I. Deposito de llenado de piedra de ignición

En la presente práctica el sistema neumático a construir es mediante el método de la cascada, del problema que se plantea a continuación:

En una tolva hay piedra de ignición, que debe distribuirse en dos puestos de montaje a un ritmo determinado. Al accionar el pulsador de marcha, el cilindro 1.0 (A) abre la compuerta y las piedras de ignición caen al depósito de la cinta 1 por un tiempo prefijado; al cerrar la tolva, el cilindro 2.0 (B) mueve la mesa corredera y lleva el depósito de la cinta 2 debajo de la tolva y el depósito de la cinta 1 se conduce por una cinta transportadora al primer puesto de montaje.

Nuevamente se realiza la apertura y cierre de la compuerta (con el mismo tiempo prefijado) y en la mesa corredera se ha colocado ya, otro depósito vacio, después de cerrarse la compuerta por el cilindro 1.0 (A) retrocede el vástago del cilindro 2.0 (B) a la posición inicial y el depósito de la cinta 2 se transporta al segundo puesto de montaje, conducido por la otra cinta transportadora y otro depósito de vacio se coloca para la cinta 2. Al accionar nuevamente el botón de marcha, se realiza un nuevo proceso.

Si la colocación de los depósitos es manual y los cilindros de doble efecto, construir su circuito neumático. El esquema de este problema puede observarse en la figura 1.

Fig. 1 Esquema general del sistema de llenado de piedra de ignición.

La forma en la que se interpreta la información dada llegamos a las siguientes conclusiones que debemos tomar encuentra para la elaboración del circuito neumático con método de la cascada:

En el esquema podemos ver que el cilindro 1 empieza fuera. Se necesita un temporizador en el cilindro 1 ya que debe mantener la compuerta por

un instante abierta. Ya que la colocación de los depósitos es manual, solo es necesario un botón de

pulso para activar el circuito en un ciclo único a la vez.

De acuerdo a estas conclusiones, y considerando que las posiciones iniciales de los cilindros podemos deducir que nuestra ecuación de movimiento es:

A- A+ B+ A- A+ B- (1)

Debido a que el sistema neumático debe elaborarse con el método de la casada. Proseguimos a dividir la ecuación en grupos, quedando de la siguiente manera.

A- | A+ B+ | A- | A+ B- (2)

Nuestra ecuación de movimiento ha quedado dividida en 4 grupos, y esto podemos deducir ciertas características que debe tener nuestro circuito neumático:

Se utilizaran 3 válvulas 5/2 ya que es el número de grupos menos 1 y otras 2 válvulas 5/2; una por cada cilindro de doble efecto.

Los sensores A0 y A1, correspondientes a la carrera del cilindro 1 se activaran dos veces cada uno, por lo tanto necesitaran sus respectivas condicionantes. A0 se activará en el grupo 1 y 3, y A1 se activará en 3 y 4.

También se deduce que el cilindro saldrá y entrara dos veces por lo tanto se le colocara una OR a cada pilotaje que lo hará salir y entrar.

El temporizador que hará que el cilindro mantenga la compuerta abierta debe colocarse en el pilotaje que hace que el cilindro salga, para que así deje un tiempo dentro el vástago del cilindro.

Simulación

Ya adquiridas las funciones que describen el comportamiento de los actuadores, se realizó la simulación del circuito neumático utilizando el software FESTO FluidSIM. El circuito es construido es sencillo, y se muestra en la figura 2.

Fig. 2 Diagrama del circuito 1 en FluidSIM.

II. Máquina Automática de Estampado

Se tiene una máquina de estampado automática, la cual consta de tres cilindros de doble efecto. El cilindro 1.0 (A) se encarga de situar y sujetar las piezas tomadas desde un alimentador vertical por gravedad. El cilindro 2.0 (B) debe realizar el estampado y el cilindro 3.0 (C) se encarga de expulsar las piezas a un depósito de productos terminados. La máquina tiene la opción de trabajar en un ciclo único o en un ciclo continuo. El esquema general de este problema se muestra en la figura 4.

Fig. 4 Esquema general de la máquina automática de estampado.

Interpretando la información, obtuvimos las siguientes conclusiones que debemos tomar encuentra para la elaboración de este segundo circuito neumático con método de la cascada:

Los tres cilindros A, B y C comienzan dentro. Es necesario colocar un sensor de pieza antes de comenzar con el proceso de

estampado. Si no hay pieza en el alimentador, el proceso debe de detenerse.

Acordando con las conclusiones anteriores, y considerando las posiciones iniciales de los cilindros es posible deducir la ecuación de movimiento:

A+ B+ B- A- C+ C- (3)

Debido a que el sistema neumático debe elaborarse con el método de la casada, proseguimos a dividir la ecuación en grupos, quedando de la siguiente manera.

A+ B+ | B- A- C+ | C- (4)

Esta ecuación de movimiento se dividió en 3 grupos, y esto podemos deducir ciertas características que debe tener nuestro circuito neumático:

Se utilizaran 2 válvulas 5/2 ya que es el número de grupos menos 1 y otras 3 válvulas 5/2; una por cada cilindro de doble efecto.

No se necesitan condicionantes debido a que todos los sensores se activan una sola vez.

El sensor de pieza debe de conectarse en serie a la salida del sensor C0 y debe ir conectado al pilotaje de la primera válvula del mando de control, la cual realiza el último cambio de grupo.

Simulación

Una vez planteadas las funciones que describen el comportamiento de los actuadores, se realizó la simulación del circuito neumático utilizando el software FESTO FluidSIM. El circuito es construido es sencillo, y se muestra en la figura 5.

Fig. 5 Diagrama del circuito 2 en FluidSIM.