Case HIstudio: Contador de componentes SMD - Projeto de uso interno da HI Tecnologia

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A HI Tecnologia é uma empresa brasileira detentora de toda a tecnologia associada ao fornecimento de seus CLPs. A montagem dos módulos eletrônicos é realizada externamente, mas a gestão de aquisição dos insumos associados a todos os componentes eletrônicos bem como a qualificação dos fornecedores é realizada pelo departamento de compras. Nesta etapa de montagem externa dos módulos eletrônicos, faz-se necessário a separação de todos os insumos eletrônicos, e em sua grande maioria composta por componentes SMD. Estes são armazenados em rolos e utilizados diretamente nas máquinas automáticas de montagem dos módulos eletrônicos.

Para a gestão de controle de estoque dos insumos é necessário a contagem da quantidade de componentes antes e depois de cada etapa de montagem externa, de cada um dos diversos rolos de componentes SMD necessários aos módulos eletrônicos. Essa contagem, inicialmente realizada de forma manual, dispende tempo dos colaboradores, além de estar sujeito a erros humanos.

Neste cenário surgiu a necessidade de desenvolvimento de uma máquina para realizar a contagem automática dos componentes SMD visando agilizar e otimizar o processo de pré e pós montagem externa, com relação ao controle de estoque de todos os componentes.



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Desenvolvimento do projeto mecânico da máquina de contagem componentes SMD

A primeira etapa consistiu na especificação do projeto mecânico e eletrônico da máquina. Foram utilizados:

  • Dois servos motores para a transferência da fita de um rolo para outro, e assim permitir a contagem dos componentes SMD da fita;
  • Um controlador NEON da HI Tecnologia para realizar o intertravamento e controle para a contagem dos componentes SMD da fita;
  • Uma interface homem máquina MMI700 da HI Tecnologia para permitir configurar o tipo de fita e mostrar informações sobre a contagem de componentes SMD.





Montagem dos componentes da Máquina

Uma das dificuldades do projeto foi contemplar os diversos tipos de fitas de componentes SMD. Existem diversos modelos de fitas com componentes SMD, algumas com fita do tipo transparente ou opaca, bem como com dimensões distintas em função do tamanho do componente SMD. A seguir ilustramos exemplos de alguns modelos de fitas de componentes SMD:





Exemplos de fitas de componentes SMD

Para a contagem dos componentes SMD é necessário identificar a presença ou não do componente SMD na fita, para tanto foram utilizados dois sensores:

  • Um sensor para efetivamente identificar a presença do componente na fita;
  • Um sensor para contabilizar os furos de referência da fita.





Figura – Exemplo de fita “TRANSPARENTE”

Para a instalação destes sensores foram desenvolvidos componentes mecânicos ‘impressos” em uma impressora 3D, conforme ilustrado na figura abaixo.






Com o projeto mecânico e eletrônico concluídos, a programação do controlador NEON foi realizada utilizando o novo ambiente de programação HIstudio, e o aplicativo OPPE para programação da interface homem máquina MMI700.





Montagem final da Máquina de contagem componentes SMD

O HIstudio disponibiliza a linguagem de programação ST (Texto Estruturado), com recursos para criação de blocos e funções do usuário. Veja ambiente do HIstudio ilustrado na figura abaixo:

Ambiente de programação Histudio em linguagem ST (Texto estruturado)

De forma geral, foram criadas funções para programação e controle dos servos motores, foram utilizados contadores rápidos para a contagem dos pulsos de referência e de chip, e bloco de controle PID para gerência da velocidade de operação dos servos motores.

Veja vídeos com operação da máquina contadora de componentes SMD.

  • Vídeo 1: Máquina contadora de componentes SMD;
  • Vídeo 2: Operação da máquina contadora de componentes SMD.

Conheça o HIstudio, o novo ambiente de programação de CLP da HI Tecnologia.

Testar agora o HIstudio

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