Automatización del proceso de corte de perfilería de la empresa Construalvid mediante el uso de sistemas inteligentes Iot
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Date
2023-03
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial. Carrera de Ingeniería Industrial en Procesos de Automatización
Abstract
The main purpose of this research was to develop an automation of the profile cutting
process of the company CONSTRUALVID by means of programmed logic and
intelligent IOT systems, in order to provide an adequate and innovative tool for the
operation of this process.
For the development of the proposed automation, a PLC S7 1200 1212 AC/DC/RY
was used, in addition to a Xinje TouchWin HMI screen, which were programmed in
TIA Portal and TouchWin Tool Edit respectively. As for the axis control, this is done
using a Siemens signal board and it is programmed in TIA Portal through the
technological objects that it offers. For the remote control of the process, the Siemens
SIMANTIC IOT 2050 module is used, in which our local NODE-RED server is installed, being these together responsible for acquiring and sending data from the PLC to the UBIDOTS cloud server and vice versa. The alarms are displayed both locally on the HMI screen and remotely via a text message via Telegram. To keep track of the past events of the process, it is connected to the Firebase cloud database.
The results achieved from the intelligent system are significant and in this way a
functional system with a robust structure was obtained for the efficient development
of the profile cutting process. On the other hand, for the remote control and monitoring
system, very acceptable data was obtained mainly from the transmission and reception
time of data from the UBIDOST cloud server to the PLC, resulting in times of 0.77
and 0.94 seconds respectively, as for the time of writing data from the PLC to Telegram
and Firebase a time of 0.79 and 1.17 seconds was obtained respectively, which represents a quick response to a possible event. Finally, with the implementation of
the system, an efficiency of 98.7% and a user (operator) satisfaction level of 95% was
achieved.
Description
La finalidad principal de esta investigación fue la de desarrollar una automatización
del proceso de corte de perfilería de la empresa CONSTRUALVID mediante lógica
programada y sistemas inteligentes IOT, de modo que se brinde una herramienta
adecuada e innovadora para la operación de este proceso.
Para el desarrollo de la automatización planteada se hizo uso de un PLC S7 1200 1212
AC/DC/RY, adicionalmente una pantalla HMI Xinje TouchWin, mismos que se
programaron en TIA Portal y TouchWin Tool Edit respectivamente. En cuanto al
control del eje, este se realiza utilizando una signal board de Siemens y se lo programa
en TIA Portal por medio de los objetos tecnológicos que este ofrece. Para el control de
la forma remota del proceso se utiliza el Módulo SIMANTIC IOT 2050 de Siemens,
en el cual se encuentra instalado nuestro servidor local NODE-RED siendo estos en
conjunto, los encargados de adquirir y enviar los datos desde el PLC al servidor de la
nube UBIDOTS y viceversa. Las alarmas se muestran tanto nivel local en la pantalla
HMI y a nivel remoto mediante un mensaje de texto via Telegram. Para tener un control de los acontecimientos pasados del proceso, el mismo está conectado a la base de datos en la nube Firebase.
Los resultados alcanzados del sistema inteligentes son significativos y de esta manera
se obtuvo un sistema funcional con una estructura robusta para el desarrollo eficiente
del proceso de corte de perfilería. Por otra parte, para el sistema de control y monitoreo
de forma remota se obtuvo datos muy aceptables principalmente del tiempo de
transmisión y recepción de datos desde el servidor en la nube UBIDOST hacia el PLC,
resultando tiempos de 0,77 y 0,94 segundos respectivamente, en cuanto al tiempo de
escritura de datos desde el PLC hacia Telegram y Firebase se obtuvo un tiempo de
tiene 0,79 y 1,17 segundos respectivamente, lo que representa una respuesta rápida
ante un posible evento. Finalmente, con la implementación del sistema se alcanzó una
eficiencia del 98,7% y un nivel de satisfacción del usuario (operario) del 95%.
Keywords
SISTEMA INTELIGENTE, UBIDOTS, FIREBASE, NODE-RED