Diseño de una tostadora semiautomática de granos de cacao de 10 kg de capacidad mediante controlador lógico programable para mejorar la producción en la selva central del Perú

Abstract

La selva central del Perú es tierra fértil y produce muchas variedades de frutos y semillas, siendo una de las principales áreas de siembra de plantaciones cacao a nivel nacional, pero los pequeños agricultores de la zona aún tienen carencias tecnológicas debido a los altos costos de las máquinas tostadoras presentes en el mercado nacional e internacional, en consecuencia, se ven obligados a buscar empresas terceras para el tostado de los granos o vender los granos directamente a los intermediarios a precios muy bajos, reduciendo sus ganancias. Por ese motivo la presente investigación se propone diseñar una máquina semiautomática de 10 kg de capacidad para el proceso de tostado de los granos de cacao. Se ha investigado minuciosamente antecedentes de máquinas existentes en el mercado para reducir los costos de producción, así como también para definir los datos de tostado como la temperatura y el tiempo. En la selva central, se producen principalmente 3 tipos de granos de cacao: los granos criollos, trinitarios y forasteros; en consecuencia, la máquina estará programada para tostar estos 3 tipos de granos; sin embargo, se añadirá una sección donde el operador pueda seleccionar la temperatura y tiempo de tostado durante el proceso. Se ha adaptado una metodología en base a la VDI 2221 para lograr los objetivos planteados como la simulación de la automatización y los esfuerzos de la estructura principal de la máquina. La automatización será mediante el autómata PLC de la marca siemens, se realizó la programación con uso de bloques FC, FB, bloques tecnológicos y para controlar el proceso se instalará una pantalla HMI. Se elaboró los planos de construcción para trabajos futuros y se pueda materializar el proyecto.