Teoria de Bloques de Construccion

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REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD DR. RAFAEL BELLOSO CHACIN FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE ELECTRONICA MENCION: AUTOMATIZACION Y CONTROL

AUTOMATIZACION DEL PROCESO DE MEZCLADO Y PRENSADO DEL CEMENTO PARA LA ELABORACIN DE BLOQUES TRABAJO ESPECIAL DE GRADO PARA OPTAR AL TITULO DE INGENIERO ELECTRONICO MENCION: AUTOMATIZACION Y CONTROL

PRESENTADO POR: Br. BRITO, DANIEL Br. MINGUETT, ISABEL Br. ZAMBRANO, JUAN PABLO ASESORADO POR: M.Sc. JUAN ROMERO Dra. MARIBEL ORDOEZ MARACAIBO, NOVIEMBRE DE 2008

INDICE GENERAL CONSTANCIA DE APROBACINii DEDICATORIA.....iii RESUMEN....iv ABSTRACT..v INDICE GENERAL..vi INDICE DE FIGURAS.vii INDICE DE CUADROS..viii INDICE DE TABLASix INTRODUCCION..1 FASE I. DEFINICION 1. TEORIZACION DE LAS VARIABLES. 1.1. BASES TERICAS . 1.2 BASES TERICAS. 1.2.1. EVOLUCION DE LA HISTORIA DE LOS BLOQUES DE CEMENTO . 1.2.2. NORMAS. 1.2.3. MATERIALES DE DISEO Y FABRICACIN 1.2.4. DIMENSIONES. 1.2.5. TECNOLOGIA APLICADA A LOS BLOQUES DE CEMENTO.

1.2.5.1. CONCRETO VIBRADO. (A) TEORA DE VIBRACIN. (a) PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LA VIBRACION 1. PROPIEDADES DEL CONCRETO VIBRADO 1.1. Compacidad. 1.2. Impermeabilidad. 1.3. Resistencia mecnica. 1.4. Resistencia a la abrasin y congelamiento 1.5. Desmolde rpido. (B) APLICACIN DEL CONCRETO VIBRADO 1.2.6. PROPIEDADES . 1.2.6.1. PROPIEDADES FSICAS. (A) Densidad. (B) Absorcin. (C) Eflorescencia. 1.2.6.2. PROPIEDADES MECANICAS. (A) Resistencia a la compresin: . 1.2.6.3. PROPIEDADES TERMOACSTICAS:

. 1.2.6.4. REQUERIMIENTOS PARA LA PRODUCCIN 1.2.2. NEUMTICA. 1.2.2.1. RESEA HISTRICA DE LA NEUMTICA

1.2.2.2. PROPIEDADES DEL AIRE COMPRIMIDO (A) ABUNDANTE. (B) TRANSPORTABLE. (C) ALMACENABLE. (D) TEMPERATURA. (E) ANTIDEFLAGRANTE. (F) LIMPIO. (G) PREPARACIN. (H) COMPRESIBLE. (I) VOLUMEN VARIABLE. (J) FUERZA. (K) RUIDO. 1.2.2.3. APLICACIONES. (A) APLICACIONES INDUSTRIALES. (B) APLICACIN AUTOMOTRIZ. (C) APLICACIN AERONUTICA. (D) APLICACIN NAVAL. (E) APLICACIN MDICA . 1.2.2.4. CILINDROS NEUMTICOS. 1.2.3. ELECTRONEUMTICA. 1.2.3.1. COMPONENTES DEL CIRCUITO

ELECTRONEUMATICO

1.2.3.2.

VALVULAS

ELECTRO-

NEUMATICAS. 1.2.3.3. ACTUADORES NEUMATICOS. 1.2.3.4. RELEVADORES. 1.2.3.5. MTODOS DE CONTROL Y VELOCIDAD DE CARRERA (A) AJUSTE DEL CAUDAL DE ALIMENTACIN (B) AJUSTE DEL CAUDAL DE ESCAPE. (C) AJUSTE DE LA PRESIN DE ESCAPE. 1.2.3.6. REGULADORES DE PRESI N. 1.2.3.7. UNIDAD COMPRESORA. 1.2.4. CONTROLADOR LOGICO PROGRAMABLE (PLC) 1.2.4.1. RESEA HISTRICA DEL PLC. 1.2.4.2. FUNDAMENTOS DEL PLC. 1.2.4.3. CLASIFICACIN DE PLC. (A) PLC tipo Nano. (B) PLC tipo Compactos. (C) PLC tipo Modular. 1.2.4.4. ESTRUCTURA DEL PLC. 1.2.4.5. APLICACIONES DEL PLC. 1.2.4.6. CICLO BSICO DE TRABAJO. 1.2.4.7. ARQUITECTURA INTERNA DEL PLC. 1.2.4.8. PROGRAMACIN EN DIAGRAMA ESCALERA

2. DESCRIPCION DE LA PROBLEMTICA. 3.- OBJETIVOS DEL TRABAJO. 3.1- OBJETIVO GENERAL. 3.2.- OBJETIVOS ESPECFICOS. 4. JUSTIFICACIN DE LA INVESTIGACIN. 5. DELIMITACIN DE LA INVESTIGACIN. FASE II. DESARROLLO 1.- METODOS Y TECNICAS. 1.1- TIPO DE INVESTIGACION. 1.2.-TECNICAS E INSTRUMENTO DE RECOLECCION DE INFORMACION.. 2.- METODOLOGIA. 3.- CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES. FASE III. CULMINACION 1. ANALISIS DE LAS ACTIVIDADES.... CONCLUSIONES...... RECOMENDACIONES.... REFERENCIAS BIBLIGRAFICAS..

FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE ELECTRONICA

CONSTANCIA DE APROBACIONNosotros los Profesores, Juan Romero y Maribel Ordoez, designados como Facilitadores del Trabajo Especial de Grado titulado: AUTOMATIZACIN DEL MEZCLADO Y PRENSADO DEL CEMENTO PARA LA ELABORACION DE BLOQUES. , que presentan los bachilleres, Brito Daniel, C.I: 17.543.475, Minguett Isabel, C.I: 17.631.753, Zambrano Juan, C.I: 18.395.855, hacemos constar que el mismo ha sido: APROBADO, de acuerdo con las normas vigentes establecidas por el Consejo Acadmico de la Universidad Dr. Rafael Belloso Chacn, para la evaluacin de los Trabajos Especiales de Grado, para obtener el Titulo de: INGENIERO ELECTRONICO MENCION AUTOMATIZACION Y CONTROL. En fe de lo cual firmamos, en Maracaibo a los______ das del mes de ____________ del 2008.

_______________________ Juan Romero C.I:

_____________________ Maribel Ordoez C.I:

_____________________ DECANO DE LA FACULTAD

DEDICATORIA

A DIOS Y A MI VIRGENCITA DEL COROMOTO

en los que me

encomendado fielmente y que con su consentimiento divino han permitido el logro de las metas que me he trazado hasta ahora y las que vendrn. OLGA Y JORGE mis padres que han sido los cimientos y las bases ms importantes en la construccin de mi carrera, quienes han inspirado que cada paso que d en pro de mi formacin como profesional y como ser humano no sea en vano y tengan la dicha y el orgullo de saberse mis padres LOS AMO. ANTONIO Y OLGA a ustedes mis hermanos amados que de pequeos jugbamos a ser profesionales y hoy en da el sueo se est haciendo realidad gracias por ser mis hermanitos LOS AMO. A mis Abuelos que ya no estn aqu con nosotros pero su recuerdo siempre nos acompaa A mis Abuelas, a mis Tas, Tos y a mis Primos gracias por su ayuda. A todos ustedes dedico este trabajo lleno de esfuerzos y dedicacin.

Isabel Minguett AGRADECIMIENTOS A DIOS y mi Virgencita de la Coromoto, por haberme puesto en el camino personas maravillosas y oportunidades bonitas. A MIS PADRES por ser incondicionales, por ser los mejores del mundo los amo. A C.V.G BAUXILUM por haberme brindado la oportunidad de ir creciendo de forma acadmica a travs de los aos. A Juan Pablo y Daniel por haber sido ms que compaeros de tesis, amigos; la experiencia de haber logrado esta meta con ustedes ha sido la mejor tanto para conocernos como para trabajar como un equipo bien consolidado, Dios hizo la mejor eleccin al habernos unido, y como siempre lo he dicho SON LOS MEJORES COMPAEROS DE TESIS. A Luis Rafael gracias por haberme acompaado, en esta experiencia tan bonita por ser la persona que siempre estuvo all en momentos bonitos y otros no tan gratos Te Quiero Mucho.

A MIS PROFESORES por haber sido los guas durante m tiempo en la URBE gracias de manera especial a ngel Villalobos, Maribel Ordoez y Juan Romero.

A todos ustedes GRACIAS!

BRITO Daniel, MINGUETT Isabel, ZAMBRANO Juan. AUTOMATIZACIN DEL PROCESO DE MEZCLADO Y PRENSADO DEL CEMENTO PARA LA ELABORACION DE BLOQUES. Universidad Dr. Rafael Belloso Chacn. Facultad de Ingeniera. Escuela de Electrnica. Mencin: Automatizacin y Control. Maracaibo 2008. RESUMEN El propsito de esta investigacin fue desarrollar la automatizacin del proceso de mezclado y prensado del cemento para la elaboracin de bloques. Se sustent con los autores Arrieta y Peaherrera (2001). y Daz y Oteiza (1999). Este trabajo se considero descriptivo, aplicado, y de campo, se bas en la metodologa de diseo electrnico propuesta por Angulo (1984) conformada por nueve fases: definicin de las especificaciones, esquema general de hardware, ordinograma general, adaptacin entre el hardware y el software, ordinogramas modulares y codificacin de programas, implementacin del hardware, depuracin del software, integracin del hardware con el software y construccin del prototipo y pruebas finales, las cuales permitieron crear la simulacin del proceso de fabricacin a travs de un tablero de control para conocer y comprender por medio de un juego de luces el curso de todo el proceso de fabricacin de bloques de cemento. Los resultados obtenidos del sistema fueron exitosos, controlando las distintas etapas a realizar por el sistema de una manera sistematizada y cumpliendo con los requerimientos de estndares y normas de calidad. Como conclusin general, el sistema automatizado desarrollado en el presente trabajo, es una excelente propuesta en el desarrollo de sistemas de automatizacin para la fabricacin de bloques debido a que las ganancias, ahorro de tiempo, mejora de calidad, disminucin de irregularidades en el proceso e incremento de produccin supera a los procesos actualmente empleados por la mayora de las compaas en el medio.

Palabras Clave: BLOQUES.

AUTOMATIZACIN,

MEZCLADO,

PRENSADO,

BRITO Daniel, MINGUETT Isabel, ZAMBRANO Juan. Automation of the process of mixing and pressing of the cement for the fabrication of bricks. Universidad Dr. Rafael Belloso Chacn. Facultad de Ingeniera. Escuela de Electrnica. Mencin: Automatizacin y Control. Maracaibo 2008. ABSTRACT The purpose of this investigation was to develop the automation of the process of mixing and pressing of cement to elaborate bricks. It was sustained by by the authors Arrieta and Peaherrera (2001). And Daz y Oteiza (1999). This investigation is of the descriptive, applied and field type, it is based in Anguloss methodology of electronic design (1984) constituted by 9 phases: definition of the specifications, hardware general scheme, general diagram, hardware and software adaptation, modular diagrams and program codification, hardware implementation, software depuration, hardware and software integration, prototype construction and final tests, which made it possible to create the simulation of the fabrication process through a control panel to help know and understand aided by a group of lights the course of the brick fabrication process. The results obtained from the system where successful, controlling the different stages to be accomplished by the system in a systemic way and complying with the standard requirements and quality standards. As general conclusion, the automated system developed in the present investigation is an excellent proposal in the development of automation systems for the fabrication of bricks given the profits, time savings, quality improvement, decreasing number of irregularities in the process and increased production surpass the processes actually employed by most of the companies in this ambit.

Key Words: AUTOMATION, MIXING, PRESSING, BRICKS

INDICE DE FIGURAS FIGURA 1: ESTRUCTURA DE UN PLC FIGURA 2: CICLO DE UN PLC FIGURA 3: UNIDAD CENTRAL DE PROCESO FIGURA 4: DIAGRAMA EN ESCALERA FIGURA 5: ORDINOGRAMA GENERAL

INDICE DE TABLAS TABLA 1: DIMENSIONES DE LOS BLOQUES DE CONCRETO (NORMA COVENIN 42-82).. TABLA 2: INSTRUCCIONES BSICAS EN LA PROGRAMACIN EN DIAGRAMA ESCALERA

INDICE DE CUADROS

CUADRO 1: CUADRO DE ACTIVIDADES

AUTOMATIZACION DEL MEZCLADO Y PRENSADO DEL CEMENTO PARA LA ELABORACIN DE BLOQUES

FASE I

DEFINICION

En esta fase se presenta la teorizacin de las variables, antecedentes de otros investigadores relacionados a la investigacin, descripcin de la variable, objetivos, justificacin y delimitacin que fundamentan la variable a estudiar, que para efectos de esta investigacin es la automatizacin del mezclado y prensado del cemento. 1. TEORIZACION DE LAS VARIABLES 1.1 ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIN Daz y de Oteiza (1999), realizaron una investigacin titulada Anlisis de la calidad y proceso productivo de bloques huecos de concreto de produccin informal. Zona Norte de Maracaibo, donde se realiza un estudio que evala la calidad de los procesos en distintas empresas productoras de bloques de concreto en la ciudad, as como tambin se hace nfasis en el anlisis del nivel tecnolgico de las mismas. Se determin la carencia de controles de calidad en los procesos de las empresas productoras de

bloques, as como tambin la inexistencia de un ambiente tecnolgico, caracterizndose

por emplear mtodos manuales para la fabricacin de bloques. Su aporte a esta Investigacin radica en que realizaron una breve revisin de las normas nacionales e internacionales de los estndares de calidad del bloque de concreto, as como tambin hacen nfasis en los materiales, el diseo y los mtodos de fabricacin del bloque de concreto. Arrieta Freyre y Peaherrera (2001) realizaron una investigacin titulada Fabricacin de bloques de concreto con una mesa vibradora, donde se estudian la tecnologa del concreto, la teora de la vibracin y las propiedades del concreto vibrado para la fabricacin de bloques. El aporte e importancia de la investigacin se logra al ilustrar un flujo grama de produccin que permite apreciar el proceso de fabricacin de principio a fin, adems de analizar las ventajas que tiene el concreto vibrado. La investigacin concluye afirmando que los bloques vibro compactados cumplen con todos los requisitos establecidos por la norma, duplicando la resistencia del producto en comparacin con la compactacin manual. Prez Cisneros y Vernon (2008) de la divisin de electrnica y computacin, CUCEI, en la universidad de Guadalajara, Mexico, realizaron un manual de estudio titulado Control Lgico Programable, donde se analizan los diferentes componentes que conforman este autmata, su uso e importancia en la industria, y la influencia que ha tenido para el proceso de automatizacin de las industrias a nivel mundial. Es un trabajo que tiene un significante aporte a esta investigacin debido a que se estudia de manera

precisa el instrumento que servir como controlador de toda la lnea de produccin. Castro, Padilla y Romero (2008) realizaron una investigacin titulada Metodologa para realizar una automatizacin utilizando PLC, donde se expone una metodologa que ayuda a generar, gracias a los pasos expuestos y estudiados, una automatizacin ms sencilla por medio del autmata PLC. La importancia de la investigacin radica en la evaluacin de las diferentes tcnicas de administracin tecnolgica, para de una manera eficaz, poder dar solucin de forma sistematizada a las distintas etapas de un proceso de produccin. Quebradores del sur de Costa Rica S.A. (2008) describen el proceso de fabricacin de bloques de cemento empleado por ellos de la siguiente manera: los agregados son depositados por los cargadores frontales, en tolvas, donde se inicia el proceso automtico de alimentacin de materia prima (agregados, cemento, aditivos y agua) que cae en la mezcladora. Despus del tiempo adecuado de mezclado, una banda transportadora lleva el material al molde. Al contar con la alimentacin automtica, se asegura una densidad y calidad uniforme del producto, as como el control automtico de altura y densidad, que asegura la altura uniforme y complementa el control automtico de alimentacin de materias primas. En el molde hay dos motores vibradores, lo que hace producir un excelente producto, alcanzando mayor resistencia y uniformidad del bloque.

El bloque fresco sale montado sobre bandejas de acero, se transporta a travs de rodillos hasta el Besser Matic, maquina cuyo proposito es el de colocar en forma automtica el producto en estantes metlicos, para ser transportados por un montacargas hasta los cuartos de curado,

permaneciendo ah por 24 horas, donde se somete a altas temperaturas y humedad en forma constante. Conforme los montacargas depositan el bloque fresco en los cuartos, recogen un estante con producto ya curado y lo llevan hasta el Besser Matic, que se encarga de descargar los estantes metlicos y enviar los bloques hasta la cubadora, donde automticamente la maquina forma un cubo (tarima) con las dimensiones predeterminadas; el proceso descrito anteriormente constituye un gran aporte en cuanto al proceso de fabricacin del bloque abarcando el proceso en su totalidad y describiendo detalladamente cada una de las fases del mismo. 1.2 BASES TERICAS A continuacin se presenta el anlisis de los diferentes autores que sustentan las variables de estudio. 1.2.1. EVOLUCION DE LA HISTORIA DE LOS BLOQUES DE CEMENTO. A travs del tiempo el bloque de cemento se ha mostrado como uno de los materiales ms nobles en cuanto a construccin se refiere, ha servido como

base fundamental en la edificacin de viviendas, vas, infraestructuras entre otros. Segn el Instituto Colombiano de Productores de Cemento. Pagina web en lnea disponible: http://www.icpc.org.co (Consulta: 2008, Mayo 20). Hace 15.000 aos, en la prehistoria, se apilaban piedras pegadas con barro, para protegerse del fro y de los animales. As mismo, se formaban unidades de barro amasado secadas al sol en forma de pan. En el ao 4000 A.C. en Sumeria, inventaron la ciudad, la irrigacin, la escritura, los nmeros, la rueda y el molde; as como se produjeron los primeros ladrillos (adobe al horno) pegados con betn o alquitrn y los adobes de barro con paja elaborada en moldes de madera y secada al sol. En el ao 3000 A.C. en la civilizacin Minoica-Creta, aparecen las primeras unidades segmentadas para pavimentacin y se da el comienzo de los bloques, como material de pavimento. En el ao 2600 A.C. en Keops-Egipto, se generan los pavimentos de piedra para facilitar el transporte de bloques de piedra para construir su pirmide, as como el labrado y la colocacin minuciosa de las piedras, para la conformacin de la misma.- En el ao 620 A.C. en Babilonia, aparecen los ladrillos de arcilla sobre asfaltos naturales. En el ao 300 A.C. en la India, construyen carreteras de 2.400 km, con todos los aditamentos y con bases en prefabricados (bloques). Es en 1824 cuando Joseph Aspdin inventa y patenta el cemento portland, y su fortalecimiento se da en 1867 por Monier quien define sus

caractersticas, es all donde se inicia la utilizacin del concreto para fabricacin de diferentes estructuras.

la

En 1850 aparece el primer bloque de concreto, debido a que la mezcla de cemento se puede colocar en cualquier molde, y desde entonces a partir de all ha ido surgiendo hasta nuestros das las estructuras fabricadas bajo estos materiales. 1.2.2. NORMAS Todos los elementos que se utilizan y producen en las industrias, se encuentran bajo regulaciones y estndares nacionales e internacionales, para cumplir con los patrones de calidad certificados. En el caso de los bloques, tambin se rigen bajo normas a nivel nacional como las normas COVENIN y las internacionales como por ejemplo Instituto Americano del Concreto ACI aunado a ello las normas por las cuales se rige cada pas segn las caractersticas de sus materiales de construccin. Para la fabricacin de los bloques, estos se regirn bajo la norma 42-82 de las normas COVENIN citadas as en Ana Cristina Daz e Ignacio de Oteiza (1999). 1.2.3. MATERIALES DE DISEO Y FABRICACIN. Segn las normas COVENIN 42-82 los bloques son fabricados con cemento portland, y agregados inertes como arena y granzn molido llamado en el ambiente de la construccin como casabito, para el agua se agregara

la cantidad necesaria como para obtener una mezcla ms seca, usando como referencia de la mezcla de concreto utilizada para la construccin. Si la mezcla es ms seca, una vez vaciada la misma en el molde respectivo esta permitir un rpido desmolde. 1.2.4. DIMENCIONES Las dimensiones establecidas por las normas son las siguientes adscritas en la tabla: Tabla 1 Dimensiones de los bloques de concreto (Norma COVENIN 42-82) Denominacin ordinaria (cm) 10 15 20 25 30 Dimensiones normales (cm) 39 x 19 x 9 39 x 19 x 14 39 x 19 x 19 39 x 19 x 24 39 x 19 x29 Dimensiones modulares (cm) 40 x 20 x 10 40 x 20 x 15 40 x 20 x 20 40 x 20 x 25 40 x 20 x 30

Fuente: Ana Cristina Daz y Ignacio de Oteiza (1999).

Para la Automatizacin del proceso de mezclado y prensado del cemento para la elaboracin de bloques, se utilizara la denominacin ordinaria de 10cm y medidas modulares de 40 x 20 x 10 cm. 1.2.5. TECNOLOGIA APLICADA A LOS BLOQUES DE CEMENTO

Con el pasar del tiempo se han presentado diversas maneras de fabricar bloques, una de ellas de forma artesanal y comprende la mano de obra directa y uso de moldes con prensado manual, tambin se usan actualmente maquinas denominada ponedoras que aplican presin y vibracin para la fabricacin de bloques. Hoy en da se ha ido utilizando ciertas tcnicas como la de vibracin, en el proceso de vaciado la mezcla cae al molde, al mismo se le aplica un estimulo mecnico que es la vibracin la cual permite, que la mezcla se asiente de forma homognea llenando as todo el molde para su posterior compresin. Esta forma de llenado aplicndole esta tecnologa

permite que el bloque adquirido tenga mayores caractersticas de durabilidad e impermeabilidad. 1.2.5.1. CONCRETO VIBRADO (A) TEORA DE VIBRACIN. La vibracin es el mtodo de asentamiento prctico ms eficaz conseguido hasta ahora, dando un concreto de caractersticas bien definidas como son la resistencia mecnica, y un buen acabado y compactado. La vibracin consiste en someter al concreto a una serie de sacudidas y con una frecuencia elevada. Bajo este efecto, la masa de concreto que se halla en un estado ms o menos suelto segn su consistencia, entra a un proceso de acomodo y se va asentando de forma homognea y gradual reduciendo as notablemente el aire atrapado.

(a) PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LA VIBRACION La vibracin queda determinada por su frecuencia e intensidad. La frecuencia es el nmero golpes a que se somete el concreto en un minuto. La amplitud es el mximo desplazamiento de la superficie vibrante entre dos impulsiones. La vibracin puede ser de alta o baja frecuencia. Se considera de baja frecuencia valores usuales de 3000 vibraciones por minuto; cuando stas son iguales o superiores a 6000 vibraciones/minuto se consideran en el rango de alta frecuencia. Un factor de considerable importancia es el tiempo que dura el proceso de vibracin. Este tiempo depende, entre los factores ms importantes, de la frecuencia de vibracin, de la calidad del agregado, de la riqueza en cemento de la mezcla; al aumentar la frecuencia disminuye el tiempo de vibrado, sin embargo, la vibracin muy enrgica y prolongada pude producir efectos desfavorables, la vibracin se da por completa cuando la lechada de cemento empiece a fluir a la superficie.

1. PROPIEDADES DEL CONCRETO VIBRADO 1.1. Compacidad Al fusionar todos los elementos que conforman el concreto estos deben de estar amasados de una forma homognea cumpliendo con el diseo de

mezcla para lograr as una composicin adecuada para la fabricacin de los mismos, con respecto al agua esta debe ser en menos cantidad a la de la mezcla de concreto de construccin puesto que la mezcla para los bloques se verter en moldes que posteriormente sern desmoldados de inmediato. 1.2. Impermeabilidad La impermeabilidad de un concreto es funcin de su compacidad. La granulometra juega un papel muy importante en la impermeabilidad. Con una granulometra continua y una elevada dosis de cemento, conjunto a una enrgica vibracin, se obtiene un concreto altamente impermeable.

La absorcin de humedad del concreto vibrado es aproximadamente la mitad de la correspondiente al concreto ordinario. 1.3. Resistencia mecnica La resistencia mecnica del concreto es quizs el factor ms importante dentro de las propiedades del mismo. La resistencia del concreto aumenta considerablemente si se aplica una vibracin intensa.

1.4. Resistencia a la abrasin y congelamiento La resistencia del concreto vibrado a las acciones extremas se deriva de su propia compacidad; la resistencia al desgaste es mayor. Otra ventaja es

su resistencia a las heladas por tener menos agua de amasado y ser ms compacto. 1.5. Desmolde rpido En la fabricacin de elementos prefabricados de concreto vibrado puede conseguir un desmolde inmediato si el concreto es de granulometra adecuada y se ha amasado con poca agua. (B) APLICACIN DEL CONCRETO VIBRADO Hoy en da, gracias a los adelantos tcnicos, se ha conseguido sustituir poco a poco la fabricacin artesanal el por la vibracin, mtodo que presenta muchos beneficios. Factores de importantes en el concreto vibrado son: granulometra, relacin agua/cemento y frecuencia de vibrado. Por las altas resistencias en conseguidas de los en el concreto vibrado

mecnicamente,

comparacin

concretos

compactados

manualmente, aqul mtodo es ampliamente utilizado en la elaboracin de elementos prefabricados: vigas, tubos para instalaciones sanitarias, postes, silos, tubos para conduccin elctrica y telefnica, entre otros.

1.2.6. PROPIEDADES 1.2.6.1. PROPIEDADES FSICAS (A) Densidad

Permite determinar si un bloque es pesado o liviano, adems indica el ndice de esfuerzo de la mano de obra o de equipo requerido para su manipulacin desde su fabricacin hasta su asentado. (B) Absorcin La absorcin del agua se mide como el paso del agua, expresado en porcentaje del peso seco, absorbido por la pieza sumergida en agua. Esta propiedad se relaciona con la permeabilidad de la pieza, con la adherencia de la pieza y del mortero y con la resistencia que puede desarrollar. (C) Eflorescencia Son concentraciones generalmente blanquecinas que aparecen en la superficie de los elementos de construccin, tales como ladrillos, rocas, concretos, arenas, suelos, debido a la existencia de sales. El mecanismo de la eflorescencia es simple; los materiales de construccin expuestos a la humedad en contacto con sales disueltas, estn sujetos a fenmenos de eflorescencia por capilaridad al posibilitar el ascenso de la solucin hacia los parmetros expuestos al aire; all el agua evapora provocando que las sales se depositen en forma de cristales que constituyen la eflorescencia. 1.2.6.2. PROPIEDADES MECANICAS (A) Resistencia a la compresin:

La propiedad mecnica de resistencia a la compresin de los bloques de concreto vibrado, es el ndice de calidad ms empleado para albailera y en ella se basan los procedimientos para predecir la resistencia de los elementos estructurales. 1.2.6.3. PROPIEDADES TERMOACSTICAS: Las transmisiones de calor a travs de los muros es un problema que afecta el confort y la economa de la vivienda en las zonas clidas y fras, segn sea el caso. Los bloques tienen un coeficiente de conductividad trmico variable, en el que influyen los tipos de agregados que se utilice en su fabricacin y el espesor del bloque. En lo referente a la absorcin y a la transmisin del sonido, los bloques tienes capacidad de absorcin variable de un 25 % a un 50%; si se considera un 15% como valor aceptable para los materiales que se utilizan en construccin, la resistencia de los bloques a la transmisin del sonido viene a ser superior a la de cualquier otro tipo de material comnmente utilizado. 1.2.6.4. REQUERIMIENTOS PARA LA PRODUCCIN. La produccin se define como la creacin de bienes aptos para poder utilizarlos, para lo cual es necesario realizar diversas actividades u operaciones. En el proceso de la produccin se debe tener claro los recursos a ser utilizados, el esquema de flujo de la fabricacin y los patrones de calidad que garantice el mejor producto.

Para asegurar la calidad de los bloques de concreto se deber controlar, durante la fabricacin, la dosificacin de los materiales de la mezcla definida, la cual se recomienda se efecte por peso. Una condicin imprescindible que deben satisfacer los bloques es su uniformidad; no slo en lo relativo a la constancia de sus dimensiones, especialmente su altura, sino tambin en cuanto a la densidad, calidad, textura superficial y acabado. 1.2.2. NEUMTICA La neumtica es la tecnologa que emplea el aire comprimido como medio para lograr y transmitir la energa necesaria para mover y activar el funcionamiento de los mecanismos necesarios para la completacin de un proceso. El aire es un material que debido a la gran distancia que existe entre las molculas de los distintos elementos que lo conforman, al aplicarle una fuerza, este tiene la habilidad de comprimirse, mantener esta compresin y devolver la energa acumulada cuando se le permita expandirse, esto obedece a la ley de los gases ideales.

1.2.2.1. RESEA HISTRICA DE LA NEUMTICA

El aire comprimido es una de las formas de energa mas antiguas conocidas por el hombre; el descubrimiento del aire como un medio para Alcanzar y transmitir la energa data de muchos siglos atrs, la expresin Griega Pneuma que significa respiracin, Viento y Alma se derivo a travs del tiempo para darnos lo que hoy conocemos como Neumtica que se extiende solo a lo referente con los movimientos y procesos que implican aire. El antecedente ms antiguo del uso del aire comprimido como un elemento de trabajo pertenece al griego KTESIBIOS quien demostr sus conocimientos sobre neumtica hace mas de 2 mil aos con la construccin de una catapulta alimentada por aire comprimido. Aunque los rasgos bsicos de la neumtica se cuentan entre los ms antiguos conocimientos del hombre, fue hasta el siglo XVIII cuando se inicio la investigacin sistemtica sobre sus caractersticas, comportamiento y reglas, entre las primeras invenciones basadas en el uso del aire comprimido podemos nombrar la primera transmisin neumtica que data de 1700, cuando el fsico francs Denis Papin emple la fuerza de un molino de agua para comprimir aire que despus se transportaba por tubos; sin embargo la primera aplicacin prctica del mtodo se le atribuye al inventor britnico George Law, quien en 1865 dise un taladro de roca en el que un pistn movido por aire haca funcionar un martillo as mismo otro avance significativo fue el freno de aire comprimido para trenes, diseado hacia 1868 por el inventor, ingeniero e industrial estadounidense George Westinghouse.

Aproximadamente desde 1950 podemos hablar de una verdadera aplicacin industrial de la neumtica en los procesos de fabricacin, tiempos en los cuales que lleg a hacerse ms apremiante la exigencia de una

automatizacin y racionalizacin en los procesos de trabajo, a pesar de esto en sus inicios el uso de esta tcnica fue rechazada, principalmente debido a la falta de conocimientos y formacin adecuados, a travs de estudios e investigaciones se fueron ampliando poco a poco los diversos campos de aplicacin, actualmente, es inconcebible una moderna explotacin industrial sin el uso del aire comprimido. 1.2.2.2. PROPIEDADES DEL AIRE COMPRIMIDO Causar asombro el hecho de que la neumtica se haya podido expandir en tan corto tiempo y con tanta rapidez, esto se debe entre otras cosas a que en la solucin de algunos problemas de automatizacin no puede disponerse de otro medio que sea ms simple y ms econmico, aunado a esto se nombraran algunas de la caractersticas que han hecho del aire comprimido un medio de trabajo muy popular en las industrias: (A) ABUNDANTE El aire se encuentra en todas partes del mundo en cantidad ilimitada. (B) TRANSPORTABLE

Una vez comprimido, el aire puede ser transportado con facilidad a travs de tuberas por cortas o largas distancias sin ningn problema. (C) ALMACENABLE Con el propsito de acortar el tiempo de funcionamiento de los compresores el aire comprimido puede ser almacenado en tanques hasta que sea necesario su uso, en lugar de conservar los compresores encendidos durante toda la jornada de trabajo. (D) TEMPERATURA Los cambios de temperatura no afectan al aire comprimido y no comprometen de ninguna manera su desempeo, los cambios muy bruscos de temperatura si surten un efecto sobre el volumen del aire. (E) ANTIDEFLAGRANTE No existen riesgos de explosiones o incendios, asi se garantiza un ambiente de trabajo seguro sin la necesidad de contar costosos con sistemas antideflagrantes.

(F) LIMPIO

El aire comprimido es muy limpio, por esto al momento de fallas, paralizaciones en el sistema, fugas, entre otros. No se corre ningn riesgo con respecto a los productos, esto es de gran importancia en industrias de alimentacin, farmacuticos, textiles, entre otros. PARA DELIMITAR EL CAMPO DE UTILIZACIN DE LA NEUMTICA ES PRECISO CONOCER TAMBIN LAS PROPIEDADES ADVERSAS. (G) PREPARACIN Con el propsito de alargar la vida til de los electos del sistema neumtico el aire debe ser filtrado y deshumidificado previo a su almacenamiento. (H) COMPRESIBLE Al igual que el resto de los gases el aire no posee una forma establecida, en lugar de esto el aire adopta la forma del ambiente o recipiente en el cual es contenido, en muchos casos estos recipientes sufren dilataciones, haciendo imposible el poder obtener velocidades y fuerzas constantes y uniformes al momento de su descarga hacia los mbolos o cilindros. (I) VOLUMEN VARIABLE Cuando el aire es expuesto a temperaturas muy altas o muy bajas la variacin de su volumen en funcin de estas (el volumen del aire reacciona a

las altas temperaturas expandindose y a las bajas temperaturas contrayndose) puede llegar a descalibrar un determinado proceso. (J) FUERZA La economa del aire comprimido termina en el momento en el que se desean alcanzar fuerzas mayores a los 700 kPa (7 bar) y si se desean cubrir largas distancias con mbolos a altas velocidades. (K) RUIDO El escape de aire genera ruido, sin embargo, este problema ya se ha resuelto en gran parte, gracias al desarrollo de materiales que lo disminuyen. 1.2.2.3. APLICACIONES En la actualidad las aplicaciones de la neumtica son muy variadas, esta amplitud se debe principalmente al diseo y fabricacin de elementos de mayor precisin y con materiales de mejor calidad, acompaada adems de estudios mas profundos de las materias y principios que rigen la neumtica. Todo lo anterior se ha visto reflejado en equipos que permiten trabajos con cada vez mayor precisin y con mayores niveles de energa, lo que sin duda ha permitido un creciente desarrollo de la industria en general; empleando la energa proporcionada por el aire a presin se pueden transportar, levantar, perforar, manipular materiales, entre otros.

(A) APLICACIONES INDUSTRIALES En la industria, es de primera importancia contar con maquinaria especializada para controlar, impulsar, posicionar y mecanizar elementos o materiales propios de la lnea de produccin, para estos efectos se utiliza con regularidad la energa proporcionada por aire comprimido, de igual manera se encuentra til el uso de la tecnologa neumtica en la industria de la maquinaria para la industria plstica, maquinaria para la elaboracin de alimentos, equipamiento para robtica y manipulacin automatizada. Otras aplicaciones se pueden dar en sistemas propios de vehculos automotores, como automviles, aplicaciones aerospaciales y aplicaciones navales, por otro lado se pueden tener aplicaciones en el campo de la medicina y en general en todas aquellas reas en que se requiere movimientos muy controlados y de alta precisin, as se tiene: (B) APLICACIN AUTOMOTRIZ Suspensin, frenos, direccin, refrigeracin, entre otros.

(C) APLICACIN AERONUTICA Timones, alerones, frenos, simuladores, equipos de mantenimiento aeronutico, entre otros.

(D) APLICACIN NAVAL Timn, mecanismos de transmisin, sistemas de mandos, sistemas especializados de embarcaciones o buques militares (E) APLICACIN MDICA Instrumental quirrgico, mesas de operaciones, camas de hospital, sillas e instrumental odontolgico, entre otros. La neumtica tiene aplicaciones tan variadas, que puede ser empleada incluso en controles escnicos (teatro), cinematografa, parques de entretenciones, represas, puentes levadizos, plataformas de perforacin submarina, mesas de levante de automviles, entre otros. 1.2.2.4. CILINDROS NEUMTICOS Los cilindros neumticos son los elementos que realizan el trabajo, su funcin es la de transformar la energa neumtica en energa mecnica con un movimiento rectilneo, que consta de una carrera de avance y una carrera de retroceso. En bases generales, el cilindro neumtico est constituido por un tubo circular cerrado en los extremos mediante dos cubiertas, entre las cuales se desliza un mbolo que separa dos cmaras. La fuerza desarrollada por el cilindro en funcin del aire comprimido que le es suministrado y la superficie de las caras del embolo se transmite al vstago que est unido a l y se

transforma en movimiento. El cilindro cuenta con dos cmaras (cmara anterior y cmara posterior) que deben ser alimentadas una a la vez dependiendo de la direccin en la que se desee movilizarle. 1.2.3. ELECTRONEUMTICA La electroneumtica es un tipo de automatizacin donde la secuencia de control esta hecha por medio de dispositivos electrnicos como los relevadores y sensores de tipo on-off, mientras que la parte de los accionamientos esta realizada por medio de sistemas neumticos, de esta forma se combinan dos importantes ramos de la automatizacin la neumtica y la electrnica. 1.2.3.1. COMPONENTES DEL CIRCUITO ELECTRONEUMATICO Componentes del circuito electroneumtico segn Newman M. (2000) (a) Relevadores (b) Vlvulas (c) Actuadotes (d) Compresores (e) Filtros (f) Tableros de mando

1.2.3.2. VALVULAS ELECTRO-NEUMATICAS Las vlvulas electro-neumticas son vlvulas cuyo accionamiento se realiza de manera electrnica y el resultado de este accionamiento es permitir o impedir el paso del aire a los actuadores u otras vlvulas. Esta vlvula realiza la conversin de energa elctrica a energa neumtica; primordialmente, consiste en una vlvula neumtica a la cual se le adhiere una bobina a travs de la cual se hace pasar una corriente para generar un campo magntico que propiciara una conmutacin en el interior del cuerpo de la misma, haciendo posible escoger el estado en el que se desee colocar a la vlvula, abierto o cerrado para permitir o impedir respectivamente el paso del aire. 1.2.3.3. ACTUADORES NEUMATICOS Se define como los elementos de trabajo, cuya funcin es la de transformar la energa neumtica del aire comprimido en trabajo mecnico. 1.2.3.4. RELEVADORES Son dispositivos elctricos que ofrecen la posibilidad de manejar seales de control del tipo on/off. Constan de una bobina y de una serie de contactos que se encuentran normalmente abiertos o cerrados. El principio del funcionamiento es el de hacer pasar corriente por una bobina generando un campo magntico que atrae a un inducido, y ste a su vez, hace conmutar

los contactos de salida. Son Ampliamente utilizados para regular secuencias lgicas en donde intervienen cargas de alta impedancia y para energizar sistemas de alta potencia. 1.2.3.5. MTODOS DE CONTROL Y VELOCIDAD DE CARRERA Mtodos para gobernar la velocidad de desplazamiento de los cilindros neumticos en general, para gobernar la velocidad de los cilindros slo se acta sobre el caudal. Para lograr la disminucin de la velocidad de

desplazamiento de un cilindro, pueden emplearse bsicamente tres mtodos: (A) AJUSTE DEL CAUDAL DE ALIMENTACIN Ajustando el caudal de alimentacin el avance del cilindro se efecta saltos, debido a que cada vez que empieza a moverse el cilindro, presin de la cmara disminuye y consecuentemente la fuerza motriz, que provoca que el cilindro vuelva a pararse puesto que la presin alrededor de la presin crtica. Por tanto la regulacin del caudal entrada provoca un desplazamiento irregular, razn por la cual no es recomendable. (B) AJUSTE DEL CAUDAL DE ESCAPE Si se regula el caudal de escape el desplazamiento del cilindro es ms suave, ya que lo nico que hace es retener el aire en la cmara resistente. Es el sistema mas utilizado.

(C) AJUSTE DE LA PRESIN DE ESCAPE La regulacin de presin de escape origina una contrapresin en la cmara resistente que provoca la disminucin de velocidad. Para este tipo de regulacin deben emplearse vlvulas reguladoras de presin de tres vas. Si se desea aumentar la velocidad de desplazamiento de un cilindro hay que facilitar el escape de la cmara resistente. Para ello deben disminuirse al mximo las prdidas de carga entre la cmara resistente del cilindro y la atmsfera. Por tanto, debe reducirse a un mnimo la longitud del conducto que comunica la cmara resistente a la atmsfera a travs del distribuidor y evitar la cada de presin en l. 1.2.3.6. REGULADORES DE PRESI N Los reguladores de presin tienen la tarea de mantener constante la presin de trabajo independientemente de las variaciones de presin de la red general. La presin de entrada debe ser siempre mayor que la presin de salida. 1.2.3.7. UNIDAD COMPRESORA Un compresor es una mquina capaz de elevar la presin del gas que maneja, este se logra comprimiendo el aire de distintas maneras pero cumpliendo siempre con el principio primordial que es el de disminuir el volumen de las cmaras donde se encuentre alojado el gas en cuestin.

En la Industria la misin de los compresores es: (a) Generar el aire comprimido necesario para el funcionamiento de los instrumentos y herramientas. (b) Proveer de aire necesarios para la combustin en los motores (c) Recirculamiento de gases a un proceso o sistema (d) Originar condiciones aptas para que se provoque una reaccin qumica deseada 1.2.4. CONTROLADOR LOGICO PROGRAMABLE (PLC) 1.2.4.1. RESEA HISTRICA DEL PLC El desarrollo e introduccin de los rels, hace muchos aos, fue un paso gigantesco hacia la automatizacin e incremento de la produccin. La

aplicacin de los rels hizo posible aadir una serie de lgica a la operacin de las mquinas y de esa manera reducir la carga de trabajo en el operador, y en algunos casos eliminar la necesidad de operadores humanos. Por ejemplo, los rels hicieron posible establecer automticamente una secuencia de operaciones, programar tiempos de retardo, conteo de eventos o simplemente un evento dependiente de otros. Los rels con todas sus ventajas, tienen tambin naturalmente sus desventajas, tienen slo un perodo de vida; su naturaleza electromecnica dictamina, que despus de un tiempo de uso sern inservibles, sus partes conductores de corriente pueden en un momento quemarse o fundirse, desbaratando la lgica establecida y requiriendo su reemplazo.

Tal vez la inconveniencia ms importante de la lgica con rels es su naturaleza fija. La lgica de un panel de rels es establecida por los

ingenieros de diseo, se implementa entonces colocando rels en el panel y se alambra como se prescribe. Mientras que la mquina dirigida por el panel de rels continua llevando a cabo los mismos pasos en la misma secuencia, todo est perfecto, pero cuando existe un rediseo en el producto o un cambio de produccin en las operaciones de esa mquina o en su secuencia, la lgica del panel debe ser re diseada. Si el cambio es lo suficientemente grande, una opcin ms econmica puede ser desechar el panel actual y construir uno nuevo. Este fue el problema encarado por los productores de automviles a mediados de los setenta. A lo largo de los aos se haban altamente

automatizado las operaciones de produccin mediante el uso de los rels, cada vez que se necesitaba un cambio, se inverta en l una gran cantidad de trabajo, tiempo y material, sin tomar en cuenta la gran cantidad de

tiempo de produccin perdido. La computadora ya exista en esos tiempos y los fabricantes se dieron cuenta de la clase de control que ellos necesitaban podra ser llevado a cabo con algo similar a la computadora. Las computadoras en s mismas, no eran deseables para esta aplicacin por un buen nmero de razones. La comunidad electrnica estaba frente a un gran reto: disear un artefacto que, como una computadora, pudiese efectuar el control y pudiese fcilmente ser re programada, pero adecuado para el ambiente industrial. El

reto fue enfrentado y alrededor de 1969, se entreg el primer controlador programable en las plantas ensambladoras de automviles de Detroit, Estados Unidos. 1.2.4.2. FUNDAMENTOS DEL PLC De acuerdo con la definicin de la "Nema" (National Electrical Manufacturers Association) un controlador programable es: "Un aparato

electrnico operado digitalmente, que usa una memoria programable para el almacenamiento interno de instrucciones para implementar funciones especficas, tales como lgica, secuenciacin, registro y control de tiempos, conteo y operaciones aritmticas para controlar, a travs de mdulos de entrada/salida digitales (ON/OFF) o analgicos (1 5 VDC, 4 20 mA, etc.), varios tipos de mquinas o procesos. El Controlador Lgico Programable es un Equipo electrnico digital constituido por microprocesadores memorias y dispositivos de interface, el cual puede ser programado para controlar de manera flexible y en tiempo real un proceso industrial o una mquina. Dentro de las caractersticas que definen el PLC se puede acotar que es un Equipo construido con dispositivos de estado slido, el cual ocupa poco espacio y poca potencia, de fcil mantenimiento y el cual posee un tiempo reducido de localizacin y correccin de fallas por lo que se le atribuye una alta confiabilidad.

1.2.4.3. CLASIFICACIN DE PLC. Clasificacin de los PLC segn Strut, L. (1998) Debido a la gran variedad de tipos distintos de PLC, tanto en sus funciones, en su capacidad, en su aspecto fsico y otros, es que es posible clasificar los distintos tipos en varias categoras. (A) PLC tipo Nano: Generalmente PLC de tipo compacto (Fuente, CPU e I/O integradas) que puede manejar un conjunto reducido de I/O, generalmente en un nmero inferior a 100. Permiten manejar entradas y salidas digitales y algunos mdulos especiales. (B) PLC tipo Compactos: Estos PLC tienen incorporado la Fuente de Alimentacin, su CPU y mdulos de I/O en un solo mdulo principal y permiten manejar desde unas pocas I/O hasta varios cientos ( alrededor de 500 I/O ) , su tamao es superior a los Nano PLC y soportan una gran variedad de mdulos especiales, tales como: 1. Entradas y salidas anlogas 2. Mdulos contadores rpidos 3. Mdulos de comunicaciones 4. interfaces de operador

5. expansiones de i/o (C) PLC tipo Modular: Estos PLC se componen de un conjunto de elementos que conforman el controlador final, estos son: 1. Rack 2. Fuente de Alimentacin 3. CPU 4. Mdulos de I/O De estos tipos existen desde los denominados MicroPLC que soportan gran cantidad de I/O, hasta los PLC de grandes prestaciones que permiten manejar miles de I/O. 1.2.4.4. ESTRUCTURA DEL PLC Dentro de la estructura del PLC se pueden analizar las distintas partes y mdulos que conforman dicho autmata, dentro de las cuales se encuentran: 1.- Modulo de Entrada: Son los mdulos a los cuales se conectan los elementos captadores de seales del proceso. 2.- Mdulo de Salida: Son los mdulos a los cuales se conectan los elementos actuadores del proceso.

3.- Fuente: Es la encargada de convertir los niveles de voltaje de lnea o del banco de bateras, a los niveles lgicos requeridos por los circuitos electrnicos que conforman el PLC. Los niveles de alimentacin ms utilizados son: 24 VAC, 120 VAC, 220 VAC y 24 VDC. 4.- Microprocesador: Es la encargada de comandar y gobernar las actividades del sistema, ya que esta unidad constituye el cerebro del PLC. El CPU est compuesto por los siguientes elementos: Unidad Aritmtica Lgica Unidad de Control Memoria Principal

5.- Programa de Control: Se trata del programa donde se almacena la informacin y los programas que procesa el PLC, permitindole al usuario realizar modificaciones en estos con mucha facilidad. Est conformada por varios tipos de memorias. 6.- Interfaz: Son mdulos que se encargan de traducir el lenguaje de un dispositivo inteligente y adaptarlo al lenguaje del PLC, para que se establezca una comunicacin eficiente. 7.- Memoria ROM: Memoria de slo lectura. En estas memorias se puede leer su contenido, pero no se puede escribir en ellas; los datos e instrucciones los graba el fabricante y el usuario no puede alterar su contenido. Aqu la informacin se mantiene ante la falta de corriente.

8.- Memoria RAM: Memoria de acceso aleatorio o memoria de lecturaescritura. En este tipo de memorias se puede realizar los procesos de lectura y escritura por procedimiento elctrico, pero su informacin desaparece al faltarle la corriente. 9.- Programa Fabricante: Llamado tambin programa del sistema o Firmware. Es un programa fijo generalmente en memoria ROM y en algunos PLC se utiliza memoria EPROM. Mediante el siguiente Diagrama se pueden detallar los componentes anteriormente definidos:

M O Captador D es o U Sensore L s de O Campo S D E E N T R A D A

FUENTEROM

PROGRAMA FABRICANTE

TIE RAMSIST RESP

TIS

M O D U L O S D E S A L ID A+

PROGRAMA DE CONTROL

Vout-

+

-

MICROPROCESADOR

xx

Vin

INTERFAZ

PC

PLC

RTU

Figura 1: Estructura de un PLC. Fuente: Khouri (2008)

1.2.4.5. APLICACIONES DEL PLC El PLC por sus especiales caractersticas de diseo tiene un campo de aplicacin muy extenso. La constante evolucin del hardware y software ampla constantemente este campo para poder satisfacer las necesidades que se detectan en el espectro de sus posibilidades reales. Su utilizacin se da fundamentalmente en aquellas instalaciones en donde es necesario un proceso de maniobra, control, sealizacin, etc., por tanto, su aplicacin abarca desde procesos de fabricacin industriales de cualquier tipo a transformaciones industriales, control de instalaciones, etc. Sus reducidas dimensiones, la extremada facilidad de su montaje, la posibilidad de almacenar los programas para su posterior y rpida utilizacin, as como tambin la modificacin o alteracin de los mismos, hace que su eficacia se aprecie fundamentalmente en procesos en que se producen necesidades tales como: 1.- Espacio reducido 2.- Procesos de Produccin Peridicamente cambiantes. 3.- Procesos Secuenciales. 4.- Maniobra de Mquinas 5.- Sealizacin de control

1.2.4.6. CICLO BSICO DE TRABAJO Al encender el procesador, este efecta un auto chequeo de encendido e inhabilita las salidas. Lee el estado de las entradas y las almacena en una zona especial de memoria llamada tabla de imagen de entradas y en base a su programa de control, el PLC modifica una zona especial de memoria llamada tabla de imagen de salida. El procesador actualiza el estado de las

salidas "copiando" hacia los mdulos de salida el estado de la tabla de imagen de salidas (estas controlan el estado de los mdulos de salida del PLC, relay, triacs, etc.). Mediante el siguiente diagrama se puede denotar el ciclo de funcionamiento de un PLC:

CICLO DE UN P.L.C.2. Imagen de Entradas 1. Consulta Interfaces de entrada 3. Consulta programa de usuario

7. Actualizacin de Salidas

4. Chequeo y Diagnstico

6. Imagen de salidas

5. Escritura en la memoria de datos

Figura 2: Ciclo de un PLC. Fuente: Khouri (2008)

1.2.4.7. ARQUITECTURA INTERNA DEL PLC El Controlador Lgico Programable puede dividirse en dos componentes esenciales: Aquellos propios del PLC (Hardware y Software) y aquellos externos al PLC como lo son los actuadotes, sensores y equipo programador. Bsicamente al PlC lo integran 3 componentes combinando Hardware y Software como lo son: La unidad central de proceso, mdulos de entrada y de salida y un dispositivo de programacin o Terminal. La Unidad Central de Proceso: Este bloque es el mdulo principal, ya que tiene que realizar la gestin de ordenar y organizar la comunicacin entre las distintas partes que conforman al PLC. Mediante la siguiente tabla se puede ver la interaccin existente entre el procesador y otros componentes, as

como

tambin

el

flujo

de

datos

a

travs

de

los

mdulos:

Figura 3: Unidad Central de Proceso. Fuente: Khouri (2008) Este procesador contiene y ejecuta el programa del usuario, que consiste en una serie de instrucciones que representa el proceso de control lgico que debe ejecutarse. Para poder hacer este trabajo, la unidad central de proceso debe almacenar las condiciones de entrada y salida ms recientes.

1.2.4.8. PROGRAMACIN EN DIAGRAMA ESCALERA: Antes de entrar en lo que sera la programacin en diagrama de escalera o diagrama de contactos, se debe definir los lenguajes de programacin. stos se determinan de acuerdo a la electrnica de la Unidad Central De Proceso, y sirven para indicarle al PLC una instruccin especfica para el cumplimiento de un tarea especfica. Existen diversos tipos de lenguajes de programacin tales como el Listado de Instrucciones, Diagrama de Funciones y Diagrama de Contactos o Diagrama de Escalera. El nombre de Diagrama de Escalera proviene de su semejanza con el diagrama del mismo nombre que se utiliza para la documentacin de circuitos elctricos de mquinas. Cabe mencionar que en estos diagramas la lnea vertical a la izquierda representa un conductor con tensin, y la lnea vertical a la derecha representa tierra. A continuacin se representan dos tablas, la primera ilustrando el diagrama de escalera y el siguiente ilustrando las instrucciones bsicas en la programacin en diagrama de contactos o escalera:

Figura 4: Diagrama en Escalera. Fuente: yoreparo.com (2008). Tabla 2 Instrucciones bsicas en la programacin en diagrama escalera. Denominaci n Contacto N. A. Contacto N. C. Respuesta inmediata Respuesta memorizada Respuesta memorizada Contador Ascendente Contador Descendente Temporizador Fuente: yoreparo.com (2008). 2. DESCRIPCION DE LA PROBLEMTICA El proceso de fabricacin de bloques de cemento, especficamente los bloques de (40x20x10) cm. Es de gran importancia en la ciudad ya que este cuenta con una gran demanda, esta demanda esta en su mayora constituida --] [---]/[---(=)---(S)---(R)---(CU)---(CD)---(T)-Smbolo

por el crecimiento de la poblacin y con esta el crecimiento de la necesidad de viviendas y la gran cantidad de compaas constructoras quienes utilizan estos bloques para otros fines como lo son los muros, galpones, entre otros. A travs de la observacin del proceso se logr constatar que se presentan ciertas dificultades como lo son: la seleccin de los materiales, las cantidades en las que dichos materiales se presentaran en la mezcla, el proceso de elaboracin de la mezcla, el prensado de la mezcla para elaborar el bloque y el riego del bloque por el tiempo pertinente posterior a su prensado. Como toda actividad manual, estn sujetas al incumplimiento de normas y estndares, a la necesidad de la mano de obra a lo largo de todo el proceso y a una baja produccin. Un trabajador comn es capaz de elaborar alrededor de 400 bloques al da siendo esta una cantidad insuficiente con respecto a la demanda en aumento. Aunado a ello, en ocasiones no se cumplen con las expectativas o necesidades del consumidor, no solo en medios de cantidad sino de calidad, son muchos los bloques que deben ser desechados porque no cumplen con las caractersticas necesarias para su uso o que simplemente no toleran el simple proceso de transportacin desde el lugar de fabricacin al sitio de construccin. Estilos similares al tipo de automatizacin propuesto es un hecho en

algunos pases del mundo, este avance en la tecnologa y su importancia se aprecia al observar el efecto de su implementacin sobre estos pases.

3.- OBJETIVOS DEL TRABAJO 3.1- OBJETIVO GENERAL Desarrollar la automatizacin el proceso del mezclado y prensado del cemento para la elaboracin de bloques. 3.2.- OBJETIVOS ESPECFICOS Analizar el proceso del sistema de control de la fabricacin de bloques, las tecnologas electroneumtica y los controladores lgicos programables. Disear el software y el sistema mecnico automatizacin del proceso del mezclado y prensado. necesario para la

Programar el software para la automatizacin del mezclado y prensado. Construir el tablero de control para la simulacin del mezclado, prensado del cemento y transporte del producto final. Integrar el hardware y el software para la demostracin del correcto funcionamiento por medio de pruebas.

4. JUSTIFICACIN DE LA INVESTIGACIN: Con el paso del tiempo son cada vez ms imprescindibles nuevas tecnologas para optimizar y hacer posible el satisfacer las necesidades y comodidades que el hombre demanda, dentro de un ambiente seguro y confiable.

Las fbricas de bloques de cemento que operan en esta ciudad, laboran de la misma manera desde hace dcadas, los procesos de fabricacin son completamente manuales, no cuentan con ningn tipo de automatizacin, haciendo el proceso de fabricacin de bloques lento, trabajoso e impreciso. Con el desarrollo de un sistema automatizado para la mezcla y el prensado de los bloques de cemento, se apunta a un proceso 100% automtico, confiable, econmico y prctico, que ayuda a resolver un problema de desarrollo tecnolgico en la ciudad, obteniendo como resultado un producto que cumpla con las normas y estandarizaciones pertinentes, beneficiando a la sociedad al brindarle un producto con la calidad necesaria, debida e inexistente en la actualidad. Es una investigacin que busca fomentar la investigacin y el desarrollo en el pas, y que por medio del anlisis del comportamiento de dos variables, se logra comprender en mayor medida el comportamiento y relacin entre un autmata y la electroneumtica, para concebir un producto que sea de vital importancia para la sociedad.

5. DELIMITACIN DE LA INVESTIGACIN La presente investigacin se llev a cabo dentro del rea de la automatizacin industrial. Se realiz dentro del perodo acadmico mayo 2008 diciembre 2008.

FASE II

DESARROLLO

Dentro de esta fase se define el tipo de la investigacin, as como tambin los mtodos que se emplearn para la recoleccin de datos, la metodologa que se utilizar y se disear un cuadro que ilustre las actividades que se realizarn durante cada objetivo especfico y la fase de la metodologa que representa. 1.- METODOS Y TECNICAS. A continuacin se define el tipo de investigacin apoyado en las palabras de diversos autores y se define el mtodo que se utilizar para la recoleccin de informacin. 1.1- TIPO DE INVESTIGACION La investigacin se define como una investigacin descriptiva, ya que como alega Chvez (1991), las investigaciones descriptivas son Todas aquellas que se orientan a recolectar informaciones relacionadas con el estado real de las personas, objetos, situaciones o fenmenos, tal

como se presentaron en el momento de su recoleccin. Describe lo que se mide sin realizar inferencias, ni verificar hiptesis. En relacin a lo establecido por Sabino (1978, p.60) fue aplicada ya que la investigacin Aplicada persigue fines de aplicacin directos e inmediatos. La investigacin pretende alcanzar un producto que cumpla con las normalizaciones y estndares pertinentes, por lo que se persigue un fin de aplicacin inmediato. De acuerdo a lo sealado por Rsquez de Morales (1999, p.41) se trata de una investigacin de campo ya que en ella el investigador se basa en mtodos que permiten recoger datos de forma directa de la realidad donde se presentan, en el sitio del acontecimiento. La recoleccin de datos en el lugar donde se presenta un fenmeno permite obtener un conocimiento mas especfico y acertado sobre la realidad a estudiar. 1.2.-TECNICAS E INSTRUMENTO DE RECOLECCION DE INFORMACION. Segn lo establecido por Sabino (1992, p.146) la observacin puede definirse como el uso sistemtico de nuestros sentidos en la bsqueda de los datos que se necesitan para resolver un problema de investigacin. Percibir activamente la realidad que nos rodea en un momento especfico, nos permite recolectar ciertos conocimientos que servirn para abarcar y cumplir los objetivos de la investigacin. Por lo mencionado anteriormente, se har uso de la observacin cientfica para recolectar de manera sistemtica la informacin necesaria para entender la realidad y dificultades en los

procesos de produccin de bloques, para as lograr una automatizacin eficiente del mezclado y prensado del cemento. 2.- METODOLOGIA. La metodologa usada en la investigacin es la expuesta por Angulo (1999) y consta de nueve fases las cuales servirn de referencia para el diseo y desarrollo del prototipo. A continuacin se definen las 9 fases: FASE 1.- DEFINICION DE LAS ESPECIFICACIONES. En esta fase se define con la mayor precisin posible el funcionamiento del sistema de control automatizado a desarrollar, para esto, solo deben establecerse los estmulos o parmetros de entrada y de salida sin detenerse a explicar las razones especficamente el qu. FASE 2.- ESQUEMA GENERAL DE HARDWARE. En esta fase se desarrolla en forma de bloques funcionales todas las etapas del sistema interconectadas entre si de forma lgica. Se asume como bloques funcionales, cada una de las partes elementales del sistema encargado de hacer un nico trabajo en particular.

FASE 3.- ORDINOGRAMA GENERAL. Aqu se establece el diagrama de flujo que se estima ser el que regir el funcionamiento del circuito. El propsito de este diagrama es el de servir como base para el desarrollo del software, el cual esta sujeto a modificacin. Este se realiza en forma general pero que esto ilustre el funcionamiento del sistema y de cada una de las variables que conforman el mismo. FASE 4.- ADAPTACION ENTRE EL HARDWARE Y EL SOFTWARE. Una vez establecida la forma del hardware y del software se establecen diferentes mecanismos para la comunicacin entre ambos, garantizando que la informacin entra y sale en forma correcta. FASE 5.ORDINOGRAMAS MODULARES Y CODIFICACION DE

PROGRAMAS. En esta etapa, cada uno de los diferentes bloques generales del diagrama de flujo se codifica individualmente, asegurndose que cada parte realiza el trabajo en forma eficiente y segura. Esto se hace codificando el programa directamente en el lenguaje seleccionado para tal fin. FASE 6.- IMPLEMENTACION DEL HARDWARE. En esta fase es necesario materializar el circuito. Para ello de deben estudiar las hojas del fabricante de los diferentes circuitos a utilizar. Debe

tenerse especial cuidado con las corrientes de consumo y las que pueden entregar cada una de las salidas, con el fin de no sobrecargar cada una de las partes. As mismo, se debe prever el uso de todos y cada uno de los pines, para no dejar ninguno desconectado. FASE 7.- DEPURACION DEL SOFTWARE. En esta, el programa se prueba y se depura hasta que su funcionamiento sea el adecuado. Es imperativo probar todas y cada una de las diferentes bifurcaciones del programa, incluso, se debe determinar su funcionamiento bajo condiciones externas. Cabe destacar que se tiene que hacer prueba del software en su interaccin con el servidor Web, para percatarse de que realmente el control de los elementos se pueda realizar desde la red, facilitando el acceso a la vivienda sin imposicin de fronteras, ni horarios. FASE 8.- INTEGRACION DEL HARDWARE CON EL SOFTWARE. Finalmente se prueba la interaccin entre ambas partes, confirmando que la totalidad del sistema interactivo de manera correcta y eficiente. FASE 9.- CONSTRUCCION DEL PROTOTIPO DEFINITIVO Y PRUEBAS FINALES. Si es necesario implantar todo el sistema, a nivel de hardware debe materializarse con una placa de baquelita o fibra de vidrio, junto con la

maqueta a la escala del hogar, el sistema en general, en el cual el programa debe establecer compilado y debe probarse nuevamente la funcionalidad total de este. 3.- ACTIVIDADES. A continuacin, de acuerdo a los objetivos especficos, se presentaran las actividades para cumplir cada uno de los mismos, los recursos usados en la misma y la fase que representan.

Objetivos Especficos Analizar el proceso del sistema de control de la fabricacin de bloques, las tecnologas electroneumti cas y los controladores lgicos programables.

Fase Definicin de las especificaciones . Esquema general de hardware.

Actividades - Estudio de los sistemas automatizados existentes para la fabricacin de bloques. - Estudio de las tecnologas electroneumatica s existentes. - Estudio de los controladores lgicos programables. - Definicin de los criterios de prioridades de las funciones a controlar. - Seleccin del PLC a utilizar. Diseo el software que controlara el

Recursos - Toma de notas. -Documentos informativos, entrevistas y visitas a empresas de los sistemas automatizados para la fabricacin de bloques. Documentos informativos, libros sobre los sistemas electroneumaticos y los PLC. Computador personal - Papel - Lapiz Softwares de diseo con procesadores graficos. -

Disear el software y el sistema mecnico necesario para la automatizacin del proceso de mezclado y prensado.

Ordinograma general. Adaptacin entre el hardware y el software.

sistema de acuerdo con las especificaciones del mismo.

Construir el sistema mecnico y programar el software para la automatizacin del proceso de mezclado y prensado

- Compra de los materiales necesarios. - Construccion del sistema mecanico Implementacin - Elaboracin del del hardware. programa comenzando por Depuracin del el orden del software. proceso y terminando por la programacin del algoritmo. Realizar pruebas al software para verificar su correcto funcionamiento. Integrar Integracin del - Integracin del las partes hardware con el PLC al sistema previamente software. de fabricacin de diseadas. bloques diseado. - Conexin de los puertos de entradas y salidas a los diferentes sensores, motores, cilindros y compuertas del sistema de fabricacin de bloques.

Ordinogramas modulares y codificacin de Programas.

Computador personal. Materiales y componentes para la construccion del prototipo. - Tomas electricas. - Compresor de aire. - Herramientas

Espacio de trabajo - Herramientas - Tomas electricas

Demostrar mediante pruebas el correcto funcionamiento del sistema para su posterior depuracin.

Construccin del prototipo definitivo y pruebas Finales.

- Perfeccionar el sistema previo hasta llevarlo a un estado de trabajo ptimo. Mediante pruebas lograr el correcto funcionamiento del sistema automatizado para demostrar la correcta integracin de las partes.

- Tomas elctricas - Cemento - Arena - Granzn molido - Herramientas

Cuadro 1: Cuadro de Actividades Fuente: Los Autores (2008)

FASE III CULMINACIN A continuacin se presenta de forma detallada el desarrollo de cada una de las actividades que se realizaron durante la investigacin para el cumpliendo de todos los objetivos especificados de cada fase.

1.-ANALISIS DE LAS ACTIVIDADES FASE I.- DEFINICION DE LAS ESPECIFICACIONES. - DESARROLLO DEL SISTEMA DE CONTROL AUTOMATIZADO. En esta actividad, se fue estudiando mediante toma de notas la descripcin del proceso que encierra el sistema de control automatizado. En el mismo orden de ideas, se fue determinando los tipos de parmetros o estmulos de entrada y de salida con los que se encontraran en la

automatizacin; pasos y consecucin de procesos que se enlazan entre s, y especificaciones tcnicas de la misma.

35

-RECOLECCIN DE CARENCIAS DE LOS SISTEMAS ACTUALES DE AUTOMATIZACIN DEL MEZCLADO Y PRENSADO DEL CEMENTO. Para esta recoleccin se revisaron trabajos de investigacin, se hicieron entrevistas a personas relacionadas con el tema, visitas a bloqueras que

sirvieron de soporte para la anlisis de las carencias y posibles mejoras que se le pueden agregar al sistema para lograr el sistema automatizado del mezclado y prensado del cemento. La ventaja de tener este conocimiento de las fuentes antes mencionadas, es que se puede sentar una buena base del tipo de variables con las que se pueden trabajar.

FASE II.- ESQUEMA GENERAL DE HARDWARE. -SELECCIN DEL UTILIZAR. CONTROLADOR LOGICO PROGRAMABLE A

En esta actividad, se consulto a personas que han utilizado este tipo de equipos, los diferentes tipos de controladores lgico programables que hay en el mercado, sus prestaciones, si su software de programacin es amigable, precio unitario, disponibilidad y las diferentes aplicaciones ms comunes de cada uno. Luego de haber terminado, se procedi a hacer la seleccin en donde se escogi el Koyo DL-06 DR. Se haba trabajado anteriormente con otro equipo de otra marca, pero de igual forma se desarrollan en cuanto a sus prestaciones, software de programacin y simuladores de prueba.

Figura 1.- Esquema General del Software. Fuente: Los autores (2008). FASE III.- ORDINOGRAMA GENERAL. - PRIORIDADES DE LAS FUNCIONES A CONTROLAR. Por definicin de prioridades se refiere a qu tipo de funciones son ms importantes a controlar respecto a las otras. Esta actividad se investig a travs de los trabajos de investigacin y por medio de las entrevistas donde se pudo determinar cules son las actividades con mayor ventaja y las ms adecuadas para el correcto desarrollo del equipo, descubriendo que la premisa de este tipo de automatizacin es lograr los procesos lo mas sistematizados ya que le genera mayor calidad al producto cumpliendo con sus normas y estndares y mayor disponibilidad de producto a la hora de adquirirlo por parte del usuario.

Figura 2. Ordinograma general Fuente: Los autores (2008).

FASE IV.- ADAPTACIN ENTRE EL HARDWARE Y EL SOFTWARE. -DISEO CONEXIONES. DEL PROTOTIPO MEDIANTE DIAGRAMA DE

El diagrama de conexiones del hardware lo que facilita es tener la nocin de cmo se ir a disponer la lgica de control del software, debido a que la programacin est estrechamente relacionada a las acciones que realizara cada dispositivo como la apertura o cierre de vlvulas de las tolvas para la dosificacin de materiales a la mezcladora, a este tambin se le agregaron las entradas de los sensores correspondiente para el variables. Para lograr lo antes mencionado se usaron los comandos pertinentes a la programacin en ladder como comandos de enclavamiento, contactores normalmente abiertos y cerrados, que permiten el desarrollo efectivo de las fases del programa. control de las

FASE V.- ORDINOGRAMAS PROGRAMAS.

MODULARES

Y

CODIFICACION

DE

-DESARROLLO DE LAS APLICACIONES PARA RELACIONADAS CON LA AUTOMATIZACION PROCESO.

EL

PLC

Para el diseo del programa se comienza con la declaracin de las variables de entrada y de salida para luego pasar a la configuracin de temporizadores que es la duracin del tiempo de cada proceso. Despus de

terminar esta tarea, comienza el ciclo principal en donde se monitorea el nivel de las tolvas y as dar inicio al proceso de mezclado y prensado posteriormente. El programa que se est ejecutando hace un escaneo continuo de todos los procesos, los niveles de tanques y tolvas debido a que si alguno de los procedimientos anteriores falla, hay mecanismos como alarmas que avisan al operador que ocurri un evento y debe solucionarlo, cuando se cumplen todas las condiciones de alto nivel se descarga material y se hace la apertura de las compuertas de salida de cada tolva. Continuando, se encuentra el ciclo de llenado de la mezcladora es all donde cae todo el material dosificado, cuando todo el material llene la capacidad dispuesta para la mezcladora, hay una alarma de alto nivel que indica que ya est lista para comenzar el proceso de mezclado. Posteriormente al proceso de mezclado se abre una compuerta que da salida a la mezcla del concreto y cae en los moldes, para luego ser prensado, a continuacin se desmoldan los bloques y son colocados en bandejas que permiten el despacho del producto. Todos estos pasos tienen sus homlogos en la programacin, con nombres especficos asignado por los autores y estn debidamente tabulados en tablas.

Figura 5: Ordinograma general Fuente: Los autores (2008).

FASE VI.- IMPLEMENTACION DEL HARDWARE. - CONEXINES DEL CONTROLADOR LOGICO PROGRAMABLE Y PERIFERICOS EN EL TABLERO DE SIMULACION. Para materializar la simulacin se realizo un tablero de control bajo las normas pertinentes el cual realizar el control del proceso, se busc la hoja de datos del controlador lgico programable DL06-DR para ver la localizacin de cada una de las entradas y salidas, las alimentaciones, y su aterramiento. Luego se procedi a adosar el controlador lgico programable a la bandeja

doble fondo y as realizar la conexin de los cables debidamente peinados y ubicados en las canaletas porta cables, revisando la correcta alimentacin de voltaje del mismo para no sobrecargarlo, para ello fue destinado el uso del wire block que es un distribuidor de alimentacin . Seguidamente, se conectaron cada uno de los cables que relaciona a cada proceso y fueron acoplados a los leds, de salida o entrada

respectivamente, finalmente se visualiza a travs del juego de luces todo el proceso con los tiempos respectivos de duracin.

FASE VII.- DEPURACION DEL SOFTWARE.

- PRUEBA SIMULADOR.

DEL

FUNCIONAMIENTO

DEL

SOFTWARE

EN

EL

Para realizar la prueba del programa se utiliz el mismo software de programacin ladder el DSLAUNCH5, a medida que va transcurriendo el programa se va visualizando el cumplimiento de cada proceso y su perodo de duracin.

FASE VIII.- INTEGRACION DEL HARDWARE CON EL SOFTWARE.

- GRABADO Y PRUEBA DEL PROGRAMA EN EL CONTROLADOR LGICO PROGRAMABLE.

En esta actividad se us el software para la programacin, luego se procedi a grabar el programa en el plc, se hace click en la carpeta donde se encuentra el archivo del programa y luego enviar al PLC, luego de haber culminado este paso se procedi a colocar el plc con todos los cables y luces acoplados. Para comprobar la correcta integracin entre el software y el hardware se fueron activando las diversas acciones que el sistema deba realizar, revisando que cada una de las mismas se cumpliera de manera adecuada.

FASE IX.- CONSTRUCCION DEL PROTOTIPO DEFINITIVO Y PRUEBAS FINALES. CONSTRUCCIN DEL TABLERO DE CONTROL.

La construccin del prototipo se realiz mediante el uso de un tablero de control en donde se plasm el todo el desarrollo de los procedimientos que encierra la automatizacin, en el mismo se encuentran las entradas y salidas de todas las seales del sistema debidamente identificadas. Estas seales se dirigen hacia el tablero, en donde estn los elementos finales de control y en donde se verifica de cada una de las funciones del proceso del mezclado y prensado del cemento para la elaboracin de bloques.

-

REALIZACIN DE SIMULACIONES EN EL TABLERO.

Para finalizar, se realiz la prueba de cada una de las instrucciones en el sistema de programacin, de igual forma con la parte electrnica montada en el tablero. Se fue chequeando que se activaran correctamente cada uno de los elementos, si estaba leyendo bien las seales de entrada del sistema, y la desactivacin de cada uno de los mismos de acuerdo a los estmulos provenientes del programa ladder.

2.- CONCLUSIONES.

La presente investigacin proporcion los resultados esperados, debido al cumplimiento de cada uno de los objetivos planteados, logrando la ejecucin de actividades que dieron respuestas a la situacin presentada, obteniendo una excelente mejora en el funcionamiento de los procesos estudiados. El anlisis de la situacin actual, fue lo que impulso la creacin de este trabajo de investigacin para dar beneficios favorables tanto para el usuario que obtiene un producto de excelencia, como para el empresario ya que genera mayor ganancia en menor tiempo, y sus productos son de calidad garantizada, por las normas y estndares para lo cual fue programado. Con esas premisas se obtuvieron las prioridades de ciertos procesos sobre otros,

de esta manera se pudieron determinar los requerimientos necesarios para el nuevo sistema automatizado. Para determinar los elementos y los procesos que sobrellev toda la automatizacin del sistema de control se hizo un anlisis profundo del accionamiento y de las variables de entrada y salida, estudiar a fondo los actuadores electroneumticos, y conocer el dominio y los detalles mnimos que encierra la fabricacin de bloques y materias para la construccin, aunado a ello, las prestaciones del controlador lgico programable y las capacidades del sistema para llevar una correcta coherencia. De acuerdo a los requerimientos obtenidos se logr disear un software con las prestaciones necesarias para controlar de manera conjunta al hardware el mezclado y el prensado del cemento para la elaboracin de los bloques, basndose en las visitas realizadas en las bloqueras, entrevistas y entre otras, toda la informacin recabada ayudo a la fabricacin del tablero de control, que permiti de manera exitosa comprender y conocer a travs de un juego de luces su marcha y asi ver como paulatinamente van ocurriendo los procesos del sistema. Por lo anteriormente expuesto se puede dar fe del cumplimiento del objetivo general de la presente investigacin, debido a que el desarrollo de la automatizacin del proceso de mezclado y prensado del cemento para la elaboracin de bloques se realiz exitosamente, constituyendo una propuesta de mejora total de los actuales procesos de fabricacin de bloques vistos anteriormente en el mercado.

3.- RECOMENDACIONES. La automatizacin del proceso de mezclado y prensado del cemento para la elaboracin de bloques presenta caractersticas muy significativas en cuanto a efectividad e innovacin, al ser optimo en cuanto al cumplimiento de normas y estndares de calidad, y a la mayor produccin diaria, por lo cual dentro de las recomendaciones que se sugieren las siguientes: - Verificar la alimentacin correcta del sistema. - Estar atentos al correcto funcionamiento del proceso, y a las advertencias de llenado de las tolvas. Luego del prensado y desmolde de los bloques, tener los equipos e

implementos necesarios para el traslado de los mismos, ya que justo luego del desmolde los bloques son muy frgiles. - Seleccionar el espacio indicado y adecuado en cuanto a dimensiones y buen estado del lugar, que permita un gran nmero de bloques para su correcto curado y fraguado.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS LIBROS FESTO (2002). Introduccin a la Neumtica Edicin. Venezuela: Editorial Universal. Angulo (1999). Microcontroladores PIC: Diseo de aplicaciones. Segunda Edicin. Espaa: Mcgraw Hill.

Bavaresco de Prieto A. (1997). Proceso Metodolgico de la Investigacin (Como hacer un Diseo de Investigacin), Maracaibo Venezuela: Editorial de la Universidad del Zulia. Chvez (1991). Introduccin a la Investigacin Educativa. Venezuela: Editorial Universal. Joyanes (1998). Fundamentos de programacin. Segunda Edicin. Colombia: Mcgraw Hill. Kuo (1996). Sistemas de control automtico. Sptima Edicin. Mxico: Prentice Hall. Sabino (1978). Metodologa de Investigacin. Venezuela: Editorial Logos. Woods, P., La escuela por dentro: la etnografa en la investigacin educativa, Paids/mec, Barcelona, 1987. Sabino (1978). Metodologa de Investigacin. Primera Edicin. Venezuela: Editorial Logos. TESIS DE GRADO Daz y Oteiza (1999). Anlisis de la calidad y proceso productivo de bloques huecos de concreto de produccin informal zona Norte de Maracaibo. Trabajo de investigacin Universidad Nacional Experimental del Tchira, UNET.

Arrieta y Peaherrera (2001).Fabricacin de una mesa de concreto con una mesa vibratoria. Trabajo de investigacin. Universidad Nacional de Ingeniera Facultad de Ingeniera Civil. Maracaibo.

FUENTES ELECTRONICAS EN LINEA Evolucin de la historia de los bloques de cemento. (Documento en lnea) disponible: http://www.icpc.org.co (Consulta: 2008, Mayo 20). Disponible: http://www.automationdirect.com (Consulta: 2008, abril 25) Enciclopedia Microsoft Encarta (2007). Disponible: encarta.msn.com (Consulta: 2008, octubre 12) Diccionario de la Real Academia Espaola (2007). Disponible: www.rae.es (Consulta: 2008, septiembre20)