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Control Automático de Procesos para la Selección, Clasificación y Reciclaje de Residuos Sólidos. S. Alvarez, J. F. Montoya, V. Movil, L. Tejada, A.C. Ortiz y M. Cadavid. salvar36@eafit.edu.co - jfmontoyam@eafit.edu.co - vmovils@eafit.edu.co - ltejadah@eafit.edu.co - acortizh@eafit.edu.co - mcadav30@eafit.edu.co I. I NTRODUCCIÓN La Organización de las Naciones Unidas, afirma que América Latina y El Caribe produce el 10 % de la basura a nivel global, además, el 90 % de esos recursos no son reciclados y terminan en basurales a cielo abierto afectando la salud de los habitantes y contaminando fuentes hídricas, el aire y los suelos. Por consiguiente, la gestión de residuos sólidos se convierte en un reto de sostenibilidad para la región. Por otra parte, Planta Verde es una compañía privada dedicada al Control Automático de Procesos para la Selección, Clasificación y Reciclaje de Residuos Sólidos. Particularmente, la compañía opera en el Valle de Aburrá, lugar donde se producen 1600 toneladas de basura diariamente según la entidad: Área Metropolitana (AMVA). De acuerdo con lo anterior, la compañía en mención tiene un tamaño mediano y con una producción diaria de 64 toneladas de material reciclado, es decir, 4 % de los residuos producidos en el sector mencionado. En lo que se refiere a la separación de residuos, un estudio de la Universidad de Medellín que encuestó a 1033 personas en el Área Metropolitana, encontró que el 22,4 % de estas no segrega sus despojos, lo anterior introduce la necesidad de desarrollar procesos a escala industrial que aíslen los materiales reutilizables de los que no, estos materiales pueden ser: papel, cartón, plástico y materiales ferrosos. Vale resaltar que, se enlaza esta idea con la percepción industrial debido al volumen de desechos que caben si se expande la muestra a un valor cercano a la población de la zona ilustrada. De manera que, el presente proyecto tiene como objetivo general describir el desarrollo un sistema de control para la Selección, Clasificación y Reciclaje de Residuos Sólidos en una planta industrial de capacidad mediana. Como resultado, deben efectuarse una serie de actividades para finiquitar lo mencionado, las mismas son: Caracterizar la situación problema a través del contexto social y las soluciones técnicas previas, Definir proceso y subprocesos industriales con las entradas y salidas pertinentes, Representar el proceso y subprocesos industriales en las MEF’s correspondientes, y Ejecutar MEF’s en el software GxWorks. Desde otro punto de vista, se procede a automatizar una planta de selección, clasificación y reciclaje de residuos sólidos, cuyo proceso se centra en la recepción, desempaque, clasificación por tamaños, separación de papel, cartón, plástico y materiales ferrosos, trituración, prensado y empaquetado de las materias expuestas. De forma semejante, dicha automatización procede bajo el manejo de las siguientes máquinas: Tolva, Abre bolsas, Trómel, Separador Balístico, Separador Magnético, Dosificador, Aspirador, Separado Óptico, Triturador y Prensa, también, se utilizan sensores de peso, color, magnético y nivel. Hay que tener en cuenta que, la automatización del proceso de reciclaje permite entre otras cosas: reducir los tiempos de separación de residuos, evitar la exposición humana a riesgos de salud y seguridad al efectuar la separación de residuos de manera manual, reducir costos de mano de obra, aumentar el volumen de material reutilizable y extender el porcentaje de reciclaje en la ciudad. En síntesis, el trabajo descrito se llevar a cabo en las siguientes secciones: Descripción del proceso: Diagrama de flujo de materia, Layout o Vista Área de Planta, y una Ilustración gráfica del proceso y los subprocesos productivos, Instrumentación: Diagrama tipo SCADA, Tablas de sensores y actuadores, Protocolo: Diagramas de bloque de entrada y las MEF’s correspondientes, Implementación: Programación de las MEF’s e Interfaz Humano-Máquina, y Conclusiones. Asimismo, se añaden las referencias correspondientes a los datos investigados y anexos oportunos. II. DESCRIPCIÓN DEL PROCESOS II-A. Diagrama de flujo de la materia del proceso y El Layout de la empresa La figura 1 evidencia el flujo de materia que correspon- diente al proceso a tratar en el presente informe. En contraste con esto, en la figura 2 se presenta el layout de la empresa.

Control Automático de Procesos para la Selección

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Page 1: Control Automático de Procesos para la Selección

Control Automático de Procesos para la Selección, Clasificación y

Reciclaje de Residuos Sólidos.

S. Alvarez, J. F. Montoya, V. Movil, L. Tejada, A.C. Ortiz y M. [email protected] - [email protected] - [email protected] -

[email protected] - [email protected] - [email protected]

I. INTRODUCCIÓN

La Organización de las Naciones Unidas, afirma queAmérica Latina y El Caribe produce el 10 % de la basuraa nivel global, además, el 90 % de esos recursos no sonreciclados y terminan en basurales a cielo abierto afectandola salud de los habitantes y contaminando fuentes hídricas,el aire y los suelos. Por consiguiente, la gestión de residuossólidos se convierte en un reto de sostenibilidad parala región. Por otra parte, Planta Verde es una compañíaprivada dedicada al Control Automático de Procesospara la Selección, Clasificación y Reciclaje de ResiduosSólidos. Particularmente, la compañía opera en el Valle deAburrá, lugar donde se producen 1600 toneladas de basuradiariamente según la entidad: Área Metropolitana (AMVA).

De acuerdo con lo anterior, la compañía en mencióntiene un tamaño mediano y con una producción diaria de64 toneladas de material reciclado, es decir, 4 % de losresiduos producidos en el sector mencionado. En lo quese refiere a la separación de residuos, un estudio de laUniversidad de Medellín que encuestó a 1033 personas enel Área Metropolitana, encontró que el 22,4 % de estas nosegrega sus despojos, lo anterior introduce la necesidadde desarrollar procesos a escala industrial que aíslen losmateriales reutilizables de los que no, estos materialespueden ser: papel, cartón, plástico y materiales ferrosos.Vale resaltar que, se enlaza esta idea con la percepciónindustrial debido al volumen de desechos que caben si seexpande la muestra a un valor cercano a la población de lazona ilustrada.

De manera que, el presente proyecto tiene como objetivogeneral describir el desarrollo un sistema de control para laSelección, Clasificación y Reciclaje de Residuos Sólidos enuna planta industrial de capacidad mediana. Como resultado,deben efectuarse una serie de actividades para finiquitarlo mencionado, las mismas son: Caracterizar la situaciónproblema a través del contexto social y las solucionestécnicas previas, Definir proceso y subprocesos industrialescon las entradas y salidas pertinentes, Representar el procesoy subprocesos industriales en las MEF’s correspondientes,y Ejecutar MEF’s en el software GxWorks.

Desde otro punto de vista, se procede a automatizar

una planta de selección, clasificación y reciclaje deresiduos sólidos, cuyo proceso se centra en la recepción,desempaque, clasificación por tamaños, separación de papel,cartón, plástico y materiales ferrosos, trituración, prensadoy empaquetado de las materias expuestas. De formasemejante, dicha automatización procede bajo el manejode las siguientes máquinas: Tolva, Abre bolsas, Trómel,Separador Balístico, Separador Magnético, Dosificador,Aspirador, Separado Óptico, Triturador y Prensa, también,se utilizan sensores de peso, color, magnético y nivel. Hayque tener en cuenta que, la automatización del procesode reciclaje permite entre otras cosas: reducir los tiemposde separación de residuos, evitar la exposición humana ariesgos de salud y seguridad al efectuar la separación deresiduos de manera manual, reducir costos de mano de obra,aumentar el volumen de material reutilizable y extender elporcentaje de reciclaje en la ciudad.

En síntesis, el trabajo descrito se llevar a cabo en lassiguientes secciones: Descripción del proceso: Diagramade flujo de materia, Layout o Vista Área de Planta, y unaIlustración gráfica del proceso y los subprocesos productivos,Instrumentación: Diagrama tipo SCADA, Tablas de sensoresy actuadores, Protocolo: Diagramas de bloque de entrada ylas MEF’s correspondientes, Implementación: Programaciónde las MEF’s e Interfaz Humano-Máquina, y Conclusiones.Asimismo, se añaden las referencias correspondientes a losdatos investigados y anexos oportunos.

II. DESCRIPCIÓN DEL PROCESOS

II-A. Diagrama de flujo de la materia del proceso y El

Layout de la empresa

La figura 1 evidencia el flujo de materia que correspon-diente al proceso a tratar en el presente informe.

En contraste con esto, en la figura 2 se presenta el layoutde la empresa.

Page 2: Control Automático de Procesos para la Selección

Fig. 1. Diagrama de Flujo de Materia.

Fig. 2. Diagrama de Flujo de Materia.

II-B. Proceso productivo

El proceso productivo correspondiente a la Planta deSelección, Clasificación y Reciclaje de Residuos SólidosPlanta Verde puede resumirse en los siguientes 10 pasos.

1. Recepción de residuos2. Desempacar residuos3. Clasificar residuos por tamaños permisibles4. Separar plástico, papel, cartón y metales5. Segregar Papel y Triturar Papel6. Segregar Metales y Triturar Metales7. Dosificar botellas y bolsas plásticas, y cartón8. Aspirar las bolsas plásticas y permitir el flujo de

botellas y cartón9. Separar botellas por color y cartón por color.

10. Prensar y Empaquetar los productos.

II-C. Subprocesos productivos

De forma semejante, a continuación se presenta la des-cripción de los subprocesos desencadenados de los 10 pasosdescritos previamente.

1. Recepción de residuos

Descargar residuos sólidos en una tolvaRegular la entrada de residuos sólidos al procesoproductivo.

Despachar residuos sólidos: plástico, papel, car-tón, metal y otros, a través de una banda trans-portadora.

2. Desempacar residuosDesgarrar bolsas plásticas en el Abre BolsasLiberar residuos sólidos.Despachar residuos sólidos: plástico, papel, car-tón, metal y otros, a través de una banda trans-portadora.

3. Clasificar residuos por tamaños permisiblesSeparar residuos sólidos por tamaños: Pequeño,Mediano y Grande (Acotados en el Trómel).Sacar del proceso productivo los residuos peque-ños.Permitir el flujo de residuos de tamaño medianoy grande.Despachar residuos sólidos: plástico, papel, cartóny metal, a través de una banda transportadora.

4. Separar plástico, papel, cartón y metalesSeparar residuos sólidos por densidad y formamediante un Separador Balístico.Segregar papel.Segregar plástico, cartón y materiales ferrosos.Despachar residuos sólidos: plástico, cartón y me-tal, a través de una banda transportadora.

5. Segregar Papel y Triturar PapelMezclar papel triturado.Despachar papel triturado a través de una bandatransportadora.

6. Segregar Metal y Triturar MetalMezclar metales triturados.Despachar metal triturado a través de una bandatransportadora.Despachar botellas, bolsas plásticas y cartón através de una banda transportadora.

7. Dosificar botellas y bolsas plásticas, y cartónGestionar el flujo de botellas, bolsas plásticas ycartón a la siguiente etapa del proceso productivo.Despachar botellas, bolsas plásticas y cartón através de una banda transportadora.

8. Aspirar las bolsas plásticas y permitir el flujo debotellas y cartón

Succionar las bolsas plásticas.Permitir el escape de botellas y cartón.Despachar botellas y cartón a través de una bandatransportadora.

9. Separar botellas por color y cartón por color.Separar botellas y cartón por color.Despachar a la banda transportadora y contenedorcorrespondiente las botellas por color y el cartónpor color.

10. Prensar y Empaquetar los productos.Prensar los productos resultantes de cada proceso.Despachar a la banda transportadora y contenedorcorrespondiente los productos prensados.

Page 3: Control Automático de Procesos para la Selección

NOTA: Notese la materia que entra, el proceso y la materiaque sale, apoyese en la figura 1.

II-D. ¿Por qué se ubican así las máquinas?

Las máquinas en la empresa se ubican tal como seexpone en la figura 2, debido a que el proceso de selección,clasificación y reciclaje de residuos está compuesto por unaserie de subprocesos que deben ejecutarse en paralelo, loanterior, se deriva de un conjunto de pasos secuenciales quealimenta la curso de materia, esto con el fin de identificar,segregar y empaquetar la misma. Para ilustrar la idea anterior,consulte la figura 3.

Fig. 3. Proceso y Subproces.

III. INSTRUMENTACIÓN

III-A. Diagrama tipo SCADA los sensores y actuadores

SCADA (Supervisión, Control y Adquisición de Da-tos) concepto que se emplea para realizar un soft-ware que permita controlar y supervisar procesosindustriales a distancia. Facilita retroalimentación entiempo real con los dispositivos de campo (sensores yactuadores), y controla el proceso automáticamente.Provee de toda la información que se genera enel proceso productivo (supervisión, control calidad,control de producción, almacenamiento de datos, etc.)y permite su gestión e intervención.

Fig. 4. Definición de SCADA

NOTA: La tabla 1 expone el número de actuadores pornúmero de veces que aparece la máquina en el procesoproductivo, de manera semejante se organiza el número desensores.

Fig. 5. Diagrama tipo SCADA los sensores y actuadores.

III-B. Numero de actuadores y sensores

Actuadores y SensoresMáquina # de Actuador # de SensoresTolva 1 (Digital) 2 ( Capacitivo,

Análogo, ADC)Abre bolsas 1 (digital) 0Tromel 1 (digital) 0Separador Balís-tico

6 (Digital) 1 (Capacitivo,Digital)

Triturador 1 (Digital) 0Prensa 1 (Análogo) 2 (Capacitivo,

Análogo y ADC)Separador Mág-netico

2 (Digital) 1 (Resistivo, Di-gital)

Dosificador 1 (Análogo) 0 (Capacitivo,Análogo y ADC)

Aspirador 1 (Digital) 0Separador Óptico 1 (Digital) 1 (Óptico, Digi-

tal)Basurero 1 (Digital) 2 (Capacitivo,

Análogo y ADC)Productos Termi-nados

1 (Digital) 2 (Capacitivo,Análogo y ADC)

Banda Transpor-tadora

1 (Digital) 0 (Capacitivo,Análogo y ADC)

TABLE I

NÚMERO DE ACTUADORES Y SENSORES EN EL PROCESO PRODUCTIVO

III-C. Número de PLC seleccionados y las razones de

porque se eligieron

Durante la etapa de diseño del sistema de control seasumió una cantidad inicial de 6 PLC con diferente númerode entradas y salidas, lo anterior con el objetivo de controlaren un sólo PLC el mismo tipo de máquina que intervieneen el proceso productivo ejecutando la misma acción parala transformación de diferente material. Sin embargo, porinsuficiencia de recursos físicos se optó por rediseñar dichosistema de control con una cantidad de 18 PLC de referencia:FX3G Main Units with 14 I/O, dicho controlador cuenta con8 entradas y 6 sálidas (Ver Ficha Técnica en Anexos). Delmismo modo, el nuevo orden de los PLC conserva la ideaprincipal que, en síntesis focaliza: controlar el mismo tipode máquinas desde un mismo computador.

A continuación se presenta un listado de las máquinas ycuantos PLC son necesarios para realizar el control pertinen-te.

1. PLC 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 y 8.

Page 4: Control Automático de Procesos para la Selección

Bandas transportadoras: 0 entradas, 4 salidas, 4Bandas Transporadoras en un solo PLC.

2. PLC 9.

Separador Óptico: 6 entradas, 6 salidas, 6 Sepa-radores Ópticos ubicados en un solo PLC.

3. PLC 10 y 11.

Prensas: 2 entradas y 1 salida, 4 Prensas en unsolo PLC.

4. PLC 12,13,14 y 15.

Basureros y Productos Terminados: 8 entradas y3 salidas, 1 Basurero y 2 Productos Terminadosen el PLC 13, en adelante, 6 entradas y 2 salidas,2 Productos Terminados en un solo PLC apartirdel controlador 14.

5. PLC 16,17 y 18.

PLC 16: 2 entradas y 3 salidas, 1 Tolva, 1 AbreBolsas y 1 Tromel.PLC 17: 1 entradas y 6 salidas, 1 SeparadorBalístico.PLC 18: 3 entradas y 6 salidas, 2 Trituradores, 1Separador Magnetico, 1 Dosificador y 1 Aspira-dor.

III-D. Sensores

La figura 6, ilustra las siguientes propiedades para lossensores: Tipo de Sensor, Variable, PLC, Entrada dispositivosy Anexos.

Fig. 6. Sensores y propiedades.

III-E. Actuadores

La figura 7, ilustra las siguientes propiedades para losactuadores: Tipo de Actuador, Variable, PLC, Entrada dis-positivos y Anexos.

Fig. 7. Actuadores y propiedades.

III-F. Numero de Actuadores y Sensores

La figura 8 expone un diagrama de barras con el numerototal de actuadores y sensores presentes en el sistema pro-ductivo.

Fig. 8. Actuadores Vs Sensores.

Por otro lado, observece en la figura 9 la proporcióncorrespondiente a la tecnológia empleada por los actuadoresque intervienen en el proceso de selección, clasificación yreciclaje de residuos sólidos.

Page 5: Control Automático de Procesos para la Selección

Fig. 9. Tecnología Actuadores.

Finalmente la proporción de sensores que requieren siste-ma ADC y los que no, se evidencia en la figura 10.

Fig. 10. Sistema ADC en Sensores.

IV. PROTOCOLO

1. Recepción de residuos

Los residuos son descargados en una tolva quetiene sensores de nivel N1 y N2 (Nmin y Nmaxrespectivamente).Hay una compuerta que se acciona mediante unpistón neumático ptnT para detener el flujo deresiduos en caso de ser necesario.Cuando se active el sensor del nivel 1 N1 lacompuerta se cerrará durante una vez durante 30segundos.Cuando se active el sensor del nivel máximoN2 la compuerta se cerrará por intervalos de 30segundos hasta que se desactiven ambos sensoresCuando se active el sensor de nivel 2 N2 la com-puerta se abrirá por 30 segundos, posteriormente,se deberá cerrar por 30 segundos.Nota: 30 segundos porque el PLC FX3g tiene unamarca(M8014) que se activa cada 30 segundos

2. Bandas transportadoras

La banda transportadora funciona con un motoreléctrico.Tiene dos pulsadores Start y Stop.Tiene un LED.

Cuando se oprima Start el motor se enciende.Cuando Start y Stop se encienden al mismo tiem-po el motor se apaga y el LED se enciende.

3. AbrebolsasEl residuo que va pasando por las bandas cae a unamaquina Abrebolsas que consta de dos rodillos“estriados afilados” que al estar rotando entre sí,desgarran las bolsas.Los rodillos funcionan mediante un motor eléctri-co.Tiene dos pulsadores Start y Stop.Tiene un LED.Cuando se oprima Start los rodillos rotan.Cuando se oprima Stop los rodillos se detienen.Cuando Start y Stop se encienden al mismo tiem-po el motor se apaga y el LED se enciende.

4. Separación por tamañosLos residuos pasan de la banda a un trómelrotativo, que por medio de agujeros de diferentetamaño clasifica los residuos en grandes, medianosy pequeñosEl trómel funciona con un motor eléctrico.Tiene un LED.Cuando se oprima Start se enciende.Cuando se oprima Stop se detiene.Cuando Start y Stop se oprimen al mismo tiempoel motor se apaga y el LED se enciende.

5. EmpacarLa primera banda conduce los residuos pequeñoso desechos a un tanque de basura que cuenta consensores de Nivel Nmin y Nmax y otro de peso.Los elementos pequeños van a un tanque condoble recipiente que cuenta con un sensor denivel detección y NBa y una celda de carga enel compartimiento principalEl tanque se puede vaciar por medio de un meca-nismo de un pistòn hidráulico PthB.Cuando se encienda NBa por 5 segundos, seactiva el mecanismo, impidiendo que caigan másresiduos en el tanque del sensor de peso, se tomala medida y se vacia el recipiente principal, y losdel secundario pasan al principal.

NOTA: Lo anterior es tanto para productosterminados como para los deshechos.

6. Criba balísticaA la criba llegan los residuos medianos y grandes.Funciona con un motor eléctrico.Tiene dos pulsadores Start y Stop.Tiene un LED.Tiene 3 ventiladores y 3 osciladores.Cuando se pulsa Start se encienden los 6 actua-dores.Cuando se oprime Stop se apagan los 6 actuado-res.

Page 6: Control Automático de Procesos para la Selección

7. Electroimán

En la banda hay un detector de métales ferrososubicado previo al electroimán.Cuando el detector se activa comienzan a operardurante 30 segundos los electroimanes y la bandainvertida.La banda invertida lleva los metales a una segundabanda, en la que se dirigen a su trituración ycompactación.

8. Dosificador

Funciona con un motor eléctrico.Tiene dos pulsadores Start y Stop.Tiene un LED.Cuando se oprima Start el tornillo gira.Cuando se oprima Stop el tornillo se detiene.Cuando Start y Stop se encienden al mismo tiem-po, el tornillo se detiene y el LED se enciende.

9. Aspirador

Funciona con un ventilador de inducción.Tiene dos pulsadores Start y Stop .Tiene un LED.Cuando se oprima Start el ventilador se enciende.Cuando Start y Stop se encienden al mismo tiem-po el ventilador se apaga y el LED se enciende.

10. Prensas

Funcionan con un pistón hidráulico.Tienen sensor de nivel Nmin y Nmax.Cuando se activa Nmin el pistón esta apagado.Cuando se activa Nmin y Nmax el pistón baja acomprimir.Al cabo de 30 segundos el pistón se devuelve.2 segundos después, un pistón neumamtico empu-ja el bloque hacia la banda y se devuelve.

11. Separadores ópticos para cartón y plásticos de colores

Un sensor óptico detecta la presencia de plásti-co del color especificado pasando por la bandatransportadora en una posición determinada, y alllegar a la cámara es empujado a otra banda porun pistón neumático.

IV-A. Bloque con entradas y salidas del controlador.

La figura 11 muestra los bloques de control asociados alas máquinas mencionadas brevemente.

IV-B. MEF (máquina de estados finitos) asociada

A continuación se presenta los esquemas de MEF co-rrespondientes a las máquinas registradas con brevedad,los requerimientos de este punto, tales como: ID único, elnombre, los actuadores, y que cada MEF debe incluir latransición inicial, transición, expresión, se exponen en lafigura 12.

Entiendase las expresiones lógicas obtenidas bajo la nota-ción que señala la figura 13.

Fig. 11. Bloque de Control.

Fig. 12. MEFS.

Fig. 13. Notación lógica.

V. IMPLEMENTACIÓN

V-A. Explicación MEFs

Para la implementación de las MEF en el PLC se buscoque para cada proceso, se tuviera una MEF unificada, conun único estado inicial, ya que esto facilita la programaciónen GXworks del PLC, luego definen variables binariaspara cada estado de las MEF, estás variables representanesos estados en el software, mediante el uso de bobinasSET-RESET se logra realizar las transiciones entre estados,generalmente apagando el actual y encendiendo otro, pararealizar estás transiciones se utiliza la programación lógicade circuitos, donde se configuran los sensores como suiches

Page 7: Control Automático de Procesos para la Selección

para así poder lograr el funcionamiento del software deacuerdo a la MEF planteada.

Por consiguiente, siempre que la MEF esté bien planteada,la conversión al PLC es relativamente una traducción dellenguaje visual al lenguaje de programación del software,a excepción de los casos en los que se ven involucradostemporizadores y contadores, ya que en estos es vital conocerla sintaxis del lenguaje de programación estructurado.

V-B. Sistema de Carpetas

El sistema de carpetas PLC se compone de los archivosen el software GXworks correspondientes a algunas MEFdel programa, los archivos se han nombrado con un númeroal inicio, número que las relaciona directamente con suMEF correspondiente

Observese la figura 14. que expone la programaciónde las MEF para el Abre bolsas y la Criba balística, estoilustra las MEF detalladas en el postulado atenrior.

Fig. 14. MEFS programadas de izquierda a derecha: Abre Bolsas y CribaBalística.

V-C. HIM

Fig. 15. HIM.

VI. CONCLUSIONES

La metodología para diseñar un proceso automatizado,de ser igual a la teoría de control, referente al lazocerrado,ya que a medida que se avanza en el proyectoaparecen variables que no habían sido consideradas yobliga a realizar permanentemente nuevos ajustes.

Para construir el proceso se parte de muchos supuestosidealistas, que en la vida real deben requerir un segui-miento minucioso.La correcta diagramación permitió hacer los ajustesnecesarios en la programación y viceversa de modoque ambos representaran fielmente los objetivos de cadapaso.Los cambios realizados, deben intentar cumplir el ob-jetivo inicial, aunque lo hagan de otra forma planteadaa la inicial, logrando adaptarse al proceso.

Por otro lado se obtienen los siguientes resultados:

Se encontró que algunos sensores como los de veloci-dad para definir los rangos óptimos no eran necesariosporque esto se podía configurar tanto en motores ACcomo ADC.El sensor de peso quedo pendiente para incluirlo en lapróxima entrega para definir indicadores de producciónfinal.Fue necesario implementar más actuadores neumáticoscomo proceso intermedio entre máquinas y bandas parael transporte de los elementos.La mayoría de las maquinas tiene botones start ystop, pero se planea reemplazar el start por un sensorde presencia y así anular estas intervenciones, quedapendiente por modificar.

VII. REFERENCIAS

Organización de las Naciones Unidas, Çómo la basura afecta aldesarrollo de América Latina", 2018, https://bit.ly/39SvGjN.

J. Loaiza, Medellín es la ciudad que menos residuos produce,2015, https://bit.ly/2WcvlUZ .

El Espectador, En Medellín y sus alrededores sí se separa labasura, 2018, https://bit.ly/2w8NCYF .

Comunicación Veolia España, Video: "Selección, clasificacióny reciclaje de residuos sólidos", 2017, https://bit.ly/2Wgfkxp.

D. Castaño, Çontrol Automático de Procesos", 2018,http://cap.davinsony.com/

Texas Instruments, "TUSS4470 Direct Drive UltrasonicSensor IC With Logarithmic Amplifier",none,https://bit.ly/38VwPWe .

Texas Instruments, "DRV425 Fluxgate Magnetic-Field Sensor",none, https://bit.ly/2Wi8yHg .

None, "SENSORES FOTOELÉCTRICOS", none,https://bit.ly/3b1iRUr .

None, "Sensor de Velocidad-330500 ", none,https://bit.ly/39VUM1c .

None, "Pistón Neumático-CC/AS ", none,https://bit.ly/2WeEBI5 .

None, "Motor trifásico-B7E", none, https://bit.ly/38WOwEN .None, .Electroimán-EL300FT ", none, https://bit.ly/3aWWoHT

.None, "Pistón hidraúlico-Rexroth", none,

https://bit.ly/2U73QcS .

Page 8: Control Automático de Procesos para la Selección

VIII. ANEXOS

Anexo 1: MELSEC-F Series FX3G/FX3GE Main

Units and Configuration

Seguir: http://cap.davinsony.com/media/FX3G/datasheet-FX3G.pdf

Anexo 2: Sensor de Presencia-TUSS4470

• Integrated driver for directly driving transducers andreceiver stage with analog output for ultrasound applications• 86-dB input dynamic range analog front-end – Firststage low noise amplifier adjustable to 10, 12.5, 15 and20 V/V – Configurable bandpass filter from 40 KHz to500 KHz – Wide-band logarithmic amplifier • Supportedtransducer frequencies (controlled by external clock) – 40KHz to 1 MHz – Pre-driver mode: 40 KHz to 440 KHz• For low-power applications – Standby mode: 1.7 mA(typical) – Sleep mode: 220 A (typical) • Configurabledrive stage: – Direct drive using internal H-Bridge fortransducer excitation – Pre-driver configuration to useinternal Hbridge to drive external Field Effect Transistors(FETs) for higher current drive – Configurable burst patternsusing IO1 and IO2 pins • Outputs: – Voltage output of thedemodulated echo envelope on VOUT – Input signal zerocrossing comparator output on OUT3 pin – ProgrammableVOUT threshold crossing on OUT4 pin • Serial PeripheralInterface (SPI) for configuration by microcontroller

Anexo 3: Detector de metales-DRV425

•High-Precision, Integrated Fluxgate Sensor: – Offset:8 T (Max) – Offset Drift: 5 nT/C (Typ) – Gain Error:0.04 % (Typ) – Gain Drift: 7 ppm/C (Typ) – Linearity:0.1 % – Noise: 1.5 nT/Hz (Typ) • Sensor Range: 2 mT(Max) – Range and Gain Adjustable with External Resistor• Selectable Bandwidth: 47 kHz or 32 kHz • PrecisionReference: – Accuracy: 2 % (max), Drift: 50 ppm/C (max)– Pin-Selectable Voltage: 2.5 V or 1.65 V – SelectableRatiometric Mode: VDD / 2 • Diagnostic Features:Overrange and Error Flags • Supply Voltage Range: 3.0 Vto 5.5 V

Anexo 4: Sensor fotoeléctrico-E3FA

1. Nombre de serie FA: carcasa de plástico cilíndrica, detipo recto RA: carcasa de plástico cilíndrica, de tipo radialFB: carcasa de metal cilíndrica, de tipo recto RB: carcasade metal cilíndrica, de tipo radial 2. Método de detecciónT: Barrera R: Reflexión sobre espejo D: Reflexión sobreobjeto L: Supresión de fondo V: Reflexión de distancialimitada B: Detección de objetos transparentes con fun-ción P-opaquing 3. Salida P: PNP N: NPN 4. Conexión1: Cable 2: Conector, M12, 4 patillas 5. Diferencia dedistancia de detección Número secuencial 6. Emisor/receptorD: Receptor L: Emisor 7. Longitud del cable En blanco:Conector p. ej.,E3FA-TP11 2M; Carcasa de plástico cilíndri-ca, de tipo recto/Barrera/PNP/Cable/ Indicación de distanciade detección/Longitud del cable de 2M E3RA-TN12-D;Carcasa de plástico cilíndrica, de tipo radial/Barrera/NPN/

Conector, M12, 4 pines/Indicación de distancia de detec-ción/ Receptor/Tipo de conector E3FA-VP12; Carcasa deplástico cilíndrica, de tipo recto/Reflexión de distancia li-mitada/PNP/Conector, M12, 4 pines/Indicación de distanciade detección/Tipo de cone

Anexo 5: Sensor de Velocidad-330500

Velomitor* Piezo-velocity Sensors measure absolute(relative to free space) bearing housing, casing, or structuralvibration. Unlike moving-coil velocity transducers, suchas the Bently Nevada Seismoprobe* family of velocitytransducers, Velomitor Piezo-velocity sensors are specializedpiezoelectric accelerometers that incorporate embeddedintegrated electronics in a solidstate design. Because theyincorporate solid-state electronics and have no moving parts,they do not suffer from mechanical degradation and wear,and can be mounted vertically, horizontally, or at any otherangle of orientation

Anexo 6: Pistón Neumático-CC/AS

Detection Equipped for magnetic position detectors FluidAir or neutral gas, filtered, lubricated or not Operatingpressure 2 to 10 bar Ambient temperature -10C to +70CCONSTRUCTION Body Light alloy Piston rod Stainlesssteel (Ø8, 10, 12 and 20 mm) Hard chrome steel (Ø 16, 25and 32 to 100 mm) Rod end Tapped Internal parts POM(polyacetal) or light alloy Piston seals PUR (polyurethane)and NBR (nitrile) Bearing Self lubricating Front, rear orside mounting With screws (not supplied) or flange (seemounting section

Anexo 7: Motor trifásico-B7E

12.1 Packaging WEG electric motors are supplied incardboard, plastic, steel or wooden packaging. Thesematerials can be recycled or reused. All wood used in thepackaging of WEG motors comes from reforestation. 12.2Product As far as constructive aspects are concerned, electricmotors are basically manufactured with ferrous metals(steel, cast iron), non-ferrous metals (copper, aluminum),and plastic. In general, the electric motor has long lifecycle, however, when its disposal, WEG recommendsthat the packaging and the product materials are properlyseparated and sent for recycling. Non-recyclable materialsshould be properly disposed in landfills, co-processedor incinerated. Service providers of recycling, disposal,co-processing or incineration must be properly licensed bylocal environmental authorities to carry out these activities.

Anexo 8 : Electroimán-EL300FT

Antirremanente incorporado Soporte ZL incluido Alertaaudible (Buzzer) Permite conexión de batería de respaldo12Vdc

Anexo 9 : Pistón hidraúlico-Rexroth

• Standard piston diameters 360 and 500 mm • Length:variable up to 5,500 mm • Operating temperatures: -20C /

Page 9: Control Automático de Procesos para la Selección

+60C • Maximum piston speed 3,500 mm/sec • Maximumpressure: 220 bar • Certification: CE. Other certificates pos-sible on request • V46 or V68 mineral oils with cleanlinessISO 4406 18/16/13 (NAS 1638 class 7) • Nitrogen puritydegree 4.0. 99,99 % by volume • Seal friction <1 bar