Sistema SCADA profesional para Arduino Nano. Control de peso (Checkweigher), contador de cajas y monitoreo de sensores mediante Web Serial API. ¡Sin instalaciones! Todo un sistema de pesaje dinamico en línea muy economico fiable y de calidad.
Un sistema scada de control de peso en línea dinámico para Arduino.
- Importancia del Control de Peso en la Industria
El control de peso es un pilar fundamental en cualquier línea de producción moderna. Su implementación no es solo una cuestión de medición, sino una estrategia crítica por las siguientes razones:
- Cumplimiento Normativo y Legal: Garantiza que cada producto despachado cumpla con el peso neto declarado en el empaque, evitando sanciones legales por «falta de producto».
- Optimización de Costos (Giveaway Control): En la industria, el «regalar» producto por sobrepeso (Overweight) supone pérdidas millonarias a largo plazo. Un control preciso permite ajustar las máquinas de llenado al límite inferior de la tolerancia permitida.
- Aseguramiento de la Calidad: Funciona como un filtro final. Si una caja o envase pesa menos de lo esperado, es un indicador directo de un fallo en el proceso (una botella no llenada, una pieza faltante, etc.).
- Eficiencia Productiva: Al integrar contadores automáticos, se obtiene una visibilidad en tiempo real del rendimiento de la línea (KPIs), permitiendo identificar cuellos de botella o desajustes mecánicos de forma inmediata.
Funcionamiento Detallado del Sistema NanoSCADA
El sistema de control de peso desarrollado se basa en una arquitectura de instrumentación industrial de alta precisión procesada por un núcleo Arduino Nano. A continuación, se detallan sus etapas de funcionamiento:
- Adquisición y Metrología (El Corazón del Cálculo)
- Conversión ADC: El sistema lee la señal analógica del sensor (celda de carga a través de un amplificador HX711 o similar).
- Calibración en Dos Puntos:
- Cero Físico: Se captura la señal en vacío para eliminar el peso muerto de la estructura.
- Factor de Span: Mediante una masa patrón conocida, el software calcula la pendiente de la curva de pesaje para convertir señales eléctricas en gramos/kilogramos exactos.
- Compensación de Tara: Permite descontar el peso de recipientes o transportadores de forma manual o automática mediante una señal externa.
- Lógica de Clasificación (Ventana de Tolerancia)
El sistema evalúa cada lectura basándose en tres parámetros configurables:
- Setpoint (Target): El peso ideal que debe tener el producto.
- Tolerancia (±): El margen de error aceptable arriba y abajo del objetivo.
- Estados de Salida:
- BAJO (Underweight): Peso < (Setpoint – Tolerancia).
- OK (Accept): Peso dentro del rango de tolerancia.
- SOBRE (Overweight): Peso > (Setpoint + Tolerancia).
- Control de Disparo (Triggering)
A diferencia de una báscula estática, este sistema utiliza un Pin de Disparo (Trigger).
- Cuando un sensor de presencia (fotocélula o inductivo) detecta el producto, el sistema realiza un «Latch» (congelado) de la lectura.
- Esto garantiza que el peso registrado sea el del producto centrado en la plataforma y no una lectura errática durante el movimiento.
Interfaz Industrial (HMI)
- Display LCD con Matriz de Puntos: El panel principal emula los displays industriales clásicos para reducir el cansancio visual y mejorar la legibilidad bajo condiciones de planta.
- Contadores de Producción: El sistema mantiene un conteo acumulado de cuántas cajas han pasado y cuántas han caído en cada categoría (OK, Bajo, Sobre).
- Registro Histórico: Una lista de eventos que permite auditar las últimas 10 pesadas, mostrando el peso exacto y la hora del suceso.
- Automatización y Salidas Físicas
El SCADA permite mapear cada estado (Bajo, OK, Sobre) a pines físicos del Arduino Nano. Esto permite activar:
- Pistones de rechazo para productos fuera de rango.
- Torres de luz (Semáforos industriales).
- Sirenas de alarma.
Todo el sistema esta desarrollado con Arduino Nano, pero puede funcionar perfectamente con un STM32 Blue Pill y el resultado es extraordinario, velocidad y prestaciones de lujo y por muy poco precio.
Mas adelante iremos desarrollando aplicaciones para estos microcontroladores y facilitaremos el acceso a la industria con muchaa precaución.
Dejen comentarios porfa.
Notas Técnicas para el Instalador:
- Seguridad: El acceso a la calibración está protegido por un PIN técnico (1234) para evitar manipulaciones accidentales por parte de operarios no autorizados.
- Robustez: El firmware incluye un sistema Watchdog (Perro Guardián) que reinicia el hardware en caso de interferencia electromagnética, común en entornos con motores de gran potencia.
Hola,
Soy técnico en pesadoras estaticas y me gustaria probar este sistema dinamico ya que me permitiria poder apoyar más a mis clientes, el problema es que en Colombia no hay mucha información sobre stos sistemas y lo que hay es muy caro, podrias enviarme informacion a mi correo ? Te lo agradeceria.