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Conteo monitorizado de produccionsensores contadores

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  • 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: