Diseño y simulación de un sistema electroneumático para la fabricación de mascarillas quirúrgicas
Title
Diseño y simulación de un sistema electroneumático para la fabricación de mascarillas quirúrgicasAlternative Title(s)
Deseño e simulación dun sistema electro‐pneumático para a fabricación de máscaras cirúrxicasDesign and simulation of an electro‐pneumatic system for the manufacture of surgical masks
Author(s)
Directors
Amado, JoséBouza Fernández, Javier
Date
2021Center/Dept./Entity
Universidade da Coruña. Escola Politécnica SuperiorDescription
Traballo fin de grao (UDC.EPS). Enxeñaría mecánica. Curso 2020/2021Abstract
[Resumen] Este Trabajo Fin de Grado contempla el diseño, evaluación e implementación de
una solución electroneumática automatizada para la fabricación industrial de mascarillas
quirúrgicas.
La máquina diseñada está integrada por un sistema neumático con un servomotor
eléctrico, todo ello gobernado y supervisado por un PLC y un HMI (“Human Machine
Interface”) respectivamente. La solución de mando propuesta no sólo gobernará todos
los elementos de actuación, sino que supervisará en tiempo real la fiabilidad de la
máquina y preservará la seguridad humana. Para su desarrollo, se ha empleado la
plataforma de ingeniería “TIA Portal” de Siemens que no sólo incorpora un software de
programación y de desarrollo del HMI, sino que permite integrar el hardware y la
instrumentación necesaria para llevar a cabo la automatización.
Para la evaluación y optimización del diseño, además de emplear la simulación
mediante software, se ha construido un prototipo en el laboratorio multidisciplinar de
Hidráulica y Neumática de la Escuela Politécnica Superior.
En conclusión, se plantea una solución automatizada para la fabricación de
mascarillas que integra una supervisión real del proceso, garantizando la seguridad y
fiabilidad del proceso a través de una fase de experimentación y evaluación desarrollada
en el laboratorio. [Resumo] Este Traballo Fin de Grao contempla o deseño, avaliación e implementación dunha
solución electropneumática automatizada para a fabricación industrial de máscaras
cirúrxicas.
A máquina deseñada: está composta por un sistema pneumático cun servomotor
eléctrico, todo rexido e supervisado por un PLC e un HMI ("Interface máquina humana")
respectivamente. A solución de control proposta non só rexerá todos os elementos de
accionamento, senón que tamén supervisará a fiabilidade da máquina en tempo real e
preservará a seguridade humana. Para o seu desenvolvemento, utilizouse a plataforma
de enxeñaría Siemens "TIA Portal", que non só incorpora software de programación e
desenvolvemento para a HMI, senón que tamén permite a integración do hardware e a
instrumentación necesarios para realizar a automatización.
Para a avaliación e optimización do deseño, ademais de usar a simulación de
software, creouse un prototipo no laboratorio multidisciplinar de Hidráulica e Pneumática
da Escola Politécnica Superior.
En conclusión, proponse unha solución automatizada para a fabricación de
máscaras que integre unha supervisión real do proceso. Garantir a seguridade e
fiabilidade do proceso a través dunha fase de experimentación e avaliación
desenvolvida no laboratorio. [Abstract] This Final Project contemplates the design, evaluation and implementation of an
automated electropneumatic solution for the industrial manufacture of surgical masks.
The designed machine: it is composed of a pneumatic system with an electric servo
motor, all governed and supervised by a PLC and an HMI ("Human machine interface")
respectively. The proposed command solution will not only govern all elements of action
but will monitor in real time the reliability of the machine and preserve human safety. For
its development, the Siemens engineering platform "TIA Portal" has been used, which
not only incorporates HMI programming and development software but also allows the
integration of the hardware and instrumentation necessary to carry out the automation.
For the evaluation and optimization of the design, in addition to using simulation
through software, a prototype has been built in the multidisciplinary laboratory of
Hydraulics and Pneumatics of the Higher Polytechnic School.
In conclusion, an automated solution for the manufacture of masks is proposed that
integrates a real supervision of the process. Guaranteeing the safety and reliability of
the process through a phase of experimentation and evaluation developed in the
laboratory
Keywords
Control neumático
Máquinas eléctricas-Diseño y construcción
Máquinas eléctricas-Diseño y construcción
Rights
Os titulares dos dereitos de propiedade intelectual autorizan a visualización do contido deste traballo a través de Internet, así como a súa reproducción, gravación en soporte informático ou impresión para o seu uso privado e/ou con fins de estudo e de investigación. En nengún caso se permite o uso lucrativo deste documento. Estos dereitos afectan tanto ó resumo do traballo como o seu contido Los titulares de los derechos de propiedad intelectual autorizan la visualización del contenido de este trabajo a través de Internet, así como su repoducción, grabación en soporte informático o impresión para su uso privado o con fines de investigación. En ningún caso se permite el uso lucrativo de este documento. Estos derechos afectan tanto al resumen del trabajo como a su contenido