Unidad de Aire Acondicionado de Laboratorio, Controlada desde Computador (PC), con SCADA y Control PID TAAC

Transcripción

1 Equipamiento Didáctico Técnico Unidad de Aire Acondicionado de Laboratorio, Controlada desde Computador (PC), con SCADA y Control PID TAAC Técnica de Enseñanza usada Sistema SCADA de EDIBON y Control PID incluido 2 Caja-Interface de Control 5 Cables y Accesorios 6 Manuales 3 4 Tarjeta de Adquisición de Datos Software para: - Control - Adquisición de Datos - Manejo de Datos Computador (no incluido en el suministro) 1 Equipo: TAAC. Unidad de Aire Acondicionado de Laboratorio, Controlada desde Computador (PC) * El suministro mínimo siempre incluye: (Computador no incluido en el suministro) Características Principales: Sistema SCADA con Control Avanzado en Tiempo Real y Control PID. Control Abierto + Multicontrol + Control en Tiempo Real. Software de Control EDIBON específico, basado en Labview. Tarjeta de Adquisición de Datos de National Instruments (250 KS/s, kilo muestras por segundo). Ejercicios de calibración, incluidos, que enseñan al usuario cómo calibrar un sensor y la importancia de comprobar la precisión de los sensores antes de realizar las mediciones. Compatibilidad del equipo con un proyector y/o una pizarra electrónica, que permiten explicar y demostrar el funcionamiento del equipo a toda la clase al mismo tiempo. Preparado para realizar investigación aplicada, simulación industrial real, cursos de formación, etc. El usuario puede realizar las prácticas controlando el equipo a distancia, y además es posible realizar el control a distancia por el departamento técnico de EDIBON. El equipo es totalmente seguro, ya que dispone de 4 sistemas de seguridad (mecánico, eléctrico, electrónico y por software). Diseñado y fabricado bajo varias normas de calidad. Software opcional CAL, que ayuda al usuario a realizar los cálculos e interpretar los resultados. Este equipo se ha diseñado para poder integrarse en futuras expansiones. Una expansión típica es el Sistema SCADA NET de EDIBON (ESN) que permite trabajar simultáneamente a varios estudiantes con varios equipos en una red local. ISO 9000: Gestión de Calidad (para Diseño, Fabricación, Comercialización y Servicio postventa) Certificado Unión Europea (seguridad total) 1 Certificados ISO y Esquema de Ecogestión y Ecoauditoría (gestión medioambiental) Certificado Worlddidac Quality Charter y Miembro de Worlddidac

2 INTRODUCCIÓN El aire fresco contiene alrededor del 23% de oxígeno y 76% de nitrógeno en masa. El resto, 1%, está formado por otros gases y vapores. De éstos, el más importante es el vapor de agua. Aunque el contenido de vapor de agua es normalmente muy pequeño, tiene un importante efecto en la tasa de evaporación de las superficies y materiales húmedos. La Unidad de Aire Acondicionado de Laboratorio, Controlada desde Computador (PC) TAAC tiene por objetivo introducir al alumno en el complejo mundo de las instalaciones de aire acondicionado, así como estudiar y determinar los parámetros óptimos para el funcionamiento del equipo en función de las exigencias medioambientales (humedad, calor, temperatura y refrigeración, etc.). DESCRIPCIÓN GENERAL La Unidad de Aire Acondicionado de Laboratorio, Controlada desde Computador (PC) TAAC ha sido diseñada para estudiar el cambio de las condiciones del aire y el circuito de refrigeración. El equipo consiste en un túnel de ensayo de acero inoxidable, en el que hay instaladas dos ventanas. En el interior del túnel hay un ventilador axial (controlado desde computador (PC)) y dos resistencias (controladas desde computador (PC)), una situada a la entrada del evaporador y otra situada a la salida del evaporador. El equipol tiene un sensor de caudal y cuatro higrómetros situados a lo largo del túnel. Estos higrómetros están formados por dos sensores de temperatura (bulbo húmedo y seco). Dos líneas de vapor inyectan vapor desde un generador de vapor (no incluido) al túnel para modificar las características del aire. El túnel incluye un evaporador en su centro. Consiste en un radiador de aletas por el cual circula un caudal de refrigerante. Este radiador está colocado perpendicular al flujo de aire generado por el ventilador. El refrigerante circula a través de un circuito cerrado. Entra al compresor (controlado desde computador (PC)) y circula a través de un filtro (para retener partículas de condensado), un sensor de caudal, una válvula de expansión, el evaporador del tunel (el refrigerante absorbe el calor del aire que fluye por el evaporador) y un condensador. Se han colocado estratégicamente varios sensores de temperatura, presión y caudal y manómetros que permiten estudiar el ciclo de refrigeración y cuantificar la capacidad del equipo de evaporación y condensación. Además, el equipo incluye un presostato de alta presión para evitar un exceso de presión en el equipo. Este Equipo Controlado desde Computador se suministra con el Sistema de Control desde Computador (SCADA) de EDIBON, e incluye: el propio Equipo + una Caja-Interface de Control + una Tarjeta de Adquisición de Datos + Paquetes de Software de Control, Adquisición de Datos y Manejo de Datos, para el control del proceso y de todos los parámetros que intervienen en el proceso. 5 actuadores y 15 sensores controlados desde cualquier computador, y trabajando simultáneamente DIAGRAMA DEL PROCESO Y DISPOSICIÓN DE LOS ELEMENTOS DEL EQUIPO 2

3 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS COMPLETAS (de los items principales) Con este equipo existen diferentes opciones y posibilidades: - Items principales: 1, 2, 3, 4, 5 y 6. - Items opcionales: 7, 8, 9, 10, 11 y 12. Permítanos describir primero los items principales (1 a 6): 1 Equipo TAAC: Equipo montado en una estructura de aluminio anodizado y paneles de acero pintado. Incluye ruedas para su movilidad. Elementos principales de acero inoxidable. Diagrama en el panel frontal con distribución similar a la de los elementos en el equipo real. Túnel: Material: acero inoxidable. Dimensiones: 300 x 300 x 1600 mm. Incluye: Un ventilador axial, con control de velocidad desde computador (PC), velocidad máxima: 2500 r.p.m., caudal máximo: 2160 m³/h. 2 resistencias, controladas desde computador (PC): una (pre-calentador) situada a la entrada del evaporador, potencia: 2000 W, y otra (re-calentador) situada a la salida del evaporador, potencia: 1000 W. Control PID de la temperatura. 4 higrómetros, colocados a lo largo del túnel, cada uno formado por dos sensores de temperatura (bulbo húmedo y bulbo seco). 2 líneas de vapor inyectan vapor desde un generador de vapor (no incluido) al túnel para modificar las características del aire. 2 ventanas de 200 x 300 mm. para visualizar el interior del túnel. Evaporador. Consiste en un radiador de aletas por el cual circula un caudal de refrigerante. Circuito de refrigerante. Incluye: Compresor, controlado desde computador (PC), 1/2 CV. Filtro. Condensador. Presostato de alta (apaga el compresor cuando la presión alcanza la presión fijada). Válvula de expansión. 11 sensores de temperatura, tipo J : 8 sensores de temperatura (4 sensores de temperatura (bulbo seco) y 4 sensores de temperatura (bulbo húmedo) para formar 4 higrómetros). Un sensor de temperatura está situado a la entrada del evaporador, otro está situado a la salida del evaporador y el último está situado a la salida del condensador. 2 sensores de caudal: 1 sensor de caudal para medir el caudal de refrigerante, rango: 5-60 l./h. 1 sensor de caudal para medir el caudal de aire, rango: m³/h. 2 sensores de presión: Un sensor de presión está situado a la entrada del condensador y otro está situado a la salida del condensador, rango: 0-25 bar. 3 manómetros Bourdon: Un manómetro está situado a la entrada del evaporador, otro está situado a la salida del evaporador y el último está situado a la salida del condensador. Mapa psicrométrico y diagrama de entalpia del R134a. Equipo: TAAC Accesorio recomendado (no incluido en el suministro mínimo): - TGV. Generador de Vapor. El equipo completo incluye también: Sistema SCADA con Control Avanzado en Tiempo Real y Control PID. Control Abierto + Multicontrol + Control en Tiempo Real. Software de Control EDIBON específico, basado en Labview. Tarjeta de Adquisición de Datos de National Instruments (250 KS/s, kilo muestras por segundo). Ejercicios de calibración, incluidos, que enseñan al usuario cómo calibrar un sensor y la importancia de comprobar la precisión de los sensores antes de realizar las mediciones. Compatibilidad del equipo con un proyector y/o una pizarra electrónica, que permiten explicar y demostrar el funcionamiento del equipo a toda la clase al mismo tiempo. Preparado para realizar investigación aplicada, simulación industrial real, cursos de formación, etc. El usuario puede realizar las prácticas controlando el equipo a distancia, y además es posible realizar el control a distancia por el departamento técnico de EDIBON. El equipo es totalmente seguro, ya que dispone de 4 sistemas de seguridad (mecánico, eléctrico, electrónico y por software). Diseñado y fabricado bajo varias normas de calidad. Software opcional CAL, que ayuda al usuario a realizar los cálculos e interpretar los resultados. Este equipo se ha diseñado para poder integrarse en futuras expansiones. Una expansión típica es el Sistema SCADA NET de EDIBON (ESN) que permite trabajar simultáneamente a varios estudiantes con varios equipos en una red local. 3

4 * Especificaciones Técnicas Completas (de los items principales) TAAC/CIB. Caja-Interface de Control: La Caja-Interface de Control forma parte del sistema SCADA. Caja-Interface de Control con diagrama del proceso en el panel frontal, con la misma distribución que los elementos en el equipo, para un fácil entendimiento por parte del alumno. Todos los sensores, con sus respectivas señales, están adecuadamente preparados para salida a computador de -10V. a +10V. Los conectores de los sensores en la interface tienen diferente número de pines (de 2 a 16) para evitar errores de conexión. Cable entre la caja-interface de control y el computador. Los elementos de control del equipo están permanentemente controlados desde el computador, sin necesidad de cambios o conexiones durante todo el proceso de ensayo. Visualización simultánea en el computador de todos los parámetros que intervienen en el proceso. Calibración de todos los sensores que intervienen en el proceso. Representación en tiempo real de las curvas de las respuestas del sistema. Almacenamiento de todos los datos del proceso y resultados en un archivo. Representación gráfica, en tiempo real, de todas las respuestas del sistema/proceso. Todos los valores de los actuadores pueden ser cambiados en cualquier momento desde el teclado, permitiendo el análisis de las curvas y respuestas del proceso completo. Todos los valores de los actuadores y sensores y sus respuestas se muestran en una misma pantalla en el computador. Señales protegidas y filtradas para evitar interferencias externas. Control PID en tiempo real con flexibilidad de modificaciones de los parámetros PID desde el teclado del computador, en cualquier momento durante el proceso. Control PID y on/off en tiempo real para bombas, compresores, resistencias, válvulas de control, etc. Control PID en tiempo real de los parámetros que intervienen en el proceso simultáneamente. Control proporcional, control integral y control derivativo, basado en la fórmula matemática real del PID, mediante cambio de los valores, en cualquier momento, de las tres constantes de control (constantes proporcional, integral y derivativa). Control abierto permitiendo modificaciones, en cualquier momento y en tiempo real, de los parámetros que intervienen en el proceso, simultáneamente. Posibilidad de automatización de los actuadores que intervienen en el proceso. Tres niveles de seguridad, uno mecánico en el equipo, otro electrónico en la interface de control y el tercero en el software de control. DAB. Tarjeta de Adquisición de Datos: La Tarjeta de Adquisición de Datos forma parte del sistema SCADA. Tarjeta de Adquisición de Datos PCI Express (National Instruments) para ser alojada en un slot del computador. Bus PCI Express. Entrada analógica: Número de canales= 16 single-ended ú 8 diferenciales. Resolución=16 bits, 1 en Velocidad de muestreo hasta: 250 KS/s (kilo muestras por segundo). Rango de entrada (V) =±10V. Transferencia de datos=dma, interrupciones, E/S programadas. Número de canales DMA =6. Salida analógica: Número de canales=2. Resolución=16 bits, 1 en Máx. velocidad de salida hasta: 900 KS/s. Rango salida(v)=±10 V. Transferencia de datos=dma, interrupciones, E/S programadas. DAB Entrada/Salida digital: Número de canales=24 entradas/salidas. Frecuencia muestreo de los canales: 0 a 100 MHz. Temporización: Contador/temporizadores=4. Resolución: Contador/temporizadores: 32 bits. TAAC/CCSOF. Software de Control y Control PID + Adquisición de Datos + Manejo de Datos: Los tres softwares forman parte del sistema SCADA. Compatible con los sistemas operativos Windows actuales. Simulación gráfica e intuitiva del proceso en la pantalla. Compatible con los estándares de la industria. Registro y visualización de todas las variables del proceso de forma automática y simultánea. Software flexible, abierto y multi-control, desarrollado con sistemas gráficos actuales de ventanas, actuando sobre todos los parámetros del proceso simultáneamente. Control PID analógico y digital. Menú para la selección del PID y del punto de consigna requeridos en todo el rango de trabajo. Manejo, manipulación, comparación y almacenamiento de los datos. Velocidad de muestreo hasta 250 KS/s (kilo muestras por segundo). Sistema de calibración de los sensores que intervienen en el proceso. Permite el registro del estado de las alarmas y de la representación gráfica en tiempo real. Análisis comparativo de los datos obtenidos, posterior al proceso y modificación de las condiciones durante el proceso. TAAC/CCSOF Software abierto, permitiendo al profesor modificar textos, instrucciones. Passwords del profesor y del alumno para facilitar el control del profesor sobre el alumno, y que permite el acceso a diferentes niveles de trabajo. Este equipo permite que los 30 alumnos de la clase puedan visualizar simultáneamente todos los resultados y la manipulación del equipo durante el proceso usando un proyector o una pizarra electrónica. Cables y Accesorios, para un funcionamiento normal. Manuales: Este equipo se suministra con 8 manuales: Servicios requeridos, Montaje e Instalación, Interface y Software de Control, Puesta en marcha, Seguridad, Mantenimiento, Calibración y Manual de Prácticas. Referencias de 1 a 6 son los items principales: TAAC + TAAC/CIB + DAB + TAAC/CCSOF + Cables y Accesorios + Manuales están incluidos en el suministro mínimo para permitir el funcionamiento completo. 4 TAAC/CIB

5 EJERCICIOS Y POSIBILIDADES PRÁCTICAS PARA REALIZAR CON LOS ITEMS PRINCIPALES 1.- Demostración de los procesos y componentes utilizados en calefacción, refrigeración, humidificación, deshumidificación. 2.- Obtención de la curva de rendimiento del generador de vapor. 3.- Balance de energía en el generador de vapor. 4.- Determinación del rendimiento de la resistencia de precalentamiento. 5.- Efecto del precalentamiento en una instalación de aire acondicionado. 6.- Estudio del proceso de deshumidificación. 7.- Balance de materia en el evaporador. 8.- Balance de energía en el evaporador. 9.- Efecto del recalentamiento. 10.-Determinación experimental de la capacidad calorífica específica del aire. Posibilidades prácticas adicionales: 11.-Calibración de los sensores. 12.-Mapa Psicrométrico. 13.-Uso del mapa Psicrométrico. 14.-Ejemplo de la determinación de las propiedades del aire. 15.-Propiedades del refrigerante R134a. 16.-Diagrama de Entalpía -Presión para el refrigerante R134a. Otras posibilidades que pueden realizarse con este equipo: 17.-Varios alumnos pueden visualizar simultáneamente los resultados. Visualizar todos los resultados en la clase, en tiempo real, por medio de un proyector o una pizarra electrónica. 18.-Control Abierto, Multicontrol y Control en Tiempo Real. Este equipo permite intrínsecamente y/o extrínsecamente cambiar en tiempo real el span, la ganancia; los parámetros proporcional, integral y derivativo, etc El Sistema de Control desde Computador con SCADA y Control PID permiten una simulación industrial real Este equipo es totalmente seguro ya que dispone de dispositivos de seguridad mecánicos, eléctricos/electrónicos y de software Este equipo puede usarse para realizar investigación aplicada Este equipo puede usarse para impartir cursos de formación a Industrias, incluso a otras Instituciones de Educación Técnica Control del proceso del equipo TAAC a través de la interface de control, sin el computador Visualización de todos los valores de los sensores usados en el proceso del equipo TAAC. - Usando PLC-PI pueden realizarse adicionalmente 19 ejercicios más. - El usuario puede realizar otros ejercicios diseñados por él mismo. SERVICIOS REQUERIDOS - Suministro eléctrico: monofásico, 220V/50Hz ó 110V/60Hz. - Suministro de agua y desagüe. - Computador (PC). DIMENSIONES Y PESOS TAAC: Equipo: -Dimensiones: 1600 x 570 x 1500 mm. aprox. -Peso: 200 Kg. aprox. Caja-Interface de Control: -Dimensiones: 490 x 330 x 310 mm. aprox. -Peso: 10 Kg. aprox. ACCESORIOS RECOMENDADOS - Generador de Vapor (TGV) de EDIBON, u otro generador de vapor con características similares. - Para relleno y mantenimiento del refrigerante R134a, recomendamos: T/KIT1. Kit de mantenimiento, conteniendo: bomba de vacío, mangueras y manómetros. T/KIT2. Kit de mantenimiento, conteniendo: detector de fugas. Refrigerante R134a (lo adquiere el cliente localmente). VERSIONES DISPONIBLES Ofrecido en este catálogo: -TAAC. Unidad de Aire Acondicionado de Laboratorio, Controlada desde Computador (PC). Ofrecido en otro catálogo: -TAAB. Unidad de Aire Acondicionado de Laboratorio. 5

6 PRINCIPALES PANTALLAS DEL SOFTWARE SCADA y Control PID Pantalla principal I II IV V III I Controles principales. II Displays de los sensores, valores en tiempo real, y parámetros extra de salida. Sensores: ST=Sensor de temperatura. SP=Sensor de presión. SC=Sensor de caudal. III Controles de los actuadores. Actuadores: AR=Resistencia de calentamiento. Compresor=Compresor. AVE=Ventilador. IV Selección de canales y otros parámetros para la configuración de las gráficas. V Displays de las gráficas en tiempo real. Software de Calibración de los Sensores Ejemplos de pantallas El profesor y los estudiantes pueden calibrar el equipo, utilizando una clave. El profesor puede recuperar su propia calibración, usando la clave. 6

7 ALGUNOS RESULTADOS REALES OBTENIDOS DESDE ESTE EQUIPO Acciones: 1.-Puesta en marcha del generador de vapor. Acciones: 1.-La generación de vapor. 2.-Ponemos en marcha el ventilador, desde la posición 0 hasta la posición 50. Efectos: (cambios indicados con puntos rojos) -El caudal de aire está aumentando. -Cambios de temperatura en varios sensores (ST). -Cambios de presión en varios sensores (SP). -Cambios de caudal (flujo). Acciones: 1.-Se está generando vapor. 2.-El ventilador trabaja ahora a la máxima velocidad. 3.-Puesta en marcha del compresor. Efectos: -Las temperaturas de salida están bajando en los sensores ST-5/ ST-6/ ST-7/ ST-8. -Las temperaturas de la entrada de aire en los sensores ST-3 y ST-4 están aumentando. -Cambios de presión en varios sensores (SP). -Cambios de caudal. 7

8 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS COMPLETAS (de los items opcionales) Adicionalmente a los items principales (del 1 al 6) anteriormente descritos, podemos ofrecer, como opcionales, otros items del 7 al 12. Todos estos items tratan de proporcionar más posibilidades para: a) Configuración Industrial. (PLC) b) Configuración para Educación Técnica y Vocacional. (CAI y FSS) c) Configuración para Educación Técnica y Vocacional y/o Educación Superior. (CAL) d) Opciones de Expansiones Multipuesto. (Mini ESN y ESN) a) Configuración Industrial 7 PLC. Control Industrial usando PLC (incluye el Modulo PLC-PI más el Software de Control PLC-SOF): -PLC-PI. Módulo PLC: Caja metálica. Diagrama del circuito en el panel frontal del módulo. Panel frontal: Bloque de entradas digitales (X) y salidas digitales (Y): 16 entradas digitales, activadas por interruptores y 16 LEDs de confirmación (rojos). 14 salidas digitales (a través de conector SCSI) con 14 LEDs de aviso (verdes). Bloque de entradas analógicas: 16 entradas analógicas (-10 V. a + 10 V.)( a través de conector SCSI). Bloque de salidas analógicas: 4 salidas analógicas (-10 V. a+ 10 V.) (a través de conector SCSI). Pantalla táctil: Alta visibilidad y múltiples funciones. Funciones de recetas, display gráfico y mensajes desplazables. Listado de alarmas. Función multilenguaje. Fuentes True type. Panel trasero: Conector de suministro eléctrico. Fusible de 2A. Conector RS-232 a computador (PC). Conector USB 2.0 a computador (PC). Interior: Salidas: 24 Vcc, 12 Vcc, -12 Vcc, 12 Vcc variable. PLC Panasonic: Alta velocidad de procesos de 0,32 µs. por instrucción básica. Capacidad de programa de 32 K pasos. Entrada de alimentación: (100 a 240 V CA). Entrada CC: 16 (24 V CC). Salida relé: 14. Contador de alta velocidad. Control PID multi-punto. Módulos Panasonic de entradas/salidas digitales y entradas/salidas analógicas. Cable de comunicación RS232 a computador (PC). Dimensiones: 490 x 330 x 310 mm. aprox. Peso: 30 Kg. aprox. -TAAC/PLC-SOF. Software de Control del PLC: Para este equipo en particular, siempre incluido con el suministro del PLC. El software se ha diseñado usando Labview y sigue el procedimiento de funcionamiento del equipo y conectado con la Caja-Interface de Control utilizada en la Unidad de Aire Acondicionado de Laboratorio, Controlada desde Computador (PC) (TAAC). Equipo Caja-Interface de Control Tarjeta de Adquisición de Datos Software para: - Control - Adquisición de Datos - Manejo de Datos CONTROL PLC PLC-SOF. Software de Control 1.- Control del proceso de un equipo en particular a través de la interface de control, sin el computador. 2.- Visualización de todos los valores de los sensores usados en el proceso de un equipo en particular. 3.- Calibración de todos los sensores incluidos en el proceso de un equipo en particular. 4.- Manejo de todos los actuadores que intervienen en el proceso de un equipo en particular. 5.- Realización de diferentes experimentos, de forma automática, sin tener delante un equipo en particular. (Este experimento puede ser decidido previamente). 6.- Simulación de acciones externas en los casos en que no existan elementos hardware. (Por ejemplo: test de depósitos complementarios, entorno industrial complementario al proceso a estudiar, etc). 7.- Uso general del PLC. 8.- Aplicación del proceso del PLC para un equipo en particular. PLC-PI. Módulo PLC Prácticas para ser realizadas con PLC-PI: Estructura del PLC Configuración de las entradas y salidas del PLC Posibilidades de configuración del PLC Lenguajes de programación del PLC Diferentes lenguajes estándar de programación del PLC (diagrama de escalera (LD), texto estructurado (ST), lista de instrucciones (IL), carta de funciones secuenciales (SFC), diagrama de bloques (FBD)) Nueva configuración y desarrollo de nuevos procesos Manejo de un proceso establecido Visualización de resultados y comparaciones con el proceso de un equipo en particular Posibilidad de crear nuevos procesos relacionados con un equipo en particular Ejercicios de programación del PLC Aplicaciones del PLC propias de acuerdo con las necesidades del profesor y del alumno.

9 Especificaciones Técnicas Completas (de los items opcionales) b) Configuración para Educación Técnica y Vocacional 8 TAAC/CAI. Sistema de Software de Enseñanza Asistida desde Computador (PC). Este completo paquete de software incluye dos Softwares: INS/SOF. Software de Administración de la Clase (Software del Instructor) y TAAC/SOF. Software de Enseñanza Asistida desde Computador (Software del Alumno). Este software es opcional y puede usarse adicionalmente a los items (1 a 6). Este completo paquete de software consta del Software del Instructor (INS/SOF) totalmente integrado con el Software del Alumno (TAAC/ SOF). Ambos están interconectados para que el Profesor conozca, en todo momento, cual es el conocimiento teórico y práctico de los alumnos. INS/SOF. Software de Administración de la Clase (Software del Instructor): El Instructor puede: Organizar a los alumnos por clases y grupos. Crear fácilmente nuevas entradas o eliminarlas. Crear bases de datos con información del alumno. Analizar los resultados y realizar estadísticas comparativas. Generar e imprimir informes. Detectar los progresos y dificultades del alumno....y muchas otras facilidades. Software del Instructor TAAC/SOF. Software de Enseñanza Asistida desde Computador (Software del Alumno): Explica cómo usar el equipo, cómo realizar los experimentos y qué hacer en cualquier momento. Este Software contiene: Teoría. Ejercicios. Prácticas guiadas. Exámenes. Software del Alumno Para más información ver el catálogo de CAI. Pulsar en el siguiente link: /products/catalogues/es/cai.pdf 9 TAAC/FSS. Sistema de Simulación de Fallos. El Sistema de Simulación de Fallos (FSS) es un paquete de software que simula diferentes fallos en cualquier Equipo Controlado desde Computador de EDIBON, siendo muy útil para el nivel de Educación Técnica y Vocacional. El modo "FAULTS" consiste en provocar una serie de fallos en el funcionamiento normal del equipo. El alumno debe encontrarlos y solucionarlos. Hay varios tipos de fallos, que se pueden englobar en los siguientes bloques: Fallos que afectan a las medidas de los sensores: - Se aplica una calibración incorrecta. - No-linealidad. Fallos que afectan a los actuadores: - Intercambio de canales de los actuadores en algún momento de la ejecución del programa. - Reducción de la respuesta de un actuador. Fallos en la ejecución de los controles: - Inversión de la actuación en controles ON/OFF. - Reducción o aumento de la respuesta total calculada. - Se anula la acción de algunos controles. Fallos on/off: - Se pueden incluir diferentes fallos on/off. Para más información ver el catálogo de FSS. Pulsar en el siguiente link: /products/catalogues/es/fss.pdf Ejemplo de algunas pantallas 9

10 10 Especificaciones Técnicas Completas (de los items opcionales) c) Configuración para Educación Técnica y Vocacional y/o Educación Superior TAAC/CAL. Software de Aprendizaje Asistido desde Computador (Cálculo y Análisis de Resultados). Este Software de Aprendizaje Asistido desde Computador (CAL) está basado en Windows. Es sencillo y muy fácil de usar, específicamente desarrollado por EDIBON. Es un software muy útil para el nivel de Educación Superior. En clase CAL ayuda a realizar los cálculos necesarios para sacar las conclusiones correctas de los datos obtenidos durante la realización de las prácticas y experimentos. CAL computa los valores de todas las variables que intervienen y realiza los cálculos. Permite la opción de representaciones gráficas e impresión de resultados. Entre las opciones de gráficas, cualquier variable se puede representar contra cualquier otra. Gran variedad de representaciones gráficas. Ofrece una gran variedad de información tal como el valor de constantes, factores de conversión de unidades y tablas de derivadas e integrales. Cálculos Información del valor de las constantes, factores de conversión de unidades y tablas de derivadas e integrales Para más información ver el catálogo de CAL. Pulsar en el siguiente link: /products/catalogues/es/cal.pdf Opciones de representación gráfica d) Opciones de Expansiones Multipuesto 11 Mini ESN. Sistema Mini Scada-Net de EDIBON. El sistema Mini Scada-Net de EDIBON (Mini ESN) permite que hasta 30 alumnos trabajen simultáneamente con un Equipo Didáctico en cualquier laboratorio. Es útil tanto en Educación Superior como en Educación Técnica y Vocacional. El sistema Mini ESN consiste en la adaptación de cualquier Equipo Controlado desde Computador con SCADA y Control PID de EDIBON, conectado en una red local. Este sistema permite ver/controlar el equipo de forma remota desde cualquier computador (PC) de la red en la clase, a través del computador principal conectado al equipo. Así pues, el número de posibles usuarios trabajando con el mismo equipo es superior a la forma de trabajo más usual (a menudo sólo uno). Características principales: -Permite hasta 30 alumnos trabajar simultáneamente con el Equipo Controlado desde Computador con SCADA y Control PID de EDIBON, conectado en red local. -Control abierto + Multicontrol + Control en Tiempo Real + Multipuesto. -El instructor controla y explica a todos los alumnos al mismo tiempo. -Cualquier usuario/alumno puede trabajar realizando control/ multicontrol y visualización en tiempo real. -El instructor puede ver en el computador (PC) lo que está realizando cualquier usuario/alumno en el equipo. -Comunicación continua entre el instructor y todos los usuarios/ alumnos conectados. Ventajas principales: -Permite una comprensión más fácil y más rápida. -Este sistema le permite ahorrar tiempo y gastos. -Expansiones futuras con más equipos de EDIBON. Para más información ver el catálogo de Mini ESN. Pulsar en el siguiente link: /products/catalogues/es/mini-esn.pdf Mini ESN. Sistema Mini Scada-Net de EDIBON 1 EQUIPO = hasta 30 ALUMNOS pueden trabajar simultáneamente Unidad de Aire Acondicionado de Laboratorio, Controlada desde Computador (PC) (TAAC) Caja-Interface de Control Computador Central del Instructor RED LOCAL PARA 30 ALUMNOS Software para: - Control - Adquisición de Datos - Manejo de Datos Software Mini Scada-Net Nota: El Sistema Mini ESN puede ser usado con cualquier equipo controlado desde computador de EDIBON 12 ESN. Sistema Scada-Net de EDIBON. Este equipo puede integrarse, en un futuro, en un Laboratorio Completo con varios equipos y varios alumnos. Para más información ver el catálogo de ESN. Pulsar en el siguiente link: /products/catalogues/es/units/thermodynamicsthermotechnics/esn-thermodynamics/esn-thermodynamics.pdf 10

11 INFORMACIÓN DE PEDIDO Items principales (siempre incluidos en el suministro) El suministro mínimo siempre incluye: Equipo: TAAC. Unidad de Aire Acondicionado de Laboratorio, Controlada desde Computador (PC). TAAC/CIB. Caja-Interface de Control. DAB. Tarjeta de Adquisición de Datos. TAAC/CCSOF. Software de Control y Control PID + Adquisición de Datos + Manejo de Datos. Cables y Accesorios, para un funcionamiento normal. Manuales. *IMPORTANTE: Bajo TAAC nosotros siempre suministramos todos los elementos para un funcionamiento inmediato: 1, 2, 3, 4, 5 y 6. Items opcionales (suministrados bajo petición específica) a) Configuración Industrial 7 PLC. Control Industrial usando PLC (incluye el Módulo PLC-PI más el Software de Control PLC-SOF): - PCL-PI. Módulo PLC. - TAAC/PLC-SOF. Software de Control del PLC. b) Configuración para Educación Técnica y Vocacional 8 TAAC/CAI. Sistema de Software de Enseñanza Asistida desde Computador (PC). 9 TAAC/FSS. Sistema de Simulación de Fallos. 10 c) Configuración para Educación Técnica y Vocacional y/o Educación Superior TAAC/CAL. Software de Aprendizaje Asistido desde Computador (Cálculo y Análisis de Resultados) d) Opciones de Expansiones Multipuesto Mini ESN. Sistema Mini Scada-Net de EDIBON. ESN. Sistema Scada-Net de EDIBON. 11

12 1 ESPECIFICACIONES DE CONCURSO (de los items principales) Equipo TAAC: Equipo montado en una estructura de aluminio anodizado y paneles de acero pintado. Incluye ruedas para su movilidad. Elementos principales de acero inoxidable. Diagrama en el panel frontal con distribución similar a la de los elementos en el equipo real. Túnel: Material: acero inoxidable. Dimensiones: 300 x 300 x 1600 mm. Incluye: Un ventilador axial, con control de velocidad desde computador (PC), velocidad máxima: 2500 r.p.m., caudal máximo: 2160 m³/h. 2 resistencias, controladas desde computador (PC): una (pre-calentador) situada a la entrada del evaporador, potencia: 2000 W, y otra (recalentador) situada a la salida del evaporador, potencia: 1000 W. Control PID de la temperatura. 4 higrómetros, colocados a lo largo del túnel, cada uno formado por dos sensores de temperatura (bulbo húmedo y bulbo seco). 2 líneas de vapor inyectan vapor desde un generador de vapor (no incluido) al túnel para modificar las características del aire. 2 ventanas de 200 x 300 mm. para visualizar el interior del túnel. Evaporador. Consiste en un radiador de aletas por el cual circula un caudal de refrigerante. Circuito de refrigerante. Incluye: Compresor, controlado desde computador (PC), 1/2 CV. Filtro. Condensador. Presostato de alta (apaga el compresor cuando la presión alcanza la presión fijada). Válvula de expansión. 11 sensores de temperatura, tipo J : 8 sensores de temperatura (4 sensores de temperatura (bulbo seco) y 4 sensores de temperatura (bulbo húmedo) para formar 4 higrómetros). Un sensor de temperatura está situado a la entrada del evaporador, otro está situado a la salida del evaporador y el último está situado a la salida del condensador. 2 sensores de caudal: 1 sensor de caudal para medir el caudal de refrigerante, rango: 5-60 l./h. 1 sensor de caudal para medir el caudal de aire, rango: m³/h. 2 sensores de presión: Un sensor de presión está situado a la entrada del condensador y otro está situado a la salida del condensador, rango: 0-25 bar. 3 manómetros Bourdon: Un manómetro está situado a la entrada del evaporador, otro está situado a la salida del evaporador y el último está situado a la salida del condensador. Mapa psicrométrico y diagrama de entalpia del R134a. Accesorio recomendado (no incluido en el suministro mínimo): - TGV. Generador de Vapor. El equipo completo incluye también: Sistema SCADA con Control Avanzado en Tiempo Real y Control PID. Control Abierto + Multicontrol + Control en Tiempo Real. Software de Control EDIBON específico, basado en Labview. Tarjeta de Adquisición de Datos de National Instruments (250 KS/s, kilo muestras por segundo). Ejercicios de calibración, incluidos, que enseñan al usuario cómo calibrar un sensor y la importancia de comprobar la precisión de los sensores antes de realizar las mediciones. Compatibilidad del equipo con un proyector y/o una pizarra electrónica, que permiten explicar y demostrar el funcionamiento del equipo a toda la clase al mismo tiempo. Preparado para realizar investigación aplicada, simulación industrial real, cursos de formación, etc. El usuario puede realizar las prácticas controlando el equipo a distancia, y además es posible realizar el control a distancia por el departamento técnico de EDIBON. El equipo es totalmente seguro, ya que dispone de 4 sistemas de seguridad (mecánico, eléctrico, electrónico y por software). Diseñado y fabricado bajo varias normas de calidad. Software opcional CAL, que ayuda al usuario a realizar los cálculos e interpretar los resultados. Este equipo se ha diseñado para poder integrarse en futuras expansiones. Una expansión típica es el Sistema SCADA NET de EDIBON (ESN) que permite trabajar simultáneamente a varios estudiantes con varios equipos en una red local. 2 TAAC/CIB. Caja-Interface de Control: La Caja-Interface de Control forma parte del sistema SCADA. Caja-Interface de Control con diagrama del proceso en el panel frontal. Los elementos de control del equipo están permanentemente controlados desde el computador. Visualización simultánea en el computador de todos los parámetros que intervienen en el proceso. Calibración de todos los sensores que intervienen en el proceso. Representación en tiempo real de las curvas de las respuestas del sistema. Todos los valores de los actuadores pueden ser cambiados en cualquier momento desde el teclado, permitiendo el análisis de las curvas y respuestas del proceso completo. Señales protegidas y filtradas para evitar interferencias externas. Control PID en tiempo real con flexibilidad de modificaciones de los parámetros PID desde el teclado del computador, en cualquier momento durante el proceso. Control PID en tiempo real de los parámetros que intervienen en el proceso simultáneamente. Control proporcional, control integral y control derivativo, basado en la fórmula matemática real del PID, mediante cambio de los valores, en cualquier momento, de las tres constantes de control (constantes proporcional, integral y derivativa). Control abierto permitiendo modificaciones, en cualquier momento y en tiempo real, de los parámetros que intervienen en el proceso, simultáneamente. Tres niveles de seguridad, uno mecánico en el equipo, otro electrónico en la interface de control y el tercero en el software de control. 3 DAB. Tarjeta de Adquisición de Datos: La Tarjeta de Adquisición de Datos forma parte del sistema SCADA. Tarjeta de Adquisición de Datos PCI Express (National Instruments) para ser alojada en un slot del computador. Entrada analógica: Canales= 16 single-ended ú 8 diferenciales. Resolución=16 bits, 1 en Velocidad de muestreo hasta: 250 KS/s (kilo muestras por segundo). Salida analógica: Canales=2. Resolución=16 bits, 1 en Entrada/Salida digital: Canales=24 entradas/salidas. 4 TAAC/CCSOF. Software de Control y Control PID + Adquisición de Datos + Manejo de Datos: Los tres softwares forman parte del sistema SCADA. Compatible con los estándares de la industria. Software flexible, abierto y multi-control, desarrollado con sistemas gráficos actuales de ventanas, actuando sobre todos los parámetros del proceso simultáneamente. Control PID analógico y digital. Menú para la selección del PID y del punto de consigna requeridos en todo el rango de trabajo. Manejo, manipulación, comparación y almacenamiento de los datos. Velocidad de muestreo hasta 250 KS/s (kilo muestras por segundo). Sistema de calibración de los sensores que intervienen en el proceso. Permite el registro del estado de las alarmas y de la representación gráfica en tiempo real. Software abierto, permitiendo al profesor modificar textos, instrucciones. Passwords del profesor y del alumno para facilitar el control del profesor sobre el alumno, y que permite el acceso a diferentes niveles de trabajo. Este equipo permite que los 30 alumnos de la clase puedan visualizar simultáneamente todos los resultados y la manipulación del equipo durante el proceso usando un proyector o una pizarra electrónica. 5 Cables y Accesorios, para un funcionamiento normal. 6 Manuales: Este equipo se suministra con 8 manuales: Servicios requeridos, Montaje e Instalación, Interface y Software de Control, Puesta en marcha, Seguridad, Mantenimiento, Calibración y Manual de Prácticas. 12

13 Especificaciones de Concurso (de los items principales) Ejercicios y Posibilidades Prácticas para Realizar con los Items Principales 1.- Demostración de los procesos y componentes utilizados en calefacción, refrigeración, humidificación, deshumidificación. 2.- Obtención de la curva de rendimiento del generador de vapor. 3.- Balance de energía en el generador de vapor. 4.- Determinación del rendimiento de la resistencia de precalentamiento. 5.- Efecto del precalentamiento en una instalación de aire acondicionado. 6.- Estudio del proceso de deshumidificación. 7.- Balance de materia en el evaporador. 8.- Balance de energía en el evaporador. 9.- Efecto del recalentamiento Determinación experimental de la capacidad calorífica específica del aire. Posibilidades prácticas adicionales: 11.- Calibración de los sensores Mapa Psicrométrico Uso del mapa Psicrométrico Ejemplo de la determinación de las propiedades del aire Propiedades del refrigerante R134a Diagrama de Entalpía -Presión para el refrigerante R134a. Otras posibilidades que pueden realizarse con este equipo: 17.- Varios alumnos pueden visualizar simultáneamente los resultados. Visualizar todos los resultados en la clase, en tiempo real, por medio de un proyector o una pizarra electrónica Control Abierto, Multicontrol y Control en Tiempo Real. Este equipo permite intrínsecamente y/o extrínsecamente cambiar en tiempo real el span, la ganancia; los parámetros proporcional, integral y derivativo, etc El Sistema de Control desde Computador con SCADA y Control PID permiten una simulación industrial real Este equipo es totalmente seguro ya que dispone de dispositivos de seguridad mecánicos, eléctricos/electrónicos y de software Este equipo puede usarse para realizar investigación aplicada Este equipo puede usarse para impartir cursos de formación a Industrias, incluso a otras Instituciones de Educación Técnica Control del proceso del equipo TAAC a través de la interface de control, sin el computador Visualización de todos los valores de los sensores usados en el proceso del equipo TAAC. - Usando PLC-PI pueden realizarse adicionalmente 19 ejercicios más. - El usuario puede realizar otros ejercicios diseñados por él mismo. 13

14 ESPECIFICACIONES DE CONCURSO (de los items opcionales) a) Configuración Industrial 7 PLC. Control Industrial usando PLC (incluye el Módulo PLC-PI más el Software de Control PLC-SOF): -PLC-PI. Módulo PLC: Caja metálica. Diagrama del circuito en el panel frontal del módulo. Bloque de entradas digitales (X) y salidas digitales (Y): 16 entradas digitales. 14 salidas digitales. Bloque de entradas analógicas: 16 entradas analógicas. Bloque de salidas analógicas: 4 salidas analógicas. Pantalla táctil. PLC Panasonic: Alta velocidad de procesos de 0,32 µs. Capacidad de programa de 32K pasos. Contador de alta velocidad. Control PID multi-punto. Módulos Panasonic de entradas/salidas digitales y entradas/salidas analógicas. -TAAC/PLC-SOF. Software del Control del PLC: Para este equipo en particular, siempre incluido con el suministro del PLC. Prácticas para ser realizadas con PLC-PI: 1.- Control del proceso de un equipo en particular a través de la interface de control, sin el computador. 2.- Visualización de todos los valores de los sensores usados en el proceso de un equipo en particular. 3.- Calibración de todos los sensores incluidos en el proceso de un equipo en particular. 4.- Manejo de todos los actuadores que intervienen en el proceso de un equipo en particular. 5.- Realización de diferentes experimentos, de forma automática, sin tener delante un equipo en particular. (Este experimento puede ser decidido previamente). 6.- Simulación de acciones externas en los casos en que no existan elementos hardware. (Por ejemplo: test de depósitos complementarios, entorno industrial complementario al proceso a estudiar, etc). 7.- Uso general del PLC. 8.- Aplicación del proceso del PLC para un equipo en particular. 9.- Estructura del PLC. 10.-Configuración de las entradas y salidas del PLC. 11.-Posibilidades de configuración del PLC. 12.-Lenguajes de programación del PLC. 13.-Diferentes lenguajes estándar de programación del PLC (diagrama de escalera (LD), texto estructurado (ST), lista de instrucciones (IL), carta de funciones secuenciales (SFC), diagrama de bloques (FBD)). 14.-Nueva configuración y desarrollo de nuevos procesos. 15.-Manejo de un proceso establecido. 16.-Visualización de resultados y comparaciones con el proceso de un equipo en particular. 17.-Posibilidad de crear nuevos procesos relacionados con un equipo en particular. 18.-Ejercicios de programación del PLC. 19.-Aplicaciones del PLC propias de acuerdo con las necesidades del profesor y del alumno. b) Configuración para Educación Técnica y Vocacional 8 TAAC/CAI. Sistema de Software de Enseñanza Asistida desde Computador (PC). Este completo paquete de software consta del Software del Instructor (INS/SOF) totalmente integrado con el Software del Alumno (TAAC/SOF). - INS/SOF. Software de Administración de la Clase (Software del Instructor): El Instructor puede: Organizar a los alumnos por clases y grupos. Crear fácilmente nuevas entradas o eliminarlas. Crear bases de datos con información del alumno. Analizar los resultados y realizar estadísticas comparativas. Generar e imprimir informes. Detectar los progresos y dificultades del alumno. - TAAC/SOF. Software de Enseñanza Asistida desde Computador (Software del Alumno): Explica cómo usar el equipo, cómo realizar los experimentos y qué hacer en cualquier momento. Este Software contiene: Teoría. Ejercicios. Prácticas guiadas. Exámenes. 9 TAAC/FSS. Sistema de Simulación de Fallos. El Sistema de Simulación de Fallos (FSS) es un paquete de software que simula diferentes fallos en cualquier Equipo Controlado desde Computador de EDIBON. El modo "FAULTS" consiste en provocar una serie de fallos en el funcionamiento normal del equipo. El alumno debe encontrarlos y solucionarlos. Hay varios tipos de fallos, que se pueden englobar en los siguientes bloques: Fallos que afectan a las medidas de los sensores: - Se aplica una calibración incorrecta. - No-linealidad. Fallos que afectan a los actuadores: - Intercambio de canales de los actuadores en algún momento de la ejecución del programa. - Reducción de la respuesta de un actuador. Fallos en la ejecución de los controles: - Inversión de la actuación en controles ON/OFF. - Reducción o aumento de la respuesta total calculada. - Se anula la acción de algunos controles. Fallos on/off: - Se pueden incluir diferentes fallos on/off. 14

15 10 Especificaciones de Concurso (de los items opcionales) c) Configuración para Educación Técnica y Vocacional y/o Educación Superior TAAC/CAL. Software de Aprendizaje Asistido desde Computador (Cálculo y Análisis de Resultados). Este Software de Aprendizaje Asistido desde Computador (CAL) está basado en Windows y es sencillo y muy fácil de usar. En clase CAL ayuda a realizar los cálculos necesarios para sacar las conclusiones correctas de los datos obtenidos durante la realización de las prácticas y experimentos. CAL computa los valores de todas las variables que intervienen y realiza los cálculos. Permite la opción de representaciones gráficas e impresión de resultados. Entre las opciones de gráficas, cualquier variable se puede representar contra cualquier otra. Gran variedad de representaciones gráficas. Ofrece una gran variedad de información tal como el valor de constantes, factores de conversión de unidades y tablas de derivadas e integrales. 11 d) Opciones de Expansiones Multipuesto Mini ESN. Sistema Mini Scada-Net de EDIBON. El sistema Mini Scada-Net de EDIBON (Mini ESN) permite que hasta 30 alumnos trabajen simultáneamente con un Equipo Didáctico en cualquier laboratorio. El sistema Mini ESN consiste en la adaptación de cualquier Equipo Controlado desde Computador con SCADA y Control PID de EDIBON, conectado en una red local. Este sistema permite ver/controlar el equipo de forma remota desde cualquier computador (PC) de la red en la clase, a través del computador principal conectado al equipo. Características principales: - Permite hasta 30 alumnos trabajar simultáneamente con el Equipo Controlado desde Computador con SCADA y Control PID de EDIBON, conectado en red local. - Control abierto + Multicontrol + Control en Tiempo Real + Multipuesto. - El instructor controla y explica a todos los alumnos al mismo tiempo. - Cualquier usuario/alumno puede trabajar realizando control/multicontrol y visualización en tiempo real. - El instructor puede ver en el computador (PC) lo que está realizando cualquier usuario/alumno en el equipo. - Comunicación continua entre el instructor y todos los usuarios/alumnos conectados. Ventajas principales: - Permite una comprensión más fácil y más rápida. - Este sistema le permite ahorrar tiempo y gastos. - Expansiones futuras con más equipos de EDIBON. El sistema básicamente consistirá en: El sistema se usa con un Equipo Controlado desde Computador (PC). - Computador (PC) del Instructor. - Computadores (PCs) de los Alumnos. - Red local. - Adaptación del Equipo-Interface de Control. - Adaptación del Software del Equipo. - Webcam. - Software Mini ESN para el control de todo el sistema. - Cables y accesorios requeridos para un funcionamiento normal. * Especificaciones sujetas a cambio sin previo aviso, debido a la conveniencia de mejoras del producto. REPRESENTANTE C/ Del Agua, 14. Polígono Industrial San José de Valderas LEGANÉS. (Madrid). ESPAÑA. Tl.: FAX: edibon@edibon.com WEB site: Edición: ED01/16 Fecha: Abril/