Automatización de una planta de hormigón con PLC Arduino

Arduino Industrial para Plantas de Hormigón

Una planta de hormigón es una instalación utilizada para fabricar hormigón a partir de materia prima que está compuesta por agregado, cemento y agua. Todos estos componentes se almacenan previamente en la planta y luego se dosifican en las proporciones correctas para mezclar.

Aunque existen varios tipos de estaciones de hormigón clasificadas de acuerdo con el tipo de materiales utilizados allí (hormigón seco y húmedo), nuestro sistema nos permite implementarlas todas.

Resumen

Respondiendo a vuestras solicitudes, hemos estado desarrollando una solución para la industria de la construcción.

Usando técnicas industriales y la automatización de arduino, podremos crear un modelo de planta de hormigón que pueda ser fácilmente replicado y ajustado a los diferentes tipos de hormigón (seco y húmedo).

El objetivo de este proyecto es el siguiente:

  • Para sacar el máximo provecho de él 

  • Para ahorrar tiempo de ciclo 

  • No tener que actuar manualmente en el proceso

  • para tener una vigilancia industrial  

  • Enviar toda la información a la nube para que podamos hacer un pronóstico de las materias primas que necesitamos


 

Automatización de una planta de hormigón con PLC Arduino


Goals

Necesitas una máquina capaz de producir constantemente con precisión y cumplir con las normas de seguridad. Para alcanzar este objetivo, todos los componentes deben trabajar en armonía controlados por un PLC industrial y un Panel de PC.

Conclusión (hardware)

El equipo de Industrial Shields tiene que controlar y monitorear todas las E / S, como tolvas o sistemas de pesaje, elevación de agregados, sistema de transporte y amasadora.

En primer lugar, a través del control arduino TouchBerry PI (Panel de PC) puedes seleccionar el tipo de hormigón, la cantidad y el tiempo de mezcla. También puedes almacenar el historial de producción, los tiempos de mezcla, las cantidades de cada tipo de elementos y enviarlos a nuestro controlador PLC. Toda esta información puede enviarse por LoRa (tecnología inalámbrica que utiliza modulación de radiofrecuencia) al servidor. De esta forma, puedes hacer un pronóstico de producción, facturación y también fallos en la máquina.

En segundo lugar, están todas las tolvas donde se almacenan las materias primas. Dentro de ellas, puedes poner, por ejemplo, tres sensores capacitivos para conocer el nivel de material. Conectaremos estos sensores a nuestro PLC y nos devolverán los valores digitales correspondientes a:

1r sensor: si este nos devuelve "1", significa que el nivel es mínimo.

2º sensor: si ambos devuelven "1", eso significa que el nivel es medio.

3r sensor: si los tres sensores devuelven "1", significa que está lleno. 

El siguiente paso es sacar esas materias primas para el sistema de pesaje. Para llevar a cabo esta acción, utilizarás el sistema de elevación y transporte compuesto por cintas transportadoras. Esta es la opción más confiable y con menos mantenimiento que podemos elegir. Con respecto a la parte de programación, sería una buena idea usar uno de nuestros controladores lógicos programables Mduino con relés para que controlar la salida digital y mover las cintas transportadoras cuando sea necesario.

Como te decía, el siguiente paso es pesar los materiales y luego poder mezclarlos. Para ello, se va a utilizar una máquina de pesaje programable. De acuerdo con el tipo de hormigón, pesará la cantidad exacta de material que necesita. El PLC de Arduino recibirá una entrada analógica y cuando alcance el valor necesario, el sistema no volcará más material.

Después de pesar cada material, la puerta se abre y los deja caer en la estación de mezcla. El tiempo de mezcla depende del tipo de hormigón. Para el controlador industrial, el motor dentro del mezclador es solo otra salida de relé controlada por un temporizador.

Para pesar el agua de la mezcla, podemos usar un medidor de agua para medir el volumen del agua, en lugar de una máquina de pesaje. Una vez que tengamos la mezcla homogeneizada, el concreto se dejará caer al camión y estará listo para ser transportado.

En la misma área, podemos duplicar este sistema y producir constantemente y diferentes tipos de concreto al mismo tiempo.

 

Automatización de una planta de hormigón con PLC Arduino


 

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