Proyecto final Hidroelectrica Rositas

CONTROL AUTOMATICO Ingeniería industrial
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UNIVERSIDAD AUTONOMA GABRIEL RENE MORENO
FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y TECNOLOGÍA
INGENIERIA INDUSTRIAL
“PROYECO: LUSTRADOR AUTOMATICO DE CALZADOS”
DOCENTE: ING. OSCAR DIMOV VARGAS ANTEZANA
INTEGRANTES:
VALDEZ SANCHEZ KEVIN BRYAM
GARRIDO SOLETO JOSE DANIEL
CONTRERAS MARTINEZ ROLER JULIO
CORTEZ RIOS MARCO ANTONIO
TELLEZ MAFAILE NICK ROY
RIBERA CASTEDO JESUS EDUARDO
Santa Cruz - Bolivia

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INDICE
INTRODUCCIÓN. 3
1. ANTECEDENTES. 4
2. POBLACIÓN OBJETIVO DEL PROYECTO. 4
3. JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO. 4
4. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO. 5
5. IMPACTO DEL PROYECTO. 5
6. MATERIALES. 5
7. MARCO TEORICO. 7
8. DISPOSITOS UTLIZADOS. 8
9. PRESUPUESTO DEL PROYECTO. 11
10. PROCESO DE FABRICACION. 12
11. DESCRIPCION DEL PROCESO. 13
12.- MATERIALES UTILIZADOS EN LA ESTRUCTURA 14
13. CONCLUSIONES 18

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INTRODUCCIÓN.
En el presente proyecto para llegar a la idea de nuestro LUSTRADOR
AUTOMATICO DE CALZADOS, se basó en la necesidad de una problemática
actual de nuestra ciudad donde solo en ciertas partes se cuenta con este servicio
y no está a disposición en cualquier centro comercial o público (universidad, cines,
aeropuertos y supermercados).
Este trabajo suministra una profunda evaluación de los grandes cambios que
ocurren en nuestra ciudad y su crecimiento tecnológico no puede quedar de lado,
el cual nos enfocamos principalmente en el ahorrar tiempo, dinero y le permite
tener un calzado limpio sin esfuerzo, con el fin de mejorar la vida cotidiana
haciendo que los aparatos automatizados que son capaces de realizar la mayoría
de nuestras tareas, de ahí que se retomó la idea del “LUSTRADOR
AUTOMATICO”, que nos ayuda a ser más rápido y seguro en la limpieza de
nuestros calzados.
Un “lustrador automático de calzados” consiste en dar limpieza a los zapatos sin
esfuerzos que ocasionen el ensuciarnos, derramar, manchar más crema de
zapatos y sobre todo el diseño del producto se adapta en espacios donde
dudaríamos en ocuparlos.
No contamina, falla a no ser por la falta de energía eléctrica.
Dice que el cuidado del calzado dice mucho de las personas, por eso, es
necesario que esté reluciente. En el caso de nuestro prototipo no importa el tipo
de zapatos. Su propósito es limpiar o lustrar los calzados llegando a la mayor
cantidad de la población.

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1. ANTECEDENTES
En nuestro país Bolivia hasta hora no se cuenta con un servicio practico y ha el
alcance de las personas que comúnmente necesitan una limpieza de sus calzados
y pasan la mayoría de su tiempo en movimiento, y con el fin de mejorar la vida
cotidiana haciendo que los aparatos electromecánicos sean capaces de realizar la
mayoría de nuestras tareas.
La idea se toma a partir de modelos de lustradores semiautomáticos (la persona
realiza un esfuerzo físico) donde generalmente iba dirigido para uso familiar o
ciertos lugares exclusivos como hoteles en el extranjero.
Esta idea nos llamo la atención y damos a conocer que este proyecto nace a partir
de esa necesidad, haciendo una maquina automatizada totalmente la tarea del
lustrado (la maquina realiza todo el proceso de lustrado), el cliente no realiza
ningún esfuerzo, simplemente se sienta y deja que el “LUSTRADOR
AUTOMATICO DE CALZADOS” realice todo el trabajo.
2. POBLACIÓN OBJETIVO DEL PROYECTO
El beneficio va dirigido a todas las personas que sin distinciones de sus
condiciones económicas y sociales.
También va dirigido a todas las instalaciones de Universidades, Centros
Comerciales, Aeropuertos, Cines, Supermercado, Restaurantes y todo sector que
brinde servicio de confort al cliente. Para mejorar este proyecto se puede
implementar la comodidad de poder navegar a internet por medio de una pantalla
táctil (escuchar música), dispensadora de café y entre otras posibles necesidades
que pueda añadir al proyecto.
3. JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO.
Es un novedoso sistema automático de lustrado de calzados con el cual, ahorra
tiempo y dinero, lo que permite tener un zapato limpio y sin esfuerzo.

4. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO
OBJETIVO GENERAL.
Diseñar una maquina capaz de dar un lustrado que satisfaga y sea ergonómico al
ciudadano mediante un proceso automático a partir de los dispositivo eléctrico.
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OBJETIVO ESPECIFICO.
 Aprender el funcionamiento automático y mecánico de nuestro lustrador
automático.
 Identificar los distintos tipos de sensores y dispositivos de control que se
emplearan para el proceso del lustrado.
 Conocer el proceso de programación de nuestra máquina.
 Llegar al ciudadano común con un servicio rápido y seguro.
5. IMPACTO DEL PROYECTO.
El impacto del proyecto del lustrado representa un gran avance en la realidad
nacional, si bien no deja de ser un prototipo es conveniente decir que este
proyecto permitirá a las personas sentirse parte de un cambio de innovación
tecnológica, reducción del trabajo y esfuerzo.
6.-MATERIALES
6.1. APORTES DEL LABORATORIO
 1 Motor trifásico de 0,5 hp
 4 poleas simples
 1 P.L.C. “OMRON”
 Borneras
 Caja y tablero de control
 2 metros de manguera de 5 mm.
 2 contactores y relé

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6.2 APORTE PROPIO
 7 Cepillos industriales de teflón
 10 Rodamientos con bancada de descanso
 Perfil L
 Pernos y arandelas
 2 mts. de fierro hueco
 2mts. de fierro macizo
 Lijas y pintura
 barniz
 2 mts. Cañerías de cobre de 5/16 ’’
 Crema liquida para calzados
 1 Compresora
 Láminas de melaminico
 1 Pulsadores
 1 Coin (accionador de moneda)
 1 fichero
 1 engrane dentado
 1 Husillo sin fin
 2 Poleas dobles
 4 correas
 12 aspersores
 1 barra de varilla de 5 mm
 2 disyuntores electromagnéticos
 20 metros de cables
 1 Electroválvula

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7.- MARCO TEORICO
7.1 AUTOMATIZACIÓN.-
La automatización es un sistema donde se transfieren tareas de producción,
realizadas habitualmente por operadores (personas) a un conjunto de elementos
tecnológicos (dispositivos de control y potencia).
Un sistema automatizado consta de dos artes principales:
* Parte de mando
* Parte operativa
La parte operativa es la parte que actúa directamente sobre la máquina. Son los
elementos que hacen que la maquina se mueva y realice la operación deseada.
Los elementos que forman parte operativa son los accionadores de las maquinas
como el motor, sensores de nivel, compresor electroválvulas.
La parte del mando suele ser un autómata programable (tecnología programada),
que debe ser capaz de comunicarse con todos los constituyentes de un sistema
automatizado.
7.2 OBJETIVOS DE LA AUTOMATIZACIÓN
 Mejorar el servicio a totalmente automatizado de un lustrado ya sea
semiautomático o manual del lustrado de calzados.
 Simplificar el esfuerzo de la persona en común.
 Mejorar la disponibilidad de contar con esta servicio en lugares y centros
comerciales entre otros.
 Mejorar e incentivar al desarrollo tecnológico seguro y no contaminante en
nuestra ciudad.

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8.- DISPOSITOS UTLIZADOS
8.1. PLC (Programable logic controller):
Es un equipo electrónico, programable en lenguaje no informático, diseñado para
controlar en tiempo real y en ambiente de tipo industrial, procesos secuenciales.
Un PLC trabaja en base a la información recibida por los captadores y el programa
lógico interno, actuando sobre los accionadores de la instalación.
8.1.1 VENTAJAS:
 Menor tiempo empleado en la elaboración de un proyecto debido a que no
es necesario dibujar el esquema de contactos no es necesario simplificar
las ecuaciones lógicas, ya que, por lo general la capacidad de
almacenamiento del módulo de memoria es lo suficiente grande.
 La lista de materiales queda muy reducida, y al elaborar el presupuesto
correspondiente eliminaremos parte del problema que al contar con
diferentes proveedores, con distintos tiempos de plazos de entrega.
 Posibilidad de introducir modificaciones sin cambiar el cableado ni añadir
aparatos.
 Mínimo espacio de ocupación.
 Menor costo de mano de obra en la instalación.
 Economía de mantenimiento, además de aumentar la fiabilidad del sistema,
al eliminar contactos móviles, los mismos autómatas pueden indicar y
detectar averías
 Posibilidad de controlar varias máquinas con un mismo autómata.
 Menor tiempo para la puesta en funcionamiento del proceso al quedar
reducido el tiempo de cableado.
 Si por alguna razón la maquina queda fuera de servicio, el autómata sigue
siendo útil para otra máquina o sistema de producción.

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8.1.2. DESVENTAJAS.
 No tiene un programador, lo que obliga a uno de los técnicos en tal sentido,
pero hoy en día ese inconveniente está solucionado porque las
universidades ya se encargan de dicho adiestramiento.
 El costo inicial también puede ser un inconveniente.
8.1.3 FUNCIONES DE UN PLC.
 Detección.- lectura de la señal de los captadores distribuidos por el sistema
de fabricación.
 Mando.- elaborar y enviar las acciones al sistema mediante los
accionadores y pre-accionadores.
 Dialogo hombre-máquina.- mantener un dialogo con los operarios de
producción, obedeciendo sus consignas e informando del estado del
proceso.
 Programación.- para introducir, elaborar y cambiar el programa de
aplicación del autómata, este dicho dialogo debe permitir modificar el
programa incluso con el autómata controlando la máquina.
8.2. ELECTROVALVULA:
La válvula con vías configurables es una válvula direccional con cinco conexiones
que debe ser adaptada según su cuerpo de válvula y sus tipos de accionamiento;
además pueden proveerse las conexiones neumáticas de tapones ciegos o
silenciadores.
Es una válvula electromecánica diseñada para controlar el flujo de un fluido a
través de un conducto como una tubería. La válvula está controlada por una
corriente eléctrica a través de una bobina selenoidal.

8.3. PULSADOR DE EMERGENCIA:
Botón que tiene como función evitar daños o reducir los riesgos existentes para las
personas, las maquinas, o en curso.
Los dispositivos de mando son de gran importancia para la comunicación de la
persona con la maquina en el área de aplicación industriales.
8.4. COMPRESOR:
Es una máquina que está diseñada para aumentar la presión y desplazar ciertos
tipos de fluidos llamados compresibles en nuestro caso su función en el proyecto
al prenderse el sistema el compresor recibirá una señal para aumentar la presión
de salida del líquido que se echará sobre los rodillos del proyecto para iniciar con
el lustrado automático
8.5. MOTOR:
El motor es un dispositivo electromotriz, esto quiere decir que nos convierte la
energía eléctrica en energía motriz que nos permite el funcionamiento del
mecanismo de funcionamiento de poleas y engrane cónico, al activarse el motor
da el comienzo al lustrado automático, cambiado de sentido cada diez segundos
de izquierda a derecha, esto nos permite un mejor lustrado al zapato.
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9. PRESUPUESTO DEL PROYECTO
MATERIAL CANTIDAD COSTO (bs)
Teflón 125cm 192
Barras de hierro 2mtrs 126
Ensamble de pelos en
125cm 666
teflón
Satélites o engranes
cónicos
1 par 40
Poleas dobles 2 unids 90
Perfil L 2 1/2 barra 137
Rodamientos 10 unids 305
Correas 4 unid 72
Pernos y arandelas 2 docenas 120
Llaves halen 1 juego 20
Broca de acero rápido 1 unid 20
Pernos halen 10 unids 15
Liquido lustrador 4unid 100
Fichero y coin 1 juego 150
tornillo 1 kilo 50
Compresor 1 unid 380
Láminas de melaminico 1 lamina 245
Pulsadores 2 unids 30
Total 2758

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10.-PROCESO DE FABRICACIÓN.
 Primeramente el teflón de 1,25 metros, lo cortamos en 7 partes, le
colocamos cerdas, y eso formo nuestros rodillos que son utilizados para el
lustrado.
 los fierros huecos y macizos los cortamos a medida e introducimos las
cerdas los cuales conforman nuestros ejes.
 Cortamos y soldamos los perfiles “L” los cuales forman la estructura o el
armazón en la que están sujetas las piezas.
 Se introduce los ejes con las cerdas a los rodamientos que serán los que
dan el movimiento al eje y están sujetas a la base.
 Las poleas simples y dobles, que cumple la función de transmitir
movimiento juntamente con las correas.
 El engranaje junto con e tornillo sin fin lo unimos al motor que están puestos
estratégicamente en uno de los ejes para transmitir el movimiento giratorio
a toda la maquina.
 Al motor se le hiso un trabajo para que funcione correctamente con el eje y
genere movimiento con ayuda de una polea y un engranaje cónico o
satélite.
 Se coloca el sistema de riego al armazon el cual regara el liquido para
sacar el brillo a los calzados a los rodillos, el cual funciona con un
compresor.
 Se hace el cableado correspondiente con los distintos dispositivos
electrónicos.
 Finalmente se realiza la cubierta del armazón con melaminico

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11. DESCRIPCION DEL PROCESO.-
El proceso comienza manualmente, es decir el cliente debe sentarse y acomodar
sus pies dentro del lustrador automático y ahí, debe seguir las instrucciones
presentes sobre el tablero de control.
Una vez esa posición debe insertar la moneda en el fichero que estará sobre el
tablero de control y el coin recibe la señal de que insertó la moneda y la mostrará
al usuario con un led color verde.
Se debe dar señal al compresor para que expulse el aire comprimido.
Simultáneamente a su vez debe dar la señal a la electroválvula para abrirse de
acuerdo a las especificaciones establecidas en el Plc (y permitir la salida de la
crema liquida para calzados por efecto de gravedad.
Dentro del recipiente que estará cerrado herméticamente estará la crema liquida
que tendrá a sus vez un sensor de nivel (boya), la cual nos dará una indicación de
que el sistema cuenta o no con crema liquida y dará una orden al Plc para que
emita la señal mediante un led color azul, de que está por acabarse la crema
liquida para calzados.
Después de 7 segundos de haberse dado la señal del echado de la crema liquida
se debe cerrar la electroválvula y apagar el compresor. Para ello se debe hacer
uso de un temporizador.
Luego debe energizarse el motor y funcionar durante 60 segundos con ayuda de
un temporizador. El motor después de ese tiempo se debe apagar y se mostrará al
usuario con un led color rojo.
Finalmente se inicia el sistema hasta el siguiente proceso.

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12.- MATERIALES UTILIZADOS EN LA ESTRUCTURA
12.1. Perfil L (BASE).
ENGRANAJE DENTADO Y EL HUSILLO SIN FIN

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12.3 COLOCADO DE RODAMIENTOS, CON PERNOS Y ARANDELAS
12.5 EJES MONTADOS CON POLEAS.

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12.6 ACABADO DEL FUNCIONAMIENTO.
12.7 INSTALACION DEL CABLEADO

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12.8 COLOCACION DEL MELAMINICO
12.9 TRABAJO TERMINADO

13. RECOMENDACIONES
Al finalizar este proyecto y después de un metódico análisis hacemos las
siguientes recomendaciones:
 Incluir un sensor de nivel al depósito del líquido lustrador para poder
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determinar cuándo se necesita recargar el depósito.
 Colocar una silla más alta para poder darle comodidad al cliente.
 Reemplazar el compresor por una bomba de líquido.
 Incluir al sistema algún tipo de paño o líquido para poder sacar mayor brillo
al calzado cuando se realice el lustrado.
 Implementar un variador de frecuencia al motor para que el movimiento
giratorio del motor vaya de forma ascendente y llegue a un punto máximo y
luego descienda
13. CONCLUSIONES
Se logró completar el diseño y construcción de un “Lustrador automático de
calzados” capaz de satisfacer una necesidad, con la ayuda de distintos
dispositivos dando un servicio rápido, seguro dentro de instalaciones públicas
(cines, supermercados, Aeropuertos y otros).

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