional para que el microprocesador envíe I reciba datos al de dispositivos de EIS o memoria (RAM o ROM). El bus de direcciones sólo tiene una dirección, del CPU hacia la memoria y dispositivos de EIS. Para el 2-80 el bus de datos comprende 8 bits y el bus de direcciones de 16 bits.

Interface Entrada- Salida:

El circuito PPI (Interfase Periférica Programable), sime para comunicar el sistema mínimo basado en el microcontrolador 2-80 con el mundo real. Implementando nuestro sistema de control al proyecto de dosificación; el cual se tiene que estar muestreando o adquiriendo datos de los diferentes sensores; así como habilitando los drives hacia los actuadores y estas tareas se logran a través de la interfase E-S del PPI.

I I I

PUERTO A

PPI Z - 80 b PUERTO B

BUS DE DIRECCIONES ,

PUERTO C I

.

BUS DE DIRECCIONES

I

i PUERTO A

PUERTO B

PUERTO C

Estructura de comunicación de la interfase PPI y el microcontrolador 2-80 y puertos e/s


CNAD-MECA TRÓNICA

3.3 Cálculos de diferentes circuitos

P Cálculo de la fuente 14

1' Conocer el consumo de corriente de todo el sistema:

210 mA motor de la revolvedora ................................ 12 V de alimentación

600 mA Sistema minimo y contador .......................... 5 V de alimentación 200 mA Etapa de potencia ........................................ 12 V de alimentación

1.34 A, Total de corriente a plena'carga

Se considera el factor de diseño para seguridad del sistema a= 2

540 mA motores de las esclusas ................................ 5V de alimentación

---I----

lj

i, = IT YJ a 1

IT = 2.68 A

(1) I T = 3 A (Considerando este valor con margen de seguridad) ............................................

Nota: IT = IS corriente total a plena carga en el secundario

Se tiene lo siguiente: i.

VPRIM.C,RIO= 120 *IO%

Ahora se sabe que para un transformador ideal es decir q=1 (no hay pérdidas) por lo que se tiene: PPRIMARIO = P SECUNDARIO por 10 que: i!

!

(2) v,r, = V,i, ........................................................................................................................................................................................... !I

De la ec.(l) se sabe que la IS = 3 A entonces despejando Ip de (2) obtenemos que:

I - ( V J I S X ................................................................................................................................................................... (3) P -

Además Vs= 17V ( proveniente de los dos voltajes del secundario, 5V para el sistema minimo y 12V para los motores)

Vs = 5V + 12V = I N ....................


,, 32

CNAD-MECA TRdNlCA

Donde Vs=17V y Vp =120V sustituyendo valores se obtiene que la Ip es:

(1 7VX3A) 120v

Ir =

(5) . ................ . ........................................................................................

el valor obtenido en (5) está considerando el factor de seguridad de cc = 2 Por los resultados obtenidos en las Ecuaciones anteriores se considera como fusible de protección para el circuito primario del transformador a Ip = 0.5 A y para el circuito secundario Is = 3A

3 I, = 0.425~'

> Cálculos del circuito de protección

Control de instrumentación para medir com'ente en un motor

Diagrama a bloques del circuito

I vcc

Amplificador Medición de

corriente Vi=V(t)

I Activar/ Desactivar el motor

- Circuito de me

Vo(t) = K V(t) Donde: K es la ganancia del amplificador V(t) es el voltaje de entrada Vo(t) es el voltaje de salida amplificado VREF es el voltaje fijo de referencia


CNAD-MECATRbNlCA

Explicación Dor etapas:

1- Medición de corriente:

Esto se realiza mediante una resistencia Shunt, se mide la corriente que circula por el motor, y se obtiene indirectamente a traves de su voltaje y para protección del motor se le acopla un seguidor de voltaje para separar las impedancias.

2-Amplificador:

Como la señal es muy pequeña debe ser amplificada K veces. Hasta que se llegue a un voltaje no mayor al voltaje de comparación del integrado comparador 31 1.

Vo (t) = K * Vi (t) Donde: K= Rf I Rs es la ganancia del circuito Vi (t) es el voltaje de entrada del circuito Vo(t) es el voltaje de salida amplificada

3- Comparador:

Se compara el voltaje filtrado con el voltaje de referencia, el cual representa una corriente en el motor de 1 A y al sobrepasarla se desconectara automáticamente. Pero no sostendrá el paro y se arrancará nuevamente al quitar la carga. Así que es necesario colocar un sujetador de paro y se hizo con un circuito secuencia1 lógico.

4- Circuito de memoria:

Se realizó un circuito Flip-Flop del tipo RS, este F-F lo que hace es mandar un pulso cuando las condiciones de voltaje y corriente sean aceptables para el motor, o un cero lógico cuando la corriente fuera excesiva. En esta etapa se memoriza el dato para que se alcance a desactivar el proceso cuando se detiene el motor y se restablece con el interruptor normalmente abierto.

35 DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERACI6N

CNAD-MECATRdNíCA

Cálculos MOTOR SIN CARGA

Se tiene la siguiente ecuación: ........................................................... ........................................................................................................................ (1) VTH = ISH * RSH

Donde : VSH = Voltaje de shunt (en derivación)

ISH = Corriente de shunt Siendo:

I SHUNT (medida ) _. I SH = 0.028 A &HUNT (propuesta) .. RSH = 0.1 n

Sustituyendo la ecuación (1) obtenemos lo siguiente:

......................................................................... VSH = (0.028A) (0.1 n) = 0.0028 mv (2)

Además se tiene:

............................................................................................. V SEGUIDOR _. V s = 2.8 mV (3)

De acuerdo con: Fórmulas '

v = --vs Rf ......................................................................................................................... (4) A Ri

Donde : VA Voltaje amplificado Rf _. Resistencia de retroalimentación Ri .. Resistencia de entrada Vs _. Voltaje seguidor

= Tomando en cuenta los valores especificados R f = 22KQ Ri = 10 Kn

Se obtiene VA en (5). sustituyendo la ecuación especificados:

V . = 4 .61mV ...................................................

en el circuito:

(4), el valor del inciso (3) y los valores ya

................................................................... (5) " Concluyendo el valor en (5) es el valor de corriente amplificada y filtrada para posteriormente ser comparada con un voltaje de referencia especificado.

'Referencia de fbrmulas: Julio Forcada G. El Amplificador Operacional, (pags. 2425 y 26 )


CNAD-MECA TR6NlCA

Siendo comparado por:

v REF = 0.8V V FILTRADO = -6.61 mv

Por tanto de (6) se tiene:

v COMPARADOR .. vc = 5V (1 Lógico), Motor encendido

Se realizaron los cálculos mediante la experimentación considerando los datos que proporciona el fabricante para los motores.

VFILTRADO < V REF .......................................

MOTOR CON CARGA

Cálculos

De acuerdo a la ecuación siguiente se tiene:

VsH = I,,, * RsH ...................................................................................................................... (1)

I SHUN (corriente medida en derivación) .. I S H = 100mA

RsHUN(resistencia especificada en derivación) .. VsHUM (voltaje en derivación )

Sustituyendo la ecuación (1) se obtiene VSH de (2)

RSH = 0.01 R

VSH= (100mA)(O.l~) = 0 . 0 1 ~ .......................................................................................... (2)

..vs = 0.01v ................................................................................................. (3)

VSH = Vs (Voltaje del seguidor)

YFEGUIlrnR

VAMPUE.IOID* VA

Se tiene la ecuación (4) para obtener voltaje amplificado Fórmulas

(4) .........................................................................................................................................................................

31 1 DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE

OCTAVA GENERACldN

CNAD-MECA TRÓNICA

Valores del circuito: Rf = Resistencia de retroalimentación .. (Rf = 22KQ) Ri = Resistencia de entrada (Ri = 10 KQ)

Sustituyendo la ecuación del inciso (4) con el valor en el inciso (3) y los valores del circuito, se obtiene el inciso (5)

VA= - (22KWlOKQ)(O.O1V) = -0.022V ............................................................................ (5)

Cuando la corriente exceda I A, el voltaje de salida del filtro será mayor que el VREF

v FILTRADO ’ v REF

:. V COMPA~ADOR V c = OV (O Lógico), Motor se apaqa.

7Referencia de Mrmulas: Julio Forcada G., Elamplificador Operacional (pags. 24,25,26)


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DRIVE DE MOTORES

Se desea controlar 4 motores con las siguientes características:

Rango de voltaje de 4.5 V a 12 v Corriente (sin Carga) de 30 mA (3 motores de esclusas) Corriente (con Carga) de 172 mA (3 motores de esclusas) Velocidad (sin carga) de 44 rpm Velocidad de máxima eficiencia (con carga) de 35 rpm Rango de voltaje de 12V a 24 V (motor de la revolvedora) Corriente con (carga máxima) de 190 mA (motor de la revolvedora)

con estas características se propone un circuito que controle los 4 motores de voltaje de CD con la finalidad de asegurar el buen funcionamiento del sistema. Este circuito propuesto es el referido en el apéndice (Diseño electrónico), figura 5 (Esquemático de la etapa de potencia).

El control se caracteriza por su linealidad, variando entre O y 100% la tensión aplicada al motor y, en consecuencia, su potencia. El corazón del circuito es un amplificador operacional, con un transistor de efecto de campo en la entrada, del tipo CA3140, que opera como un seguidor de tensión, es decir, una disposición amplificadora que se caracteriza por una ganancia unitaria de tensión, más una impedancia elevadísima de entrada, del orden de trillones de ohm. Esa impedancia de entrada es tan alta que podemos conectar al operacional un capacitor cargado, porque él mantendrá su carga por un largo intervalo, sin ninguna variación perceptible. Fue justamente aprovechando esa posibilidad que elaboramos nuestro control. En la entrada del operacional se conecta un capacitor de 1 a 4.7 pF de poliéster de buena calidad, que no presenta fugas perceptibles. La tensión de entrada es amplificada y aparece en la salida del operacional (pin 6), siendo aplicada a la base de un transistor BC548 y después a la base de un transistor de mayor potencia (a l ) , capaz de controlar la carga. Para 6 V de alimentación se usa un resistor de 470 R y para 12 v un resistor de 1.2 KQ. Los demás resistores son de 1/8 W con 5 ó 10 % de tolerancia. Un componente que debe ser elegido con cuidado es C3, que debe ser de poliéster de buena calidad, con valores de entre 1pF y 4.7 pF. El valor de este componente determina la velocidad de respuesta del sistema. Menor capacidad significa una variación más rápida al toque. Para la prueba basta conectar un motor de corriente continua de 6 Ó 12v(de acuerdo con la salida deseada), con corriente de hasta 1 A o bien una lámpara incandescente de las mismas características para probar el funcionamiento del control. Se conecta la unidad y activa los sensores, primero uno y después el otro La velocidad del motor debe aumentar o disminuir, segun el sensor activado dejando de tocar los sensores, la velocidad ajustada por el sistema para el motor se debe mantener.


39

CNAD-MECA TR6NlCA

DESCRIPCION DEL CIRCUITO CONTADOR

Se requiere de un sistema contador, Para monitorear (muestrear) las descargas de granos de cada recipiente. Esto con la finalidad de tener la seguridad del abasto de alimento; se propone un circuito contador de tiPo descendente que consta de 3 pares de Display (Unidades y Decenas) 10s cuales están relacionados a cada Tolva (Recipiente) de manera que al haber una descarga de cualquiera de ellas, el contador va ha descontar la cantidad de materia prima. Este circuito se ~WJentra en el apéndice (Diseño electrónico), figura 6.

Está constituido por 6 C.l.(circuito integrado) 74192 y 6 Decodificadores 7447 de 7 segmentos. El decodificador 7447, convierte datos en BCD a un formato adecuado para producir dígitos decimales en una pantalla tipo display de 7 segmentos con ánodo común.

El contador BCD Ascendente I Descendente 741 92, totalmente programable. Con la capacidad de contar 4 bits, contando de 10 pasos BCD (LLLL-HLLH); Si la entrada de carga (terminal 11) se hace baja, cualquier número de 4 bits en la entrada DCBA se carga en el contador.

Si la terminal de borrado es alta el contador se borra a nivel LLLL. Las salidas de préstamo y acarreo indican subflujo o sobre flujo al pasar al estado bajo.

Esto se adaptó para que las 4 salidas DCBA se conectaran a las terminales de entrada de los decodificadores 7447 ABCD. Donde dichos contadores en su terminal 11 (carga) todas en común se conectan a la terminal B3 del puerto de salida del 8255 PPI del 280, el cual va introduciendo una señal en alto para tener iniciados todos los C.I. 74192.

La terminal 4 (Descendente) del primer contador (Decenas), se interconecta con la terminal (13) de Borrow (Préstamo) del segundo contador (Unidades) y del cual su terminal 4 (Descendente) , se conecta a la terminal de 82 del puerto de salida del PPI 8255. Por medio de esta conexión, el programa envía una señal de reloj, para obtener un conteo descendente de 99 a O. Las siguientes conexiones para los otros 4 C.1.s restantes, son de manera semejante, sólo que por cada segundo integrado 74192 (Unidades) ; su terminal 4 (Descendente) se conecta de manera subsiguiente a la terminal de salida del puerto B del PPI 8255.

Sus terminales de entrada ABCD se conectan AD en alto o/cc), BC en GND (tierra) ; haciendo un arreglo decodificado a display con el número 9, iniciando el conteo para cada salida en desplegado con 99 indicando un llenado total en cada una les tolvas. La terminal (14) que es de borrado, se conecta siempre en GND (tierra) para todos 10s c.1. 74192 (contadores).

40 I DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERAC16N

I I

CNAD-MECATRbNlCA

DESCRIPCION DEL CIRCUITO DE PROTECCION CONTRA SOBRECORRIENTE

La finalidad de este circuito es la de evitar el daño en los motores, al elevarse la corriente por razones externas que pudieran presentarse, como atascamientos en los mecanismos. Este circuito que se hace referencia funciona de la siguiente manera, en la entrada del amplificador de voltaje esta conectada una resistencia de carbón de 0.1 R en derivación con el motor (Resistencia de Shunt) de esta resistencia se mide la corriente que circula por el motor y se obtiene indirectamente un voltaje, dicho voltaje es comparado por el integrado LM311 con una señal de referencia 0.8V y con una corriente de motor de lA, que al sobrepasarla se desconectará automáticamente traducida esta serial por el Flip-Flop hacia el relevador que le dará el pulso de desactivación si la corriente aumenta más de lo especificado por el fabricante del motor. Logrando el paro del motor cuando se presenta un aumento en la corriente. Circuito mostrado en la figura 7 del apéndice (Diseño electrónico).

DESCRIPCION DE LA FUENTE DE ALIMENTACION

Se realizó una fuente de alimentación con características de 120 VCA de entrada monofásica y 12V a 5 V de CD. de salida y con una corriente de 5 A en su transformador. Se utilizaron 2 puentes de diodos, un regulador tipo ficha LM7805CT y capacitores electrolíticos de 2200 pf , asi como capacitores cerámicoc 0,lpf. La finalidad de proponer este circuito es -la de alimentar de voltaje directo los sistemas eléctricos y electrónicos que se requieren en este prototipo, con los cálculos ya elaborados para la protección de este circuito fuente referidos en el capitulo 3.3, inciso a (cálculos de la fuente). Este circuito se muestra en el apéndice (Diseno electrónico), figura 8.

1 41 1 DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE

OCTAVA GENERAClbN

CNAD-MECA TR6NlCA

CAPÍTULO 4

4. INTEGRACION DEL SISTEMA MECATRONICO

0 GENERALIDADES:

En este capitulo se presenta de manera detallada, la secuencia de programaci6n que se siguió para el control automático del prototipo. Conjuntados los elementos como algoritmos, lenguaje 2-80 ligados estrechamente a las tablas nutricionales de raciones, correspondientes a los eventos preestablecidos. Y a su vez unir todos estos elementos para realizar un control secuencia1 con los mecanismos y circuitos electrónicos que componen este prototipo mecatrónico.

4.1 Programación

Con esta programación se pretende que el prototipo mecatrónico trabaje con varias combinaciones predeterminadas (eventos), basándose en una tabla nutricional de manera que con la automatización reduce el tiempo de mezclado y se optimiza la nutrición del ganado Se utilizó el lenguaje ensamblador por ser más accesible e idóneo para el microcontrolador usado en este prototipo.

Descripción del funcionamiento del proqrama:

El programa se acondicionó para implementar un teclado de tipo matricial, de manera que al oprimir cualquier tecla reconociera el número de eventos seleccionados. Este programa tiene la flexibilidad de enviar a través de la interface PPI del microcontrolador 280; señales de reloj a un circuito contador, el cual nos sirve para visualizar los estados de carga en cada una de las tolvas, en estrecha relación con las rutinas determinadas en cada mezcla programada. El programa contiene rutinas como la de configuración de puertos. Siendo el puerto A como entrada (AO-A3), el puerto B como salida (84-86) los cuales están conectados al teclado matricial (eventos) y a las teclas independientes de cada mezcla. El puerto C configurado en su parte menos significativa (CO-C~) como salida hacia los Driver de cada motor: y la parte más significativa C4-C7 hacia los censores de cada uno de 10s actuadores como señales de entrada. Lo que resta del puerto B, la menos significativa (Bo-B3) hacia el circuito contador como señal de salida.

La segunda subrutina del programa se refiere a reconocer el tipo de mezcla que se elija, inmediatamente inicia la siguiente subrutina de detecci6n de tecla: la cual va a leer la tecla O número de evento que se va ha repetir la mezcla seleccionada por el usuario.


42

CNAD-MECATR6NlCA

Por ejemplo , se selecciona Mezcla 1 y por medio del teclado matricial el número de veces que el usuario desee, cabe hacer mención que para la Mezcla 1 sólo permite 7 veces la ejecución de dicha mezcla, por motivos de seguridad en la calidad de las mezclas. En cada uno de los eventos ejecutados, se tendrá un tiempo suficiente para que el usuario pueda descargar la mezcla, y al termino de dicha descarga por medio de un sensor dispuesto en la compuerta de la mezcladora, al cerrarla se vuelve a activar el siguiente evento, hasta completar los eventos requeridos por el usuario. Teniendo como opción a elegir otra mezcla con eventos necesarios en su momento.

Las subrutinas de Mezclas, determinan las descargas del producto. Siendo para la rutina de Mezcla 1, 2 o 3 ; ejecutarán por programación, una serie de vueltas por motor; en relación a la tabla de raciones que vienen incluidas en esta tesis , basándonos en las cantidades de proteínas que están establecidas en la clase de ganado al que se le va ha suministrar el producto terminado.

43 DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERACIdN

CNAD-MECA TRdNlCA

4.1.1 Diagrama de flujo

A 4- OOH

A 4- OEOH PTOB 4- A

4- PTnA

B IT 0.A a

CONT 4- A

S

REPITE PARA LAS DEMAS COLUMNAS

SUBRUTINA EVENTOS

A 4- CONT L 4 - A I B 4- IHL)

l A 4 - 6 ’

e-, INICIO

LLAMA SUBRUTINA DE MEZCLAS

A = A+l e A f OOH

CADA SUBRUTINA DE LA MEZCLA 1,2 Y 3


CNAD-MECATRÓNICA

4.1.2 Programa de control del sistema

PROGRAMA PARA DOSIFICAR MEZCLAS DE GRANO UTILIZANDO EL MICROCONTROLADOR 280 CONTROLA 3 MOTORES A TRAVES DE UN TECLADO MATRICIAL

;PROGRAMA PARA RECONOCER TECLADO ORG 8000H

PTOA EQU OCOH PTOB EQU OClH PTOC EQU OCZH CON EQU 98H TE EQU OOH

CALL INI-PPI CALL IN1 ME2

CALL EVENTOS CALL ME21 CALL ME2 CALL ME23

CALL DEC-TEC

RET

LD OUT LD LD LD RES

JUE : BIT JP RET

IN1 PPI: -

IN1 MEZ: LD

CONT: LD OTRA: LD.

OUT IN SUB JP LD OUT LD IN SUB JP LD OUT LD IN SUB JP LD

-

A, CON ;CONFIGURACION DEL PTO. DE ENT-SAL (OC3H),A ;CONFIGURA LA PALABRA DE CONTROL H, 90H A, OOH L, A O , (HL) O, (HL) NZ, CONT

PR ER

B, OOH A, OOH A, OEFH ; VP ,I (PTOB),A ;VISUALIZARLO AL PTO B A,(PTOA) ;LEER DATO DE ENTRADA OF7H 2,Ml

LA

A, ODFH ;VALOR DE LA SEGUNDA COLUMNA (PTOB) ,A A, OOH A, (PTOA) OF7H 2.M2 A, OBFH ;VALOR DE LA TERCER COLUMNA (PTOB) ,A A, OOH A, (PTOA) OF7H Z,M3 B, OOH

CNA D-MECATR6NlCA LD JP RET

CALL CALL JP JP CALL JP

M2 : CALL CALL JP JP CALL JP

M3: CALL CALL JP JP CALL JP

M1:

DEC-TEC: LD LD LD LD

OTRO: LD OUT IN LD

ALLA: BIT JP RRA PUSH

INC A LD POP AF DEC JP LD OUT IN LD

LD .

ACA: BIT JP RRA PUSH LD INC LD POP AF DEC JP LD

A, O O H OTRA

DEC TEC

NM MEZl MEZl IN1 ME2

EVENTOS

DEC-TEC EVENTOS NM2 MEZ MEZ IN1 MEZ DEC-TEC EVENTOS NM3 MEZ3 ME23 IN1 - MEZ

B, OOH A, OOH (CONTA) ,A A, OOH A, OEFH ;VALOR DE LA PRIMER COLUMNA (PTOB),A ;VISUALIZARLO AL PTO B A, (PTOA) ;LEER DATO DE ENTRADA B, 04H 0.A Z,VA

AF A, (CONTA)

(CONTA) ,A

B NZ,ALLA A, ODFH ;VALOR DE LA SEGUNDA COLUMNA (PTOB) ,A A, (PTOA) B, 04H O,A Z,VA

AF A, (CONTA) A (CONTA) , A

B NZ,ACA A, OBFH ;VALOR DE LA TERCER COLUMNA


46

CNAPMECATR6NlCA

OUT

IN LD

MAS: BIT JP RRA P U S H AF LD INC A LD POP AF DEC JP LD LD LD LD JP RET

VA: CALL

EVENTOS : LD LD LD LD LD AND JP RET

PUSH NM: LD

LD ADD LD CP JP LD CP JP LD CP JP LD CP JP LD POP JP

SAL : LD SAZ : IN

A N D JP ; LD

(PTOB) ,A

A, (PTOA) B , 0 4 H O, A 2,VA

A, (CONTA)

(CONTA) ,A

B NZ,MAS B, OOH A, OOH (CONTA) ,A A, OOH OTRO

EVENTOS

;EVENTOS DE SALIDA H, 8CH A, ICONTAI L, A B, (HL) ;LO ASIGNA PARA EVENTOS A. B A Z. DEC-TEC

AF

C, B P., c C, 08H C 2, DIO C, 09H C 2, DIO C, OAH C 2, DIO C, OBH C 2. DIO (NUM) ,A AF

M E 2 1 A, OOH A, (PTOC) POH NZ, SAZ A, O O F H

A, INUM)


41

CNAD-MECATRbNlCA

;CALL DELAY LD A, OOH OUT (PTOC) ,A

JP ME21 MEZ1: LD A, OOH

OUT (PTOC) ,A LD A, OOH OUT (PTOC) ,A LD A, OOH LD (CDNTA) ,A LD A, OOH LD (TEM) ,A

OMI: LD A, 07H OUT (PTOC) ,A

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

EN:

TUS:

DIS:

xo:

Yl:

IN AND JP LD CALL LD OUT IN AND JP LD CALL LD OUT IN AND JP LD CALL LD OUT LD LD LD LD INC CP JP LD LD CALL JP LD LD AND OUT LD AND OUT

;INICIA DESCARGA Y CICLO DEL MOTOR 1 A, (PTOA) ;ENTRA SERAL DEL SENSOR DE DESCARGA 10H NZ, EN A, OOlH DELAY A, 06H ;PARO DEL MOTOR1 (PTOC) ,A

A,(PTOA) ;ENTRA SERAL DEL SENSOR DE DESCARGA M2 40H NZ, TUS A, OOlH DELAY A, 04H (PTOC),A ;APAGA EL MOTOR 2 A, (PTOA) ;ENTRA SERAL DEL SENSOR DE DESCARGA DEL M3 20H NZ, DIS A, OOlH DELAY A, OOH (PTOC1.A ;APAGA EL MOTOR 3 RESTANTE A, OOH ;COMIENZA CICLO DE RETARDO PARA DESCARGAR LA ESCLUSA (CONTA) ,A A, (CONTA) D, OFFH A D 2, Y1 (CONTA) , A A, OOAH DELAY xo A, OOH A,OEBH;INICIA CONTADOR OFFH (PTOB) ,A A, OEFH ;DESCUENTA LA CANTIDAD DESCARGADA EN LOS 3 MOTORES OFFH (PTOB) ,A

DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE 48 OCTAVA GENERACI~N

COMI

TUR:

YUE:

OY:

FY:

IN AND JP LD CALL LD OUT IN AND JP LD CALL LD OUT IN AND JP LD CALL LD OUT LD LD LD LD INC CP JP LD LD CALL JP LD ; LD ;OUT PUSH LD LD INC LD CP JP LD POP JP

A,(PTOC) ;METE SERAL DE SENSOR A LOS MOTORES EN POS. INI. 4 OH NZ, COMI A, OOlH DELAY A, 02H (PTOC),A ;APAGA EL MOTORl A, (PTOCI ;METE LA SERAL DEL SEGUNDO MOTOR 20H NZ, TUR A, OOlH DELAY

A, 04H (PTOC) ,A ;APAGA EL MOTOR 2 A, (PTOC) 10H NZ, YUE A,001H DELAY A, OOH (PTOC),A ;APAGA EL MOTOR 3 A, OOH ;COMIENZA CICLO DE RETARDO PARA CARGAR LA ESCLUSA (CONTAI ,A A, (CONTAI D, OFFH A D 2, FY (CONTA) , A A, OOAH DELAY OY A, OOH A, 07H (PTOC) ,A AF

A, OOH A, (TEM) A C, 02H ;COMPARA LAS VUELTAS C 2, FLASH (TEMI .A AF OM1


49

CNAD-MECATRONICA

OUT cos : IN

AND JP

LD CALL LD OUT

WER: IN AND JP LD CALL LD OUT LD OUT LD LD LD

( PTOC) ,A A,(PTOC) ;LLEGA A SU POSICION DE CARGAR M2 20H NZ,COS

A, OOlH DELAY

A, 04H (PTOCJ ,A A, (PTOC) ;LLEGA A SU POSICION DE CARGAR M3 10H NZ,WER A, OOlH DELAY A, OOH ( PTOC) ,A A, 06H ;GIRAN LOS MOTORES 2.3 (PTOC) ,A A, OOH (CONTA) ,A (TEMI ,A

REP:

FUJI:

YI:

FEO:

IN AND JP LD CALL LD OUT IN AND JP LD CALL LD OUT LD LD LD LD INC CP JP LD LD CALL JP LD LD OUT

A,(PTOC) ;LO REGRESA A SU POSICION DE CARGAR M 3 10H NZ, REP A, OOlH DELAY A, 02H (PTOC),A ;DESACTIVA MOTORES 3,l A, (PTOC) ;LO REGRESA A SU POSICION DE CARGAR M 2 20H NZ, FUJI A, OOlH DELAY A, OOH (PTOC),A ;DESACTIVA EL M2 A, OOH ;COMIENZA CICLO DE RETARDO PARA CARGAR LA ESCLUSA (CONTA) ,A A, (CONTA) D, OFFH A D 2, FEO (CONTA) ,A A, OOAH DELAY Y1 A, OOH A, 06H (PTOC),A ;GIRAN PARA DESCARGAR 2.3,MOTOR 1 APAGADO

DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERACIbN

50

CNAD-MECATRbNICA

ORA:

CASI:

F1:

FLAN:

JP LD CALL LD OUT IN AND JP

LD CALL LD OUT LD LD LD LD INC CP JP LD LD CALL JP LD LD AND OUT LD AND OUT LD OUT LD LD PUSH LD LD INC CP JP LD POP JP IN AND JP LD CALL LD OUT LD LD LD

NZ,EPA A, OOlH DELAY A, 02H (PTOC),A ;PARAN LOS MOTORES PARA DESCARGAR A, (PTOA) ;METE SEflAL DE SENSOR DEL M2 4 OH NZ, ORA

A, OOlH DELAY A, OOH ( PTOC) ,A

A, OOH ;COMIENZA CICLO DE RETARDO PARA DESCARGAR LA ESCLUSA (CONTA) ,A A, (CONTA) D, OFFH A D 2, F1 (CONTA) ,A A, OOAH DELAY CAS I A, OOH A, OECH ;INICIA CONTADOR OFFH ( PTOB) ,A A, OEFH ;DESCUENTA LA DESCARGA OFFH ( PTOB) ,A A, 06H (PTOC),A ;GIRAN LOS MOTORES A LA SIGUIENTE MEDIA VUELTA

C, 03H AF A, OOH A, (TEN) A C Z , FLAN (TEMI ,A AF REP A,(PTOC) ;METE SERAL DE SENSOR DEL MOTOR3 EN POSICION INICIAL

A, OOH

10H NZ. FLAN A, OOlH DELAY A, 02H (PTOC),A ;GIRA EL MOTOR RESTANTE 2 A, OOH (CONTA) ,A (TEM) .A


51

CNAD-MECATRONICA

GU:

HER:

F4 :

vs:

HE:

F3:

IN AND JP LD CALL LD OUT LD LD

LD LD INC CP JP LD LD CALL JP LD LD OUT IN AND JP LD CALL LD OUT LD LD LD LD INC CP JP LD LD . CALL JP LD LD AND OUT LD AND OUT LD OUT LD PUSH LD LD INC

A, (PTOCI ;METE SEnAL DEL SENSOR DE CARGA M2 20H NZ,GU A, OOlH DELAY A, OOH (PTOC),A ;APAGA EL MOTOR2

A, OOH ;COMIENZA CICLO DE RETARDO PARA CARGAR LA ESCLUSA (CONTA) ,A

A, (CONTA) D, OFFH A D Z, F4 (CONTA) ,A A, OOAH DELAY HER A, OOH

.

A, 02H (PTOC1,A ;GIRA EL MOTOR PARA COMPLETAR LA VUELTA A, (PTOAI ;METE SERAL DE SENSOR DE DESCARGA MOTOR 2 40H NZ, VS A, OOlH DELAY A, OOH (PTOC),A ;APAGA EL MOTOR2

A, OOH ;COMIENZA CICLO DE RETARDO PARA DESCARGAR LA ESCLUSA (CONTA) , A A, (CONTA) D, OFFH A D 2, F3 (CONTAI .A . .

A, OOAH DELAY HE A, OOH A, OEDH ;INICIA CONTADOR OFFH (PTOB) ,A A, OEFH ;COMIENZA A DESCONTAR OFFH (PTOB) ,A A, 02H (PTOC),A ;GIRA EL MOTOR PARA COMPLETAR LA VUELTA C, OBH

A, OOH A,(TEMi ;COMPARA EL NUMERO DE VUELTAS A

AF


52

CNAD-MECATR6NICA

R3:

HUY:

FUI :

CP JP LD POP JP IN AND JP LD CALL LD OUT LD

CALL LD OUT LD CALL PUSH LD LD LD LD INC CP JP LD LD CALL JP POP LD OUT

DEC JP LD LD LD SET JP JP RET

C 2 , R3 (TEN) ,A AF GU A, (PTOC) 20H NZ.113 A, OOlH DELAY

A, OOH (PTOC) ,A A, OOFH

DELAY A, 08H (PTOC) ,A A, OOFH DELAY

AF A, OOH ( CONTA) , A A, (CONTA) C, OFFH A C Z, FUI (CONTA) , A A, OlFH DELAY HUY AF A, OOH (PTOC) ,A

B NZ,SAL H, 90 A, O0 L, A O , (HL) JUE IN1 ME2 -

;METE SERAL A POSICION INICIAL

;DESACTIVA EL 20. MOTOR

;INICIA CONTADOR PARA ,A MEZCI DORA


53

CNAD-MECA TR6NlCA

LD CP JP LD CP JP LD POP JP

C, OAH C Z, DIO C, OBH C Z, DIO

AF MEZ

(NUM) .A

SALE: LD A, OOH SA: IN A, (PTOC)

AND 80H JP NZ, SA LD A, OOH

OUT (PTOC) ,A LD A, OFFH CALL DELAY JP MEZ PUSH AF PUSH BC

MEZ: LD A, OOH LD (CONTA) , A LD A, OOH LD (TEM) ,A

ON1 : LD A, 07H OUT (PTOC) ,A

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

VAS : IN A, (PTOA) ;METE SERAL PARA DESACTIVAR MOTORES ;INICIA DESCARGA Y CICLO DEL MOTORl

AND 1 OH JP NZ,VAS LD A, OOlH CALL DELAY LD A, 06H OUT (PTOC),A ;DESACTIVA EL MOTORl

AND 4 OH JP NZ, FP LD A, OOlH CALL DELAY LD A, 04H OUT (PTOC),A ;DESACTIVA EL MOTOR 2

AND 20H JP NZ.QU LD A, OOlH CALL DELAY LD A, OOH OUT (PTOC),A ;DESACTIVA EL MOTOR 3 LD A, OOH ;COMIENZA CICLO DE RETARDO PARA DESCARGAR LAS ESCLUSAS LD (CONTA) ,A

LD D, OFFH

FP: IN A,(PTOA) ;METE SERAL PARA DESACTIVAR EL MOTOR 2

QU: IN A,(PTOA) ;METE SERAL PARA DESACTIVAR EL MOTOR 3

RUT: LD A, (CONTA)


54

CNAD-MECATRONICA

YEE:

CONI :

SAN :

DU:

HR:

FIN:

INC CP JP LD LD CALL JP LD LD AND OUT LD AND OUT LD OUT IN

AND JP LD CALL LD OUT IN AND JP LD CALL LD OUT IN AND JP LD CALL LD OUT LD LD LD LD INC CP JP LD LD CALL JP LD PUSH LD LD INC LD CP

-¡ A D 2 , YEE (CONTAI ,A A, OOAH DELAY RUT A, OOH A.OD8H ;INICIA CONTADOR PARA LOS TRES MOTORES OFFH (PTOB) ,A A, ODFH OFFH (PTOB) , A A, 07H

A, (PTOC)

4 OH NZ, CONI A, OOlH DELAY A, 06H (PTOC) ,A A, (PTOC) 20H N2,SAN A, OOlH DELAY A, 04H I PTOC) ,A A, (PTOC) 10H NZ, DU A, OOlH DELAY A, OOH (PTOC) ,A

A, OOH (CONTA) , A A, (CONTA) D, OFFH A D 2, FIN (CONTA) , A A, OOAH DELAY HR

(PTOC) ,A

A, OOH AF A, OOH A, (TEMI A C, 02H C

;DESCUENTA LA CANTIDAD DESCARGADA

;GIRA EL MOTOR PARA LA MEDIA VUELTA ;METE SERAL DE LOS SENSORES DE CARGA POS. INI.

;GIRAN LOS MOTORES ;METE SERAL DEL SENSOR 2 DEL MOTOR 2

;APAGA EL MOTOR 2 ;METE SERAL AL MOTOR 3

;APAGA LOS MOTORES ;COMIENZA CICLO DE RETARDO PARA LLENAR LA ESCLUSA

DOSiFiCADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERAClbN

55

CNAD-MECATR6NICA

JP LD POP JP

SEN: IN AND JP LD CALL LD OUT

'Y ' 2, SEN (TEM) ,A A€ ON I A, (PTOC) ;DESACTIVA EL MOTOR 1 EN POSICION INICIAL 40H NZ, SEN A, O O l H DELAY A, 06H ;DESACTIVA EL MOTOR 1 (PTOC) ,A

;INICIA EL CICLO DE CONTEO PARA EL MOTOR 3

RE:

MI:

RIU:

YO:

ON:

SOL:

LD LD 'L D IN AND

JP LD CALL LD OUT IN AND JP LD CALL LD OUT LD LD LD LD INC CP JP LD LD CALL JP LD LD OUT IN AND JP LD CALL LD OUT IN AND

A, OOH (CONTA) ,A ITEM) ,A A, (PTOC) 10H

NZ, RE A, 00,lH DELAY A, 02H (PTOC) ,A A, (PTOC) 20H NZ,MI A, O01 DELAY A, O O H (PTOC) ,A

A, O O H (CONTA) ,A A, (CONTA) D, OFE" A D Z,YO (CONTA) ,A A, OOAH DELAY RIU A, O O H A, 06H (PTOC) ,A A, (PTOA) 20H NZ,ON A, OOlH DELAY A, 02H (PTOC) ,A A, (PTOA) 4 O H

;ENTRA LA SERAL PARA DESACTIVAR EL MOTOR 3

;DESACTIVA EL MOTOR 3 ;ENTRA SEÉIAL PARA DESACTIVAR EL MOTOR 2

;COMIENZA CICLO DE RETARDO PARA LLENAR LA ESCLUSA

;GIRA EL MOTOR 900 ;SE ACTIVA EL SENSOR DE DESCARGA

;DESACTIVA EL MOTOR 3 ;SE ACTIVA EL SENSOR DE DESCARGA M2


56

CNAD-MECATRÓNICA

JP LD CALL LD OUT LD LD

CAS : LD LD INC CP JP LD LD CALL JP

S1S: LD LD AND OUT LD AND

OUT LD OUT PUSH LD LD INC LD CP JP LD POP JP

NO: IN AND JP LD CALL LD OUT LD LD LD

SI: IN AND JP LD CALL LD OUT LD LD

.=============I

NZ, SOL A, OOlH DELAY A, OOH (PTOC) ,A ;DESACTIVA EL MOTOR 2

A, OOH ;COMIENZA CICLO DE RETARDO PARA DESCARGAR LA ESCLUSA (CONTA) ,A A, (CONTA) D, OFFH A D 2, SIC (CONTA) , A A, OOAH DELAY CAS A, OOH A, ODCH ;INICIA CONTADOR PARA LOS MOTORES OFFH (PTOB) ,A A, ODFH ;DESCUENTA LA CANTIDAD DESCARGADA OFFH

(PTOB) ,A A,06H;GIRA EL MOTOR (PTOC) , A

2 . 3

AF A, OOH A, (TEM) A C, 05H C Z, NO (TEN) ,A AF RE A, (PTOC) 10H NZ, NO A, OOlH DELAY A, 02H (PTOC) ,A A, OOH (CONTA) , A (TEM) ,A

;SE PONE EN POSICION INICIAL

; DESACTIVA M3

...........................................................

A, (PTOC) ;METE SERAL AL MOTOR 2 20H "2, SI A, OOlH DELAY A, OOH (PTOC),A ;DESACTIVA EL MOTOR 2

A, OOH (CONTA) ,A

;COMIENZA CICLO DE RETARDO PARA LLENAR LA ESCLUSA


51

CNAD-MECATR6NICA

RIS: LD LD INC CP JP LD LD CALL JP

MY: LD LD OUT

JI: IN AND JP LD CALL LD OUT LD LD

BIS: LD LD INC

CP JP LD LD CALL JP

ou: LD LD AND OUT LD AND OUT LD OUT PUSH LD LD INC LD CP JP LD POP JP

YUPI: IN AND JP LD CALL LD

A, (CONTA) D, OFFH A D Z,MY (CONTA) ,A A, OOAH DELAY RIS A, OOH A, 02H (PTOC) ,A A, (PTOA) 40H NZ, JI A, OOlH DELAY A, OOH (PTOC) ,A

A, OOH (CONTA) ,A A, (CONTA) D, OFFH A

D z,ou (CONTA) ,A A, OOAH DELAY BIS A, OOH A, ODDH OFFH (PTOB) ,A A; ODFH OFFH (PTOB) ,A A, 02H (PTOC) ,A AF A, OOH A. ITEM) A C, 04H C 2, YUPI (TEN) ,A AF SI A, (PTOC) 20H NZ, YUPI A, OOlH DELAY A, 08H

;ACTIVA EL MOTOR 2 PARA GIRAR 900 ;INICIA EL SENSOR DE DESCARGA

;DESACTIVA EL MOTOR 2 PARA ;COMIENZA CICLO DE RETARDO

DESCARGAR PARA DESCARGAR LA ESCLUSA

;INICIA EL CONTADOR

;DESCUENTA LA CANTIDAD DESCARGADA

;ACTIVA EL MOTOR 2

:LO DEVUELVE SU POSICION INICIAL


58

CNAD-MECATRbNiCA

OUT ., LO CALL PUSH LO LO

HU: LD LO INC CP JP LD LO CALL JP POP

FOY: LO OUT LD OUT DEC JP JP RET POP POP

íPTOC1,A ;DESACTIVA M2 A, OOFH DELAY

A, OOH ;COMIENZA EL CONTADOR DE LA MEZCLADORA ICONTA) ,A A, (CONTA) O, OFFH A D 2, FUY (CONTAI ,A A, OlFH DELAY HU AF

AF

A, OOH (PTOCI ,A ;DESACTIVA TODOS LOS MOTORES A, OOH (PTOC) ,A B NZ , SALE INI-ME2

AF BC

PUSH NM3: LO

LO ADD LO CP JP LD CP JP LD POP JP

SON : LD AZ : IN

ANO JP ; LD ;CALL LD OUT JP

ME23: LD OUT LD LD LO

AF ;COMIENZA LA MEZCLA 3 A. (NUMI C, B A, C C, ODH C z, 010 C, OEH C z, DIO (NUMI ,A AF MEZ3

A, OOH A, í PTOC I 80H NZ,AZ A, OFFH DELAY A, OOH (PTOC) ,A ME23 A, OOH (PTOC) ,A A, OOH (CONTA) ,A A, OOH


59

OP:

BI:

JU:

GIS:

USI:

COM:

LA:

;INICIA EL CONTEO PARA EL MOTOR 1 IN AND JP LD CALL LD OUT IN AND JP LD CALL LD OUT IN AND JP LD CALL LD OUT LD

LD LD LD INC CP JP LD LD CALL JP LD LD AND OUT LD AND OUT LD OUT IN AND JP LD CALL LD OUT IN

A,(PTOA) ;METE SERAL AL SENSOR 10H NZ,OP A, OOlH DELAY A, 06H lPTOC),A ;DESACTIVA EL MOTOR 1 A, (PTOA) ;METE SERAL AL SENSOR 40H NZ,BI A, OOlH DELAY A, 04H (PTOC),A ;DESACTIVA EL MOTOR 2 A,(PTOA) ;METE SERAL AL SENSOR 20H NZ, JU A, OOlH DELAY A, OOH

DE DESCARGA

PARA DESCARGAR DEL MOTOR 2

DEL MOTOR 3

(PTOC),A ;DESACTIVA EL MOTOR 3 A, OOH ;COMIENZA CICLO DE RETARDO PARA DESCARGAR LA ESCLUSA

(CONTA) ,A A, (CONTA) D, OFFH A D z, us1 (CONTA) ,A A, OOAH DELAY GIS A, OOH A,OBBH ;INICIA EL CONTADOR OFFH (PTOB) ,A A,OBFH ;DESCUENTA LA CANTIDAD DESCARGADA OFFH (PTOB) ,A A, 07H ;ENCIENDEN LOS MOTORES (PTOC) ,A A,IPTOC) ;METE SERAL DE SENSOR DE CARGA DEL MOTOR1 4 OH NZ, COM A, OOlH DELAY A, 06H (PTOC) ,A A,(PTOC) ;METE SEmAL DEL SENSOR DEL M2

~ ~~~~


60

CNAD-MECATR6NlCA

WI :

RUS:

MU:

LASH:

AND JP LD CALL LD OUT IN AND JP LD CALL LD OUT LD LD LD LD INC CP JP LD LD CALL JP LD LD PUSH LD INC CP

JP LD POP JP LD LD LD IN AND JP LD CALL

OUT LD LD LD LD LD

LD

, ----- MOS : IN

AND JP LD CALL

20H NZ, LA A, OOlH DELAY A, 04H (PTOC),A ;DESACTIVA MOTOR 2,l A, (PTOC) ;METE SERAL DEL M3 10H NZ,WI A, OOlH DELAY A, OOH (PTOC),A ;APAGA EL MOTOR 3

A, OOH :COMIENZA CICLO DE RETARDO PARA LLENAR LA ESCLUSA (CONTA) ,A A, (CONTA) D, OFFH A D 2 , MU (CONTA) ,A A, OOAH DELAY RUS A, OOH C, 04H

AF A, (TEM) A C

2, LASH (TEM) .A AF OM A, OOH íCONTA1 .A . . (TEM) .A A, (PTOC) ;ENVIA SEmAL PARA 40H NZ, LASH A, OOlH DELAY A, 06H (PTOC),A ;DESACTIVA MOTOR1 A, OOH (CONTA) ,A A, OOH (CONTA) ,A (TEMI ,A

SU POSICION INICIAL

A,(PTOC) ;METE SERAL DE SENSOR DEL MOTOR 2 20H NZ,MOS A, OOlH DELAY

DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE 61 OCTAVA GENERACI~N

CNAD-MECA TRbNlCA

RAS:

MO:

HAC :

uc:

GYS:

USE:

AND JP LD CALL LD OUT LD LD LD LD INC CP JP LD LD CALL JP LD LD OUT IN AND JP LD . CALL LD OUT IN AND

JP LD CALL LD OUT LD LD LD LD INC CP JP LD LD CALL JP LD LD AND OUT LD AND OUT

LD OUT

KIRI: IN

A, 04H (PTOC),A ;DESACTIVA EL MOTOR 2 A,(PTOC) ;METE SEnAL DE SENSOR DEL MOTOR 3 10H NZ, KIRI A, OOlH DELAY A, OOH (PTOC),A ;DESACTIVA EL MOTOR 3

A, OOH ;COMIENZA CICLO DE RETARDO PARA LLENAR LA ESCLUSA (CONTA) ,A A, (CONTA) D, OFFH A D Z,MO (CONTA) ,A A, OOAH DELAY RAS A, OOH A.06H ;GIRA EL MOTOR 2.3 (PTOC) ,A A,(PTOA) ;METE SEnAL PARA DESCARGAR 4 OH NZ, HAC A, OOlH DELAY A, 04H (PTOC),A ;DESACTIVA EL 2o.MOTOR A,(PTOAI ;METE SEnAL PARA DESCARGAR EL MOTOR 3 20H

NZ, UC A, OOlH DELAY A, OOH (PTOC),A ;DESACTIVA EL MOTOR 3

A, OOH ;COMIENZA CICLO DE RETARDO PARA DESCARGAR LA ESCLUSA (CONTA) ,A A, (CONTA) D, OFFH A D 2, USE (CONTA) ,A A, OOAH DELAY GYS A, OOH A,OBCH ;COMIENZA A DESCONTAR OFFH (PTOBI ,A A, OBFH OFFH (PTOB),A ;DESCUENTA LA CANTIDAD DESCARGADA


62

CNAD-MECA TR6NlCA

AC:

GUR:

UY:

u1:

LD OUT LO PUSH LD LD INC CP JP LD POP JP s3 AND JP LO CALL LD OUT IN AND JP LO CALL LD OUT

-L D CALL PUSH LO LO LD LD INC

CP JP LO LD CALL

-.

?P.. PDT LD OUT

- DEC &.JP

JP RET POP POP

A, 06H ;GIRA EL MOTOR 2 Y 3 (PTOCI ,A C, 04H

A, OOH A, (TEM) A C Z,AC (TEM) .A AF MOS

20H NZ,AC A, OOlH DELAY A, 04H (PTOC1,A ;DESACTIVA EL MOTOR 2 A, (PTOC) ;LO POSICIONA EN INICIO 10H NZ, GUR A, OOlH DELAY A, OBH (PTOC),A ;DESACTIVO EL MOTOR 3

A, OOFH DELAY AF A, OOH (CONTA),A ;COMIENZA EL RETARDO DE LA MEZCLADORA A, (CONTA) C, OFFH A

AF

A,íPTOC) ;LO POSICIONA EN INICIO

C 2, u1 (CONTAI ,A A, OlFH DELAY UY AF A, OOH (PTOC1,A B

INIMEZ NZ, AZ

AF BC

:.-

DELAY MILLISECONDS DELAY FROM 1 TO 256 MILLISECONDS FOR 280 .LOAD MULTIPLIER IN B BEFORE CALLING

. CYCLES PER MILLISECOND - USER SUPPLIED CPMS-r EQU 4000 ; Z O O 0 = 2 MHZ CLOCK

r5' DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERAC16N

63

CNAD-MECA TRONICA

DELAY:

PUSH BC CALL DLY

LD B, + íCPMS/5OI -2 ; 7 CYCLES

LDLP: JP LDLYl

LDLY1: JP LDLY2 LDLY2: - CJP LDLY3

LDLY3: ADD A, O DEC B JP NZ, LDLP

;4000 = 4 MHZ CLOCK ;10000 = 10 MHZ CLOCK

;17 FOR THE USER'S CALL ;11 CYCLES ;32 CYCLES TO RETURN FROM DLY

. - - - - - - - - ;67 CYCLES

;10 CYCLES ;10 CYCLES

;10 CYCLES ; 7 CYCLES

;13 CYCLES

;50 CYCLES

POP BC ;10 CYCLES LD A, (DELAY) ;13 CYCLES RET

;lo CYCLES

;33 CYCLES

;EXIT IN 33 CYCLES

. - - - - - - - -

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ;ROUTINE: DLY ;PURPOSE: DELAY ALL BUT LAST MILLISECOND ;ENTRY : REGISTER A = TOTAL NUMBER OF MILLISECONDS ;EXIT : DELAY ALL BUT LAST MILLISECOND ;REGISTERS USED: AF, BC, HL . * * * * * i * t i * * * * * * * * l * ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ * * * ~ ~ ~ ~ * * ~ ~ * * ~ ~ ~ ~ ~ ~ * ~

DLY:

.- DEC A RET Z

~

; 4 CYCLES ;5 CYCLES (RETURN WHEN DONE 11 ; CYCLES

;16 CYCLES LD B, t (CPMS/5O) -1 ;7 CYCLES

DLP: s, JP DLY 1

DLY1: JP DLY2 DLY2: JP DLY3 DLY3: ADD A, O

DEC B JP NZ, DLP

;EXIT IN 34 CYCLES JP DLY 4

?

;10 CYCLES ;10 CYCLES ;10 CYCLES ; 7 CYCLES

;13 CYCLES

;50 CYCLES

;10 CYCLES


64


65

CNAD-MECA TRdNICA

4.2 Operación del prototipo

El prototipo consta de 3 tolvas almacenadoras con una capacidad de 4 Kg., c/u las cuales contienen maíz, soya y sorgo. Este prototipo tiene la capacidad de dosificar 15 gr. por evento. Este proporciona dosificación para 3 tipos de ganado; la mezcla 1 para vacas lecheras y toros, la mezcla 2 engorda de becerros y la mezcla 3 para desarrollo de becerros. Cada mezcla requiere de descargas por volumen en base a su tabla de raciones proporcionadas en este documento.

Cada dosificación, es realizada en los mecanismos llamados esclusas, las cuales son cilindro interno y externo con una abertura superior e inferior. El cilindro interno su abertura coincide con la abertura superior del cilindro externo; dicho cilindro externo permanece estático, y el cilindro interno es giratorio, el cual contendrá el grano a descargar.

La abertura superior del cilindro exterior (estático) coincide con la abertura del cilindro interior giratorio, y la parte inferior del externo esta cerrado, este se encuentra en posición inicial y listo para captar el grano a dosificar. Cuando se hace girar la esclusa 180";la abertura inferior del cilindro externo (estático) , coincide con la abertura dosificadora del cilindro interno giratorio haciendo posible la descarga del producto. Cabe mencionar que para la MEZCLA 1, su esclusa 1 junto con su actuador M1 girarán 2 vueltas, la 2a. Esclusa y actuador 13 vueltas y la esclusa 3 con su actuador 5 vueltas. Para la MEZCLA 2, su la esclusa con su actuador giraran 2 vueltas, su 2a esclusa y actuador 11 vueltas y su 3a esclusa y actuador 7 vueltas. Para la MEZCLA 3 su la esclusa con su actuador giraran 4 vueltas, su 2a y 3a esclusa con sus actuadores giraran 8 vueltas.

Los motores, están previamente calibrados para operar a la misma velocidad, protegiéndose a sobrecargas para corrientes mayores de 150 mA, en base a sus circuitos de protección integrados para cada actuador, transmitiéndose a través de sus circuitos de potencia (drive). Este proyecto en su parte de control consta también de 2 modos de operación (Manual y Automático). El manual trabaja en base a las señales que se transfieren de los buffer, los cuales envían la señal de entrada de los push-bottom directamente a la etapa de potencia y esta a su vez a 10s circuitos de protección enlazados a los actuadores, que son la parte final de control del sistema.

La parte' automática del sistema, esta conformada por un teclado matricial, con teclas del al 9 y por tres teclas independientes push-bottom, que son las que seleccionan el tipo de mezcla. Estos interruptores están conectados a los puertos de EIS del microcontrolador 280. El puerto A se configura como entrada (Ao-A~), para la parte de las filas del teclado matricial, y para las columnas el puerto B como salida en las líneas (B4-B6). El puerto C se configura como salida en sus líneas (CO-C~) que van ha conectarse a los drive de los actuadores; y en las líneas (c4- C7) se configuran como entradas, las cuales van hacia las entradas de los sensores y que van ha controlar el giro de cada motor, mediante la comunicación con el programa y el estado en que se encuentren los sensores en cada giro del actuador.

+ ~~ ~


66

CNAD-MECA TR6NlCA

El prototipo cuenta con un programa que selecciona, y realiza los eventos (ciclos) de trabajo, por cada mezcla requerida por el usuario. El usuario tiene la libertad de elegir el tipo de mezcla y al mismo tiempo tendrá la opción de seleccionar los eventos en los cuales se va ha repetir la mezcla. Las mezclas se encuentran previamente programadas en subrutinas de trabajo. AI término del primer evento, los actuadores de las esclusas se pararán y el actuador de la mezcladora seguirá girando hasta completar el tiempo de mezclado del producto. AI término de su tiempo de mezclado; el proceso quedará en espera de ser descargado. Este volverá a iniciar el siguiente evento, cuando se haya descargado totalmente el producto mezclado. Cabe mencionar que este proyecto, cuenta con un sistema de monitoreo, el cual nos indica los estados de descarga en cada una las tolvas que contienen el producto. El cual es un contador conectado de manera descendente, en donde cada vuelta ejecutada por los motores de las esclusas el contador irá restando, la cantidad que tiene en total. El puerto de enlace entre el contador y el microcontrolador 280, es el puerto B (Bo-B~) como salida a los circuitos contadores. Cabe aclarar que existe una restricción, en el número de eventos ejecutados en el sistema automático, por lo que se protege para no ser totalmente descargado en algunas de sus tolvas.

El mecanismo de la mezcladora, consta de un gusano, el cual al girar, va mezclando de manera uniforme los 3 productos descargados, y tiene la capacidad de 1 Kg. por evento; por lo que en cada evento la mezcla debe ser descargada, al hacerlo en su compuerta esta contenido un sensor de límite (limit SW) . En donde al cerrar dicha compuerta se activará el sensor de límite, enviando la señal hacia el 280; el cual lo interpretará como reinicio del siguiente evento por completar.


67

CNAD-MECA TRÓNICA

MxoRl ma3 m o w VUELTAS 2 13 5

12

10

8

6

4

2 O rnl MsrcFn M-rTcw

VUELTAS 2 1 1 7

a

6

4 I E 3 - E l WELTAS -

2

n .. MOTOR1 MOTOR2 MOTOR3

VUELTAS 4 8 8


68

CNAD-MECATRdNiCA

MOTOR1

TOLVA 1 TOLVA 2 TOLVA 3

MOTOR2 MOTOR3

SUBRUTINAS PROGRAMADAS

Las mezclas 1, 2 y 3, ya están contenidas en subrutinas de trabajo, con un control de vueltas, en cada uno de los actuadores que van ha determinar el número de veces que la mezcla elegida se ejecute en su momento.


CNAD-MECA TRÓNICA

TABLA DE RACIONES

FORRAJE MA12 BLANCO

SORGO DE GRANO SOYA (PASTA)

(VACUNOS: TOROS, TORETES, BECERROS)

ESPECIFICACIONES:

CONTENIDO DE PROTEINA % 10 9 35

VACUNOS LECHERAS Y TOROS ENGORDA TORETES

DESARROLLO BECERROS

REQUERIMIENTOS DE PROTEINA EN SU RACION PARA VACUNOS.

REQERIMIENTO DE PROTEINA ?'o 10 12 14

MEZCLA

1

2

3

VACUNO MAlZ SORGO SOYA GR. GR. GR.

250 650 100 LECHERA Y TOROS

ENGORDA 350 550 1 O0 BECERROS

DESARROLLO 400 400 200 BECERROS

'Ref. Manual Merck de Veterinaria. Nutrición del Ganado Vacuno. Tabla 7 y8.Pagc.1062-1065

14


70

CNAD-MECA TRdNICA

MEZCLAS EN FUNCIÓN DEL NÚMERO DE EVENTOS.

LECHERA Y TOROS

ENGORDA BECERROS

DESARROLLO BECERROS

1

2

3

EVENTO EVENTO EVENTO YO

5 13 2 10 I 11 2 12

8 8 4 14

DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERACIbN

71

CNAD-MECATRbNlCA

4.3 Calibración y ajustes mecánicos..

La calibración de nuestros elementos mecánicos es significativa solamente en la parte de las esclusas, puesto que la holgura total diametral entre el rotor como el estator es de O. 5 mm, de tal forma que al centrar dichos elementos su calibración es a una distancia de 0.25 mm.

Los tornillos que se usan en nuestro sistema son de acero al carbón de grado 3 y su calibración es de acuerdo a los valores de torque establecidos por los fabricantes expresados en Kg.-cm.

La calibración y de los diferentes ejes de los rodamientos que se utilizaron son las que marca el fabricante SKF siendo éstos h8, para ejes y H8 para alojamientos. Las dimensiones más comunes de 5.00mrn de diam. del eje, con 16.0 mm de diam. en la caja en un rodamiento rígido de bolas. Así como también para los rodamientos de la revolvedora de 10.0 mm de diam. en el eje y 30.0 mm de diam. en la caja, siendo un rodamiento rígido de bolas y otro de contacto angular.

y ajustes de las cajas o alojamientos


12

CNAD-MECA TR6NICA

4.4 Servicio y mantenimiento.

El mantenimiento predictivo que se aplica a nuestros elementos mecánicos está basado en la vida útil de nuestros rodamientos principalmente, ya que el 80 % de nuestros elementos son de acero inoxidable A 304 y Aluminio. El mantenimiento preventivo más común que se aplica en nuestro sistema es la incrustación de polvo entre los elementos de la esclusa que son tanto del estator como del rotor. El procedimiento para llevar a cabo este trabajo se simplifica puesto que cada una de las partes es desmontable, entonces se procede como sigue:

0 Se procede a desacoplar el motor del eje de la esclusa.

. Se retiran 4 tornillos m4, p 0.7 mm que sostienen unidas a la esclusa con la tolva.

Se sujeta en un tornillo de banco la esclusa teniendo cuidado de no dañar el estator, para lo cual se recomienda utilizar mordazas de aluminio.

Se retiran 4 tornillos m2 p. 0.2 mm. de cada una de las tapas. AI retirar las tapas se hace 'con todo y rodamientos, teniendo cuidado de retirarlos posteriormente según recomienda el manual del fabricante, posteriormente, se extrae el rotor ubicado dentro del estator y se procede a lavarse con agua y jabón cada una de las partes, para las incrustaciones más persistentes se ha de utilizar una lija fina del número 400, hasta que se retiren. Se comprueba el buen funcionamiento de los rodamientos puesto que son sellados. Para el armado se procede en sentido inverso.

Otro de los elementos que ha de requerir un mantenimiento preventivo es la mezcladora la cual contiene un rotor en forma de hélice y un estator . Para proporcionar este tipo de mantenimiento se desacopla primeramente el motor con el eje de la revolvedora, se comprueba y revisa el estado en que se encuentran los elementos del acoplamiento. Se procede a retirar los cuatro tornillos que se encuentran en la tapa superior, se retira por esta parte el rotor simplemente jalando hacia arriba este elemento, luego se retira el candado localizado en la flecha y se procede a limpiar el rodamiento después de haberlo sacado de SU alojamiento, para ser revisado y posteriormente empacarlo usando grasa para rodamientos. Ya que se tiene el rotor entonces se lava con agua y jabón, quitándose las incrustaciones más persistentes con algún medio mecánico como un cepillo de fibras de acero o también utilizando alguna rasqueta. Se retira para su remoción el retén que se ubica entre la flecha y la mampara utilizándose para ello un extractor. Se comprueba y corrige en su caso el buen funcionamiento del rodamiento.


13

CNAD-MECATR6NlCA

El armado de estas piezas se realiza de forma inversa como se describe enseguida, colocando ,el retén en su alojamiento correspondiente ubicándolo hasta el fondo. Se recomienda que si es necesario utilizar algún elemento para golpear hacerlo con un barrote de mad,era, con el fin de no dañar dicha pieza. Posteriormente se coloca el rodamiento de la tapa inferior, utilizando para ello el procedimiento que indica el fabricante. Luego se introduce el rotor pasándolo a través del retén y del rodamiento, luego se coloca la tapa superior y se atornilla en forma cruzada los cuatro tornillos que la fijan, posteriormente se coloca el rodamiento de contacto angular y se aloja el candado en su ranura en la flecha.

Para un óptimo funcionamiento y rendimiento tanto de la etapa de potencia como de los motores, debe de observar el consumo en corriente de estos; así como el ajuste de corriente a circular por los motores. Para ello tenemos como dato que la corriente máxima a circular de los motores es de 800 mA. Con éste dato, tendremos que el consumo de el motor (que más consume), de la mezcladora es de 190 mA con carga máxima, esto representa un 25 % aproximadamente; teniendo como tolerancia un 75 % mas. Para ajustar esta corriente de consumo y protección se cuenta con el circuito de protección que . a través de su Rvl (potenciómetro de precisión), ajustamos el nivel del comparador y a su vez la corriente de respuesta a circular por el motor. Para activar la protección se ha ajustado a 300mA esta corriente representa un 37.5% del consumo máximo del motor dándonos un margen de tolerancia de 62.5%. El consumo en las esclusas es de 30mA, sin carga; cuando se le aplica carga el consumo sube a 1lOmA. De ésta manera se está ajustando para una corriente máxima de protección de 150mA, ajustándose también con Rvl. Se ha seleccionado un modelo de protección para cada motor, facilitando el mantenimiento

tanto preventivo como correctivo.

Las características de los motores empleados son los siguientes:

t Rango de voltaje de 4.5v a 12v t Corriente (sin carga) de 48 mA + Velocidad (sin carga) de 44 rpm t Corriente de máxima eficiencia (con carga) 172 mA t. Velocidad de máxima eficiencia (con carga) de 35 rpm t Torque de máxima eficiencia (con carga) 2.37kglcm


74

CNADMECATRdNlCA

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:

Se tienen ciertas limitantes en su funcionamiento por ser un prototipo a escala, ya que no nos permite hacer la demostración con grano de tamaño real. Considerando las dimensiones reales

y la capacidad de los motores y de las esclusas, nos permite asegurar que el grano si es cortado. Los resultados son que al operar el equipo las fugas y contaminación de los productos son nulas, puesto que todo el proceso es hermético.

En cuanto al mecanismo dosificador o esclusa debe ser fabricado, de tal forma que tanto el

estator como el rotor giren concéntricos, con la finalidad de evitar atascamientos entre las

paredes de estos elementos. Si el rotor de la esclusa se hace girar a una velocidad de 30 rev. I min., como máximo, entonces observamos que dicho mecanismo dosifica sin ningún problema.


75

CNAD-MECATRÓNICA

APÉNDICES

DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERAClbN 76

CNAD-MECATRÓNICA

DISEÑO MECÁNICO

DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERACIÓN 77

I 1 ACERO I N O X . P a r t e I C a n t i d a d 3 D e s i g n a t i o n : ROTOR DE ESCLUSA M a t c r i a I

F i c h a : 26/06/00 CENTRO NACIONAL DE R e f e r e n t ¡ a : ACTUALiZAClON DOCENTE

O b r e r v a t i o n c s P r o y . J S E l C Z N D i b . J S E l C Z N

A t o t nun E S (

I O0

R e v ING R R U l Z GLZ

DOS I F I C A D O R D E G R A N O S No, 2

I I ACERO INOX. P a r t e I C o n i i d a d 3 D e s i g n a c i a n : ESTATOR DE ESCLUSA 1 M a t e r i o l A 3 0 4

í e t h a : 2 6 / 0 6 / 0 0 CENTRO NACIONAL DE R r í e r e n t ¡a: ACTUALIZACION DOCENTE A c a t . : mm -1 D O S I F I C A D O R D E G R A N O S -1

O b s c r v a c i a n e s P r a y . J S E l C Z N D i b . J S E I C Z N Rev ING.R.RUIZ GLEZ.

I I ACERO I N O X . P o r t e I C a n t i d a d 6 D e s i g n o c i o n : : T A P A DE E S T A I O R 01 E S C L U S A 1 Maleriol o 3 0 4

i e c h o : 26/06/00 CENTRO NACIONAL DE R e f e r e n c i o : ACTUALIZACION DOCENTE Acol.: 'rnrn

E s c . : D O S I F I C A D O R D E G R A N O S I .o

O b s e r v o c i o n e r P r o y . C Z N l J S E D i b . CZN.JSE R e v . I N G . R.RUI 2 G L E Z .

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I I ACERO INOX. P a r t e 1 C a n i i d a d 3 D e s i g n a c i o n : I O L V A I M a t e r i a l c t h o : 2 6 / 0 6 / 0 0 CENTRO NACIONAL DE e f e r e n c i a : col.: mm

ACTUALIZACION OOCENTE

DOS I F . l C A D O R D E G R A N O S E s c . : , 200

t O b s e r v a c i o n e s

P r o y . J S E l C Z N D i b . J S E l C Z N R e v . i N G . R . R U I Z G L E Z .

No. 7

I 1 A U M l N l O E S I R U C . a r t e I C o n l i d a d 5 D e s i g n o c i a n : ESTRUCTURA. I 1 M a t e r i a l t h o : 2 6 / 0 6 / 0 0 CENTRO NACIONAL DE ( e r e n t i o : ACTUALIZACION DOCENTE o t . : nun

E s c . : DOS I F I C A D O R D E G R A N O S 0.5

O h e r v a t i a n e s P r a y . J S E K Z N D i b . J S E l C Z N R e v . I N G . R . R U I Z G L E Z .

ko, 8

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e c h a : 2 6 / 0 6 / 0 0 e f e r e n í i a :

n í o t . : mm E s c . :

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115 F I : CENTRO NACIONAL DE P r a y . J S E I C Z N

ACTUALIZACION DOCENTE D i b . J S E l C Z N R e v . I N G . A . R U I1 G L E Z .

D O S I F I C A D O R D E G R A N O S N ~ , g

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I 1 4 ESTRUCTURA SOPORTE ALUMINIO E s T f l u c . l a r l e I C a n l i d a d . D e s i g n a r i o n I M a t e r i a l c h a : 2 6 / 0 6 / 0 0 CENTRO NACIONAL DE i t r e n c i a : ACTUALIZACION DOCENTE a t . : m

I r c . : D O S I F I C A D O R DE GRANOS

< 800 I

I O b s c r v a c i a n e s

P r a y . J S E I C Z N D i b . J S E I C Z N R e r . I N G . R . R U I Z G L E Z .

N ~ , 1 0

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I lALUMlNl0 E S T R U C , P a r t e 1 C a n t i d a d I D e s i q n a c i o n : E N S A M B L E DE ESTRUCTURA I M o l e r i a l : t h o : 2 6 / 0 6 / 0 0 CENTRO NACIONAL DE ! f e r e n t io: ACTUALlZAClON DOCENTE : O I L mm

E s t . : D O S I F I C A D O R DE GRANOS o . I

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O b s e r u a c ionts P r a y . J S E l C Z N D i b . JSflC7.N R e v . I N G . R . R U I I GLEZ.

N ~ , 1 1

4 PITCHGO

I I 'arle I C o n l i d a d I D e r i g n a c i o n : GUSANO DE MEZCLADORA 1 Maitr ia I t h a : 2 6 / 0 6 / 0 0 CENTRO NACIONAL DE f e r e n c i a : ACTUALIZACION DOCENTE 0i.:R!If

E x . : D O S I F I C A D O R D E G R A N O S ,400

O b r e r v a c ( O n e s Proy. J S E l C Z N D i b . J S E l C Z N R e v . R . R U I 2 GLEZ.

N ~ , 13

I I D e s i g n a < ion TAPA2.MEZCLADORA M a t e r i a l P o r l c I C a n t i d a d I

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E s c . : D O S I F I C A D O R D E GRANOS . 333

O b s e r v a c i o n e s P r o y . J S E I C Z N D i b . J S L I C Z N R e v . I N G . A . R U I Z G L E Z .

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I I P a r t e I C a n t i d a d I D e r i g n a c i a n : D E S V I A D O R DE MEZCLADORA I M a t e r i a l :(ha: 2 6 / 0 6 / 0 0 CENTRO NACIONAL DE I f e r e n c i o : ACTUALIZACION DOCENTE : o l . : mn

E s c . : D O S I F I C A D O R D E G R A N O S 0.5

O b s e r v a c i o n e l P r o y . J S E I C Z N D i b . J S E / C Z N R e v . I N G . R . R U l 2 G L E Z .

N ~ . 16

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I I ' a r t e I C a n t i d a d D e r i g n a c i o n : T A P A DE S A L I D A MEZCLADORA I M a t e r i a l

t h o : 2 6 1 0 6 1 0 0 CENTRO NACIONAL DE í e r e n c i a : 0 1 . : mm

ACTUALIZACION DOCENTE

E r c . : D O S I F I C A D O R DE G R A N O S 1 . 0 0

O b s e r r a c ioner Proy . J S E i C Z N D i b . J S E K Z N R e r . 1 N G . R . R U l Z GLEZ.

N ~ , 1 7

20

I I P a r t e I C a n t i d a d 3 D e s i g n a c i o n : B A S L S DE MEZCLADORA I M a t e r i a l e c h o : 261.06100 CENTRO NACIONAL DE e l e r e n c i a : ACTUALIZACION DOCENTE c o l . : mm

t s c . : D O S I F I C A D O R D E G R A N O S 1 . 0 0

O b r c r v a c i o n e r P r o y . J S E l C Z N D i b . J S E l C Z N R e v . I N G . R . R U I Z GLEZ.

No, 18

I I Parle I C a n t i d a d I D e s i g o a c i o n : E N S A M E L E DE MEZCLADORA 1 Malcr i o I e c h o : 2 6 / 0 6 / 0 0 CENTRO NACIONAL DE e f e r e n c i a : ACTUALIZACION DOCENTE cal.: rnm

E s c . : D O S I F I C A D O R D E G R A N O S 0 . 2 5 0

O b s e r v a c i o n e l P r o y . J S E l C Z N D i b . JSElCZN R e v . I N G . R . R U I Z G L E Z .

N ~ . 19

I TOLVA I ACERO I N O X . I P a r i e I C o n t i d a d I D e s i g n a c i o n I M a t e r i a l

i e < h o : 2 6 / 0 6 / 0 0 CENTRO NACIONAL DE R e f e r e n t i a : A c o l . : mn

ACTUALIZACION DOCENTE

DOS I F I CAOOR DE GRANOS E S C . : 0 . 2 5

O b s e r v a c i o n e s P r a y . J S E I C Z N D i b . J S E l C Z N R e v . I N G ; R . R U I Z GLEZ

No. IA

I I ESTRUCTURA SOPORTE l A L U M l N i 0 ESTRUC. P a r t e 1 C o n l i d o d D t s i g n o t i o n I M o i t r i o l e t h a : 2 6 1 0 6 1 0 0 CENTRO NACIONAL DE . - _. . . . ._ . -.

O b s t r u a t i o n e s P r o y . J S E I C Z N

TABLA 7 REQUISITOS DE NLITRIMENTOS DEL GANAD<) VACUNO DE CARNE EN CRFCIMIENTO Y A TERMINO

(CONCENTRACION DE NUTRIMENTOS EN IA MATERIA SECA DE LA DIETA)

11.0 12.6 14.1 15..6 10.7 11.1

I50

250

350

450

7.0 1.35 8.5 1.60 9.7 1.81 11.1 2.07 6.7 1.56 7. I 1.64

I50

250

0.75 I .w 1.18 1.37 0.95 I .o2

1.37 1.02 1.18 1.31

1.18

350

450

I Adrptadi 2 La mnce NEm , ena

2.2 62 2.5 70 2.8 77 3. I 86 2.5 70 2.6 72

3.1 86 2.6 72 1.8 so 3.0 83

2.8 n

0.5 0.7 0.9 1.1 0.7 0.9 1.1 1.3 0.9 1.1 I .3 1.4 I .o 1.2 1.3 1.4

12.1 12.7 10.0 10.4 10.8

4.0 3.9 3.8 3.7 5.8 6.2 6.0 6.0 8..0 8.0 8.0 8.2 10.3 10.2 9.3 9.8 -

8.0 1.81 8.5 2.07 6.1 1.64 6.5 1.81 6.9 1.98

A No- y

10.9 7.0 2.07 9.3 5.5 1.64 9..5 5.7 1.81 10.4 6.8 2.07 10..0 6.1 2.07

0.5 4.1 11.0 7.1 0.7 4.0 12..4 8.2 0.9 4.0 13.5 9.2 1.1 4.0 15.0 10.5 0.5 6..5 9.5 5.7 0.7 5.8 10..5 6.5 0.9 5.9 11.1 7. I 1.1 6.5 11..4 7.4

0.5 8.3 8.7 5.1 0.7 7.9 9.2 5.4 0.9 8.1 9.5 5.7 1.1 8.3 9.9. 6.0 0.2 8.7 8.5 4.7 0.5 9.8 8.6 4.9 0.8 9.1 9.0 5.3 1 .o 8.5 9.5 5.6

- 1.32 1.56 1.81 2.07 1.24 1.64 1.81 1.89

1.32 1.56 1.72 1.89 1.17 1.40 1.72 2.07

Numen1 1 __

1.37 3..1 86 1.02 I 2.8 1 72 I18 80

hembra - 0.70 0.95 1.18 1.37 0.60 1.02 1.18 1.25

0.70 0.95 1.10 1.25 0.50 0.78 1.10 1.37 -

- 2.2 2.5 2.8 3.1 2.1 2.6 2.8 2.9 - 2.2 2.5 2.7 2.9 2.0 2.3 2.7 3.1

__ 61 69

86 58 72 77 80

n

61 69 75 80 55 64 75 86 - 976.

.35

.46

.61

.76 3 1 .35 .43 S O .25 .29 3 2 34 . I9 2 3 .26 .26

__

34 .45 .57 .70 20 29 36 .38

__ .IR .I9 21 24 .I8 .18 .I8 22

32 36 .45 .54 .28 3 1 3 5 .38 2 2 2 5 28 29 .19 22 .25 .23 -

.29 3 5 .42 .so 20 26 .29 .31 -

.18

.19

.2 I 2 3 .18 .18 ..18 .zz -

TARLA a

8.8 9.0 8.7 8.7 8.8 8.7

P %

5.1 1.09 0.38 1.9 52 .23 5.3 1.24 0.60 2.1 58 23 5.0 2-09 0..38 L.9 52 .21 5.0 1.17 0.50 2.0 55 2 0 5. I 1 .09 0.38 1.9 52 .20 5.0 1.17 0.50 2.0 55 .18

- 125

375

425

350 5.5 450 6.7 550 7.7 650 5.9

~

0.4 0.8 0.4 0.8 0.4 0.8

5.9 2.8 1.09 I .9 52 . I8 .18 5.9 2.8 109 I .9 52 . I8 .18 5.9 2.8 I .09 I .9 52 .I8 .18 5.9 2.8 I .o9 I .9 52 .I8 .18

- 6.6 9.4 7.2 11.0 7.8 12.1

350 450 550 650

0.4 6.9 5.9 2.8 I .o9 I .9 52 .I8 .18 0.4 8.1 5.9 2.8 1.09 1.9 52 . I8 .18 0.4 9.1 5.9 2.8 1.09 1.9 52 .I8 .18 0.4 10.2 5.9 2.8 1.09 1.9 52 .I8 .18

2 3 .21 2 1 .20 .20 .18

350 450 550 650

8.2 9.2 5.4 I .o9 I .9 52 29 .29 9.3 9.2 5.4 1.09 I .9 52 .28 .28 10.5 9.2 5.4 1.09 1.9 52 2 7 .27

.25 ' .25 11.4 9.2 5.4 1.09 1.9 52

350 450 550 650

10.2 10.9 6.4 1.17 2.0 55 .44 3 9 11.3 10.9 6.4 1.17 .. 2.0 55 .a 3 7 12.4 10.9 6.4 1.17 2.0 55 .37 .35 13.4 10.9 6.4 1.17 2.0 55 .35 .33

300 I 1.0 1 8.8 I 10.2 1 6.3 1 1.40 1 0.78 1 2.3 I 64 1 .31 1 .26

CNAD-MECATR6NiCA

DISEÑO ELECTR~NICO

DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERACibN

104

.. ..& . CNAD-MECATRONICA

9 S a i i o n I> I S e ni f c o n d i d c I o r

i4ABT244 Ictal BuffdLine Driver with TRI-STATEB Outputs

:onneclion Diagrams

Figura 1. Tablas y Diagramas de Conexión del LM-124/224

DOSIFICADOR DE GRANOS PARA FORRAJE OCTAVA GENERACION

CNAD-MECATRONICA

DC Electrical Characteristics -1 Pr-cr

Figura 2. Características Eléctricas del LM-1241224


CNAD-MECATRONICA

,Va t i IJ n a I S 12 ni i c o n ú 14 L i I I r

LMl24/LM224/LM324/LM2902 Low Power Quad Operational Amplifiers

Connection Diagram

Figura 3. Características Eléctricas del LM-224/124


CNAD-MECATRONICA

I Absolute Maximum Ralinas ( N M ~ t i l

Figura 4. Hoja de Especif icaciones de l LM-124/224

CNAD-MECATRONICA

P I A

Figura 5. Circuito Esquematico de la etapa de potencia


CNAD-MECATRONICA

1

1 r--

Figura 6. Circuito Esquemático del Contador


CNAD-MECATRONICA

MOTOR Y 1

O1 IN4001

Q BC54

R15 I k

Figura 7. Circuito Esquemático de Protección contra Sobrecorriente


CNAD-MECATRONICA

n OM

Figura 8. Circuito Esquemático de la Fuente de Alimentación

,


CNAD-MECATRONICA

- Operating range: 4.5VDC to 12VDC - No load current: 48mA - No load speed: 44rpm - Current @ Max efficiency : 172mA - Speed @ Max efficiency: 35rpm - Torque with load @ max efficiency: 2.37kgkm - Gear ratio: 1OO: l - Motor size: 1.4O'Dia. x 1.2"L - Gear size: 1 .5ODia. x 0.6"L - Shaft size: 0.24Dia. x 0.7"L -Weight: 0.4

Figura 9.- Características Eléctricas del motor usado en las esclusas


CNAD-MECATRONICA

BIBLIOGRAFíA

MANUAL DEL INGENIERO MECÁNICO DE MARKS, Baumeister y Marks. Editorial UTEHA, Méxicol978,2596 p.

EL MANUAL MERCK DE VETERINARIA Merck & Co., Inc .U.S.A Editorial Merck & CO., INC.U.S.A., Rahway, N.J., U.S.A., 1981,1385 p

F/SICA GENERAL. Merve Carel. Editorial, Mc. Graw Hill. Serie Shaums, Edición 1978.

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CATALAGO GENERAL.SKF. Skf. Torino, ltalia,1997.

MANUAL DE KENTAC 8002 MK2 Y KENTAC 980. Showa Dengyosha Co. Ltd.

EL AMPLIFICADOR OPERACIONAL Julio Forcada G. Alfaomega Universidad, Autónoma Metropolitana. 1996 Alfaomega Grupo editor S.A. de C.V.

Saber Electrónica No. 10

APLICACIONES DE CIRCUITOS INTEGRADOS Notas de electrónica., McGraw Hill

[IO] MANUAL DE INSTRUMENTACI6N Y CONTROL. Rufus P. Turner.


114

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