MÁQUINA PARA DOSAR COLAS

HISTÓRIA DO PROJETO

Desenvolvemos a primeira versão deste projeto em fevereiro de 2020. Onde nosso parceiro nos procurou para desenvolvermos uma tecnologia nacional. Ele já tinha uma envasadora semelhante, mas importada, eficaz, entretanto de valor elevado. Logo partimos para o levantamento e passamos a proposta, ele fechou e entregamos a máquina no final de março do mesmo ano.

5 anos depois, sem nenhuma reclamação neste meio tempo, o parceiro nos chama para que façamos a mesma máquina, mas agora com um hardware evoluído e com mais tecnologia de programação. Novamente passamos a proposta e ele fechou.

FUNCIONAMENTO

Neste projeto utilizamos uma CRUni da Crescer com o processador Atmega328P o mesmo do Arduino uno. Programado totalmente em Arduino e com uma célula de carga e o lendário HX711, Saídas a relés e entradas optoacopladas;

A ideia do projeto é detectar o recipiente sendo ele de 20g,50g ou 100g e encher até o valor especificado, indicando no display 16x2 os valores de peso e quantidade de recipientes envasados.

COMO A MÁQUINA FUNCIONA:

1.        O operador a liga, sem nenhum recipiente na balança (célula de carga);

2.        A Máquina realiza o processo de tarar automático dela, referenciando a célula de carga internamente;

3.        O operador coloca o recipiente desejado, que muda de acordo com a quantidade a ser envasada e aperta o botão tarar, com isso a máquina sabe a faixa de peso do recipiente para poder detectá-lo automaticamente no processo de dosagem.

4.        Após tarada a máquina indica no display e libera o envase;

5.        Ao apertar o botão de início de envase, o operador posiciona o recipiente vazio, a máquina faz a leitura e inicia o envase, acionando uma solenoide, parando ao chegar no peso especificado;

6.        No peso certo a máquina para o envase e aguarda o operador remover o recipiente.

7.        Foi adicionado posteriormente um botão de pulso para aumentar e diminuir com resolução de 1g para eventuais correções.

Abaixo um vídeo do funcionamento da máquina.

https://www.youtube.com/watch?v=WB_VvWhvSdU

PROBLEMA

A primeira versão de máquina, fazia a leitura enquanto o recipiente estava sendo envasado, ou seja, enquanto o recipiente recebia o líquido, a máquina estava lendo, mas o HX711 consegue fazer 10 leituras por segundo, como o processo trabalha com um vasão considerável, existia um erro quando a vasão estava muito alta. isso faz com que não seja tão preciso, mas na época era um erro aceitável

SOLUÇÃO

Após problema de repetibilidade e o erro estar muito variável, decidimos mudar a estratégia de controle, realizando por tempo e correção, ao iniciar a máquina liberamos a solenoide por um tempo específico de 1seg (por exemplo), após isso, realizamos a leitura da célula de carga, se queremos envasar 10g e foi envasado apenas 1g sabemos que é aproximadamente 1g/seg logo calculamos quanto falta para o peso ideial e corrigimos no no próximo envase, com isso a repetibilidade é gigantesca, com maior precisão e mais confiabilidade no processo. Ou seja após criar o set point de peso vs tempo, vamos apenas fazendo pequenas correções, mantendo sempre a mesma quantidade de líquido no produto.

CONCLUSÃO

Com a técnica certa e com o hardware devidamente instalado e projetado conseguimos entregar um sistema de automação robusto e confiável para nosso parceiro, garantindo eficiência no processo de envase e reduzindo percas e desperdícios com um projeto totalmente desenvolvido nacionalmente, fortalecendo a indústria local e a solução de problemas.

Espero que tenham gostado, deixem seus comentários e nos acionem para saber mais.

Abraço e até a próxima!