Bajo el concepto de productividad y seguridad en la industria, se ha detectado un problema que resalta al momento de trasladar cargas en suspensión. Durante la operación de un puente grúa (sin control de estabilidad de carga), el hecho de mover la carga de un punto a otro genera una oscilación no deseada, debido principalmente a la acción de la gravedad. Adicional a esto, perturbaciones externas tales como golpes o la acción del viento complican aún más esta situación.
Para limitar el balanceo, los operarios deben anteponerse ante las oscilaciones actuando sobre el equipo con movimientos suaves y precisos, por lo tanto, se requiere la experticia del operador para maniobrar un puente grúa con seguridad y exactitud. Una práctica común para disminuir el balanceo es que un coordinador de maniobra, por medio de cuerdas o listones, contrarreste el movimiento de la carga utilizando su propia fuerza, para esto, debe ubicarse por debajo del riel de traslación y a un costado de la carga en suspensión, aumentando considerablemente la probabilidad de ocurrencia de un accidente. Por otro lado, el extremo cuidado que debe tener el operario para evitar que la carga oscile excesivamente, perjudica los tiempos de operación tanto en el traslado como al cargar y descargar, ya que se debe esperar a que la carga esté completamente detenida para poder ubicarla
con precisión.
Actualmente en el mercado se ofrecen grúas con el sistema de control de estabilidad incorporado, o bien, el servicio de actualización de estos equipos. En ambos casos la solución es de muy alto costo, resultando inviable su adquisición en la pequeña y mediana industria. Para darle solución a este problema, en el presente trabajo se ha desarrollado un sistema de control de estabilidad basado en modelo sujeto a verificación experimental, utilizando un prototipo construido en base a hardware de bajo costo, el cual una vez validado se acoplaría directamente al motor eléctrico de traslación para controlar la dirección y velocidad
de giro de este, contrarrestando así el movimiento oscilatorio no deseado de la carga. En vista de los resultados de esta tesis, se logra modelar un sistema dinámico de la grúa en uno de sus planos, que luego sirve para hacer el control de estabilidad. Para la validación del modelo se construye un prototipo funcional donde se han aplicado las técnicas de control correspondientes al posicionamiento de polos y que logran una disminución del 50% en los tiempos de posicionamiento de la carga y una reducción del 75% con respecto al ángulo máximo en lazo abierto
Memoria
Bajo el concepto de productividad y seguridad en la industria, se ha detectado un problema que resalta al momento de trasladar cargas en suspensión. Durante la operación de un puente grúa (sin control de estabilidad de carga), el hecho de mover la carga de un punto a otro genera una oscilación no deseada, debido principalmente a la acción de la gravedad. Adicional a esto, perturbaciones externas tales como golpes o la acción del viento complican aún más esta situación.
Para limitar el balanceo, los operarios deben anteponerse ante las oscilaciones actuando sobre el equipo con movimientos suaves y precisos, por lo tanto, se requiere la experticia del operador para maniobrar un puente grúa con seguridad y exactitud. Una práctica común para disminuir el balanceo es que un coordinador de maniobra, por medio de cuerdas o listones, contrarreste el movimiento de la carga utilizando su propia fuerza, para esto, debe ubicarse por debajo del riel de traslación y a un costado de la carga en suspensión, aumentando considerablemente la probabilidad de ocurrencia de un accidente. Por otro lado, el extremo cuidado que debe tener el operario para evitar que la carga oscile excesivamente, perjudica los tiempos de operación tanto en el traslado como al cargar y descargar, ya que se debe esperar a que la carga esté completamente detenida para poder ubicarla
con precisión.
Actualmente en el mercado se ofrecen grúas con el sistema de control de estabilidad incorporado, o bien, el servicio de actualización de estos equipos. En ambos casos la solución es de muy alto costo, resultando inviable su adquisición en la pequeña y mediana industria. Para darle solución a este problema, en el presente trabajo se ha desarrollado un sistema de control de estabilidad basado en modelo sujeto a verificación experimental, utilizando un prototipo construido en base a hardware de bajo costo, el cual una vez validado se acoplaría directamente al motor eléctrico de traslación para controlar la dirección y velocidad
de giro de este, contrarrestando así el movimiento oscilatorio no deseado de la carga. En vista de los resultados de esta tesis, se logra modelar un sistema dinámico de la grúa en uno de sus planos, que luego sirve para hacer el control de estabilidad. Para la validación del modelo se construye un prototipo funcional donde se han aplicado las técnicas de control correspondientes al posicionamiento de polos y que logran una disminución del 50% en los tiempos de posicionamiento de la carga y una reducción del 75% con respecto al ángulo máximo en lazo abierto
