PLANTA MULTIPROPÓSITO PARA CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES

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1 FICHA TECNICA PLANTA MULTIPROPÓSITO PARA CONTROL DE PROCESOS INDUSTRIALES NOMBRE DEL PRODUCTO O BIEN CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DEL PRODUCTO O BIEN (DESCRIPCION EXACTA CON MEDIDAS, MATERIALES, IMÁGENES SI ES POSIBLE 1. PLANTA MULTIPROPÓSITO PARA CONTROL DE NIVEL, FLUJO, PRESIÓN Y TEMPERATURA La planta para formación en instrumentación industrial, automatización y control de variables continuas de proceso es robusta y compacta, permite la medición y el control de las variables de nivel, flujo, presión y temperatura; la instrumentación es de tipo industrial, configurable por medio del protocolo de comunicación HART, posee válvulas de control proporcional electro neumáticas, con posicionadores que reciben señal de 4 a 20 ma, con el cuerpo en acero inoxidable, cuenta con dos motobombas centrifugas con carcasa en acero inoxidable 304, el flujo se puede controlar con las válvulas de control proporcional o mediante los variadores de velocidad, se pueden realizar prácticas independientes en cada uno de los tanques de la planta, posee un sistema de calentamiento mediante resistencias eléctricas con controlador de potencia. La interface de operación hombre máquina es de tipo industrial, lo que permite realizar las prácticas de modo similar a lo que se vería enfrentado el estudiante en el mundo laboral industrial, el sistema permite a futuro integrarlo con la tecnología de comunicación de forma remota para desarrollar prácticas desde áreas externas al laboratorio. Esta planta se puede operar y controlar mediante el PC central. La planta cuenta con 2 PLC de altas prestaciones, la CPU de cada PLC tiene embebido un puerto Ethernet y un puerto serial, adicionalmente la planta se puede operar desde un panel de 10 a color, la arquitectura de control es muy completa. El PC ofertado contara con el sistema de supervisión desarrollado en un software de nivel industrial, en cuanto a la instrumentación se cuenta con Instrumentos de fabricantes Industriales de excelente calidad, las tecnologías de medición que se manejan en la planta permiten al estudiante un gran conocimiento de las mismas, entre estas se encuentran, medición de nivel por Ultrasonido, presión manométrica y presión diferencial, medición de temperatura con RTD y termocupla, medición de flujo por el principio electromagnético y presión diferencial mediante platina de orificio y medición de presión absoluta y manométrica, se mide la presión de descarga de las motobombas, podemos controlar su velocidad mediante los variadores mencionados (practica de regulación de flujo). Cuenta con seis válvulas de control proporcional, (motorizadas y neumáticas). La estructura es totalmente en acero inoxidable 304, al igual que los tanques y las líneas del proceso, brindando robustez y mayor calidad. Imagen 2

2 La planta cuenta con 2 redes de comunicación industrial, estas son Ethernet y Devicenet, ( ver imagen 2) adicionalmente el tablero permite dos modos de operación, un modo automático y un modo manual, donde el Aprendiz debe realizar el cableado de los equipos desde la parte frontal del tablero. Ver TABLA 1. PRACTICAS A DESARROLLAR EN LA PLANTA MULTIPROPOSITO La planta se opera desde un sistema automatizado de control de alta gama, con la interface de operador bajo una plataforma industrial, que permite la operación y mejoras futuras, la instrumentación es de tipo industrial inteligente, la estructura es en acero inoxidable 304, con acabado satinado. Cuenta con un tablero eléctrico de control y redes de comunicación industrial implementadas como Ethernet y devicenet, utilizando dos PLC cada uno con un puerto de comunicación Ethernet y un puerto serial embebidos en la CPU, con los módulos del PLC necesarios para el manejo de todas las señales, con un sistema de operación y supervisión HMI de tipo industrial mediante PC comunicado con el PLC, donde se puedan realizar pruebas de control tipo, PI, PD y PID, el PLC con un puerto de comunicación Ethernet y un puerto de comunicación serial, para hacerlo más versátil y robusto, de esta forma podemos implementar redes de comunicación industrial tanto Ethernet o RS485, si es necesario comunicar más equipos por Ethernet se suministrará un switch de comunicación y de esta forma no habrá ninguna restricción, se pueden registrar los históricos de las diferentes variables para las diferentes pruebas, el módulo cuenta con una baliza de tres colores para indicar la condición de operación. (ver imagen 3) (Ver TABLA 2. DESCRIPCIÓN GENERAL DE LOS DISPOSITIVOS Y EQUIPOS DE LA PLANTA) (Ver IMÁGENES DE DISEÑO) IDENTIFICACION DE LA SUSTANCIA PELIGROSA ( EXPLOSIVAS,INFLAMABLES,COMBUSTIBLES,CORROSIVAS,OXIDANTES;TÓ XICAS;PELIGROSAS PARA EL MEDIO AMBIENTE,;IRRITANTES,NOCIVAS) NO presentan ningún riesgo asociado REQUISITOS DEEMPAQUE REQUISITOS DE EMBALAJE REQUISITOS DE TRANSPORTE EMPAQUE INDIVIDUAL NA NA

3 CLASIFICACION INTERNACIONAL DEL NIZA ELABORADA POR: JOSE ALVARO MENDOZA ORTIZ REVISADA POR APROBAD A POR FECHA DE ELABORACION 21/07/2016 TABLA 1. PRACTICAS A DESARROLLAR EN LA PLANTA MULTIPROPOSITO 1 Operación, supervisión y control de nivel. 2 Operación, supervisión y control de flujo. 3 Operación, supervisión y control de temperatura. 4 Operación, supervisión y control de presión. 5 Control Proporcional, integral y Derivativo para las 4 variables. 6 Control Proporcional Integral para las 4 variables. 7 Control Proporcional derivativo para las 4 variables. 8 Estrategia de control, feedback, cascada y relación. 8 Control On/Off. 9 Prácticas en diferentes lenguajes de programación. 10 Prácticas en sistemas de supervisión y HMI. 11 Determinación del tiempo muerto, respuesta y características del proceso. 12 Técnicas de ajuste de los controladores. 13 Integración de sistemas de supervisión mediante tecnología de comunicación Ethernet. 14 Configuración de transmisores HART. 15 Configuración de la red de comunicación industrial Ethernet (PLC, PC, Panel, variador). 16 Programación de PLC. 17 Estudio de motobombas, cabeza de presión, perdidas de carga. 18 Estudio de los principios de medición para las variables de nivel, flujo, temperatura, presión 19 Configuración de la red de comunicación industrial ethernet 20 Configuración de una panel de operador por ethernet 21 Desarrollo de displays en paneles de operador Fuente de alimentación. Memoria de usuario: 750 KB; Optional Compact Flash: 64/128 MB, 100 programas/tarea, 22 corriente de 5V: 660 ma; corriente de 24V: 90 ma; disipación de potencia: 4.74 W; Módulos de Expansión: TABLA 2. DESCRIPCIÓN GENERAL DE LOS DISPOSITIVOS Y EQUIPOS DE LA PLANTA 3 Tanques en acero inoxidable 304 con lamina de calibre de 1,5 mm con capacidad de 60 Litros, dos de ellos abiertos a la atmosfera y otro cerrado, con mirillas para supervisión del nivel y accesorios para conexión de termómetros, manómetros y demás, según diseño, acabado satinado. 2 La red de tubería en acero inoxidable 304, diámetro 1/2 OD. 3 Accesorios como codos, T, universales, válvulas de cierre rápido manuales etc., fabricados en acero inoxidable. 4 Estructura Chasis construido en acero inoxidable 304, soportado sobre ruedas, acabado satinado. Ruedas de plataforma tres (3) fijos y tres (3) giratorios con frenos, en poliuretano con capacidad de carga cada una 5 de 80 kg. 6 1 Resistencia eléctrica sumergible para calentamiento de 5000 W. 1 PLC modular para el control de la planta, con comunicación embebida 1 puerto Ethernet y 1 puerto serial RS232, con módulos para 16 entradas digitales a 24 VDC, 12 entradas análogas, 1 módulo de entradas de RTD, con fuente 7 de alimentación. Memoria de usuario: 750 KB; Optional Compact Flash: 64/128 MB, 100 programas/tarea, corriente de 5V: 660 ma; corriente de 24V: 90 ma; disipación de potencia: 4.74 W; Módulos de Expansión: PLC modular para el control de la planta, con comunicación embebida 1 puerto Ethernet y 1 puerto serial RS232, 23 con módulos para 16 salidas digitales a 24 VDC, 8 salidas análogas, 1 módulo de comunicación Devicenet, con

4 transmisor electrónico inteligente de caudal, principio de medición por presión diferencial, en acero inoxidable, señal de salida de 4-20 ma, comunicación HART, con display, housing en aluminio, incluye platina de orificio como elemento primario de flujo. 1 transmisor electrónico inteligente de caudal, principio de medición electromagnético, en acero inoxidable, señal de salida de 4-20 ma, comunicación HART, con display, housing en aluminio. 1 transmisor electrónico inteligente de nivel, principio de medición por presión diferencial, en acero inoxidable, señal de salida de 4-20 ma, comunicación HART, con display, housing en aluminio. 1 transmisor electrónico inteligente de nivel, principio de medición por presión manométrica, en acero inoxidable, señal de salida de 4-20 ma, con display, housing en aluminio transmisor electrónico inteligente de nivel, principio de medición por ultrasonido, señal de salida de 4-20 ma. 1 transmisor electrónico inteligente de presión, en acero inoxidable, señal de salida de 4-20 ma, comunicación 29 HART, con display, housing en aluminio sensores de temperatura tipo RTD modelo PT sensores discretos de nivel, 2 tipo flotador y 2 por horquilla vibrante Válvulas de control, para control de los flujos de agua de descarga. 2 Válvulas de control proporcional, con posicionador electro neumático, reciben señal de 4 a 20 ma, para control de 33 los flujos de agua de ingreso al tanque de proceso y control de presión válvulas de control proporcional, con transductor I/P, reciben señal de 4 a 20 ma, para control de presión. 2 transmisores de presión manométrica para medir la presión de descarga de las bombas, señal de salida de 4 a ma. 36 Elementos de campo como manómetros (5) y termómetros (3), con carcaza en acero inoxidable motobombas de impulsión de flujo centrifugas en acero inoxidable 304, alimentación a 220 VAC, 3 fases Unidad de mantenimiento para el aire de instrumentos Válvula de alivio. 1 Tablero eléctrico de control para operación de la planta, con borneras en la parte frontal para la alimentación 40 eléctrica de la instrumentación de forma manual PC para operación y supervisión del proceso, pantalla de 19, con puerto de comunicación Ethernet. 2 variadores de velocidad de 1 Hp, con puerto de comunicación Ethernet y Devicenet, integrado con 2 entradas 42 análogas, 5 entradas digitales, 1 salida análoga, creación de archivo EDS en línea. Las comunicaciones integrales RS485/DSI permiten usar los variadores en una configuración de red con derivaciones múltiples baliza de 3 colores para identificar condiciones de operación de la planta. 1 panel de operador de 10.4 a color, con puerto de comunicación Ethernet, compatibilidad con memoria 44 CompactFlash para expandir memorias hasta los 512 Mb, alimentación a 24 VDC sensor inductivo con comunicación Devicenet 46 1 sensor fotoeléctrico con comunicación Devicenet 47 1 controlador de potencia para las resistencias de calentamiento Switch para red de comunicación ethernet 49 1 manual de operación de la planta.

5 IMÁGENES DE DISEÑO