Aplicación docente de una plataforma de accionamientos mecatrónicos controlada a través de Internet

Abstract

En los últimos años, la tecnología de control y automatización de procesos ha visto aumentada, de forma considerable, su importancia y uso en aplicaciones industriales. Por otro lado, el rápido desarrollo tecnológico en este campo, y el difícil acceso por parte de los estudiantes al material práctico docente en esta materia –PLCs, motores eléctricos, convertidores de frecuencia–, hace necesaria la incorporación de nuevas herramientas que faciliten la docencia de esta tecnología. El presente proyecto consiste en la elaboración de un laboratorio remoto de automatización industrial con diferentes accionamientos mecatrónicos para programar y controlar a través de Internet. De esta forma, se permite a los estudiantes la posibilidad de disponer de material práctico para la automatización a distancia, durante las 24 h del día. En una primera parte de este proyecto, se ha diseñado y desarrollado una plataforma compuesta por seis estaciones didácticas donde se pueden programar y controlar, mediante dos autómatas, los siguientes accionamientos mecatrónicos: una cinta corredera accionada por un motor paso a paso (estación MP1), un motor paso a paso con eje excéntrico detectado por un sensor inductivo (estación MP2), un motor de corriente continua accionado por un convertidor CC/CC (estación MCC), un motor de inducción con un variador de frecuencia (estación MI); la regulación de temperatura mediante una sonda de temperatura Pt-100, una resistencia de potencia y un ventilador (estación RT). Además, la utilización de laboratorios remotos para la enseñanza a distancia requiere la plena disposición de los equipos a cualquier hora del día. Para ello, la estación ILU permite la iluminación de la plataforma durante las horas nocturnas mediante la activación, a distancia, de una lámpara. El conjunto dispone de dos autómatas programables Wago I/O System 750, con módulo de conexión a Internet, mediante los cuales el usuario puede acceder al control del laboratorio desde cualquier ordenador que disponga del software abierto de programación CoDeSys y una conexión a Internet. Esta conexión permite la descarga del programa de control al autómata y la posibilidad de comprobar, mediante una cámara IP instalada en la parte superior de la plataforma, el correcto el funcionamiento del control de las estaciones. La segunda parte del proyecto consiste en la elaboración de unos manuales de prácticas donde se proponen diferentes enunciados para cada estación didáctica, así como las posibles soluciones de las prácticas más importantes. También se incluye una parte teórica del principio de funcionamiento de los accionamientos principales de la plataforma.