Proyecto de automatización de una línea de clasificado y mecanizado de piezas integrando equipos de Siemens (S7-1214C), Schneider (M241) y Omron (NB7W) mediante comunicaciones Modbus

Abstract

[ES] En el presente proyecto se ha automatizado un proceso de carácter industrial compuesto por tres subprocesos, que en su conjunto permiten: la clasificación de piezas por distinción de color, la manipulación y el mecanizado de piezas. Para emular el proceso descrito, se han usado tres maquetas de FischerTechnik de aplicación educacional: la cinta de clasificación con reconocimiento de color, el manipulador de aspiración al vacío y la cadena de producción con dos estaciones de mecanizado. El automatismo del sistema completo se ha realizado de forma distribuida en diferentes controladores lógicos programables (PLC). El control de los procesos de mecanizado y la manipulación del producto ha sido implementados sobre dos PLCs Schneider M241, mientras que para el clasificador por color se ha optado por un autómata Siemens S7-1214C. Además, se ha creado un sistema HMI que permite la monitorización e interacción del operario con la línea de producción. Dicho sistema HMI se ha implementado sobre una pantalla industrial Omron NB7W. Evidentemente, para garantizar una correcta coordinación de todo el conjunto, los distintos elementos de control necesitan compartir información proveniente de los subprocesos, por lo que se ha realizado la comunicación pertinente entre los equipos de distinto fabricante. Para realizar esta comunicación se ha elegido utilizar el protocolo ModBus TCP/IP, programando las interfaces correspondientes para los equipos que las requieren.

[EN] In the present project, an industrial process consisting of three sub-processes has been automated, which together allow: sorting by colour distinction, handling and machining of pieces. To emulate the described process, three FischerTechnik educational application models have been used: the sorting conveyor belt with colour recognition, the vacuum suction manipulator and the production line with two machining stations. The automation of the complete system has been carried out in a distributed way on different programmable logic controllers (PLC). The control of the machining processes and the handling of the product has been implemented on two Schneider M241 PLCs, while for the colour sorter a Siemens S7-1214C PLC has been chosen. In addition, an HMI system has been created to allow the operator to monitor and interact with the production line. This HMI system has been implemented on an Omron NB7W industrial display. Obviously, in order to guarantee a correct coordination of the whole set, the different control elements need to share information coming from the subprocesses, so the pertinent communication between equipment from different manufacturers has been carried out. The ModBus TCP/IP protocol has been chosen to carry out this communication, programming the corresponding interfaces for the equipment that require them.