Diseño de un sistema de estacionamiento vertical rotatorio tipo carrusel automatizado para 8 vehículos de cuatro ruedas de la categoría M1 utilizando PLC Siemens y HMI

Abstract

La presente investigación tuvo como objetivo diseñar un sistema de estacionamiento vertical rotatorio tipo carrusel automatizado para 8 vehículos de cuatro ruedas de la categoría M1 utilizando PLC Siemens y HMI, para desarrollarlo se planteó el diseño mecánico, eléctrico, electrónico y la programación con PLC y HMI. Esto es una respuesta a la problemática referida a la falta de espacio en la zona céntrica y comercial de Huancayo, además, por la inseguridad de la zona, la congestión vehicular creada en los alrededores, la contaminación generada por los gases y el ruido de los vehículos, y el tiempo que se pierde para estacionar un vehículo en algunas horas del día. Para el desarrollo de la superficie del pallet contenedor de los vehículos se consideró planchas de acero estriadas para evitar que los vehículos puedan deslizarse, además, se utilizaron perfiles tipo I rectangular para darle una mayor consistencia a la base; se diseñó una barra de acero sólido para que soporte la carga total del pallet con una deformación mínima, un esfuerzo de fluencia menor al del material seleccionado y un factor de seguridad aceptable que permita soportar un peso adicional antes de que la estructura colapse. Para el sistema de transmisión se consideró un moto-reductor, un sistema de engranajes y cadenas con los cuales se ajusta a la velocidad angular que se desea; en el cálculo de la potencia, se halló la fuerza total de los vehículos en cada pallet y con ello se obtuvo el torque para calcular la potencia requerida del motor. Por último, para la automatización con el PLC y HMI se puso 3 sensores en cada pallet, uno para la precisión al seleccionar una posición dada, otro para obtener el tiempo que se aparca un vehículo, detectar si un pallet esté libre, y el último para que haga una inversión de giro si desperdiciar energía y tiempo al momento de aparcar o retirar un vehículo. Como resultado de la investigación, el diseño al ser implementado, disminuirá la cantidad de vehículos estacionados en las calles, veredas o en lugares donde está prohibido estacionarse. Esto ofrece muchos beneficios a los propietarios de los parqueaderos, ya que optimiza el espacio de estacionamiento ocupando un área de 38.63 m2 aproximadamente con una capacidad de 8 vehículos en comparación con un estacionamiento convencional que ocuparía 120 m2 con la misma capacidad; así mismo ofrece beneficios para los usuarios como aprovechar mejor el tiempo que se desperdicia al parquearse y evitar choques o robos, generando así tranquilidad a los propietarios.