UNIVERSIDAD TÉCNICA FEDERICO SANTA MARÍA

DEPARTAMENTO DE ELECTRÓNICA

Resumen de Proyecto de Titulación

“Desarrollo de una interfaz gráfica de configuración, supervisión y adquisición de

datos de una herramienta de torque”

Presentado por: Stefan Christiansen ZúñigaROL USM: 2730007-3Profesor guía: Sr. Manuel Olivares SalinasFecha: 26/05/2014

Proyecto de Titulación

INTRODUCCIÓN

Una herramienta de torque consiste en un atornillador manual, eléctrico o neumático que posee un medidor de torque, el cual avisa o controla la tensión hasta llegar a un punto predeterminado, y se utiliza para efectuar aprietes de tornillos, tuercas, birlos y sujetadores donde se requiera precisión en la tensión de dichos aprietes. Existen variados tipos de herramientas de torque, como la herramienta eléctrica “Handheld Nutrunner Handy 2000” y su accesorio posicionador “Tracer Arm”, que se utilizarán en este proyecto para efectuar el atornillado de diversos componentes electrónicos que son utilizados en sistemas de propulsión de camiones, en los motores de tracción, bancos de parrilla, etc. Actualmente la herramienta solo se utiliza para un tipo de componente, pero se pretende extender al resto con el fin de superar la falta de precisión en los aprietes. La falta de conocimiento por parte del operador de esta herramienta, sobre la secuencialidad de los aprietes de un determinado componente y la falta de registro técnico asociado a esa operación (trazabilidad), son algunos de los problemas que se desean superar con el desarrollo de este proyecto.

OBJETIVOS DEL PROYECTO

Este proyecto, propuesto por la empresa Komatsu Reman Center Chile, pretende crear una interfaz gráfica de configuración, supervisión y adquisición de datos para ser mostrados en un “Touch Panel”, de manera que el operario pueda seleccionar el tipo de componente al cual se le deban realizar los aprietes y ver en tiempo real cuál es la secuencia que se debe seguir. Luego de finalizar la operación, toda la información asociada a esa prueba debe quedar guardada en una base de datos, de modo que Komatsu Reman Center Chile disponga de ella para anexarla a un sistema de gestión de datos que permita realizar la trazabilidad de la calidad del servicio realizado.

TRABAJO A DESARROLLAR

El proyecto se inicia con el estudio de la herramienta de torque “Handheld Nutrunner Handy 2000” y del accesorio posicionador “Tracer Arm”, para entender su funcionamiento y determinar cuáles son los parámetros asociados al sistema y a la programación de la curva de torque. Luego se debe estudiar el protocolo de comunicación seleccionado para entender la forma en que se debe realizar la comunicación entre el controlador de la herramienta y el “Touch Panel”, y analizar todas las señales disponibles con sus respectivas direcciones de memoria.

Posteriormente se requiere programar la interfaz que residirá en el “Touch Panel”, para lo cual se considera un desarrollo modular. El primer paso es establecer la comunicación entre la herramienta y un computador. Luego se realizan módulos de prueba para realizar las distintas

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Proyecto de Titulación

lecturas y escrituras a ser utilizadas, que permitan configurar diferentes secuencias de apriete y/o curvas de torque de acuerdo con las especificaciones del fabricante de la herramienta y de los distintos tipos de componentes. También se requiere realizar un módulo para guardar la información en una base de datos. Finalmente se integra todo en un programa, incluyendo los parámetros deseados en un formato de interfaz gráfica acorde a los requerimientos de la empresa. Además se debe documentar y ordenar el código utilizado, de modo que sea fácilmente entendible y modificable por parte de la empresa si lo llegan a requerir a futuro.

EVALUACIONES A REALIZAR

Primero se deben realizar evaluaciones de cada módulo que se diseñe, revisando el correcto funcionamiento del protocolo de comunicación y de la lectura de señales y escritura de parámetros. Luego se debe evaluar que se registre correctamente en una base de datos toda la información necesaria asociada a las pruebas de aprietes. También se debe evaluar que todo el código creado esté correctamente documentado y sea de fácil entendimiento para cualquier persona con conocimientos básicos de LabVIEW. Asimismo se debe evaluar que la interfaz gráfica cumpla con los requerimientos para que sea amigable con el operador, y que esté acorde a la imagen de la empresa.

RESULTADOS ESPERADOS

Al término del proyecto se espera tener un programa en el que se pueda seleccionar, en un listado con nombres, un componente al que se le debe realizar el trabajo de apriete, y que en base a esto se seleccione automáticamente en el controlador el trabajo asociado a ese componente. Luego se puede dar comienzo a la prueba mostrando en tiempo real la secuencia de aprietes requerida, indicando si la posición en la que está la herramienta es la correcta, mostrando la magnitud del torque aplicado y una indicación respecto de si el apriete fue correcto o no. Luego el programa debe guardar en una base de datos los datos asociados a la prueba, tales como el número de serie del componente, la duración de la prueba, si fue exitosa o no, las curvas de torque, etc. También se espera tener la documentación necesaria para poder fácilmente entender el programa y modificarlo, además de las instrucciones para realizar la conexión.

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Figura 1. Esquema de conexión de la herramienta de torque, su unidad de control y el Touch Panel

Ethernet Cable

Torque Tool

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