Trabajo de Electronica

FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL APLICACIÓN DE LA FAJA TRANSPORTADORA EN LA INDUSTRIA INTEGRANTES: DE LA CRUZ RIVERA, ANDRÉ, STEVEN FERNANDEZ HOROSTEGUI, STEVE MARTÍNEZ CERVANTES, LUIS RICARDO ORTIZ MARQUEZ, MARILIN ORTIZ PONCE, MARCELL TAKEHARU YOSHISATO, ORTIZ ASESOR: JUAN WILDER FORONDA BOCANEGRA LIMA-PERÚ 2014 0 DEDICATORIA A nuestros padres por el apoyo incondicional para así terminar nuestro proyecto y darle la satisfacción de haber realizado un buen trabajo. 1 AGRADECIMIENTOS Les damos gracias a nuestros padres ya que sin su apoyo económico el proyecto no hubiera sido posible, así mismo a todas las personas comprometidas con el presente trabajo ya que sin su dedicación no hubiera sido posible. Agrademos a la G.U.E Hipólito Unanue por permitirnos hacer nuestro trabajo en sus instalaciones y así poder brindarles una información general de nuestro tema. 2 CONTENIDO DEDICATORIA 1 AGRADECIMIENTOS 2 CONTENIDO 3 INTRODUCCIÓN 4 1. HISTORIA 5 2. GENERALIDADES 6 3. VENTAJAS 7-10 3.1 CAPACIDAD 3.2 ADAPTACIÓN AL PERFIL DEL TERRENO 3.3 SISTEMA DE APOYO DE LA BANDA 3.4 MÍNIMA DEGRADACIÓN DEL MATERIAL 3.5 CONSIDERACIONES AMBIENTALES 3.6 MÍNIMO DE TRABAJO 3.7 PESO LIVIANO DE LA ESTRUCTURA DEL TRANSPORTADOR 3.8 POSIBILIDAD DE MÚLTIPLES PUNTOS DE ALIMENTACIÓN Y DESCARGA 3.9 MOVILIDAD Y EXTENSIBILIDAD 3.10 BAJO REQUERIMIENTO DE POTENCIA 3.11 VERSATILIDAD EN LAS FUENTES DE PODER 3.12 CONTROL 3.13 DETECCIÓN TEMPRANA DE FALLAS 3.14 SEGURIDAD 3.15 SENCILLA PROTECCIÓN DE LA INTEMPERIE 4. DESCRIPCIÓN Y CLASIFICACIÓN 10-15 4.1 CABEZAL MOTRIZ 4.2 CABEZAL DE RETORNO 4.3 RODILLOS SUPERIORES 4.4 RODILLOS INFERIORES 4.5 CINTA TRANSPORTADORA 4.6 BASTIDOR DE SOPORTE DE RODILLOS 4.7 ZONA DE TRANSFERENCIA DEL MATERIAL 5. CLASIFICASIÓN DE BANDAS TRANSPORTADORAS 15-18 6. APLICACIONES 18-19 7. TIPOS DE FAJAS TRANSPORTADORAS SEGÚN SU USO 19-21 7.1 BANDAS DE TRANSPORTE GENERAL 7.2 BANDAS TRANSPORTADORAS PARA ALIMENTACIÓN 7.3 BANDAS CON ADITIVOS ANTIMICROBIANOS 7.4 BANDAS PARA TABACO 7.5 BANDAS DE ESTAMPACIÓN 7.6 PROCESAMIENTO DE MADERA 7.7 BANDAS PARA TROQUELADORA 8. PARTE ELECTRICA 21-27 8.1 DESCRIPCION GENERAL: 8.2 ENSAMBLE EN EL CIRCUITO IMPRESO 8.3 LISTA DE MATERIALES 8.4 ENSAMBLE DEL SENSOR 8.5 PRUEBA DE CIRCUITO 9. PARTE EXPERIMENTAL 27-28 9.1 MATERIALES 9.2 HERRAMIENTAS 10. CONCLUSIÓN 29 11. BIBLIOGRAFÍA 3012. ANEXOS 31-39 3 APLICACIÓN DE LA FAJA TRANSPORTADORA EN LA INDUSTRIA INTRODUCCIÓN En el ámbito de la industria, el manejo y manipuleo de materiales constituye una parte fundamental dentro del proceso productivo. Los requerimientos de grandes volúmenes de producción han hecho que los transportadores continuos de bandas se constituyan en los elementos más adecuados para transportar materiales al granel, principalmente cuando se trata de grandes distancias y tonelajes, así mismo la importancia de que tenga un sistema que contabilice la cantidad de productos q pasa a través de ella es de gran ayuda, usualmente la faja transportadora tiene de apoyo el contador fotoeléctrico que está diseñado para facilitar el conteo y ahorro de tiempo al máximo. El estado de la cuenta se visualiza en tres displays de siete segmentos, permitiendo la cuenta en línea hasta de 999 objetos. Cuando la cuenta llega a su tope máximo (999), el circuito la reinicia nuevamente en 0 y envía una señal de sobre flujo que puede utilizarse externamente para ampliar la longitud del conteo a 4 o más dígitos 4 1. HISTORIA Las primeras cintas transportadoras que se conocieron fueron empleadas para el transporte de carbón y materiales de la industria minera. El transporte de material mediante cintas transportadoras, data de aproximadamente el año 1795. La mayoría de estas tempranas instalaciones se realizaban sobre terrenos relativamente plano, así como en cortas distancias. El primer sistema de cinta transportadora era muy primitivo y consistía en una cinta de cuero, lona, o cinta de goma que se deslizaba por una tabla de madera plana o cóncava. Este tipo de sistema no fue calificado como exitoso, pero proporciono un incentivo a los ingenieros para considerar los transportadores como un rápido, económico y seguro método para mover grandes volúmenes de material de un lugar a otro. Durante los años 20, las instalaciones de la compañía H. C. Frick, demostraron que los transportadores de cinta podían trabajar sin ningún problema en largas distancias. Estas instalaciones se realizaron bajo tierra, desde una mina recorriendo casi 8 kilómetros. La cinta transportadora consistía de múltiples pliegues de algodón de pato recubierta de goma natural, que eran los únicos materiales utilizados en esos tiempos para su fabricación. En 1913, Henry Ford introdujo la cadena de montaje basada en cintas transportadoras en las fábricas de producción de la Ford Motor Company. Durante la Segunda Guerra Mundial, los componentes naturales de los transportadores se volvieron muy escasos, permitiendo que la industria de goma se volcara en crear materiales sintéticos que reemplazaran a los naturales. Desde entonces se han desarrollado muchos materiales para aplicaciones muy concretas dentro de la industria, como las bandas con aditivos antimicrobianos para la industria de la alimentación o las bandas con características resistentes para altas temperaturas Las cintas transportadoras han sido usadas desde el siglo XIX. En 1901, Sandvik inventó y comenzó la producción de cintas transportadoras de acero. 2. GENERALIDADES En la actualidad, todo proceso de manufactura destinado a la producción de bienes, está compuesto de dos procesos parciales íntimamente relacionados: 5 la elaboración de los bienes y el trasporte o movimiento de los mismos. Por lo tanto, el proceso de transporte de materiales es una de las tareas fundamentales del proceso productivo y es un factor determinante en la rentabilidad de la actividad en cuestión Dentro del proceso de manufactura, el transporte de materiales o bienes representa un determinado porcentaje de los costos totales de la producción, y debido a que la finalidad inherente del proceso de transporte es el cambio de lugar de los materiales, mas no el de producir valores útiles, la inversión realizada por concepto de transporte y elevación de bienes es considerada dentro de los gastos de la producción. El monto de los gastos es diferente en cada una de las esferas económicas y países, también depende del tipo de actividad productiva que se lleve a cabo; de acuerdo a las condiciones de desarrollo de la economía nacional, se tiene que en los países industrializados entre el 40% y el 50% del costo total del producto corresponde a gastos por concepto de transporte, como se observa en la TABLA I. TABLA I ACTIVIDAD GASTOS (%) Industria con mecanización y automatización 15-30 Agricultura, construcción 50-70 Empresas de extracción de materias primas < 80 Referencia: Dr. W.J. Garske, Máquinas de transporte y elevación, ESPOL, 1996, Pág. 74. Por esta razón, desde el punto de vista económico y rentable, la selección adecuada del tipo de transporte a emplear en un proceso productivo es crítica e incide directamente en la productividad de la empresa. Los transportadores de banda se enmarcan dentro de la clasificación de los tipos de transporte en lo que se conoce como transportadores continuos. Los transportadores continuos tienen una estructura constructiva simple y de gran adaptabilidad. La principal característica de estos es el flujo continuo del 6 material a trasportar a lo largo de una vía determinada e invariable con la carga y entrega del material durante el movimiento. 3. VENTAJAS Las ventajas básicas de los trasportadores de banda sobre los otros medios son numerosas. A continuación destacaremos las más importantes y que han hecho de las bandas transportadoras el primer método para el manejo de materiales a granel. 3.1 CAPACIDAD Los transportadores de banda no tienen igual en cuanto a capacidad de transporte entre todos los medios existentes. Una banda transportadora de 1.5m de ancho, marchando a 3.3 m/s puede entregar mas de 6000 ton/h de un material que pesa 1.7 ton/m3. Como referencia de las posibilidades de una banda podemos decir que existen cintas de más de 12 Km. de longitud, en España, por ejemplo hay una de 5Km. Aproximadamente en potasas de Navarra S.A., que es una de las mayores del mundo en su género. Colocando una a continuación de otra, hay sistemas de hasta 16km. (Presa de shasta en U.S.A.) y existe el proyecto de una instalación de bandas transportadoras para fosfato entre Bu-Craa y el Aaiun, en el Sahara español, de 93Km. De largo, con banda de 1.2 m de ancho y capacidad de 2500 ton/h. 3.2 ADAPTACIÓN AL PERFIL DEL TERRENO Los transportadores de banda pueden seguir el perfil natural del terreno debido a su habilidad para atravesar pendientes relativamente empinadas (hasta e incluyendo 18°, dependiendo del material a ser trasportado). Con el desarrollo de telas sintéticas de alta resistencia y miembros de refuerzo de cable de acero, un tramo inclinado de banda puede extenderse por algunos kilómetros. 3.3 SISTEMA DE APOYO DE LA BANDA Sistema de banda trasportadora opera sobre su propia”cama” de rodillos, de ese modo requiere un mínimo de atención. Reparar o reemplazar son ambas tareas fáciles y rápidas, el costo de una rutina de mantenimiento es mínimo. 7 3.4 MÍNIMA DEGRADACIÓN DEL MATERIAL El suave montaje de la banda transportadora de centros largos produce una muy pequeña degradación del material que está siendo transportado. 3.5 CONSIDERACIONES AMBIENTALES Los sistemas de bandas transportadoras accionadas electrónicamente son silenciosos, una importante característica en procura de cumplir con las normas de seguridad industrial. Los sistemas de banda pueden ser ocultadas a la vista por razones de funcionalidad, ruido o estéticas. 3.6 MÍNIMO DE TRABAJO Un hombre por cada kilómetro y medio de banda es más que suficiente en un sistema de banda transportadora apropiadamente diseñado. Esto contrasta con el número de conductores que se requerirían en un sistema de transporte por camiones para el mismo tonelaje. 3.7 PESO LIVIANO DE LA ESTRUCTURA DEL TRANSPORTADOR El bajo peso de carga y estructura del transportador por metro lineal permite un diseño estructural simple para cruzar barrancas, arroyos, calzadas u otros obstáculos similares. Igualmente una estructura para banda en una ladera requiere una pequeña excavación y no propende a deslizamientos de tierras o rocas. Debido a que la estructura es compacta, requiere un mínimo de cubierta para su protección. 3.8 POSIBILIDAD DE MÚLTIPLES PUNTOS DE ALIMENTACIÓN Y DESCARGA Esta característica es importante en minería o excavación, donde dos o más operaciones de excavo pueden alimentar a un mismo punto central de carga. Al final de la descarga, el material puede ser dispersado en múltiples direcciones desde la línea principal. También el material puede ser de descargado a lo largo de cualquier punto de la trayectoria de la banda mediante carros descargado a lo largo de cualquier punto de la trayectoria de la banda mediante carros descargadores. Llantas de oruga o pendulares pueden ser usadas en las bandas para girar hasta 180° y descargar para apilamiento de material. 8 3.9 MOVILIDAD Y EXTENSIBILIDAD Líneas de bandas modulares modernas pueden ser extendidas, acortadas o reubicadas con un mínimo de trabajo y tiempo. 3.10 BAJO REQUERIMIENTO DE POTENCIA Los transportadores de banda requieren la más baja potencia por tonelada de todos los tipos de transporte con medio de tracción. Bandas con inclinación descendente, dependiendo del ángulo de pendiente, a menudo pueden generar potencia que puede ser realimentada a la línea para otros usos. 3.11 VERSATILIDAD EN LAS FUENTES DE PODER Las bandas transportadoras, que generalmente son accionadas por motores eléctricos, pueden adaptarse a cualquier tipo de fuente de fuerza motriz, sea esta por combustibles, hidroeléctrica, gas natural, energía nuclear, o solar. 3.12 CONTROL Sistema de transporte por banda apropiadamente diseñada, tienen controles del tipo de botonera sencillo y pueden ser autocontrolados por sistemas en el interlock con interruptores de límite. 3.13 DETECCIÓN TEMPRANA DE FALLAS Generalmente las bandas transportadoras presentan señales de su desgaste con algunos meses de anticipación a la falla. Con apropiados mecanismos de seguridad, los daños por accidentes pueden ser minimizados. 3.14 SEGURIDAD El transporte de materiales al granel mediante el uso de bandas transportadoras es inherente más seguro que otros métodos, particularmente en minería donde las estadísticas de seguridad demuestran muy buenos resultados de las bandas frente a los transportadores de rieles. 3.15 SENCILLA PROTECCIÓN DE LA INTEMPERIE 9 Con un mínimo de gastos, las bandas transportadoras pueden ser protegidas de la lluvia, nieve y otras inclemencias del tiempo que pudieran afectarlas a diferencia de otros tipos de transportadores. 4. DESCRIPCIÓN Y CLASIFICACIÓN La banda transportadora, en principio es sencilla, constando básicamente de los siguientes elementos de la figura siguiente: 1.- Cabezal motriz. 2.-Cabezal de retorno. Fig.1 estructura de banda 3.-Rodillos superiores. transportadora 4.- Rodillo inferior. 5.- cinta transportadora. 6.- Bastidor de soporte 7.- Zona de transferencia de material. 4.1 CABEZAL MOTRIZ Es el encargado de imprimir la fuerza a la banda para transportar el material y consta de (ver figura 1.2): tambor motriz, tambor adicional, eje del tambor, Chumaceras, motor, sistema de transmisión de potencia que por lo general comprende un reductor de velocidad y sistema catalina - cadena o polea-banda. EN muchos casos en el cabezal. 10 4.2 CABEZAL DE RETORNO La estación de envío consta del tambor de cola, tambor adicional, eje del tambor, chumaceras, unidad limpiadora con rascador pendular o fijo, y si la longitud de la banda no supera los 50 metros, se pueden usar tensores de husillo para el templado de la banda en el cabezal de retorno, aunque tienen el inconveniente de no poder controlar el grado de tensado de la banda (ver figura 1.3) Para longitudes mayores se emplea el tensado por gravedad mediante el uso de una estación tensora con tambor de contrapeso (ver figura 1.4). 11 4.3 RODILLOS SUPERIORES Son los encargados de formar la cama de recorrido del material sobre la banda. Dada la gran importancia que tienen los rodillos en una cinta, han sido objeto de normalización por parte de los fabricantes en lo que concierne a sus medidas exteriores, con el propósito de lograr una intercambiabilidad entre los rodillos correspondientes a un mismo ancho de banda, sin embargo esto no obliga a nada respecto a la disposición interna .Existe una gran variedad de disposiciones constructivas de los rodillos, así como sus características de resistencia, capacidad de carga, estanqueidad, fricción, etcétera, que pueden ser conocidas por medio de los catálogos de los fabricantes (ver figura 1.5) 4.4 RODILLOS INFERIORES Son los encargados de soportar a la cinta transportadora en su trayectoria de retorno sin material, al igual que los superiores los fabricantes proporcionan las características de dichos rodillos, así como su disposición interna y constructiva (ver figura 1.5) 12 4.5 CINTA TRANSPORTADORA Puede decirse que la cinta transportadora es el elemento más importante de una banda, el porcentaje de su costo respecto al costo total puede llegar a representar el 60%.La cinta transportadora consiste en un tejido de alambre o textil (armadura o carcasa)que es la encargada de absorber las fuerzas de tracción generadas. Para lograr la unión de muchas capas de tejido y para la protección contra daños mecánicos y humedad, los tejidos textiles, en la mayoría de los casos son vulcanizados con una capa de goma o plástico. A consecuencia de su íntima unión, los alargamientos son iguales en la carcasa y en los recubrimientos, y puesto que las tensiones específicas son proporcionadas a los módulos de elasticidad, la armadura soporta prácticamente todo el esfuerzo, al ser pequeño el módulo de elasticidad de la goma respecto al del textil o alambre; los cálculos, por tanto, se hacen sobre esta base, despreciándose la resistencia de la goma. La banda, además de soportar los esfuerzos dirigidos según su eje longitudinal, debe soportar los esfuerzos transversales, consecuencia de su adaptación a la forma de artesa, 13 los impactos en la zona de carga, la acción erosiva de los materiales, así como su acción química en algunos casos. También de los agentes atmosféricos. 4.6 BASTIDOR DE SOPORTE DE RODILLOS Consta simplemente de un par de largueros longitudinales en los que se apoyan los soportes de los rodillos, apoyándose a su vez en el suelo mediante patas. Pueden fabricarse cerchas para soporte de la banda en el caso del transporte del material en altura .Existen diversos tipos de cerchas que se pueden emplear o el ingeniero puede diseñar su propia cercha de acuerdo a las circunstancias del proyecto. 4.7 ZONA DE TRANSFERENCIA DEL MATERIAL La vena del material, al desprenderse del tambor, describe una trayectoria parabólica y vierte sobre la cinta siguiente, produciendo un impacto sobre la banda. Este impacto es perjudicial para la misma por lo tanto debe aminorarse. Para ello debe procurarse que la altura de la caída sea minima, cuando el material transportado es una mezcla de finos y gruesos, a veces, se diseña la tolva de caída de tal forma que los finos formen un lecho sobre la banda, que amortigüen el impacto de los trozos gruesos. Los rodillos situados en la zona de carga, son del tipo de impacto y situados en la zona de carga, son del tipo de impacto y situados más próximos unos de otros que los normales. Para evitar los desbordamientos laterales del material, este es encauzado en una cierta longitud mediante unas chapas laterales, con placas de goma, guías de carga o skirtboards (ver figura 1.6). 14 5. CLASIFICASIÓN DE BANDAS TRANSPORTADORAS Como consecuencia del desplazamiento de la banda, el material situado sobre la misma es transportado hasta el punto de vertido que generalmente es el cabezal motriz, la carga o alimentación se realiza en las proximidades de retorno, aunque puede haber otros puntos intermedios. Naturalmente, que esto se refiere a una cinta transportadora elemental; en la práctica y dadas las condiciones muy diversas a las que pueden adaptarse las bandas, existen muchos tipos, pudiendo hacerse la siguiente clasificación:  Por su trazado (ver figura 1.7) 1. Horizontales. 2. Inclinadas (ascendentes o descendentes). 3. De trazado mixto (horizontal e inclinado, con zonas de transición)  Por su sistema tensado (ver figura 1.7) 1. De tensor de husillo (para longitudes de hasta 50-75 metros). 2. De tensor de carro. 3. D e tensor de contrapeso (ambas para longitudes mayores de 50-75 metros). 15  Por el tipo de rodillos (ver figura 1.8) En el ramal superior 1. Planas 2. En V (bina) 3. En artesa (terna) 16 En el ramal inferior 1. Planas 2. En V  Por la función de los rodillos 1. Normales lisas (rodillos predominantes en cantidad, solo soportan la carga de banda y material). 2. Engomadas contra impacto (situadas en la zona de carga, amortiguan el impacto del material en dicha zona). 3. Auto-alineadas (impiden que la banda se desplace lateralmente de una forma excesiva). 4. de retorno lisas (soportan el ramal de retorno) 5. De retorno con discos de goma (con menor superficie de contacto, impiden que se sobredimensionen en diámetro). 6. De retornos autolimpiadoras (desprenden la suciedad o el material adherido a la banda).  Bandas especiales (ver figura1.9) 1. Bandas desplazables sobre ruedas, de altura variable. 2. Bandas desplazables sobre rieles con posibilidad de descarga en varios silos. 3. Bandas reversibles. 4. Bandas desplazables circularmente: generalmente inclinadas, para formar parques circulares. 5. Bandas de rodillos suspendidos: área de la sección transversal de la artesa variable, o seas, el ángulo de la misma aumenta la carga. 17 6. APLICACIONES Las aplicaciones de las bandas transportadoras son ampliamente diversas debido a sus características son igualmente útiles para manejar materiales a granel o en bultos y en general cualquier materiales que no se adhiera a la cinta. Las cintas de construcción normal no resisten materiales que estén a más de 80°C, pero actualmente los fabricantes de cintas han desarrollado materiales sintéticos especiales que pueden trabajar a altas temperaturas, resistentes al calor y a la flama. Los transportadores de cinta permiten tanto pequeñas como grandes velocidades en marcha silenciosa. El corte transversal de la cinta absorbe grandes fuerzas de fracción y por eso permite en el transporte capacidades. Encontramos cintas transportadoras en todo tipo de planta industrial, como en canteras de extracción de materias primas como piedra caliza, arena, azufre, carbón, cobre, hierro, níquel ,etc.; en la industria alimenticia para el transporte de azúcar ,avena, cebada, centeno, harina de trigo, maíz, trigo, sal en roca, sal granulada, soya, etc.; en la industria maderera para el transporte de aserrín, astillas, cortezas, madera dura, suave, virutas de madera, pulpa de papel, etc.; 18 en la industria de la transformación encontramos bandas transportadoras de paquetes, productos terminados, bandas para clasificación, para control de calidad ,selección y clasificación de productos, etc. 7. TIPOS DE FAJAS TRANSPORTADORAS SEGÚN SU USO Existen diversos tipos de fajas transportadoras y de procesamiento que ofrecen soluciones para aplicaciones de una amplia variedad de industrias dependiendo de sus necesidades específicas. 7.1 BANDAS DE TRANSPORTE GENERAL Esta banda sirve para operaciones diversas de una industria: desde operaciones rectas, con inclinación o declinación, acumulación y sistemas de desvío, hasta transportadores en Z y otras numerosas necesidades. Posee una amplia variedad de dispositivos tensores y materiales de revestimiento, así como diseños del lado de transporte y de desplazamiento para optimizar el rendimiento de su sistema. 7.2 BANDAS TRANSPORTADORAS PARA ALIMENTACIÓN Las fajas transportadoras y de procesamiento de alimentos fabricadas con materiales de revestimiento de elevada calidad, son adecuadas para todos los modernos procesos de la industria alimentaria. Estas bandas ofrecen excelentes propiedades antiadherentes para todo tipo de productos alimenticios pegajosos, combinadas con una sofisticada resistencia química ante los productos de limpieza habituales. Gamas principales de cintas para la industria alimentaria:  Bandas de TPU  Bandas de PVC  Bandas de TPO (Cleanline)  Bandas revestidas de silicona  Bandas con superficies de tejido Las bandas transportadoras y de procesamiento de alimentos se utilizan en numerosos sectores industriales: 19 Panaderías, galletas y aperitivos Confiterías Carnes, aves y mariscos Frutas y verduras 7.3 BANDAS CON ADITIVOS ANTIMICROBIANOS Diseñadas especialmente para la industria de la alimentación, estas bandas transportadoras y de procesamiento contienen un aditivo antimicrobiano que previene el desarrollo de microorganismos de descomposición en la superficie de la faja. El aditivo antimicrobiano es efectivo incluso en áreas difíciles de limpiar. No afecta en ningún modo al sabor de los alimentos transportados. 7.4 BANDAS PARA TABACO Las fajas de poliéster y poliolefina cumplen todos los requisitos actuales de la industria del tabaco, tales como la resistencia a la pirólisis y la aprobación para el contacto con alimentos. También contribuyen a reducir la contaminación gracias a sus elevadas propiedades antiadherentes y facilidad de limpieza. 7.5 BANDAS DE ESTAMPACIÓN Las fajas de estampación son famosas por su excelente calidad y alta fiabilidad. Se utilizan en máquinas de estampación de serigrafía plana, rotativas y máquinas de impresión por inyección de tinta así como para mesas de impresión. 7.6 PROCESAMIENTO DE MADERA Las máquinas procesadoras de la madera requieren bandas industriales resistentes y precisas. De renombre en la industria de tableros y paneles, las bandas de desaireación, moldeo y prensado previo ofrecen las mejores soluciones. Desde el procesamiento de madera sólida y la fabricación industrial de muebles hasta líneas de producción para todo tipo de productos de madera elaborada. 7.7 BANDAS PARA TROQUELADORA Las bandas para troqueladora están diseñadas especialmente para una excelente resistencia al aceite, estabilidad mecánica y resistencia a la abrasión, 20 lo que las convierte en extremadamente duraderas y seguras. La resistencia a arañazos de las superficies de la cinta es una característica clave que proporciona una vida útil más prolongada y reduce costes y tiempos muertos. 8. PARTE ELECTRICA CONTADOR DE OBJETOS FOTOELÉCTRICO 8.1 DESCRIPCION GENERAL: El contador fotoeléctrico que se describe en este proyecto es un circuito que cuenta la cantidad de veces que un objeto opaco se interpone entre un rayo de luz y un sensor óptico. El estado de la cuenta se visualiza en tres displays de siete segmentos, permitiendo la cuenta en línea hasta 999 objetos. El contador utiliza como sensor una LDR (resistencia dependiente de la luz) o fotocelda. Las luz puede provenir de una fuente natural (sol) o artificial (lámparas incandescentes, fluorescentes de neón, etc.) Cuando la cuenta llega a su tope máximo (999), el circuito la reinicia nuevamente en 0 y envía una señal de sobre flujo que puede utilizarse externamente para ampliar la longitud del conteo a 4 o más dígitos El circuito también proporciona la facilidad de borrar la cuenta (reset) o detenerla (stop) en cualquier momento. No utiliza partes móviles y es extremadamente compacto, gracias a la adopción de una técnica digital conocida como multiplex por división de tiempo Al no existir contacto físico entre el sensor y el mundo externo el sistema garantiza la ausencia de desgaste mecánico y permite contar objetos de cualquier índole, sin importar su forma o su peso. Esta es una de sus principales ventajas En la figura 1 se muestra el diagrama de bloques del contador fotoeléctrico. El sistema consta, básicamente, de un sensor de luz (LDR), un conformador de pulsos, un contador BCD de 3 décadas multiplexado, un decodificador de BCD a siete segmentos y un display de 3 dígitos. 21 En la figura 2 se muestra el circuito correspondiente al conformador de pulsos. En condiciones normales, la fuente de luz ilumina la fotocelda y su resistencia es muy baja. Como resultado, la entrada del inversor Schmitt-trigger recibe un alto y su salida es baja Cuando se interpone un objeto entre el rayo de luz y la fotocelda, la resistencia de esta última aumenta, aplicando un bajo a la entrada del inversor de Schmitttrigger. Como respuesta, la salida del circuito realiza una transición de bajo a alto, es decir, produce un flanco de subida. Cuando el objeto deja de interrumpir el rayo de luz.la resistencia de la fotocelda disminuye y la salida del inversor se hace nuevamente baja. El resultado neto de este proceso es la emisión de un pulso positivo de voltaje .este pulso se aplica al contador. Las fotoceldas no responden inmediatamente a los cambios en la intensidad de la luz incidente y, por tanto, generan señales lentas. Esta es la razón por la cual 22 se emplea una compuerta Schmitt-trigger como dispositivo conformador de pulsos El potenciómetro R1 permite ajustar la sensibilidad de la fotocelda de acuerdo a la intensidad de la luz incidente. La resistencia R2 sirve de protección, evitando que circule una corriente excesiva cuando el potenciómetro está en su posición de mínima resistencia y la LDR está iluminada El contador de pulsos es el corazón de este proyecto. Está alrededor desarrollado de un circuito integrado MC14553. Este chip, consiste de tres contadores BCD conectados en cascada. El primer contador registra, en código BCD, las unidades, en el segundo las decenas y el tercero las centenas del numero de pulsos. Por ejemplo, sin han ingresado 319 pulsos, en las salidas del primer contador se tendrá el código BCD 0011(3), en las salidas del segundo el código 0001 (1) y en las salidas del tercero el código 1001 (9) Estos tres códigos de rotan secuencialmente en las salidas del contador MC14553, apareciendo cada uno durante una pequeña fracción de tiempo (=1.6ms). Esta forma de presentar información digital se conoce como multiplex por división de tiempo. Las salidas del contador 4543B, el cual convierte cada código BCD en un código de siete segmentos que exita, secuencialmente, los displays encargados de visualizar las unidades, decenas y centenas de la cuenta. En la figura 3 se muestra el diagrama esquemático completo del contador fotoeléctrico.los pulsos provenientes del conformador se aplican al pin 12 del MC145553 .Para que la cuenta ocurra, la líneas MR (reset maestro, pin 13) y DIS (inhibidor, pin11) deben estar amabas en bajo. 23 Para iniciar la cuenta a partir de 0000 o cancelarla en cualquier momento, debe pulsarse el botón de borrado s1 (reset).D e este modo, la línea MR (reset maestro, pin 13) del MC145553 recibe un alto y todas las salidas BCD de sus contadores internos se hacen iguales a 0000. Para detener la cuenta y congelarla en el ultimo valor registrado, sin borrarla, debe pulsarse el botón de paro S2 (stop).Cuando eso se hace, La línea DIS (inhibidor, pin11) del MC14553 recibe un alto y se inhibe la operación de los contadores BCD internos. El condensador C1 determina la frecuencia de exploración, es decir, la rapidez con la cual el MC14553 muestra secuencialmente en sus salidas los códigos de las unidades, decenas y centenas de la cuenta actual. La línea de sobre flujo (OF, pin 14) es normalmente baja y se hace alta cuando la cuenta registrada por el MC14553 alcanza su valor máximo (999). Esta característica permite expandir la longitud del conteo a 4 o más dígitos. Las salidas BCD del MC14553 están conectadas a las entradas del decodificador CD4543.Las salidas de este último, a su vez, manejan los tres displays de presentación de la cuenta. Observe que todos los segmentos (a, b, c, etc.) de los displays están unidos entre si y sus ánodos están conectados al positivo de la fuente a través de los transistores Q1,Q2 y Q3.El estado de estos transistores los controlan las líneas de selección DS1,DS2 y DS3 del contador. 24 Cuando el código BCD disponible en las salidas del contador es el correspondiente a las unidades, la línea DS1 (pin 2) se hace baja, el transistor Q1 se energiza y el display de la izquierda visualiza el digito menos significativo de la cuenta. Cuando el código disponible es el de las decenas, se hace baja la línea DS2 (pin1), el transistor Q2 conduce y el digito correspondiente se visualiza en el display del centro. Del mismo modo, cuando el código suministrado por el contador es el de las centenas, la línea DS3 (pin 15) se hace baja, el transistor Q3 conduce y el respectivo digito se visualiza en el display en la derecha. Una vez terminado este ciclo, que dura aproximadamente 5 milisegundos, la secuencia se repite. Los tres displays se energizan uno tras otro, a una velocidad tal que da la impresión de que todos están permanentemente iluminados, aunque e realidad la información que ellos representan está multiplexadas en el tiempo. Esto se debe al fenómeno de persistencia de las imágenes en la retina. 8.2 ENSAMBLE EN EL CIRCUITO IMPRESO El montaje del contador fotoeléctrico se puede realizar en una tarjeta universal perforada o en el circuito impreso CF-1 de CEKIT. Este ultimo y la guía para la instalación de componentes se muestra en la figuras 4 y5. Comience por soldar todos los puentes, principalmente los que quedan por debajo de los displays, continúe con todas las resistencias, el condensador C1 y los transistores .Por último, suelde las bases para los circuitos integrados. Oriéntelos por la muesca que estos traen en la esquina correspondiente al pin1.Siga con la instalación de los displays, cuidando que el punto decimal quede localizado en la parte inferior derecha, instale los circuitos integrados en sus bases fijándose muy bien que el pin N°1 de cada uno quede correctamente orientado. Cuando esté listo el circuito, asegúrese de que todos los componentes estén bien colocados comparando su posición con la que se corresponde de acuerdo a las figura 5. 25 Circuito impreso tamaño real 8.3 LISTA DE MATERIALES  1pontenciometro de 100k.R1  4Resistencias de 1K.R2, R12, R13, R14.  2Resistencias de 6.8K R3.R4  7Resistencias de 330Ω R5,R6,R7,R8,R9,R10,R11  1Fotoresistencia LDR  1Condensador de 0.001µF.C1  3transistores 2N3906 Q1,Q2,Q3  1Circuito integrado CD4093  1Circuito integrado MC14553  1Circuito integrado CD4543  3Displays de ánodo común LA6960 o MAN6760  2PulsadoresN.A.S1, S2  1Base para CI DE 14 pines  2 Bases para CI de 16 pines  1Circuito impreso CF1  Cables de conexión  Base de acrílico, tornillos, etc. 26 8.4 ENSAMBLE DEL SENSOR Para que el contador opere correctamente la fotocelda debe recibir el rayo de luz de la mejor manera posible, evitando que la luz natural o la luz reflejada de lámparas y otras fuentes artificiales, altere el proceso de conteo. Una forma sencilla de lograr esto último es montando la fotocelda en un pequeño tubo de color negro, como se muestra en la fotografía que acompaña este proyecto. La fotocelda se puede adoptar a diferentes niveles de luz mediante el control de sensibilidad (R1). 8.5 PRUEBA DE CIRCUITO Cuando esté seguro de que todo el montaje ha sido realizado correctamente, conecte la fuente de alimentación de 9v.presione el botón de reset. El display del contador debe marcar el numero 000. Dirija el sensor hacia un rayo luminoso proveniente, por ejemplo, de una linterna. Interrumpa con la mano el rayo de luz. EL contador debe incrementarse. 9. PARTE EXPERIMENTAL En la parte experimental mediante el uso de una maqueta, se procederá a mostrar el funcionamiento de una faja transportadora, la cual tiene como objetivos mostrarnos sus componentes en el campo de la electricidad, electrónica y diversos componentes que la conforman, de esta manera 27 poniendo en práctica tanto los conceptos que se ha visto a lo largo de este trabajo como los aprendidos en clase. 9.1 MATERIALES Madera (tablero base) 123 largo X 87ancho 1 Madera (soportes) 4 Tecnopor (planchas) 2 Banda elástica 1 Motor 1 Rodillos 6 Poleas pequeñas 4 Polea grande 1 Contador de objetos fotoeléctrico 1 9.2 HERRAMIENTAS  Bisturí Lápiz  Borrador Serrucho  Regla Metro  Silicona  Martillo 28 10. CONCLUSIÓN La aplicación de la faja transportadora en la industria, revoluciono la manera en que se transportaban objetos de un tramo a otro ayudando a simplificar esta tarea que antes demandaba gran cantidad de recurso humano. De la misma manera ayudo a la entrega a tiempo de materiales y de una forma más segura y de manera más eficiente, no obstante el apoyo de un contador fotoeléctrico es necesario para ayudar a contabilizar la cantidad de materiales u objetos q pasan a través de ella, para así llevar un control más adecuado de todos los recursos. 29 11. Bibliografía 1. HINOJOSA R., H.R. 2002. Software para diseño de transportadores de banda; bandas transportadoras. Tesis de grado. Guayaquil, Esc. Superior Politécnica del Litoral, Fac. De Ing. En mecánica y Cien. De la prod.176 p. 30 12. Anexos EN LA PARTE SUPERIOR E INFERIOR, INTEGRANTES TRANSPORTANDO LA MAQUETA AL COLEGIO PARA LA EXPOSICIÓN. 31 EN LA PARTE SUPERIOR: INTEGRANTES DEL GRUPO EN LA ENTRADA DEL COLEGIO EN LA PARTE INFERIOR DERECHA: INTEGRANTE EXPONIENDO ANTE LA CLASE 32 EN LA PARTE SUPERIOR E INFERIROR ALUMNOS EXPONIENDO ANTE LA CLASE 33 EN LA PARTE SUPERIOR ESTUDIANTE EXPLICANDO FUNCIONAMIENTO DEL CIRCUITO FOTOELECTRICO EN LA PARTE INFERIOR:ESTUDIANTE EXPLICANDO COMPONENTES 34 EN LA PARTE SUPERIOR: LLEGADA AL COLEGIO HIPÓLITO UNANUE EN LA PARTE INFERIOR: FOTO CON EL PROFESOR DE ELECTRICIDAD DEL COLEGIO 35 EN LA PARTE SUPERIOR E INFERIOR: DESPÚES DE LA EXPOSICIÓN 36 EN LA PARTE SUPERIORE INFERIOR: FAJA TRANSPORTADORA 37 EN LA PARTE SUPERIOR: ALUMNOS Y PROFESOR CON LA FAJA TRANSPORTADORA EN LA PARTE INFERIOR:CONTADOR FOTOELECTRICO 38 EN LA PARTE SUPERIOR: ESTUDIANTE EXPONIENDO PARTE INFERIOR:MOSTRANDO LA MAQUETA 39