control producción conteo
DESCRIPTION
Conteo monitorizado de produccionsensores contadoresTRANSCRIPT
-
EVALUACIN DE PROYECTOS
DISEO E IMPLEMENTACIN DE UN SISTEMA AUTOMTICO PARA EL
REGISTRO DE LA PRODUCCIN EN LA FBRICA CRISTALVEN C.A EN EL
MUNICIPIO DE PEDRO MARA UREA, ESTADO TCHIRA, VENEZUELA.
ANTEPROYECTO
GRUPO N 8
VCTOR ALFONSO QUINTERO ZAPATA
CD. 0161020
NORAIMA SIRLEY CASTELLANOS CALEO
CD. 0161025
EDINSON ALEXANDER MARTNEZ SARMIENTO
CD. 0161027
DIEGO ALEJANDRO CETINA MEZA
CD. 0161046
Presentado a:
ING. ARISTBULO SIERRA
UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER
FACULTAD DE INGENIERA
INGENIERA ELECTRNICA
SAN JOS DE CCUTA
NOVIEMBRE 11 DE 2010
-
INFORMACIN GENERAL DE LA PROPUESTA
DISEO E IMPLEMENTACIN DE UN SISTEMA AUTOMTICO PARA EL REGISTRO DE LA PRODUCCIN EN LA FBRICA CRISTALVEN C.A EN EL MUNICIPIO DE PEDRO MARA UREA, ESTADO TCHIRA, VENEZUELA.
Investigadores Principales: Vctor Quintero. Cdigo: 0161020, Noraima Castellanos. Cdigo: 0161025, Alexander Martnez. Cdigo: 0161027, Diego Cetina. Cdigo: 0161046. Total Investigadores: 4. Nombre del Grupo Investigador: Grupo 8. Lnea de Investigacin: Automatizacin y control en procesos industriales. Representante Legal: Hctor Miguel Parra Lpez. Nombre de la Entidad: Universidad Francisco de Paula Santander.
Tipo de Entidad: Educacin Superior Pblica Departamental. Empresa: UFPS.
Direccin: Avenida Gran Colombia N 12E-96 Barrio Colsag. Telfono: 5776655/5753515 Fax: 5753893 Correo Electrnico: [email protected] Sede de la Entidad: Colsag Fundadores. Nit: UFPS: 890500622-6 Ciudad: San Jos de Ccuta. Departamento: Norte de Santander.
Lugar de Ejecucin del Proyecto: Montaje: Instalaciones de la Fabrica Cristalven C.A., y Pruebas: Laboratorios de Electricidad y Electrnica de la UFPS. Ciudad: Municipio Pedro Mara Urea. Departamento: Estado Tchira, Venezuela.
Duracin del Proyecto: 4 Meses.
Tipo de Proyecto: Investigacin comparada con un diseo experimental con aplicacin de conocimientos y utilizacin del mtodo cientfico.
Tipo de Financiacin Solicitada: Cofinanciacin.
Valor Solicitado: Cristalven C.A.: $10600.000= Valor Contrapartida: UFPS: $2502.000= Valor Total del Proyecto: $13102.000= Descriptores/Palabras Claves: Automatizacin, microcontrolador, registro.
Programa Nacional de Ciencia y Tecnologa Sugerido: Electrnica, Telecomunicaciones e Informtica.
-
TABLA DE CONTENIDO
PAG
INFORMACION GENERAL DEL PROYECTO 2
LISTA DE FIGURAS 6
LISTA DE TABLAS 6
PRESENTACIN 7
1. TITULO 9
2. FORMULACIN DEL PROBLEMA 10
3. JUSTIFICACIN 12
3.1. Beneficios Tecnolgicos 12
3.2. Beneficios Econmicos 13
3.3. Beneficios Sociales 13
3.4. Beneficios Institucionales 13
3.5. Impacto Esperado 14
3.6. Usuarios 14
3.6.1. Directos 14
3.6.2. Indirectos 15
4. OBJETIVOS 16
4.1. Objetivo General 16
4.2. Objetivo Especifico 16
5. MARCO REFERENCIAL 18
5.1. Antecedentes 18
5.2. Marco terico y conceptual 19
5.2.1. SENSOR SHARP IS471F 19
-
5.2.2. DIODO EMISOR DE INFRARROJO 1N6264 22
5.2.3. DISPLAY ALFANUMRICO DE MATRIZ DE LED 23
5.2.4. MICROCONTROLADORES 24
5.2.5. RS232 26
5.2.6. MAX 232 27
5.2.7. CONEXIN PIC877 CON MAX232 27
5.2.8. Visual basic 28
5.2.8.1. Modo de diseo y modo de ejecucin: 29
5.2.8.2. Formularios y Controles 29
5.2.8.3. Nombres de objetos 30
5.2.8.4. Eventos 30
5.2.8.5. Entorno VISUAL BASIC 6.0 31
6. DISEO METODOLGICO PRELIMINAR 33
6.1. Tipo de proyecto 33
6.2. Limitaciones 33
6.3. Actividades y metodologa 34
6.4. Aspectos tcnicos 37
6.4.1. Proyeccin de diseo 37
6.4.2. Montajes a realizar 39
6.5. Metas y resultados 40
6.5.1. Metas 41
6.5.2. Resultados esperados 43
7. RECURSOS 44
7.1. Humanos 44
7.1.1. Personal 44
7.1.2. Asesoras 44
7.2. Fsicos 45
7.2.1. Materiales 45
7.2.2. Equipos 45
-
7.2.3. Infraestructura 46
7.2.4. Administrativos 46
7.2.5. Viajes 46
7.2.6. Promociones 47
7.2.7. Documentacin 47
8. PRESUPUESTO PROYECTADO 48
8.1. Presupuesto global del proyecto 48
8.2. Gastos de personal 49
8.3. Gastos de materiales 50
8.4. Gastos de equipo 51
9. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES 52
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 53
-
LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Dimensiones fsicas, Sensor IS471F 21
Figura 2. Esquema para funcionamiento del Sensor IS471F 22
Figura 3. Dimensiones fsicas, Diodo IR 1N6264 22
Figura 4. Esquemtico integrado MAX232 27
Figura 5. Esquemtico conexin MAX232 con Microcontrolador PIC 28
Figura 6. Entorno de programacin en Visual Basic 32
Figura 7. Esquema de perifricos del microcontrolador PIC 38
Figura 8. Bosquejo de ubicacin de los implementos electrnicos. 42
LISTA DE TABLAS
Tabla 1. Parmetros Absolutos Sensor IS471F 20
Tabla 2. Caractersticas opto-elctricas Sensor IS471F 20
Tabla 3. Caractersticas elctricas del Diodo IR 1N6264 23
Tabla 4. Nomenclatura para protocolo RS-232 26
Tabla 5. Presupuesto global proyecta 48
Tabla 6. Gastos de personal 49
Tabla 7. Gastos de Materiales 50
Tabla 8. Gastos de Equipos 51
Tabal 9. Cronograma de actividades 52
-
PRESENTACIN
La automatizacin de los procesos industriales en una empresa ayuda a dar un
proceso ms rpido y eficiente, aumentando su competitividad en un porcentaje
considerable con respecto a la competencia.
El proyecto propuesto consiste en automatizar el proceso de transporte, seleccin,
conteo y registro de los diferentes envases de vidrio elaborados simultneamente
en la empresa Cristalven C.A., para permitir llevar un registro exacto de la
produccin en cuanto a tipo y cantidad de cada producto, y al cual tengan acceso
en todo momento de la produccin tanto los operarios como administradores de la
empresa. Esto con el fin de agilizar un proceso que hasta el momento se ha
venido realizando de manera manual y con un alto nmero de inconvenientes,
tales como, perdida de producto, incoherencia en el conteo en las diferentes
etapas de la produccin, retardo en la produccin, entre otros, que van en contra
de la productividad y competitividad de la empresa.
Como respuesta a esta necesidad se pretende adecuar fsicamente la banda
transportadora ya existente, implementar un sistema electrnico de conteo
conformado por sensores infrarrojo y un microcontrolador PIC
(Peripheral Interface Controller, controlador de interfaz perifrico), un panel
visualizador del registro de produccin a base de Display`s LCD, y el sistema de
comunicacin para la transmisin de datos de la planta a la oficina de registro
basado en el protocolo RS-232, as como el diseo de la interfaz de visualizacin
en el servidor principal en el software Visual Basic.
-
Este anteproyecto contiene la presentacin, el titulo del mismo as como la
formulacin del problema que se quiere resolver y su debida justificacin, adems
de los objetivos que se quieren alcanzar mediante las diferentes actividades y
metodologas que se aplicarn, el marco referencial del proyecto, el diseo
metodolgico del mismo, los resultados que se esperan, tambin se encuentra el
presupuesto proyectado del costo de desarrollar este proyecto y los proponentes,
y un cronograma de actividades.
-
9
1. TITULO
DISEO E IMPLEMENTACIN DE UN SISTEMA AUTOMTICO PARA EL REGISTRO DE LA PRODUCCIN EN LA FBRICA CRISTALVEN C.A EN EL MUNICIPIO DE PEDRO MARA UREA, ESTADO TCHIRA, VENEZUELA.
-
10
2. FORMULACIN DEL PROBLEMA
Cmo agilizar y automatizar el proceso de transporte, seleccin, conteo y registro
de los productos fabricados en cada jornada laboral de la empresa Cristalven C.A,
para evitar errores de conteo y registro de los mismos?
Cristalven C.A es la empresa encargada de la mayor parte de la produccin
cristalera en la regin, tiene la responsabilidad de surtir una amplia demanda de
productos esenciales en el medio, productos como, diversos modelos de vasos,
copas, jarras, floreros y un amplio catlogo de elementos decorativos y lucrativos
accesibles al ciudadano promedio.
Aunque la empresa tiene trayectoria y un buen desempeo laboral, no cuenta con
ningn tipo de sistema innovador, ni de vanguardia que la proyecte como una
empresa en ascenso, todos los procesos a desarrollar se hayan expuestos a
errores causados por la condicin humana que impiden agilidad, precisin y
confianza. Lo que afecta ampliamente la productividad de la empresa y le impide
proyectarse hacia mercados ms competitivos.
El actual sistema de registro de la produccin lo establecen los obreros en
conjunto con los almacenistas de la empresa, quienes deben llevar de manera
manual el total la cantidad de elementos producidos en cada jornada, es de
resaltar que dicha cantidad tiene un promedio de 6000 elementos distribuidos en 6
modelos especficos del amplio catlogo ofrecido por la fbrica, lo que hace muy
propensa y casi segura la incoherencia entre el conteo por parte de los obreros y
el de los almacenistas.
-
11
Cuando se presentan errores en el conteo, en el almacenamiento y en el registro
de la produccin, se asegura una problemtica interna entre obreros y
administradores, se detiene la produccin e incluso se acarrean problemas como
el despido o el desembolso de efectivo a raz de prdidas por negligencia.
Debido a estos argumentos se hace necesario implementar un sistema automtico
que registre y organice en una base de datos, en tiempo inmediato cada elemento
de la produccin, durante las tres jornadas de labor diario en la fbrica Cristalven
C.A
-
12
3. JUSTIFICACIN
La implementacin de un sistema de registro y conteo en la fbrica Cristalven C.A
en el Municipio Pedro Mara Urea estado Tchira, traer consigo los siguientes
beneficios.
3.1 Beneficios tecnolgicos
Una de las tecnologa aplicadas se basa en la visualizacin del conteo de la
produccin usando perifricos de salida como lo son los display matriz de
leds (Light Emiser Diode, Diodo emisor de luz) y la interfaz software-
usuario, implementada en Visual Basic con el fin de mantener informados a
los trabajadores del conteo.
Quien aplique este proyecto se beneficiar en su proceso de conteo ya que
este ofrece una alta precisin y exactitud, correspondiente a la cantidad de
productos elaborados, mediante la adecuada aplicacin de la programacin
implementada en lenguaje ensamblador en el pic (circuito integrado
programable) 16F877.
Otro de los beneficios tecnolgicos, gira en torno al tiempo requerido para
actualizar el registro de produccin, con la implementacin de este proyecto
el microcontrolador se encargar de este proceso, reduciendo el tiempo de
registro en un 90%.
-
13
3.2 Benficos Econmicos
Al haber un incremento en la productividad, se espera aumentar en un 10%
la oferta por parte de la empresa; por consiguiente, el mismo aumento en
ganancias por ventas.
Al automatizar la empresa se pretende aumentar en un 20% su
competitividad en el mercado.
Se reduciran en un 95% las prdidas econmicas debi al conteo errneo
de los productos que normalmente genera descuadres en las cuentas
administrativas.
3.3 Beneficios Sociales
Se desarrollar entre los trabajadores un ambiente adecuado para el
desenvolvimiento de sus actividades.
Se evitarn problemticas relacionadas con los errores humanos que se
presentan en la fbrica, tales como conflictos entre los empleados y perdida
de producto terminado.
Se capacitar a los empleados que estn directamente involucrados con el
proyecto.
3.4 Beneficios Institucionales.
Es necesario proyectar a Cristalven C.A como una empresa de vanguardia
en la regin, siendo de las primeras en implementar un sistema de
automatizacin, el desarrollo de este proyecto, generar en los empresarios
y en los obreros un estado de evolucin que los invita a mejorar la actitud y
el desenvolvimiento laboral.
Se evitar cualquier malentendido que entorpezca el desarrollo de la
produccin, registrar de manera inmediata y mantener informacin
-
14
actualizada en la seccin de produccin, en la de almacenaje y en base de
datos, generar agilidad, precisin y confianza, impidiendo de esta forma
las problemticas que se han presentado hasta el momento, tales como,
discusiones entre obreros, descuentos de nmina a los trabajadores o
despido.
3.5 Impacto Esperado
Con la ejecucin de este proyecto se espera un conteo exacto de la
produccin en un menor tempo promoviendo de esta forma proyectos de
innovacin tecnolgica. Se espera que Cristalven C.A se posiciones como
una empresa de vanguardia en tecnologa.
3.6 Usuarios
Los usuarios de este proyecto son principalmente los obreros que van a
interactuar directamente con los dispositivos de conteo y registro, los
administradores de la empresa van a reconocer la utilidad de este proyecto
cuando se refleje el aumento de productividad y ganancia.
3.6.1 Directos
Los usuarios directos de este proyecto se pueden representar por todas
aquellas empresas con poco desarrollo tecnolgico pero con una alta tasa
de produccin, que necesiten contabilizar y precisar su registro diario.
-
15
3.6.2 Indirectos
Entre los usuarios indirectos de este proyecto se tiene presente aquel
operario encargado de mantenimiento de los sensores, banda
transportadora, matriz de led. y prevencin de errores.
Se hace necesaria la capacitacin de un operario para mantener el
adecuado funcionamiento del microcontrolador.
-
16
4. OBJETIVOS
El desarrollo de este proyecto busca como fin el cumplimiento del siguiente
objetivo general y objetivos especficos.
4.1 OBJETIVO GENERAL
Disear e implementar un sistema automtico que realice el conteo y registro de la
produccin de cristalera utilizando un PIC 16F87, un display matriz de led y un
software de registro, en la fbrica CRISTALVEN C.A. ubicada en el municipio
Pedro Mara Urea, Estado Tchira, Venezuela.
4.2 OBJETIVOS ESPECFICOS
4.2.1 Recolectar y analizar la informacin necesaria acerca de los dispositivos
electrnicos, tales como sensores infrarrojos, LCD, PIC, MAX232,
indispensables en el diseo y la implementacin del sistema automtico de
registro de la produccin.
4.2.2 Disear el sistema general de conteo y registro de produccin, utilizando un
microcontrolador PIC16F877, y perifricos de visualizacin.
4.2.3 Disear e implementar en el microcontrolador el algoritmo encargado del
conteo, visualizacin y registro de la produccin.
-
17
4.2.4 Implementar el sistema de comunicacin basado en el protocolo RS-232
para la transmisin de datos desde la planta a la base de datos de la oficina
de registro.
4.2.5 Disear la aplicacin en Visual Basic que permita el registro, visualizacin y
almacenamiento de la informacin de la produccin en el servidor principal.
4.2.6 Adecuar la planta fsica de la fbrica consistente en el montaje de los
carriles de la banda transportadora y sus respectivos sensores infrarrojos.
4.2.7 Montar y ensamblar el sistema automtico de registro de la produccin.
4.2.8 Realizar las pruebas necesarias para la deteccin y correccin de fallas del
sistema implementado.
4.2.9 Motivar e informar a los empresarios del uso del sistema de recoleccin de
datos para empresas poco desarrolladas tecnolgicamente, con
producciones significativas, por medio de visitas con fines publicitarios a
clientes potenciales.
-
18
5. MARCO REFERENCIAL
En el siguiente marco referencia se presenta informacin documental del modelo
de la realidad del proyecto y experiencias conocidas y aplicadas.
5.1 ANTECEDENTES
TITULO: Sistema de seguridad y control de acceso mediante el
microcontrolador 8051
AUTOR: C. A. Guerrero, R. R. Rubio, R. F. Jaimes, F. Serrano.
En este proyecto se desarrolla de un sistema de seguridad a travs del
microcontrolador 89C51 que permite el acceso a un lugar a 10 usuarios
mediante un cdigo de 4 dgitos visualizado en un LCD (Liquid Crystal Display,
Pantalla de cristal lquido). Adems se implemento una base de datos para
controlar el acceso de cada usuario por medio de una interfaz con un servidor
(PC), en este se almacenaron los datos como nmero y tiempos de acceso.
Este proyecto corresponde a un desarrollo de estudiante de ingeniera
electrnica de la Universidad Francisco de Paula Santander en la asignatura
Microcontroladores, y para su prueba se utilizaron las instalaciones de los
laboratorios de electricidad y electrnica de la UFPS.
TITULO: Diseo y construccin de un registrador de pasajeros para
vehculos de transporte publico.
-
19
AUTOR: A. A. Bravo, B. Ledesma.
En este proyecto se desarrolla de un sistema que utiliza un torno para el
ingreso y salida de pasajeros. Este dispone de dos sensores ubicados
estratgicamente para detectar el ingreso o retiro de personas de la unidad de
transporte. La informacin, almacenada en el circuito de control conformado
por un microcontrolador 16f877, puede ser accedida nicamente con la ayuda
de una clave de acceso a travs de un computador conectados entre si a
travs del puerto serial. Este proyecto corresponde a un desarrollo de
ingenieros del Departamento de Energa Elctrica de la Escuela Politcnica
Nacional, Quito, Ecuador, en la 23 jornada de ingeniera elctrica y
electrnica.
5.2 MARCO TERICO Y CONCEPTUAL
La implementacin del sistema automtico de registro y conteo esta basado en:
sensores de proximidad con su respectivo emisor de infrarrojo, un
microcontrolador con adecuacin para comunicacin serial, dispositivos de
visualizacin y el manejo de software de programacin.
5.2.1 SENSOR SHARP IS471F
Caractersticas:
Es inmune a disturbios externos de luz debido a un sistema de modulacin de luz,
esta constituido por un circuito controlador y un circuito detector sncrono en el
lado emisor y trabaja a un rango de fuente de voltaje operativo de 4.5 a 16 V.
Aplicacin: Switches optoelctricos y copiadoras e impresoras
Este sensor incorpora un modulador/demodulador integrado en su carcasa y a
travs de su patilla 4 controla un diodo LED de infrarrojos externo, modulando la
-
20
seal que este emitir, para ser captada por el IS471F que contiene el receptor.
Cuando un objeto se sita entre del conjunto emisor/receptor se interrumpe el haz
de luz para activar la salida en la patilla 2 que pasar a nivel bajo si la seal
captada vuelve a ser lo suficientemente fuerte.
Parmetros Absolutos
Parametros simbolo rango unidad
Fuente de voltaje Vcc -0.5 a16 V
Salida Salida de voltaje Vo 16 V
Salida GL Salida de voltaje Vgl 250 V
Potencia disipada P -25 a 60 mW
Temperatura operativa Toper -40 a 100 C
Tabla 1. Parmetros Absolutos Sensor IS471F
Caractersticas opto-elctricas
PARAMETROS Simbolo MIN TYP MAX unidad
Fuente de voltaje operativo Vcc 4.5 - 16 V
Fuente de corriente Icc - 3.5 7.0 mA
salida Bajo nivel de salida de voltaje
Vol - 0.15 0.35 V
Salida de corriente de corto circuito
Ics 0.25 0.5 1.0 mA
Salida GL Bajo nivel de salida de corriente
Iol 40 55 70 mA
Ancho de pulso tw 4.4 8 13.7 us
Tiempo de respuesta
Tiempo de propagacin de bajada
tpl - 400 670 us
Tiempo de propagacin de subida
tph - 400 670 us
Tabla 2. Caractersticas opto-elctricas Sensor IS471F
-
21
Figura 1. Dimensiones fsicas, Sensor IS471F
El uso de luz IR (Infra Red, infra rojo) modulada tiene por objeto hacer al sensor
relativamente inmune a las interferencias causadas por la luz normal de una
bombilla o la luz del sol.
Funcionamiento: Como puede verse en el esquema, el sensor se alimenta por sus
patitas 1 y 3 y estas corresponden a Vcc y Gnd respectivamente, la patita 2 es la
salida del detector y la patita 4 es la salida que modula al led emisor externo.
Mediante el potencimetro P1 se varia la distancia a la que esta ubicado el emisor.
Contra mas baja sea la resistencia de este potencimetro, mas intensa ser la luz
-
22
emitida por el diodo de IR y por lo tanto mayor la distancia a la que puede ubicar el
emisor.
El siguiente esquema vemos el simple circuito necesario para hacer funcionar al
sensor.
Figura 2. Esquema para funcionamiento del Sensor IS471F
5.2.2 DIODO EMISOR DE INFRARROJO 1N6264
Dimensiones de empaquetado
Figura 3. Dimensiones fsicas, Diodo IR 1N6264
-
23
Caractersticas elctricas
Parmetro Smbolo MIN TYP MAX Unidad
Voltaje directo Vf - 1.7 V
Coriente inversa Ir - 1 uA
Longitud de onda de emisin pico 935 955 nm Angulo de potencia media 8 Grados Potencia total Po 6 - mW
Tabla 3. Caractersticas elctricas del Diodo IR 1N6264
5.2.3 DISPLAY ALFANUMRICO DE MATRIZ DE LED
El Display Alfanumrico de matriz de Led permite establecer una comunicacin y
visualizacin de mensajes alfanumricos, mediante su display en donde se puede
configurar su intensidad luminosa.
Descripcin:
El Display Alfanumrico de matriz de Led permite visualizar mensajes
alfanumricos, con un promedio de 6 caracteres visibles, y un buffer para
mensajes de 40 caracteres. Posee una interfaz de comunicacin serie por el cual
se envan los comandos.
Posee sensor de luminosidad del ambiente, que permite regular
automticamente la intensidad luminosa del display, para adecuarse a las
condiciones del lugar donde est instalado.
Integra un Buzzer de alarma, que es activado mediante comandos.
Acepta un amplio rango de voltajes de alimentacin.
Caractersticas tcnicas:
Alimentacin:
- Voltaje de alimentacin: 12 a 24 Vdc
- Corriente: 400 mA mximo
Interfaz de Comunicacin serie
-
24
Norma RS-232, conector RJ-11
Norma RS-485, conector RJ-45
Display: Matriz de 240 leds, color rojo, distribuidos en 8 filas y 30 columnas.
Regulacin automtica de intensidad lumnica mediante sensor.
Dimensiones: 9 x 28 x 4.5 cm., color negro.
5.2.4 MICROCONTROLADORES
Los microcontroladores son un conjunto de dispositivos lgicos programables que
son considerados pequeos computadores, ya que poseen memorias RAM, ROM,
dispositivos de entrada/salida, as como otros dispositivos La nica diferencia que
posee el micro-controlador con la computadora es que los dispositivos de memoria
se encuentran dentro del mismo chip, mientras que en el micro-controlador se
encuentran separadas, aunque ambos tienen la ALU (Arithmetic logic Unit, Unidad
Aritmtica Lgica) integrada y pueden realizar operaciones lgicas y aritmticas.
En el caso del micro-controlador las operaciones aritmticas dependen de la gama
del dispositivo micro-controlado, porque los gama baja solo hacen operaciones
lgicas, los de gama media solo realizan suma, resta y la multiplicacin por medio
de sumas sucesivas y los de gama alta poseen la suma, resta y multiplicacin de
forma directa.
PIC877 y su aplicacin Universal Sincrono Asincrono Receptor Transmisor
(USART)
El mdulo USART es una de los dos mdulos entrada salida. ( USART es tambin
conocido como interface de comunicacin Serial). El USART puede ser
configurado como un sistema asncrono full dplex que puede comunicar con
dispositivos perifricos tales como terminales CTR y computadores personales.
o Modo asncrono USART
-
25
En este modo, el USART usa el formato estndar NO RETORNO A CERO (NRZ),
en el formato de datos de 8 bits. El transmisor y el receptor son funcionalmente
independientes pero utilizan el mismo generador de velocidad.
o USART asncrono Transmisor
El nucleo del transmisor es el registro de transmision (TSR). este registro obtiene
sus datos de la lectura / escritura del bfer de transmisin, TXREG. El registro
TXREG se carga con los datos en el software. El registro TSR no se carga hasta
que el bit de parada de la carga anterior se haya transmitido. Tan pronto como el
bit de STOP se transmite, el TSR se carga con el nuevo los datos del registro
TXREG (si est disponible).
Una vez que esto sucede, el registro TXREG produce un TCY, indica que el
registro est vaco. Esta interrupcin puede ser activar o desactivar mediante la
creacin / borrado de bit de habilitacin con independencia del estado Se
restablecer slo cuando los nuevos datos se carga en el TXREG
registro. Mientras la bandera TXIF indica el estado del registro TXREG, el registro
TRMT muestra el estado del registro TSR. Estado TRMT baj0 es de slo lectura,
que se establece cuando el registro TSR es vaco. La transmisin es activada
mediante el ajuste de bit de habilitacin TXEN. La transmisin efectiva no se
producir hasta que el registro TXREG se ha cargado con los datos y el generador
de baudios (BRG) ha producido un cambio de reloj. La transmisin tambin puede
ser iniciadas por colocar primero el registro y, a continuacin TXREG en
bajo. Normalmente, cuando la transmisin por primera vez, el registro TSR est
vaco. En ese momento, transferencia en el registro TXREG dar lugar a una
inmediata transferencia a TSR, resultando en un TXREG vaco.
Dems parmetros necesarios para el funcionamiento del transmisor, se
encuentran explicitos en la hoja de datos del PIC16f87X.
-
26
5.2.5 RS232
Se realiza por medio del puerto serie el cual esta presente en todos los
ordenadores actuales y es el medio preferido para hacer comunicacin de datos
entre el PC y perifricos externos, que as lo requieran. Este estndar maneja el
conector DB-25 de 25 pines o el DB-9 de 9 pines que es ms econmico que el de
25 pines. Este puerto trabaja con seales digitales de la siguiente forma 0 lgico
+12 voltios y el 1 lgico -12 voltios, para la entrada y la salida de datos y
a la inversa en las seales de control. Por medio de este estndar podemos tener
cables hasta de 15 metros.
Donde cada pin puede ser de entrada o de salida, teniendo una funcin especfica
cada uno de ellos. Las ms importantes son:
Tabla 4. Nomenclatura para protocolo RS-232
Pin Funcin
TXD (Transmitir Datos)
RXD (Recibir Datos)
DTR (Terminal de Datos Listo)
DSR (Equipo de Datos Listo)
RTS (Solicitud de Envo)
CTS (Libre para Envo)
DCD (Deteccin de Portadora)
-
27
Las seales TXD, DTR y RTS son de salida, mientras que RXD, DSR, CTS y DCD
son de entrada. La masa de referencia para todas las seales es SG (Tierra de
Seal).
5.2.6 MAX 232
El MAX232 es un circuito integrado que convierte los niveles de las lneas de un
puerto serie RS232 a niveles TTL y viceversa. Lo interesante es que slo necesita
una alimentacin de 5V, ya que genera internamente algunas tensiones que son
necesarias para el estndar RS232. Otros integrados que manejan las lneas
RS232 requieren dos voltajes, +12V y -12V.
Figura 4. Esquemtico integrado MAX232
5.2.7 CONEXIN PIC877 CON MAX232
En su arquitectura interna, el MAX232 posee los accesorios necesarios para
obtener las tensiones que se requieren a ambos lados de los circuitos que enlaza
y cuenta con cuatro adaptadores-inversores de tensin: dos son utilizados para la
conversin TTL RS-232 y los otros dos para la operacin inversa. En la mayora
de las aplicaciones con microcontroladores se utilizan slo dos (uno de cada tipo),
pero cuando se lo emplea en aplicaciones especiales, como puede ser el caso de
redes RS-485, se agrega una conexin extra para controlar la prioridad de uso del
bus (RS-485). Es decir, la seal RTS (Request To Send = Peticin de envo) que
-
28
proviene desde el ordenador pasa por una unidad de recepcin del MAX 232 y se
entrega al controlador de bus RS-485 en niveles de tensin TTL.
Figura 5. Esquemtico conexin MAX232 con Microcontrolador PIC
5.2.8 Visual basic
Visual Basic 6.0 es un lenguaje de programacin visual, tambin llamado lenguaje
de 4 generacin. Esto quiere decir que un gran nmero de tareas se realizan sin
escribir cdigo, simplemente con operaciones grficas realizadas con el mause
sobre la pantalla.
Est orientado a la realizacin de programas para Windows, pudiendo incorporar
todos los elementos de este entorno informtico: ventanas, botones, cajas de
dilogo y de texto, botones de opcin y de seleccin, barras de desplazamiento,
-
29
grficos, mens, etc. Prcticamente todos los elementos de interaccin con el
usuario de los que dispone Windows 95/98/NT pueden ser programados en Visual
Basic 6.0 de un modo muy sencillo. En ocasiones bastan unas pocas operaciones
con el ratn y la introduccin a travs del teclado de algunas sentencias para
disponer de aplicaciones con todas las caractersticas de Windows 95/98/NT. En
los siguientes apartados se introducirn algunos conceptos de este tipo de
programacin.
5.2.8.1 Modo de diseo y modo de ejecucin:
La aplicacin Visual Basic de Microsoft puede trabajar de dos modos distintos: en
modo de diseo y en modo de ejecucin. En modo de diseo el usuario construye
interactivamente la aplicacin, colocando controles en el formulario, definiendo sus
propiedades, y desarrollando funciones para gestionar los eventos.
La aplicacin se prueba en modo de ejecucin. En ese caso el usuario acta sobre
el programa (introduce eventos) y prueba cmo responde el programa. Hay
algunas propiedades de los controles que deben establecerse en modo de diseo,
pero muchas otras pueden cambiarse en tiempo de ejecucin desde el programa
escrito en Visual Basic 6.0, en la forma en que ms adelante se ver.
5.2.8.2 Formularios y Controles:
Cada uno de los elementos grficos que pueden formar parte de una aplicacin
tpica de Windows 95/98/NT es un tipo de control: los botones, las cajas de dilogo
y de texto, las cajas de seleccin desplegables, los botones de opcin y de
seleccin, las barras de desplazamiento horizontales y verticales, los grficos, los
mens, y muchos otros tipos de elementos son controles para Visual Basic 6.0.
Cada control debe tener un nombre a travs del cual se puede hacer referencia a
l en el programa. Visual Basic 6.0 proporciona nombres por defecto que el
usuario puede modificar. Se exponen algunas reglas para dar nombres a los
-
30
distintos controles. En la terminologa de Visual Basic 6.0 se llama formulario
(form) a una ventana.
5.2.8.3 Nombres de objetos:
En principio cada objeto de Visual Basic 6.0 debe tener un nombre, por medio del
cual se hace referencia a dicho objeto. El nombre puede ser el que el usuario
desee, e incluso Visual Basic 6.0 proporciona nombres por defecto para los
diversos controles. Estos nombres por defecto hacen referencia al tipo de control y
van seguidos de un nmero que se incrementa a medida que se van introduciendo
ms controles de ese tipo en el formulario (por ejemplo VScroll1, para una barra
de desplazamiento -scroll bar- vertical, HScroll1, para una barra horizontal, etc.).
Los nombres por defecto no son adecuados porque hacen referencia al tipo de
control, pero no al uso que de dicho control est haciendo el programador. Por
ejemplo, si se utiliza una barra de desplazamiento para introducir una temperatura,
conviene que su nombre haga referencia a la palabra temperatura, y as cuando
haya que utilizar ese nombre se sabr exactamente a qu control corresponde. Un
nombre adecuado sera por ejemplo hsbTemp, donde las tres primeras letras
indican que se trata de una horizontal scroll bar, y las restantes (empezando por
una mayscula) que servir para definir una temperatura.
5.2.8.4 Eventos:
Ya se ha dicho que las acciones del usuario sobre el programa se llaman eventos.
Son eventos tpicos el clicar sobre un botn, el hacer doble clic sobre el nombre de
un fichero para abrirlo, el arrastrar un icono, el pulsar una tecla o combinacin de
teclas, el elegir una opcin de un men, el escribir en una caja de texto, o
simplemente mover el ratn. Ms adelante se vern los distintos tipos de eventos
reconocidos por Windows 95/98/NT y por Visual Basic 6.0. Cada vez que se
produce un evento sobre un determinado tipo de control, Visual Basic 6.0 arranca
-
31
una determinada funcin o procedimiento que realiza la accin programada por el
usuario para ese evento concreto. Estos procedimientos se llaman con un nombre
que se forma a partir del nombre del objeto y el nombre del evento, separados por
el carcter (_), como por ejemplo txtBox_click, que es el nombre del procedimiento
que se ocupar de responder al evento click en el objeto txtBox.
5.2.8.5 EL ENTORNO DE PROGRAMACIN VISUAL BASIC 6.0
Cuando se arranca Visual Basic 6.0 aparece en la pantalla una configuracin
similar a la mostrada. En ella se pueden distinguir los siguientes elementos:
1. La barra de ttulos, la barra de mens y la barra de herramientas de Visual
Basic 6.0 en modo Diseo (parte superior de la pantalla).
2. Caja de herramientas (toolbox) con los controles disponibles (a la izquierda de
la ventana).
3. Formulario (form) en gris, en que se pueden ir situando los controles (en el
centro). Est dotado de una rejilla (grid) para facilitar la alineacin de los controles.
4. Ventana de proyecto, que muestra los formularios y otros mdulos de
programas que forman parte de la aplicacin (arriba a la derecha).
5. Ventana de Propiedades, en la que se pueden ver las propiedades del objeto
seleccionado o del propio formulario (en el centro a la derecha). Si esta ventana
no aparece, se puede hacer visible con la tecla .
6. Ventana FormLayout, que permite determinar la forma en que se abrir la
aplicacin cuando comience a ejecutarse (abajo a la derecha). Existen otras
ventanas para edicin de cdigo (Code Editor) y para ver variables en tiempo de
ejecucin con el depurador o Debugger (ventanas Immediate, Locals y Watch).
Todo este conjunto de herramientas y de ventanas es lo que se llama un entorno
integrado de desarrollo o IDE (Integrated Development Environment). Construir
aplicaciones con Visual Basic 6.0 es muy sencillo: basta crear los controles en el
-
32
formulario con ayuda de la toolbox y del ratn, establecer sus propiedades con
ayuda de la ventana de propiedades y programar el cdigo que realice las
acciones adecuadas en respuesta a los eventos o acciones que realice el usuario.
A continuacin, tras explicar brevemente cmo se utiliza el Help de Visual Basic,
se presentan algunos ejemplos ilustrativos.
Figura 6. Entorno de programacin en Visual Basic
-
33
6. DISEO METODOLGICO PRELIMINAR
Se presenta la planeacin para la implementacin del proyecto, las limitaciones, la
metodologa a seguir y los logros que se pretenden.
6.1 Tipo de proyecto
Investigacin comparada con un diseo experimental con aplicacin de
conocimientos y utilizacin del mtodo cientfico.
Experimental porque la solucin del problema se adecua a caractersticas
especificas de la situacin a solventar, aplicando conceptos de control (sensores),
microelectrnica (microcontrolador) e intercomunicacin (conexin RS232).
6.2 Limitaciones
Como regla general, una conexin RS232 a toda velocidad no debe ser superior a
15 metros. En esencia, hay una correlacin muy directa entre la velocidad y la
distancia RS232: a mayor velocidad, menor es la longitud mxima del cable antes
de que los errores se vuelven demasiado altos.
Dominio del lenguaje ensamblador, La capacidad de almacenamiento y
programacin del PICF877 limita la cantidad de cdigo y las caractersticas
operativas que se quieran implementar en el sistema automtico.
El dominio de todas las caractersticas de diseo de VISUAL BASIC, debido
que no se tiene el conocimiento completo en el rea de programacin de
sistemas informticos, el diseo de la interfaz de almacenamiento esta
limitado al conocimiento adquirido por los ejecutores del proyecto.
-
34
La ubicacin fsica de los componentes electrnicos, tal como los display y
los sensores, estn limitados a la potencia que estos puedan manejar, no
se pueden sobre pasar longitudes de cableado que atenen las seales del
proceso.
6.3 Actividades y metodologa
Cumplir con las metas propuestas requerir de las siguientes actividades y
metodologas:
6.3.1 Recolectar y analizar la informacin necesaria acerca de los dispositivos
electrnicos, tale como sensores infrarrojos, LCD, PIC, MAX232, indispensables
en el diseo y la implementacin del sistema automtico de registro de la
produccin.
Actividad: se recolectarn fichas tcnicas de los principales dispositivos
electrnicos involucrados en el proyecto, tales como, sensores,
microcontroladores y display.
Se recolectar la informacin directa del ambiente de trabajo para la
adecuacin del sistema, tal como distancia entre dispositivos y espacio
disponible.
Metodologa: se har uso de la red para descargar Datasheet de los
dispositivos disponibles en el mercado, y luego se harn las cotizaciones
respectivas para determinar la mejor opcin.
Se har presencia en la fbrica Cristalven C.A y se establecer contacto
directo con los obreros para determinar la correcta adecuacin del sistema.
6.3.2 Disear e implementar en el microcontrolador el algoritmo encargado del
conteo, visualizacin y registro de la produccin.
-
35
Actividad: disear en el software Mplab el algoritmo capaz de llevar el
conteo organizado de la produccin a su ves que sea capaz de almacenarlo
en la base de datos de la empresa
Metodologa dicho algoritmo se piensa ejecutar en lenguaje ensamblador,
del cual se tiene el conocimiento necesario, para su desarrollo, el software
Mplab se haya disponible en las instalaciones de la Universidad Francisco
de Paula Santander, en donde se ejecutaran las pruebas y simulaciones
necesarias.
6.3.3 Implementar el sistema de comunicacin basado en el protocolo RS.232
para la transmisin de datos desde la planta a la base de datos de la oficina de
registro.
Actividad: implementar el circuito PCB (printed circuit board) necesario y
adecuarlo al el microcontrolador y al servidor principal de la oficina de
registro. Adecuar el cableado necesario para la conexin del mismo.
Metodologa: acceder a documentos relacionados con el protocolo e
implementar el sistema ya conocido y trabajado anteriormente. Adecuar el
sistema de control desde el microcontrolador, y cablear la ruta de datos
desde la planta hasta la oficina.
6.3.4 Disear la aplicacin que permita el registro, visualizacin y
almacenamiento de la informacin de la produccin en el servidor principal.
Actividad: Se desarrollar el programa en al software adecuado y se
instalara en el servidor principal.
Metodologa: Se utilizara el equipo de computacin disponible en la
empresa, donde se instalara el software Visual Basic.
6.3.5 Adecuar la planta fsica de la fbrica consistente en el montaje de los carriles
de la banda transportadora y sus respectivos sensores infrarrojos.
-
36
Actividad: Adecuar la actual banda transportadora disponible en el fabrica,
de tal manera que sea redistribuida en seis canales para la organizacin de
los elementos producidos; en cada canal adecuar un sensor que enviar
datos en tiempo real al microcontrolador para que ejecute su funcin de
conteo y registro.
Metodologa: para la canalizacin de la banda transportadora se adecuar
un sistema de cintas suspendidas, completamente aisladas a la banda de
tal forma que los obreros puedan enviar de forma organizada los productos
a la zona de almacenaje, en dichas cintas estarn adecuados los sensores
encargados del conteo.
6.3.6 Montar y ensamblar el sistema automtico de registro de la produccin.
Actividad: Realizar el montaje y ensamble de los componentes
electrnicos del sistema y realizar las interconexiones entre ellos, al igual
que adecuar los separadores de la banda transportadora.
Metodologa: Se instalaran de manera eficiente y esttica todos los
componentes que harn parte del sistema, para hacer el mejor uso de los
recursos disponibles.
6.3.7 Realizar las pruebas necesarias para la deteccin y correccin de fallas del
sistema implementado.
Actividad: Se realiza un simulacro de lo que seria una jornada normal de
produccin, con el fin de comprobar el correcto funcionamiento del sistema,
y en caso de presentarse errores, realizar las correcciones oportunas.
Metodologa: El simulacro consistir en enviar por la banda transportadora
cantidades predeterminadas de los 6 diferentes productos, y posteriormente
-
37
constatar que la informacin mostrada en los visualizadores y en los
registros del servidor principal, coincidan con la produccin real.
6.3.8 Motivar e informar a los empresarios del uso del sistema de recoleccin de
datos para empresas poco desarrolladas tecnolgicamente, con producciones
significativas.
Actividad: Dar a conocer en las empresas industriales poco tecnificadas,
los beneficios de automatizar sus procesos.
Metodologa: Se utilizara cualquier medio de divulgacin tales como ferias,
encuentros o conferencias tecnolgicas, de igual manera realizando visitas
de promocin a empresas que se consideren clientes potenciales.
6.4 Aspectos tcnicos
La adecuacin del sistema automtico de registro necesita de la implementacin
de los siguientes sistemas electrnicos.
Programacin del microcontrolador PICF877 con los perifricos.
o Entrada: 6 sensores IS471F.
o Salida: 2 display de matriz de LED y el puerto de comunicacin
serial.
Diseo y programacin de la interfaz de almacenamiento en VISUAL
BASIC.
6.4.1 Proyeccin de diseo
Programacin del microcontrolador PICF877.
La proyeccin del microcontrolador se puede ver en el siguiente diagrama de
bloques.
-
38
Se pretende programar el puerto B del PIC16F877 como entrada para recibir las
seales de control de los sensores ubicados en los canales de la banda
transportadora.
Estos datos afectarn 6 contadores independientes dentro del PIC. Con la
posibilidad de reiniciarse al inicio de cada jornada laboral
El generarn dos seales que se multiplexarn a la salida del PIC por periodos de
tiempo programables, se estima que la seal que se dirige a los display es
constante y solo se interrumpir cada 5 minutos para actualizar los datos del PC
de registro principal.
o Seal de salida 1. A los display:
Esta seal mostrar constantemente los valores actualizados del
conteo, en la seccin de los obreros y en la seccin de los
empacadores. El mensaje mostrado en el display de matriz de LED
ser rotatorio mostrando uno por uno la cantidad acumulada de los 6
productos de la jornada laboral. El tipo de producto ser establecido
al inicio de la jornada en el PC principal de registro.
o Seal de salida 2. Al PC principal.
Esta seal ser enviada cada 5 minutos al interrumpir la seal de los
display, para actualizar el registro acumulativo de produccin en la
ofician de control.
Figura 7. Esquema de perifricos del microcontrolador PIC
Microcontrola
dor PIC16F877
PC
principal
de
Registro
Control de
puerto
serial
MAX 232
Sensor
1
Sensor
3
Sensor
2
Sensor
4
Sensor
6
Sensor
5
Display
1 Display
2
-
39
Diseo y programacin de la interfaz de almacenamiento en VISUAL
BASIC.
Se pretende disear una interfaz de fcil entendimiento para el usuario, de donde
se tenga acceso a la programacin del PIC. Se disear un programa con la
capacidad de:
Guardar el conteo acumulativo de la produccin de todos los productos
fabricados en Cristalven C.A.
Mostrar por ventanas independientes el conteo correspondiente a los 6
productos de cada jornada laboral.
Reiniciar los contadores internos del PIC.
Programar los mensajes de muestra en los display, dependiendo de los 6
productos correspondientes a cada jornada.
Todo lo anterior se diseara con ayuda del software VISUAL-BASIC.
6.4.2 Montajes a realizar.
Subdivisin de la banda.
Lo primero que se implementar sern los 6 canales a la entrada de la banda
transportadora, estos canales son aproximados de 50 cm de ancho y de 50 cm de
largo, de tal forma que los productos queden posicionados sin necesidad de
prolongar los canales.
Al otro extremo de la banda transportadora se implementarn los mismos 6
canales, pero con unos 3 m de longitud por 50 cm de ancho, en donde se
adecuarn los sensores
Adecuacin de sensores
-
40
Los sensores estarn ubicados en los canales previamente implantados, la seal
de infrarrojo ser interrumpida por los productos que pasen, el cableado necesario
ir desde la banda transportadora, hasta el PIC que estar ubicado en la oficina de
registro, junto al PC principal.
Adecuacin de los display.
Se ubicar un display a cada extremo de la banda transportadora, estos display
son perifricos de salida del PIC, debido a la gran distancia que separa el PIC del
display ubicado a la entrada de la banda transportadora, ser necesaria una etapa
de acople o de sostenimiento para mantener los valores de tensin y corriente
necesarios para el correcto funcionamiento de los display.
Adecuacin del PIC, el integrado MAX232 y el PC principal.
Esta implementacin se hace en la oficina de control de Registro, en tal PC
principal se instalar el software previamente diseado para la interfaz de
almacenamiento.
En la figura 8 presenta un bosquejo de ubicacin de los implementos electrnicos
del proyecto.
6.5 Metas y resultados esperados) (MUY INCOMPLETO)
Al finalizar la implementacin de este proyecto se espera cumplir con los objetivos
propuestos y alcanzar las siguientes metas, ac se enumeran los resultados que
se esperan al terminar el proceso.
-
41
6.5.1 Metas
Lograr un excelente desarrollo del proyecto DISEO E
IMPLEMENTACIN DE UN SISTEMA AUTOMTICO PARA EL
REGISTRO DE LA PRODUCCIN EN LA FBRICA CRISTALVEN C.A EN
EL MUNICIPIO DE PEDRO MARA UREA, ESTADO TCHIRA,
VENEZUELA.
Mantener un registro real y en tiempo completo de la produccin total de la
empresa Cristalven C.A.
Mejorar el ambiente laboral utilizando herramientas tecnolgicas (sensores,
displays, micro controladores y aplicaciones de software)
Buscar la interaccin de los empleados con la tecnologa aplicada para la
solucin del problema.
Detectar nuevos problemas en lo referente a aplicaciones de ingeniera
electrnica y afines, en la empresa Cristalven C.A.
-
42
Figura 8. Bosquejo de ubicacin de los implementos electrnicos en la fbrica
Salida
mercanca Oficina de
ventas
Pla
nta
de
ener
ga
Portera
Gerencia
MEPROVEN
Comedor.
Mercanca terminada
-MICROCONTROLADOR.
-PUERTO SERIAL.
-COMPUTADOR
PRINCIPAL DE
REGISTRO
Oficina de control
de produccin.
CABLEADO DISPLAY 1
Seccin de templado
BANDA TRANSPORTADORA Ba
os
Entr
ada
Salid
a
Seccin de
empacado
DISPLAY 1 SE
NSO
RES
CA
NA
LES
CA
BLE
AD
O
GAS
Parqueadero
Portera Entrada trabajadores
Materia Prima
HO
RN
O
SEC
.
Seccin de acabado
HO
RN
O
PR
I.
Producto 4
Producto 6
Producto 1
Producto 3
Producto 5 Producto 2
-Microcontrolador -Puerto serial -Computador principal de registro
-
43
6.5.2 RESULTADOS ESPERADOS
Obtener mejoras en produccin por encima de un 15% debido a que el
proceso de conteo y registro ser ms gil.
Mantener informados a los empleados del registro de produccin
visualizado en las herramientas perifricas de salida (displays y la interface
software/usuario).
Aumentar en un 20% la competitividad y proyeccin de la empresa
Cristalven C.A. teniendo en cuenta que es una de las mas representativas
en la regin.
Obtener una buena respuesta de los empleados respecto a la tecnologa
aplicada, capacitndolos respecto a la misma.
Enfocar a la empresa Cristalven C.A. en el proceso de automatizacin de
los dems procesos involucrados en la elaboracin de los productos
ofrecidos.
Lograr un excelente desarrollo del proyecto a fin de contactar nuevos
empresarios del uso del sistema de recoleccin de datos.
-
44
7. RECURSOS
A continuacin se hace una descripcin de los recursos humanos y fsicos
comprometidos en la realizacin del proyecto.
7.1 Recursos Humanos
Destinados al pago del personal a cargo del proyecto.
7.1.1. Personal
Diego Alejandro Cetina Meza
Vctor Alfonso Quintero Zapata
Noraima Shirley Castellanos Caleo
Edinson Alexander Martnez Sarmiento
7.1.2. Asesoras
Ingeniero Cristian Leonardo Tarazona Celis
Docente adscrito al Departamento de Electricidad y Electrnica de la Universidad
Francisco de Paula Santander.
-
45
7.2 Recurso Fsicos
7.2.1. Materiales
Soportes y maya de alambre para la divisin de la banda transportadora, 14
soportes y 18m de cinta necesario para separa la banda transportadora en
6 canales.
Microcontrolador 16f877a y PCB (tarjeta de circuito impreso) con sus
elementos (resistencias, condensadores, conectores), que conforman el
circuito de control en cargado del conteo.
Seis sensores infrarrojos Sharp IS471F y seis diodos emisores infrarrojo
1N6264, que detectaran el paso de los productos por los diferentes canales
de la banda transportadora.
Dos Display de matriz de led, dispositivo en el cual se visualizara la
produccin de los seis diferentes productos.
CI (circuito integrado) MAX232, PCB, para el sistema de comunicacin
entre el microcontrolador y el servidor principal.
70m de cable de datos utp y dos conectores hembra y dos macho DB-9,
para la conexin entre PIC-Display y entre PIC-PC.
7.2.2. Equipos
Dos computadores: uno perteneciente a Cristalven C.A. que ser el servidor
principal es necesario adquirirlo nuevo y debe contar con:
Sistema operativo Windows XP o superior.
Puerto serial con conector DB-9.
Software Visual Basic 6.0
-
46
Y otro perteneciente al Departamento de Electricidad y Electrnica de la
Universidad Francisco de Paula Santander, ubicado en sus laboratorios
para la programacin del microcontrolador, y debe contar con:
Sistema operativo Windows XP o superior.
Puerto serial con conector DB-9.
Software MPLAB IDE v7.51
Software ICPROG.
Acceso a internet banda ancha.
Programador del microcontrolador.
7.2.3. Infraestructura
Laboratorios de Electricidad y Electrnica de al Universidad Francisco de
Paula Santander, lugar donde se har el diseo del sistema a implementar.
Planta fsica de la fbrica Cristalven C.A., donde se hacen la adecuaciones
necesarias y se implementa el sistema de recoleccin.
7.2.4. Administrativos
Se cuenta con el apoyo del personal administrativo de la fbrica Cristalven
C.A. quien ha ofrecido ayuda contable para la ejecucin del proyecto.
7.2.5. Viajes
La fabrica Cristalven C.A. cubre los gastos generados por los dos
desplazamientos necesarios de los investigadores (UFPS-Cristalven C.A.)
ida y vuelta. En el primer desplazamiento se reconoce el espacio de trabajo,
toma de medidas y planificacin de las adecuaciones, y en el segundo se
ejecutan las adecuaciones y la implementacin del sistema terminado.
Cualquier desplazamiento de ms corre por cuenta de los investigadores.
-
47
7.2.6. Promocin
Los investigadores realizaran un articulo acerca del proyecto que ser
presentado al grupo de Investigacin en Automatizacin y Control con el fin
de que este ayude en su divulgacin.
7.2.7. Documentacin
Biblioteca Eduardo Cote Lamus, cuenta con bibliografa de apoyo para la
elaboracin del proyecto.
Hojas de especificaciones tcnicas (data sheet) en formato pdf de los CI
implementados en el proyecto, accesible gratuitamente a travs de internet.
Publicaciones cientficas como las referenciadas en los antecedentes que
sirven como gua de experiencias en el desarrollo del proyecto.
-
48
8. PRESUPUESTO PROYECTADO
Se presenta de manera ordenada en forma de tablas una descripcin del
presupuesto proyectado para el desarrollo del proyecto con contrapartidas y
fuentes de financiacin econmicas.
8.1 Presupuesto Global del proyecto
GASTOS
FUENTES DE FINANCIACIN
TOTAL
UFPS CRISTALVEN
C.A
De Personal $2000.000 $10000.000 $12000.000
Materiales $1508.800 $1508.800
Equipos $40.000 $1800.000 $1840.000
Gastos administrativos $2000.000 $2000.000
Infraestructura $3000.000 $3000.000
Servicios Tcnicos $300.000 $300.000
Imprevistos $1000.000 $1000.000
TOTAL $21674.400
Tabla 5. Presupuesto global proyecto
-
49
8.2 Gastos de personal
PERSONAL FUNCIN FORMACIN
PROFESIONAL
COSTO
UFPS CRISTALVEN
C.A
Vctor Quintero Ejecutor Estudiante $2500.000
Noraima
Castellanos Ejecutor Estudiante $2500.000
Edison Martnez Ejecutor Estudiante $2500.000
Diego Cetina Ejecutor Estudiante $2500.000
Cristian Tarazona Asesor Ing. Electrnico $2000.000
Subtotal $2000.000 $10000.000
TOTAL $12000.000
Tabla 6. Gastos de persona
-
50
8.3 Gastos de materiales
MATERIALES JUSTIFICACIN
COSTO
UFPS CRISTALVEN
C.A
Soporte y cinta de
divisin de la banda
transportadora
Para organizar el conteo de los
6 productos que se generan
por jornada laboral
$120.000
Sensores Sharp
IS471F y diodos
emisores infrarrojo
1N6264
Para instalar en la banda
transportadora y realizar el
sensado de los 6 productos.
$70.800
PIC 16F877a:
programador, PCB e
integrado
Para la implementacin del
algoritmo encargado del
conteo y registro de la
produccin.
$40.000
Puerto RS-232: PCB
Necesario para la
comunicacin entre la planta y
la oficina de registro.
$35.000
Cable rs-232 Conexin PIC con el servidor $40.000
Cable Conexin PIC displays $30.000
Display Matriz de led
Para visualizacin de los
conteos en el sector de
produccin y de almacenaje.
$1200.000
Subtotal $1508.800
TOTAL $1508.800
Tabla 7. Gastos de Materiales
-
51
8.4 Gastos de equipos
EQUIPOS JUSTIFICACIN
COSTO
UFPS CRISTALVEN
C.A
Computador personal
Servidor principal que servir
de interfaz con el usuario
(Visual Basic).
$1800.000
Programador del PIC
Para programar en el
microcontrolador el algoritmo
encargado del conteo
$40.000
Subtotal $40.000 $1800.000
TOTAL $1840.000
Tabla 8. Gastos de Equipos
-
52
9. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
ACTIVIDADES\SEMANAS 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
RECOLECCION DE INFORMACION
DISEO GENERAL DEL SISTEMA DE EL PROCESO
DE TRANSPORTE, SELECCIN, CONTEO Y
REGISTRO
SELECCIN Y CARACTERIZACION DE
DISPOSITIVOS ELECTRONICOS
DISEO E IMPLEMETACION DEL ALGORITMO PARA EL
MICROCONTROLADOR IMPLEMENTACION DEL
SISTEMA DE COMUNICACION
(PROTOCOLO RS232)
DISEO DEL ALGORITMO EN VISUAL BASIC 6.0
PARA EL MANEJO DE LA INFORMACION
ADECUACION DE LA PLANTA FISICA
MONTAJE Y ENSAMBLE
PRUEBAS FINALES
DETECION DE FALLAS
ENTREGA DE PROYECTO
Tabla 9. Cronograma de actividades
FECHA DE IINICIO: SEPTIEMBRE 6 2010
FECHA DE TERMINACION: DICIEMBRE 30 2010
-
53
REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS
A continuacin se presenta un listado de material que sirvi como apoyo
bibliogrfico para el desarrollo y la ejecucin del proyecto.
Bibliografa
o SANDHU, Harpri. Making PIC Microcontroller Instruments and
Controllers. USA; MCGRAW-HILL, 2009. ISBN 978-0-07-160616-5
o GARCA MORENO, Emilio. Automatizacin de procesos industriales:
robtica y automtica.1ed. Valencia. EDICIN DE LA
UNIVERSIDAD POLITCNICA DE VALENCIA, 1999. 9p ISBN 84-
7721-759-9
o SANCHEZ, Francesc. Instrumentacin Virtual: Adquisicin,
procesado y anlisis de seales. 1 ed. Barcelona. Ediciones de la
Universidad Politcnica de Catalunya, Junio de 2005. ISBN 84-8301-
473-4
Webgrafa
o GARCA, Javier, RODRGUEZ, Jos y BRAZLEZ, Alfonso. Aprenda
Visual Basic 6.0 como si estuviera en primero [en lnea]. Universidad
de Navarra, Espaa. Agosto de 1999. Disponible en Internet:
o BRAVO, Ana, Diseo y construccin de un registrador de pasajeros
para vehculos de servicio publico [en lnea]. 2005. Ecuador, Escuela
-
54
Politcnica Nacional. Disponible en internet:
o LPEZ PREZ, Eric. Tutorial protocolo RS-232: Teora y
Aplicaciones [en lnea]. Mexico. 5p. Disponible en internet: <
http://cselectrobomba. googlecode.com/files/Serial_RS232.pdf>
o VISUAL BASIC. Versin 6.0 [en lnea]. Ultima versin, licencia
gratuita. Disponible en internet: <
http://www.softonic.com/s/descargar-visual-basic-6.0-gratis-espanol>
o MPLAB IDE. Versin 8.02 [en linea]. Editor IDE gratuito, destinado a
productos de la marca Microchip. Disponible en internet: