Turbina de Flujo Radial Controlada desde Computador (PC), con SCADA TFRC

Transcripción

1 Equipamiento Didáctico Técnico Turbina de Flujo Radial Controlada desde Computador (PC), con SCADA TFRC Sistema SCADA de EDIBON Técnica de Enseñanza usada Caja-Interface de Control Cables y Accesorios Manuales 3 Tarjeta de Adquisición de Datos 4 Software para: - Control - Adquisición de Datos - Manejo de Datos Computador (no incluido en el suministro) 1 Equipo: TFRC. Turbina de Flujo Radial *El suministro mínimo siempre incluye: (Computador no incluido en el suministro) Características importantes: Sistema SCADA con Control Avanzado en Tiempo Real. 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. CONTROL ABIERTO MULTICONTROL CONTROL EN TIEMPO REAL Productos Gama de productos Equipos 8.-Mecánica de Fluidos y Aerodinámica Worlddidac Member ISO 9000: Gestión de Calidad (para Diseño, Fabricación, Comercialización y Servicio postventa) Certificado Unión Europea (seguridad total) Página 1 Certificados ISO y Esquema de Ecogestión y Ecoauditoría (gestión medioambiental) Certificado Worlddidac Quality Charter (Miembro de Worlddidac)

2 DESCRIPCIÓN Este equipo consta de una Turbina Radial, con dos toberas a 90º grados respecto a la dirección perpendicular del eje de rotación. Dispone de un sensor de presión colocado en la entrada de agua de la turbina que mide la presión de admisión. Un freno de cinta conectado a una célula de carga permite variar la carga enviada a la turbina por medio de un dispositivo de conexión. Un sensor determina la velocidad de la turbina. Este Equipo, controlado desde computador (PC), se suministra con el Sistema EDIBON de Control desde Computador (SCADA), que incluye: Caja-interface de Control Tarjeta de Adquisición de Datos Software de Control y Adquisición de Datos, para el control del proceso y de los diferentes parámetros. DIAGRAMA DEL PROCESO Y DISPOSICIÓN DE LOS ELEMENTOS DEL EQUIPO CONTROL ABIERTO MULTICONTROL CONTROL EN TIEMPO REAL Página 2

3 ESPECIFICACIONES Items incluidos en el suministro estándar 1 Equipo TFRC: Equipo de sobremesa. Estructura de aluminio anodizado y paneles en acero pintado. Principales elementos metálicos en acero inoxidable. Diagrama en el panel frontal con distribución similar a la de los elementos en el equipo real. Tobera: Diámetro de entrada: 21 mm. Diámetro de salida: 4 mm. Ángulo de descarga: 180º. Rotor de la turbina: Diámetro exterior: 69 mm. Diámetro interno: 40 mm. Número de toberas: 2. Ángulo entrada de la tobera: 180º. Ángulo salida de la tobera: 180º. Material empleado: Aluminio. Freno: Diámetro de la polea: 60 mm. Radio efectivo: 50 mm Célula de carga: 0-2 Kg. Sensor de Fuerza: 0-20N (máximo). Bomba de agua, controlada desde computador (PC): Presión máxima: 7 bar. Caudal de agua máximo:116 l./min. a 2,4 bar. Potencia eléctrica: monofásica, 220 V. Sensor de presión: 0 a 100 psi (0 a 6,7 bar). Sensor de caudal: 0 a 150 l./min. Sensor de velocidad: 0 a r.p.m. Depósito transparente de agua, capacidad: 100 l. aprox. 2 TFRC/CIB. Caja-Interface de Control: 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 numero 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 el 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 lo 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 en tiempo real con flexibilidad de modificaciones de los parámetros desde el teclado del computador, en cualquier momento durante el proceso. Control en tiempo real para bombas, compresores, resistencias, válvulas de control, etc. 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: Tarjeta de adquisición de datos PCI (National Instruments) para ser alojada en un slot del computador. Bus PCI. Entrada analógica: Numero de canales= 16 single-ended ó 8 diferenciales. Resolución=16 bits, 1 en Velocidad de muestreo hasta: 250 KSPS (Kilo muestras por segundo). Rango de entrada (V)= 10V. Transferencia de datos=dma, interrupciones, E/S programadas. Numero de canales DMA =6. Salida analógica: Numero de canales=2. Resolución=16 bits, 1 en Máx. velocidad de salida hasta: 833 KSPS * Rango de salida(v)= 10V. Transferencia de datos=dma, interrupciones, E/S programadas. Entrada/Salida Digital: Numero de canales=24 entradas/salidas. Frecuencia muestreo de los canales : 0 a 1 MHz. Temporización: Contador/temporizadores=2. Resolución: Contador/temporizadores: 32 bits TFRC/CCSOF. Software de ControlAdquisición de DatosManejo de Datos: Compatible con los sistemas operativos Windows actuales. Simulación gráfica e intuitiva del proceso en pantalla. Compatible con los standards 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. Manejo, manipulación, comparación y almacenamiento de los datos. Velocidad de muestreo hasta datos 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. 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. Equipo TFRC TFRC/CIB Referencias 1 a 6: TFRC TFRC/CIB DAB TFRC/CCSOF Cables y Accesorios Manuales están incluidos en el suministro mínimo. Continúa... Página 3 DAB TFRC/CCSOF

4 ESPECIFICACIONES Items adicionales y opcionales al suministro estándar PLC. Control Industrial usando PLC (7 y 8): 7 PLC-PI. Módulo PLC: Diagrama del circuito en el panel frontal. 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 (-10V. a 10V.)( a través de conector SCSI). Bloque de salidas analógicas: 4 salidas analógicas (-10V. a 10V.)(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 s. por instrucci ón 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). 8 TFRC/PLC-SOF. Software de Control del PLC: Para este equipo en particular, siempre incluido con el suministro del PLC. PLC-PI Items disponibles bajo petición 9 TFRC/CAL. Software de Aprendizaje Asistido desde Computador (Cálculo y Análisis de Resultados). 10 TFRC/FSS. Sistema de Simulación de Fallos. Página 4

5 Sistema EDIBON de Control desde Computador (PC) Principales Pantallas del Sofware Pantalla Principal Nota: SP= Sensor de presión. SC= Sensor de caudal. SF= Sensor de fuerza. SV= Sensor de velocidad. Ejemplo de Pantalla de Calibración de los Sensores Página 5 Continúa...

6 Sistema EDIBON de Control desde Computador (PC) Algunos resultados de ejercicios típicos Página 6

7 EJERCICIOS Y POSIBILIDADES PRÁCTICAS Algunas Posibilidades Prácticas del Equipo: 1.- Determinación de las curvas M (n, Ha), N (n, Ha), (n, Ha). 2.- Determinación de las curvas M (n, Q), Nm (n, Q), (n,q). 3.- Adimensionalización. 4.- Calibración de los Sensores. Prácticas para ser realizadas con el Módulo PLC (PLC-PI) Software de Control del PLC: 5.- Control del proceso del equipo TFRC a través de la interface de control, sin el computador. 6.- Visualización de todos los valores de los sensores usados en el proceso del equipo TFRC. 7.- Calibración de todos los sensores incluidos en el proceso del equipo TFRC. 8.- Manejo de todos los actuadores que intervienen en el proceso del equipo TFRC. 9.- Realización de diferentes experimentos, de forma automática, sin tener delante el equipo. (Este experimento puede ser decidido previamente) 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.) Uso general y manipulación del PLC Aplicación del proceso del PLC para el equipo TFRC Estructura del PLC Configuración de las entradas y salidas del PLC Posibilidades de configuración del PLC Lenguajes de programación del PLC Diferentes lenguajes standard de programación del PLC Nueva configuración y desarrollo de nuevos procesos Manejo de un proceso establecido Observar y ver los resultados y realizar comparaciones con el proceso del equipo TFRC Posibilidad de crear nuevos procesos relacionados con el equipo TFRC Ejercicios de programación del PLC Aplicaciones del PLC propias de acuerdo con las necesidades del profesor y del alumno. POSIBILIDADES DE OTRAS EXPANSIONES DISPONIBLES 11 Caja- Interface de Control Expansión 1: Técnica de Enseñanza usada Mini ESN. Sistema Multipuesto EDIBON Mini Scada-Net Turbina de Flujo Radial (TFRC) 1 EQUIPO = 30 ALUMNOS pueden trabajar simultáneamente Software de Control desde Computador: Control Adquisición de Datos Manejo de Datos Equipo de Fricción en Tuberías, con Banco Hidráulico FME00 (AFTC) (1) 12 ESN. Sistema Multipuesto EDIBON Scada-Net Canales de Fluidos (CFC) (1) Turbina de Flujo Radial (TFRC) Expansión 2: (1) (1) Banco de Pruebas de Multibombas (PBOC) Entrenador Didáctico de Ventilador Centrífugo (HVCC) PLC PLC PLC PLC PLC PLC CENTRAL (1) n Cualquier otro equipo controlado desde computador adicional n (1)Interface de control n PLC Técnica de Enseñanza usada 30 Puestos de Alumno Computador Central del Profesor RED LOCAL CONTROL ABIERTO MULTI CONTROL CONTROL EN TIEMPO REAL MULTIPUESTO Software Mini Scada-Net Nota: El sistema Mini ESN puede ser usado con cualquier equipo EDIBON controlado desde computador (PC). CONTROL ABIERTO MULTI CONTROL CONTROL EN TIEMPO REAL MULTIPUESTO SISTEMAS MULTICONTROL EN TIEMPO REAL 30 Puestos de Alumno SCADA COMPUTADOR CENTRAL RED LOCAL Opción ETDL SISTEMA EDIBON DE ENSEÑANZA TÉCNICA A DISTANCIA 30 alumnos pueden trabajar al mismo tiempo Nota: El sistema ESN puede ser usado con cualquier equipo EDIBON controlado desde computador (PC). INFORMACIÓN DE PEDIDO Items incluidos en el suministro estándar La configuración mínima para un funcionamiento normal incluye: 1 Equipo: TFRC. Turbina de Flujo Radial. 2 TFRC/CIB. Caja-Interface de Control. 3 DAB. Tarjeta de Adquisición de Datos. 4 TFRC/CCSOF. Software de Control Adquisición de Datos Manejo de Datos. 5 Cables y Accesorios, para un funcionamiento normal. 6 Manuales. * IMPORTANTE: Bajo TFRC nosotros siempre suministramos todos los elementos para un inmediato funcionamiento: 1, 2, 3, 4, 5 y 6. Items adicionales y opcionales al suministro estándar PLC. Control Industrial usando PLC (7 and 8): 7 PCL-PI. Modulo PLC. 8 TFRC/PLC-SOF. Software del Control del PLC. 9 TFRC/CAL. Software de Aprendizaje de Asistido desde Computador (Cálculo y Análisis de Resultados). (Disponible bajo petición). 10 TFRC/FSS. Sistema de Simulación de Fallos. (Disponible bajo petición). Expansiones 11 Mini ESN. Sistema Multipuesto EDIBON Mini Scada-Net. 12 ESN. Sistema Multipuesto EDIBON Scada-Net. Página 7

8 SERVICIOS REQUERIDOS - Suministro eléctrico: monofásico, 220V./50Hz. ó 110./60Hz. - Suministro de agua y desagüe. - Computador (PC). DIMENSIONES Y PESOS Equipo TFRC: -Dimensiones: 800 x 900 x 800 mm. aprox. -Peso: 80 Kg. aprox. Caja-Interface de Control: -Dimensiones: 490 x 330 x 310 mm. aprox. -Peso: 10 Kg. aprox. Módulo PLC (PLC-PI): -Dimensiones: 490 x 330 x 310 mm. aprox. -Peso: 30 Kg. aprox. * 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: ED01/13 Fecha: Mayo/2013 Página 8