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TitleDesenvolvimento de hardware e software para uma máquina protótipo de encadernação automática
Author(s)Reis, Sílvia Clara Mesquita da Silva
Advisor(s)Ribeiro, António Fernando
Issue dateDec-2008
Abstract(s)Não obstante a sua utilização em massa, a encadernação é ainda hoje um processo demasiado lento. Nas grandes empresas e reprografias, onde se realizam diariamente numerosas encadernações, é cada vez mais solicitada a utilização de sistemas automáticos que possibilitem a redução dos tempos e custos de produção. A ACCO Brands Corporation, líder mundial no sector, tem, desde há muito, essa preocupação, procurando, ao longo da sua história, evoluir e inovar nos processos de encadernação. Seguindo essa necessidade, em 2004, colocou no mercado a argola clickbind, que, para além de ser de fácil reutilização, permitiu, mais tarde, de forma não muito complexa, criar uma máquina de encadernação automática, a GBC Pronto 3000. O objectivo seguinte da empresa passou a ser o de conceber uma máquina automática com capacidade para furar até 100 folhas. Surge então o projecto de desenvolvimento da Hollowgrail com um método de furação inovador. Com um simples carregar de botão, esta máquina é capaz de furar e encadernar o documento, sendo apenas necessária a colocação da argola adequada para o número de folhas utilizadas. Por se tratar de uma máquina totalmente automática, são precisos vários motores para realizar a movimentação dos mecanismos. Um motor de passo e cinco motores DC (direct current) são capazes de prender folhas, deslocar uma mesa, furar com o auxílio de brocas e fechar a argola. Cada motor necessita de uma placa de controlo comandada por sinais digitais. A máquina possui ainda uma grande quantidade de sensores, responsáveis por detectar fins de curso ou o estado de alguns mecanismos. Outra característica é o display gráfico que faz o interface entre o utilizador e a máquina, o qual para além de dar informação sobre o estado do processo de encadernação também indica quais os passos que o operador deve efectuar e eventuais falhas que possam ocorrer. Para a realização destas funções, é necessária a utilização de dois microcontroladores, sendo um destinado ao controlo do display e o outro à monitorização dos sensores e controlo de todos os motores. Para a comunicação entre eles, é utilizado o protocolo I2C (Inter-Integrated Circuit).
Even though the bookbinding process being extremely common, this is still a very slow process. In large offices and printing companies, where an enormous number of bookbindings is performed every day, it is more and more requested the use of automatic systems which allow time and cost production reductions. The world leader ACCO Brands Corporation has this concern since long time ago, seeking throughout its history to evolve and innovate in bookbinding processes. Pursuing this need, in 2004 ACCO placed the clickbind ring on the market, which beyond being easy reusing, allowed later on in a simple way, to create an automatic bookbinding machine, the GBC Pronto 3000. The company next step was to develop an automatic bookbinding machine with capacity to drill up to 100 sheets. The Hollowgrail development project with an innovative drill method appears then. With a simple touch in a start button, this machine would have to be able to drill and to bind the document, only being necessary to place the adjusted ring for the correct sheets number. Since it is a fully automatic machine several motors are required to perform all mechanism movements. One step motor and five DC motors are used to hold and drill all sheets, to move a table and to close the ring. Each motor needs a control board controlled by digital signals. The machine uses also a large amount of sensors, to detect course ends and the state of some mechanisms. Another characteristic is the graphical display that makes the interface between the user and the machine, which beyond giving information about the bookbinding process it also indicates which steps the operator must follow and eventual failures that can occur. For the accomplishment of these functions two microcontrollers are necessary, being one required to control the display and the other to control the sensors and motors. For the communication between them, the I2C (Inter-Integrated Circuit) protocol is used.
TypeMaster thesis
DescriptionDissertação submetida à Universidade do Minho para obtenção do grau de Mestre em Electrónica Industrial e Computadores
URIhttps://hdl.handle.net/1822/65414
AccessOpen access
Appears in Collections:BUM - Dissertações de Mestrado
DEI - Dissertações de mestrado

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