Disseny del sistema de control d'una màquina automàtica per a soldar dolles

Abstract

L’objectiu d’aquest projecte és la selecció i disseny dels sistemes motors, actuadors i controladors per completar el disseny d’una màquina de soldar, proporcionada per l’empresa Oliva Torras. Aquesta màquina ha d’automatitzar un procés de soldadura que actualment és manual. Es desenvolupen les següents parts de la màquina:  Sistema que acciona el gir d’una taula, on van col·locades les peces a soldar.  Sistema automàtic que permet el moviment de la pistola de soldadura fins al punt d’unió entre peces a soldar.  Selecció dels controladors d’aquests dos sistemes. Per a dissenyar el sistema que acciona el gir de la taula, se’n fa un estudi cinemàtic i dinàmic. Es busca el motor més adequat i el seu controlador, i es comprova que el seus rangs de funcionament s’ajusten als requeriments mitjançant càlculs analítics i simulacions numèriques. Per a moure la pistola de soldadura es dissenya un sistema de dos eixos que permeti mourela en un pla. Es fa una cerca d’elements estàndards en el mercat per a simplificar aquesta tasca. Finalment per a accionar aquest sistema de dos eixos, es necessita també un estudi cinemàtic i dinàmic, buscar el motor més adequat i el seu controlador, fent servir els mateixos mètodes que per al sistema que acciona el gir de la taula. Un cop dissenyats aquests sistemes, es modifica l’estructura de la màquina per a poder-loshi incorporar. El resultat és un sistema automàtic, conformat per un conjunt de components que es poden trobar al mercat i de components dissenyats a mida òptims per a complir les funcions requerides. Com a reflexió final s’observa la dificultat en la selecció òptima d’un motor per accionar un sistema mecànic i la complexitat de simular numèricament el seu comportament. També s’observa que el nivell de profunditat en el que es pot arribar a l’hora de dissenyar un sistema pot ser molt elevat, per tant, s’ha de saber fins a quin punt es suficient arribar per aconseguir un bon resultat.