CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION...

26
Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible 1 CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTO En este apartado se explicará la operaciones previas necesarias para que la máquina esté disponible para empezar a funcionar. 1.1. Puesta en marcha La puesta en marcha de la célula se refiere a las operaciones de carga de programas y de rearmes de las estaciones para dejar la célula preparada. Los pasos a realizar serán los siguientes. 1.1.1. Carga de programas a las estaciones. Lo primero que debe hacerse para preparar cualquier maquina de las que componen la célula, es transmitirle el programa de funcionamiento. A) Para ello abrimos PL7 Pro de cualquiera de las formas posibles de Windows. B) En la pantalla principal del PL7 desde el menú de Archivo seleccionamos Abrir. C) Buscamos el programa correspondiente a la estación que queremos configurar y le seleccionamos Abrir.

Transcript of CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION...

Page 1: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Manual de Funcionamiento

Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

1

CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTO

En este apartado se explicará la operaciones previas necesarias para que la máquina

esté disponible para empezar a funcionar.

1.1. Puesta en marcha

La puesta en marcha de la célula se refiere a las operaciones de carga de programas

y de rearmes de las estaciones para dejar la célula preparada.

Los pasos a realizar serán los siguientes.

1.1.1. Carga de programas a las estaciones.

Lo primero que debe hacerse para preparar cualquier maquina de las que componen

la célula, es transmitirle el programa de funcionamiento.

A) Para ello abrimos PL7 Pro de cualquiera de las formas posibles de Windows.

B) En la pantalla principal del PL7 desde el menú

de Archivo seleccionamos Abrir.

C) Buscamos el programa correspondiente a la estación que queremos configurar y

le seleccionamos Abrir.

Page 2: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Memoria

Departamento de Informática e Ingeniería de Sistemas

2

D) El programa se encuentra abierto en nuestra sesión de PL7. Ahora el siguiente

paso es seleccionar el autómata al que queremos volcarle dicho programa. Hay tres

formas de transmitir el programa dependiendo del tipo de conexión de que

dispongamos.

La forma de selección de la dirección y la transmisión del programa es la misma

para los tres pero previamente vamos a elegir el driver a través del cual transmitiremos.

Disponemos de tres Unite, Fip ó Xip, dependiendo de si comunicamos por

Unitelway, Fipway o Ethernet.

Nosotros lo haremos casi siempre por XIP, porque suele ser más rápido que el Fip, e

infinitamente más rápido que el Unite.

Para seleccionar dicho driver primero debemos cargarlo, y para ello lo abriremos

como cualquier programa para windows.

En la pantalla del Xip, pinchamos la solapa de Tune,

Start para lanzar el driver, y , por último Aceptar.

Una vez esté el driver en funcionamiento podremos

transferir el programa al autómata.

Seleccionaremos la dirección del mismo escribiendo entre

llaves 1,5 ( red 1 punto de conexión 5 ) seguido de SYS dentro

de la pantalla de Definir dirección del autómata del menú

Autómata del PL7, y elegiremos el driver XIP de la ventana

Page 3: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Manual de Funcionamiento

Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

3

desplegable de dicha pantalla; aceptamos.

E) En este punto podremos transferir en programa a la estación. Para ello,

seleccionamos Conectar del menú Autómata, y usaremos la opción PC->Autómata de

dicha pantalla.

El programa comenzará la transmisión

que puede llevar unos minutos

dependiendo de la aplicación y, una vez

acabada el autómata quedará en estado de

Stop.

F) Desde el menú

Autómata podremos a éste en Run y ya tenemos la aplicación en funcionamiento.

G) Repitiendo estas operaciones para cada una de las estaciones tendremos la célula

preparada para empezar a producir.

1.1.2. Modos de funcionamiento

Las estaciones están pensadas para trabajar en distintos modos de funcionamiento

que son:

1.1.2.1. Modo Manual Independiente

En este modo, cada una de las estaciones es controlada de forma manual mediante

mandos manuales.

Existe la problemática de que las botoneras no están

preparadas para asumir el control de todas las funciones de

que disponen las estaciones, por lo que este modo solo tiene sentido en el caso de

control desde SCADA o desde Magelis, en los que estén implementados dichos mandos

manuales.

Page 4: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Memoria

Departamento de Informática e Ingeniería de Sistemas

4

Este modo de funcionamiento, se utiliza, en principio, como medio de solución de

problemas de producción y está ampliamente descrito en los proyectos fin de carrera del

sistema SCADA de supervisión y en los distintos proyectos fin de carrera referentes a

las Magelis.

1.1.2.2. Modo Manual Integrado

Este modo es el denominado Modo Test de cada una de las máquinas y realiza una

secuencia completa de producción a una velocidad más lenta en la que se pueda detectar

cualquier tipo de fallo de ejecución.

Está implementado en los PL7 de las estaciones y es descrito ampliamente en los

correspondientes proyectos fin de carrera sobre la programación de dichas estaciones.

1.1.2.3. Modo Automático Independiente

En este modo de funcionamiento las estaciones producirían por su cuenta, es decir,

estarían constantemente realizando sus secuencias de producción sin tener en cuenta la

interrelación entre ellas. Esta forma de producir solo tiene sentido desde el punto de

vista de prácticas futuras.

Esta forma de fabricación en la que intervienen las comunicaciones no forma parte

del presente documento y viene descrito en el proyecto fin de carrera relativo a la

programación de las estaciones.

1.1.2.4. Modo Automático Integrado

Este es el modo de funcionamiento que se tomará por defecto, por lo que a partir de

este momento todo lo que se comente será referido a este modo, a no ser que se

especifique de otra forma.

En modo integrado la célula estera producirá en conjunto y se llegarán a obtener

productos terminados coherentes, como son piezas totalmente ensambladas con la

Page 5: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Manual de Funcionamiento

Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

5

información correspondiente en la zona de fabricación, que, posteriormente, se

montarán sobre los palets de la zona de expedición, según corresponda a los pedidos

recibidos.

Es aquí donde, realmente tiene sentido este proyecto relativo a las comunicaciones.

1.1.3. Selección del modo de funcionamiento

Una vez puesto el autómata en Run, o como respuesta a una pulsación de

emergencia y posterior rearme, el autómata queda en espera de recibir confirmación del

modo de funcionamiento, acción que se

realiza bien por botonera bien por SCADA o

Magelis. Esta selección para cualquiera de

los modos de funcionamiento se realiza

mediante el posicionamiento de los selectores de la botonera en su posición correcta y la

pulsación del botón de marcha. Para el caso de SCADA o Magelis el procedimiento es

similar en sus respectivas pantallas.

En este momento comienza el rearme automático, pues, como he dicho, el modo que

seleccionaremos por defecto el automático integrado, y las estaciones entran en un ciclo

de espera una vez realizado éste.

Page 6: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Memoria

Departamento de Informática e Ingeniería de Sistemas

6

En el caso de la estación gestora o estación 5, se realiza

un rearme de los motores paso a paso y el encendido de las

cintas correspondientes al almacén.

1.2. Secuencia de producción

Pasaremos a exponer seguidamente la secuencia en que

se desarrollan los diferentes procesos de fabricación, pero antes debemos tener ciertas

nociones de los elementos implicados en el conjunto.

Disponemos de 5 transbordadores para la zona de fabricación de piezas y otros 5

para la zona de expedición, por lo tanto hemos diseñado la aplicación de forma que en

memoria sólo pueda haber un máximo de 5 piezas y 5 pedidos activos simultáneamente,

superado el límite, la estación, simplemente, ignora las demás peticiones.

La secuencia de los procesos implicados en la producción es como sigue:

A) La estación gestora permanece en espera de recibir un pedido. En esta fase

las cintas transportadoras de la zona de expedición están paradas.

B) En el momento que un pedido es lanzado por cualquiera de los medios que

describiremos más adelante, las cintas mencionadas se ponen en

funcionamiento.

Page 7: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Manual de Funcionamiento

Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

7

C) Cualquiera de las estaciones involucradas en la producción de piezas o

pedidos permanece en espera de

que llegue a su posición un

transbordador. En ese momento

se realiza una primera lectura de

la memoria del palet y una

segunda lectura de confirmación

de la primera, y se procede a la

identificación, por la información

contenida en ella, del estado de

producción alcanzado por la

mercancía transportada.

D) Esta información es buscada en memoria hasta encontrar los datos de la tabla

que coincidan con la fecha y hora del pedido o pieza. Si se localiza dicha

información se procede a la confirmación de los demás datos de la memoria

y si no se lanza una alarma.

E) Una vez confirmado que el palet transporta una información correcta, la

estación gestora transmite, por medio de la tabla compartida, la orden

relativa al tipo de operación correspondiente y se procede a la realización de

Page 8: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Memoria

Departamento de Informática e Ingeniería de Sistemas

8

la operación, si procede, ó a la liberación del palet para que continúe su

secuencia de montaje.

F) Realizada la operación, la máquina responde a la estación gestora que dicha

operación ha concluido y si se ha hecho de forma correcta o defectuosa.

G) Si en cualquiera de las fases mencionadas se produce algún tipo de acción

incorrecta, saltará una alarma que el operario podrá distinguir por el

accionado intermitente durante 5 segundos del enclavamiento

correspondiente a la estación en defecto.

1.3. Producción de piezas

La producción de piezas se realiza de forma automática sin necesidad de ser

controladas por el operario.

Page 9: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Manual de Funcionamiento

Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

9

Esto es así, porque la política de producción que se ha seguido es la siguiente:

Si en el almacén ( refiriéndome siempre como almacén la estación intermedia de

stock o estación 5 ), falta una pieza de cualquier tipo, automáticamente ésta es mandada

a producir en cuanto se tenga un hueco libre en la memoria gestora de las piezas y se

localice un palet vacío donde colocar la pieza.

La política de llenado del almacén será siempre la de producir primero la pieza de la

que menos stock exista, es decir, se comprueba el número de piezas totales de cada tipo

existente en almacén, en producción y en cola, y se lanza el pedido de la pieza con

menor número de existencias.

Este proceso de producción de piezas, continuará hasta que en almacén haya 4

piezas negras, 4 piezas rojas, 4 piezas metálicas 1 negra con tapa, 1 roja con tapa y 1

metálica con tapa. En total 15 piezas, que estarán distribuidas entre la zona de

fabricación, la cola y el almacén antes de que todas ellas lleguen a depositarse en éste

último.

La disposición en almacén de dichas piezas es por columnas teniendo así, 1 columna

para cada tipo incluyendo en el mismo tipo todas las piezas con tapa.

Page 10: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Memoria

Departamento de Informática e Ingeniería de Sistemas

10

Se ha decidido esta política de producción porque se supone que tendremos mayor

demanda de cilindros neumáticos propiamente dichos que de piezas cerradas o con tapa.

1.4. Producción de pedidos

La producción o, mejor dicho, el completado de los pedidos, se realiza en la segunda

zona de la célula. En esta fase vamos a recibir el pedido de 3 piezas de cualquier tipo

que deberán ser montadas sobre una base

blanca o negra.

El conjunto base más tres piezas, está

montado sobre una placa metálica que es la que

encaja sobre el transbordador. Ésta placa

metálica debe ser colocada sobre el palet con

anterioridad al depósito de la base. Ésta

operación la realiza la estación 7 o almacén

final debido a que la forma que tiene este

almacén de guardar los pedidos ya montados

completamente, es recogiéndolos por medio de

Page 11: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Manual de Funcionamiento

Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

11

un cargador neumático. Éste cargador, recoge todo el conjunto, es decir, descarga del

palet la placa metálica, la base y las piezas para depositarlas en una de sus 72

posiciones. Por lo tanto debe ser colocada sobre los palets vacíos una placa metálica

antes de poder volcar un pedido sobre la memoria de dicho palet que será el que deba

servirse.

Una vez que el pedido está en la memoria del autómata y que la estación 7 ha

colocado una placa sobre un palet vacío, éste llega a la estación 6 que será la que cargue

una base blanca o negra en función de la que se requiera para dicho pedido.

Page 12: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Memoria

Departamento de Informática e Ingeniería de Sistemas

12

Esta operación puede tardar algunos segundos debido al retraso que imponen las

operaciones de lectura y escritura sobre las pastillas de los transbordadores.

Una vez la base ha sido depositada, el palet continúa su trayecto, alcanzando la

estación 8, una de las que el futuro robot deberá controlar.

En ella, es donde el pedido es descompuesto en sus tres piezas para ser requeridas

secuencialmente al almacén intermedio. Esta petición de las piezas se ha hecho de

forma inteligente:

A) Se lee la pieza necesaria para el pedido, la primera de ellas.

B) Se observa si está presente en el almacén o a la entrada del mismo esperando ser

almacenada.

C) Si la respuesta es afirmativa, se lanza una petición al sistema en la que se solicita

tomar el control del almacén para realizar la extracción de la pieza.

D) Una vez el sistema concede el permiso, se manda la orden se sacar la pieza si se

encuentra en almacén o de pasar la pieza si ésta se encuentra a la entrada del

mismo.

E) Cuando el almacén ha sacado la pieza correspondiente, por medio de una

magelis, se simula su carga en el palet, función que desempeñará el robot.

Page 13: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Manual de Funcionamiento

Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

13

F) Se repetirá el proceso para cada una de las piezas necesarias, hasta que las tres

estén sobre el transbordador ó nos encontremos que alguna de ellas no esté

disponible. En este caso el palet es liberado para permitir la estrada de otro

posible pedido que quizá sí pueda servirse, y aquel recirculará por todo el

transporte para dar tiempo a que las piezas que le faltan sean producidas.

G) Una vez que el pedido se ha montado en su totalidad, el transbordador se dirige

hacia la estación 7 en la que se almacenará en espera de que se lo solicite para

sacarlo a un posible transporte exterior.

Page 14: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Memoria

Departamento de Informática e Ingeniería de Sistemas

14

H) La información contenida en la pastilla del palet, se le transmite a la estación de

almacén final por medio de una instrucción WRITE_VAR donde se guarda, y la

que permanecía residente en memoria referente a dicho pedido se borra.

I) La otra posibilidad de que dispone SCADA es la de pedir a la estación gestora

que le extraiga un pedido completo guardado en almacén en fechas anteriores.

En este caso el proceso se desarrolla casi a la inversa. El almacén final espera a

que llegue un palet sin placa metálica, y en es momento, en lugar de sacarle una

Page 15: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Manual de Funcionamiento

Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

15

placa, lo que le pone encima es el pedido que solicitó SCADA, devolviendo a la

estación gestora la misma información que ésta le mandó cuando le dio orden de

almacenar el pedido. Tanto éste traslado de información como el inverso se

realizan por medio de las funciones WRITE_VAR.

1.5. Alarmas

Pueden producirse una cantidad considerable de alarmas. Vamos a mencionarlas

todas y describir su por qué, y como poder diferenciarlas.

Se han contemplado 17 grupos de alarmas distintas para la estación gestora, que son:

A) La seta principal de emergencia: Incluye la pulsación de la seta de la estación

o del correspondiente botón de seta SCADA o Magelis. Esta alarma provoca el

borrado del grafcet y, como consecuencia, la paralización de toda la estación y

de los transportes con todos sus elementos incluidos enclavamientos, topes, etc.

Page 16: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Memoria

Departamento de Informática e Ingeniería de Sistemas

16

B) La seta de emergencia del transporte de la zona de fabricación. Esta alarma

provoca la paralización de las cintas del transporte y la liberación de los

enclavamientos pero no evita que los grafcet sigan su curso, es decir, si una

operación de colocado de émbolo por ejemplo estuviese en marcha, seguiría su

curso a pesar de que saca las órdenes de la tabla compartida. La eliminación de

esta alarma consiste en el desenclavamiento de la seta y la pulsación del botón

de reset de dicha botonera. Esto también hace que las órdenes se depositen de

nuevo en la tabla compartida.

C) La seta de emergencia del transporte de la zona de expedición. Su función y

efecto es idéntico a la anterior pero para la zona de pedidos.

D) Piezas no localizadas. Esta alarmas salta cuando se ha producido una lectura de

un palet, y no se ha conseguido encontrar en la memoria, la información

correspondiente a la de la conseguida por la lectura. Esta alarma no dice que

pieza es la defectuosa ni en que estación, aunque esto se sabe por la activación

intermitente del enclavamiento. Para conocer estos datos deben verse otras

marcas y palabras internas, que reflejará un programa SCADA o un terminal

Magelis.

E) Pedidos no localizados. Es la alarma equivalente a la anterior pero para la zona

de expedición o de pedidos.

F) Pieza en estación 1 no corresponde. Esta alarma nos indicará que en la

estación 1 se ha realizado una lectura, se ha encontrado una pieza en memoria

que corresponde con la fecha y hora de la que hay en el palet, pero alguna parte

del resto de la información no es la misma. No nos dirá cual es la pieza que ha

dado la operación defectuosa. Para conocer estos datos deben verse otras marcas

y palabras internas, que reflejará un programa SCADA o un terminal Magelis.

G) Pieza en estación 2 no corresponde. Esta alarma es la misma que la anterior

pero en la estación 2.

H) Pieza en estación 3 no corresponde. Idem. pero en la estación 3.

Page 17: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Manual de Funcionamiento

Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

17

I) Pieza en estación 4 no corresponde . Idem. pero en la estación 4.

J) Máximo tiempo de operación. Esta alarma nos indica que se ha producido un

defecto en alguna operación de lectura o escritura en cualquiera de las dos zonas.

No nos indicará cual ha sido la estación en defecto ni en que tipo de operación se

ha producido. Para conocer estos datos deben verse otras marcas y palabras

internas, que reflejará un programa SCADA o un terminal Magelis.

K) Máximo tiempo automático integrado. Antes de que la estación gestora lance

cualquier operación a una máquina, espera a que ésta se encuentre en automático

integrado, para poder atenderla. Si, por el motivo que sea, dicha espera es mayor

de 3 minutos, el palet es liberado y esta alarma se dispara. No nos dirá que

estación es aunque la activación intermitente del enclavamiento sí.

L) Lectura o escritura defectuosa en transporte 1. Después de todas las

operaciones tanto de lectura como de escritura, se realiza una lectura para

comprobar la información. Si falla la segunda lectura vuelven a repetirse las dos

operaciones. Esta alarma indica que, en alguna estación de la zona de

fabricación, la secuencia de comprobación, el ciclo de dos lecturas con sus

comprobaciones, ha fallado.

Page 18: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Memoria

Departamento de Informática e Ingeniería de Sistemas

18

M) Lectura o escritura defectuosa en transporte 2. La misma alarma que la

anterior pero para la zona de expedición.

N) Palet vacío y memoria llena. La información residente en los palets puede ser

modificada por medio de un terminal Magelis. Este punto es peliagudo, puesto

que si se pretende modificar una información de un palet que este vacío, pero no

se encuentra un hueco en memoria para albergar esa nueva información, nos

encontraríamos con una pieza en producción que no estaría incluida en ninguno

de los contadores de que disponemos y podríamos tener el caso de que, una vez

fabricada, no pudiésemos almacenarla. El intentar modificar un palet vacío sin

tener memoria libre nos salta esta alarma.

O) Pedido en estación 6 no corresponde. Esta alarma es la misma que hemos

descrito en el punto F) pero para los pedidos de la estación 6, es decir, que

hemos encontrado la información en memoria pero no corresponde exactamente

con la que tenemos en el palet.

P) Pedido en estación 7 no corresponde. Idem. pero en la estación 7.

Q) Pedido en estación 8 no corresponde. Idem. pero en la estación 8.

Page 19: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Manual de Funcionamiento

Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

19

1.6. Cómo solucionar las alarmas

Para la solución de las alarmas debemos dividirlas en varios grupos:

1.6.1. Las setas de emergencia

El rearme de las emergencias producidas por seta de emergencia, se ha mencionado

en los puntos A, B y C del apartado anterior, pero los describiremos en más detalle.

A) La seta de emergencia principal, se encuentra en el frontal de la estación y su

pulsación conlleva la paralización total de la máquina puesto que borra los

grafcet de la estación de gestión. Esta misma acción también esta reflejada

en una botoneras presentes en las Magelis y en el SCADA.

Su rearme se realiza mediante la pulsación del botón de reset de la botonera

de la estación, o del pulsador equivalente de la Magelis o del SCADA.

B) Las setas de emergencia de los transportes provocan la parada de los mismos

así como la liberación de los enclavamientos de los palets. Cada transporte

tiene una seta independiente que paraliza la cintas a las que hace referencia,

y el rearme de las mismas ocurre cuando se presiona el botón de reset del

transporte correspondiente.

1.6.2. Pedidos o piezas no localizados

Estas alarmas descritas en los puntos D y E del apartado anterior, nos indican que en

alguno de los palets hay una información que no se corresponde con ninguna de las que

se encuentran en memoria.

La solución no puede ser otra que apartar dicho palet de la producción y borrarlo de

forma manual cuando se tenga oportunidad.

Page 20: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Memoria

Departamento de Informática e Ingeniería de Sistemas

20

Una acción aconsejada es que, cuando la producción de termine, se revise la

memoria de las piezas y palets para comprobar si ha quedado algo en ella que quizá

fuese la información que debiera haber correspondido a dicho palet.

1.6.3. Piezas o pedidos que no corresponden

Esta emergencia ocurre cuando, después de una lectura de un transbordador y

habiendo localizado la pieza o el pedido en memoria a través de su fecha y hora, alguna

parte del resto de la información no se corresponde en su totalidad.

La solución más lógica es intentar que las informaciones sean comparadas por un

operario a través de un terminal Magelis y contrastadas con la mercancía real. El

operario decidirá cual es la información correcta y procederá a la escritura del palet o de

la memoria del autómata según sea necesario.

La otra solución más drástica es eliminar de memoria la información de dicha pieza

o pedido, y borrar el palet para que se reinicie la secuencia de producción, pero no está

recomendada esta acción pues, si no se hace correctamente puede provocar fallos de

producción al no actualizarse contadores y demás información interna.

1.6.4. Máximo tiempo de operación

Estas alarmas mencionadas en el punto J del apartado anterior, son producidas

porque estaba previsto un tiempo máximo para una operación de lectura o escritura de

un palet, y se ha traspasado.

La causa más frecuente para este tipo de alarmas, es que el palet haya sido

enclavado en una posición que no es la que debe por algún tipo de fallo de coordinación

en la liberación de un palet y el enclavamiento del siguiente si estos van totalmente

pegados.

Page 21: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Manual de Funcionamiento

Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

21

Normalmente basta con esperara a que pase la alarma y que el palet recircule sin

más consecuencias.

Otra causa menos frecuente y más grave es que, por alguna razón, el cabezal no

pueda acceder a la pastilla de memoria del palet. Entonces deberemos analizar, si lo que

falla es la memoria o el cabezal y repararlos.

1.6.5. Fallo por máximos tiempos de automático integrado

Un fallo por máximo tiempo de espera a automático integrado ( Punto K del anterior

apartado), es el que se produce cuando se sobrepasan los 3 minutos esperando que una

estación recupere el estado de producción automática.

Estos fallos no es necesario rearmarlos pues al cabo de unos segundos de avisar al

operario por medio de la activación intermitente de los enclavamientos, el palet es

liberado y recircula de nuevo.

La acción indicada en este caso, es realizar un rearme de la estación que no se halle

en estado de producción automática, de la forma que se especifique en dicha estación.

1.6.6. Operación de lectura o escritura defectuosa

Estos fallos, descritos en los puntos L y M del apartado anterior, ocurren cuando se

han realizado dos intentos de lectura o escritura con sus correspondientes lecturas de

comprobación y la información no se corresponde entre unas y otras. Este tipo de fallo

es muy raro encontrarlo y lo único que puede hacerse es revisar el buen funcionamiento

tanto de la memoria del palet como de los cabezales.

1.6.7. Palet vacío y memoria llena

Cuando se intenta escribir un palet vacío desde una magelis con una información

referente a una pieza o pedido nuevo y, sin embargo, no tenemos memoria libre para

asumir esos nuevos datos, entonces el sistema nos avisa con esta alarma.

Page 22: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Memoria

Departamento de Informática e Ingeniería de Sistemas

22

Su solución es tan sencilla como esperar a que se libere memoria, porque se haya

producido una pieza o un pedido y volver a intentarlo.

1.7. Arranque en frío de la producción

Este es un procedimiento que implica el reinicio de toda la producción y la pérdida

de todos los datos de la producción en curso. Por lo tanto no es muy recomendable su

uso sino es de verdad necesario.

Este arranque en frío, únicamente puede realizarse en la secuencia de rearme de una

emergencia global.

Es decir, para provocar un arranque en frío desde un estado de producción,

primeramente debe pulsarse la seta de emergencia para parar la producción, y, después,

rearme para que el grafcet vuelva a iniciarse.

Desde el momento en que se pulsa rearme hasta que la máquina entra en automático

integrado, estado en el que se pierde la posibilidad de rearme en frío, pasan 5 segundos.

Page 23: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Manual de Funcionamiento

Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

23

En ese intervalo debe pulsarse el botón de reinicialización de la Magelis para que se dé

paso a la secuencia de borrado de memorias y palets.

Si transcurre ese tiempo sin pulsar reinicialización, deberá volverse a pulsar

emergencia, y rearme para disponer de otros 5 segundos.

La secuencia de reinicialización tiene 2 partes, fundamentalmente, que pasaremos a

comentar. Además, la secuencia de rienicialización dispone de un grafcet distintop para

cada uno de los transportes, con lo que, si se requiere, costaría muy poco tiempo y

código la programación de la inicialización de los transportes de forma independiente.

La política a seguir en esta inicialización, es

conseguir borrar el contenido de los palets que se

encuentren en las cintas transportadoras, función que

se realizará en las estaciones 4 y 9.

Se han elegido dichas estaciones, porque, tras ellas

tenemos un largo trecho de cinta donde podrán llegar

los palets sin que entren dentro de las zonas de ninguna

estación. Por lo tanto, lo que queremos conseguir en

una primera fase, es que todos los palets terminen uno

detrás de otro, en la posición de las estaciones 4 y 9.

Page 24: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Memoria

Departamento de Informática e Ingeniería de Sistemas

24

Así, en una primera fase, durante la etapa %X12, lo que hacemos es bajar todos los

stoppers, excepto los de las estaciones 4 y 9, y estaremos atentos a las posibles llegadas

de palets a las estaciones contrarias, es decir, a las máquinas 2 y 6. Si se detecta un paso

de un palet por estas estaciones 2 o 6, se salta a la etapa %X11, ó %X31 en el caso del

transporte 2, y se retorna a la etapa %X12 cuando el sensor de la estación 2 o 6 detecta

el flanco descendente. Esto se hace así, para que el contador de tiempo de dicha etapa

%X12 se reinicie a cero, y vuelva a esperar la llegada de otro palet.

Cuando transcurren 30 segundos con la etapa %X12 activa, tiempo suficiente para

que el último palet llegue hasta la estación 2 por muy lejos que esté, se pasa a la etapa

%X13, que lo que hace es esperar a que haya un palet en la estación 4 o, si se trata de la

etapa %X33, a que haya un palet en la estación 9. En esta etapa, se levantan los topes de

las estaciones 2 y 6 pero no los de las estaciones 1, 3, 7 y 8. A estas alturas todos los

palets estarán en fila uno detrás de otro en dichas estaciones y esta transición se

cumplirá inmediatamente, pasando a la etapa %X14 de espera a que el palet llegue al

tope, y a la %X15 de enclavamiento. A partir de aquí

se inicia la secuencia de borrado de los palets, que irán

pasando uno tras otro por las etapas %X16, %X17 y

%X18 para cada uno de los palets, retornando después

a la etapa %X14, y volviendo a empezar el ciclo para

otro transbordador.

Cuando todos los palets han sido borrados, el

grafcet quedará en la etapa %X14, esperando un palet

en la estación 4 que no llegará pues todos habrán sido

borrados y estarán esperando en fila tras la estación 2 o la 6 que tienen los topes

levantados.

Cuando transcurran 30 segundos en esa etapa, tiempo suficiente para que hubiese

llegado cualquier palet por muy alejado que estuviese, se pasa a la etapa %X20 en el

primer transporte, o la %X39, en el segundo, que son las etapas normales de

funcionamiento en automático integrado y cuya activación permite la evolución del

grafcet de la página 1 del chart que entra en la macroetepa 9, y, por lo tanto inicia el

funcionamiento de la célula.

Page 25: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Manual de Funcionamiento

Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

25

Estas etapas de funcionamiento normal

también son alcanzadas desde las etapas iniciales,

%X10 o %X30, si después de 5 segundos de

rearmar la máquina, no se ha pulsado el botón de

reinicialización de la célula.

Page 26: CAPÍTULO 1. MANUAL DE FUNCIONAMIENTOautomata.cps.unizar.es/proyectos fin de carrera PDF/GESTION DE... · Manual de Funcionamiento Automatización de una Célula de Fabricación Flexible

Memoria

Departamento de Informática e Ingeniería de Sistemas

26