Xalisco, Nay. Diciembre de 2014

Diseo y desarrollo para estacin de sazonado en una lnea de produccin para papas fritas

Osuna Rivera Randy Arturo

Saavedra Rosales Brayan Pavel

PRESENTAN:

Castillo Saaib Eduardo Ramses

Garcia Vargas Luis Alberto

Diseo y desarrollo para estacin de sazonado en una lnea de produccin para papas fritas

PRESENTAN

Osuna Rivera Randy Arturo Saavedra Rosales Brayan Pavel

Castillo Saaib Eduardo Ramses Garcia Vargas Luis Alberto

Jorge Sosa Sales

Rmulo Rutenfordio Rodriguez Robles

Xalisco, Nay. Diciembre de 2014

(Hoja de autorizacin de impresin)

i

AGRADECIMIENTOS

Osuna Rivera Randy Arturo

Agradezco a mis profesores

Por dar la cobertura adecuada a las dudas de todo referente a este proyecto y por las horas de

clase dedicadas al apoyo para el aprendizaje propio y de mis compaeros

A mis compaeros

Por el apoyo a lo largo del cuatrimestre y por no flanquear a pesar de los problemas que se

presentaron en el desarrollo

Castillo Saaib Eduardo Ramss

Agradecimientos para mis padres mis compaeros de clase y mis profesores

Principalmente a mis padres por hacer todo lo posible econmicamente y moralmente durante

el proceso del proyecto siendo que con eso mi motivacin fue mayor, mi compaeros de clase

me apoyaron con sus conocimientos de los cuales cadencia y con su apoyo me orientaron, mis

maestros fueron los que me dieron las bases para conseguir lo logrado un buen proyecto y una

buena satisfaccin en respecto a conocimientos sobre la carrera y proyecto.

Saavedra Rosales Brayan Pavel

Agradezco a mis profesores

Por los conocimientos trasmitidos de manera satisfactoria y el apoyo constante durante el curso.

A mis compaeros

Por el ardua trabajo en equipo desempeado y el ambiente clido y amistoso vivido.

Garca Vargas Luis Alberto

Agradezco a mis padres por confiar en m y apoyarme en mis estudios, por estar conmigo

siempre y brindarme las herramientas necesarias para salir adelante, agradezco a los

profesores por el conocimiento adquirido y a mis compaeros que junto con ellos fue posible

este proyecto.

ii

DEDICATORIA

Osuna Rivera Randy Arturo

A mis padres y hermanos por creer siempre en m, por el apoyo incondicional en todas mis

decisiones, por poder financiar mis estudios y creer en mis resultados, siempre han sido mi

inspiracin para seguir avanzando da con da.

Castillo Saaib Eduardo Ramses

Esto va dedicado a mis padres por su apoyo moral y econmico siempre esuvieron al pendiente

de lo que necesitara.

Saavedra Rosales Brayan Pavel

A mis padres por el apoyo constante y ayuda econmica para poder salir adelante.

Garca Vargas Luis Alberto

A mis padres por el esfuerzo que hacen en sacarme adelante en mi educacin y en mi vida

profesional, por creer en m y contar con su apoyo incondicional en todo momento.

iii

NDICE DE CONTENIDO

AGRADECIMIENTOS ........................................................................................................... i

DEDICATORIA ...................................................................................................................... i

NDICE DE CONTENIDO .................................................................................................... ii

NDICE DE FIGURAS .......................................................................................................... iv

RESUMEN ............................................................................................................................. vi

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ........................................................................... 1

1.1 Introduccin ................................................................................................................ 1

1.2 Planteamiento del problema........................................................................................ 3

2. PROPUESTA DE SOLUCION .......................................................................................... 3

3. OBJETIVO ......................................................................................................................... 3

3.1 Objetivo general .......................................................................................................... 4

3.2 Objetivo especfico ..................................................................................................... 4

4. JUSTIFICACION ............................................................................................................... 5

5. METODOLOGIA ............................................................................................................... 6

6. DESARROLLO DEL PROYECTO ................................................................................... 9

6.1. Marco de referencia ................................................................................................... 9

6.1.1. Antecedentes del problema ............................................................................... 9

6.1.2. Fundamentos tericos ....................................................................................... 9

6.2. Memoria tcnica ....................................................................................................... 20

6.2.1. Introduccin ..................................................................................................... 20

6.2.2. Investigacin .................................................................................................... 21

6.2.3. Estructura ......................................................................................................... 21

6.2.4. Electrnica ....................................................................................................... 42

6.2.4. Programacin ................................................................................................... 49

6.2.5. Anlisis de impacto .......................................................................................... 68

7. ANLISIS DE RESULTADOS ........................................................................................ 69

8. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................................ 72

8.1. Conclusiones .............................................................................................................. 72

8.2. Recomendaciones ...................................................................................................... 73

10. REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS ............................................................................ 74

iv

NDICE DE FIGURAS

Figura 6.1. Que muestra una vista completa de PLC Simatic S7-1200 y sus mdulos extras. ................ 13

Figura 6.2. Que muestra las entradas y salidas digitales en el PLC Simatic S7 1200 ............................ 14

Figura 6.3. Que muestra las entradas y salidas analgicas en el PLC. .................................................. 15

Figura 6.4, que muestra la carrera de la leva. ........................................................................................ 17

Figura 6.5 Resorte cnico de compresin................................................................................................ 19

Figura 6.6 figura geomtrica con dimensiones y pestaas ...................................................................... 22

Figura 6.7, que muestra las dimensiones de la tolva de entrada y la tolva de cada de producto al

sazonado. .................................................................................................................................................. 23

Figura 6.8. Base sujetadora de tolva de entrada y sus dimensiones. ..................................................... 24

Figura 6.9 vista superior de la tolva (izquierda) y su base (derecha). .................................................... 25

Figura 6.10 vista ortogonal de la base para el sazonado de papas......................................................... 26

Figura 6.11. Que muestra la estructura base del sazonador. .................................................................. 27

Figura 6.13, resorte para la vibracin de la charola. ............................................................................. 30

Figura 6.14 leva y seguidor para la charola y el motor de CD ............................................................... 31

Figura 6.15. Que muestra las escuadras de soler sujetas a la charola y sus respectivos orificios de

sujecin. ................................................................................................................................................... 32

Figura 6.16 resorte sujetado a la base inferior de la escuadra con la laina ........................................... 33

Figura 6.17, que muestra la manera en que deben quedar ensamblados los resortes, la base y la

charola con las escuadras de solera. ....................................................................................................... 33

Figura 6.18, que muestra una vista ortogonal del diseo en 3D. ............................................................ 34

Figura 6.19, que muestra los parmetros angulares de la leva. .............................................................. 40

Figura 6.20 demostracin de los ngulos a calcular. .............................................................................. 41

Figura 6.21 grafico que muestra las posiciones de la leva al girar. ....................................................... 42

Figura 6.22 Arduino Mega ADK 2560. .................................................................................................... 43

Figura 6.23 conexin del servomotor. ..................................................................................................... 43

Figura 6.24. Localizacin del servomotor en la sazonadora ................................................................... 44

Figura 6.25 diagrama de la placa de control por relevadores. ............................................................... 45

Figura 6.26 placa de control para la etapa de potencia .......................................................................... 46

Figura 6.27 conexin de Arduino con placa de relevadores. .................................................................. 47

Figura 6.28. Fuente de voltaje utilizada en la maquinaria. ..................................................................... 47

v

Figura 6.29. Localizacin del motor ........................................................................................................ 48

Figura 6.30 conexin entre Arduino. ....................................................................................................... 49

Figura 6.31 que muestra el apartado de la herramienta de Vision and Motion ...................................... 51

Figura 6.32, extensin del Toolkit vision express. ................................................................................... 51

Figura 6.33. Ventana de configuracin de cmara para VA Express. .................................................... 52

Figura 6.34. Panel de configuracin para el tipo de toma de imagen. ................................................... 53

Figura 6.35. Vision Adquisition en el espacio de trabajo ........................................................................ 54

Figura 6.38. Que muestra los controles y los indicadores necesarios seleccionados. ............................ 57

Figura 6.39. Que muestra el VI creado a partir de la configuracin. ..................................................... 57

Figura 6.40. Que muestra el programa en conjuncin con la variable loca como estado. ..................... 59

Figura 6.41. Imagen base para el gift del proceso. ................................................................................. 60

Figura 6.42. Producto entrante a la mquina. ........................................................................................ 61

Figura 6.43. Que muestra el descenso de las papas a la cmara. ........................................................... 61

Figura 6.44. Las papas estn ya siendo detectadas por la cmara. ........................................................ 62

Figura 6.45 que muestra las imgenes de las direcciones de las vibraciones. ........................................ 62

Figura 6.46. Que muestra las imgenes finales en la entrega del producto. ........................................... 63

Figura 6.46. Que muestra el programa de simulacin SCADA ............................................................... 64

Figura 6.47. Que muestra el panel principal del monitoreo para el funcionamiento de la estacin ...... 64

Figura 7.1. Comparacin de diseos. ...................................................................................................... 71

vi

RESUMEN

En esta memoria tcnica se describirn todos los procedimientos para llevar a cabo el diseo de

una mquina para procesar alimentos en la cual se ha llevado a cabo investigaciones de campo

y de informacin de prototipos en la industria, est dividida en bloques y ttulos que abarcan el

antecedente del problema por el cual se ha decidido llevar a cabo dicho proyecto, justificando

por que debe ser realizado y teniendo objetivos generales y especficos tanto para crear el

proyecto y como crear el proyecto.

Para la fcil realizacin del proyecto se genera una serie de actividades ordenadas en una

metodologa las cuales seguidas al pie de la letra llevan a la concepcin de la estacin, esta

memoria abarca informacin terica que se utilizo para disear la estacin y una memoria

tcnica para poder explicar cmo se llevo a cabo el diseo, la programacin y los resultados

obtenidos por el diseo.

1

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

1.1. Introduccin

Se conocen como French Fries a las piezas de papa sometidos a un proceso de fritura por

inmersin, principalmente a trozos con forma de bastn obtenidos ya sea de la papa en

fresco o bien, procesada, como en el caso de los bastones de papa prefrita congelados (Lara

y Liberona, 2008).

En la actualidad se consume gran cantidad de productos alimenticios, uno de los principales

es la papa, la cual ha sido objetivo de la industrializacin como una comida rpida, desde el

ao 1920 donde se invento la primera mquina mondadora de papas, con lo que las papas

tipo chips (http://www.civilwarinteractive.com/Potato.htm, 2009) comenzaron a ser

exactamente como se conocen en la actualidad.

Existen diferentes mtodos de preparacin para su consumo humano, sin dejar de lado las

compaas que la procesan en grandes cantidades, existen empresas que se dedican en su

totalidad a la produccin de papas, tal es el caso de FritoLay conocido en Mxico como

Sabritas quien en el mercado actual tiene una participacin de 55% desde 1995 (Frito Lay

operation guide, global product specificacion system, 2003, Frito Lay , United States Of

America) posicionndola como la principal productora de papa procesada.

El procesamiento de papas en la industria en la mayora de los casos se da de manera frita,

aunque en casos especiales estas son horneadas, siendo modificaciones que se han hecho a

lo largo del tiempo debido a los estndares de nutricin.

El sazonado de la papa se puede hacer de muchas formas, unas son muy sencillas y otras

requieren de mucho tiempo para que la papa adquiera una buena sazn, la papa se puede

sazonar antes o despus de ser freda, pero ambos implican que se tendr un desperdicio de

material.

2

El material ms comn utilizado para sazonar las papas es la sal, pues esta se puede

encontrar en distintas presentaciones, mientras que hay industrias que se dedican a la

produccin de productos saborizantes, tal es el caso de industrias Trofos quien hace una

mescla de sal, especias y harina para sazonar las papas.

La forma de sazonar vara segn el proceso, pues si se requiere de una produccin

presurizada, es decir, una produccin que no gaste tiempos en que la papa sea pasada por

una pre sazonada y una pre frita, para que se adhiera mejor el sazn, es recomendable

sazonar la papa una vez haya salido de ser frita (Diseos de un modelo de planeacin y

programacin de produccin en una empresa de alimentos de consumo masivo, Oscar

Alberto Castao Restrepo, Universidad de la Sabana Colombia 2007).

En el presente documento se abordar una de las etapas ms importantes del proceso de la

papa, pues el simple frer una papa sin ningn aditivo que le de sabor no tendra sentido

alguno, este proceso de Sazonado es parte de una lnea de produccin conformada por 5

estaciones, las cuales se nombran a continuacin de acuerdo a su acomodo en la lnea:

Seleccionado y lavado de papas

Secado y cortado

Fredo, estilado y enfriado

Sazonado

Empaquetado

La estacin de sazonado pretende ser enlazada con las dems estaciones enlistadas con

anterioridad, permitiendo darle sabor al producto procesado y llevando una lnea hacia el

empaquetado. El desarrollo del diseo de la estacin de sazonado en la lnea de produccin

quien se encargar de recibir la papa desde la estacin de fredo, estilado y enfriado para

luego ser entregada en el departamento de empaquetado en la lnea de produccin.

3

1.2. Planteamiento del problema

Para este proyecto de diseo y aplicacin de una estacin para sazonar papas, se presentan

diversos problemas los cuales sern enlistados y descritos a continuacin.

Como sazonar la papa, debido a que existen diversos mtodos, se debe elegir el

adecuado para hacerlo.

Con que sazonar la papa, ya que hay gran cantidad de productos sazonadores y

marcas registradas de saborizantes, adems de las cantidades de sal contienen.

Mientras que por parte de mecanismo se presentan los siguientes:

Como obtener el producto procesado, que ser definido por la estacin anterior, ya

que de ellos dependen las dimensiones de su salida, para adaptar la entrada al

sazonado.

Como realizar la etapa de sazonado, ya que se debe cuidar el producto de que no sea

daado ni quebrado, es decir, tratarlo con cuidado a la hora de sazonar.

Como entregar el producto, que dimensiones debe tener la salida del producto y que

mtodo de entrego debe ser utilizado para ello.

Por parte de la papa existen dos mtodos de sazonado, uno antes y el otro despus del

fredo, lo que significa que el aceite estar en peligro de ser contaminado por el sazn.

Por parte de la maquinaria, se tiene el problema de la fragilidad del producto casi

terminado, pues se puede quebrar con facilidad haciendo que no se vea esttico.

2. PROPUESTA DE SOLUCIN

En este proyecto se opt por sazonar las papas una vez fuera de la etapa de fredo, estilado

y secado para evitar contaminar el aceite con el sazn que se le pondr a la papa, mientras

que para el sazn, se propone utilizar sal refinada, aplicada a la papa ya frita dentro de un

tubo centrifugo con una inclinacin aproximada de 30, esto para que el producto no se

atore mientras gira el tubo, el mecanismo que pondr la sal en el tubo ser un tipo embudo

con una electrovlvula la cual por cada lote de papas suelte una cierta cantidad de sal

moderada para las papas.

4

Para la problemtica de cmo se recibir la papa, al inicio del tubo habr una tolva abierta

que har que la papa no salga de las dimensiones del tubo para que esta no se desperdicie,

mientras que a la salida del tubo habr otra tolva que permita bajar a la papa hasta una

banda transportadora para entregar el producto a la siguiente estacin.

En tanto a la maquinaria, se deben utilizar materiales estticos que no contaminen el

producto y estn aprobados por normas, las partes de la maquinaria que deben estar

normados deben ser las que estn en contacto directo con el producto, mientras que la base

puede ser de metal, se utilizar una banda transportadora tipo maya para que los sobrantes

de sal puedan caer y entregar solamente la papa sazonada.

Mientras que en la programacin, se dar una programacin general, ya que la mayora de

los procesos dependen del anterior y del siguiente, ya que esto engloba el

acondicionamiento de las estaciones en un solo proceso, se estandarizar la entrada y la

salida de cada estacin de modo que se puedan ensamblar con otras.

3. OBJETIVOS

3.1. Objetivo general

Realizar el sazonado de papas fritas mediante el uso de una maquina automatizada y

entregar dicho producto a otra lnea automatizada de empaque.

3.2. Objetivos especficos

Utilizar un mecanismo que se adapte a 2 estaciones de trabajo, para recolectar la

papa y entregar la papa.

Crear un mecanismo que mediante una electrovlvula otorgue el sazn a las papas

dentro del tubo centrfugo.

5

Optimizar el proyecto para que la estacin de trabajo sea adaptable al resto que

dependen de ella.

Utilizar una banda de transporte para llevar la papa a la estacin de empaquetado.

Disear un programa para un dispositivo de automatizacin que permita realizar la

actividad deseada

Realizar pruebas en la salida del producto para posibles modificacin o cambios

tanto en maquinaria como en programacin

Poner en marcha el equipo una vez realizadas las pruebas y comprobado los ajustes.

Conectar la estacin con las dems y verificar el proceso.

4. JUSTIFICACIN

El sazn de la papa es importante ya que es el principio del consumo de esta misma ya que

las personas estn interesadas ms que nada en el sabor que tenga el producto, por otra

parte, en tanto al manejo de la automatizacin y la estructura, es importante destacar que el

producto debe salir con el mejor aspecto posible, es por eso que el diseo de la estacin

agrega la importancia de que garantizar que el producto salga completo y no quebrado o

deforme, siempre y cuando este entre de igual manera.

Debido a el acomodo de las estaciones, es importante destacar que el sazn de la papa debe

llevarse a cabo una vez haya sido frita, ya que de esa manera se desperdicia menos, puesto

que el aceita no ser impregnado.

Del lado de la maquinaria, el tubo que ser de material esttico y con su inclinacin

permitir que la papa sea impregnada con el saborizante y conservar su forma desde que

entra hasta que sale.

La etapa de sazonado, se ve desde un aspecto de colaboracin con las dems estaciones,

que benfica a la produccin de la papa frita, pues en conjunto con las dems y en

6

coordinacin con la programacin, permitir a la estacin anterior sacar el producto,

mientras que a la siguiente, tener un producto final para ser empaqueta, siendo considerado

como la etapa pre terminada del producto.

De la etapa de sazn dependen los resultados finales, ya que es de mucha importancia el

sabor que tendr el producto.

El diseo de la estacin beneficia en tanto al producto como a las dems estaciones, ya que

este ser dimensionado de tal forma que se ensamble con la salida del papa cortada y a la

entrada de papa sazonada para ser empaquetada, mientras que su tubo de sazonado tendr

un giro controlado por el dispositivo programable, de tal forma que cumpla la expectativa

de giro para que la papa no se maltrate.

La estructura y sus medidas permitirn hacer una conexin entre estaciones que dependen

del proceso a tratar, mientras que la inclinacin del tubo har que la papa caiga por

gravedad, pero siendo disminuida su velocidad de declive, adems que el giro har que el

sazn se de uniforme por lote de papas, mientras que se desarrolla un programa que

beneficia a toda la estacin en su etapa de automatizacin pues se controlar la velocidad

del motor que har girar el tubo, mientras que la orden de funcionamiento se dar a partir

de la entrada de producto, permitiendo ahorrar energa en el proceso y darle buen cuidado a

la papa.

5. METODOLOGA

Etapa 1.- Recopilacin de datos e informacin.

Para realiza la recopilacin de datos e informacin fue necesario:

a) Realizar investigaciones en internet referente a los procesos de papa frita.

b) Investigar sobre otros proyectos parecidos.

c) Investigar sobre sazonadores disponibles y materiales para sazonar.

Etapa 2.- Diseo del equipo en Autodesk Inventor.

7

Para realizar el diseo de la maquina en CAD fue necesario:

a) Llevar a cabo reuniones en equipo para lluvias de ideas.

b) Unir las mejores y ms factibles ideas para disear.

c) Disear con medidas reales el prototipo y discutir a cerca de ellos.

Etapa 3.- Seleccin de materiales para el diseo.

Para seleccionar materiales para el diseo fue necesario:

a) Investigar con que materiales se puede procesar alimentos.

b) Investigar qu precios son los ms accesibles.

c) Recolectar materiales de reciclaje para las estructuras que no entrarn en

contacto con el producto.

Etapa 4.- Construccin de estacin.

Para construir la estacin de sazonado fue necesario:

a) En base a los diseos, utilizar herramienta adecuada para cortar material.

b) Utilizar soldadura y soldadora de arco para ir formando la estructura base.

c) Utilizar los materiales adecuados para hacer la base mvil.

d) Ensamblar las piezas creadas.

Etapa 5.- Pruebas de funcionalidad del mecanismo

Para probar la funcionalidad del mecanismo fue necesario:

a) Una vez ensamblado todo, probar giro de tubo centrifugo

b) Conectar un motor con llanta de friccin al tubo para movilizarlo

c) Hacer pruebas con producto improvisado o en todo caso papas fritas, para

probar funcionalidad del tubo.

Etapa 6.- Diseo de la banda transportadora.

Para disear la banda transportadora fue necesario:

a) Indagar las medidas de la estacin siguiente, para adaptar la salida con su

entrada.

8

b) En caso de que se tengan distintas, hacer modificaciones al diseo y adaptar las

estaciones.

c) Utilizar materiales adecuados para crearla.

d) Hacer pruebas de velocidad con producto en banda y establecer una velocidad

estndar y otra de reposo.

Etapa 7.- Diseo de la programacin.

Para programar el dispositivo fue necesario:

a) En base a las modificaciones y diseos de la estacin. Establecer variables para

disear el control de la estacin.

b) Realizar el programa adecuado para controlar el proceso adems del dispositivo con

que se va a controlar.

c) Una vez seleccionado el dispositivo y programado hacer simulaciones de entradas y

salidas.

Etapa 8.- Cableado y habilitacin de dispositivo de control.

Para cablear y habilitar el dispositivo de control fue necesario:

a) Utilizar complementos que ayuden al cable a protegerse y verse esttico.

b) Conectar todas las entradas y salidas al dispositivo de control.

c) Poner en marcha.

Etapa 9.- Pruebas de funcionalidad

Para probar la funcionalidad fue necesario.

a) Utilizar material (papas fritas) para realizar pruebas de sazn y velocidad de trabajo

del tubo centrfugo.

b) Utilizar la banda transportadora al final del tubo para recibir y transportar producto

y verificar el funcionamiento para posibles modificaciones.

Etapa 10.- puesta en marcha con las dems estaciones

Para poner en marcha con las dems estaciones fue necesario:

9

a) Conectar todas las estaciones y sincronizar los dispositivos a controlar o programar

en general para que se lleve a cabo el proceso

Nota: esta actividad, debe ser acordada por todas las estaciones como una etapa

final del proceso.

6. DESARROLLO DEL PROYECTO

6.1. Marco de referencia

6.1.1. Antecedentes del problema

En el desarrollo de este proyecto se pretende realizar un proceso de elaboracin de papas

fritas, en el cual se d solucin a la demanda de este producto. Anteriormente ya se han

desarrollado prototipos similares para realizar este proceso, aunque en este caso se pretende

perfeccionar tal elaboracin, ya que no se presentaron resultados favorables el proyecto se

consider como algo mejorable, el proyecto anterior data del ao 2013 en el cuatrimestre

Septiembre-Diciembre, el cual fue realizado por los alumnos de la Universidad Tecnolgica

De Nayarit, quienes pretendan realizar el proceso de papas fritas mediante la

implementacin de estaciones automatizadas.

El proyecto se llev a cabo mediante la implementacin de estaciones automatizadas, las

cuales fueron diseadas desde cero sin alguna base para empezar, presentando problemas

de acoplamientos mecnicos y estticos con forme a los materiales utilizados para la

construccin

10

6.1.2. Fundamentos tericos

Diseo asistido por computadora (inventor)

El diseo asistido por computadoras, ms conocido por sus siglas inglesas CAD (computer-

aided design), es el uso de un amplio rango de herramientas computacionales que asisten a

ingenieros, arquitectos y diseadores. El CAD es tambin utilizado en el marco de procesos

de administracin del ciclo de vida de productos (en ingls product lifecycle management).

Tambin se puede llegar a encontrar denotado con las siglas CADD (computer-aided

design and drafting), que significan dibujo y diseo asistido por computadora.

Estas herramientas se pueden dividir bsicamente en programas de dibujo 2D y de

modelado 3D. Las herramientas de dibujo en 2D se basan en entidades geomtricas

vectoriales como puntos, lneas, arcos y polgonos, con las que se puede operar a travs de

una interfaz grfica. Los modeladores en 3D aaden superficies y slidos.

Materiales estticos en contacto con los alimentos

Equipos y utensilios: Todos los equipos y utensilios deben ser usados para los fines que

fueron diseados.

El equipo y los recipientes que se utilicen para el proceso deben construirse y conservarse

de manera que no constituyan un riesgo para la salud. Los envases que se vuelvan a utilizar

deben ser de material y construccin tales, que permitan una limpieza fcil y completa.

El equipo y utensilios deben limpiarse y mantenerse limpios y, en caso necesario,

desinfectarse.

Los recipientes para materias txicas ya usados, deben ser debidamente identificados y

utilizarse exclusivamente para el manejo de estas sustancias. Y si dejan de usarse,

inutilizarlos o destruirlos.

11

Materiales: Todo el equipo y los utensilios empleados en las reas de manipulacin de

productos y que puedan entrar en contacto con ellos, deben ser de un material que no

transmita sustancias txicas, olores ni sabores, y sea inabsorbente y resistente a la

corrosin, y capaz de resistir repetidas operaciones de limpieza y desinfeccin. Las

superficies habrn de ser lisas y estar exentas de hoyos y grietas. En las empresas que as lo

requieran, se evitar el uso de madera y otros materiales que no puedan limpiarse y

desinfectarse adecuadamente, a menos que se tenga la certeza de que su empleo no ser una

fuente de contaminacin.

Materiales en la industria de alimentos: En el caso especfico de la industria de los

alimentos, el material ms recomendado, es el acero inoxidable, especialmente para las

superficies que entran en contacto con el alimento. La caracterstica de poder ser pulido con

facilidad, lo seala como ideal para obtener una superficie lisa y de fcil limpieza.

En general los tipos AISI 304 y 316 son los ms recomendados. Cuando hay que hacer

soldaduras se recomienda los tipos AISI 304L y 316L, para evitar la corrosin

intergranular, especialmente para los procesos de limpieza "in situ" y en tanques o

recipientes donde se almacenan materias primas o productos a granel.

El acabado sanitario tipo nmero 4 (con abrasivos de grano 100 a 150 de aspereza), es el

ms utilizado para el equipo en superficies de contacto con los alimentos.

El titanio se recomienda cuando se necesita un material ms resistente a la corrosin que el

acero inoxidable.

El acero al carbn no es recomendable para las superficies en contacto con los alimentos,

debido a que fcilmente puede sufrir corrosin. En cambio pueden usarse en ejes, ya que es

un material fuerte y duro.

El hierro negro, o fundido, no es recomendable debido a que tiene una superficie spera y

fcil de sufrir corrosin, el hierro galvanizado debe evitarse a toda costa, ya que la

12

superficie de zinc se gasta con gran facilidad y expone la superficie de hierro a la corrosin,

por los cidos de los alimentos.

El metal monel, es una mezcla de cobre y nquel, y se recomienda para mesas de empaque,

pero no debe usarse en contacto directo con alimentos.

Deber evitarse el uso de materiales que no puedan limpiarse y sanearse adecuadamente,

por ejemplo, la madera, a menos que se sepa que su empleo no constituir una fuente de

contaminacin.

Anlisis de Estructuras

Anlisis estructural se refiere al uso de las ecuaciones de la resistencia de materiales para

encontrar los esfuerzos internos, deformaciones y tensiones que actan sobre una estructura

resistente, como edificaciones o esqueletos resistentes de maquinaria. Igualmente el anlisis

dinmico estudiara el comportamiento dinmico de dichas estructuras y la aparicin de

posibles vibraciones perniciosas para la estructura.

Determinacin de esfuerzos

El tipo de mtodo empleado difiere segn la complejidad y precisin requerida por los

clculos:

Mtodos clsicos, para estructuras muy sencillas entre los que se encuentran la

teora de vigas de Euler-Bernoulli es el mtodo ms simple, es aplicable slo a

barras esbeltas sometidas a flexin y esfuerzos axiales. Naturalmente no todas las

estructuras se dejan analizar por este mtodo. Cuando existen elementos

estructurales bidimensionales en general deben emplearse mtodos basados en

resolver ecuaciones diferenciales.

El anlisis estructural de vigas se puede llevar a cabo mediante el programa Autodesk

inventor

13

PLC Simatic S7-1200 SIEMENS

La mayora de los PLC que se utilizan en la industria para procesos automticos, son

programados con forme a las especificaciones de la compaa, o bien, se vende el software

que este necesita para ser programado y se realiza por el mismo personal de las empresas.

Los PLC tienen un CPU el cual es quien se encarga de llevar a cabo todos los procesos a

dems de ser este el que se programa, mientras que en su mayora cuentan con un bus en el

cual se conectan los mdulos extras, como son mdulos de entradas y salidas digitales,

mdulos de comunicacin por protocolos (este definido por la marca de PLC) y entradas y

salidas analgicas para controlar PWM y procesos variables.

El PLC que se muestra en la figura 6.1, en el que se pretende centrar es el Simatic S7 1200

el cual cuenta con las siguientes caractersticas:

Figura 6.1. Que muestra una vista completa de PLC Simatic S7-1200 y sus mdulos extras.

Entradas y salidas digitales integradas de la figura 6.2.

Entradas Digitales

Tipo: Sumidero/Fuente

14

Tensin nominal: 24 VDC a 4 mA

Salidas Digitales

Tipo: Rel

Rango de voltaje: 5 a 30 VDC o 5 a 250 VAC

Corriente (max.): 2.0 A

Tipo: Fuente

Rango de voltaje: 20.4 a 28.8 VDC

Corriente (max.): 0.5 A

Figura 6.2. Que muestra las entradas y salidas digitales en el PLC Simatic S7 1200

Entradas analgicas integradas de la figura 6.3.

2 entradas analgicas

Tipo: Voltaje (unipolares)

Rango: 0-10 V

Resolucin: 10 bits

15

Figura 6.3. Que muestra las entradas y salidas analgicas en el PLC.

Mientras que para su conexin, cuenta con dos puestos COM en salidas y entradas

digitales, los cuales con conectados a 24V y a 0V respectivamente para su correcto

funcionamiento.

En tanto a la programacin, se desarrolla en el siguiente subtema, puesto que el software

para establecer conexin y permitir la programacin es el TIA porta de SIEMENS.

TIA portal siemens

TIA portal es un software desarrollado por SIEMENS en el cual es posible programar,

configurar y disear redes industriales utilizando protocolo PROFIBUS Y PROFINET,

adems que permite la programacin de PLCs y HMIs trabajar en lnea mientras se

desarrolla un programa para la aplicacin industrial.

Este software permite al usuario conocer las caractersticas de su PLC proporcionando el

modelo y la versin del mismo, y as saber cules son sus limitantes, adems cuenta con

una gama de opciones tanto en la implementacin de entradas y salidas digitales, como lo

es el PWM y el PID en sus cartuchos de E/S analgicos.

16

Normativa

Sal:

Norma Oficial Mexicana NOM-040-SSA1-1993

Que especifica la calidad que debe tener la sal yodada y sal yodada fluorurada en tanto a

sanidad e higiene para el consumo humano. En su clasificacin entra la sal para el consumo

humano, sal para la industria, quien a su vez es sal yodada y fluorurada.

Los productos objeto de esta norma, deben ajustarse a las siguientes especificaciones:

Los establecimientos donde se elaboren, procesen o envasen los productos objeto de

esta norma, deben aplicar las prcticas de higiene y sanidad establecidas en la

NOM-120-SSA1-1994, sealada en el apartado de referencias.

6.1.2 Los productos objeto de esta norma que hayan sido modificados en su

composicin, deben sujetarse a lo establecido en la NOM-086-SSA1-1994, sealada

en el apartado de referencias.

6.1.3 Los distribuidores o comercializadores de sal para consumo, deben contar con

los documentos de compra venta que comprueben el origen de la sal,

proporcionados por los productores o envasadores, los cuales deben conservarse

durante seis meses y estar a disposicin de la autoridad sanitaria cuando as lo

requiera.

Leva mecnica y diseo

En ingeniera mecnica, una leva es un elemento mecnico que est sujeto a un eje por un

punto que no es su centro geomtrico, sino un alzado de centro. En la mayora de los casos

es de forma ovoide. El giro del eje hace que el perfil o contorno de la leva toque, mueva,

empuje o conecte con una pieza conocida como seguidor. Existen dos tipos de seguidores:

de traslacin y de rotacin.

La unin de una leva se conoce como unin de punto en caso de un plano o unin de lnea

en caso del espacio.

Algunas levas tienen dientes que aumentan el contacto con el seguidor.

17

La forma de una leva depende del tipo de movimiento que se desea que imprima en el

seguidor. Ejemplos: rbol de levas del motor de combustin interna, programador de

lavadoras, etc.

Las levas se pueden clasificar en funcin de su naturaleza. Hay levas de revolucin, de

traslacin, desmodrmicas (las que realizan una accin de doble efecto), etc.

La mquina que se usa para fabricar levas se llama generadora.

Las levas se disean y se construyen de acuerdo con el fin a que cada caso se destine.

Generalmente en la prctica, con las levas no se pretende establecer una determinada

relacin de velocidades, sino que se trata de conseguir que la varilla ocupe una serie de

posiciones determinadas que corresponden con otras tantas de la leva.

La relacin que existe entre las sucesivas posiciones de la leva y las correspondientes de la

varilla pueden representarse por un diagrama cuyas abscisas son distancias lineales elegidas

arbitrariamente y representan el movimiento de la leva y cuyas ordenadas son los

correspondientes desplazamientos de la varilla mostrado en la figura 6.4.

Figura 6.4, que muestra la carrera de la leva.

Diagrama de desplazamiento: funcin que relaciona el ngulo girado por la leva con el

movimiento del seguidor referido a su posicin mnima. Subida: tramo donde el seguidor se

aleja del centro de la leva. Elevacin: valor de la subida mxima. Detencin: tramo sin

movimiento del seguidor. Retorno: tramo donde el seguidor se acerca al centro de la leva.

18

Para el clculo de levas se deben utilizar funciones polinomiales partiendo desde la

posicin (s) y derivando despus su velocidad (v) y aceleracin (a), y as poder calcular las

posiciones de la leva en el transcurso de los grados de giro definidos por las condiciones de

frontera (C) de las posiciones de la leva en el plano de 360 y el ngulo de la leva se define

como mientras que el angulo del intervalo de tiempo del desplazamiento de la leva

como

(E.1).

(E.2).

(E.3).

Resortes

Se conoce como resorte o muelle a un operador elstico capaz de almacenar energa y

desprenderse de ella sin sufrir de formacin permanente cuando cesan las fuerzas o la

tensin a las que es sometido, en la mecnica son conocidos errneamente como "la

muelle" varan as de la regin o cultura. Son fabricados con materiales muy diversos, tales

como acero al carbono, acero inoxidable, acero al cromo-silicio, cromo-vanadio, bronces,

plstico, entre otros, que presentan propiedades elsticas y con una gran diversidad de

formas y dimensiones.

Se les emplean en una gran cantidad de aplicaciones, desde cables de conexin hasta

disquetes, productos de uso cotidiano, herramientas especiales o suspensiones de vehculos.

Su propsito, con frecuencia, se adapta a las situaciones en las que se requiere aplicar una

fuerza y que esta sea retornada en forma de energa. Siempre estn diseados para ofrecer

resistencia o amortiguar las solicitaciones externas.

19

Tipos de resortes

De acuerdo a las fuerzas o tensiones que puedan soportar, se distinguen tres tipos

principales de resortes:

Resortes de traccin: Estos resortes soportan exclusivamente fuerzas de traccin y

se caracterizan por tener un gancho en cada uno de sus extremos, de diferentes

estilos: ingls, alemn, cataln, giratorio, abierto, cerrado o de dobles espira. Estos

ganchos permiten montar los resortes de traccin en todas las posiciones

imaginables.

Figura 6.5 Resorte cnico de compresin.

Resortes de compresin: figura 6.5, estos resortes estn especialmente diseados

para soportar fuerzas de compresin. Pueden ser cilndricos, cnicos, bicnicos, de

paso fijo o cambiante.

Resortes de torsin: Son los resortes sometidos a fuerzas de torsin (momentos).

Existen muelles que pueden operar tanto a traccin como a compresin. Tambin existen

una gran cantidad de resortes que no tienen la forma de muelle habitual; quizs la forma

ms conocida sea la arandela Grower.

20

Saborizante o sazonador

Los saborizantes son preparados de sustancias que contienen los principios spido-

aromticos, extrados de la naturaleza (vegetal) o sustancias artificiales, de uso permitido en

trminos legales, capaces de actuar sobre los sentidos del gusto y del olfato, pero no

exclusivamente, ya sea para reforzar el propio (inherente del alimento) o transmitindole un

sabor y/o aroma determinado, con el fin de hacerlo ms apetitoso pero no necesariamente

con este fin.

Suelen ser productos en estado lquido, pasta, que pueden definirse, en otros trminos a los

ya mencionados, como concentrados de sustancias.

Es de uso habitual la utilizacin de las palabras sabores, esencias, extractos y oleorresinas

como equivalentes a los saborizantes.

Otro concepto de saborizante es el de considerarlos parte de la familia de los aditivos. Estos

aditivos no slo son utilizados para alimentos sino para otros productos que tienen como

destino la cavidad bucal del individuo pero no necesariamente su ingesta, por ejemplo la

pasta de dientes, la goma de mascar, incluso lpices, lapiceras y juguetes son saborizados.

6.2. Memoria tcnica

6.2.1. Introduccin.

En este apartado se abordar todas las actividades necesarias para llevar a cabo la

concepcin de dicho proyecto, abordando desde temas de aplicacin terica hasta la

construccin de la estacin de sazonado para las papas fritas, adems de la demostracin de

los diseos en comparacin con la estructura fsica, la evaluacin de la resistencia de los

materiales en simulacin y el anlisis de la estructura mediante el anlisis de barras descrito

en al marco terico. Se describirn detalladamente las actividades que se realizaron para

disear el sazonador y los mtodos utilizados para dicha maquina.

21

6.2.2. Etapa de investigacin.

Se vio a la problemtica del sazonado como una limitante externa al diseo de la

maquinaria, ya que se pretendi sazonar con producto en polvo o granulado, lo que permite

poder disear un mecanismo que pueda dispensar a la hojuela de papa de dicho sazn.

Durante la investigacin, se reiter que existen diversas empresas dedicadas a la

produccin de la papa en hojuela, y estas mismas son clientas de compaas que han

patentado los diseos de la lnea de produccin, tal es el caso de KRONEN quien se dedica

a producir equipos de proceso alimenticio automatizado entre otras, ya que los diseos son

personalizados y muy diferentes, existe la diversidad de diseos, pues hay muchos mtodos

para poder procesar dicho producto.

A partir de la comparacin de diseos, se parti a conceptualizar la estacin de sazonado,

generando as bastantes ideas para poder crearla, el modelo ms ajustado ser presentado en

los captulos siguientes.

6.2.3. Estructura

Ya que al inicio de este documento se trat el tema de las dimensiones de la maquinaria,

pues se decidi de manera unnime que los equipos deben tener una altura estndar para

poder adaptar las entradas con las salidas de los procesos anteriores y los que siguen de

cada estacin, por ello se enlistan las dimensiones principales que se deben tener en el

equipo de sazonado para papas fritas.

Altura de entrada: 120 cm

Ancho del proceso 50 cm

Altura de la salida: diagonal -10 (350 plano circular) de inclinacin, 50 cm

Ancho de entrada de producto 40 cm

Ancho de salida de producto 40 cm

Una vez establecidas las medidas generales o principales que debe tener el equipo, se debe

tratar de acuerdo a las normas de materiales en contacto con los alimentos, a aquellos que

soporten las corrosiones tanto abrasivas como las ambientales, para que el producto no sea

22

daado, de acuerdo con las normativas AISI 304L y 316L quienes establecen los tipos de

materiales que pueden ser soldados y que esta soldadura no sea corrosiva, se utiliz acero

inoxidable en las partes que estn directamente en contacto con el producto. Mientras que

los dems materiales, se opto por utilizar acero normal para formar la estructura base.

Ya que los elementos principales de la estacin deben estar divididos en 3 partes, que son la

recepcin del producto, el sazonado del producto y la entrega de este mismo. Las tres

etapas de la estacin deben estar hechas con materiales aptos de acuerdo con las normas

oficiales para estar en contacto directo con la hojuela ya frita de papa.

De acuerdo con las dimensiones propuestas anteriormente, se muestran los diseos oficiales

de las etapas de recepcin y la cavidad de sazonado en forma de charola. A continuacin el

diseo y dimensiones de la cavidad de recepcin denominada como tolva.

Esta tolva, se recort de una lmina de acero inoxidable, fue doblada y remachada en sus

aristas principales hasta formar lo que se tiene en el diseo de la siguiente figura y sus

dimensiones, mientras que la rampa de cada de producto, tambin fue recortada y

remachada en la tolva principal. Para poder ensamblarla se hicieron recortes geomtricos

con terminaciones ms largas de un centmetro y fueron remachadas formando la figura

cuadrada, mientras que las partes bajas tambin fueron dobleces con pestaas para ser

remachadas como se muestra en la figura 6.6, una vista de la figura geomtrica y sus

pestaas para poder ser ensamblada y remachada.

Figura 6.6 figura geomtrica con dimensiones y pestaas

23

Como muestra la figura 6.7 las dimensiones de la tolva son de cara superior un cuadrado de

treinta centmetro de lado y en su centro a lado izquierdo se encuentra la boquilla de la

tolva. Mientras que en su vista lateral, se puede apreciar en la figura 6.7 las dimensiones y

la forma que tiene la tolva receptora de producto.

Figura 6.7, que muestra las dimensiones de la tolva de entrada y la tolva de cada de producto al

sazonado.

Adecuando el diseo a un entorno de simulacin en el programa de Autodesk Inventor, se

puede observar un diseo detallado de dicha pieza en el entorno CAD quien permite

tambin simular las acciones que esta pueda realizar.

La tolva diseada anteriormente necesita una pequea base que pueda sujetarla y a su vez

unirla con la estructura base para funcionar correctamente, ya que esta es una pieza inmvil

que solo funge como la receptora de la papa y quien la otorga a la charola mvil para su

sazonado, debe de ser una base rgida y resistente, a continuacin en la figura 6.8 se

muestra la base de fierro que deber estar sujeta a la base y sosteniendo a la tolva.

24

Esta estructura est construida 100% de solera de acero y soldada, no cuenta con ninguna

pieza ensamblable, solamente sirve de base para montar la tolva anterior, por lo tanto se

proponen las dimensiones en la figura 6.8.

Figura 6.8. Base sujetadora de tolva de entrada y sus dimensiones.

Esta base tiene las mismas dimensiones de la tolva en su plano interior mientras que en el

exterior tiene un aumento de 2 cm. A continuacin el plano de la base de tolva

De a cuerdo con la figura 6.8 quien muestra la vista ortogonal de la pieza para observar

detalladamente las medidas, que tambin son mostradas, las cuales son de altura y ancho de

la pieza, mientras que en la figura 6.8 que es una vista superior de la pieza acompaada de

25

la vista superior de la tolva, haciendo una comparacin de dimensiones y comprobando su

posible ensamble en el programa y en el prototipo.

Como se puede observar en la figura 6.9 las dimensiones de diseo concuerdan, dejando al

exterior 1 cm de ancho a cada lado lo que representa el ancho de la solera con la que est

diseada la base de la tolva.

Figura 6.9 vista superior de la tolva (izquierda) y su base (derecha).

La figura anterior demuestra en la imagen de la izquierda la vista superior de la tolva de

entrada de la figura 6.7, mientras que la figura izquierda es la vista superior de la base que

sostendr a la tolva en la figura 6.8, demostrando que coinciden las medidas para poder ser

ensambladas y sujetas sobre la base principal.

Posterior al diseo de la tolva, sigue el diseo de la estructura base, quien debe cumplir con

las medidas propuestas al inicio, mientras que el material de construccin puede ser

cualquiera que sea resistente y a la cual se le pueda adherir la pintura. A continuacin en la

figura 6.10, se muestra la base de la estructura diseada la cual se pretende crear con las

mismas dimensiones.

26

Figura 6.10 vista ortogonal de la base para el sazonado de papas.

Al igual que la base, esta estructura est fabricada de tubo cuadrado de acero soldado como

una base nica la cual no tiene piezas ensamblables o mviles, por lo tanto se maneja el

diseo de la figura anterior y se proponen las dimensiones, es totalmente simtrica por lo

tanto es fcil de fabricar

Mientras que analizando la posibilidad de las vibraciones ocasionadas por el movimiento de

las charolas, se decidi por poner bases de goma para que estas absorban las posibles

vibraciones en la maquina, pero eso no descarta que la estructura sufra daos por dichas

vibraciones.

Las dimensiones de la estructura que se muestran en la figura 6.11 van de acuerdo a lo

planeado al inicio de este apartado, pues se debe respetar para que las estaciones anteriores

y siguientes no tengan problemas de compatibilidad.

27

Figura 6.11. Que muestra la estructura base del sazonador.

Teniendo una altura total de 75 cm y un largo de 130 cm el cual ser el largo base de toda

la estructura, permitiendo a las dems conectarse inmediatamente despus de esos 130 cm,

se encuentran dos torretas una de 50 cm y la otra de 40cm quienes tienen una varilla cada

una que sirven como ejes para la charola de movimiento, quien se mover en esos 2 ejes

para permitir el movimiento que dar lugar al sazonado de las papas, mientras que en la

figura 1.9 se muestra una vista frontal con el ancho de la estructura

Conceptualizando este diseo, la estructura quien cuenta con las mayoras de sus

aristas con ngulos de 90 grados, exceptuando las dos torretas quienes tienen una diferencia

28

de 10 cm, logrando as tener una inclinacin para la charola de sazonado de 10 (350 plano

circular).

Una vez propuestas las dimensiones de la base estructural, se disea en 3D con la ayuda de

Autodesk Inventor para poder ensamblarla con las dems piezas creadas y poder ver su

aspecto y hacer futuras simulaciones dinmicas y anlisis de esfuerzos, estas simulaciones,

con la ayuda de las libreras de materiales, es decir, escogiendo los materiales correctos y

las fuerzas y pesos adecuados que debe soportar como carga, se podrn hacer anlisis de

estructuras y esfuerzos muy aproximadas a lo que se tiene en realidad.

Volviendo con el tema de los materiales para el diseo de la estructura, aclarando que la

pintura epxica le da una proteccin de la oxidacin y corrosin adems que es muy

resistente a derrames de distintos materiales, se eligi el fierro, mientras que las que tienen

contacto directo con los alimentos son de acero inoxidable, tal es el caso de la tolva.

Pasando a la etapa ms importante del diseo, la pieza mvil de la estructura, la charola de

sazonado, quien est diseada de acero inoxidable con una abertura circular al final para el

posible estilado del aceite sobrante de la estacin anterior y la abertura de la parte inferior

que se muestra en la figura 6.12, en la cual ir una compuerta para que una vez sazonado el

producto este pueda pasar a la siguiente etapa. Mientras que a esta charola, se le ha

adaptado cuatro bases para introducirle resortes los cuales estarn unidos a la base del

sazonador, el movimiento ser otorgado gracias a un motor CD con una leva que empujara

a la charola con una pista seguidora para la leva, permitiendo en la charola un movimiento

vibratorio el cual har que el producto dentro de la charola y gracias a la inclinacin tenga

el efecto de resbalar por la estructura hasta caer el en siguiente proceso.

29

Figura 6.12 charola movediza de acero inoxidable

El diseo de la leva debe permitir que la charola sea movida un total de 5 cm de su posicin

original para que esta permita generar gran vibracin, la frecuencia de la vibracin

depender de la velocidad con que gire el motor y de la elasticidad de los resortes, los

resortes no son difciles de conseguir por lo tanto se dise con las siguientes dimensiones

de la figura 6.13.:

Dimetro primitivo 2.5 cm

Dimetro 3mm

Longitud 3cm

30

Figura 6.13, resorte para la vibracin de la charola.

En el motor de CD quien tendr un eje para poder sujetar una leva y disear un seguidor

para esta en la charola. El cual permitir en ella el movimiento uniforme y con la sujecin

de los resortes poder vibrar o regresar a su posicin inicial y seguir su movimiento

consecutivamente, el diseo de la leva se muestra a continuacin en la figura 6.14.

31

Figura 6.14 leva y seguidor para la charola y el motor de CD

Para el ensamblado de todas las piezas, se utilizaran tuercas y tornillos de de pulgada

para poner las piezas en orden, ya que se debe tener un control y por si fallan las piezas

poder remplazarlas sin problemas.

Resumiendo el diseo, la estructura consta de 5 piezas principales, que van fijas en la

estructura y el motor de corriente directa en una base colocada de tal forma que quede al

centro de la estructura y de la charola vibratoria.

Partes principales de la maquina:

Estructura base del sazonador

Soporte de tolva de entrada

Tolva de entrada

Charola vibratoria

Resortes (6)

Motor CD

Eje

Leva

32

La charola tendr orificios a los lados en los cuales se incrustarn escuadras de solera de

metal a las cuales irn sujetos los resortes, teniendo una especie de meseta con resortes los

cuales sern fijados a las torretas con 10 de inclinacin para que la charola tenga esa

posicin de diagonal, las pequeas piezas se muestran en la figura 6.15 las cuales estn

sujetas a la charola.

Figura 6.15. Que muestra las escuadras de soler sujetas a la charola y sus respectivos orificios de

sujecin.

La fijacin de las escuadras en la charola, permitir una extensin de espacio para poderla

adaptar a la base ya que esta cuenta con dimensiones rgidas cuadradas, por lo tanto el

poner escuadras implico una solucin a este problema, mientras se enfrenta el Cmo

sujetar los resorte?, bueno pues aqu la solucin.

Los resortes pueden ser sujetos por una laina perforada quien pueda rodear uno de los

anillos del resorte y poderse fijar a la base de la escuadra y ser atornillada, abrazando todo

el primer aro de la espira del resorte, dejando este rgido a la escuadra y restringiendo su

posible movimiento y desajuste, como muestra la figura 6.16.

33

Figura 6.16 resorte sujetado a la base inferior de la escuadra con la laina

Mientras que en el diseo se pretende ensamblar de la siguiente forma, como se muestra en

la figura 6.17, dando uniones de ejes en orificios permitiendo ensamblar correctamente el

prototipo en 3D.

Figura 6.17, que muestra la manera en que deben quedar ensamblados los resortes, la base y la

charola con las escuadras de solera.

34

Suponiendo las piezas fijas, se dise un ensamble en el cual entran todas estas y se ve una

perspectiva del diseo del equipo, en la figura 6.18.

Figura 6.18, que muestra una vista ortogonal del diseo en 3D.

Cuando se dise la estructura base, se dej un espacio en el cual ira el motor de CD y su

respectiva leva que har el movimiento en la charola tipo vibratorio, mientras que con la

ayuda de los resortes, esta permanecer en su posicin inicial una vez que la leva de paso a

su posicin inicia en la que tiene cero movimiento lateral en su giro.

Con esto se concluye el diseo de la maquinaria, para dar lugar al diseo de la leva

35

La leva que se desea emplear en la maquinaria, debe cumplir con ciertas especificaciones

requeridas para que el mecanismo pueda ser movido, esas condiciones deben cumplir con

lo requerido por el diseador, es decir que debe disearse un perfil de leva que empuje la

charola 2.50 cm aproximadamente una pulgada, por lo que se opta por calcular con el

sistema ingles y adaptar las medidas al internacional.

Como qued establecido en el marco terico y el diagrama de desplazamiento en la figura

1.4 la leva a disear debe cumplir con las siguientes caractersticas.

Detenimiento: un desplazamiento 0 de 90

Subida 2.54 cm (1) en 90

Detenimiento de 2.54cm (1) durante 90

Bajada de 2.54cm (1) durante 90

Completando as los 360 grados del perfil de la leva, mientras que a continuacin los

clculos utilizando el mtodo polinomiales planteado en las ecuaciones E.1, E.2 y E.3 que

derivando E.1 siendo la posicin, se obtienen velocidad y aceleracin E.2 y E.3,

respectivamente.

Utilizando la ecuacin E.1

(E.1).

Optando por sustituir

por la variable x se tiene la siguiente ecuacin.

(E.4)

Entonces a esta ecuacin se le aplican las condiciones de frontera 6 donde se tiene que el

36

Las condiciones anteriores establecen que cuando el ngulo de la leva ( es igual a 0, la

posicin del ngulo de la leva (s) no cambia, por lo tanto la velocidad (v) y aceleracin (a)

son equivalentes en cero. Mientras que la segunda condicin, cuando el ngulo de la leva es

igual al ngulo total del intervalo de subida ( es decir que el ngulo de la leva ha

cambiado cierto valor, por lo tanto cambio su posicin y conservo su velocidad y

aceleracin, es por eso que se adquiri una nueva variable, llamada altura (h)

Al igual que se sustituyo la E.1 a la ecuacin E.4, las ecuaciones de velocidad y aceleracin

E.2 y E.3, deben ser sustituidas de igual forma.

(E.5).

(E.6).

Utilizando la variable x y las condiciones de frontera, se tiene lo siguiente.

Si

Entonces

Si

Aplicando el mismo mtodo a la aceleracin, se tiene como resultado que

37

Utilizando el mtodo polinomiales (3, 4, 5), es decir, tomando las partes del anlisis del

cambio del ngulo de la leva, se opta con este mtodo tomar los cambios ms significativos

y comenzar a calcular. Por lo tanto se opta por utilizar la ecuacin E.1 y reducir hasta tomar

el mtodo polinomiales (3, 4, 5) y derivar a partir de ello, pero antes, relacionar la ecuacin

con las variables deseadas para lograr las especificaciones de la leva.

(E.7)

(E.8)

(E.9)

Por lo tanto:

Se despeja la ecuacin E.7 para obtener el valor de la condicin C3

(E.10)

Se sustituye la ecuacin E.10 en la ecuacin E.8 evitando las variables x para simplificar el

proceso.

(E.11)

De igual forma se hace para la ecuacin E.9.

(E.12)

Se retoma la ecuacin E.11 y se simplifica la ecuacin para determinar ms factores.

38

(E.13)

Como ya se tiene otro determinante, la condicin C4 del polinomio, entonces se sustituye

en la ecuacin E.12 y se determina el ltimo C5.

(E.14)

Se retoma la ecuacin E.13 y se sustituyen los valores de c5 para obtener otra condicin

Como ya se resolvieron todas las incgnitas del sistema de ecuaciones anterior, que denomina la

posicin (s), velocidad (v) y aceleracin (a) de la leva. Se sustituyen todos los valores en una sola

ecuacin para determinar el ltimo factor de la ecuacin E.10

Retomando la ecuacin E.1 se sustituyen todos los valores de C y se tiene la siguiente

ecuacin

Simplificando se tiene que:

39

Completando los valores se tiene la ecuacin oficial para determinar la posicin de los ngulos de la

leva.

Si

(E.15)

Se toma la ecuacin E.15 y se deriva para obtener la velocidad de la leva y por consiguiente la

aceleracin siendo derivada la ecuacin de velocidad una vez obtenida.

(E.16)

(E.17)

Ya que esta ecuacin se ha aplicado para calcular la posicin de la leva en subida, es decir a una

altura mxima de 2.54 cm o una pulgada, mientras que se encuentran otras tres fases, dos de

detenimiento y la bajada de la leva, las fases de detenimiento son neutras por lo cual se les

considera como cero y 2.54 su valor de posicin mientras que la bajada es lo contrario de la subida

por lo que se establece lo siguiente:

Utilizando las ecuaciones E.15, E.16 y E.17, se establecen las ecuaciones siguientes para el clculo

en bajada.

(E.16)

(E.17)

Cambiando solamente los signos de los valores dentro y fuera de la ecuacin en su defecto.

Ahora bien, para el clculo de la leva, se debe realizar un diagrama lineal el cual represente

los 360 grados de ngulo de la leva y segmentado en los grados que se estipularon al

principio para el contorno de la leva. A continuacin el grafico que muestra estos

parmetros de los ngulos de la leva en la figura 6.19.

40

Figura 6.19, que muestra los parmetros angulares de la leva.

Segn el grafico anterior, se tiene una altura(h), mientras que en la lnea recta se

representan los 360 del contorno de la leva, todo el ngulo de la leva o el ngulo en donde

se desea calcular, es decir el segmento elegido conforme a las especificaciones para disear

la leva se toma como mientras que el segmento de donde se ha tomado el ngulo a

calcular el cual comprende cada 90 es , ambos ngulos deben ser tomados en pi radianes,

por lo cual se debe hacer la conversin.

Ya que beta y theta son los utilizados para los ngulos y estas deben ser segmentadas,

al igualar los 360 grados a radianes, se tiene que 360 es igual a 2 radianes por lo tanto

90 es igual a

radianes. Mientras que el segmento para theta que comprende desde los 90

a los 180 para la subida, se puede segmentar en muchos puntos para poder graficar la

subida, para ello, solamente se toman 4 segmentes, siendo dividido el pi radian de

entre 4,

por lo tanto se tienen

,

,

y sucesivamente, como se muestra en la figura 6.20

41

Figura 6.20 demostracin de los ngulos a calcular.

Los clculos del contorno de la leva mediante la ecuacin anterior E.15 para calcular la

subida de la leva, esta ecuacin se retomara en tres ponindoles sus respectivos sufijos para

calcular 3 posiciones y realizar una pendiente para demostrar la subida de la leva.

Estas ecuaciones demuestran el claro acenso de la pendiente que comprende de los 90 hasta los

180, para atenuar est pendiente, se ha realizado una hoja de clculo con 16 segmentos para cada

beta y as poder visualizar el contorno de la leva. Ya que al inicio del clculo se

estipularon 4 fases para el movimiento de la leva, en la cuales se establece lo siguiente.

42

1. Detenimiento: un desplazamiento 0 de 90

2. Subida 2.54 cm (1) en 90

3. Detenimiento de 2.54cm (1) durante 90

4. Bajada de 2.54cm (1) durante 90

Estas fases se muestran claramente en la figura 6.21 cuales son las fases llevando a la

conclusin de que la leva aumentara su posicin en una pulgada la mantendr y luego la

disminuir, permitiendo a la charola cambiar su posicin, mantener la nueva y regresar a su

original con la ayuda de la fuerza inducida por los resortes.

Figura 6.21 grafico que muestra las posiciones de la leva al girar.

Por parte del sazonado, se utiliz una charola de plstico con hoyos los suficientemente

ajustados para dejar pasar sal en cantidades moderadas cada vez que se ponga en marcha la

unidad de vibracin, esta charola fue unida a dos extremidades las cuales le permiten poder

ajustarse a la anchura de la unidad vibratoria y se coloque donde se guste.

6.2.4 Electrnica

Para la etapa de electricidad y electrnica, se utilizaron 2 tarjetas de adquisicin de datos

Arduino, una en la parte de actuador y la otra en la adquisicin de datos para la cmara que

es la que se utiliza como sensor en el sistema de sazn para papas.

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70

Series1

43

Las tarjetas utilizadas son de Arduino serie MEGA ADK 2560 como las que se muestra en

la figura 6.22.

Figura 6.22 Arduino Mega ADK 2560.

Esta tarjeta se utiliza de dos formas, es por eso que se opto por utilizar una segunda como la

adquisicin de la seal de la cmara y la primera como la procesadora de esa seal para ser

manipulada en un bucle y poder accionar a los actuadores de la unidad.

El primer actuador que se tiene es un servomotor, el cual debe abrir una compuerta para

una vez que el producto est sazonado esta se abra y lo deje pasar, el servomotor no

necesita ninguna etapa de potencia dentro del funcionamiento por lo tanto, este se utiliza

directamente en el pin 9 como seal y su GND y VCC conectados respectivamente a tierra

y 5 volts como se muestra en el diagrama de la figura 6.23.

Figura 6.23 conexin del servomotor.

44

Por otra parte, sobre la localizacin del servo, este debe de ir en la unidad de sazonado en la

parte inferior de la charola por donde debe caer el producto de la siguiente forma como se

muestra figura 6.24, y en el claro de esta figura en el eje del servo motor debe ir una

puertilla.

Figura 6.24. Localizacin del servomotor en la sazonadora

Mientras que se tiene un motor de corriente directa a 12 volts de 2 amperes el cual debe ser

accionado dentro del bucle para que este haga vibrar la maquina, este motor necesita una

interfaz por lo tanto se opto por disear una interfaz con relevadores de 12-127 volts con

una capacidad de 2 amperes, a continuacin el diagrama de control para la placa con 4

relevadores en la figura 6.25.

45

Figura 6.25 diagrama de la placa de control por relevadores.

La placa de relevadores tiene una entrada para pines macho los cuales se ordenan como en

la figura anterior, siendo el primero para Voltaje lgica de 5v, el segundo, tercero, cuarto y

quinto son para las seales de Arduino, para activar el motor y las 3 luces en la torreta,

verde, amarillo y rojo, las cuales se conectan en las salidas de los relevadores, en este caso,

los relevadores tiene dos posiciones, normalmente abierto y normalmente cerrado N/A y

N/C sucesivamente, es por eso que se colocan 4 terminales a la salida, las cuales en el

tercer terminal se conecta el voltaje de la fuente de 12 para los actuadores, mientras que se

conecta la primera para los N/A que sern activados cuando se use el voltaje lgica de

activacin en los pines de entrada.

La placa en fsico debe quedar como la que se muestra a continuacin en la figura 6.26

donse se aprecian los 4 relevadores principales, 4 resistencias, 4 transistores, 4 diodos y los

cuatro LEDs sin descartar las terminales de entrada de seal y salidas de fuerza.

46

Figura 6.26 placa de control para la etapa de potencia

Una vez diseada la interfaz, se deben de conectar los pines de entrada a las siguientes

salidas del Arduino como se muestra a continuacin en la figura 6.27, estas conexiones son

en entornos diferentes, ya que en el programa conector no se tiene este tipo de placa, solo

se seleccionaran los cables de Arduino que sern conectados a la placa, tomando como

referencia de actuador los colores correspondientes a las lmparas de la torreta y de color

azul el motor.

47

Figura 6.27 conexin de Arduino con placa de relevadores.

La conexin anterior deriva del uso de la placa de relevadores, mientras que en la misma

placa se conecta una fuente de 12 V a 2 A, esta fuente es comercial y se puede encontrar en

cualquier tienda de electrnica, la fuente es la que se muestra en la figura 6.28, de esta

fuente solo se conectan el voltaje a las terminales en la tercera cavidad y todos los comunes

de las lmparas y del motor a tierra.

Figura 6.28. Fuente de voltaje utilizada en la maquinaria.

48

Una vez puestos todos los elementos queda poner en el diseo la localizacin del motor

utilizado para el movimiento de la charola y pueda generar una vibracin en la misma,

este es logrado por la leva, la cual hace que se mueva, el motor est en una base soldada

de la estructura a tal medida que permita tener contacto la leva con la charola, esto se

aprecia en la figura 6.29.

Figura 6.29. Localizacin del motor

Mientras que en el otro Arduino se utiliza la comunicacin serial con el puerto USB con la

computadora, el cual esta enlazado y funcionando en tiempo real con labVIEW, la etapa de

programacin describe cmo es que se utiliza el Arduino y se entrelaza con el otro de la

siguiente manera como se muestra en la figura 6.30, la razn por la que se utiliza el pin 13

del Arduino conectado con labVIEW es porque tiene un LED indicador de estados, que

cuando est en alto enciende, y por lo tanto se activa el bucle con el funcionamiento de la

sazonadora y en el segundo Arduino que es el actuador se lee en el pin 11 para enviar a

procesar el dato en el bucle.

49

Figura 6.30 conexin entre Arduino.

Ya que un Arduino se conecta la computadora para establecer la conexin con labVIEW y

crear la interfaz en HMI, se utiliza otro puesto USB en el segundo Arduino conectado a un

cargador de 6 V o una vez configurada la interfaz Arduino-labVIEW se puede conectar el

Arduino actuador.

50

6.2.5. Programacin

La programacin del control para la estacin de sazonado se desarrollo en el entorno

laboratorios labVIEW y el compilador de Arduino ya que se utilizo una cmara web con

las herramientas de Visin en labVIEW para la toma de decisiones e iniciar el proceso de

sazonado.

Para el reconocimiento de la papa frita dentro de la unidad de sazonado indicando que la

cavidad tiene producto para empezar a funcionar la unidad vibradora, se utilizar el

software de computo labVIEW, quien es un entorno grafico e interactivo de programacin,

este programa es muy flexible en su manejo y tiene una amplia gama de aplicaciones,

resulta ser el mejor programa en la seleccin disponible para visualizar procesos.

El software cuenta con mltiples herramientas las cuales son tiles en este mbito del

monitoreo de la llegada del producto, estas herramientas son las siguientes:

Vision Adquisition Software: la herramienta que se encarga de la configuracin de la

cmara a utilizar en el programa, esta depende del usuario, la cmara debe estar

instalada correctamente en el equipo de computo con el que se cuenta, se puede

configurar el monitoreo de sus parmetros y la seleccin de sus caractersticas

propias como cmaras, siempre y cuando cuente con ellas.

Vision Development Module: Se encarga del procesamiento de las imgenes

cargadas en el programa, adems de que puede manipular la imagen para captar los

caracteres deseados para poder procesar bien la imagen.

La configuracin del software y la cmara quien se vuelve el hardware, despus de tener

instaladas las herramientas se localizan en el men de seleccin en el espacio de trabajo en

la parte de Vision and Motion como muestra la figura 6.32 que muestra las herramientas del

Toolkit Vision and Motion.

51

Figura 6.31 que muestra el apartado de la herramienta de Vision and Motion

Todas las herramientas virtuales mostradas en la imagen anterior son para la configuracin

manual de las herramientas para la adquisicin de datos mediante la toma de imgenes en el

software, aun permitiendo eso, Vision tiene la opcin de utiliza herramientas rpidas o

instantneas a las cuales solamente de le configura de manera que en el modo manual del

diseo del programa haga la misma funcin, por lo tanto se opta por utilizar las

herramientas que se muestran en la figura 6.32, estas dos herramientas trabajan en conjunto

y se explican a continuacin.

Figura 6.32, extensin del Toolkit vision express.

52

Vision Adquisition: es la herramienta que se dedica a la configuracin del hardware

que se va a utilizar en el entorno, en el se puede configurar que cmara conectada se

va a utilizar.

Vision assistant: es la herramienta que procesa la imagen de salida adquirida con la

herramienta y en la cual se configuran todas las variables que se deben revisar del

entorno para poder tomar una decisin.

Al seleccionar el icono de Vision Adquisition se carga un VI que es un panel

secundario en el cual se configuran las variables necesarias, la figura 6.33 muestra la

ventana desplegada al seleccionar y presionar la herramienta.

En la seleccin aparecen dos cmaras, la cmara web del equipo y la cmara web

externa conectada como perifrico de la computadora, debido a que ese debe extender

su colocacin, se debe utilizar la cmara web externa quien aparece como cam1: USB

2.0 1.3MP UVC camera

Figura 6.33. Ventana de configuracin de cmara para VA Express.

53

Despus de seleccionar el perifrico se avanza a la siguiente ventana para configurar el

modo de captura de las imgenes dependiendo del proceso que se va a desarrollar, en el

caso del proceso se debe establecer una toma continua de las imgenes y analizar el

espectro para tener un dato continuo en el programa, la figura 6.34 muestra la siguiente

pestaa de la configuracin de la toma de imgenes, en el cual se debe establecer la toma

continua.

Figura 6.34. Panel de configuracin para el tipo de toma de imagen.

Como muestra la figura anterior, la adquisicin contina de imgenes esta dentro de un

loop while que es infinito el cual tiene un control de STOP para poder detener el

programa. Despus de ajustar el modo de adquisicin, se da click en siguiente y se pasa a la

configuracin de las caractersticas tcnicas de fabricacin de la cmara, como lo son el

brillo, el contraste y la saturacin de las imgenes.

54

Una vez dada la finalizacin de los aditamentos y la seleccin de la cmara a utilizar, se

crea un bloque en el espacio de trabajo de labVIEW quedando como muestra la figura 6.35.

Figura 6.35. Vision Adquisition en el espacio de trabajo

Al iniciar el programa, se empieza la toma de imgenes, pero no se inicia un configuracin

principal por lo tanto se debe tomar la imagen que se seleccionar para ser utilizada en el

monitoreo y toma de decisiones.

Una vez terminada la configuracin de la adquisicin de la imagen, se debe utilizar la

herramienta de asistente de visin para configurar el funcionamiento del VI, el asistente al

momento de ser seleccionado despliega una nueva pantalla, la cual se muestra en la figura

6.36 en la cual se selecciona en el men de funciones de procesamiento (prosessing

functions) la pestaa de color en la cual se selecciona la configuracin de localizacin de

color (color location), los cuales ya estn seleccionados.

55

Figura 6.36. Panel secundario para configurar al asistente de Vision

Para terminar con las configuraciones de las imgenes, se debe cargar una imagen y

seleccionar una de sus partes la cual ser el patrn principal que se debe analizar, una vez

cargada la imagen, se debe dar click en crear plantilla (create template), se despliega otro

men y se selecciona la parte que se desea analizar como un contorno o perfil. Como

muestra la figura 6.37, el crear una paleta es en caso de que aun no se tenga una imagen

para analizar y se deba tomar en ese mismo instante.

56

.figura 6.37. Panel de la paleta creada y su perfil seleccionado para ser analizado.

Cuando se tenga configurado el patrn deseado, se deben configurar los controles que se

desean tener en el programa, en este caso, los controles importantes y los cuales podrn

enviar datos numricos y poder tomar decisiones en base a estos son, la intensidad de color,

estrategia de bsqueda y el mnimo de selecciones o detecciones hechas e indicar las

selecciones en la pantalla de la toma del video y contar o enumerar estas tomas como se

muestra en la figura 6.38.

57

Figura 6.38. Que muestra los controles y los indicadores necesarios seleccionados.

Una vez puesto los controles que se necesitan, se finalizan las configuraciones y se

selecciona finalizar (finish) y aparece automticamente una carga del VI y queda como se

muestra en la figura 6.39.

Figura 6.39. Que muestra el VI creado a partir de la configuracin.

58

Enlace de funciones de Vision and Motion e Interface for Arduino.

Completada la accin de configurar la cmara y obtener un dato numrico para poder actuar

con forme a lo deseado y que la accin tomada por la cmara se muestra en el bloque de

indicador Number of Matches, se puede utilizar para la toma de decisiones del programa

creado, es decir que este bloque permite tener solamente dos valores un 0 y un 1, que en la

lgica de Arduino es como tener un bajo y un alto, el bajo se tiene cuando no se detecta lo

que se desea, mientras que el alto aparece cuando se tiene el patrn o espectro deseado

detectado en el entorno.

Se disea un nuevo programa de control el cual debe estar enlazado con las acciones del

programa de la cmara, para ello se tiene que crear una variable local de la respuesta del

nmero de encuentros (Number of maches) que se detectan, independientemente del

nmero real de encuentros, el valor mximo otorgado por la respuesta es de 1 lo cual en

Arduino se puede tomar como un estado alto (HIGH) y poder encender un proceso o enviar

seal alta a otro Arduino que contenga todo el programa a ejecutar en el mecanismo

accionado por el orden de la cmara.

Para poder utilizar en conjunto el software de la cmara y el Arduino, se debe contar en el

equipo los VIS de labVIEW interface for Arduino y cargado con anterioridad en el Arduino

la interface Lifa_base, quien es otorgada por el mismo VI cargado desde el VIPM (VI

pakage manager).

Una vez teniendo el software correctamente instalado, se debe utilizar los siguientes

bloques para la programacin de Arduino accionado con la variable local.

inicio (init): este bloque es el que se encarga de establecer la conexin

entre el dispositivo Arduino y labVIEW con el driver de comunicacin NI-

VISA y la interface para Arduino.

59

set digital I/O: es el bloque que se encarga de la configuracin del

comportamiento del pin, si es una entrada (I) o una salida (O).

digital Write: es el bloque en el cual se escribe sobre el pin, en este se

pueden escribir estados lgicos digitales alto y bajo, y se selecciona la

misma constante que se le dio a la configuracin del pin, si una entrada o

una salida.

cerrar (close): es el bloque que culmina la comunicacin con Arduino

y es el encargado de procesar los errores durante la ejecucin.

En conjunto los bloques deben iniciar la comunicacin con arduino, establecer un pin como

una salida y configurar que pin debe ser, despues procesar las seales enviadas por la

variable local, es decir, si este es un 1 o un 0 para poder enviar a la salida de el pin

seleccionado y cerrar la comunicacin mientras se esta funcionando en un bucle infinito

llamada while.

Los bloques mencionados anteriormente deben ser enlazados y puestos de la siguiente

forma como muestra la figura 6.40, estan dentro de un blcle while el cual ejecuta

continuamente con la camara. Se decidio utilizar un bucle por separado de la camara para

facilitar la explicacion de los bloques y si hay posibles errores, no se afecte la funcion de

cada elemento.

Figura 6.40. Que muestra el programa en conjuncin con la variable loca como estado.

60

Sistema SCADA

Para el diseo de la configuracin SCADA se deben realizar imgenes y estar coordinadas

con las acciones que se estn llevando a cabo en tiempo real en el equipo, las imgenes gift

deben estar coordinados con las principales actividades del proceso.

Como el proceso cuenta con partes sencillas y fciles de tratar, se hicieron una serie de

imgenes que puestas en marcha de una en una se puede ver la animacin de cmo se lleva

a cabo el procedimiento, para dicho diseo, se hiso una imagen en la figura 6.41 base en la

cual se trabaja para acomodar el gift.

Figura 6.41. Imagen base para el gift del proceso.

Una vez dada la seal de la estacin anterior se debe activar un caso en labVIEW que diga

que el producto viene en camino, por lo tanto se debe reproducir una imagen donde se

indique que el producto est por entrar a la estacin, se utilizan papas fritas en forma de

imagen las cuales estarn en la entrada de la tolva indicando su aproximacin, como se

muestra en la figura 6.42 que tiene a la figura 6.41 como base y se le agregan las papas.

61

Figura 6.42. Producto entrante a la mquina.

Considerando los tiempos que dura la papa en bajar hasta el espacio donde se detecta en la

cmara, se seguirn utilizando imgenes que muestren su recorrido hasta ese espacio, como

se muestra en la figura 6.43, donde la papa va recorriendo la bajada hasta llegar a la base

mvil del sazonador.

Figura 6.43. Que muestra el descenso de las papas a la cmara.

62

Una vez detectada la papa con la cmara, se ordenara una seal hacia un loop donde se

empiece la imagen desde donde se quedo y contine con la demostracin como muestra la

figura 6.44.

Figura 6.44. Las papas estn ya siendo detectadas por la cmara.

Siguiendo as con la activacin de motor haciendo que la charola cambie su pos