RESUMEN ANALÍTICO EN EDUCACIÓN - RAE FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES BOGOTÁ D.C.

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1 FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES BOGOTÁ D.C. AÑO DE ELABORACIÓN: 2015 TÍTULO: DISEÑO DE UN CONTROL DE PH PARA EL SISTEMA AUXILIAR DE FILTRADO DE AGUAS RESIDUALES INDUSTRIALES EN LA IMPRENTA DE BILLETES AUTORES: PRECIADO LUIS, Alejandro y ZAMBRANO OLIVARES, Camilo Enrique. DIRECTOR: Ramírez Arroyave, Germán Augusto. MODALIDAD: Trabajo de investigación tecnológica. PÁGINAS: 100 TABLAS: 16 CUADROS: 4 FIGURAS: 41 ANEXOS: 1 CONTENIDO: INTRODUCCIÓN 1. MARCO TEÓRICO 2. IDENTIFICACIÓN DEL PROBLEMA 3. DESCRIPCIÓN DE LA SOLUCIÓN PROPUESTA 4. RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFÍA ANEXOS 1

2 PALABRAS CLAVES: AUTOMATIZACIÓN, CONTROL, PROCESOS, RIESGOS, TIEMPO. DESCRIPCIÓN: Se propone mejorar el proceso de tratamiento de aguas residuales industriales, que se producen en la planta de impresión de billetes del Banco de la Republica, mediante la realización del diseño de un control automático para el manejo y medición del ph del agua recolectada en el tanque clarifloculador, la implementación de este sistema de control permitirá ejercer una inspección constante, evitando que los operarios se vean expuestos a los riesgos presentes que pueden afectar su salud, garantizando que los productos químicos utilizados se agreguen en las cantidades requeridas, con el fin de reducir el tiempo del tratamiento del agua y garantizar la calidad del agua residual industrial que se vierte al alcantarillado público. METODOLOGÍA: 1. ANÁLISIS DEL PROCESO En esta parte se deben desarrollar los siguientes pasos relacionados con el gráfico de estados y transiciones, descripción del proceso y selección de los dispositivos que nos permitan detectar y controlar cada una de las variables del proceso. Análisis y estudio del proceso a automatizar e identificar las acciones de mejora en el tanque clarifloculador. Modelar el proceso por medio de un diagrama o gráfico de estados y transiciones GRAFCET. Selección del automatismo (PLC). Selección de los sensores y actuadores que van a ser las entradas y salidas del PLC. 2. SUPERVISIÓN DEL PROCESO En esta segunda parte hay que desarrollar los siguientes pasos: 2

3 Reunir el máximo de información y especificaciones para tener claro los posibles estados en los que se puede encontrar el tanque clarifloculador. Definir los módulos a utilizar en el proyecto de acuerdo a los requerimientos del sistema (seguridad, modos de marcha, producción). La supervisión debe ser realizada por un operario el cual se encarga de vigilar la evolución del proceso controlado automáticamente, y está atento a la presencia de posibles imprevistos que ameriten activar el módulo de seguridad y parar el proceso. 3. INTERACCIÓN CON EL PROCESO En la automatización industrial existen varios dispositivos que se conocen como interfaz persona-máquina que me permiten realizar la interacción entre la supervisión que es llevada a cabo por el operario y el proceso controlado por medio del automatismo (PLC) para lo cual se debe elaborar lo siguiente; Diseño de la interfaz o panel de mando en función de las acciones físicas sobre dispositivos y la recepción de señales informativas visuales o acústicas. 4. IMPLEMENTACIÓN La implementación es la parte práctica de la metodología, en esta parte se requiere los conocimientos del ingeniero para realizar la programación del automatismo (PLC), los pasos al realizar la implementación son los siguientes: Selección del lenguaje de programación del automatismo. Traducción del grafico de estados y transiciones a lenguaje de programación. Desarrollo del algoritmo de instrucciones para el controlador que gobernará el sistema automático. Realización del modelo a escala del tanque clarifloculador para emular el funcionamiento del proceso. 5. PRUEBAS DE LA IMPLEMENTACIÓN Una vez la fase de implementación está consolidada, hay que establecer la fase de pruebas para lo cual se proponen los siguientes pasos: 3

4 Emular el funcionamiento del algoritmo desarrollado para el controlador lo cual permite detectar y corregir errores que puedan ocurrir durante la fase de implementación. Interactuar con el proceso controlado mediante el panel de mando simulando situaciones de emergencia para analizar cómo responde el sistema automatizado. CONCLUSIONES: El diagrama de estados y transiciones GRAFCET, resulta ser una herramienta muy útil y versátil a la hora de describir procesos secuenciales que posteriormente se quieran automatizar, se requieren elementos de medición que sean resistentes a las condiciones corrosivas del agua residual industrial e insumos químicos que se utilizan en el sistema auxiliar de filtración, realizar la transcripción del diagrama GRAFCET al lenguaje Ladder, resulta ser bastante dispendioso. FUENTES: ALEGRET, Salvador. DEL VALLE, Manuel. MERKOCI, Arben. Sensores Químicos Primera edición. P.13. BANCO DE LA REPÚBLICA. Una breve descripción del proceso de producción [Online]. [Citada: 2015]. BAYING SAS. Manual de operación sistema de filtración de apoyo automático. Febrero, p BECERRA AROCA, Jorge Orlando. Control de un proceso en la impresión de billetes. Trabajo de grado para optar al título de Ingeniero Electrónico y Telecomunicaciones. Bogotá D.C.: Universidad Católica De Colombia. Facultad De Ingeniería. Programa De Ingeniería Electrónica Y Telecomunicaciones p. 97. COLOMBIA. SECRETARÍA DISTRITAL DE AMBIENTE. Resolución (19, junio, 2009).Por la cual se establece la norma técnica, para el control y manejo de los vertimientos realizados a la red de alcantarillado público en el Distrito Capital. Registró Distrital. Bogotá, D.C., no p

5 FAMIC TECHNOLOGIES INC. Guía del usuario del taller GRAFCET, Automation Studio. Canadá. S.F. KBA-GIORI S.A. Manual de instrucciones AquaSave II WRS 4-CL. Suiza. Agosto, p Manual de instrucciones Unidad Evaporadora EVA 100 (ECO 2000VS-HP). Suiza. Julio, REVISTA DE INGENIERÍA UADY. Sensor electroquímico de ph integrado con procesos CMOS estándar Vol. 15, P.1. LISTA DE ANEXOS: Programa PLC en TIA PORTAL V13 5