DISEÑO Y SIMULACIÓN DE LA AUTOMATIZACIÓN DE …bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/10775/1/T1494.pdf · 3.1 Controlado Lógico Programable PLC 2. r 6 ... GLOSARIO DE TÉRMINOS

ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL.

FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA.

DISEÑO Y SIMULACIÓN DE LA AUTOMATIZACIÓN DE UNA

PRENSA PARA ELABORAR TABLERO CONTRACHAPADO.

TESIS PREVIA A LA OBTENCIÓN DEL TITULO DE INGENIERO- EN

ELECTRÓNICA Y CONTROL

RUBÉN PAZMIÑO MAYORGA.

QUITO, JULIO DE 1.999.

*SS3&¡if^&'i&$¿<. TÍ' i*^*. W^-. ••&&*•$$&*!$;

Certifico que el presente trabajo ha sido

realizado en su totalidad por ei Señor Rubén

Wilfrido Pazmiño Mayorga.

Ing. Edwin 'NietoRíos.

DIRECTOR.

AGRADECIMIENTO:

A todas las personas que colaboraron

para la realización de esta tesisr en 'especiaJ a!

ING. EDWIN NIETO RÍOS por su acertada

dirección.

*t

DEDICATORIA:

A mi padre por su sacrificado apoyo, a mi

esposa y a mi hijo.

ÍNDICE.

Páq

1 INTRODUCCIÓN.

1.1 Antecedentes. , 1

1.2 Objetivos y alcance 1

1.3 Descripción del proceso. ;................. 3

1.4 Equipamiento actual de la prensa. 3

1.5 Forma de operación. 5

1.6 Problemas del sistema actual. , 9

2 SISTEMA PROPUESTO.

2.1 Equipamiento adicional. 13

2.2 Nueva forma de operación. 16

2.3 Resultados que se esperan. 24

3 DISEÑO DEL SISTEMA PROPUESTO.

3.1 Controlador Lógico Programable PLC. 26

3.1.1 Conceptos fundamentales sobre los PLCs 26

3.1.2 Ei PLC Alien Bradley 5/03 y el PLC Siemens S7-216. 35

3.1.3 Diseño del programa tmplementado. 40

3.1.4 Programa implementado en el PLC Alien Bradley. 43

3.1.5 Programa ¡mplementado en el PLC Siemens S7-216. 43

3.2 Sistema de control y monrtoreo 57

3.2.1 Breve descripción de los sistemas de Control, Supervisión y

Adquisición de Datos SCADA y de los sistemas de Interfaz

Hombre Máquina MMI. 57

Pac

3.2.2 El programa INTOUCH 58

3.2.3 Descripción de las ventanas y los controles ¡mplementados. 62

3.3 Control de temperatura 68

3.3.1 Conceptos fundamentales sobre las válvulas de control. 68

3.3.2 Tipos de válvulas de control. 74

3.3.3 Parámetros para la selección de una válvula. 92

3.3.4 Selección de la válvula de control para nuestra prensa. 118

3.4 Análisis técnico y económico de algunas opciones para los equipos. ..... 121

4 SIMULACIÓN EN EL LABORATORIO DEL SISTEMA PROPUESTO Y

RESULTADOS OBTENIDOS.

4.1 Descripción del sistema simulado 127

4.2 Resultados, alcances y limitaciones. 145

5 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. 148

BIBLIOGRAFÍA. 151

GLOSARIO DE TÉRMINOS. 152

ANEXO A: Planos del sistema actual.

ANEXO B; Planos del sistema propuesto.

ANEXO C: Programa implementado en el PLC Alien Bradley 5/03 y listado de los

elementos de programación utilizados.

ANEXO D: Programa implementado en el PLC Siemens S7-216.

ANEXO E; Ventanas implementadas en la estación de mon'rtoreo y listado de los enlaces

de animación (links).

ANEXO F: Catálogos varios.

CAPITULO 1

INTRODUCCIÓN.

1.1 ANTECEDENTES.

La evolución en el área de la automatización es muy dinámica y va a la par con la

electrónica, ía computación y otras ciencias afines. Primero aparecieron los PLC como

alterativas con mayor flexibilidad para los cambios de lógica en comparación con los relés.

El desarrollo de los microprocesadores fue el impulso para crear PLCs más compactos y de

menor costo, tal es así que en muchas de las aplicaciones, solo el costo justifica ya su

utilización.

Posteriormente se desarrollaron facilidades de comunicación para los PLCs, que

permiten el intercambio de información entre los PLCs, entre PLCs y paneles de operador y,

entre PLCs y equipos de computación. Esta última técnica h'a dado paso a! desarrollo de los

programas de ¡nterfaz hombre - máquina (MMI) y de los sistemas SCADA.

En el presente trabajo, las nuevas técnicas de control de maquinaria son aplicadas a

una prensa para elaborar tablero contrachapado desarrollada en los años 60, con intención

de mejorar su desempeño, equipándola con opciones para manejar de manera más precisa

los parámetros de trabajo.

1.2 OBJETIVOS Y ALCANCE.

Con la realización de esta tesis se persiguen los siguientes objetivos:

• Analizar el funcionamiento de una prensa caliente para elaborar tablero contrachapado,

instalada en la Fábrica PIywood Ecuatorina S.A. Se hará una evaluadón del sistema de

control existente y se definirán los requerimientos de automatización de la misma por

parte del departamento de producción.

• Implementar en el laboratorio de control industrial, mandos similares a los de la prensa

en mendón, que permitan simular el trabajo de la misma.

• Utilizando PLCs, desarrollar la lógica para controlar la prensa de acuerdo con los nuevos

requerimientos de funcionamiento.

• Empleando el software 1n Touch", desarrollar un sistema MMI para tener en la

computadora una animación del funcionamiento de la prensa junto con la visualizadón

de sus parámetros de fundonamiento y las variables del proceso. Los detalles de esta

impíementadón se describirán en el capitulo 3. Para la implementación en el laboratorio,

el sistema MMI permitirá observar y probar !a lógica desarrollada en el PLC, gradas a

que se podrá visualizar el fundonamiento de la prensa.

• Presentar diferentes alternativas de equipos existentes en el mercado, para el proyecto

en mendón. En particular se utilizarán dos marcas distintas de PLC para implementar el

mismo programa, como demostradón de que la misma lógica de programa se puede

acoplar a diferentes PLC utilizando las instrucciones particulares de cada uno. Además

se analizarán las alternativas desde el punto de vista técnico y económico,

• Usar esta implemeníación para demostrar las bondades del sistema propuesto y

plantear una posterior impíementadón en sitio.

• Dejar esta implementación en el laboratorio de control industrial para que pueda ser

utilizada en las prácticas del laboratorio.

1.3 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO.

El tablero contrachapado está constituido por la unión de capas de lámina de madera

mediante un pegamento del tipo urea formaldehída llamado "cola". El tablero se forma

aplicando presión y calor en valores apropiados y por un tiempo definido. La presión se

consigue colocando al tablero en medio de dos superficies metálicas llamadas "platos"

sometidas a presión, lo cual tiene como intenciones, conseguir que las capas de madera se

extiendan de tal manera que el tablero formado tenga un espesor totalmente uniforme y,

hacer que la cola penetre en las fibras de las láminas de madera. El calor hace que la cola

cambie su estructura formando cristales, proceso al que se denomina "curado"; esto se

consigue inyectando vapor a través del serpentín intercambiador de caior colocado al

interior de los platos metálicos.

Antes de llegar a la prensa, el tablero pasa por los procesos de armado y

preprensado. El armado es donde las capas de madera se untan de cola y se colocan una

sobre otra alternando la dirección de la fibra en forma perpendicular, y el preprensado

consiste en someter al tablero a presión en una prensa fría para que la cola penetre en las

fibras de la madera.

1.4 EQUIPAMIENTO ACTUAL DE LA PRENSA

La prensa utilizada en la empresa Plywood Ecuatoriana S.A. "PESA" tiene 14 platos

móviles y uno fijo, el superior. Los tableros previamente armados y preprensados son

colocados sobre cada uno de los platos móviles formando una pila (ver la fíg. 1.1). El

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mecanismo hidráulico hace que el plato inferior se desplace hacia arriba arrastrando

consecutivamente a los demás platos móviles con sus correspondientes tableros hasta que

el conjunto topa con el plato superior, proceso a! que se denomina "cerrado de la prensa".

De la misma manera, el descenso de los platos se denomina "apertura de la prensa".

Los planos del sistema actual se tienen en e\o A. Eí plano hidráulico se puede

observar en la figura A-3 mientras que los planos eléctricos se tienen en las figuras A-4,

A-5, A-6.

1.5 FORMA DE OPERACIÓN.

El bosquejo del sistema actual de la prensa se tiene en la fig. 1.2. Antes de empezar

a procesar los tableros en la prensa, un primer paso es calentar los platos llevándolos desde

la temperatura ambiente hasta la temperatura de trabajo que dependiendo de la variedad de

tablero, es de 100°C para e! "tablero corriente" y 125 °C para el "tablero marino"; con este

propósito se abre manualmente la válvula de paso de vapor "V1". Calentar la prensa lleva

alrededor de 30 minutos cuando las condiciones en la línea de vapor son normales (presión

manométrica de 8.5 Kg/cm2 y vapor con calidad).

A continuación de la válvula de paso existe una válvula reguladora de presión tipo

mecánica V2 la misma que no está cumpliendo con su fundón, posiblemente por avería

interna. Por tanto el control de la presión y en consecuencia de la temperatura, realiza el

operador manualmente actuando sobre la válvula de paso V1.

La temperatura de la prensa es leída en el termómetro "T1" ubicado a la salida del

condensado. Durante los ciclos de trabajo el operador debe tratar de mantener esta

temperatura constante de acuerdo con la variedad del tablero en proceso (el tablero llamado

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marino se fabrica muy esporádicamente, por tanto la temperatura generalmente está

calibrada para tablero corriente, es decir 100 °C). Para ello se actúa sobre la presión del

vapor en la prensa mediante ajustes en la válvula de paso.

El operador, según el tipo de producto que va a prensar y, en base a los datos

entregados por eí departamento de producción (ver tabla 1.1), ajusta el tiempo de duración

del ciclo en el temporizador de panel y, los valores entre los que se deberá mantener la

presión durante el ciclo, esto es e! "límite de desconexión de la bomba de alta presión " y, el

"límite de conexión de la bomba de afta presión" determinados por la posición de las

respectivas agujas de contacto 37 y S8 del manómetro de afta presión. Cuando hay un

cambio de producto estos valores también deben ser reajustados.

Un paso previo al ciclo de prensado es la carga de los tableros, que consiste en ir

colocando los tableros uno a uno sobre cada plato en forma manual ayudados por una

mesa elevadora hidráulica. Cuando se termina la carga, el operador presiona el pulsador S1

"cerrar prensa" con lo cual se pone en marcha el ciclo de prensado. En caso de existir

alguna anormalidad en el cierre se dispone del pulsador SO "detener el cierre de la prensa";

estos dos pulsadores están ubicados a la altura del plato superior de la prensa. También se

pueden dar estos comandos desde el tablero principal con los pulsadores 31.1 y SO.O

respectivamente.

En la etapa inicial del cierre de la prensa actúa la bomba de baja presión. Antes que

la prensa termine de cerrarse entra a trabajar la bomba de arta presión. Una vez que los

platos llegan a cerrarse, eí sistema empieza a ganar presión con ¡o cual sale la bomba de

baja, quedando únicamente la bomba de alta presión hasta alcanzar "el límite de

desconexión de la bomba de aita presión" donde se apaga; cuando la presión desciende

por la compresión que sufren los tableros y por fugas del sistema hasta el "límite de

conexión de la bomba de alta presión" nuevamente se pone en marcha la bomba haciendo

TABLA 1.1 PARÁMETROS DE TRABAJO ACTUALES DE LA PRENSASEGÚN LA VARIEDAD Y LAS MEDIDAS DEL TABLERO

TABLERO CORRIENTEMedidas del

tablero(pie x piex mm)

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( °C )

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(1) En base a la presión referencial se calibran:

Límite de conexión de la bomba de alta = Presión referencial

Límite de desconexión de la bomba de alta = Presión referencial + 5 Bar

subir la presión hasta llegar ai "límite de desconexión de la bomba de alta presión" y así

sucesivamente.

Con la primera desconexión de la bomba de alta presión se pone en marcha el

"temporizador de duración del ciclo" el cual una vez que completa el valor ajustado, hace

abrir [a prensa finalizado el ciclo.

El operador tiene la opción de, en cualquier instante del ciclo poder terminar

prematuramente la finalización del mismo desde el pulsador S3 de abrir prensa ubicado en

e! tablero de mando.

Como paso adiciona! se procede a descargar manualmente los tableros quedando

fisto para la iniciar un nuevo ciclo,

1.6 PROBLEMAS DEL SISTEMA ACTUAL

Los problemas que se tienen con el sistema actual se traducen en la disminución de

la calidad del producto, y son causados por factores debidos a limitaciones técnicas de la

máquina y por la demasiada dependencia de la pericia del operador para la ejecución del

proceso. A continuación se mencionan los principales problemas con los factores causantes

y la forma como afectan a la calidad del producto:

a) La temperatura de la prensa cuyo valor es muy importante en el proceso no se

controla adecuadamente para mantener un nivel óptimo debido a que:

• La temperatura de la prensa dependerá de la presión del vapor en la misma. Al no estar

funcionando correctamente la válvula reguladora de presión V2, el operador ha optado

10

por controlar la presión desde la válvula de paso V1 a la entrada de la prensa. Dicha

válvula no está diseñada para auto regular la presión y por tanto la regulación deberá

realizar el operador manipuíando la misma.

• Aún cuando la válvula reguladora de presión de vapor estuviera trabajando

correctamente, los cambios de valor de temperatura de consigna tendrían que realizarse

en forma manual.

• En la válvula de paso de vapor no se pueden realizar ajustes finos por las características

de construcción de la misma.

• La lectura en el termómetro de reloj, que indica al operador la temperatura de la prensa,

no tiene una buena exactitud,

• E! operador no siempre está pendiente de la temperatura por lo que pueden haber

largos períodos en los que por disminución de la presión en la línea de vapor, caiga la

temperatura de la prensa.

Como consecuencia, si la temperatura es menor a la de trabajo se producirán

tableros despegados por el curado deficiente de la cola; por el contrario, si la temperara es

mayor a la de trabajo aparecerán tableros reventados (se forman bolsas de vapor al interior

del tablero que al abrir la prensa escapan dejando marcas a manera de ampollas).

b) La presión hidráulica de la prensa no se calibra adecuadamente debido a las

siguientes causas:

• Las características mecánicas de las agujas de contacto del manómetro de alta presión

no permiten un ajuste fino.

• El operador puede no apreciar correctamente la lectura y poner valores incorrectos.

• El criterio de los diferentes operadores puede ser distinto al calibrar los valores límites

entre los que se debe mantener la presión.

• El operador puede haberse olvidado de hacer el ajuste de los límites presión al hacer un

cambio de producto quedando por tanto, valores erróneos para el nuevo producto.

Presiones menores a las recomendadas causarán que el tablero se despegue.

Presiones mayores a las recomendadas producirán tableros descalibrados.

c) El tiempo del ciclo no siempre va a poder cumplirse por las siguientes razones:

• El operador tiene acceso a pulsadores desde donde puede dar por finalizado

prematuramente el ciclo.

• El operador puede haberse olvidado de hacer el ajuste del tiempo al .hacer el cambio de

tipo de producto.

Si el tiempo de ciclo es menor al recomendado puede no producirse el curado de la

cola, trayendo como consecuencia tableros despegados. Si el tiempo de ciclo es mayor al

recomendado bajará la productividad de la prensa.

d) No se puede dividir el ciclo de prensado en etapas de diferente duración y que

trabajen a diferentes límites de presión.

Esta forma de trabajo permitiría aliviar fuerzas antes de la apertura de la prensa con

lo que se lograría disminuir el problema de tableros reventados.

12

e) No se tiene un monitoreo de parámetros de trabajo ní de eventos ocurríaos durante

el ciclo, tampoco se tiene un registro de datos.

Estas herramientas serían de mucha ayuda para tener control sobre los parámetros

del proceso, definiendo alarmas en caso de que dicho parámetros salgan de los niveles

recomendados, entonces se podrían tomar acciones correctivas a tiempo. Por otra parte,

tener un registro de datos permitiría hacer pruebas y anáfisis del proceso e implementar

mejoras.

13

CAPITULO 2

SISTEMA PROPUESTO.

2.1 EQUIPAMIENTO ADICIONAL.

Se harán modificaciones en los sistemas térmico, hidráulico y eléctrico de la prensa

tal como se ilustra en la fig. 2.1 con el fin de contrarrestar los factores causantes de los

problemas detallados en el numeral 1.6. En el anexo B se tienen los planos con las

modificaciones propuestas.

En el sistema térmico se plantea instalar una válvula de control de temperatura V4

con actuador, de tal manera que permita la implementación de un lazo cerrado de control

para la temperatura de la prensa con el fin de garantizar que se mantenga en el valor

apropiado; se deberá instalar también el sensor de temperatura ST1 para este propósito. La

válvula reguladora de presión V2 junto con la válvula de paso V1 quedarán como un "by

pass" para cuando se haga mantenimiento a V4; con este propósito también se instalarán

las válvulas de paso V5 y V6.

En ei sistema hidráulico, como se puede observar en el plano B-3 del anexo B, se

prevé la instalación de una válvula Y2 que permita hacer disminuciones controladas de

presión en el transcurso del ciclo de tal forma de ir cambiando el "valor de presión de

consigna11 por etapas. Por otra parte se prevé también la instalación de un sensor de presión

SP.

En el sistema eléctrico se contempla la instalación de:

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15

a) Los transductores de salida normalizada para ios sensores de presión y temperatura.

b) Un controiadorlógico programable PLC con los siguientes propósitos:

• Implementar el control de temperatura en lazo cerrado con ayuda del PLC.

• Controlar automáticamente las variables de proceso como son presiones, temperaturas

y tiempos.

• Hacer la selección automática de los parámetros de trabajo correspondientes a cada

tipo de tablero. Esto es, límites de presión y tiempos para cada etapa y, temperatura de

consigna. El operador solo tendrá que poner en un selector el tipo de tablero que va a

procesar.

• Dividir al ciclo de prensado en etapas de diferente duración y con diferentes límites de

presión de tal manera que permita aliviar presiones antes de la apertura definitiva de la

prensa.

• Definir dos formas de trabajar, ciclo automático y ciclo manual. En automático luego que

el operador da el comando para iniciar el ciclo la única forma de interrumpir el mismo

será a través del pulsador de emergencia o por una situación anómala como por

ejemplo una falla de motor o el accionamiento del manómetro de seguridad para arta

presión. El temporizador que determina la finalización del ciclo estará programado

internamente en el PLC. En manual el operador deberá dar los comandos tanto para el

cierre como para la apertura de la prensa.

16

c) Implementar una estación de monítoreo en base a un programa MMi ( interfaz

hombre - máquina) que permita:

• Monitorear el proceso observando los parámetros de operación reales de la prensa.

• Definir límites de alarma para las variables de proceso de tal forma que alerten cuando

las variables salgan de los rangos recomendados.

• Efectuar comandos desde el computador e incluso modificar parámetros internos de

operación en el PLC.

• Obtener reportes de producción en línea actualizados al instante.

• Almacenar información para hacer análisis de datos, efectuar pruebas y atacar

problemas.

El diagrama eléctrico con los cambios, planteados se observa en los planos &-4 Y B-5

del anexo B.

2.2 NUEVA FORMA DE OPERACIÓN.

Con las modificaciones planteadas la forma de operación de !a prensa quedará de ía

siguiente manera:

Como paso previo y considerando que la línea de vapor esté trabajando en

condiciones normales ei operador tendrá que energizar e! tablero eléctrico de la prensa, el

control retro alimentado para la temperatura impíementado en el PLC hará abrirla válvula de

control y llevará la temperatura de la prensa hasta el valor de trabajo de acuerdo con la

17

variedad de tablero en proceso, igualmente en funcionamiento irá controlando la

temperatura manteniendo su valor en el punto de consigna, para lo cual transmitirá la señal

de la variable de control apropiada al actuador de la válvula de control de la temperatura

V4.

Para definir el tipo de producto con el que se va a trabajar el operador tendrá

disponible un selector tipo "Switch de tambor" con cuatro dígitos y salida BCD desde donde

podrá seleccionar el tipo de tablero a procesar. Las opciones de combinaciones válidas para

los cuatro dígitos aparecen en la tabla 2.1 junto con los datos de tiempos, límites de presión

y temperatura de consigna. Podemos observar que ai ciclo se lo ha dividido en tres etapas,

cada una con sus propios, tiempo de duración y límites de presión. Luego de realizar la

lectura de las entradas correspondientes a los selectores, el dato formado será comparado

con las alternativas existentes en ia tabla y, si se pone una combinación de dígitos no

registrada aparecerá una señal luminosa de "dato no válido o no dato" y se bloqueará la

inicialización del ciclo.

También se nota la inclusión de un producto 9999 implementado como una opción

para realizar pruebas cuyos parámetros de tiempos y presiones son susceptibles de cambio

desde la estación de monitoreo.

La opción DE CICLO EN AUTOMÁTICO será la manera usual de producir. Cuando

la prensa se energiza en esta opción de entrada se efectuará una lectura del dato del tipo

de producto; si el dato puesto es correcto se quitará la señal de "dato no válido o no dato" y

se pondrá la señal de "ciclo de prensado habilitado" siempre que no hayan situaciones

anormaies-como una emergencia activada o una señal de térmico activado. Una vez que se

carguen los tableros, se deberá dar el comando "iniciar el ciclo de prensado" desde el

pulsador S1 con lo cual la prensa se cerrará; en la etapa inicial del cierre de la prensa

actuará la bomba de baja presión, antes que la prensa termine de cerrar entrará a trabajar

TABLA 2.1 PARÁMETROS DE TRABAJO DE LA PRENSA PARA EL SISTEMA PROPUESTOSEGÚN LA VARIEDAD Y LAS MEDIDAS DEL TABLERO

TABLERO CORRIENTEMedidas del

tablero(pie x pie x mm)

3x7novopane!

4x8 novopanel

3x7x04

4x8x04

4x8x05

4x8x06

4x8x09

4x8x12

4x8x15

4x8x19

4x8x25

para pruebas

Clave deingresoalPLC

3700

4800

3704

4804

4805

4806

4809

4812

4815

4819

4825

9999

Tiempo de ciclo(minutos)

Etapa 1

11

12

2

2

2

3

4

4

5

7

8

X(2)

Etapa 2

21

22

2

2

2

2

3

4

5

6

7

X

Etapa 3

31

32

2

2

2

2

3

4

4

5

6

X

Presión referencia! (1)(Bares)

Etapa 1

201

202

203

204

205

206

207

208

209

210

211

X

Etapa 2

171

172

173

174

175

176

177

178

179

180

181

X

Etapa 3

141

142

143

144

145

146

147

148

149

150

151

X

Temperatura

re)100

100

100

100

100

100

100

100

100

100

100

X

TABLERO MARINOMedidas del

tablero(pie x pie x mm)

3x7x04

4x8x04

4x8x05

4x8x06

4x8x09

4x8x12

4x8x15

4x8x1 9

4x8x25

Clave deingresoalPLC

5704

5804

5805

5806

5809

5812

5815

5819

5825

Tiempo de ciclo(minutos)

Etapa 1

2

2

2

3

4

4

5

6

8

Etapa 2

2

. 2

2

2

3

4

5

6

7

Etapa 3

2

2

2

2

3

4

4

5

7

Presión referencia! (1)(Bares)

Etapa 1

213

214

215

216

217

218

219

220

221

Etapa 2

183

184

185

186

187

188

189

190

191

Etapa 3

153

154

155

156

157

158

159

160

161

Temperatura

(°C)

125

125

125

125

125

125

125

125

125

(1) En base a ia presión referendal se calibran:

Límite bajo el cual se conecta la bomba de alta presión: P1 = Presión referencia!

Limite sobre el cual se desconecta la bomba de arta presión: P2 = P1 + 5 Bar(2)

Límite bajo el cual se desconecta la válvula de disminuir presión: P3 = P2 + 5 Bar(2)

Límite sobre el cual se conecta la válvula de disminuir presión: P4 = P3 + 5 Bar(2)

(2) Valores que pueden ser modificados por e! usuario desde la estación de monitoreo

19

la bomba de arta presión. Una vez que los platos fíegan a cerrarse e! sistema irá ganando

presión con lo cual el "presostato para desconectar la bomba de baja" S4 hará salir dicha

bomba. El programa del PLC contemplará íemporizadores de seguridad en caso de que S4

no se accione por mala calibración de su valor de desconexión o falla del mismo.

El programa mantendrá funcionando la bomba de alta presión hasta que ésta

alcance ei "límite de sobre el cual se desconecta la bomba de arta". SÍ la presión desciende

por las fugas del sistema o por la compresión de los tableros más allá del "límite bajo el cual

se conecta la bomba de alta", entrará a trabajar nuevamente la bomba hasta que la presión

alcance el "límite sobre el cuaJ se desconecta la bomba de arta" y así sucesivamente. Al

cambiar de etapa, si la nueva consigna de presión es mayor se accionará la bomba de alta

hasta alcanzar el nuevo "límite sobre el cual se desconecta la bomba de arta", caso

contrario si la consigna de presión es menor, se accionará la "válvula de disminuir presión"

hasta alcanzar el "límite bajo el cual se desactiva la válvula de disminuir presión". Existirá

además un límite superior sobre ei cual se activa la válvula de disminuir presión" para

garantizar' una zona muerta y no -permitir que la válvula quede funcionando en forma

inestable. Ei cambio de etapa se dará una vez que haya transcurrido el tiempo calibrado

para la etapa previa; al finalizar la tercera etapa también finalizará el a'do para lo cual

automáticamente trabajará la "válvula de abrir prensa" Y1 haciendo descender a la misma,

paso seguido se incrementarán fos contadores de producción y se desencadenará una

nueva lectura del dato de tipo de producto con el fin de asegurar que para cada nuevo ciclo

se entre leyendo este dato y así evitar errores. También se tendrá el pulsador "leer datos

para un nuevo tipo de producto" el cual desencadenará una nueva lectura de datos siempre

que la prensa esté totalmente bajada.

El desarrollo del ciclo en automático para condiciones normales no podrá ser

interrumpido, esto con el fin de asegurar que los tiempos y los ciclos se cumplan y así

20

garantizar !a calidad del tablero. Sin embargo condiciones anormales como [a señal "detener

el movimiento de la prensa por emergencia" S2 o "térmicos activados de las bombas de

baja y/o alta" F4, F5 (falla de motor), harán que se detenga momentáneamente el ciclo y

una vez que se solucione la anomalía se podrá continuar con el desarrollo del mismo.

Existe también la señal "presostato de seguridad para alta presión" S8 el cual

actuará haciendo abrir la prensa en caso de que haya problemas con el transductor de

presión.

Una forma de acceder a poder manipular el cicio será cambiando el mando a

manual; este cambio se registrará como una alarma en la estación de mon'rtoreo,

La opción de CICLO EN MANUAL está pensada básicamente para trabajos de

mantenimiento y calibración de la prensa. El operador deberá dar el comando "iniciar el ciclo

de prensado" para cerrar la prensa. El ciclo evolucionará pasando por las tres etapas, sin

embargo la última etapa no terminará sino hasta que se dé el comando "abrir la prensa en

manual" S3, el mismo que podrá hacer, abrir la prensa en cualquier instante del ciclo.

También será posible detener el movimiento de la prensa ya sea en el cierre o en la

apertura desde el pulsador "detener la prensa" SO. Cuando se haga el cambio de tipo de

producto el operador deberá necesariamente dar un comando desde el pulsador S9 "leer

datos para un nuevo tipo de producto" para que los nuevos parámetros entren en vigencia.

Igualmente al arrancar la prensa aparecerá la señal de "dato no valido" teniendo

necesariamente que hacer una lectura antes de iniciar et ciclo.

Se implementarán dos contadores, el uno para e! número de ciclos desde el último

reseteo general y el otro para el número de cidos desde el último cambio de producto, esio

con el fin de ayudar en el reporte de producción. Los dos contadores se podrán encerar

21

desde el pulsador de "resetear los contadores de ciclos" o desde la estación de monitoreo.

El segundo contador también se peseteará cada vez que se cambie de tipo de producto.

£1 tiempo de duración de cada etapa así como la duración del ciclo se controlará

internamente en base a temporizadores programados. El avance del cido se podrá

observar externamente con un cronometro T accionado con la salida de "habilitación del

reloj de duración del ciclo".

La estación de monitoreo será un computador personal en el cual se implementará

una aplicación de un Programa de Interfaz Hombre Máquina MMI (Man Mashine Interface)

que tendrá las siguientes opciones:

1.- Ventana de seguridad:

Será la que primero aparezca al arrancar el sistema y pedirá al usuario registrar

identificación y clave. Si estos datos son ingresados correctamente el programa habilitará el

ingreso a las demás opciones, que será total o parcial según el nivel de acceso que se haya

predefinido para el usuario. Desde aquí se podrá ingresar a la ventana "principal" o se podrá

deshabilitar el ingreso. Los usuarios que tienen ingreso total al sistema podrán reconfigurar

los usuarios. Cada usuario tendrá la opción de cambiar su clave.

2.- Ventana principal, donde se podrá apreciar:

• Una animación del funcionamiento de la prensa en la~que se observará el trabajo de ias

bombas, de las válvulas y los movimientos que serán el fiel reflejo de lo que está

sucediendo en la realidad con la prensa.

24

6.- Una ventana para pruebas, la cual contendrá:

• Los datos del PLC para la fabricación del producto llamado 9999 definido especialmente

para realizar pruebas.

• Los datos del PLC que constituyen parámetros del proceso y que pueden ser alterados

desde la estación de monitoreo,

• Los iconos desde donde se puedan cambiar los parámetros del producto de pruebas y

algunos de los parámetros del proceso.

• Los datos de las variables del proceso y el tipo de producto en proceso,

• Un gráfico con las curvas de evolución de las variables y un cuadro con las alarmas que

se vayan produciendo.

Por lo delicado del manejo de estos datos el acceso a esta ventana será restringido,

tal es así que si el usuario no tiene definido un nivel de acceso apropiado el icono de

ingreso a esta pantalla en la ventana principal aparecerá deshabitado.

Una ilustración de estas ventanas se puede observar en el anexo E.

2.3 RESULTADOS QUE SE ESPERAN.

En resumen, con la implementación propuesta y por las razones anotadas se

mejorará en la calidad del tablero producido y se subirá en volumen de producción gracias a

los siguientes factores:

26

CAPITULO 3

DISEÑO DEL SISTEMA PROPUESTO.

En el capítulo 2 se habló con bastante detalle sobre la nueva forma de operación de

la prensa y del equipo adicional requerido. En este capítulo se describirá cada uno de los

equipos adicionales, la justificación de la selección de !os mismos y la programación

realizada si fuese del caso,

3.1 CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMABLE PLC.

3.1.1 CONCEPTOS FUNDAMENTALES SOBRE LOS PLCs.

Un Controlador Lógico Programable PLC (Programmable Logi.c Controller) es un

computador para controlar máquinas y procesos industriales, diseñado para trabajar en

condiciones eléctricas y ambientales desfavorables, que utiliza módulos de Entradas y

Salidas (E/S) como interfaz con la planta. Tiene una memoria programabie para almacenar

instrucciones y ejecutar funciones específicas que incluyen control ON/OFF , temporización,

conteo y manejo de datos.

Los módulos de E/S pueden ser analógicos y/o-digitales y pueden venir fijos en un

solo bloque junto con la CPU (como es el caso de los micro PLC) o pueden estar montados

en un rack al que se configura de acuerdo con las necesidades. Además pueden existir

racks de E/S remotas enlazados por una apropiada red de comunicaciones.

27

El PLC surgió en los años sesenta con el propósito de reemplazar las lógicas

construidas en base a relés electromecánicos; la finalidad era tener flexibilidad para realizar

cambios rápidos de lógica. En la actualidad el PLC ha superado esta meta alcanzando

niveles de desempeño muy altos, así, tienen la opción de realizar control en lazo cerrado

con entradas y salidas analógicas que varían continuamente en el tiempo.

3.1.1.1 COMPONENTES DE UN PLC.

Módulosde

entrada

Aislaciónóptica

Dispositivos deprogramación /comunicación

Unidad Centralde procesamiento

CPU.

Procesador

Memoria del usuario:Programa - Datos

êmoria del sistema

Fuente dealimentación eléctrica

Módulosde salida

Aislaciónóptica

Fig.3.1. Componentes básicos de un PLC.

28

En la fig. 3.1 se presentan los componentes básicos de un PLC los cuales se

describen brevemente a continuación:

UNIDAD CENTRAL DE PROCESAMIENTO - CPU.

La CPU consta del procesador y de la memoria. Puede considerarse a la CPU como

el cerebro del controlados

EL PROCESADOR.

Tiene como función controlar las actividades del PLC por interpretación y ejecución

del programa de aplicación; mediante un proceso cíclico lee las entradas, evalúa el

programa en forma secuencial, paso por paso, y de acuerdo con los resultados controla las

salidas.

LA MEMORIA.

Está formada por la memoria del sistema, y la memoria del usuario o de aplicación, la

cual contiene los archivos del programa y los archivos de datos.

La MEMORIA DEL SISTEMA contiene el programa que dirige y ejecuta las

actividades de "operación" tales como ejecutar el programa de usuario, coordinar ia lectura

de las entradas y las actualizaciones de salidas y llevar a cabo tareas estándar de

comunicación. El usuario no puede tener acceso a la memoria del sistema la cual es

programada por el fabricante.

La MEMORIA DE APLICACIÓN es la memoria programable que permite a los

usuarios desarrollar y modificar los programas de control, contiene los archivos de programa

29

y los archivos de datos. Puede tratarse de una memoria RAM con el apropiado sistema de

respaldo y/o una memoria EEPROM. Existen también PLC que ofrecen cartuchos de

memoria extraíbles.

Los archivos del programa almacenan el programa de aplicación del usuario,

archivos de subrutina y el archivo de errores. Los archivos de datos almacenan los datos

asociados con el programa, tales como estado de E/S, valores preseleccionados y

acumulados de contadores y temporizadores, otras constantes, y variables usadas en el

programa.

El sistema de memoria de un PLC es básicamente un arreglo de bits accesibles

aleatoriamente, cada uno de los cuales es identificado por una única dirección. Los bits

pueden organizarse formando bytes (8 bits), palabras (16 bits) y doble palabras (32 bits).

Cada instrucción del programa se almacena en forma de una o más palabras. Las

instrucciones deben contener el código de operación y la dirección del operando u

operandos. Los elementos del archivo de datos pueden accederse en una o varias de las

formas en los que están organizados. Para mayor información sobre las instrucciones y las

maneras de direccionar, consultar en los manuales de ios fabricantes.

DISPOSITIVO DE PROGRAMACIÓN.

Es un elemento conectado temporalmente al PLC con el propósito de ingresar el

programa del usuario. Se utiliza también para verificación de programas ya introducidos,

para efectuar modificaciones en programas o para realizar un monitoreo en línea del

sistema de control.

La mayoría de fabricantes ofrecen como alternativas de programación los siguientes

equipos:

30

• Un programador de mano (Hand Held Programmer) HHP,

• Un software de desarrollo para computador personal, PC, junto con el ínteríaz para

comunicarse con el PLC.

El HHP tiene su propia memoria, es fácil de transportar y poner a funcionar,

generalmente usa la misma fuente del PLC; se utiliza más comúnmente como una

herramienta para localizaa'ón y corrección de problemas cuando el equipo ya está instalado

y con él se programa mediante listado de instrucciones. El PC con el software de

programación puede ofrecer más de una forma de programación siendo la más usada la

que trae el lenguaje de escalera o "ladder". Es apropiado para el desarrollo de programas,

permite a los usuarios crear, editar, documentar, almacenar, localizar y corregir problemas y

generar informes impresos.

MÓDULOS DE ENTRADA.

Tienen-como función adaptar las señales provenientes del proceso en'señales

compatibles con la CPU, son los encargados de filtrar las señales de campo.

Los módulos de entrada pueden ser discretos, analógicos o especiales.

Las entradas discretas, aquellas que aceptan el estado ON u OFF, trabajan con

botones pulsadores, interruptores preselectores rotatorios, finales de carrera, selectores

giratorios^ detectores de proximidad y sensores fotoeléctricos.

Las entradas analógicas, aquellas que aceptan señales que varían dentro de un

rango, pueden recibir señales de sensores de temperatura, presión o cualquier otra variable

•"> 1Ji

del proceso que a través de un transductor adecuado proporcione una señal compatible con

las entradas del módulo, siendo las más comunes para voltaje 0-10 V, 0-5 V o 1- 5V y para

corriente 0-20 mA o 4-20 mA.

Los módulos de entradas especiales están destinados para la conexión directa de

termopares, transductores de presión, encoders, entradas de comunicación, etc.

MÓDULOS DE SALIDA.

Estos tienen como función convertir las señales que entrega la CPU en señales

compatibles con el proceso.

Al Igual que para los módulos de entrada tenemos módulos de salidas discretas,

analógicas y especiales.

Las salidas discretas pueden elegirse activadas por reíés, transistores o triacs y son

usadas para comandar contactores, electrováívulas, solerioides, luces.piloto, displays de

leds, etc.

Las salidas analógicas se utilizan para el accionamiento de actuadores que aceptan

señal normalizada como 0-10 V, 4-20 mA. y son muy útites para el control en lazo cerrado.

Existen además módulos que combinan entradas y salidas. En el caso de los PLCs

modulares se puede elegir los módulos de E/S de acuerdo con la aplicación.

En los módulos de E/S cabe distinguir dos partes, una placa de circuito impreso que

contiene todo el circuito electrónico para la interfaz entre la CPU y los dispositivos de campo,

32

existiendo un aislamiento óptico entre estos dos, y un panel frontal que contiene los

conectores que permiten la conexión con los dispositivos de campo.

Generalmente conviene alimentar a los dispositivos de campo desde una fuente

externa. Para mayor información de las formas de conexión referirse a los manuales del

fabricante.

FUENTE DE ALIMENTACIÓN.

La fuente de alimentación proporciona energía a la CPU y a los módulos de E/S.

Convierte el voltaje de entrada a una forma utilizable y protege a ios componentes del PLC

contra los picos de tensión; está diseñada para resistir pérdidas no prolongadas de tensión

antes de indicar al procesador que ejecute los pasos de un apagado controlado. En el caso

de ios PLC modulares la selección y la capacidad de la fuente está directamente

relacionada con la configuración del PLC escogida de acuerdo con la aplicación, si existen

racks de expansión se requiere una fuente por cada rack.

3.1.1.2 FUNCIONAMIENTO DE UN PLC.

El programa es ejecutado en forma cíclica, desde el inicio hasta el final. Un cido de

ejecución se conoce como un sean.

33

Secuencia deinicialización

Lectura de lasentradas

Escritura de lassalidas

Ejecución delprograma

Procesamiento demensajes

Ejecución de unautodíag nóstico

Fig. 3.2. Ilustración de los pasos de un sean del PLC.

SECUENCIA DE INICIALIZACION.

Consiste en los pasos que realiza el PLC, previos a la ejecución de! primer sean.

Dependiendo del fabricante puede incluir autodiagnósticos, borrado de los datos no

retentívos y otros.

LECTURA DE LAS ENTRADAS.

Cada sean empieza leyendo los valores de las entradas y escribiendo estos valores

en el registro de imágenes de entrada, que es parte del registro de datos.

EJECUCIÓN DEL PROGRAMA,

El PLC toma como variables de entrada ios datos de! registro de imágenes de

entrada, ejecuta el programa secuencia I mente desde la primera hasta la última instrucción,

y los resultados son puestos en el registro de imágenes de salida.

34

Las rutinas de interrupción no son ejecutadas como parte del ciclo de sean normal

pero se ejecutan cuando se produce el evento de interrupción.

PROCESAMIENTO DE MENSAJES.

En esta fase el PLC procesa los mensajes recibidos a través del pórtico de

comunicación.

EJECUCIÓN DEL AUTODIAGNOSTICO.

Incluye chequeos periódicos al firmware del PLC y chequeo de parámetros de

funcionamiento como el tiempo requerido para el último sean a! que se verifica que no

rebase un tiempo máximo, caso contrario se declara una falla.

ESCRITURA DE SALIDAS.

Los datos del registro de imágenes de salida son transferidos a ios módulos de

salida. Con esto se completa un sean.

3.1.1.4 VENTAJAS DEL USO DE LOS PLCs.

Los PLCs ofrecen muchas ventajas en comparación de otros sistemas de control,

tanto en aspectos técnicos como económicos. Estas ventajas se aprovechan en el trabajo

que estamos desarrollando con el propósito de hacer mejoras en el proceso productivo y se

pueden citar las siguientes:

• Gran versatilidad, mediante programación se puede implementar lógicas complejas.

35

• Posibilidad de comunicación con interfaces de operador, otros PLC, y computadoras.

• Menor espado físico requerido.

• Menor consumo de energía.

• Menores costos de implementación y puesta en marcha.

• Mayor contabilidad y mantenimiento más fácil.

3.1.2 El PLC ALLEN BRADLEY SLC 5/03 Y EL PLC SIEMENS S7-216.

En el anexo B se observa el listado de ios componentes eléctricos que tendrá el

nuevo sistema, siendo uno de los principales el PLC. El equipamiento básico que deberá

tener este equipo será el siguiente:

1.- Fuente:

• Alimentación a 230 V.

2.- CPU:

• Capacidad mínima de memoria: 2000 palabras de programa y 900 palabras de dalos.

3.- Módulos de E/S:

• 16 Entradas discretas 24 V DC tipo sumidero.

36

• 14 salidas a reié.

• 3 entradas analógicas 0-10 V o 4-20 mA.

• 1 salida analógica 4-20 mA.

5.- Comunicación:

• Tener el interfaz apropiado para conectarse al PC a través del pórtico serial, y el "I/O

server" que le permita comunicarse con el programa In Touch.

6,- Set de Instrucciones:

• Instrucciones para el manejo de tablas

• Incluir la instrucción PID.

De los equipos con los que cuenta el laboratorio de Control Industrial, e! PLC A.B.

con la CPU SLC 5/02 cumple con todos los requerimientos con excepción del punto 5, ya

que no se cuenta con el I/O server que permita enlazar al PLC con el In Touch a través del

dispositivo A.B. 1747-AIC vía tarjeta 1784-KR, o ei A.B. 1747-PIC vía Pórtico serial. A

diferencia de ello el PLC A.B. SLC 5/03, gradas a que posee el pórtico serial, sí puede

comunicarse con el In Touch y fue usado para desarrollar e! modelo propuesto.

Otra opción interesante desde el punto de vista económico es ei PLC SIEMENS S7-

216 que se usó como alternativa para implementar el modelo, sin embargo, ai igual que en

el caso del PLC A.B. con CPU SLC 5/02, en el In Touch Versión 5.6b no se contó con el I/O

server que permita hacer la comunicación con el PLC por lo que no se logró enlazar con la

37

estación de monitoreo. Una salida a este inconveniente sería utilizar el programa WIN CC

de SIEMENS en lugar del In Touch.

Las especificaciones de los PLCs mencionados así como el equipamiento para

cumplir con los requerimientos anotados, junto con las características básicas de los

componentes se mencionan a continuaa'on. Para tener información más detallada dirigirse a

los catálogos de los fabricantes.

Tabla 3.1 Características de desempeño de la CPU SLC 5/03 (1747-LS532) para el

PLC Alien Bradley.

Memoria de programa:

Memoria para datos;

Máxima capacidad de E/S locales:

12 K Word.

4 K Word.

960 discretas.

Máximo número de chasis/slots locales: 3/30

Herramientas de programación:

Instrucciones de programa:

Temporizadores disponibles:

Contadores disponibles:

Bits internos disponibles:

Tiempo típico de un sean:

Tiempo de ejecución de un bit:

interfaces de comunicación:

APS, SLC 500 A.l. Series.

99 incluyendo PiD.

256 (Ampliarles hasta 256x256 según memoria)

256 (Ampliables hasta 256x256 según memoria)

256 (Ampliables hasta 256x256 según memoria)

1 ms/K Instrucciones de programa en ladder.

0.44 us

1 RS 485, 1 RS 232

38

Tabla 3.2 Características de desempeño de ia CPU S7-216 para el PLC Siemens.

Memoria de programa:

Memoria para datos:

4 K Word

2.5 K Word.

Máxima capacidad de E/S locales: 64E/64S discretas o 16E/16S analógicas.

Máximo número de módulos de

ampliación locales:

Herramientas de programación:

Instrucciones de programa:

Temporizadores disponibles:

Contadores disponibles:

Bits internos disponibles:

Tiempo de ejecución de un bit:

Comunicación:

Potenciómetros analógicos incluidos:

Reloj en tiempo real:

Interrupciones temporizadas:

Interrupciones de hardware:

Contadores rápidos.

7

Step 7 Micro/Win

Step 7 Micro/DOS.

112 incluyendo PID y aritmética de punto flotante

256

256

256

0.8 us

2 RS 485 (aceptan PPI, MPI y Freeport).

si

1X2 KHz, 2x20 KHz.

39

Tabla 3.3 Equipamiento del PLC A.B. 5/03

COMPONENTE

Chasis

Fuente

CPU

Modulo de entradas

discretas

Módulo de salidas

discretas

Módulo de Entradas

analógicas

Modulo de BS

analógicas

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS

7 Slots.

85-132/170-265 V ac 180 VA, 200 mA a 24

V de disponible para uso extemo.

Ver las especificaciones en la tabla 3.1

V. de operación 10-30 V de 16 entradas

tipo sumidero, 1 común, 1 mA máximo

para el estado off.

Salidas por relé, 5-265 V ac (1800 VA al

cerrar, 180 VA al abrir), 5-125 V de (28

VA).

4 entradas diferenciales seleccionables a

voftaje o a corriente.

2 entradas diferenciales a voltaje o a

corriente y dos salidas a corriente no

aisladas individualmente.

No. SERIE

1746-A7

1746-P2

SLC 5/03

(1747-532)

1746-IB16

1746-OW16

1746-NI4

1746-NI04I

CANT.

1

1

1

1

1

1

1

40

Tabla 3.4 Equipamiento del PLC SIEMENS S7-216.

COMPONENTE

Fuente, CPU y E/S

discretas integradas.

Módulo de E/S

analógicas.

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS.

85-264 V ac CPU S7-216 (ver las

especificaciones en la tabla 3.2). 24

entradas discretas tipo sumidero, 15 - 30 V

de, 4 mA mín., máxima corriente para el

estado off 1 mA. 16 salidas discretas por

relé 5-30V de 250 V ac, máxima corriente

de carga 2 A, máxima comente

transitoria 7 A.

3 entradas analógicas seleccionares: 0-5

V, 0-10 V, 0-20 mA con definición 12 bits. 1

salida analógica +/- 10 V o 0-20 mA.

No. SERIE.

6ES7216-

2BDOO-OXBO

6ES7 235-

OKDOO-OXAO

CANT.

1

1

3.1.3 DISEÑO DEL PROGRAMA IMPLEMENTADO.

Se hizo la implementación del mismo programa en cada uno de los equipos

mencionados, adaptando la lógica a las instrucciones particulares de cada equipo. En la

figura 3.3 (Ver páginas de la 44 a la 56) se observa el programa a nivel de diagrama de

flujo, el cual consiste de un programa principal y cinco subrutinas utilizadas cuando se entra

en el proceso de lectura del tipo de producto.

En el caso del PLC Siemens, los conversores A/D de las entradas analógicas son

muy rápidos (tiempo de conversión menor a 250 us); en este caso, pequeñas señales de

ruido interno o externo harán que el valor digital aparezca variando continuamente sin

41

conseguir una lectura estable. Con el fin de obtener un valor más estable, para el PLC

Siemens se han dispuesto tres subrutinas adicionales, una para cada entrada analógica.

Estas subruíinas, 9, 10 y 11, realizan un determinado número de lecturas y presentan un

valor promedio, que se utilizará como el valor digital de ia entrada analógica. Cuanto más

numero de lecturas se promedien más estabe será el valor digital, sin embargo disminuirá la

velocidad de respuesta. Para nuestro caso las variables de proceso evolucionan

lentamente, por lo que se utilizan 128 lecturas sin afectar a la velocidad de respuesta.

Adicionalmente para el PLC Siemens se tiene una subrutina de interrupción en la cual se

implementa el PID para el control de la temperatura de la prensa.

Para los dos casos de PLC, el PID que regula la temperatura de la prensa recibe

como señal de referencia ef valor de consigna que se carga desde la tabla de datos al hacer

la lectura del tipo de producto, como variable de proceso el valor leído a través de la entrada

analógica de la temperatura de ía prensa y, entrega como variable de control el valor que

puesto en la salida analógica controla el actuador de la válvula de control de temperatura.

Para la lectura de un nuevo dato de tipo de producto utiliza las 5 subrutinas

implementadas con este propósito las cuaJes describimos a continuación:

La Subrutína 3 que ¡nicializa ios elementos utilizados en el proceso de lectura y deja

habilitando dicho proceso.

La subrutina 4 es a quien directamente llama el programa principal para el proceso

de lectura. Desde aquí son llamadas las demás subrutinas que participan en el proceso.

La subrutina 6 es la encargada de ir habilitando secuencialmente cada uno de los

cuatro sw'rtch rotativos, los cuales individualmente representan un dígito del dato de tipo de

producto.

42

La subrutína 7 lee y separa de la palabra de entrada el dato que en BCD representa

al número puesto en el switch rotativo para el dígito correspondiente y, luego de dar el peso

decimal de acuerdo con ei lugar en que fue leído, acumula para formar ei numero decimal

que representa el dato del tipo de producto.

La subrutina 8 compara el dato leído con las alternativas válidas de una tabla creada

con este propósito y sí el mismo es encontrado como válido memoriza su posición relativa

en la tabla lo que tomará como un puntero para cargar los datos de tiempos y presiones de

consigna así como de la temperatura.

Cuando en el programa principal se producen las condiciones que solicitan un

proceso de lectura, este se da de la siguiente manera: Solo por una vez y en el sean en

curso se va a la subrutina 3 de donde salen iniciaiizados los registros que participan en el

proceso de lectura y deja temporalmente habilitada la entrada a la subrutina 4, Para este

mismo sean al ingresar a la subrutina 4 se pone en marcha y se acumula un temporizador

de retardo que asegura que los datos puestos en las entradas sean estables, paso seguido

se regresa al programa principal. Para los siguientes sean en cada ingreso a la subrutina 4

se acumula este temporizador y se chequea si alcanzó el valor calibrado, de no ser así

continua saliendo al programa principal. Para el sean en que se alcanza ei valor calibrado se

ejecuta el resto de la subrutina 4, esto es, va a la subrutina 6 donde se habilita el primer

switch rotativo, se resetea el temporizador de retardo y se deja habilitado el ingreso al

subrutina 7 de lectura de datos, proceso que en este sean no se llevó a cabo por que se

deshabilitó en (a subrutina 3.

En los siguientes sean, al ser llamada la subrutina 4 empieza nuevamente el proceso

de retardo con ingresos sucesivos a dicha subrutina para acumular el temporizador y salidas

al programa principa! hasta que alcanza el valor calibrado, entonces desde esta subruíina se

manda a la subrutina 7 que efectúa la lectura de las entradas para el primer dígito y la

43

acumulación del mismo. Paso seguido la subrutina 4 llama a la subrutina 6 donde se habilita

el segundo dígito. En forma similar se lee el segundo, tercero y cuarto dígito; una vez leído

el cuarto dígito, desde la subrutina 7 sale deshabitado el bit de proceso de lectura. Esto

posibilita que en este mismo sean desde la subrutina 4 se mande a la subrutina 8 a validar

el dato y si éste es correcto se carguen los nuevos datos de presiones, tiempos y

temperatura de consigna; caso contrario se pondrá una bandera de dato no válido que en el

programa principal deshabilitará el ciclo de prensado hasta que se efectúe una nueva

lectura de un dato correcto. Para el siguiente sean ya no se ingresará a la subrutina 4

debido a que quedó deshabilitado el bit de proceso de lectura.

Desde la estación de monrtoreo también se puede pedir un cambio de dato de tipo

de producto y la validación de! mismo. Para ello se transmitirá el dato del tipo de producto

como un número decimal y dará un comando para ir a la subrutina 8 con los consiguientes

resultados.

3.1.3 PROGRAMA IMPLEMENTADO EN EL PLC ALLEN BRADLEY 5/03.

El programa en iadderfue desarrollado en el software APS y se lo puede observaren

et anexo C.

3.1.4 PROGRAMA IMPLEMENTADO EN EL PLC SIEMENS S7-216

Este programa en ladder se desarrolló utilizando el software STEP 7 DOS y se lo

puede apreciar en el anexo D. Se han colocado como comentario los números de las

"rungs" equivalentes del programa para el Alien Bradley. Además se presenta un listado con

las equivalencias de los elementos utilizados en la programación de cada PLC.

44

FIG. 3.3. DIAGRAMA DE FLUJO

INICIO DEL PROGRAMA PRINCIPAL

DEFINIR LA FQRUA DE TRABAJO, CI-CLO MANUAL O CICLO AUTOtíATKO.

»ESTAMOS EH EL PRIMER \S/SCAN ? /

'

¡NtOAUZAR BÍTS DE BANDERA YLAS CONSTANTES(CALL S9R 0 PARA EL PLC SJOéENS)

NO

r

/CICLO EH AUTOtíÁTKO ? DOR 'LE£R DATOS PARA UN, HUEVO TIPO DE TABLERO'

ESTA ACCIONADO EL F.C. \'PRENSA LLEGO A ABRIRSE"/

SOLO POR UN SCANIR A LA SUBRUT1NA 3 OVEHABILITA EL PROCESO DELECTURA DEL DATO DE TIPODE PRODUCTO

'SE CORRE EL PRiUER SCAN, SECOMPLETO UN CICLO DE PftENSA-DO O SE PRESIONO EL PULSADOR'LEER DATOS PARA UN NUEVO

TIPO DE TABLERO* ?

SOLO POR UN SCANIR A LA SUBRUTJNA 3 QUEHABILITA EL PROCESO DELECTURA DEL DATO D€ TÍPODE PRODUCTO

NO

ESTA EL PROCESO DE LECTU- vj? ^M HABILITADO ? /

'

NO

ff A LA SUBRUT1NA 4 DEL PROCESO,DE LECTURA DE L m DE PRODUCTO,VAUDAQON DEL DATO Y CARGA QELOS DATOS DE TXMPOS Y PRESIONES.AL COUPLETAR, SAUR D€SHA8tUTAHDOEL PROCESO DE LECTURA

/SE HA PEDIDO UN CAMBIO DG\ DC riPO DE PRODUCTO \SI ^

DESDE LA ESTACIÓN DE /yWON/TOffCO ? /

1

IR A LA SUBRlfTJNA B DE VALIDACIÓNDEL DATO Y CARGA DE LOS PARÁME-TROS DE TIEMPOS Y PRESIONES

NO

'

EL DATO LODO ES VALIDO ? DAR UNA SEÑAL DE ALARtíA

SI

PULSADOR 'DETENER LA'PRENSA ACCIONADO ?

CICLO EN UANUAL ?

NO

/ SE HA PRESENTADO UNA FALLA DE UOTOR,^/ SE HA ACTIVADO EL RELÉ B/4 DE TERUI-\ DEL CICLO O SE HA ACTIVADO EL\ 'DETENER EL iéOYMIENTO DE LA\ POR EMERGENCIA' ?

NO

DESHABSJTAR EL CÍCLO DEPRENSADO

45

F

SE DESHABÍUTO EL CICLO,*SE ACTIVO EL

'PRESOSTATO PARA DESCONECTAR LA BOUBADE BAJA', SE ACCIONO EL 'FIN DE CARRERAPR£NSA LLEGO A CERRARSE" O PASO UNTIEUPO DESPUÉS DE LA ENTRADA DE LABOUBA DE BAJA PRESÍON ^

DESCONECTAR LA BOUBA DEBAJA PRESIÓN

NO

SE HA DADO EL COUANDO 'MOASEL CÍCLO DE PRENSADO ' ?

SI DEJAR CONECTADA LA BOUBAD£ BAJA PRESÍON

NO

CICLO DE PRENSADO DESHABILfTADQO SE CONECTO LA BOUBA DE

ALTA PRESIÓN ?

PESETEAR EL TEUPOfOZADQft 7:1

QUE DA EL UANOO PARA HA~BtLfTAR LA BOUBA D£ ALTA

NO

SE HA DADO EL COMANDO 'INI-CIAR EL CICLO DC PRENSADO" ?

NO

ACUUULAR EL TEMPOfítZADW T:JQUE DA EL COUANDO PARA HA-BILITAR LA BOUBA DC ALTA

CONECTADA LA BOUBA\BAJA PRESIÓN ?

NO

ESTA ACCIONADO EL FC'PRENSA LLEGO ACERRARSE"

HABIUTAR LA BOUBA DE ALTAPKES10N SÍ NO LO HIZO AMES

NO ACUUULAR EL TWPORÍZADORT:2 QUE ASEGURA LA DESCO-NEXIÓN D€ LA BOUBA D€ BAJAPRESIÓN Sí NO LO HfZO ANTES

•CICLO DE PRENSADOHABIUTADO ?

SI

NO

DEJAR DESHABtUTADA LA CO-NEXIÓN DE LA BOUBA DEBAJA PRESIÓN

DEJAR HABHJTADÁ LA CONEXIÓN DE LA BOU-BA DE ALTA PRESIÓN, YA SEA UN TIEUPODESPUÉS D£ LA ENTRADA DE LA BOUBA DEBAJA PftESlON O POR QUE LA PRENSA LLEGOA LA POSICIÓN TOTALMENTE ARRIBA

ESTA HABiUTADA LA BOUBA DE\ PRESIÓN ? /

NO

ACUUULAÍt EL TEUPOR12ADOR T:B QUEHARÁ DESHABSJTAR LA BOUBA DE SAJAPRESW SI NO LO HIZO ANTES

RESETEAR EL TEUPORÍ2ADOR T;SQUE DESHA3IUTA LA BOUBA DEBAJA PRESIÓN SI NO LO HIZOANTES

46

ESTA HABILITADA LA BOMBA DETA PRESIÓN ?

fSE HA PRODUCIDO UHA PRIMERA DES-CONEXIÓN DE LA BOMBA D€ ALTA\ ?

ACUMULAR EL TEMPORIZADO* T;J BEDURACIÓN DE LA PRIMERA ETAPA DELCICLO

'

NO 1ACUMULAS EL TEMfDURACIÓN TOTAL D>

1

HA TERMINADO LA PRIMERA ETAPA DEL\J2 „CICLO ? (SAUDA DE T3 ACTIVADA? }/

1

NO

>

ACUMULAR EL TEUPOMZADORCÍON DE LA SEGUNDA ETAPA

T:4oa

DE DURA-OCLO

HA TERMINADO LA SEGUNDA ETAPACICLO 7 (SAUDA DE T:4 ACTIVADA?),

NO

ACUMULAR EL TEUPOftíZADOft T:6 DE DURA-CION DE LA TERCERA ETAPA Di£ CICLO

CICLO D€ PPKENSADO EN AUTOUÁTKQ ?

/m DE CARRERA 'PRENSA LLEGO A ABRIR-ST O PULSADOR 'DETENER EL UOVIUÍENTODE LA PRENSA POR EMERGENCIA' ACTIVADO?

DESCONECTAS LA VÁLVULA XAPERTURA D£ LA PRENSA

NO

TERWNADO LA TERCERA ETAPA DEL QLQ(T:B ACTIVADO) O SE HA ACTIVADO EL 'UANO

DE SEGURIDAD P0# SOSKEPREStON "?

DEJAR CONECTADA LA VÁLVULADE APERTURA DE LA PRENSA

NO

(SE HA ACCIONADO EL- PULSADOR 'DETENERLA APERTURA Df LA PRENSA ' O SE AC-TTVO EL HNAL DE CARRERA 'PRENSA LLEGOA ABRiRSE" . O SE ACTIVO EL PULSADOR'DETENER EL MOVIMIENTO DE LA PRENSAPOR EMERGENCIA ' ?

'SE HA ACCIONADO EL PULSADOR 'ABRIRLA PRENSA EN MANUAL' O SE HA ACTI-VADO EL 'MANÓMETRO D€ SEGURIDAD POR

. SOBREPRESION' ?

DESCONECTAR LA VÁLVULA DEAPERTURA DE LA PRENSA

DEJAR CONECTADA LA VALVULVULADE APERTURA DE LA PRENSA

NO

VÁLVULA DE APERTURA DE LA PRENSACONECTADA?

RESETEAR LOS TEMPORÜADORESRETENTIVOS

NO

CARGAR EL VALOR PRESCMTO DE PRESIÓNCORRESPONDENTE A LA ETAPA EN CURSO.ESTE VALOR SERA EL UUfTE BAJO EL CUALSE DESCONECTA LA BOMBA DE ALTAPRESIÓN

47

AÑADIR UN OFFSET AL VALOR PRESCRfTO D€PRESIÓN PARA OBTENER EL VALOR SOBREEL CUAL SE DESCONECTA LA BütíBA DEALTA PRESIÓN

AÑADIR UN OFFSET AL VALOR SOBRE ELEL CUÁL SE DESCONECTA LA BOtíBA X ALTAPRESIÓN PARA OBTENER LE VALOR BAJO ELCUAL SE DESACTIVA LA VÁLVULA DEDISMINUIR PRESIÓN.

ANADiR UN OFFSET AL VALOft BAJO EL CUALSE DESACTIVA LA VÁLVULA DE DISMINUIRPRESfON PARA OBTENER EL VALOR SOSftEEL CUAL SE ENEKGJ2A LA VÁLVULA DEDISMINUIR PRESIÓN.

LEER EL DATO DE PfíESÍOH REAL EN ELMODULO ANALÓGICO

(CALL SBR 9 PARA EL PLC SIEMENS)

ESCALAR EL VALOR LEIDG PARA EXPRESAREN BARES

SI EL VALOR REAL DE PRESIÓN ES MDtORQUE EL LIMITE D€ CONEXIÓN DC LA BOMBADE ALTA PRESIÓN. HABUJTAft EL BfTDE CONEXIÓN

SI EL VALOR REAL D€ PRESJOH ES MAYORQUE EL LIMITE DE DESCOHEXJOH DC LABOMBA D£ ALTA PRESIÓN, DESHABITAR EL

BIT DE CONEXIÓN

BIT DE CONEXIÓN DE LA BOMBADE ALTA PKESK3H HABÜJTADO ?

BOMBA DE ALTA PRESÍONrADA ?

CICLO D€ PRENSADOHABILITADO ?

SI

NO NO NO

SI EL VALOR RCAL DE PRESIÓN ES UENORQUE EL Ulan? DC CONEXIÓN DE LAVÁLVULA DE DISMINUIR PRESJON. DCSHA-BIUTAR EL BfT DE COH£X)ON

CONECTAR LA BOUBA D€ALTA PRESIÓN

SI EL VALOR REAL DE PRESIÓN ES UAYORQUE EL UUfTE DE DESCONEXIN DE LAVÁLVULA DE DISMINUIR PRESIÓN, HABILITAREL BIT DE CONEXIÓN

48

B¡T DE CONEXIÓN DE LA VÁLVULADE DISMINUIR PRESIÓN HABILITADA?,

BOMBA DE ALTA PRESJONHABILITADA ?

CKLO DE PRENSADOHABILITADO ?

NONO

'SE HA PRESINADO EL PULSADO* 'RESÉ-TEAR LOS CONTADORES" Q SE HA DADOEL COMANDO DE RESETEO DESDE LA

t ESTACIÓN DE UONfTOREO?

NO4

SC HA HECHO PRESENTE UN NUEVODATO VALIDO ?

NO

SE HA ACTIVADO EL RELÉ B/4 DEABRIR LA PRENSA

NO

LEER EL DATO DE LA TEMPERATURA DELPRODUCTO EN LA ENTRADA RESPECTIVADEL MODULO AHALOGKO, ESCALAR YPRESENTAR.(CALL SBR W PARA EL PLC SJEMENS)

LEER EL DATO DC LA TEUPERATUKA DELA PRENSA EN LA ENTRADA RESPECTIVADEL MODULO ANALÓGICO, ESCALAR YPONER COUO VARIABLE DE PROCESODEL REGULADOR PÍO.(CALL SBR í í PARA EL PLC SIEMENS)

IR A LA SUBKUTÍNA DE INTERRUPCIÓNPÍO Y CALCULAR EL VALOR DE LA VA-RIABLE DE CONTROL( INT O PARA EL PLC StEMEHS)

PRESENTAR EL VALOR DE LA TEMPfXA-TURA DE LA PftENSA, ESCALADA ENGRADOS CENTÍGRADOS.

PREENTAR EL PORCENTAJE DE LA VA-RIABLE DE COHJROL RESULTADO DE LAREGULACIÓN DEL CONTROLADOR PÍO.

PRESENTAR LOS DATOS ACUUULADOS DETEUPORIZADORES Y CONTADORES PAAAQUE PUEDAN SER LODOS DESDE LAESTACIÓN DE UDNÍTOREO.

ENCERAR EL CONTADOR DE 'DE CICLOS DESDE EL UiTIUQ RESÉ-TEQ Y DEL "NUMERO DC OLOS DESDEEL ULTIIéO CAU&O DE PRODUCTO'

CONECTAR LA VÁLVULA DEDISMINUIR PRESIÓN

EL DATO LEÍDO ES DIFERENTEAL DATO DEL PERIODOANTERIOR?

RESETEAR EL 'CONTADOR DECICLOS DESDE EL ULTíMOCAMBIO DE PRODUCTO*

NO

SOLO POR UN SCAN, INCREMENTARLOS CONTADORES DE 'NUMfRO DEOLCOS DESDE EL ULTIMO RESETEO'Y DEL 'NUMERO DE CICLOS DESDEEL ULTIMO CAMBIO D€ PRODUCTO'

FIN

49

C SUBRUTINA 3

INIC1ÁIZÁR LOS ELEMENTOS USADOS ENU SECUENCIA DE LECTURA

HABILITAR EL BfT B/í DEL PROCESO DELECTURA

HABILITAR EL BfT B/3 PARA BLOQUEAR LALECTURA DE DATOS MIENTRAS SE HABI-UTA EL PRIMER SWTTCH A SER LEÍDO.

RET

C SUBRUT1NA 4

GENERAR UN RETARDO PARA PERMfTIR OUETRANSCURRA UN TIEMPO DESDE LA HABI-LITACIÓN DEL SWTCH PARA EL DÍGITO HANTES DE LA LECTURA CORRESPONDIENTE

EL TEUPORÍ2ADOR DE RETARDO HAALCANZADO EL VALOR CALIBRADO ?

NO

SE HA DESHABILÍTADO EL BfT B/J QUE\ LA LECTURA DE DATOS ?

NO

!R A LA SUBRUTINA 7 QUE LEE EL DÍGITON Y FORMA EL DATO DE TIPO DE PRO-DUCTO

SE HA DESHABITADO EL PROCESODE LECTURA 7

\ ¡R A LA SUBRUTMA 6 OUE HABtíJTA SE-CUENCÍALMENTE LOS SW DE LOS D/GffOSDEL DATO DE TIPO DE PRODUCTO

IR A LA SUBRUT1NA 8 QV€ YAUDA ELDATO LEÍDO PARA EL TIPO DE TABLEROY CARGA LOS DATOS DE TIEMPO YPRESIÓN

RET

50

SUBRUTiNA 6

SACAR DE U TABLA DE DATOS HACÍAU TABLA DE IMÁGENES DE SAUDA ELDATO QUE HABILITA EL SWITCH DELDICHO N CORRESPONDIENTE

DESHABUJTAR EL BIT 8/J QUE BLOQUEA.EL PROCESO DE LECTURA

RfJ

c SUBRUTIHA 7

LEER LA PALABRA DE ENTRADA QUECONTIENE LOS BfTS DEL WGfTQ N

UTILIZANDO UNA UASCARA SEPARAR LOSBfTS DEL DÍGITO N DE LOS DEtíAS BITSDE LA PALABRA DE ENTRADA

DE ACURDO CON LA POSICIÓN DEL DiGfTON LEÍDO, CARGAR EL CORRESPOHDÍEN1EFACTOR DE PESO DEQUAL POR EL OVESE yULWUCARA EL DiGfTO Y, ACUMULARSUUANDO A LAS LECTURAS ANTERIORES

C

SE LEYERON TODOS LOS DÍGITOS \¡PARA EL DATO. DEL TIPO DE ) — — »PRODUCTO 7 /

'

DtSHABtLfTAR EL BIT 8/1 DEHABÍLITACION DEL PROCESO DELECTURA

NO

<

RET

51

SUBRUTIHA 8

' 'DECLARAR AL DÁJO LEÍDO TEUPORAL-tíEHTE COUO VALIDO

' r

COUPARAR EL DAJO OBTENIDO PARAEL TIPO DE PRODUCTO CON LASALTENAT1VAS VALJDAS DE LA TABLAY DE SER CORRECTO UEWRIZAR SUPOSICIÓN RELATIVA EN LA TABLA

''

EL DATO OBTENIDO PARA EL TIPO DEPRODUCTO ES VALIDO?

DESHABJUTAR EL BIT B/7 DEDATO VALIDO

EN BASE A LA PQSKtOH RELATIVA DELDATO VALIDO CARGAR LOS DATOS D£T1EUPOS EN LOS TEkíPORGADOftES DECADA ETAPA

EN BASE A LA POSICIÓN RELATIVA DELDATO VAUDO CARGAR LOS DATOS DEPRESIONES D£ CONSIGNA PARA CADAETAPA

EN BASE A LA POSICIÓN RELATIVADEL DATO VAUDO, CARGAR a DATODE TEMPERATURA PARA EL PRODUCTO

C RET

52

f suBftvnNÁ o \ PARA EL PLC SIEMENS).)

PARA MANUAL O PARA AUTOMÁTICOSIEMPRE QUE LA PRENSA ESTE EN LAPOSICIÓN TOTALMENTE ABAJO, RESETEAREL BIT DE DATO VALIDO

ESTA SVBRUTWA SE EJECUTAPOR UNA SOLA VEZ EN ELPRiUER SCAN, ES DECIR ENEL ARRANQUE.

INÍCIAUZAR LAS CONSTANTES UTILIZADASPARA PROUEDÍAR LAS LECTURAS DE LASENTRADAS ANALÓGICAS.

INICIAUZAR LAS CONSTANTES UTILIZADASPARA LA RUTINA PÍO.

AJUSTAR EL INTERVALO DE TIEMPO PARALA SUBRUTINA DE INTERRUPCIÓN TEMPO-RIZADA QUE EJECUTA EL P1D.

HABILITAR LOS EVENTOS DE INTERRUP-CIÓN.

RET

53

SUBRUTINA 9

(SOLO PARA EL PLC SIEMENS).

LEER LA ENTRADA ANALÓGICA O Y CON-VEKTiRLÁ EN UH HUMERO ENTERO DEDOBLE PALABRA.

EL VALOR LEÍDO ES POSITIVO ?

SI

PONER EL NUMERO OQQO(H) COUO PALA-

BRA MAS SIGNIFICATIVA DEL ENTERO DEDOBLE PALABRA.

PONER EL NUMERO mT(H) COMO PALA-BRA MAS StGNIHCATfVA DO. ENTERO DEDOBLE PALABRA.

ANIADiR EL NUEVO VALOR A LA SUUAACUMULADA.

INCREMENTAR EN 1 EL CONTADOR DELNUMERO DE VALORES SVUADQS

EL HUMERO DE VALORES SUMADOSES IGUAL AL NUMERO DE VALORESPREVISTOS ?

SI

DMDiR LA SUUA ACUMULADA PARA ELNUMERO DE VALORES PREVISTOS Y

ALMACENAR COMO VALOR PROMEDIO.

ENCERAR, LA SUMA ACUMULADA Y ELCONTADOR DEL NUMERO DE VALORESSUMADOS.

RET

54

SUBRUTINA 10(SOLO PARA EL PLC SIEMENS).

LEER LA ENTRADA ANALÓGICA 1 Y CON-VERTIRLA EN UN NUMRO ENTERO DEDOBLE PALABRA.

EL VALOR LEÍDO ES POSITIVO ?

SI

PONER EL NUMERO 0000(H) COUO PA-LABRA MAS SIGNIFICATIVA D£L ENTERO DEDOBLE PALABRA.

PONER EL NUMERO FFFF(H) COMO PALA-BRA MAS SIGNIFICATIVA DEL ENTERO DEDOBLE PALABRA.

ANIADIR EL NUEVO VALOR A LA SUMAACUMULADA.

INCREMENTAR EN 1 EL CONTADOR DELNUMERO D£ VALORES SUMADOS

EL NUMERO DE VALORES SUMADOSES IGUAL AL NUMERO DE VALORESPREVISTOS ?

NO

SI

DIVIDIR LA SUMA ACUMULADA PARA ELNUMERO DE VALORES PREVISTOS YALMACENAR COMO VALOR PROMEDIO

ENCERAR, LA SUMA ACUMULADA Y ELCONTADOR DEL NUMERO DE VALORESSUMADOS.

c KET

55

SUBRUTINA 11(SOLO PARA EL PLC SIEMENS).

LEER LA ENTRADA ANALÓGICA 2 Y CON-VERTIRLA EN UN NUMERO ENTERO DEDOBLE PALABRA.

EL VALOR LEÍDO ES POSITIVO ?NO

SI

PONER EL NUMERO 0000(H) COMO PA-LABRA MAS SIGNÍHCATIVA DCL ENTERO DEDOBLE PALABRA.

PONER EL NUMERO FFtT(H) COMO PALA-BKÁ MAS SIGNIFICATIVA DEL ENTERO DEDOBLE PALABRA.

ANIADIR EL NUEVO VALOR A LA SUMAACUMULADA.

INCREMENTAR EN 1 EL CONTADOR DELNUMERO DE VALORES SUMADOS

EL NUMERO DE VALORES SUMADOSES IGUAL AL NUMERO DE VALORESPREVISTOS ?

NO

SI

DIVIDIR LA SUMA ACUMULADA PARA ELNUMERO DE VALORES PREVISTOS YALMACENAR COMO VALOR PROMEDIO

ENCERAR, LA SUMA ACUMULADA Y ELCONTADOR D£L NUMERO DE VALORESSUMADOS.

c RET

56

SUBRUTINA DE \ O }

(SOLO PARA EL PLC SÍEMEHS). j

CONVERTIR EL VALOR DE A TEMPERATURADE CONSIGNA EN UN NUMERO REALENTRE O Y 1.

PONER EL VALOR ESCALADO COMO SET

POiNT DEL PID.

CONVERTIR EL VALOR DEL CQNTRQLMANUAL DEL PID COMO UN NUMEROREAL ESCALADO ENTRE O Y 1.

CONVERTIR EL VALOR DE LA TEMPERATURADE LA PRENSA EN UN NUMERO R£ALESCALADO ENTRE O Y í.

PONER EL VALOR ESCALADO COUO VALORDE PROCESO DEL PID

SE HA HECHO UN CAMBK) DE CON-TROL UANUAL A CONTROL AUTOMÁ-TICO ?

SOLO 'POR UN SCAN DESPUÉS DEL CAM-BtQt PONE» a VALOR ESCALADO DELCONTROL MANUAL COMO SALIDA D£L PID.

NO

LA SALIDA OLE PÍO ESTA SENDOCONTROLADA MANUALMENTE ?

SI

ESCALAR EL VALOR DE SALIDA DEL PiD,CONVERTIR EN UN NUMERO ENTERO DEUNA PALABRA Y PONER COMO SALIDA

EN EL MODULO ANALÓGICO.

ESCALAS EL VALOK DE LA SAUOA MA-NUAL, CONVERTIR EN UN NUMERO ENTERODE UNA PALABRA Y PONER COMO SALIDAEN a MODULO ANALÓGICO.

c RETÍ

57

3.2 SISTEMA DE CONTROL Y MONITOREO.

3.2.1 BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS SISTEMAS DE CONTROL, SUPERVISIÓN Y

ADQUISICIÓN DE DATOS SCADA Y DE LOS SISTEMAS DE INTERFAZ HOMBRE

MAQUINA MMI.

Un SCADA es un sistema de medición y control industrial compuesto de una Unidad

Terminal Maestra, MTU, uno o más concentradores de datos de campo, unidades de control

remoto usuaimente llamadas Unidades de Terminal Remota o RTUs (entre los que figuran

los PLCs), y una colección de software tanto estándar como de diente usado para

monitorear y controlar las unidades de control de locaiización remota 1. Abarcan tareas

como colectar información, transferir hacia un sitio central, llevar a cabo análisis así como

controlar y mostrar estos datos mediante pantallas de operador 2. Utilizan comunicaciones

de larga distancia mediante una variedad de recursos tales como la telemetría;

generalmente cubren un área geográfica grande. En la actualidad los sistemas SCADA

muestran predominantemente características de control en lazo abierto debido a la no muy

buena confiabilidad de los sistemas de comunicación utilizados. A pesar de ello, también

pueden estar presentes algunos elementos de control en lazo cerrado y comunicación de

corta distancia .

Los Sistemas de Control Distribuido DCS, tienen funciones similares a ios SCADA

pero el concentrador de datos de campo y las unidades de control están usuaimente

focalizadas en un área confinada. Las comunicaciones pueden ser por vía de una Red de

Área Local LAN y normalmente serán de alta velocidad y arta confiabilidad. Un sistema DCS

emplea una cantidad significativa de control en lazo cerrado 1.

1 SCADA SURGES ON THE WWW, SCADA Conference Western, Australia, November 19982MIRl, AQuick System Set Up Using the Miri Product Range, Australia 1998.

58

El término Interfaz Hombre Máquina, MMI, es usado para definir los diferentes

paquetes de software y hardware que permiten la representación de datos de campo por

medio de displays visuales, de esta manera se crea una interfaz entre hombre y máquina

para la interpretación del estado del sistema. Se pueden crear pantallas de operador para

efectuar comandos así como para monitorear, archivar y coleccionar datos históricos,

tendencias de variables, alarmar eventos importantes y en general reportar un periodo de

actividad de un proceso. Estas pantallas pueden contener elementos tan simples como

lámparas que muestran información del estado del sistema o interruptores para realizar

control mediante la selección de los mismos, hasta los más complejos sistemas de software

gráfico que en múltiples monitores cubren una planta entera o un proceso.

3.2.2 EL PROGRAMA 1N TOUCH.

El In Touch es un software computacional concebido para crear aplicaciones de

interfaz hombre - máquina. La versión 5.6b de este paquete corre bajo Windows desde el

3.1 en adelante. El In Touch, como la mayoría de los paquetes MMI, está conformado por

dos segmentos, el paquete de desarrollo (window maker) y el paquete para correr la

aplicación (window viewer). Además de estos dos conceptos hay un tercero que merece

especial importancia y es la base de datos (diccionario de los tagname)3 .

El In Touch es un paquete de atta difusión a nivel mundial gradas a que está dotado

de herramientas que aprovechan las últimas tecnologías en el área de la computación y de

las comunicaciones a! tiempo que sus aplicaciones se pueden desarrollar y utilizar con

relativa facilidad4. A más del In Touch !a casa desarrolladora del software, Wonderware,

ofrece otros módulos que en conjunto forman un paquete abierto e integrado llamado

3 WONDERWARE CORPORATION, Basic In Touch Customer Curse.4 WONDERWARE CORPORATION, Factory Suite 2000, 1997.

59

Factory Suite 4. En el programa in Touch se manejan los siguientes conceptos que son

básicos para entender su funcionamiento;

ELWINDOWMAKER.

Es el segmento del paquete dedicado al desarrollo, está equipado con muchas

facilidades de edición (creación, copia, alineación de elementos, etc.) así como de todas las

herramientas requeridas para crear animaciones (ventanas con teclas sensibles, alarmas,

tendencias, etc.) junto con la creación de la base de datos.

ELWINDOWVIEWER.

Es el ambiente donde se corren fas aplicaciones desarrolladas en el Window maker;

es aquí donde se puede observar el desempeño de tos elementos animados y tiene lugar la

comunicación con los elementos externos al paquete (equipos de E/S, PLCs, consoladores,

hojas electrónicas, etc.). La aplicación que está siendo ejecutada se conoce como el

RUNTIME.

LOS TAGS (ETIQUETAS).

Se conocen como tags a cada una de las variables que maneja e! In Touch y estas

pueden ser internas del sistema, Internas creadas por el usuario, o externas, si son

adquiridas desde un elemento externo. Por ejemplo, un tag puede ser una entrada discreta

de un PLC.

LOS TAGNAMES (NOMBRES DE LAS ETIQUETAS).

60

Son nombres simbólicos que se asocian con cada uno de los tags. Los íagname del

sistema están iniciados con el signo "$". Para el ejemplo, si la entrada discreta se conecta a

un pulsador de marcha el tagname bien podría ser "marcha".

EL DICCIONARIO DE LOS TAGNAME.

Es una base de datos y es el corazón del In Touch. Cuando se crea un nuevo tag

luego de ingresar el tagname, se deberá definir el tipo de tagname y se pasará a completar

su configuración (valores máximos, mínimos, alarmas, etc.). Para el ejemplo, éste se trata

de un tagname tipo "DDE Discrete" (Dynamic Data Exchange Discrete) y requiere que se

definan parámetros como el grupo de alarma al que pertenece, el valor ¡nidal (on/off), la

conversión (directa/inversa), !a alarma con su prioridad, y el mensaje que se despliegue

cuando entre en alarma y cuando sale de la misma. En el Runtime, el In Touch utiliza la

información de todos los tags que han sido creados en el diccionario de los tagname para

generar la base de datos del runtime, que será usada para intercambiar información entre el

In Touch y los elementos extemos al paquete (equipos de E/S, controiadores, hojas

electrónicas, etc.) a través de los I/O Server (Servidores de E/S), en forma similar a la tabte

de imágenes de E/S de un PLC 3.

OBJETOS, SÍMBOLOS Y CELDAS.

Un OBJETO es una unidad básica de diseño que se puede crear en el window

maker; por ejemplo, una línea, un círculo, un rectángulo, un polígono, un párrafo de texto,

una tecla sensible, etc.

Un SÍMBOLO es la combinación de múltiples objetos y/o símbolos en una sola

unidad a la cual se pueden aplicar enlaces de animación como explicaremos más adelante.

61

Una CELDA es la combinación de objetos individuales y/o símbolos en una sola

unidad. Los elementos conformantes conservarán los enlaces de animación originales pero

no se podrán añadir nuevos enlaces a la celda formada.

LOS LINKS (ENLACES).

Los objetos gráficos o símbolos, una vez creados pueden ser animados definiendo

enlaces de animación sobre los mismos. Esto causa que en el RUNTIME e! objeto, símbolo

o celda enlazado, modifique su apariencia reflejando cambios en eí valor de una o más

variables pertenecientes a la base de datos de los tagname.

Los enlaces de animación induyen datos de entrada discretos, analógicos y de texto;

barras deslizables horizontales y verticales; botones discretos y de acción; botones de

acción para mostrar y ocultar ventanas; enlaces de color, de texto, relleno, líneas para

alarmas, con valores discretos y analógicos; vínculos de ancho y altura de objetos; vínculos

de posición horizontal y vertical, y mucho más 4.

Algunos enlaces de animación, además de los tagname permiten expresiones

lógicas usadas para calcular variables, por ejemplo: entero + 100, discretol AND discreto2

AND NOT discretos, etc. Es posible combinar vínculos de animación para lograr cambios

complejos de tamaño, color, movimiento y/o posición,

LOS SCRIPTS (EXPRESIONES).

Los scripts son expresiones que amplían la capacidad del In Touch, proveyendo la

habilidad de ejecutar comandos y operaciones lógicas ligadas a un evento. Ejemplos de un

evento son: Una tecla que es presionada, una ventana que es abierta, un valor que cambia

62

entre otros. Por medio del uso de [os scripts se pueden crear una amplia variedad de

funciones de sistema.

Hay 6 tipos de scripts:

• Scripts de la aplicación,

• Scripts ligados a una ventana.

• Scripts ligados a una tecla.

• Scripts ligados a una condición.

• Scripts ligados a un cambio de datos.

• Scripts ligados a un botón de acción.

3.2.3 DESCRIPCIÓN DE LAS VENTANAS Y LOS CONTROLES IMPLEMENTADOS.

En e! anexo E se tiene la ilustración de las ventanas implementadas; en eí capítulo

2.2 al hablar de la estación de monrtoreo, se hizo la descripción del contenido de estas

ventanas y las funciones de los diferentes elementos.

En este acápite hablaremos sobre los "tagname", los "ünks" y los "scripts"

implementados para conseguir las funciones anotadas. En la tabla 3.5 se observa el listado

de los tagname junto con el tipo de tag y cuando el tagname es del tipo DDE consta el "rtern

del DDE correspondiente; además consta el grupo de alarma al que pertenece y los niveles

de alarma en caso de estar definidos. Dicha tabla se elaboró en base al reporte que se

puede obtener en el In touch. En la tabla 3.6 se tienen los scripts implementados y en el

anexo E se hace una descripción de los "links" asociados con cada uno de los elementos

conformantes de las pantallas.

Tabl

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Max

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040

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250

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400

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250

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400

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9999

9999

X X X X X X 9999

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9999

9999

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X 150

9999

9999

9999

9999

9999

9999

9999

1000

1000

65

Tabla 3.6 Scripts implementados en el In Touch para nuestra aplicación.

A p p l i c a t i o n S c r i p t ;

While application running, every 200 msec;IF fcarriba == 1 AND bajar == O THEN

platomovil = 100;ENDIF;

IF fcabajo == 1 AND subir == O THENp l a t o m o v i 1 = 0 ;

ENDIF;IF etapa3 == 1 THEN

etapa = 3;ELSE

IF etapa2 == 1 THENetapa = 2;

ELSEIF etapa3 == 1 THEN

etapa = 1 ;ELSE

etapa = 0;ENDIF;

ENDIF;ENDIF;

minutpsciclo = (t iempoetapal + t iempoetapa2 -f tiempoetapa3—tiempociclo) / 60;minrescilo= Int(minutosciclo);segrescilo=(mirmtosciclo - minrescilo)*60;

hora = $Time / 3600000;poretapal = tacetapal * 100/t iempoetapal;poretapa2 = tacetapa2 * 100 / t iempoetapa2;poretapa3 = tacetapaS * 100 / tiempoetapa3;

66

Tabla 3.6 Scripts impíementados en el In Touch para nuestra aplicación (continuación).

Condition Script:

Coridi t ion :com

Comment:

While True every 50 msec:IF platomovil < 100 THEN

Presión = 0;

ENDIF;

IF platomovil == 100 AND Presión < 500 THENFresion=Presion + 5;

ENDIF;IF piatomovil == 100 AND Presión == 500 THENFres ion = 500;

ENDIF;

Condition Script:

Condition;des

Comment:

While True every 100 msec:IF platomovil == 100 AND Presión > O THENFresion=Presion - 5; ' .ENDIF;

I'F Presión == O OR platomovil < 100 THENPresión = O ;

ENDIF;

Condition Script:

Condit ion:subir

Comment: „

While True every 50 msec:IF fcarriba == O AND platomovil < 100 THEN

platomovil = platomovil + ljENDIF;IF fcarriba == O AND platomovil == 100 THEN

platomovil = 100 ;

ENDIF;

67Tabla 3.6 Scripts implementados en el In Touch para nuestra aplicación (continuación).

Condit ion Seript:

Condit ion:bajar

Comment;

While True every 50 msec:IF fcabajo == O AND platomovil > O TREN

platomovil = platomovii - 1;ENDIF;IF fcabajo == O AND platomovil == O THEN

platomovil = O ;

ENDIF;

Condition Script:

Condit ion:$OperatorEntered=="none"

Comment:

On False;operadornone = 0;

While True every 100 msec:operadornone = 1;

3.3 CONTROL DE TEMPERATURA.

La prensa en cuestión es calentada mediante vapor como se detalló en el primer

capítulo.

Para regular la temperatura de la prensa se controlará ef caudal de vapor que

ingresa a la prensa utilizando una válvula de control. Las válvulas de control, a más de la

aplicación específica que estamos tratando, se utilizan en una gran cantidad de procesos

para regular la tasa de flujo de una amplia gama de fluidos, sean éstos líquidos, gases o

vapor.

A continuación hablaremos de las válvulas de control exponiendo los conceptos

básicos relacionados con las mismas, las clases existentes, las aplicaciones y los criterios

para selección; en particular hablaremos de la válvula elegida para nuestro proceso,

3.3.1 CONCEPTOS FUNDAMENTALES SOBRE LAS VÁLVULAS DE CONTROL5.

DEFINICIÓN DE VÁLVULA DE CONTROL.

La válvula de control es un dispositivo que modifica la tasa de flujo de un fluido en un

sistema de control de procesos (Ver figura 3.4). Está formado de una válvula acoplada a un

mecanismo actuador accionado por energía, que es capaz de cambiar la posición del

elemento de control de flujo de la válvula, en respuesta a una señai del sistema de control.

5 FISHER CONTROLS, Contol Valve Terms, Types and Seíecíion Parameters, Fisher ControlsEducational Services, lowa, 1987.

69

VÁLVULADE

CONTROL

ACTUADOR

\E

DELCUERPODÉLAVÁLVULA

F¡g.3.4 Ilustración de una válvula de control y sus partes.

CONTRACCIÓN DEL CHORRO (VENA CONTRACTA).

Si en una tubería que conduce un fluido se presenta una restricción de la sección

(una válvula de control u otro dispositivo), en el chorro del fluido se produce un punto de

mínima sección al que se conoce como "contracción del chorro", el mismo que está

ligeramente más adelante del punto de máxima restricción de la tubería (Ver figura 3.5).

70

Flujo

P1 P2

Restricción

^—Contraccióndel chorro

P1

P2Cavitación

Pv Presión deVapor

P2Flashing

Distancia

Fig.3.5 Ilustración de una contracción def chorro y gráfico de la presión en función de

las distancias.

Cuando en el camino de un fluido aparece un punto de contracción del chorro, se

incrementa la velocidad del fluido y disminuye la presión. Si la presión en la contracción del

chorro cae a un valor bajo la presión de vapor del líquido, empiezan a formarse burbujas de

vapor en el líquido (Ver figura 3.6).

71

Fig. 3.6 Ilustración de la formación de burbujas de vapor, en el punto de contracción

del chorro de! fluido.

FLASHING.

Cuando ia presión, aguas abajo del punto de contracción del chorro, se mantiene

bajo la presión de vapor de! líquido, las burbujas de vapor permanecen en el líquido y se

dice que el proceso está "flasheando".

CAVITACIÓN

Si la presión, aguas abajo del punto de contracción del chorro es mayor que la

presión de vapor del líquido, las burbujas de vapor terminan por colapsar y volver al estado

líquido, proceso al que se denomina cavitación.

Tanto el flasheo como la cavitación son fenómenos no deseados en la conducción

de fluidos ya que producen daños a las válvulas de control y al equipo relacionado; la

72

magnitud de los daños depende de ia localízación del fenómeno, de los materiales de los

equipos y del tiempo total de exposición.

Los daños relacionados con el flashíng son producidos por las aftas velocidades del

fluido a través de la válvula; físicamente tienen una apariencia similar al apelillado de la

madera (Verfig. 3,7 (a)).

Los daños relacionados con la cavitación se producen cuando las burbujas de vapor

colapsan chocando contra las partes de la válvula y la tubería. La energía implicada en este

cambio de estado produce daños mucho más severos que los causados por el flashing, las

partes dañadas toman la apariencia de una superficie cilindrica agujereada, áspera (Ver

figura 3.7 (b)).

Daño típico por la cavitación Daño Üpíco por el ftashing

(a) (b)

Fig. 3,7 Daños causados por e! fíashing y por la cavitación.

73

CAÍDA DE PRESIÓN EN UNA VÁLVULA.

La caída de presión se refiere a la diferencia entre las presiones de entrada y de

salida en una válvula.

Se habla de caída de presión de fluido cuando la válvula está abierta. Cuando la

válvula se acerca a la posición cerrada la caída de presión de fluido se hace grande, la

velocidad del fluido en la válvula se incrementa y las fuerzas en los elementos de cierre

también se incrementan.

Se habla de caída de presión de cierre cuando la válvula queda en la posición

totalmente cerrada. Para una presión de salida cero, la caída de presión de cierre será igual

a la presión de entrada.

CIERRE

El cierre es la capacidad de la válvula para retener el flujo cuando está en la posición

totalmente cerrada. De acuerdo con esta capacidad a las válvulas se les asigna una clase

de cierre, como veremos más adelante.

El RANGO.

Es la habilidad de derlas válvulas de poder controlar tasas de flujo muy altas así

como tasas de flujo muy bajas. Está expresada como la razón del máximo al mínimo

coeficiente de flujo que es capaz de controlar, por ejemplo 300:1.

74

3.3.2 TIPOS DE VÁLVULAS DE CONTROL.

VÁLVULAS DE GLOBO.

Toman este nombre por la forma globular de la cavidad por donde pasa el flujo. Estas

válvulas controlan el flujo variando la posición de un tapón respecto al asiento de la válvula.

El tapón está acoplado a un vastago que es sostenido por una parte del armazón en forma

de campana; una empaquetadura hace hermético el cierre entre vastago y campana,

entonces se retiene la presión en el cuerpo de la válvula. Se conocen también como

válvulas de vastago deslizante y pueden ser de uno de los siguientes tipos:

a) VÁLVULAS DE GLOBO DE JAULA GUIA (VER FIGURA 3.8).

®<§)

Fig. 3,8 Válvula de globo de jaula guía.

75

1. Empaque de anillo del asiento (seaí ring gasket).

2. Eje de ranura (Groove pin).

3. Empaque de la jaula (Cage gasket).

4. Empaque en forma de espiral (Spiral wound gasket).

5. Empaque de la campana (Bonnet gasket).

6. Vastago (Stem).

7. Empaquetadura de anillo tipo V de TFE (TFE V-Ring packing).

8. Anillo del pistón, de TFE lleno de carbón (Carbón filted TFE pistón ring).

9. Jaula (Cage).

10. Tapón de la válvula (Valve plug).

11. Anillo de asiento (Seat ring).

Estas válvulas tienen una guía en forma de jaula que mantiene firme al tapón a lo

largo de todo su recorrido, minimizando ios efectos negativos de vibración e inestabilidad

que de otra manera se producirían en el tapón. El flujo pasa a través de ventanas

dispuestas en la pared de la jaula. Variando la forma de estas ventanas se puede conseguir

diferentes características de flujo.

Cuando todas las fuerzas asociadas con ef flujo se aplican sobre la parte superior del

tapón aparece una diferencia de presión entre la parte superior e inferior del tapón y se

habla de una válvula desbalanceada. También existen válvulas en las que la entrada de

flujo en la jaula se hace de tal forma que se balancea las fuerzas sobre y bajo el tapón,

76

requiriendo de menor fuerza en el actuador para accionar la válvula y en este caso se habla

de una válvula balanceada.

Principales características:

Por su tapón totalmente guiado estas válvulas son durables, estables en su rango, y

requieren poco mantenimiento.

Las diferentes opciones de tapón y jaula existentes dan a la válvula gran versatilidad,

existiendo diseños anticavitación, con eliminación del ruido, con diferentes características de

flujo o con diferentes opciones material.

El acceso por la parte supenor facilita el mantenimiento de la válvula, sin desmontar

de la línea donde se halla instalada.

Existe un amplio rango de estilos y tamaños.

•N

Aplicaciones típicas:

Son de uso general en aplicaciones con fluidos de proceso limpios.

Limitaciones:

No son recomendadas con fluidos corrosivos, ahta-presión, arta temperatura. No se

usan con coladas o con fluidos erosivos o sucios. Los diseños estándar no se recomiendan

donde se produzca ruido y/o cavitación.

77

En comparación con [as válvulas de accionamiento rotatorio son de menor capacidad,

más pesadas y más costosas. Los diseños desbalanceados requieren actuadores robustos.

b) VÁLVULAS DE GLOBO DE VASTAGO GUIADO (VER FIGURA 3.9).

Para este tipo de válvula, el vastago que sostiene el tapón es guiado mediante bocines

concéntricos con el eje, los mismos que están alojados en la campana.

Disenoeconómico

Con opción detapones

especiales

Para servicioquímico

Para altapresión

Fig. 3.9. Válvula de globo de vastago guiado en diferentes versiones.

78


Camino abierto al flujo, lo que hace posible manejar fluidos viscosos, pegajosos,

medianamente erosivos y coladas.

Anillos de guía protegidos de! Huido lo que hace que sean buenas para las

aplicaciones mencionadas.

Acceso desde la parte superior; se puede dar mantenimiento a la válvula sin

desmontar de la línea.


Apropiadas para manejar medios viscosos, pegajosos, erosivos, espesos, sucios,

corrosivos.

Existen diseños standard así como especiales para aplicaciones químicas, para usos

con alta temperatura, alta presión, tales como la producción del petróleo, la producción del

gas y la industria del plástico.

Limitaciones:

Las versiones de diseño económico de este tipo de válvulas son de reducida

capacidad de manejo de presión, susceptibles a la inestabilidad del tapón. Son más grandes

y pesadas y más costosas que la mayoría de las válvulas rotatorias. Limitadas opciones de

tapón para aplicaciones especiales en comparación con las válvulas de jaula guía.

79

VÁLVULAS DE BOLA

Las válvulas de bola usan un componente de forma esférica para controlar el flujo a

través de la válvula. Pueden ser de uno de [os tres tipos: Válvula de bola de agujero

reducido, válvula de bola de segmento parcial de contomo tipo V, y válvula de bola de tapón

rotatorio.

a) VÁLVULA DE BOLA DE AGUJERO REDUCIDO (VER FIGURA 3.10).

En este tipo de válvula el elemento que controla el flujo es una esfera rotatoria con

un agujero cilindrico de diámetro igual al de la línea, de tal forma que la válvula pueda iniciar

el control del flujo tan pronto como sea manipulada desde la posición totalmente abierta.

Fig. 3.10 Válvula de bola de agujero reducido.

80

1. Cuerpo de la válvula (Valve body).

2. Cuerpo de salida (Body oulet).

3. Salida de la válvula (Valve ouílet).

4. Bola (Ball).

5. Arandela de empuje (Thrust washer).

6. Rodamiento del eje principal (Main shaft bearing).

7. Sostén del sello (Seai carrier).

8. Eje de accionamiento (Orive shaft).

9. Anillo (O - ring),

10. Sellos (Shim seáis).

11. Sello de la bola (Ball seal).

12. Entrada déla válvula (inletvalve).

13. Anillo de protección del sello o anillo flotante (Seal protector ring or flow ring).

14. Prolongación del eje (Follower shaft).


Para la posición totalmente abierta presentan una mínima obstrucción ai paso del

flujo, lo que se traduce en alta capacidad de flujo, mínima caída de presión en la válvula,

facilidad para dejar pasar sólidos y partículas en el flujo.

Cierre hermético, confiable para el uso en procesos críticos.

Construcción extremadamente robusta; pueden ser usadas en regulación de alta

presión.


Transmisión y distribución de gas y otras aplicaciones en las que se requiera alta

capacidad, alta presión, mínima caída de presión.

Limitaciones:

No se pueden manejar aftas temperaturas, riesgo de cavitación.

Es más costosa en comparación con otros tipos de válvulas rotatorias. Deben ser

removidas de la línea para recibir mantenimiento.

a) VÁLVULA DE BOLA DE ESFERA PARCIAL DE CONTORNO TIPO V (VER FIGURA

3.11).

El elemento de control de este tipo de válvula tiene la forma de una esfera pardal hueca

de contorno tipo V e! cual posee la habilidad de controlar tasas de flujo muy aftas o muy

bajas. El rango, expresado como la razón entre el máximo y eí mínimo coeficiente de flujo,

es aproximadamente 300:1.


82

Gran exactitud al controlar tasas de flujo muy bajas, mínima obstrucción al paso del

flujo. Esto significa alto rango de control y buena regulación del control.

Los se//os ejercen una función de limpieza, puesto que la esfera parcial se desplaza

siempre pegada a los mismos.

La esfera parcial en el proceso de cierre, ejerce una función de corte, lo que hace a

estas válvulas apropiadas para manejar flujos que contienen sólidos o flujos de coladas

fibrosas.

Fig. 3.11 Válvula de esfera parcial de contorno tipo V.

83

1. Eje de control (Orive shaft).

2. Empaque (Packing).

3. Cuerpo (Body).

4. Anillo protector del sello o anillo flotante (Seal protector ring orflow ring).

5. Esfera parcial de contomo tipo V (V- notch ball),

6. Anillo (O - ring).

7. Poste guía (Guide post).

8. Sello de la válvula (Bail seal).

9. Bocín del poste guía (Guide post bushing).

10. Arandela de retención (Thrust washer)

11. Bocín del eje principal (Main shaft bushing).


Servicios en los que se requieren exactitud en la regulación y amplio rango de

control. Son de uso difundido en la producción de pulpa y papel, en aplicaciones de control

de peso o en el control del stock de la pulpa.

También son usadas en la transmisión y la distribución del gas natural y en algunos

servicios corrosivos.

Limitaciones:

84

Capacidad de caída de presión limitada en comparación con las válvulas de globo.

Limitaciones para servicios corrosivos y erosivos. Susceptible de cavitación, debe ser

removida de la línea para recibir mantenimiento.

b) VÁLVULA DE TAPÓN ROTATORIO EXCÉNTRICO (VER FIGURA 3.12).

Estas válvulas utilizan un segmento de esfera rotatorio como elemento de control.

Cuando la válvula está cerrada el segmento se asienta sobre el anillo metálico de asiento.

En algunos diseños este asiento es un elemento flotante e{ cual se auto centra. El diseño

excéntrico hace que el segmento de esfera, salvo para la posición totalmente cerrada, no

haga contacto con el asiento, evitando desgastes.


Cuerpo y tapón diseñados para resistirlos efectos de la erosión y en consecuencia

larga vida en aplicaciones con fluidos erosivos.

El movimiento excéntrico remueve el tapón del asiento durante la regulación, dando

como consecuencia menor desgaste de los asientos; por otra parte se requieren menores

torques de operación.

Gracias a los asientos que se auto centran, ofrecen cierre confiable y requieren

mantenimiento reducido.

90

b) VÁLVULAS TIPO MARIPOSA DE ALTO DESEMPEÑO (VER FIGURA 3.14).

Fig. 3.14 Válvula tipo mariposa de alto desempeño.

1. Ajuste del centrado (Cerrtering fug).

2. Ejes de refuerzo (Taper pins).

3, Eje estriado de la válvula (Splíned valve shaft).

4. Espaciador (Spacer).

5. Anillo (Bearig).

99

obstrucción mientras que las válvulas de globo, por tener un camino tortuoso, tienen una

capacidad reducida.

Tabla 3.7 Comparación de los coeficientes de flujo para varios tipos de válvulas,

a) Para los líquidos.

Tipo de válvula

Rotatoria

De globo

Tipo mariposa

De segmento parcial tipo V

De bola

Mariposa de alto desempeño

De tapón rotatorio

De jauía guía

De vastago guiado

Cv

Tamaño de la válvula

2pig-

110

163

N.A.

80

46

75

51

4plg

550

555

500

450

235

250

201

8plg

3050

2000

2200

1800

1000

863

N.A.

NA = No aplicable.

b) Para los gases.

Tipo de válvula

Rotatoria

De globo

Tipo mariposa


De bola

Mariposa de alto desempeño

De tapón rotatorio

De jaula guía

De vastago guiado

cg


2pig

1900

3450

N.A.

2130

1230

2450

2140

4plg

9340

10500

8130

8680

6790

8370

8150

8plg

43600

29500

32500

33000

25200

31400

N.A.

100

Para los gases, las diferencias de capacidad entre familias de válvulas es menos

pronunciada y depende principalmente del área de la sección por donde fluye el flujo.

Existen fórmulas que relacionan el caudal con el coeficiente de flujo 6, así:

Para eí vapor (válido para válvulas piloteadas y flujos subsónicos):

pilwc,, =.

2p~ >—2

2

Para los líquidos:

Para los gases:

P2>^ C,,=2 v 963V'AP(P1+P2)

,2 36.39P,

;ARMSTRONG MASCHINE WORKS, Presure Reducing Valves, Catalog AY110-G, 1998

101

Donde:

W = Máxima capacidad de flujo de vapor, íb/hr

P1 = Presión de entrada, psia(psig + Paím)

P2 = Presión de salida, psia (psig + P atm)

AP = Caída de presión (P-j-Pz), ps¡

Q - Máxima capacidad de flujo del gas, SCFH

G - Gravedad específica

7 = Temperatura del fluido, °F

GPM= Máxima capacidad de flujo del líquido, GPM

Cv = Coeficiente de flujo de la válvula.

Un concepto importante es el de RECUPERACIÓN el cual describe como la presión

de salida es afectada por la geometría de la válvula. Las válvulas de globo son de baja

recuperación mientras que las válvulas rotatorias son de alta capacidad y alta recuperación,

CARACTERÍSTICAS DE FLUJO

Definen la manera en que el coeficiente de flujo cambia en respuesta a un cambio de

posición de la válvula (ver figura 3.19),

La selección de la mejor característica de flujo para un proceso está relacionada con

las propiedades del proceso.

102

100

Porcentaje dedesplazamiento del

tapón

100

Fig. 3.19 Características de flujo intrínsecas.

103

Las características más comunes son:

Apertura rápida.

Para esta característica, los incrementos de flujo respecto del despíazamieto de

elemento tapón son máximos en los inicios de la apertura de la válvula.

Lineal.

Para este caso, ¡guales incrementos de desplazamiento del tapón producen iguales

incrementos de flujo, a caída de presión constante.

Igual porcentaje.

Es la característica en la cual un cambio de porcentaje dado en el desplazamiento de

la válvula produce igual cambio de porcentaje en e! coeficiente de flujo.

Las características de flujo en las válvulas de jaula guía están determinadas por la

forma de las ventanas de la jaula (ver figura 3,20); en el caso de las válvulas de vastago

guiado las características de flujo dependen de la forma del tapón. En la mayoría de las

válvulas rotatorias las características de flujo son inherentes a su diseño básico.

Las características de flujo mencionadas son las características intrínsecas de las

válvulas, las mismas que describen las características de flujo bajo condiciones estáticas de

presión de entrada y caída de presión; en condiciones de servicio estos factores pueden

cambiar dramáticamente la característica de flujo, en este caso hablamos de característica

de la instalación.

104

CARACTERIZACIÓNPOR LA FORMA DE LA JAULA

APERTURA RÁPIDA

CARACTERIZACIÓNPOR LA FORMA DELTAPÓN

LINEAL IGUAL PORCENTAJE

TAPÓN DE'FORMACONTORNEADA

TAPÓN EN FORMADE FLAUTA

Fig. 3.20 Formas constructivas de los accesorios para diferentes características de

flujo.

La característica de flujo tiene una influencia considerable en la estabilidad del

proceso ya que representa el cambio relativo del flujo en comparación con la señal de]

dispositivo de control. Para determinar la mejor característica que va con una aplicación

dada, puede realizarse un complejo análisis de lazo, sin embargo en muchos de los casos

las reglas de selección dadas en la tabla 3.8 pueden ser suficientes.

1.05

Tabla 3.8 Regias para la selección de la característica de la válvula según el proceso

a) Controles de nivel de líquidos.

Caída de presión en la válvula de control, AP

AP constante

AP disminuye con el incremento de la carga

AP a la máxima carga > 20 % AP de la mínima carga


AP a la máxima carga < 20 % AP a la mínima carga

AP aumenta con el incremento de la carga

AP a la máxima carga < 200 % AP a de la mínima carga


AP a la máxima carga > 200 % AP a de la mínima carga

Mejor característica

intrínseca

Lineal

Lineal

Igual porcentaje

Lineal

Apertura rápida

b) Control de procesos.

Señal de medida

del flujo a controlar

Proporcional al flujo

Proporcional a la

raíz cuadrada del

flujo

Locálización de la

válvula de control

con relación al

elemento de medida

En serie

En derivación

En serie

En derivación

Mejor característica intrínseca

Señal de

referencia del flujo

de amplio rango.

Lineal

Lineal

Lineal

Igual porcentaje

Señal de referencia

del flujo de pequeño

rango pero gran

cambio de AP en la

válvula con el

incremento de la

carga

Igual porcentaje

Igual porcentaje

Igual porcentaje

Igual porcentaje

106

c) Sistemas de control de presión.

Aplicación Mejor característica intrínseca

Procesos con líquidos igual porcentaje

Proceso con gas, pequeño volumen, distanda entre

válvula de control y válvula de carga menor a 10

pies de tubería.

Igual porcentaje

Procesos con gas, volúmenes grandes (el proceso

tiene un recibidor, un sistema de distribución o una

línea de transmisión que excede los 100 pies del

volumen de la tubería nominal).

AP disminuye con el incremento de !a carga,

AP a la máxima carga > 20 % AP a la mínima carga.

Lineal

Procesos con gas, volúmenes grandes, AP

disminuye con el incremento de la carga.

AP a la máxima carga < 20% AP a la mínima carga.

Igual porcentaje

EL CIERRE

El cierre es la capacidad de la válvula para retener el fluido cuando está en su

posición totalmente cerrada. En condiciones de servido pueden presentarse fugas a través

de los sellos las mismas que dependen de muchos factores como la caída de presión,

temperatura, condición de las superficies de sellado y la fuerza con la que el actuador

presiona la tapa contra los sellos.

En las normas ANSÍ el derre está expresado en términos de la "dase de fuga de los

asientos". Esta clasificación se hace sometiendo las válvulas a pruebas cuyo procedimiento

está estandarizado en las normas. Aunque las condiciones de servicio pueden ser

diferentes a las de las pruebas, la dase de fuga de los asientos provee una buena base de

comparación entre válvulas de configuración similar.

107

Clase de fuga de los asientos según normas ANSÍ.

Clase i.

Las fugas permitidas se definen en un acuerdo entre usuario y fabricante.

Generalmente se aplica en válvulas que tienen altas tasas de fuga.

Clase II

Permite fugas de hasta un 0.5% de la capacidad nominal de la válvula, usando como

medio de prueba aire o agua entre 10 y 52°C con una caída de presión entre 40 y 60 psig o

máxima operación diferencial en cualquier caso menor. La presión es aplicada a la entrada

de la válvula con la salida abierta a la atmósfera o conectada a un dispositivo de medición

de bajas pérdidas; el cierre total debe ser dado por el actuador.

Clase III

Permite fugas de hasta un 0.1% de la capacidad nominal, en condiciones similares a

las de la clase II.

Clase IV

Permite fugas de hasta un 0.01 % de la capacidad nominal de la válvula en

condiciones similares a las de la las clases II y III.

108

Clase V

Permiten fugas de solo 0.0005 mi de agua por minuto, por pulgada de diámetro del

pórtico a la presión mínima de 100 psig. La presión es aplicada a la entrada de la válvula,

previamente llenando la cavidad y conectando la válvula a una tubería de agua y cerrando

la válvula. Durante las pruebas debe usarse netamente el cierre que da del actuador y no

más aunque haya disponible. Deje un tiempo hasta que e! flujo de fuga se estabilice.

Clase VI

Se usa como medio de prueba el aire o el nitrógeno con una caída e presión de 50

psig. Las pérdidas permitidas dependen del diámetro de la válvula y son expresadas en mi

por minuto o en burbujas por minuto, según la tabla 3.9, El actuador debe estar ajustado a

las condiciones de operación especificadas como la carrera de cierre normal aplicada al

tapón de la válvula. Permitir un tiempo para estabilizar el flujo de fuga y utilizar un

dispositivo de medición sensible.

Tabla 3.9 Tasas de fugas permitidas en la clase VI

Diámetro nominal del pórtico

Pulgadas

1

1-1/2

2

2-1/2

3

4

6

8

Milímetros

25

38

51

64

76

102

152

203

Tasa de fuga

mi por minuto

0,15

0,30

0.45

0.60

0.90

1.70

4.00

6.75

Burbujas Por minuto

1

2

3

4

6

11

27

45

109

Para medir en burbujas por minuto se debe usa un dispositivo calibrado consistente

en un tubo de diámetro 1/4 plg y 0.032 plg de espesor de pared, sumergido en agua una

profundidad entre 1/2 a 1/4 plg. E! borde del tubo debe ser cortado recto y uniforme, sin

chaflanes; el tubo debe permanecer vertical a la superficie del agua.

Como ejemplo, calculemos las pérdidas para las diferentes clases de fuga de una

válvula de globo de 3 plg con un Cv de 140 y una caída de presión de 50 psi.

Máximo flujo GPM

Q = Máximo Cv x V~ÁP /

Q = 1 4 0 x 5 0

Q = 1000 galones por minuto

Clase I

Pérdidas mutuamente acordadas entre fabricante y usuario

Clase II

0.5 % de la capacidad nominal = 0.005 x 1000

= 5 galones por minuto

Clase III


= 1 galón por minuto

110

Cíase IV

0.01% de la capacidad nominal = 0.0001 x 1000

= 0.1 galones por minuto

Clase V

Pérdida = 0,0005 x día. (plg) x AP (psid)

AP = 100 psig (mínimo)

Pérdida = 0.0005 mi x 3 x 100 = 0.15 mi por min.

Clase VI

Pérdida = 0.9 mi por minuto o, Pérdida = 6 burbujas por min.

CAVITACIÓN Y FLASHEO

La cavitación y el flasheo son fenómenos que a menudo se presentan juntos en

aplicaciones donde se producen altas caídas de presión. Como se vio anteriormente, la

cavitación es el colapso de las burbujas de vapor que se forman cuando la presión de un

líquido cae temporalmente bajo la presión de vapor. Estos fenómenos causan daños en las

válvulas de control y equipos relacionados.

Válvulas especiales así como accesorios de válvulas están disponibles para reducir

o eliminar e! fenómeno de la cavitación, tanto para válvulas de globo como para válvulas

rotatorias.

111

En el caso de las válvulas de globo de jaula guía existen varias opciones de jaula,

así:

Las jaulas anticavitación de etapa simple (ver figura 3.21 (a)) contienen muchos

agujeros de diseño especial para reducir la tendencia a la cavitación así como para reducir

los efectos negativos de la cavitación si esta llegara a producirse.

Existen también jaulas anticavitación de etapa múltiple que ofrecen protección

adicional poniendo dos o tres restricciones en serie (ver figura 3.21 (b))¡ en cada etapa

caerá una parte de la caída de presión lo que ayuda a mantener la presión de la contracción

del chorro sobre la presión de vapor del líquido.

Las válvulas rotatorias emplean un accesorio con múltiples pasos para el flujo

consistente en un paquete de tubos cuidadosamente diseñados e instalados dentro de la

válvula en el lado de salida (ver figura 3.28 (c)). Los tubos controlan la recuperación de

presión y reducen la formación de cavidades de vapor, además los diámetros pequeños de

los tubos limitan el tamaño y el número de cavidades grandes de vapor que podrían

formarse.

112

a) JAULAANTICAV1TACIONDE ETAPA SIMPLE

b) JAULAANTICAV1TACION DEETAPA MÚLTIPLE

Entrada

Presión

Pv

Salida

Dista nc la

c) ACCESORIOANTÍCAV1TACIONPARA VÁLVULAS •DE EJE ROTATORIO

Fig. 3.21 Accesorios anticavitación para las válvulas.

13

CONSIDERACIONES DE RUIDO

El ruido aerodinámico es generado por la turbulencia asociada con el control de

gases o vapores. Los niveles de ruido dañino pueden producirse no solo en líneas de gran

capacidad sino en tuberías tan pequeñas como dos pulgadas con caídas de presión de 200

psi.

El control del ruido debe hacerse por varias razones siendo dos las más importantes:

Primero por que afecta al ambiente trabajo (las normas de la OSHA que recomiendan

mantener este nivel bajo los 90 dB) y segundo por que ruidos mayores a 110 dB causan

daños mecánicos en las válvulas de control, tuberías y partes asociadas. El ruido puede

controlarse con un tratamiento en la fuente de origen (generalmente en la válvula de control)

y con un tratamiento en el camino, después del origen.

Las estrategias de tratamiento en la fuente generalmente contemplan accesorios

especiales para las válvulas y accesorios para reducir la turbulencia del fluido de proceso

dentro de la válvula. Para las válvulas de jaula guía se disponen de diseños especiales de

jaula con este propósito. Para los otros tipos de válvulas, dispositivos dé difusión se instalan

a la salida para reducir e\o generado dentro de la válvula.

Los tratamientos después del origen consisten en instalar silenciadores que

absorben parte de la energía del ruido y en consecuencia disminuyen la intensidad del

sonido en el ambiente de trabajo y en la línea, Opdones taies como la aislación de la línea o

el uso de tubería gruesa no eliminan el ruido de la línea pero ayudan a reducir el ruido

transmitido al ambiente de trabajo.

14

TERMINALES DE MONTAJE (VER FIGURA 3.22).

TERMINALES DECONEXIÓN ROSCADOS

TERMINALES DE BRIDAEMPERNADA YEMPACADA

Ss1* J 7.

wssr**Mi

TERMINALES DECONEXIÓN SOLDADOS

Terminales soldadosrasantes Terminales soldadc

embonados

Caras planas Caras sobresalidas

Junta tipo anillo Bridas de montajeseparado

Fig. 3.22 Estilos de terminales de montaje.

115

La selección de los terminales de montaje está dictada por los estándares de

seguridad y las políticas de la planta. En muchos de !os casos se reduce a la simple

pregunta de sí existe disponible el estilo deseado para el tipo de válvula que está siendo

considerado.

CONSIDERACIONES DE COSTO.

El tamaño de la válvula tiene mucha influencia en el costo y en la decisión final de la

selección. Una consideración económica importante es fijarse no sólo en el costo inicial sino

también la duración y los costos durante la vida útil.

Válvulas tipomariposa

válvulas de globo tipoeconómico

1 1-1/2 8 10 12

<Fig. 3.23 Comparación de tamaño versus costo para varios tipos de válvulas.

116

Como se mencionó anteriormente, para tamaños grandes (sobre las ocho pulgadas),

las válvulas tipo mariposa tienen ventaja en cuanto al costo siempre que satisfagan las

condiciones de servicio.

En tamaños de 2 píg o menos, las válvulas de globo representan una buena opción;

a pesar de que éstas válvulas tienden a ser ligeramente más costosas que los otras

opciones en el mismo tamaño, la duración extra y las propiedades son también

proporcionales al costo extra.

Entre 2 y 8 plg las válvulas de bola a menudo representan un buen compromiso

entre costo y beneficio.

MANTENIMIENTO

Las facilidades de mantenimiento y servido son factores que la mayoría de

fabricantes de válvulas consideran cuando diseñan sus productos, si embargo algunas

válvulas son más difíciles de mantener que otras, en virtud de su diseño básico (ver figura

3.24).

Para las válvulas de globo la rutina de servicio puede ser realizada sin desmontar de

la línea; simplemente removiendo la campana se tiene acceso a los empaques y a todos los

accesorios. Adicionalmente la mayoría de las válvulas de globo están disponibles con

terminales de brida las cuales son vistas como de fácil conexión durante la instalación.

En el caso de las válvulas rotatorias de bola y tipo mariposa ei mantenimiento debe

realizarse a través las caras de montaje, por lo que deben ser removidas de la línea para

esta operación. Adicionalmente la mayoría de válvulas rotatorias están disponibles en

117

Despiece de unaválvula rotatoria

Despiece de unaválvula de globo

Fig. 3,24 Forma de despiece de las válvulas para realizar mantenimiento.

118

construcción tipo wafer la cual, para el montaje debe ser centrada entre dos superficies;

esta forma instalación es mucho más elaborada y susceptible a las fugas.

3.3.4 SELECCIÓN DE LA VÁLVULA DE CONTROL PARA LA PRENSA.

Para ef caso de la prensa que estamos tratado, las condiciones de servicio son los

siguientes:

1. Caudal de vapor: 200 Ib/h

2. Presión de entrada: 121 psig (8.5 kg/cm2)

3. Temperatura a la entrada: 179 °C

4. Presión de salida: . 0.2-19 psig (0.014-1.34 Kg/cm2)

5. Temperatura en fa prensa: 100- 125 °C

6. Energía para el actuador: Electricidad o aire a presión.

En base a estas condiciones escogeremos la válvula más apropiada.

- Rango de presión:

Clase ANSÍ 150.

- Rango de temperatura:

Temperatura nominal de trabajo sobre los 200 °C

- Diferencia de presión:

119

AP = 121 ps¡ con presión de salida O psig

- Material:

De acuerdo con el uso, debe poder trabajar con vapora 179 °C, por ejemplo el acero

al carbón.

- Capacidad (ver fórmulas en la página 100):

Presiones absolutas:

De entrada P1a = P1g + Patm = 121 + 11.18; Patm = 11.18 ps/"(en Quito)

P1a= 132.18 psia

De salida P2a = P2a + Patm =19 + 11.18

P2a = 30.18 psia

Cálculo de Cv:

Para el vapor con P2a < P1a / 2

W

1.7lPla

2001.71(13118)

Cv=0.885

120

- Elección de la característica de flujo.

La temperatura de un sistema que trabaja con vapor es proporcional a la presión del

vapor en la misma, portante nuestro proceso es similar a un sistema de control de presión.

Para seleccionar la característica utilizamos la tabla 3.8 literal c (ver página 106) y tomamos

la opción de: proceso con gas, pequeño volumen, distancia entre válvula de control y

válvula de carga menor a 10 pies, correspondiendo a una característica de "igual

porcentaje".

- Clase de fuga

Como se puede observar en la figura 2.1 (ver página 14) esia válvula tendrá

instaladas, antes y después/válvulas de paso que pueden dar un cierre hermético, por lo

que para la válvula de control no se requiere un cierre muy exigente; puede ser de clase III o

mayor.

- Rango de control

La presión de salida se controlará entre 19 y 0.2 psi. Para fo que se requiere un

rango de control de 100 : 1.

- Termínales de montaje:

Bridas.

En el catálogo general y en el catálogo de especificaciones técnicas, cuyas copias

adjuntamos en el anexo F, podemos observar que las válvulas de la serie 24000 S y 24000

121

SF cumplen con estos requisitos. Estas son válvulas de vastago guiado y cuerpo de acero

inoxidable.

En el catálogo de especificaciones técnicas se observa que existen varias opciones,

siendo el tapón de la serie 588 con asiento metálico el que ofrece ía característica de flujo

de igual porcentaje y ciase de fuga IV. En cuanto a la capacidad de flujo Cv, vemos en la

tabla que para un orificio igual o mayor a 0.375 se cumple con ef Cv requerido. Elegimos el

tamaño de 1 plg con un agujero de 0.815, la misma que tiene un Cv de 4; esto nos dará una

capacidad adicional de flujo al iniciar e! calentamiento de ía prensa.

En la tabla de caídas de presión permitidas observamos que para el diámetro de

orificio de 0.8125, un actuador tamaño 54 y un "bench range" de 7-15, con la clase de fuga

IV con un actuador de señal 3-15 psi, se pueden manejar caídas de presión de 342 psi

para el cierre y 424 psi para la apertura, lo que compe ... lo con los 121 psi requeridos, son

suficientes.

3.4 ANÁLISIS TÉCNICO Y ECONÓMICO DE ALGUAS OPCIONES PARA LOS

EQUIPOS.

En las tablas 3.10 y 3.11 se tiene una comparación de las características de

desempeño de las CPU y del equipamiento de los PLC considerados frente a los

requerimientos de nuestro sistema. Se observa que e! PLC Alien Bradley 5/03 tiene

características de desempeño que superan con mucho a ios requeridos; la razón principal

de haberío considerado es que en el In Touch se cuenta con el I/O Server que permite

comunicarse con el PLC a través del pórtico serial; otra de las razones es que se tuvo

disponible un PLC de esta serie para implementar la simulación del sistema en el

Laboratorio de Control Industria!. El PLC Siemens S7-216 cumple olgádamente con casi

122

Tabla 3.10 Comparación de las características de desempeño de las CPU para los PLC

considerados frente a los requerimientos de nuestro sistema.

PARÁMETRO

Memoria de programa

Memoria para datos

Capacidad de E/S digitales

Capacidad de E/S analógicas

Instrucciones de programa

Temporízadores

Contadores

Bits internos

Tiempo de ejecución de un bit

Opciones de comunicación

CARACTERÍSTICA

DE DESEMPEÑO

REQUERIDA

2 K Word (Notal)

0,9 K Word (Nota 1)

16E/14S

3E/1S

Manejo de tablas

yPID

8

2

20

RS - 232

PLC

ALLEN

BRADLEY

5/03

12 K Word

4 KWord

960

(Nota 2)

Manejo de tablas

y PID

256 (Nota 3}

256 (Nota 3)

256 (Nota 3)

0,44 uS

RS - 232

RS-485

SIEMENS

S7-216

4 K Word

2,5 K Word

64E/64S

1 6 E / 1 6 S

Manejo de tablas

y PID

256

256

256

0,8 uS

2 RS 485

PPI, MPÍ, Freeport

Tabla 3.11 Comparación del equipamiento de los PLC considerados frente a los

requerimientos de nuestro sistema.

PARÁMETRO

Entradas digitales a 24 V DC

tipo sumidero

Salidas digitales a relé

Entradas analógicas 0 - 10 V o

4 - 20 mA

Salidas analógicas 0 - 10 V o

4 - 20 mA

Comunicación con in Touch

Versión 5.6b

EQUIPAMIENTO

REQUERIDO

16

14

3

1

si

PLC

ALLEN

BRADLEY

5/03

16

16

6 (Nota 5)

2 (Nota 5)

si

SIEMENS

S7-216

24 (Nota 4)

16 (Nota 4)

3

1

no disponible a la

fecha

NOTAS:

1.- Memoria ocupada en el Siemens S7-216. El A.B. 5/03 requiere menos memoria.

2.- No especificado en el manual.

3.- Ampliables hasta 256 x 256 según la disponibilidad de memoria.

4.- Estándar, en bloque con la CPU.

5.- Mínima opción para cumplir con 3E/1S analógicas.

123

todos los requerimientos del sistema, es mucho menos costoso pero tiene el limitante de

que no cuenta con ef I/O Server en el In Touch para establecer la comunicación.

E! Alien Bradley 5/03 es un PLC tamaño mediano con una CPU de gran potencial

que tiene la ventaja de poder comunicarse de una manera sencilla gracias a que cuenta

con el pórtico serial RS — 232. Este PLC posee un buen equipamiento para manejar

variables analógicas, las lecturas que proporcionan las entradas analógicas son lineales,

estables y sin ruidos. Las instrucciones SCALE y PID entre otras, son de mucha ayuda en

el manejo y procesamiento de señales analógicas.

El Siemens S7- 216 es un micro PLC bien equipado. Posee buenas prestaciones de

comunicación las mismas que se pueden llevar a cabo a través de dos pórticos RS - 485

que posee, en los modos PPl, MP! y Freeport (Eí PLC S7- 215 de la misma familia ofrece

adicionalmente comunicación con Profibus). El PLC S7 - 216 tiene un buen conjunto de

instrucciones entre las que podemos destacar, instrucciones para el manejo de números

enteros de doble palabra (32 bits) y las instrucciones para el manejo de números reales,

incluidas las cuatro operaciones matemáticas básicas, suma, resta, multiplicación y división.

Además se cuenta con la instrucción PID, reloj en tiempo real e instrucciones para el

manejo de tablas. Las entradas analógicas tienen el inconveniente de no ser muy estables,

tal es así que para cada entrada analógica hay que implementar una rutina que acumula un

cierto número de datos para presentar el promedio como la lectura correspondiente a la

entrada. Para una señal de entrada igual a cero la lectura puede presentar un offset, esto

debe ser eliminado desde un potenciómetro de calibración que trae para este propósito.

En cuanto a los software de programación utilizados, e! APS de Alien Bradley es un

software que tiene cierto grado de dificultad a la hora de aprender a utilizar, sin embargo

presenta ventajas como la corrección de errores en línea y las facilidades para la

124

depuración del programa gracias al forzado que se puede hacer de las entradas. El STEP 7

MICRO DOS de la Siemens es un Software mucho más sencillo de aprender a utilizar y con

él se puede programar tanto en laddercomo en listado de instrucdones. Tiene la desventaja

de no poseer corrección de errores en línea.

En lo que respecta In Touch podemos dedr que se trata de uno de los mejores

programas dentro de la familia de los software MMI que hemos tenido la oportunidad de ver

funcionar o utilizar Su potencial radica en las facilidades que tiene para la edidón de

elementos gráficos así como para la animadón de los mismos, tal como se explicó en ef

numeral 3.2.2.

En la tabla 3.12 se pueden observar varias opdones de precios haciendo referencia

a los ofertantes . Se tienen los precios de los PLCs, Software MMI, Selector rotatorio, válvula

de control, sensor de presión, sensores de temperatura y válvula hidráulica; los demás

elementos se incluyen como accesorios. También se muestran ios predos de los paneles

de operador como alternativas al software In Touch para implementar la estadón MMI.

Además se hace una recomendación de la opción a tomar y el predo correspondiente.

Cabe destacar el ítem 13 de la tabla 3,12 donde se consideran los costos de

ingeniería y mano de obra; se toma un valor similar al planteado por uno de los ofertantes, el

cual presentó una cotización por el trabajo completo de la automatización de la prensa que

es objeto del estudio.

Tab

la 3

.12 C

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pa

raci

ón

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10

84

Capacidad de caída de presión limitada en comparación con las válvulas de globo.

Limitaciones para servicios corrosivos y erosivos. Susceptible de cavitación, debe ser

removida de la línea para recibir mantenimiento.

b) VÁLVULA DE TAPÓN ROTATORIO EXCÉNTRICO (VER FIGURA 3.12).

Estas válvulas utilizan un segmento de esfera rotatorio como elemento de control.

Cuando la válvula está cerrada el segmento se asienta sobre el anillo metálico de asiento.

En algunos diseños este asiento es un elemento flotante el cual se auto centra. El diseño

excéntrico hace que el segmento de esfera, salvo para la posición totalmente cerrada, no

haga contacto con el asiento, evitando desgastes.


Cuerpo y tapón diseñados para resistir ios efectos de ¡a erosión y en consecuencia

larga vida en aplicaciones con fluidos erosivos.

El movimiento excéntrico remueve e! tapón del asiento durante la regulación, dando

como consecuencia menor desgaste de los asientos; por otra parte se requieren menores

torques de operación.

Gracias a los asientos que se auto centran, ofrecen cierre confiable y requieren

mantenimiento reducido.

85

Camino directo para el fíujo, esto significa alta capacidad. Compatibilidad con fluidos

erosivos.

Fig. 3,12 Válvula de tapón rotatorio excéntrico.

1. Rodamiento (Bearing).

2. Sellos de superficie (Face seáis).

3. Retenedor (Retainer).

4. Tapón de la válvula (Valve plug).

5. Anillo de asiento (Seat ring).

6. Empaque (Packing).

7. Eje de la válvula (Valve shaft).

8. Tope del rodamiento (Bearing stop).

9. Cuerpo de la válvula (Valve body).

10. Anulo de tope (Thrust washer),

11. Eje de refuerzo y expansión (Taper and expansión pin).


Estas válvulas se usan en condiciones de servido extremadamente erosivas con

fluidos arenosos y coladas.

A menudo son usadas en minas para la explotación de minerales. Son apropiadas

para el uso con coladas de piedra caliza y para el manejo de licor sin darificar. También son

usadas en aplicaciones de plantas de energía para servido de flashing, en aplicaciones

como el servicio de restregado, y en general donde se requieren un cierre confiable y una

vida extendida para el tapón.

Limitaciones:

Limitada capacidad de caída de presión en comparación con otros tipos de válvulas,

disponible en un limitado rango de tamaños, susceptible de cavitación; necesitan ser

removidas de la línea para redbir mantenimiento.

87

VÁLVULA TIPO MARIPOSA.

Existen dos tipos básicos: válvulas tipo mariposa de servicio pesado y válvulas tipo

mariposa de alto desempeño.

a) VÁLVULAS TIPO MARIPOSA DE SERVICIO PESADO (VER FIGURA 3.13).

Estas válvulas usan un disco rotatorio para controlar ei flujo a través de la tubería. El

disco es operado generalmente a través de los 90° de rotación por lo que también se les

llama válvulas de un cuarto de vuelta.

A su vez estas válvulas pueden ser de los siguientes tipos:

• Válvulas de diseño Estándar, las mismas que no tienen sellos en las superficies de

asiento, lo que hace que tengan una pobre capacidad de cierre,

• Válvulas alineadas. Estas válvulas usan alineadores elásticos suaves y/o discos

forrados con lo que se consigue un cierre hermético y resistencia a los fluidos corrosivos.


Debido a que el disco de la válvula ofrece una obstrucción mínima al paso del flujo,

estas válvulas proveen de una alta capacidad de flujo en comparación con los demás tipos

de válvulas.

Estas válvulas tienen un precio económico ya que poseen un pequeño número de

partes y diseño en línea recta, los que hacen que estas válvulas sean de menor costo en

comparación con los demás tipos.

88

Fig. 3.13 Válvula tipo mariposa de servicio pesado.

1. Tapón de la tubería (Pipe plug).

2. Bocín (Bushing),

3. Cuerpo (Body).

4. Disco (Disc).

5. Eje (Sahft).

6. Eje del disco (Disc pin).

7. Arandela del empaque (Packing washer).

8. Empaque de anillo tipo V de TFE (TFE V - Ring packing).

9. Tuerca del'empaque (Packing nut).

10. Espárrago del empaque (Packíng Stud).

11. Sostén de la empaquetadura (Packing follower).


Las válvulas mariposa de servido pesado estándar son usadas con una gran

variedad de gases y líquidos incluidos aquellos erosivos, pegajosos y viscosos.

Las válvulas mariposa de sen/icio pesado alineadas son usadas en servicios donde

se requiere cierre hermético o resistencia a la corrosión. Pueden también ser usadas como

válvulas ON-OFF.

Limitaciones.

Limitada capacidad de caída de presión, susceptible de cavitación, debe ser removida

de la línea para recibir mantenimiento. Las válvulas estándar tienen una limitada capacidad

de corte. En el caso de las válvulas mariposa alineadas se requieren grandes torques para

cerrar totalmente o para iniciar la apertura.

90

b) VÁLVULAS TIPO MARIPOSA DE ALTO DESEMPEÑO (VER FIGURA 3.14),

Fig. 3.14 Válvula tipo mariposa de arto desempeño.

1. Ajuste del centrado (Centering lug).

2. Ejes de refuerzo (Taper pins).

3. Eje estriado de la válvula (Splined valve shaft).

4. Espaciador (Spacer).

5. Anillo (Bearig).

91

Estas válvulas incorporan ai diseño básico de una válvula mariposa, un disco

excéntrico y un sistema de sellado. Con esta combinación se consigue una válvula de

control económica y de cierre ajustado.


El movimiento excéntrico creado por el disco de doble posición, separa las

superficies de sellado de los sellos, tan pronto la válvula empieza a abrirse. En

consecuencia se reduce el desgaste de las superficies de sello y se reduce eí torque para

cerrar y abrir la válvula.

Son válvulas compactas que combinan la economía de una válvula mariposa

standard con el método de sellado ajustado dando como resultado una válvula de control de

sellado ajustado, compacta, ligera y económica.


Son utilizadas en servicios no severos donde se requiere economía, con moderada

caída de presión y buen cierre. Aplicaciones típicas incluyen servicios con fluidos limpios y

gases, vapora baja presión y algunos medios corrosivos.

Limitaciones:

Menor capacidad de caída de presión, regulación más pobre y menos estabilidad en

comparación con las válvulas de globo.

Son susceptibles de cavitación; deben ser removidas de la línea para recibir

mantenimiento.

92

3.3.3 PARÁMETROS DE SELECCIÓN DE UNA VÁLVULA.

Cuando se selecciona una válvula para un servicio específico, se deben evaluar

varios parámetros, tanto de diseño de la válvula como de desempeño de la misma. Estos

son: Rango de presión de entrada, rango de temperatura, rango de caída de presión,

selección del material (compatibilidad física y química con el fluido), capacidad,

características del flujo, cierre, cavitación y flashing, ruidos, dispositivos de montaje, costo y

facilidad de mantenimiento.

RANGO DE PRESIÓN DE ENTRADA

El rango de la presión de entrada tiene que ver con ia capacidad que tienen el

cuerpo y la campana de ia válvula para retener presión. Esta capacidad es comúnmente

expresada en términos de la clase ANSÍ (American National Stadard Institute). Es común

encontrar rangos de dase ANSÍ de 150, 300, 600, 900, 1500 o 2500 libras. Generalmente la

válvula soporta presiones más grandes que la dase ANSÍ nominal, por ejemplo una válvula

de acero al carbón clase ANSÍ 150 es típicamente dasrficada a 250 psig para bajas

temperaturas. Para mayores temperaturas disminuye el rango de presión máxima (ver

figura 3.15).-Dentro de una misma dase ANSÍ, válvulas de diferente material pueden tener

diferente capacidad presión -temperatura.

RANGO DE TEMPERATURA

El rango de temperatura depende esencialmente de los materiales utilizados.

Los rangos de presión y temperatura están intereladonados entre sí, al trabajar con

mayor temperatura disminuye ia máxima presión posible en la entrada.

93

TOO *OO

Fig. 3.15 Rangos de presión -temperatura para diferentes tipos de válvulas.

RANGOS DE CAÍDA DE PRESIÓN.

La caída de presión es definida como la diferencia entre ia presión de entrada y la

presión de salida de la válvula. La capacidad de soportar caídas de presión es función de

las partes internas de la válvula como sellos, vastagos, tapones, ejes, rodamientos (ver

figura 3.16).

94

VÁLVULASDE GLOBO

Dobladura

Víbraclón-desgaste delos asientos

Ruido

Resistencia,fricción,calentamiento

VÁLVULASROTARORIAS

Jorque de tontón

Torcedura del eje

Torcadura de4 *}«

Fig. 3.16 Efectos de la caída de presión en los componentes de las válvulas.

95

Los fabricantes de válvulas determinan y publican los datos tanto de caída de

presión de fluido así como de la caída de presión de cierre (conceptos que fueron

explicados en el numeral 3.3.1); dependiendo de cómo las fuerzas asociadas con las caídas

de presión son aplicadas sobre los elementos de control y cierre, uno de los dos factores

viene a ser el limitante en la selección de la válvula de control.

SELECCIÓN DEL MATERIAL

La especificación dei materia! es un paso importante en la selección de la válvula de

control y tiene gran influencia en la conveniencia de una válvula para un medio dado, la vida

de la válvula y el costo de la misma (ver figura 3.17).

Los factores que determinan ia selección del material son los siguientes:

a) Compatibilidad química con e! fluido del proceso.

b) Capacidad física de resistir los efectos del desgaste, caída de presión y fluidos erosivos.

Los materiales de los elementos de cierre son más durables que los elementos dei

cuerpo, puesto que ellos están en el camino del fluido y sujetos a mayor desgaste. Aceros

inoxidables con tratamientos térmicos o caras endurecidas son comúnmente usados para

los elementos de cierre.

Para el cuerpo de la válvula es muy popular el uso de aceros al carbón por su

economía y su disponibilidad. Se usan válvulas de acero inoxidable cuando se requieren

capacidades excepcionales de alta o baja temperatura o para resistir fluidos corrosivos.

96

Los componentes suaves como asientos, sellos y empaquetaduras están disponibles

en un amplio rango de materiales, naturales y sintéticos. Los requerimientos de temperatura

y compatibilidad química del proceso determinan el material a usarse. En aplicaciones

erosivas los elementos de cierre pueden ser con endurecimiento de superficies o

manofacturadas con materiales de gran duración como el Alloy 6, tungsteno - carbono,

cerámicas y otros materiales especiales.

Para aplicaciones corrosivas, cuerpos y elementos de cierre deben estar fabricados

en una de las aleaciones de níquel tales como los Hastelloys, Iconels, Monels.

DANOS POREROSIÓN

DANOS PORCORROSIÓN

Fig. 3.17 Efectos nocivos de la corrosión y de la erosión.

97

CAPACIDAD.

Está definida como la tasa de flujo a través de la válvula bajo condiciones definidas.

La capacidad de la válvula se expresa como un coeficiente de flujo] diferentes coeficientes

de flujo son definidos para cada uno de los estados físicos, líquido, gas y vapor.

El fabricante de la válvula proporciona los coeficientes de flujo los mismos que son

útiles para determinar el tamaño de la válvula de control para un requerimiento de flujo dado

(ver figura 3.18).

El coeficiente de flujo para los líquidos es expresado como el coeficiente Cv, el cual

se define como el número de galones de agua a 60 °F (15.5 °C) que fluirá a través de la

válvula en un minuto con una caída de presión de 1 PSI en condiciones definidas.

Para los gases tenemos el coeficiente Cg y para el vapor el coeficiente Cs. El

comportamiento de los gases y del vapor es diferente al de los líquidos ya que aparecen

efectos importantes como la compresión y otros.

Para.determinar los coeficientes de flujo en las tuberías de una línea, los estándar

ANSÍ definen procedimientos comúnmente aceptados, los mismos que se pueden obtener

mediante pruebas y por cálculos.

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1-1/2

1

3

4

1-1/2

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3/4.

3/4

1-1/8

1-1/2

2

3/<3/4

V

10

.79

.795

1.85

3.11

4.90

.770

1.02

2,11

1.9»

25.3

27.1

53.4

97.9

15124.9

31.5

7B.9

ai ;1.27

1.38

2.87

4.90

7.55

1.25

1.5B

3.95

2O

1.25

1.23

2.81

5.77

3.19

1J31.50

3.11

3.05

39.B

*0.5~79.8

178

248

38.7

47.1

IQ4

92J

1.99

2.03

3.98

S.9O

12.4

1 94

2.3»

5.10

4,83

3O

1.8O

1.31

4.3O

9.12

I3.S

1.7»

2.M

4.M

4.43

55.7

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124

2824O4

55.2

83.5

M7t4Q

2.78

3.27

8.20

1*.1

20.2

2.78

3.1 8

7.35

7.0O

4O

2.53

2.95

8.62

13.7

20. 1

2.51

2.7 i«-7S8.98

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94.8

198

431

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80.3

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2.18

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21.5

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2820

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1180

12.2

15.2

53.0

92.5

141

120

11 844.2

ao10.7

18.4

4-4.7

W.4

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12.0

1 1.8

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294O471O

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12.7

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15.1

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100

13.2

28.1

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190

17.3

15.9

71.5

72.7

497

IODO

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605

245O

25 70

24.8

51.5

102

2O2

347

32.1

30.3

123

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04.3.--

CmtaloglO

April 1963 Page 1-102.7

Fig. 3.18 Ejemplo de coeficientes de flujo dados por e! fabricante.

En la tabla 3.7 podemos ver que las válvulas de eje rotatorio, con excepción de la las

válvulas de tapón rotatorio excéntrico, proveen ios más altos coefia'entes de flujo para ios

líquidos. Esto es de esperarse ya que estas válvulas tienen un camino de flujo con mínima

99

obstrucción mientras que las válvulas de globo, por tener un camino tortuoso, tienen una

capacidad reducida.

Tabla 3.7 Comparación de los coeficientes de flujo para varios tipos de válvulas,

a) Para los líquidos.

Tipo de válvula

Rotatoria

De globo

Tipo mariposa


De bola

Mariposa de afto desempeño

De tapón rotatorio

De jaula guía

De vastago guiado

Cv


2plg.

110

163

NA

80

46

75

51

4plg

550

555

500

450

235

250

201

8plg

3050

2000

2200

1800

1000

863

NA

NA = No aplicable.

b) Para los gases.

Tipo de válvula

Rotatoria

De globo

Tipo mariposa


De bola

Mariposa de aíto desempeño

De tapón rotatorio

De jaula guía

De vastago guiado

Cg


2plg

1900

3450

N.A,

2130

1230

2450

2140

4plg

9340

10500

8130

8680

6790

8370

8150

8plg

43600

29500

32500

33000

25200

31400

NA

100

Para los gases, las diferencias de capacidad entre familias de válvulas es menos

pronunciada y depende principalmente del área de la secdón por donde fluye el flujo.

Existen fórmulas que reladonan el caudal con el coeficiente de flujo 6, así:

Para el vapor (válido para válvulas piloteadas y flujos subsónicos):

> P, c = 519

2 2.l>/A?(?1+?2)

oi ô

2 1.71?!

Para los gases:

pi 2

2

c = Qz 2

Para los líquidos:

_"

6 ARMSTRONG MASCHINE WORKS, Presure Reducing Valves, Catalog AY110-G, 1998

101

Donde;

W = Máxima capacidad de flujo de vapor, Ib/hr

P-, = Presión de entrada, psia(psig + P aím)

P2 = Presión de salida, psia (psig + P atm)

AP = Caída de presión (Pj~P2)> psi

Q = Máxima capacidad de flujo del gas, SCFH

G = Gravedad específica

T = Temperatura del fluido, °F

GPM - Máxima capacidad de flujo del líquido, GPM

Cv = Coeficiente de flujo de la válvula.

Un concepto importante es ei de RECUPERACIÓN el cual describe como la presión

de salida es afectada por la geometría de ía válvula. Las válvulas de globo son de baja

recuperación mientras que las válvulas rotatorias son de alta capacidad y alta recuperación.

CARACTERÍSTICAS DE FLUJO

Definen la manera en que el coeficiente de flujo cambia en respuesta a un cambio de

posición de la válvula (ver figura 3.19).

La selección de la mejor característica de flujo para un proceso está relacionada con

las propiedades del proceso.

102

100

Porcentaje dedesplazamiento del

tapón

100

Fig. 3.19 Características de flujo intrínsecas.

103

Las características más comunes son:

Apertura rápida.

Para esta característica, los incrementos de flujo respecto del desplazamieto de

elemento tapón son máximos en los inicios de la apertura de la válvula.

Lineal.

Para este caso, iguales incrementos de desplazamiento de! tapón producen ¡guales

incrementos de flujo, a caída de presión constante.

Igual porcentaje.

Es la característica en la cual un cambio de porcentaje dado en ei desplazamiento de

la válvula produce igual cambio de porcentaje en el coeficiente de flujo.

Las características de flujo en las válvulas de jaula guía están .determinadas por la

forma de las ventanas de la jauía (ver figura 3.20); en el caso de las válvulas de vastago

guiado las características de flujo dependen de la forma del tapón. En la mayoría de las

válvulas rotatorias las características de flujo son inherentes a su diseño básico.

Las características de flujo mencionadas son las características intrínsecas de las

válvulas, las mismas que describen las características de flujo bajo condiciones estáticas de

presión de entrada y caída de presión; en condiciones de servicio estos factores pueden

cambiar dramáticamente la característica de flujo, en este caso hablamos de característica

de la Instalación.

104

CARACTERIZACIÓNPOR LA FORMA DE LA JAULA

APERTURA RÁPIDA

CARACTERIZACIÓNPOR LA FORMA DELTAPÓN

LINEAL IGUAL PORCENTAJE

TAPÓN DE FORMACONTORNEADA

TAPÓN EN FORMADE FLAUTA

Fig. 3.20 Formas constructivas de los accesorios para diferentes características de

flujo.

La característica de flujo tiene una influencia considerable en la estabilidad del

proceso ya que representa el cambio relativo del flujo en comparación con la señal del

dispositivo de control. Para determinar la mejor característica que va con una aplicación

dada, puede realizarse un complejo análisis de tazo, sin embargo en muchos de los casos

las regías de selección dadas en la tabla 3.8 pueden ser suficientes.

1.05

Tabla 3.8 Regias para la selección de la característica de la válvula según el proceso

a) Controles de nivel de líquidos.

Caída de presión en la válvula de control, AP

AP constante


AP a la máxima carga > 20 % AP de la mínima carga


AP a la máxima carga < 20 % AP a la mínima carga


AP a la máxima carga < 200 % AP a de la mínima carga


AP a la máxima carga > 200 % AP a de la mínima carga

Mejor característica

intrínseca

Lineal

Lineal

Igual porcentaje

Lineal

Apertura rápida

b) Control de procesos.

Señal de medida

del flujo a controlar

Proporcional al flujo

Proporcional a la

raíz cuadrada del

flujo

Localización de la

válvula de control

con relación al

elemento de medida

En serie

En derivación

En serie

En derivación

Mejor característica intrínseca .

Señal de

referencia del flujo

de amplio rango.

Lineal

Lineal

Lineal

Igual porcentaje

Señal de referencia

del flujo de pequeño

rango pero gran

cambio de AP en la

válvula con el

incremento de la

carga

Igual porcentaje

Igual porcentaje

Igual porcentaje

Igual porcentaje

106

c) Sistemas de control de presión.

Aplicación Mejor característica intrínseca

Procesos con líquidos Igual porcentaje

Proceso con gas, pequeño volumen, distancia entre

válvula de control y válvula de carga menor a 10

pies de tubería.

Igual porcentaje

Procesos con gas, volúmenes grandes (e! proceso

tiene un recibidor, un sistema de distribución o una

línea de transmisión que excede los 100 pies del

volumen de la tubería nominal).

AP disminuye con el incremento de !a carga,

AP a la máxima carga > 20 % AP a la mínima carga.

Lineal

Procesos con gas, volúmenes grandes, AP

disminuye con el incremento de ia carga.

AP a la máxima carga < 20% AP a la mínima carga.

Igual porcentaje

EL CIERRE

E! cierre es la capacidad de la válvula para retener el fluido cuando está en su

posición totalmente cerrada. En condiciones de servido pueden presentarse fugas a través

de los sellos las mismas que dependen de muchos factores como la caída de presión,

temperatura, condición de las superficies de sellado y la fuerza con ia que el actuador

presiona la tapa contra los sellos.

En las normas ANSÍ el cierre está expresado en términos de la "c/ase de fuga de los

asientos". Esta clasificación se hace sometiendo las válvulas a pruebas cuyo procedimiento

está estandarizado en las normas. Aunque las condiciones de servicio pueden ser

diferentes a las de las pruebas, la clase de fuga de los asientos provee una buena base de

comparación entre válvulas de configuración similar.

107

Clase de fuga de los asientos según normas ANSÍ.

Clase I.

Las fugas permitidas se definen en un acuerdo entre usuario y fabricante.

Generalmente se aplica en válvulas que tienen altas tasas de fuga.

Clase II

Permite fugas de hasta un 0.5% de la capacidad nominal de la válvula, usando como

medio de prueba aire o agua entre 10 y 52°C con una caída de presión entre 40 y 60 psig o

máxima operación diferencia! en cualquier caso menor. La presión es aplicada a la entrada

de la válvula con la salida abierta a la atmósfera o conectada a un dispositivo de medición

de bajas pérdidas; el cierre total debe ser dado por el actuador.

Clase III

Permite fugas de hasta un 0.1% de la capacidad nominal, en condiciones similares a

las de la clase II.

Clase IV

Permite fugas de hasta un 0.01 % de la capacidad nominal de la válvula en

condiciones similares a las de la las clases II y III.

108

Clase V

Permiten fugas de solo 0.0005 mi de agua por minuto, por pulgada de diámetro del

pórtico a la presión mínima de 100 psig. La presión es aplicada a la entrada de la válvula,

previamente llenando la cavidad y conectando la válvula a una tubería de agua y cerrando

la válvula. Durante las pruebas debe usarse netamente el cierre que da del actuador y no

más aunque haya disponible. Deje un tiempo hasta que el flujo de fuga se estabilice.

Clase VI

Se usa como medio de prueba el aire o el nitrógeno con una caída e presión de 50

psig. Las pérdidas permitidas dependen del diámetro de la válvula y son expresadas en mi

por minuto o en burbujas por minuto, según la tabla 3.9. Ei actuador debe estar ajustado a

las condiciones de operación especificadas eximo la carrera de cierre normal aplicada al

tapón de la válvula. Permitir un tiempo para estabilizar el flujo de fuga y utilizar un

dispositivo de medición sensible.

Tabla 3.9 Tasas de fugas permitidas en la clase VI

Diámetro nominal del pórtico

Pulgadas

1

1-1/2

2

2-1/2

3

4

6

8

Milímetros

25

38

51

64

76

102

152

203

Tasa de fuga

mi por minuto

0.15

0.30

0.45

0.60

0.90

1.70

4.00

6.75

Burbujas Por minuto

1

2

3

4

6

11

27

45

109

Para medir en burbujas por minuto se debe usa un dispositivo calibrado consistente

en un tubo de diámetro 1/4 plg y 0,032 plg de espesor de pared, sumergido en agua una

profundidad entre 1/2 a 1/4 plg. El borde del tubo debe ser cortado recto y uniforme, sin

chaflanes; el tubo debe permanecer vertical a la superficie del agua.

Como ejemplo, calculemos las pérdidas para las diferentes clases de fuga de una

válvula de globo de 3 plg con un Cv de 140 y una caída de presión de 50 psi.

Máximo flujo GPM

Q = Máximo Cv x V~AP / VG~

Q = 1000 galones por minuto

Clase I

Pérdidas mutuamente acordadas entre fabricante y usuario

Clase II


= 5 galones por minuto

Clase II!


= 1 galón por minuto

110

Clase IV

0.01% de la capacidad nominal = 0.0001 x l O O O

= 0.1 galones por minuto

Clase V

Pérdida = 0.0005 x dia. (plg) x AP (psíd)

AP = 100 psig (mínimo)

Pérdida = 0.0005 m ix3x 100 = 0.15 mi pormin.

Clase Vi

Pérdida = 0.9 mi por minuto o, Pérdida = 6 burbujas por min.

CAVITACIÓN Y FLASHEO

La cavitación y el flasheo son fenómenos que a menudo se presentan juntos en

aplicaciones donde se producen altas caídas de presión. Como se vio anteriormente, la

cavitación es el colapso de las burbujas de vapor que se forman cuando la presión de un

líquido cae temporalmente bajo la presión de vapor. Estos fenómenos causan daños en las

válvulas de control y equipos relacionados.

Válvulas especiales así como accesorios de válvulas están disponibles para reducir

o eliminar el fenómeno de la cavitación, tanto para válvulas de globo como para válvulas

rotatorias.

111

En el caso de las válvulas de globo de jaula guía existen varias opciones de jaula,

así:

Las jaulas antícavitación de etapa simple (ver figura 3.21 (a)) contienen muchos

agujeros de diseño especial para reducir la tendencia a la cavitación así como para reducir

los efectos negativos de la cavitación si esta llegara a producirse.

Existen también jaulas antícavitación de etapa múltiple que ofrecen protección

adicional poniendo dos o tres restricciones en serie (ver figura 3.21 (b)); en cada etapa

caerá una parte de la caída de presión lo que ayuda a mantener ta presión de la contracción

del chorro sobre la presión de vapor del líquido.

Las válvulas rotatorias emplean un accesorio con múltiples pasos para ei flujo

consistente en un paquete de tubos cuidadosamente diseñados e instalados dentro de la

válvula en el lado de salida (ver figura 3.28 (c)). Los tubos controlan la recuperación de

presión y reducen la formación de cavidades de vapor, además los diámetros pequeños de

los tubos limitan el tamaño y el número de cavidades grandes de vapor que podrían

formarse.

112

a) JAULAANTICAV1TACIONDE ETAPA SIMPLE

b) JAULAANT1CAV1TAC1ON DEETAPA MÚLTIPLE

Entrada

Presión I r'

Salida

Pv

Distancia

c) ACCESORIOANTICAVITACIONPARA VÁLVULAS -DE EJE ROTATORIO

Fig. 3.21 Accesorios anticavitación para las válvulas.

13

CONSIDERACIONES DE RUIDO

El ruido aerodinámico es generado por la turbulencia asociada con el control de

gases o vapores. Los niveles de ruido dañino pueden producirse no solo en líneas de gran

capacidad sino en tuberías tan pequeñas como dos pulgadas con caídas de presión de 200

psi.

El control del ruido debe hacerse por varias razones siendo dos las más importantes:

Primero por que afecta al ambiente trabajo (las normas de la OSHA que recomiendan

mantener este nivel bajo los 90 dB) y segundo por que ruidos mayores a 110 dB causan

daños mecánicos en las válvulas de control, tuberías y partes asociadas. El ruido puede

controlarse con un tratamiento en la fuente de origen (generalmente en la válvula de control)

y con un tratamiento en el camino, después del origen.

Las estrategias de tratamiento en la fuente generalmente contemplan accesorios

especiales para las válvulas y accesorios para reducir la turbulencia del fluido de proceso

dentro de la válvula. Para las válvulas de jauta guía se disponen de diseños especiales de

jaula con este propósito. Para los otros tipos de válvulas, dispositivos dé difusión se instalan

a la salida para reducir el ruido generado dentro de la válvula.

Los tratamientos después del origen consisten en instalar silenciadores que

absorben parte de la energía del ruido y en consecuencia disminuyen la intensidad del

sonido en el ambiente de trabajo y en la línea. Opa'ones tales como la aislación de la línea o

el uso de tubería gruesa no eliminan el ruido de la línea pero ayudan a reducir el ruido

transmitido al ambiente de trabajo.

114

TERMINALES DE MONTAJE (VER FIGURA 3.22).

TERMINALES DECONEXIÓN ROSCADOS

TERMINALES DE BRIDAEMPERNADA YEMPACADA

TERMINALES DECONEXIÓN SOLDADOS

Terminales soldadosrasantes Terminales soldadc

embonados

Caras planas Caras sobresalidas

Junta tipo anillo Bridas de montajeseparado

Fig. 3.22 Estilos de terminales de montaje.

115

La selección de los terminales de montaje está dictada por los estándares de

seguridad y las políticas de la planta. En muchos de los casos se reduce a la simple

pregunta de sí existe disponible el estilo deseado para el tipo de válvula que está siendo

considerado,

CONSIDERACIONES DE COSTO.

El tamaño de la válvula tiene mucha influencia en el costo y en la decisión fina! de la

selección. Una consideración económica importante es fijarse no sólo en e! costo inicial sino

también la duración y los costos durante la vida útil.

Válvulas tipomariposa

Válvulas de globo tipoeconómico

1-1/2 10 12

'Fig. 3.23 Comparación de tamaño versus costo para varios tipos de válvulas.

116

Como se mencionó anteriormente, para tamaños grandes (sobre las ocho pulgadas),

las válvulas tipo mariposa tienen ventaja en cuanto al costo siempre que satisfagan las

condiciones de servido.

En tamaños de 2 plg o menos, las válvulas de globo representan una buena opción;

a pesar de que éstas válvulas tienden a ser ligeramente más costosas que los otras

opciones en el mismo tamaño, la duración extra y las propiedades son también

proporcionales al costo extra.

Entre 2 y 8 plg las válvulas de bola a menudo representan un buen compromiso

entre costo y beneficio.

MANTENIMIENTO

Las facilidades de mantenimiento y servicio son factores que la mayoría de

fabricantes de válvulas consideran cuando diseñan sus productos, si embargo algunas

válvulas son más difíciles de mantener que otras, en virtud de su diseño básico (ver figura

3.24).

Para las válvulas de globo la rutina de servicio puede ser realizada sin desmontar de

la línea; simplemente removiendo la campana se tiene acceso a los empaques y a todos los

accesorios. Adicionalmente la mayoría de las válvulas de globo están disponibles con

terminales de brida las cuales son vistas como de fácil conexión durante la instalación.

En el caso de las válvulas rotatorias de bola y tipo mariposa el mantenimiento debe

realizarse a través las caras de montaje, por lo que deben ser removidas de la línea para

esta operación. Adicionalmente la mayoría de válvulas rotatorias están disponibles en

117

Despiece de unaválvula rotatoria

Despiece de unaválvula de globo

Fig. 3.24 Forma de despiece de las válvulas para realizar mantenimiento.

118

construcción tipo wafer la cual, para el montaje debe ser centrada entre dos superficies;

esta forma instalación es mucho más elaborada y susceptible a las fugas.

3.3.4 SELECCIÓN DE LA VÁLVULA DE CONTROL PARA LA PRENSA.

Para el caso de la prensa que estamos tratado, las condiciones de servido son los

siguientes:

1. Caudal de vapor: 200 Ib/h

2. Presión de entrada: 121 psig (8.5 kg/cm2)

3. Temperatura a la entrada: 179 °C

4. Presión de salida: . 0.2-19 psig (0.014-1.34 Kg/cm2)

5. Temperatura en la prensa: 100- 125 °C

6. Energía para el actuador: Electricidad o aire a presión.

En base a estas condiciones escogeremos la válvula más apropiada.

- Rango de presión:

Clase ANSÍ 150.

- Rango de temperatura:

Temperatura nominal de trabajo sobre los 200 °C

- Diferencia de presión:

119

AP = 121 ps¡ con presión de salida O psig

- Material:

De acuerdo con el uso, debe poder trabajar con vapora 179 °C, por ejemplo el acero

al carbón.

- Capacidad (ver fórmulas en la página 100):

Presiones absolutas:

De entrada P1a = P1g + P^ = 121 + 11.18; Pafm = 11.18 psi (en Quito)

P1a= 132.18 psia

De salida P2a = P2a + Patm =19+11.18

P2a = 30.18psia

Cálculo de Cv:

Para el vapor con P2a < P1a / 2

Wc,, =

200

1.7X132.18)

Cv= 0.885

120

- Elección de la característica de flujo.

La temperatura de un sistema que trabaja con vapor es proporcional a la presión del

vaporen la misma, portante nuestro proceso es similar a un sistema de control de presión.

Para seleccionar la característica utilizamos la tabla 3.8 literal c (ver página 106) y tomamos

la opción de: proceso con gas, pequeño volumen, distanda entre válvula de control y

válvula de carga menor a 10 pies, correspondiendo a una característica de "igual

porcentaje".

- Clase de fuga

Como se puede observar en la figura 2.1 (ver página 14) esta válvula tendrá

instaladas, antes y después, válvulas de paso que pueden dar un cierre hermético, por lo

que para la válvula de control no se requiere un cierre muy exigente; puede ser de clase (II o

mayor.

- Rango de control

La presión de salida se controlará entre 19 y 0.2 psi. Para lo que se requiere un

rango de control de 100 :1.

- Terminales de montaje:

Bridas.

En e! catálogo general y en el catálogo de especificaciones técnicas, cuyas copias

adjuntamos en el anexo F, podemos observar que las válvulas de la sene 24000 S y 24000

121

SF cumplen con estos requisitos. Estas son válvulas de vastago guiado y cuerpo de acero

inoxidable.

En el catálogo de especificaciones técnicas se observa que existen varias opciones,

siendo el tapón de la serie 588 con asiento metálico el que ofrece la característica de flujo

de igual porcentaje y clase de fuga IV. En cuanto a la capacidad de flujo Cv, vemos en fa

tabla que para un orificio igual o mayor a 0.375 se cumple con el Cv requerido. Elegimos el

tamaño de 1 plg con un agujero de 0.815, la misma que tiene un Cv de 4; esto nos dará una

capacidad adicional de flujo ai iniciar el calentamiento de la prensa.

En la tabla de caídas de presión permitidas observamos que para el diámetro de

orificio de 0.8125, un actuador tamaño 54 y un "bench range" de 7-15, con la dase de fuga

IV con un actuador de señal 3-15 psi, se pueden manejar caídas de presión de 342 psi

para el cierre y 424 psi para la apertura, lo que comp£ .. :;o con los 121 psi requeridos, son

suficientes.

3.4 ANÁLISIS TÉCNICO Y ECONÓMICO DE ALGUAS OPCIONES PARA LOS

EQUIPOS.

En las tablas 3.10 y 3.11 se tiene una comparación de las características de

desempeño de las CPU y del equipamiento de los PLC considerados frente a los

requerimientos de nuestro sistema. Se observa que el PLC Alien Bradley 5/03 tiene

características de desempeño que superan con mucho a los requeridos; la razón principal

de haberlo considerado es que en e\n Touch se cuenta con el I/O Server que permite

comunicarse con el PLC a través del pórtico serial; otra de las razones es que se tuvo

disponible un PLC de esta serie para implementar la simulación del sistema en el

Laboratorio de Control Industrial. El PLC Siemens S7-216 cumple olgádamente con casi

122

Tabla 3.10 Comparación de las características de desempeño de las CPU para los PLCconsiderados frente a los requerimientos de nuestro sistema.

PARÁMETRO

Memoria de programaMemoria para datosCapacidad de E/S digitales

Capacidad de E/S analógicasInstrucciones de programa

Temporizadores

Contadores

Bits internos

Tiempo de ejecución de un bitOpciones de comunicación

CARACTERÍSTICA

DE DESEMPEÑOREQUERIDA

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256 (Nota 3)

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256

256

256

0,8 uS2 RS 485PPI, MPI, Freeport

Tabla 3.11 Comparación del equipamiento de los PLC considerados frente a los

requerimientos de nuestro sistema.

PARÁMETRO

Entradas digitales a 24 V DC

tipo sumidero

Salidas digitales a relé

Entradas analógicas 0 - 1 0 V o

4 - 20 mASalidas analógicas 0 - 10 V o

4 - 20 mA

Comunicación con In TouchVersión 5.6b

EQUIPAMIENTOREQUERIDO

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sí

PLC

ALLEN

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16

16

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2 (Nota 5)

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SIEMENSS7-216

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16 (Nota 4)3

1

no disponible a lafecha

NOTAS:

1.- Memoria ocupada en el Siemens S7-216. El A.B. 5/03 requiere menos memoria.

2.- No especificado en e! manual.3.- Ampliabies hasta 256 x 256 según la disponibilidad de memoria.

4.- Estándar, en bloque con la CPU.5.~ Mínima opción para cumplir con 3E/1S analógicas.

123

todos los requerimientos del sistema, es mucho menos costoso pero tiene e! limitante de

que no cuenta con el I/O Server en el In Touch para establecer la comunicación.

El Alien Bradley 5/03 es un PLC tamaño mediano con una CPU de gran potencial

que tiene la ventaja de poder comunicarse de una manera sencilla gracias a que cuenta

con el pórtico serial RS - 232, Este PLC posee un buen equipamiento para manejar

variables analógicas, las lecturas que proporcionan las entradas analógicas son lineales,

estables y sin ruidos. Las instrucciones SCALE y PID entre otras, son de mucha ayuda en

el manejo y procesamiento de señales analógicas.

El Siemens S7- 216 es un micro PLC bien equipado. Posee buenas prestaciones de

comunicación las mismas que se pueden llevar a cabo a través de dos pórticos RS — 485

que posee, en los modos PP!, MPl y Freeport (El PLC S7- 215 de la misma familia ofrece

adicionalmente comunicación con Profibus). El PLC S7 - 216 tiene un buen conjunto de

instrucciones entre las que podemos destacar, instrucciones para e! manejo de números

enteros de doble palabra (32 bits) y las instrucciones para el manejo de números reales,

incluidas las cuatro operaciones matemáticas básicas, suma, resta, multiplicación y división.

Además se cuenta con la instrucción PID, reloj en tiempo real e instrucciones para el

manejo de tablas. Las entradas analógicas tienen ei inconveniente de no ser muy estables,

tal es así que para cada entrada analógica hay que ímplementar una rutina que acumula un

cierto número de datos para presentar el promedio como la lectura correspondiente a ía

entrada. Para una señal de entrada igual a cero la lectura puede presentar un offset, esto

debe ser eliminado desde un potenciómetro de calibración que trae para este propósito.

En cuanto a los software de programación utilizados, el APS de Alien Bradley es un

software que tiene cierto grado de dificultad a la hora de aprender a utilizar, sin embargo

presenta ventajas como la corrección de errores en línea y las facilidades para la

124

depuración del programa gracias al forzado que se puede hacer de las entradas. El STEP 7

MICRO DOS de la Siemens es un Software mucho más sencillo de aprender a utilizar y con

él se puede programar tanto en laddercomo en listado de instrucciones. Tiene la desventaja

de no poseer corrección de errores en línea.

En lo que respecta In Touch podemos decir que se trata de uno de los mejores

programas dentro de la familia de los software MMI que hemos tenido la oportunidad de ver

funcionar o utilizar. Su potencial radica en las facilidades que tiene para la edición de

elementos gráficos así como para la animación de los mismos, tal como se explicó en el

numeral 3.2.2.

En la tabla 3.12 se pueden observar varias opciones de precios haciendo referencia

a los ofertantes . Se tienen los precios de los PLCs, Software MMI, Selector rotatorio, válvula

de control, sensor de presión, sensores de temperatura y válvula hidráulica; ios demás

elementos se incluyen como accesorios. También se muestran los precios de los paneles

de operador como alternativas al software In Touch para implementar la estación MM!.

Además se hace una recomendación de la opción a tomar y el precio correspondiente.

Cabe destacar el ítem 13 de la tabla 3.12 donde se consideran los costos de

ingeniería y mano de obra; se toma un valor similar al planteado por uno de los ofertantes, el

cual presentó una cotización por el trabajo completo de la automatización de ia prensa que

es objeto del estudio.

Tab

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127

CAPITULO 4

SIMULACIÓN EN EL LABORATORIO DEL SISTEMA PROPUESTO Y

RESULTADOS OBTENIDOS.

4.1 DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA SIMULADO.

La implementación se realizó utilizando equipos del Laboratorio de Control Industrial,

siendo los principales componentes los siguientes: Tablero de mando, PLC y estación de

monitoreo.

TABLERO DE MANDO.

Se lo puede observar en la Fig 4.1. Se trata de un montaje con los siguientes componentes:

• Pulsadores y selectores similares'a los de la prensa en estudio.

• El selector rotativo para la selección del tipo de producto,

• Los selectores que simulan ios fines de carrera de la prensa,

• Potenciómetros con los cuales se simulan las variables de proceso como son: presión,

temperatura de la prensa y temperatura del producto.

Fig. 4.1 Tablero de mando.

128

129

PLC.

Se trata de un PLC A.B. 5/03 con el siguiente equipamiento:

Fuente: 1746-P2

CPU 5/03 1747-532

Slotl 16 DI 1746-IB16

Slot 2 16 DO 1746-OW16

Slot 3 4AI 1746-NI4

Slot 4 2AÍ / 2AO 1746 - N1O4I

Rack • lOSIots 1746-A10

Las características técnicas de estos elementos se encuentra descrita con detalle en

la tabla 3.3 de la página 39.

LA ESTACIÓN MMI (ESTACIÓN DE MONITOREO).

Se trata de un computador personal con el Software In Touch versión 5.6b.

DESCRIPCIÓN DEL FUNCIONAMIENTO.

130

En el CAPITULO 3 se describió al sistema desde el punto de vista del diseño. En

esta ocasión describiremos el funcionamiento del sistema explicando la forma de uso.

El programa del PLC está diseñado para correr sin depender de la estación MMI;

todos los parámetros de proceso se encuentran almacenados en la memoria del PLC Y los

comandos que éste recibe pueden realizarse desde el tablero de control, sin embargo se ha

previsto la posibilidad de efectuar comandos y de modificar ciertos parámetros desde la

estación MMI como se explicará más adelante. El PLC intercambia información con la

estación MMI de tal forma que todos los parámetros y las variables de proceso así como las

variables discretas de mayor interés que maneja el PLC se pueden monítorear en las

ventanas de la estación MMI.

El computador puede estar ejecutando la aplicación MMI antes o después del

arranque del PLC, sin embargo la comunicación se dará una vez que e! PLC esté

funcionando y que se corra en el computador el "I/O server" correspondiente.

• LA ESTACIÓN MMI (ESTACIÓN DE MONITOREO).

Al arrancarla aplicación MMI, aparecerá la ventana "Seguridad" (Verla figura 4.2).

En este momento se deberá "ingresar la identificación" e "ingresar la clave" del usuario para

poder acceder a las demás ventanas presionando e! botón "ingresar a PRINCIPAL"

mientras que desde el botón "deshabilitar el ingreso" se anulan los datos ingresados. Otra

de las opciones de esta pantalla son el botón "cambiar clave" desde donde cada usuario

puede modificar su clave, y el botón "configurar usuarios" desde donde los usuarios con el

nivel de acceso apropiado podrán quitar o añadir nuevos usuarios. Este úKimo botón se

mostrará habilitado solo para usuarios con un nivel de acceso superior a 9.000 (En el In

Touch se pueden definir niveles de acceso entre 1 y 9.999).

Fig

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132

Una vez ingresado a la ventana "Principal" se tiene la animación de la prensa y sus

principales componentes incluyendo los movimientos que realiza, tal como se ve en la figura

4,3, Se puede observar además los indicadores de "evolución del ciclo" y de "tiempo

restante" del ciclo; las variables y parámetros de proceso ("presión de consigna", "presión

real", "temperatura de consigna de la prensa", "temperatura real de la prensa" y "temperatura

en el tablero"); los indicadores de las principales variables discretas como "mando manual",

"mando automático", "falla motor" y "dato no válido"; el tipo de "producto en proceso"; los

contadores de "ciclos desde el último peseteo" y "ciclos desde el último cambio de tipo de

producto", y el botón para "resetear los contadores de ciclos" el cual se muestra habilitado

solo para usuarios con un nivel de acceso mayor a 9.000 y que estemos fuera de un ciclo.

Como explicamos en el capítulo 2, el control de la temperatura es realizado mediante

un P1D programado en el PLC que tiene como variable de proceso la "temperatura real de la

prensa", como variable de referencia el dato de "temperatura consigna" que se carga luego

de la lectura del tipo de producto y como variable de control la salida analógica que es

aplicada a una válvula de control. En cuanto a los mandos e indicadores imCementados en

la estación MMI para la válvula de control, se dispone de un indicador donde se puede

observar el porcentaje de la variable de control del PID que corresponde al "porcentaje de

apertura" de la válvula. Por otra parte se dispone de un selector para cambiar la forma de

operación de la válvula entre "manual11 y "automático" con el respectivo indicador del estado;

para manual, la variable de control se puede ajustar desde las teclas de incrementar (+) y de

disminuir (-). Para el funcionamiento en automático se presenta un indicador donde se verá

si la variable de control está siendo ajustada o si entró' en la banda muerta alrededor del

valor de referencia en cuyo caso se mostrará el mensaje "temperatura okn.

En la parte inferior observamos los botones de acción con los cuales se puede

acceder al resto de pantallas; las demás pantallas ofrecen únicamente un botón que permite

regresar a la ventana principal.

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134

La ventana "Ver datos" (Ver la figura 4,4) nos muestra con más detalle los datos de

las variables y de los parámetros para el producto en proceso y para fa etapa en curso.

Como parámetros para el producto en proceso podemos observar las presiones de

consigna y los tiempos de duración para cada una de las tres etapas junto con la

temperatura de consigna.

Como parámetros de la etapa en curso tenemos los valores de los límites de presión

que se calculan en el PLC en base a la presión de consigna de la etapa en curso y a los

offset de presión, así:

Presión de activar

bomba de alta

Presión de

Consigna

Presión de desactivar = Presión de activar +

bomba de afta bomba de arta

Offset de presión

desactivar bomba de afta

Presión de desactivar = Presión de desactivar + Offset de presión

válvula de alivio bomba de alta desactivar válvula de alivio

Presión activar

válvula de alivio

Presión de desactivar +

válvula de alivio

Offset de presión

activar válvula de alivio

Los valores de offset de presión se pueden observar en la ventana "Pruebas" cuya

ilustración se tiene en la figura 4.5.

Continuando con la ventana "Ver datos" tenemos los datos de las variables de

proceso como la "presión real", "la temperatura real de la prensa", "la temperatura en el

tablero", la evolución del ciclo indicando la etapa por la que atraviesa y el tiempo restante del

ciclo.

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Fig.

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137

Por otra parte tenemos ios botones de acción que nos permiten "ingresar un nuevo

tipo de producto" desde la estación de monrtoreo y '"forzar la carga de datos del nuevo tipo

de producto" para llevar a cabo este proceso siempre que el usuario registrado tenga un

nivel de acceso superior a 9.000 y que no estemos dentro de un ciclo; observamos también

un indicador del "producto en proceso" y una alarma que nos avisa cuando se trata de un

"dato incorrecto". Además tenemos los contadores de ciclos desde el último reseteo y desde

el último cambio de tipo de producto, y el botón para hacer el reseteo correspondiente,

disponibles para usuarios con un nivel de acceso superior 9.000 cuando no estemos dentro

de un ciclo.

También tenemos un gráfico de tendencias en tiempo real (Real Time Trend) para

mostrar las curvas de evolución de la presión real, la presión de consigna, la temperatura

real de la prensa y la temperatura en el tablero. Además tenemos un cuadro de alarmas

presentes "Alarm Summary" con el listado de las variables que están fuera de los rangos

considerados normales. En la tabla 3.5 con e! listado de los tagname (Ver página 63)

podemos observar las variables para las que se han definido alarmas y los niveles de las

mismas. Por último tenemos e! botón de acción "salir a Principar para abandonar esta

ventana.

Cuando se desea trabajar con parámetros distintos a los que ofrecen los códigos de

producto implementados, y para modificar los offset de presión que rigen en el proceso,

disponemos de la ventana "Pruebas" (Ver la figura 4.5). En la ventana "Principar, ei botón

para poder "ir a Pruebas" se mostrará habilitado solo para los usuarios con un nivel de

acceso superior a 9.000. Esta ventana contiene los "parámetros para el producto 9999 de

pruebas" cuyos valores de presiones, tiempos y temperatura pueden ser modificados desde

aquí utilizando los botones de disminuir (-) e incrementar (+).

138

Además tenemos los "datos que rigen para todo el proceso" y que son susceptibles

de cambio; así los offset de presión utilizados para calcular los límites de presión; estos

valores también pueden ser modificados desde los botones disminuir (-) e incrementar (+).

Por otra parte tenemos el código del producto en proceso y ios datos de las variables

de proceso. Podemos observar también el gráfico de tendencias en tiempo real y el cuadro

de alarmas presentes similares a los de la ventana "Ver datos" así como el botón para salir a

la ventana principal.

En la ventana "Históricos" (Ver figura 4.6) se tiene implementado un gráfico de

(enciendas históricas "Historical trend chart71 en el cual se puede observar las curvas de

evolución de los parámetros y variables de proceso de interés, para un intervalo de tiempo

con punto de inicio y ancho ajustables dentro del intervalo de tiempo de registro que para

nuestro caso se ha definido como las úftimas 24 horas. En la parte inferior se observan los

botones de acción que permiten hacer los ajustes de punto de inicio y ancho. El botón

"encerar" permite hacer'que en el borde derecho aparezca el úrtimo punto registrado y el

botón "salir a Principar permitirá dar este paso.

En la ventana "Alarmas" (Ver figura 4.7) tenemos el historial de las alarmas y

eventos presentados (Alarm History). En el listado de los Tagname de la tabia 3.5 de la

página 63, se pueden observarlos tagname para los que se han definido eventos y niveles

de alarma con las respectivas prioridades. Se reconoce como un evento cualquier cambio

que experimente la variable y tos datos se mostrarán en una línea con letras de color azut.

Se reconoce una alarma cuando ei valor que toma el tagname rebasa el límite definido como

alarma y se registrará como una línea con letras de color rojo; si se acepta la aiarma el color

de las letras cambiará de rojo a negro, y cuando el valor del tagname regresa del nivel de

alarma se registrará con una nueva línea con letras de color verde.

Fig.

4.

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184

154

141

Por otra parte, tenemos los botones de acción que permiten retroceder hacia la

"página anterior" o avanzar hacia la "pagina siguiente" en el listado de mensajes. Tenemos

también los botones de acción que permiten ver estos mensajes agrupados como "solo

alarmas", "alarmas graves", "alarmas y eventos", "solo eventos" y por último el botón de

acción para salir a la ventana principal,

• EL PLC Y SU PROGRAMA.

Analizaremos la lógica'programada en el PLC con ayuda de las animaciones

implementadas en la estación MMi.

Para e! caso de nuestro sistema, los valores de "presión real", "temperatura real de la

prensa" y "temperatura en el tablero", son simulados mediante vortajes variables aplicados a

las entradas analógicas respectivas. Estas señales son obtenidas de potenciómetros que

trabajan como divisores de voltaje.

El PLC cumple básicamente con dos tareas, el control de temperatura y el control de

presiones y tiempos para el cido de prensado.

Control de temperatura.

El control de temperatura se realiza mediante un controlador PID programado en el

PLC el cual se ejecuta con relativa independencia deí resto del programa. Una vez

energizada la implementación, si el selector que dispone-fa forma de operación de la válvula,

implementado en la estación MMI se encuentra en automático, el controlador PID será quien

ponga en la salida analógica el .valor que determina e! porcentaje de apertura de la válvula

de control. Si la "temperatura real de la prensa" (simulada desde el potenciómetro) se

142

encuentra bajo el set poiní, veremos que el porcentaje de apertura se incrementa y aparece

el mensaje "regulando"; si llevamos la temperatura a un valor que cae dentro de la banda

muerta alrededor del set point , el porcentaje de apertura se estabiliza y aparecerá el

mensaje "temperatura ok"; si la temperatura sobrepasa al set point veremos que el

porcentaje de apertura disminuye y aparece el mensaje "regulando".

Control de presiones y tiempos para eí ciclo de prensado.

El "selector manual - automático" S11, que define la forma de operación del sistema,

normalmente trabaja en la posición automático. En estas condiciones, al energizar et PLC

como primer paso se produce la lectura de los selectores del tipo de producto. El proceso de

lectura del dato de! tipo de producto está explicado con bastante detalle en el numeral 3.1,2

al hablar de! diseño del programa implementado.

Si el dato puesto es correcto se dará la carga de los parámetros de proceso

correspondientes al producto. Paso seguido se quita la señal de "alarma de dato no valido o

no dato" H2 (O:270) y si no existe presencia de una o varias de las otras señales que pueden

deshabiiitar ei ciclo se pondrá la "señal de ciclo de prensado habilitado" H6 (0:2/6) y

estaremos listos para iniciar un ciclo. Las señales que pueden deshabilitar el ciclo son:

"térmicos activados de la bomba de baja y/o alta" F4 (1:1/11), "presostato de seguridad para

alta presión" S8 (1:1/13), "válvula de abrir prensa" Y1 (O:2/10), "pulsador detener el

movimiento de la prensa por emergencia" S2 (1:1/12). En la estación de monitoreo se tienen

indicadores que alertan la presencia de algunas de estas alarmas. Cabe anotar que

deshabilitar el ciclo significa desactivar la habilitación de las bombas, sin embargo la válvula

de abrir la prensa puede ser activada. Una vez eliminada la o las causas que desactivaron ei

ciclo se puede volver a habilitar las bombas desde el pulsador "iniciar ef ciclo de prensado"

31(1:1/8).

143

En caso de que se ponga la señal de dato no válido, se deberá corregir el dato y

producir una nueva lectura desde e! "pulsador leer datos para un nuevo tipo de producto"

S9, con el fin de carrera "prensa llegó a abrirse" S6 (1:1/10) accionado. (Para realizar una

lectura con el ciclo de trabajo en manual, no es indispensable que SG se active).

Con la señal "ciclo de prensado habilitado" se puede iniciar un ciclo desde el

pulsador "iniciar el ciclo de prensado" S1 (1:1/8). De hacerlo, inmediatamente se pone en

marcha la bomba de baja presión (O:2/8), En la ventana "Principal" se puede observar de

manera animada el funcionamiento de la bomba de baja presión y el cierre de la prensa.

Una vez que la prensa llega a cerrarse, para simular ei funcionamiento de ía misma

debemos desactivar e! "fin de carrera prensa llegó a abrirse" S6 (1:1/10) y activar el fin de

carrera "prensa llegó a cerrarse" S5 (1:1/9) con lo cual, de estar habilitada, se pone en

"marcha la bomba de arta presión" (0:2/9). Paso seguido debemos activar la señal del

"presostato para desactivar la bomba de baja" S4 (1:1/14) lo que hace que la bomba de baja

se desconecte.

Si no se dan manualmente estas señales, existen temporizad o res que luego de

transcurrido el tiempo calibrado, cumplen con estas funciones, así: el "temporizador conectar

la bomba de arta" T1, que habilita la entrada de la bomba de arta un tiempo después de la

conexión de la bomba de baja y ei temporizador "desconectar ia bomba de baja un tiempo

después que la prensa llega a la posición totalmente cerrada si no lo hizo antes" T2.

Tal como es el caso real de la prensa, la señal de voltaje que simula la presión debe

iniciar con un valor cero. Una vez que se pone la salida de "conectar bomba de alta" (O:2/9)

incrementamos la señal de presión hasta llegar al "límite sobre el cual se desconecta la

bomba de arta presión" donde se desactiva la salida; paso seguido se produce la

"habilitación del reloj de duración del ciclo" T (O:2/7). En la estación MMl podemos observar

la animación del funcionamiento de la bomba y de la "evolución del ciclo". A continuación

144

disminuimos la señal de presión hasta el "límite bajo el cual se conecta la bomba de afta

presión" donde se activa nuevamente la salida O:2/9. En el caso real de la prensa esta

disminución se produce por fugas en el sistema y por compresión del producto.

Como ya se explicó, el ciclo de prensado está dividido en tres etapas, cada una con

su presión de consigna y tiempo de duración. Al pasar a la segunda etapa cambia el valor

de presión de consigna y portante los valores de límites de presión (observar en la ventana

"Ver datos"). Si la señal de presión está sobre el nuevo valor de "límite de presión sobre el

cual se conecta la válvula de disminuir presión", se activa la válvula de disminuir presión Y2

(O:2/11). Para simular el trabajo real de la prensa disminuimos el voftaje que representa la

presión hasta el "límite de presión bajo el cual se desactiva la válvula de disminuir presión"

desactivando la salida. Si continuamos disminuyendo la presión hasta llegar e! "límite bajo el

cual conecta la bomba de arta presión" se activa nuevamente la salida "conectar la bomba

de arta" O:2/9. Ahora, si realizamos un aumento de la señal de presión se desactivará la

salida.

El paso desde la segunda hasta la tercera etapa será igual a la forma descrita para el

paso de la primera a la segunda etapa.

El tiempo de duración de cada etapa se carga desde la tabla de datos en los

respectivos temporizadores T3, T4, T6, durante el proceso de lectura del dato del tipo de

producto (observar la ventana "Ver datos").

Una vez que se cumpla la tercera etapa se "acciona la válvula de abrir prensa" Y1

(O:2/10). En la estación MMl observaremos la animación del accionamiento de la "válvula de

abrir prensa" y del descenso de la prensa. Continuando con la simulación del

funcionamiento de la prensa, debemos desactivar e^ fin de carrera prensa llegó a cerrarse

S5 (1:1/9), y activar el "fin de carrera prensa llegó a abrirse" S6 (1:1/10). Esta úttima

145

operación hará que se desactive la válvula de disminuir presión y que se ejecute

nuevamente el ciclo de lectura del tipo de producto; esto con el propósito de asegurar que ai

entrar al nuevo ciclo se haya leído el último dato del tipo de producto puesto en los

selectores.

La opción de ejecución del ciclo en manual se diferencia del ciclo en automático en lo

siguiente:

• La lectura del dato de! tipo de producto siempre debe hacerse desde el "pulsador leer

datos para un nuevo tipo de producto" S9 (1:1/4); al energizar la implementación es

necesario ejecutar una lectura para quitar la "señal de alarma de dato no válido o no

dato" H2 (O:2/0).

• Se puede detener el movimiento de la prensa tanto en el cierre como en la apertura de la

prensa desde el pulsador "detener el movimiento de la prensa en manual" SO (1:1/7).

Cuando se trabaja-en automático no se puede realizar esta operación ya que el

propósito es garantizar que los ciclos de operación se cumplan.

• El ciclo de prensado pasa por las tres etapas, sin embargo la última etapa no termina

automáticamente sino que se debe accionar el "pulsador abrir la prensa en manual" S3

(1:1/6) para conseguir este propósito.

En el caso real de ía prensa, la opción manual sirve para trabajos de mantenimiento.

4.2 RESULTADOS, ALCANCES Y LIMITACIONES.

Tai como se acaba de describir, el sistema imptementado ha permitido simular con bastante

acercamiento el trabajo de la prensa; esto ha facilitado la edición y prueba del programa

146

para el PLC el cual fue desarrollado por módulos. A su vez, tener al PLC trabajando en

forma similar a la real fue de mucha ayuda para las pruebas de la implemeníación en el ín

Touch, que constituye la estación MMI. Con esto se satisfizo la casi totalidad de los

requerimientos planteados en el numeral 2.2.

Como LIMITACIONES se pueden considerar los siguientes aspectos:

Los finales de carrera tienen que accionarse en una secuencia similar a lo que

sucede en la realidad con la prensa; si no se cumple con la secuencia correcta puede

alterarse la evolución dei ciclo. Por ejemplo, si luego de subir la prensa no se

desactiva el "fin de carrera prensa llego a abrirse" 36, al terminar la tercera etapa no

se verá el accionamiento de la "válvula abrir prensa" Y2. Igualmente, luego que la

"válvula de abrir prensa" Y2 se activa, debe accionarse el "fin de carrera prensa llegó

a abrirse" para que se complete el cido.

Las señales de las variables de proceso tienen que simularse manualmente desde

ios potenciómetros respectivos de manera similar a lo que sucede en la realidad,

pues de lo contrario aparecerán comportamientos inesperados. Especial cuidado se

deberá tener con la señal de "presión real" que al inicio del cíelo debe ser cero. AI

final del ciclo, una vez que se acciona la "válvula de disminuir presión "Y2, la señal

que simula ia presión debe reducirse a cero para corresponder con la realidad.

Una de las principales limitaciones de este sistema es que no contamos con el

proceso real para poder evaluar el comportamiento del P1D que realiza el control de

la temperatura. Sin embargo, con la implementación MMI se ha podido observar el

comportamiento de la válvula.

147

La comunicación entre la estación MM1 y PLC es notoriamente lenta para la

configuración seleccionada. Cabe anotar que la única opción que se tuvo es a través

de pórtico serial a 1.200 baudíos.

148

CAPITULO 5

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.

En este capítulo anotaremos las conclusiones así como fas recomendaciones que se

desprenden de la realización de este trabajo siendo las siguientes:

Se pueden llevar a cabo mejoras de maquinaria utilizando las nuevas técnicas de

automatización como son los PLC y los interfaces hombre — máquina con ei

consiguiente beneficio para el proceso como es el caso de la prensa en la que

hemos aplicado estas técnicas.

El punto de partida para emprender en esta mejora es ei conocimiento del

proceso. Seguidamente hay que definir los objetivos que se desean alcanzar, diseñar

el nuevo sistema con el equipamiento requerido y en base a ello establecer un

presupuesto. Finalmente hay que hacer un análisis de costo - beneficio el cual será

uno de los factores de mayor peso para tomar la decisión de implementar la mejora.

En el diseño del sistema puede ser de mucha utilidad contar con un programa

MMi en el que se pueda simular el funcionamiento de ía máquina y poder observar

los resultados que se desean conseguir. Esto puede estar complementado con un

tablero de control para simular señales.

Los programas MMI pueden tener una interesante aplicación en e! laboratorio de

control industria!, la misma que consiste en crear animaciones de máquinas virtuales

para poder observar ei desempeño de los programas implementados en los PLC. La

149

implemeníación realizada para simular el trabajo de la prensa en cuestión puede

tener esta utilidad.

Otra interesante aplicación de los programas MMI pueden ser ía calibración de los

lazos de control implementados en los PLC gracias a que los programas MMI ofrecen

facilidades para el registro y graficación de variables del proceso.

Para un mismo requerimiento se pueden considerar más de una marca de PLC.

Aunque una buena parte del grupo de instrucciones son comunes en los PLC, hay

otra parte de instrucciones que son propias de cada PLC. A pesar de ello una misma

lógica de programa puede ser imptementada en distintos PLC, adaptando a las

instrucciones particulares de cada uno de ellos, tal como se hizo en esta tesis. Los

principales factores a tomar en cuenta para decidirse por una marca de PLC serán

los siguientes: Costos, prestaciones para la comunicación, respaldo técnico, otros

PLCs que se encuentren trabajando en máquinas de la misma planta, capacidad de

ampliación, entre otros.

Cuando se trata de seleccionar un PLC y un programa MM! para un sistema, a más

de las prestaciones que tengan cada uno de estos elementos hay que tener muy en

cuenta que existan los I/O server para la comunicación entre estos dos elementos.

Para aplicaciones de PLCs en las que los costos son un limitante y los tiempos de

accionamiento no son críticos, con intención de disminuir el número de entradas y

salidas requeridas puede ser útil una rutina de multiplexación de entradas - salidas

tal como la implementada en esta aplicación para la lectura de los selectores

rotativos del tipo de producto.

150

De la realización de este trabajo se ve la necesidad de contar con otras alternativas

para la comunicación entre los PLC y programas MMI que se tienen en el laboratorio.

Se pueden plantar proyectos para crear los I/O server del caso.

151

BIBLIOGRAFÍA.

1 SCADA SURGES ON THE WWW, SCADA Conference Western, Australia November

1998.

2 MÍRI, A Quick System Setup Guide Using the Miri Product Range, Australia 1998.

3 WONDERWARE CORPORATION, Basic In Touch Customer Course.

4 WONDERWARE CORPORATION. Factory Surt 2.000, Año 1997.

5 FISHER CONTROLS. Control VaJve Terms, Types and Selections parameters, Fisher

Control Educational Services, lowa 1987.

6 ARMSTRONG MASCHINE WORKS, Presure Reducing Valves, Catalog AY110 - G

1.998.

7 ALLEN BRAD'.EY COMPANY INC. Micro Mentor, Descripción y Aplicación de los

microcontrolaaores Programabfes, Alien Bradfey Company Inc., 1995.

8 ALLEN BRADLEY, SLC500 TM Family of Small Programmable Controllers.

Publication 1747-2.30.

9 MOLINA JORGE, Seminario de Consoladores Lógicos Programables, Centro de

Educación Continua .EPN, Quito, Diciembre 1993.

10 SIEMENS, STEP-7 Simatic Microprogramming Reference Manual, Catalog

C79000-D7076-C202-02.

11 SIEMENS, Sistema de Automatización S7 - 200, Manual del Sistema, Catálogo

C79000-G7078-C230-02.

152

GLOSARIO DE TÉRMINOS.

PLC Controlador lógico programable (Programmable Logic Controller).

MMI Interfaz hombre máquina (Man Maschine Interface).

SCADA Control, supervisión y adquisición de datos (Supervisory Control and Data

Acqutsition).

MTU Unidad terminal maestra (Master Terminal Unit).

RTU Unidad terminal remota (Remote Termina! Unit).

DCS Sistemas de control distribuido (Distributed Control System).

LAN Red de área local (Local Área Net).

DDE Intercambio dinámico de datos (Dynamic Data Exchange).

I/O Server Servidor de entradas y salidas (Imput Output Server).

E/S Entradas/Salidas.

psi Libras fuerza por pulgada cuadrada (Pounds PerSquare Inch).

psig psi relativos,

psia psi absolutos; psia = psig + P^.

ANEXO A

PLANOS DEL SISTEMA ACTUAL.

A- 1

1 SISTEMA HIDRÁULICO (VER PLANO A-3).

2 SISTEMA ELÉCTRICO (VER PLANOS A-4, A-5, A-6), LISTADO DE PARTES:

51 Pulsador de cerrar prensa, ubicado en la prensa.

SO Pulsador de detener el cierre de la prensa, ubicado en la prensa.

S1.1 Pulsador de cerrar prensa, ubicado en el tablero de mando,

SO.O Pulsador de detener el cierre de la prensa, ubicado en el tablero de mando,

53 Pulsador de abrir prensa, ubicado en el tablero de mando.

52 Pulsador de detener la apertura de ia prensa, ubicado en el tablero de mando.

54 Manómetro de contacto para baja presión.

55 Final de carrera prensa llegó a cerrarse.

56 Fina! de carrera prensa llegó a abrirse.

57 Contacto normalmente cerrado del manómetro para alta presión.

58 Contacto normalmente abierto del manómetro para alta presión.

F4 Contacto del relé térmico de la bomba de baja presión,

F5 Contacto del relé térmico dé la bomba de alta presión,

K1M Contactor de la bomba de baja presión.

K1A Auxiliar para conectar !a bomba de baja.

K3A Auxiliar para desconectar la bomba de baja.

K2T Auxiliar para desconectar la bomba de baja luego de entrar la bomba de alta, si no lo

hizo antes.

K4T Auxiliar para desconectar la bomba de baja una vez que la prensa se cierra, si no lo

hizo antes.

K2M Contactor de la bomba de alta presión.

K1T Temporizador para conectar la bomba de afta, luego de un tiempo que entró la

bomba de baja.

K2A Auxiliar para conectar la bomba de alta.

K5A Auxiliar del presostato para conectar la bomba de arta.

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ANEXO B

PLANOS DEL SISTEMA PROPUESTO.

B - 1

1 SISTEMA HIDRÁULICO (VER PLANO B-3).

2 SISTEMA ELÉCTRICO (VER PLANOS B-4, B-5). LISTADO DE PARTES:

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SW/1

SW/2

SW/3

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S3

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1:1/8

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1:1/10

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1:1/12

1:1/13

1:1/14

1:1/15

O:2/0

0:2/1

O:2/5

O:2/6

Dato n, bit con peso 2A0.




Pulsador leer datos para un nuevo tipo de tabíero.

Pulsador pesetear el contador de cicios.

Pulsador abrir la prensa en manual.

Pulsador detener la prensa en manual, ubicado en la prensa.

Pulsador detener la prensa en manual, ubicado en el tablero de mando.

Pulsador iniciar el ciclo de prensado ubicado en al prensa.

Pulsador iniciar el ciclo de prensado ubicado en el tablero de mando.

Fin de carrera prensa llegó a cerrarse.

Fin de carrera prensa llegó a abrirse.

Térmico(s) activado(s) bomba de baja y/o alta.

Pulsador detener el movimiento de la prensa por emergencia.

Presostato de seguridad para alta presión.

Presostato para desconectar bomba de baja.

Selector manual - automático.

Señal de alarma dato no válido o no dato.

Seña! de aviso, ciclo en manual.

Señal de térmico(s) activado(s).

Señal de ciclo de prensado habilitado.

T O:2/7 Habilitación de reloj de duración del ciclo,

K8 O:2/8 Conectar la bomba de baja.

K9 O:2/9 Conectar la bomba de alta.

Y1 0:2/10 Válvula de abrir prensa.

Y2 O:2/11 Válvula de disminuir presión.

SWA 0:2/12 Selector del ancho del tablero.

SWB O:2/13 Selector def largo del tablero.

SWC O:2/14 Selector de espesor, dígito más significativo.

SWD O:2/15 Selector de espesor, dígito menos significativo,

F1 Fuente de 24 V.

SP Sensor de presión.

ST1 Sensor de la temperatura real de la prensa.

ST2 Sensor de la temperatura en el tablero.

V4 Válvula de control de la temperatura.

PLC Controlador lógico programable.

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ANEXO C

PROGRAMA IMPLEMENTADO EN EL PLC ALLEN BRADLEY 5/03 Y

LISTADO DE LOS ELEMENTOS DE PROGRAMACIÓN UTILIZADOS.

C - 1

o-1747 Series SoftwareAPS Reléase 5.11

Docuaeíftauon UtilityProqras LÍSÜÍJB

Frocessor File; PRfcNSA.ftCHJuly 88T 1999 - 8:15

C - 2

Proqraa usunq Protessor Fue: PRENSA,ACh

SELECCIONAR SE LA FORMA DE TRABAJO-, MANUAL O AUTOMÁTICO (MANUAL OFF, AUTOMÁTICOONí,; iíl S3 ;

Runq 2:1SOLO PARA EL PRIMER SCAN« PREPARAR EL BIT QUE PERMITE HACER LA LECTURA DELTIPO DE PRODUCTO EN AUTOMÁTICO V RESETEAR EL BIT Dt DATO VALIDO, EN MANUAL SECUMPLIRÁ PARA CUALQUIER POSICIÓN OE LA PRENSA. EN AUTOMÁTICO SE CUMPLIRÁ SOLOSI LA PRENSA ESTA TOTALMENTE ABAJO,í Sil 33 S3 ;

15 J 12 1 ¡ 1 4! í B3 1:1 í í B3

i +-3 E—l C~* *--iü)«í 12 16 7

PARA AUTOMÁTICO, CUANDO LA PRENSA LLESA A LA POSICIÓN TOTALMENTE ABAJO, DAR UNCOMANDO PARA SÜE SE HñSA UNA LA LECTURA DEL TIPO DE PRODUCTO, SE SLOSÍlEACUANDO LA SOHBA DE ALTA ESTA HABILITADA,

í:l 83 B5 S3 ;—3 [—3/í—ÍOSR3 1 M

18 2 1 - 5 15 í

Runo 2:3¡R A LA SÜBRUTINA DE HABILITACIÓN DEL CICLO DE LECTURA DEL TIPO DE PRODUCTO, EH«ANUAL SE PUEDE HABILITAR UNA LECTURA EN CUALQUIER MOMENTO, Eíí AUTOMÁTICO SEHABILITARA UNA LECTURA EN EL ARRANQUE V CADA VEZ QUE SE COMPLETE UN CICO DEPRENSADO. ADEMAS PARA AUTOMÁTICO SE PUEDE FORZAR LA HABILITACIÓN DEL CICLO DELECTURA SIEMPRE QUE LA PRENSA ESTE TOTALMENTE ABAJO,

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Runo 2; 4.11 ENTRAS EL PROCESO DE LECTURA ESTE HABILITADO IR ft LA SUBRUT1NA DE LECTURADEL TIPO DE PRODUCTO Y CARGA DE LOS DATOS DE TIEMPOS V PRESIONES, EL INGRESO SEDARÁ HASTA QUE SALSA DE LA SÜBRUTÍA DESHABITANDO EL BIT UNA VEZ COMPLETADOEL PROCESO

T0 süBñO

ÍSBR file rmaber 4¡

C -

Frocessor riis¡ PRtNSA.ACh"38. 1999 Paos

ñuño 2¡

Runo ¿::<CARGAR EL DATO DEL TIPO DE PRODUCTO PUESTO DESDE LA ESTACAN DE HQHÍÍGREG. IRA LA SÜSRUTíiíA DE VALIDACIÓN BEL DATO LEÍDO PARA EL TIPO SE PRODUCTO V CfiRSftDE LOS DATOS DE í!£HPG5. PRESIONES Y TEHPERATURfí,

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Runa 2:cSí DATO HO ES VALIDO, DAR UN AVISO DE ALARMA E INHABILITAR LA CONTINUACIÓN DELCICLO,¡ 83 3:2

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RUÍIQ 2:7CICLO DEEL DATO iACTIVADOCiCLG,; 0:2

PRENSADO HABILITADO, DESHABILITAR EL CICLO {SE DETIENE LA PRENSAJ SI!0 ES VALIDO,. SI SE CÜHPLIO EL CICLO, Sí HAY FALLA DE HOTOR O Sí SE HALA E8ER6EHCIA , EN HANÜAL SE PÜE5E DESBABÍLíTAR íHTENClONftLMEHTE EL

B3 1:1 1:1 líl[—j/f—3/í~3/i--*-]/C-r6 4 11 12 ! 7 !

! B3 ít—3 [—•t

12

Huno 2:3CONECTAR LA BOHBA DE BAJA PRESIÓN, SE DESCONECTA POR PRESOSTATO DE BAJA PRESIÓNO LUEGO DE UN TIEHPO QUE LA PRENSA LLESA A SU POSICIÓN TOTALMENTE ARHÍ3A, SEDESHABILITA LUESO UN TIEHPO DESPUÉS QUE SE HABILITA LA SOHBft DE ALTA PRESIÓN,í S3 l.;l 1:1 T4:2 T4:S 0:2 ;;—3 [—e—3 [---í~-]/[—j/[—3/r ( j~;

« { S ! 14 DN DN S¡í ! 0:2 ! ;

Runq 2í9ESPERAR,. LÜESO DAR UN COHANDO PARA LA HABILITACIÓN DE LA BOHBfi- DE ALTA PREí 83 1:1 0:2 fTON— —+!—3 i—t—3 [—*--]/{ • ^ -í-TIHER ON DELAY *-

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ÍPrssetÍAccua

T4:lt-i.S!IB;

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C - 4

aa LiBUíiG Processor 'rils" PRENSA.ACH38, 1999 Pace j.

Ruñe 2il8

Runq 3 i i»CUADO LA PRENSA SE CIERRA TOTALHENTE HABILITAR LA BOHBA DE ALTA PRESIÓNLO HIZO ANTES SIEMPRE flü£ LA SONSA DE BAJA AUN hSTE CONECTADA, ESPERAR.DESCONECTAR LA BOHBA DE BAJA PRESIÓN SI NO LO HIZO ANTES-; I; i Os2 TRTO 1¡-I í—3 i * rRETENTÍVE TIHEfi GN*-, 9 3 ; ;Tiser T4:2t-

: ; ¡Tiise Base 1,8:

: 'Prncpt "'[ i [Ti .. CL , (

; J ÍAccus 2!

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Runo 5:11HABILITAR LA CONEXIÓN SE LA BOHBA DE ALTA PRESIÓN POR TIEHPO LÜEBO DE LAENTRADA GE LA BOHBA DE BAJA PRESIÓN O POR QUE LA PRENSA LLEGO A SU POSICIÓNTOTALMENTE ARRIBA.; T4;i 33 B3 \ {—(—-] f • {L}—;

: í DN í 3 2 ;

Runq 2;J2OESHABJLITAR LA CONEXIÓN DE LA BOHBA DE ALTA PRESIÓN SI ES QUE SE DESHABILITOEL CICLO,: B3 B3

Runq 2:15ESPERAR LUESO DE LA HABILITACIÓN DE LA BüHSfi DE ALTA PRESIÓN, LÜESODESHABÍUTAR LA BOHBA DE SAJA PRESIÓN,; B3 i-TON r ;Í-] { í-TIHER ON DELAY *-{£«)-;

2 :TÍ5&r T4;3-HDNÍ í; ÍTise fiase l .SSj ;í ¡Presei 5J ;

Runq 2:14DURACIÓN DE LH PRIMERA ETAPA DEL CICLO, SE ACTIVA CON LA PRIMERA DESCONEXIÓN DELA SOfiBA DE ALTA PRESIÓN,i B3 33 1411) -rRTO 1

i 2 Í 5 EN ;Tiser T4;3f-(DN)ÍTifte Bsse i,8J¡Preset 24í¡Accusi 8;

Proqra» Listino

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Processor File; PRENSA, ACH

Runa 2 ¡15DURACIÓN DE LA SESÜNDA ETAPA DEL CICLü. SE ACTIVA CUANDO TERMINA LA PHIMEHAETfiPí;,; B3 Í4;3 T4;s +RTG ------------ • — T :-„] [-^-3 [-•---}/[ -------------------- - ---------- tRETENTIVE TIHER GNHENH

; 2 ; DN ; Bi ÍTi»er Í4:4HBB) i« i i iTise Base 1.3J ¡; ! ; ÍFressi 34; í; í ! ¡Acoja 3J i

EH

iíuno ¿11$DURACIÓN DE LA TERCERA ETAPA DEL CICLO, SE ACTIVA CUANDO TERfiíNA LA SESÜÜDAETAPA,•; B3 T4;4 tRTO <?;--} [--1—j {—-1- íRETENTJVE TIHER ONHEHf-

ase 1.844

í T4;¿ í

Huno 2;Í7DURACIÓN TÜTAL DEL CICLO, SE ACTIVA CON LA PRIMERA DESCONEXIÓN DE LA 8QH3A DEALTA PRESIÓN,; T4;3 -fRTÜ --------------- T

EN ÍTiiser¡Tifse SaseÍPresei

T4:7-t~(9NJ

e;

Runq 2;18HANQAR ñ ABRIR LA PRENSA POR FIN DE CICLO PARA AUTOMÁTICO O IKTERRUfÍPIENDÜ ELCICLO PARA MANUAL, O POR SEGURIDAD Eíí AMBOS CASOS, EN HANUAL SE PUEDE PARAR LAAPERTURA DE LA PRENSA EN UN PUNTO INTERMEDIO, IGUALMENTE SE PUEDE PARAR POREMERGENCIA.: 1:1 33 iii Iil !:i B3

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P.unq S:!CUANDO TERMINA EL CÍCLO RESETEfifi LOS TEHPOR I ¿ADORES RETENTiVOS{ 53 T4:2j — — ) f -- """" ------------ — ~ — • ----- : ------- — — —— . — _ _ _ _ — ----------- ^ --- .í J/t 3 I --- ¡ -- .

í T4s3

i T4;4+--ÍRESÍ»i; T4;¿t--(fiES)—I<

i T4;7

Rur¡q 2:28CARGAR EL VALOR PRESCRITO DE PRESIÓN CORRESPONDIENTE A LA ETAPA EN CURSO, ESTEVALOR SERA EL LífíiTfc SAJO EL CUAL SE CONECTA LA SONSA DE ALTA PRESIÓN.; T4:4 T4;¿ tfíflV t ;',—]/[—]/[ tNOVE T-;-; TT TT -SourcB N7:lí !' ' 7U1 't 1 1.Í1( [

¿D&st N7:7¡ Ji i 2Í4Í ;i i t í

ñunq 2:21CARGAR EL VALOR PRESCRITO DE PRESIÓN CORRESPONDIENTE ft LA ETAPA EN CURSO, ESTEVALOR SERA EL LINITE BñJO EL CUAL SE CONECTA LA 90HSA OE ALTA PRESIÓN,; 74.4 _ f y ,, |

i TT . ISource N7;2J |Í ! . 1S4Í ii ;Be5t N7;7¡ i

4.T

Runq 2:22CñRBAR EL VALOR PRESCRITO 0E PRESIÓN CORRESPONDIENTE A LA ETAPA EN CURSO. ESTEVALOR SHRA EL LIMITE SAJO EL CUAL SE CONECTA LA SGHBA OE ALTA PRESIÓN.

¡Sourcfi H7i3! ;

;Desi «7:7¡! 214 í

C - 7

frooras Lisn•juív US, 1999 Feqe fe

Frocessor Fiie¡ PREHSA.AOn Runa 2:23

Ruñe 5:23AÍJADÍR UN OFFSET AL VALOR SAJO EL CUAL SE CONECTA LA BOMBA DE ALTA FRESiOK PARAOBTENER EL VALOR SOBRE EL CUAL SE DESCONECTA LA 50H3A DE ALTA PRESIÓN,

; ¡Source A K7i7; í; • TI ,i : i« t ¿^< i

•; ¡Seurce E N7;SÍ ¡1 I J ( Í

; ¡Desi H7;ii! ;

i i 219 ¡ !• ^ --- — .— _: --- — _,-í. •

Runo 2 ¡24AÑADIR UN OFFSET AL VALOR SOBRE EL CUAL SE DESCONECTA LA BÜHBA DE ALTA PRESIÓNPARA OBTENER EL VALOR SAJO EL CUAL SE DESACTIVA LA VÁLVULA DE DiSHIHUÍR PRESIÓN'

tfiDQ --------------- ~

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flimq 2¡25AííADIñ UN OFFSET AL VALOR BfiOO EL CUAL SE DESACTIVA LA VÁLVULA DE DISHÍHUIRPRESIÓN PARA OBTENER & VALOR SOSRE EL CUAL SE ENERSIIA LA VÁLVULA DE DISHINUÍPRESIÓN.; . tADD --------------- -t-, *" ---- : ---- ** -------- ~"~ --- : ---- — — — — ------ . _— TfjUlí T

¡ jSource A N7:i2í' - ' ^9¿Jt < J-J-0(

Í ' ¡Source 3 N7:Í81Í ¡ 18!i ¡Dest N7:Í3{; • ; 23á¡; t ---------- -------- ,.

Runq 2;2¿LEER EL DATO DE PRESIÓN REAL EN EL fiODULO ANALÓGICO.

í-ríOV — • ------- • ----- 1I ________________ __. __________ ___ ____ :: __ .-_ ______ __ ____ :_ __ :_„„ ' MHÜC i

I TRUVC T

; íSource I;3,gJÍ Í 238 Íi fet ÍÍ7:4Í

C - 8

proqrss ListFace 7

Euno 3:27

F;unq 2; 27CALCULAR EL VALOR DE LA PRESIÓN fiEAL EN BARES ESCALANDO LA LECTURA DADA POR ELNODULO ANALÓGICO.; TÍÍÜL --------- - ----- -: ----------------------------------------------------- r-rfiULTIPLY t-*

; í Source A N7¡4Í¿'' '.

bres S 53SJ;

De5t N7i4|4;

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Runq 2 ¡28• TQj}y --------------- 1 j

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¡ ;DE5t H7;4¡ ;i Í 4! í: t -- : ---------------- _ I

t v T !

Runo 2:29Sí EL VALOR REAL DE PRESIÓN ES HENGR QUE EL LiHITE DE COHESIÓN DE LA BOHBft,HABILITAR EL SIT OE CONEXIÓN DE LA flQHfift DE ALTA PñESÍON,í TLE3 --------------- 1 S3 }J-H.ESS TKAN v ------ ^^ ---- . --------- . ------------------- . -------------- (L}— í-; JSource A H7;4í 5 ¡: ' Ji ií : "¡t t

; ¡Source S H7:7¡ ;' ' 5i¿: . jt I -1--*" ! (

J í- :- . ^ '

Runq 2; 32Sí EL VALOR REAL OH PRESIÓN ES MAYOR QUE EL LIHITE DE DESCONEXIÓN DE LA BOMBA,DESHABILÍTAR EL BIT DE CONEXIÓN DE LA SOHBA DE ALTA PRESIÓN.: ¿8R7 -------- ------- r g3

¡-tGREATER THAN t ---------------------------------------------------- {U}-í JSource A H7;4J 5í ¡ 4|í ÍSource B N7;ii;» i n | Q i( ( -Li J (

Runq 2:31CONECTAR LA BOHSA DE ALTA PRESIÓN SIEMPRE OUE EL CILO ESTE BA&LITADÜ, LABOKBft DE ALTA PRESIÓN ESTE HABILITADA Y EL CORRESPONDIENTE BIT AUXILIAR ESTEHABILITADO.

-I í—I C-0:2 !-í i~;

v í

C - 9

ProqrB» Lisiinq

F;unq 2; 32SI EL VALOR REAL DE PRESIÓN ES HENGR QUE QUE EL LIMITE SE DESCONEXIÓN DH LAVÁLVULA, DESHABILITAR EL BIT OE CONEXIÓN DE LA VÁLVULA DE DISMINUIR PRESIÓN,; -f-Lts T B¿-Í-H.ESS THAN t ---------------------------------------------------- iü|-

¡ ISource A N7Mi •:í í 4|í ¡So-jrcs B 87; 12;; í 226',

SI EL VALOR REAL DE PRESIÓN ES HATO QUE EL LiHITE DE CONEXIÓN DE LA VÁLVULA,HABILITAR £L SÍT DE CONEXIÓN DE LA VÁLVULA DE DISMINUIR PRESIÓN,

J-í-GREATER TBAN t; iSource A H7;4'(

; ÍSourcE 8 N7;13¡

Runq 2;S4CONECTAR LA VÁLVULA DE DISMINUIR PRESIÓN SIEMPRE SUE EL CICLO ESTE HABILITADO,LA SONSA DE ALTA PRESIÓN ESTE HABILITADA V EL BÍT AUXILIAR DE CONEXIÓN DE LAVÁLVULA OE DISMINUIR PRESIÓN ESTE HABILITADO,í B3 83 B3 Oí2 ;t i I Í t J 1 " ~'. í i

! ,8 2 ü II ;

Runo 2 ¡35SI SE DA EL COLANDO DE RESETEO, ENCERAR EL CONTADOR DEL "NUMERO DE CICLOSDESDE EL ULTINO SESETEO" Y EL CONTADOR DEL "NUMERO DE CICLOS DESDE EL ULTIMOCAMBIO DE PRODUCTO51.. USADOS PARA EL CONTROL DE PRODUCCIÓN.; 1:1 C5ii ;'. -+> ¡

] f — -t-

B3

-t—j

23

fitinq 2:36SI NO ESTAMOS DENTRO DE UN CICLO DE LECTORA Y Sí EL TIPO DE PRODUCTOIDENTIFICADO PARA EL NUEVO CICLO NO ES IGUAL TIPO DE PRODUCTO DEL CICLOANTERIOR t RESETEAR EL CONTADOR DE "HUMERO DE CICLOS DESDE EL ULTIMO CAMBIO DEPRODUCTO11 Y CARGAR LA MtHORIA BEL TIPO DE PRODUCTO CON EL ULTIMO DATO,; 83 tNEG * C5;2í"3/[--tNOT EfiüAi. t-—• —• t-íRESÍ t; 1 JSaurce A N7;'3J ;

N7ii4l

C -'LO

Proorae Listintí Frocessor FÜB; PRENSA,ACB

t-tHQVt iSource N7:ÜJ

5834 íN7;14!5S84 i

Runo 2: ¿/CON CADA BAJABA DE LA PRENSA INCREMENTAR EL CONTADOR DE «NUHERO DE CICLOS DESDEEL ULTIMO RESETEG" Y EL CONTADOR DE "HUMERO DE CICLOS DESDE EL ULTÍHO CfiHBlG DEPRODUCTO".; B3 TCTU - T:„] ,- f-tCQUNT UP f-(CUJ-T-

4 i [Counter C5ii*-(DHÍ; IPreset 188Í

1 i ÍAccus 9¡

; -t-CTÜ

ÍCounter C5;2-t-(DN)EPreset Í82¡JAccus g;

< — J/L ' : ~ ™

í 12

i?ur¡q 2:39

CONECTAR LA VÁLVULA DE ABRIR LA PRENSA,; 83 Oí2 iI j L : \ (

! 4 18 í

Runq 5i4SSEfíftL DE TERH1CO ACTIVADO POR FALLA EN UNO DE LOS HOTORES,! I;i 0:2 •;\ ( ' i. í !! 11 5 ¡

Runo 2;43ShííAL DE RELOJ DE DURACIÓN DE CICLO HABILITADO.! T4;7I __1 f — -- — : l' Í '

I J L \ (

í EN 7 !

C - 11

bource ¡:3,i; \J ;

fíate {/I99981 114J ;

Offset

Dest

_rn i :"^"t (

W7.Í Í3 ' '

fiunq 2:44LEER £L DATO DE LA 7EHPE8ATURA Oh LA PRENSA EN LA ENTRADA HESPECTIVA DEL HODÜLOANALÓGICO, ESCALAR Y PONER COHO VARIABLE DE PROCESO DEL RESÜLAOOR PÍD.J tSCL -------------------- 1 ¡

í Source í;3.zI Í43SS!í?3íe [/ÍB888} 1249?ii¡Offset -4896

H18i281377S

fiur»q 2:45iR A LA SüfiRÜTINA DE INTERRUPCIÓN PID Y CALCULAR EL VALOR DE LA VARIABLE OECONTROL.

;CcntroI Siock N13]fi¡ j¡Procer Variable N1S:2SÍ í

í Control VariaMe NI8;29J íÍCcrjtrol Slccfe Lenqíh 23J ;

Runo 2:4¿PRESENTAR EL VALOR ESCALADO POR EL PID, DE LA TEMPERATURA DE LA PRENSA,

ÍSource • íüe<:14¡; I2¿¡¡Desi N7:l¿;

C - 12

Jitiv 88, 199? Píoe liProqraa LiEÍinq Frocessor Fus: PRENSA rACh Runo 2;47

Runo 2:47PRESENTAR EL PORCENTAJE DE LA VARIABLE DE CONTROL, RESOLTADO BE LA REGULACIÓNDEL CONTROLAOOR PID,

ÍSource *U3;Í¿! .. .TI i it Oí , ,

ÍDesi H7¡17{ í: q t i it 0 1 i <

Huno 2; BPRESENTAR LA VARIABLE DE CONTROL, RESULTADO DE LA REGULACIÓN DEL COHTROLADORPIÓ,

í íSource Mi«i29! !; i 13278! ;í ÍDest 'Oí4.0¡ !; i 13337! ;I 4. I( T !

Runo 2:49PRESENTAR EL TIEHPO ACUMULADO DEL TEHPGfiJZADOR DE DURACIÓN DE LA PRIHERA ETAPA,

tfiOVE r

íSource T4;S,ACC!• a i< "--í

JDesi K7í2i¡•; a;

ííünQ ¿130

PRESENTAR EL-TIEMPO ACLIHULADO DEL TEHPORIZADOR DE DURACIÓN DE LA SESÜHDA ETAPA,

¡Source T4i4.fiCC|i «íÍDest N7¡22|

Runo 2:51PRESENTAR EL TIEHPO ACÜHULADO DEL TEHPORIZADQR DE DURACIÓN DE LA TERCERA ETAPA.í +HQV --------------- +

T4:¿.ACCJ

s;ii/:23!

a1,

C - 13

Froqrss LÍSUÍÍQ

fiunq

C - 14

Proqras Lisiinc ProceESor Fii&i PRENSA, ACH Rur¡q 3;6

SUBRUTINA DE HABILITACIÓN DEL CICLO DE LECTURA DEL TIPO SE PRODUCTO,

N7;3í

Runo 3:5RESETEAR EL REGISTRO DE CONTROL DE LA SECUENCIA DE COMPARACIÓN PARA VALIDAR YHEMGRÍZftR LA POSICIÓN RELATIVA DEL TIPO DE PRODUCTO V SUS DATOS EN LA TABLA,

Runo 3:5HABILITAR EL BIT DE PROCESO DE LECTURA, HASÍLITAR EL BIT PARA BLOQUEAR LALECTURA DE DATOS CENTRAS SE HABILITA EL StfITCB A SER LEÍDO,; 33

Runo

Runo a¡3

C - 15

vññv -38, 1799 Psqe 14Procrea Listinq Frocessor File: PRENSA,ACH RÜJJQ 4;S

Runq 4iisSUBRUTIHA DE LECTURA DEL TIPO DE PRODUCTO V CARGA DE LOS BATOS PRESCRITOS DETIEMPOS Y PRESIONES DE LAS ETAPAS CQRESPOHBIENTE3 AL CICLO DE FABRICACIÓN GEtPRODUCTO,PONE?: EN MARCHA EL TEMPORIZADOS DE RETARDO, ESTE SIRVE PARA PERMITÍS QUETRANSCURRA UN TIEMPO ANTES DE LA LECTURA DEL DÍGITO "ff, DESDE LA HABILITACIÓNDEL SstITCH CORRESPONDIENTE,

rTON T ;; . _ _ _ _ _ _ . í-TIHER OH DELAV *-{ENH

ÍTi&sr T4¡5-t~(3NJ 1ÍTise Base B.fliJ ¡

1 ¡Press! 28'

i {Acoja SJ •;

Runq 4:1SI EL TEHPORIZADOR NG HA CUMPLIDO SU CICLO SALIR, PARA EN EL NUEVO INGRESOSEGUIR ACTUALIZANDO EL TEMPORIZADOS,; T4::< ' 5

j OH

Runo 4:2Sí NO ESTA BLOQUEADA LA LECTURA DE DATOS, IR A LA SUBRUTINñ PARA LEER ELDÍGITO "Nu EN EL SSíITCH CORRESPONDIENTE Y FORMAR EL DATO DE TIPO DE PRODUCTO,í B3 rJSR r

;_.]/[ tjuflp yo SÜBRQUTINEt-í 3 JSBR file nufsber 1\o 4:3

31 AUN NO SE TERMINA EL PROCESO DE LECTURA IR A LA SUBRUTINA PARA HABILITARSECUENCIALíBÍTE LOS SSííTCHES DE CADA DÍGITO DEL TIPO DE PRODUCTO,

; í ¡SBR file nu^ber ¿¡í ____ : ____ ,__^ ____ : __ : __ ¿

Runq 4í4IR A LA SUBRUTINA DE VALIDACIÓN DEL DATO LEÍDO PARA EL TIPO DE PRODUCTO Y

CARGA DE LOS DATOS DE TIEMPOS, PRESIONES Y TEMPERATURA,; B3 -J3R --------------- T:-_3/f...._ ----------------------- - -------- _ ------ ___ ..— -fjytfp T0 SUSROUTINEfi I JSBR file nuisber Sí

;-[LBL! ---------------------- _ -------------- ......... ----- -f-RETURN

Runq 4:6

C - 16

juiv m< 1999 PBGE 16froqras ListiriQ Processor File; PRENSA, fiCH Runo ¿¡6

Runo. ¿i»SUSRUTIHA PARA HABILITAR SECUENCiALHENTE LOS SWíTCHES DE ENTRADA DE CADA DÍGITOD€L TIPO DE PRODUCTO,

8ESHASILÍTAR EL S!T DE "HABILITACIÓN" DE LA SECUENCIA DE SALIDA QUE HACE ELSAfiRIDG DE LOS SWITCKES DE ENTRADA DEL TIPO DE PRODUCTO. PARA QUE LA POSICIÓNDEL PUNTERO PUEDA AVANZAR Eíí i,

í EN ;

Runo ¿siAVANZAR LA POSICIÓN EN I Y SACAR DE LA TABLA DE DATOS HACIA LAS JHABEHES DESALIDA EL DATO QUE PERHITIRA HABILITAR AL SWITCH CORRESPONDIENTE AL DÍGITO "»',

fSESUENCEfi OUTPÜTÍFÜB iN7¡ÍHB5Í;;D&sí ü;2.3;¡Controí R¿;8;iLenqth 4j¡Position 4Jt ------------------ ,

Runq ¿:5DESHASILITAR EL SiT ÜÜE BLOQUEA HL PROCESO DE LECTURA

; M lI.U J

Runo ¿;3RESETEAR EL TEHPORIZADOR PARA QUE SE PRODUZCA UN RETARDO ANTES DE LA LECTURADEL DATO CORRESPONDIENTE AL DÍSÍTO "H*.

Runo 6:4

:__ __ _ írRETÜRN •

C - 17

roqrae Lisiino Frocessor File: PRENSA, ACHJY 88, 1999 Paqs 17

ftunq 7;5

Sunq 7; 5SÜBRÜTNA PARA LEES EL DÍGITO "N'J BE ACUERDO CON EL SKÍTCK HABILITADO V FORHA?.EL OATO DE TIFO DE PRODUCTO,

ENCERAR EL ELEMENTO ENTERO SUE SE UTILIZARA PARA SEPARAR LOS BITS SEL SÍ6ITC"N" BE LOS RESTANTES BITS DE LA PALABRA DE ENTRADA.

Runq 7:1LLEVAR LOS 3ITS CORRESPONDIENTES DEL DÍGITO HH" AL ELEMENTO DESTINADO PARA ESTEPROPOSITO,

1623!

H7:5¡

Runq 7:2CARGAR EL FACTOR DE PESO POR EL QUE SE HUL71PLJCARA EL DISITO "N" DE ACUERDOCON EL SHÍTCK HABILITADO,í -t-EOÜ --------------- T rHOV -------- — •i -ttSUAi t- ---------------- • -------------------- tíJOVEí |Sourc5 A R6;0,POSJ •

; JSourcs B ij jDest f!7¡¿|j (-1 (

Runq 7:¿CAR6AR EL FACTOR DE PESO FOR EL OÜE SE MULTIPLICARA EL DÍGITO "N" DE ACUERDOCON EL SHíTCH HABILITADO,j TCQU --------------- * ,f|OV --------------

;-rEQÜAL T -------- — - --------- — ------ - ----- tflOVE¡ ÍSourcB A R¿i8.PQS| ÍSüurce 133

i íSource B H7;6J

Runq 7:4CARGAR EL FACTOR DE PESO POR EL OÜE SE MULTIPLICARA EL DÍGITO "N" DE ACUERDOCON EL StflTCB HABILITADO,

; íSource A R6:fl.POSÍ; . j.-t t ' <

j ¡Source B cí1,

tíiÜV

*NOVE'.Sourceit

.Dest H7i¿J( i-1 t

C - 18

«uno r,:-CAR8AR EL FACTOR SE PESO POR EL SUE SH HULTIPLÍCARA EL DÍGITO "N" DE ACUERDOCON EL SHITCH HABILITADO,; ttflb 1 *HÜV-- r .

¡ -tSOüAL t • -rfiGVE t-;

; ISourcr A R¿:8,P05: ÍSource 1! i

; ; 4; ; ; ;; ¡Sourcs B 4; ¡Dssi N7¡¿'

íiUn-3 > i f c

MULTIPLICAR POR EL FACTOR DE PESO V SUMAR AL ACUMULADOR PARA FORMAR EL DATO DELTIPO DE PRODUCTO,

1—rHULTÍPLVct A

! *

í +A.B-

Source A

Sonrce B

Ü55I

N7¡_! | ¡

4! í ;

N7¡0Í5384 í

«7:0;5834!

Runo r,lSI SE LEYERON TODOS LOS DÍGITOS PARA EL CÓDIGO DEL TIPO, DESHA3ILITAR EL BITDEL PROCESO DE LECTURA,; ñ¿;0 83

Runa 7:8

Runo 7:9

-t-EHDt

C - 19

.¿uJy 88, 1999 Paos 19Proqra* usiino Prcces&cr File: PRENSA,ACh fcuno SíB

Runo S;5SUBRUTÍNA DE VALIDACIÓN DEL DATO LEÍDO PARA EL TIPO DE PRODUCTO V CARGA DE LOSDATOS DE TIEHPOS, PRESIONES Y TEflPERATURfe,

HABILITAR TEHPORALNENTE EL BIT DE DATO VALIDO,

'

Runo 3:1PESETEAR EL REGISTRO DE CONTROL SE LA SECUENCIA DE COMPARACIÓN PARA VALIDAR YHEHQRÍZflR LA POSICIÓN RELATIVA SEL TIPO DE PRODUCTO Y SUS DATOS EN LA TABLA,

_ — — : — _— -_ — — — _ — — : -— — {nCSj

Runo 3¡3ENCERAR EL BIT DEL ELEHENTO DE CONTROL DE LA SECUENCIA DE VALIDACIÓN PARA QUEEL PUNTERO PUEDA PUEDA AVANZAR EN i.i 5 Raí 2

Runq 8:5AVANZAR EN UNO EL PUNTERO Y COHPARAR EL DATO OBTENIDO PARA EL TIPO DE PRODUCTOCON LAS ALTERNATIVAS VALIDAS DE LA TA3LA,

Í-SE8UENCER COHPAñE r-(EN)-;

jFile 4H7í35MDHÍ !ÍHasíi FFFPr-(FDj ;¡Source N7í3| ¡ICorároi Ró:2í ¡iLenqtíi 21 ¡ ¡¡POEÍtiOñ ' Í4J í

ftunq S:4SI NO SE ENCONTRÓ PAR, RESRESAR A COHPARAR CON Luí NUEVO DATO,I Ré:2 R¿:5- __1 iT— t í f _________ — — --- _____ . ___ : __________ : __ __--.--___ __ __ __ — _____ _t J/l J/L

: FD OH '

Runo 8i551 NO SE ECONTRO PAR Y SE COHPARO CON TODAS LAS ALTERNATIVAS, DESHASÍLITAR ELBIT OE DATO VALIDO E ÍR AL FINAL DE LA SUSRUTÍHfi

i R¿¡2 RA:2 3S!— ]/[ — J i ------------- ----- ----------------------------- — ~ — +--M- —; FD DN ; 7; í 4

t— tJHp

; ;

C - 20

•julv SB< 1999 Paos 20Pruqraft Listinq Processor FUE: PRENSA.ACh Sunq S;c

ñunc a;t.PASAR EL DATO QUE TOHO EL PUNTERO, A UN NUEVO PUNTERO PARA LA LECTURA DEL DATOOh TÍEHPO DE DE DURACIÓN DE LAS ETAPAS DEL CICLO,

¡bource 8¿:Z,PÜ5í UÍDesi HÓ;3.POS' Ut j."

Runo 8:7LEER EL DATO DEL TÍEHPO DE DURACIÓN CADA ETAPA Y CARGAR COMO VALOR PRESCRITO E*EL TEMPORIZADOS CORRESPONDIENTE,

rSEQUENCEB OÜTPUT¡File á«7:¿S+¡í!£Efc FFFF!ÍDBBt T4i3,PREí¡Control R¿í3íJLenqth i',

Hunq S:8LE6R EL DATO SEL TÍEHPO DE DURACIÓN CADA ETAPA Y CARGAR COHO VALOR PRESCRÍTO ENEL TEHPORIZAflOR CORRESPONDIENTE.•; +SQO T ;; _ -. fSEOUENCER OÜTPUT *-(£«)-

I File iH7íB5+-(DNJ; ííissi; FFFF;J ¡DEBÍ T4M.PRE;; íControí Ré:3¡

ÍLenqth i i; JPoEiiion 14í

Runo 5:9LEER EL DATO DEL TÍEHPO DE DURACIÓN CADA ETAPA Y CAR6AR COHO VALOR PRESCRÍTO ENEL TEHPGRUADOR CORRESPONDIENTE,; -SSO 1-; — .——iSEOUENCER OÜTPUT MEHJ-

i ;Fi3e iN7;llSií !hB5K FFFF;{ ÍDest T4:6,PREJi jControl R¿;3J; ÍLenoih 1J; ¡Position it't

C - 21

í-roqraffi Listinq

Runq 8;15PASAR EL PATO QUE TOHO EL PUNTERO, A UN NUEVO PUNTERO PARA LA LECTURA DEL VALuHPRESCRITO DE PRESIÓN.; *«OV—

¡Source Ré:2,POS;; 14;IDest Ró:4,PBS¡

Sunq 3:11LEES EL VALOR PRESCRITO DE PRESIÓN PARA CADA ETAPA V CARSAR EN EL ARCHIVOCORRESPONDIENTE,

TOUU„ „ „„„_„ : : _. —__-_-_ -.i' '-DfírHrPR_ _ — --,___ -— TacutfCírLCri

ÍH&5Í;¡DEBÍ¡Control¡L&nothÍPoEition

njíTpiíT +•uu ¡ ri.1 ! ~

FFFF;N7;1J

R¿;4¡

i;14Í

Runo 8:12LEER EL VALOR PRESCRITO DE PRESIÓN PARA CADA ETAPA Y CARSAR EN EL ARCHIVOCORRESPONDIENTE,• iSSO ------- -------- T í: --------------------------- — -------------- . -------- -fSEOÜENCER OOTPUT f-fEN?-;i iFilE 3N7¡i¿BT-(DN) 1; íHasi: FFFF! ii JDest N7:2| íí . ¡Conirol R6¡4í \h 11 [

¡ ÍPosition 14 i J

Ruñe 8 ¡13LEER EL VALOR PRESCRITO DE PRESIÓN PARA CADA ETAPA V CARSAR EN EL ARCHIVOCORRESPONDIENTE,

vSEQUENCER QUÍPÜT T-fEN)-¡ÍFiie íH7iiS5+-(DH) 1íííask FFFF i¡Best N7:3 ;¡Coniro! Ré;4 ííLenqth 1 i¡PoEÍtion 14 Í ¡

• C - 22

.;uív -38, 1999 PBOÜ 22Proqraií! LÍBÜÍJÜ Procsssor FÜH: PRENSA,ACH Runq B:l¿

Runo tí:í4PASAR EL DATO QUE TOHO EL PUNTERO A UN NUEVO PUNTERO PARA LA LECTURA O£L VALORPRESCRITO DE TEMPERATURA,

ÍSource R¿í2,PGS¡ í

¡Desr RÓ:Í,POS¡ ;; i4í ;

-tSEGÜENCER QUTPÜT *-(EHJ-¡File *H7i2i8i-íDNJ;«asfc FFFF!JDest H7¡Í5Í; Contra] R¿;ií¡Lenqtñ i¡ÍPosition i1)!

Runq 8 ¡16PONER EL VALOR PRESCRITO DE TEMPERATURA COHO "SET POINT3 DEL PID,

Runo 8:17 •; 4 ' +8ET

Í-ELBL] --------------- - ---------------------------------- í-RETURíí

Runo S;Í8

ÍSource N/ : Í5 | ;( 9= I 1

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¡Dest N18:2; ;; i25{ 1

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i

C - 24

LISTADO DE LOS ELEMENTOS DE PROGRAMACIÓN UTILIZADOS EN LOS PLCS YEQUIVLAENCIAS.

PLCA.B. PLC SIEMENS.

5/03 S7-216

APS STEP 7 DESCRIPCIÓN

1:0/0 10.0 Dato n, bit con peso 2A0.




1:0/4 10.4 Botón leer datos para un nuevo tipo de tablero.

1:0/5 10.5 Botón resetear el contador de ciclos.

1:0/6 10.6 Botón abrirla prensa en manual.

1:0/7 10.7 Botón detener la prensa.

1:0/8 11.0 Botón iniciar el ciclo de prensado.

1:0/9 11.1 F.C. prensa llegó a cerrarse.

1:0/10 11.2 F.C. prensa llegó a abrirse.

1:0/11 11.3 Selector manual - automático,

1:0/12 I2.4 Botón detener el movimiento de la prensa por emergencia.

1:0/13 I2.5 Presostato de seguridad para alta presión.

1:0/14 11.4 Presostato para desconectar bomba de baja.

1:0/15 11.5 Térmico(s) activado(s)bomba de baja y/o alta.

0:2/0 Q1.0 Señal de alarma dato no válido o no dato.

O:2/1 Q1.1 Señal de aviso, ciclo en manual.

0:2/2 Q1.2 (Sin ocupar).

0:2/3 Q1.3 (Sin ocupar).

O:2/4 Q1.4 (Sin ocupar).

O:2/5 Q1.5 Señal de térmico(s) activado(s).

O:2/6 Q1.6 Señal de ciclo de prensado habilitado.

O:2/7 Q1.7 Habilitación de reloj de duración del ciclo.

O:2/8 QO.O Conectar la bomba de baja.

O:2/9 Q0.1 Conectar la bomba de afta.

O:2/10 Q0.2 Válvula de abrir prensa.

O:2/11 Q0.3 Válvula de disminuir presión.

O:2/12 Q0.4 Selector de ancho del tablero.

O:2/13 Q0.5 Selector del largo del tablero.

C - 25

PLC A.B.

5/03

APS

O:2/14

O:2/15

B/0

B/1

B/2

B/3

B/4

B/5

B/6

B/7

B/8

B/9

B/10

B/11

B/1 2 •

B/1 3

B/1 4

B/1 5

B/1 6

B/1 7

B/1 8

B/1 9

B/20

PLC SIEMENS,

S7-216

STEP7

Q0.6

Q0.7

MO.O

M0.1

M0.2

M0.3

M0.4

M0.5

M0.6

M0.7

M1.0

M1.1

M1.2

M1.3

M1.4

M1.5

M1.6

M1.7

M2.0

M2.1

M2.2

M2.3

M2.4

M2.5

M5.0

Sek

Sek

Cicl

Hat

Hab

Auxser

Abrí

Aux

Aux

BitF

Bitchab

(No

(No

(No

Sele

(No

Bitccon

Brtp

Bitcllegí

B'rtf

Brtfpres

Bitc

Brtp

B'rtp

Bitc

DESCRIPCIÓN

Selector de espesor, dígito más signrf.

Selector de espesor, dígito menos signrf.

Ciclo habilitado.

Habilitar el proceso de lectura.

Habilitar conexión de la bomba de alta.

Auxiliar, bloquea la lectura de datos mientras se habilita el switch a

Auxiliar para la conexión de la bomba de alta.

Auxiliar para la conexión de la válvula de disminuir presión.

Bit para indicar si e! dato leído es válido.

Bit de la OSR para entrar en la SBR dehabilitación del ciclo de lectura.

Selección manual - automático.

Bit de la OSR para leer datos cuando la prensa se abrecompletamente.

Bit para hacer leer datos cuando la prensa se abre completamente.

Bit de la OSR para hacer activar la bomba de afta cuando la prensallega al máximo arriba.

Bit para hacer activar la bomba de alta.

Bit para forzar la entrada a la SBR de cargar datos de tiempo ypresión desde e! IT.

Bit de la OSR auxiliar de ia B/18.

Bit para forzar el reseteo de los contadores.

Bit para indicar si la salida del PID está en manual o en automático.

Bit para resetear el contador del número de ciclos desde ei últimocambio de tipo de producto.

N:0 VWO Acumular ios dígitos para formar los datos válidos del nuevoespesor.

N:1 VW2 Dato de la presión sacado de la tabla para ía etapa 1.

C - 26


5/03 S7-216


N:2

N:3

N:4

N:5

N:6

N;7

N:8

N:9

N:10

N:11

N:12

N:13

N:14

N:15

N:16

N:17

N:18

N:19

N:20

N:21

N:22

N:23

N:24

T1

T2

VW4

VW6

VW8

VW10

VW12

VW14

VW16

VW18

VW20

VW22

VW24

VW26

VW28

WV30

VW32

VW34

\/W36

VW38

VW40

VW42

VW44

VW46

VW48

T101.N

T72.V

T3

T4

Dato de la presión sacado de la tabla para la etapa 2.

Dato de ta presión sacado de at tabla para la etapa 3.

Dato de la presión reai leído y luego escalado.

Valor de la entrada con máscara OOOF.

Valor por el que se multiplicará el dato leído.

Límite de presión bajo el cual se prende la bomba.

Offset para formar el máximo que hace apagar la bomba.

Offset para formar el mínimo sobre el cual se apaga la válvula dealivio.

Offset para formar el máximo sobre el cual se activa ia válvula dealivio.

Límite de presión sobre el cual se apaga la bomba.

Límite de presión máximo que hace apagar la válvula de alivio.

Límite de presión mínima que hace prender la válvula de alivio.

Ultimo dato del tipo de producto en proceso.

Dato de la temperatura de consigna sacado de la tabla.

Temperatura de la prensa leída y escalada en el PID.

Porcentaje de la variable de control.

Variable de control ( Se usará cuando se implemente la salidaanalógica.

Temperatura en ei producto leída y escalada.

Dato del tipo de producto puesío desde ei In Touch.

Tiempo de duración de la primera etapa.

Tiempo de duración de la segunda etapa.

Tiempo de duración de la tercera etapa.

Tiempo de duración total del ciclo.

Í72.M3.1 Temporizador conectar la bomba de alta.

74,M3.2 Temporizador desconectar la bomba de baja un tiempo

después que llega a la posición cerrado si no lo ha hechoantes.

T 73)VW476,M3.3 • Temporizador de duración de la primera etapa del ciclo.

T 74,VW478,M3.4 Temporizador de duración de la segunda etapa del ciclo.

C - 27


5/03 S7-216


T5

T6

T7

T8

T 35,VW480ÍM3.5 Temporizador para crear un retardo entre la habilitación

del dígito "n" en las salidas y la lectura de bits.

T 76,VW482,M3.6 Temporizador de duración del tercero y último ciclo.

T77,VW484JM3.7

T108,VW486,M4.0

Temporizador equivalente al cronómetro exterior queregistra el tiempo de duración del ciclo.

Tiempo para hacer que la bomba de baja no puedaentrar después de una falla.

C1

C2

C1.VW468

C2.VW470

Número de cidos desde el último reseteo.

Número de ciclos desde el úttimo cambio de producto.

R;0 VW54, VW56

VW418, VW420

R;2

R:3

R:4

VW66, VW68,V\, VW120

VW168, VW170

VW218, VW220

VW268, VW270

VW318, VW320

VW368, VW370

VW490

VW492

VW600

VW602

VW604

VD610

VD614

VD618

Archivo de control de la secuencia de salida que habilitasecuencialmente los dígitos "n".

Archivo de control de la secuencia de salida para cargarel dato de temperatura,

Archivo de control de la secuencia de comparación paramemorizarla posición del dato válido.

Archivo de control de la secuencia de salida para cargar

los datos del tiempo.

Archivo de control de la secuencia de salida para cargar

dato de presión.

Cuenta acumulada del número de ciclos desde el últimoreseteo.

Cuenta acumulada del número de ciclos desde el úrtimocambio de tipo de producto.

Número de muéstreos tomados de la lectura de presión.

Cantidad de muéstreos a tomar.

Divisor para el escalamiento de la presión.

Muestra de la lectura de presión.

Suma de las muestras.

Promedio.

C - 28

PLC A.B. PLC SIEMENS.

5/03 S7-216


VW630

VW632

VW634

VW636

VD640

VD644

VD648

VW660

VW662

VW664

VW666

VD670

VD674

VD678

VW684

Número de muestras tomados de la lectura de latemperatura del producto.


Divisor par et escalamiento de la temperatura.

Multiplicador para el escalamiento de la temperatura.

Muestra de la lectura de la temperatura.


Promedio.

Número de muestras tomados de la lectura de latemperatura de la prensa.


Divisor par e! escalamiento de la temperatura.

Multiplicador para el escalamiento de la temperatura.

Muestra de la lectura de la temperatura.


Promedio.

Divisor para el escalamiento de la variable de control.

1:3.0

1:3.1

1:3.2

O :4.0

AIWO

AIW2

AIW4

AQWO

Entrada analógica de la presión hidráulica.

Entrada analógica de la temperatura real del producto.

Entrada analógica de la temperatura real de la prensa.

Salida analógica de la señal de control para el actuadorde la válvula.

* ANEXO D

FECHA: -VERBÍOH: i

D - 1

STEP 7-Hicro/DüSFECHA;99~67-5:. 214 FJE99

TÍTULO

FJRÜ1AN

D - 2

STEF 7-Miero/DOSFECHA:99-67-B5

PA6I 2214 FJE95

2:8 A.E,SELECCIONAR LA FORHA DE TRABAJO, HANUAL Ü AUTOHATÍCO{HANUAL OFF, AUTOHATÍCO ON)

2:1 A.E.SOLO PARA EL PRIHER SCAN, IR A LA SUBRUTIHA DE INICIA-LIZACION,

CALL

H

2:2 A.3.PARA AUTOHATÍCO CUANDO LA PRENSA LLEGA A LA POSICIÓNTOTALMENTE ABAJO O CUANDO ESTAHOS EN EL PRIMER SCAN Y DARÜH COMANDO PARA SÜE SE HASA LA LECTURA DEL TIPO DE PRODUCTO,SE BLOQUEA CUANDO LA BOMBA DE ALTA ESTA HABILITADA,

11.2 H3.2/ '

MI .1P 1-

3H8.1

2:3 A.B,IR A LA SUBRUTINA DE HABILITACIÓN DEL CICLO DE LECTURA DELTIPO DE PRODUCTO. EN HANUAL SE PUEDE HABILITAR UNA LECTURAEN CUALQUIER MOMENTO, EN AUTOMÁTICO SE HABILITARA UNALECTURA EN EL ARRANQUE V CADA VEZ SUE SE COMPLETE UN CICLODE PRENSADO. ADEMAS PARA AUTOMÁTICO SE PUEDE FORZAR L'AHABILITACIÓN DEL CICLO DE LECTURA S1EHPRE SÜE LA PRENSAESTE TOTALMENTE ABAJO.

! Hi,4 ífl.44 LJ / ' i L— 1 '

Mi

H

i i i,4 18. 4

) i irrl r-1 MI . 7Ü i

11.2 1

H h

P i- -í CALL

2;4 A.B.HIENTRAS EL PROCESO DE LECTURA ESTE HABILITADO IR A LASUBRUTINA DE LECTURA DEL TIPO DE PRODUCTO Y CAR6A DE Lu'SDATOS DE TIEHPOS Y PRESIONES. EL INGRESO SE DARÁ HASTA QUESALSA DE LA SUSRUTIMA DESHABILITAHDO EL BIT UNA VEíCOMPLETADO EL PROCESO,

4CALL

D -

STEP 7-H'icra/DOSF£CHA;99-27-85

PftSI214 FJE99

CARSAR EL DATO DEL TIPO DE PRODUCTO PUESTO DESDE LA ESTACIÓNDE MGNITOREO. IR A LA SÜBRÜTINA DE VALIDACIÓN DEL DATOLEÍDO PARA EL TIPO DE PRODUCTO Y CARSA DE LOS DATOS DETIEMPOS, PRESIONES Y TEMPERATURA.

! ¡12,2 Ii,2

n

H',

p <

VH48

ÍOV H ,EH"

IN OUT -V«8

1

CALL }

2:6 A.B,SI EL DATO NO ES VALIDO, DAR UN AVISO DE ALARMA EINHABILITAR LA CONTINUACIÓN DEL CICLO.

01.I i

CILCO DE PRENSADO HABILITADO. DESHABILITAR EL CICLO {SEDETIENE LA PRENSA) SI EL DATO NO ES VALIDO, SI SE CUMPLIÓEL CICLO, SI HA? FALLA DE MOTOR O SI SE HA ACTIVADO LAEMERGENCIA. EN MANUAL SE PUEDE DESHABÍLITARINTENCIONALMENTE EL CILO

01,8 11.3 12.4 13.7

H

2;S A.B.CONECTAR LA BÜHBA DE BA¿A PRESIOH, SE DESCONECTA PORPRESOSTATO DE BAJA PRESIÓN O LüESO DE UN TIEMPO QUE LAPRENSA LLEGA A Su POSICIÓN TOTALMENTE ARRIBA, SEDESHABILITA LUESO DE UN TIEMPO DESPUÉS §UE SE HABILITA LBOMBA DE ALTA PRESIÓN.

LU

i—m

_

j—

J -o

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LU

coa,

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r.o

en

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LU

I-"J

C3

3C

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co

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en

cu

-o;

E JL

D - 5

STEP 7-Hicro/DÜS

FECHA:99-87-85PAGI

214 FJE99

2:13 A.B.ESPERAR LUESO DE LA HABILITACIÓN DE LA BOMBA SE ALTAPRESIÓN, LUESO DESHASIL1TAR LA BOMBA SE BAJA PRESIÓN.

i 4 HTON—UB8

2:14 A,B,DURACIÓN DE LA PRIMERA ETAPA SEL CICLO, SE ACTIVA CON LAPRIMERA DESCONEXIÓN DE LA BOHBA OE ALTA PRESIÓN,

M8.2 M8.5! )

TOííB—T73JIN

VW76 PT

2:15 A.B.SURACIOfí DE LA SEGUNDA ETAPA SEL CICLO, SE ACTIVA CUANDOTERMINA LA PRIMERA ETAPA.

i. 2 T73l-r-ii i t i

TONR—T74'IN

VW784PT

DURACIÓN DE LA TERCERA ETAPA SEL CICLO, SE ACTIVA CUANDOTERMINA LA SESUNSA ETAPA-

17 r-í

MS.2 T74 —)7¿

D - 6

ST£P 7-Hicro/DOSFECHAí99-«7-B5

PAGÍ214 FJE79

19

2;I7 A,B,DURACIÓN' TOTAL 0EL CICLO. SE ACTIVA COK LA PRJNERADESCONEXIÓN DE LA SONSA DE ALTA PRESIÓN.

•

2;iS A,B,HANOAR A AflRIH LA PRENSA POR FIN SE CICLO PARA ftüTOHATICO OINTERRÜHPIENDO EL CICLO PARA «ANUAL, O POR SEGURIDAD ENAHBOS CASOS, EN HANÜAL SE PUEDE PARAR LA APERTURA DE LAPRENSA EN UN PUNTO INTERMEDIO, IGUALMENTE SE PUEDE PARARPOR EHERSENCÍA,

18.7 Mi. 4 10,6 ¡1.2

Hi.4 Mi,4 T76

HH ri i i

2;J9 A,B.CUANDO TERHIHñ EL CICLO RESETEAR LOS TEHPORIZADORESRETEHTIVOS,

Í.4 T72R

T73-í R

Kii

T74-í R

T77

D - 7

STEP 7-Hiero/DOSFECHA:99-87-85

PASí 7214 FJE99

*

2:23 A.B,CARSAR LE VALOR PRESCRITO DE PRESIÓN CORRESPONDIENTE ft LAPRIHERA ETAPA, ESTE VALOR SERA EL LIH1TE BAJO EL CUAL SECONECTA LA BOHBA DE ALTA PRESIÓN,

HGV HEN

H HV82

H H

H

IN QUTl-VifU

2:21 A.B.CARSAR EL VALOR PRESCRITO DE PRESIÓN CORRESPONDIENTE A LASESÜNDA ELTAPfi. ESTE VALOR SERA EL LIHITE BAJO EL CUAL SECONECTA LA BOMBA GE ALTA PRESIÓN.

T74 HOV

2;22 A.B,CARGAR EL VALOR PRESCRITO DE PRESIÓN CORRESPONDIENTE A LATERCERA ETAPA, ESTE VALOR SERA EL LIHITE BA30 EL CUAL SECONECTA LA BOHflA DE ALTA PRESIÓN.

H'ífe-VBÍ4

2:23 A,B.AíiADIR UN OFFSET AL VALOR BAJO EL CUAL SE CONECTA LA BOHSADE ALTA PRESIÓN PARA OBTENER EL VALOR SOBRE EL CUAL SEDESCONECTA LA BOHBA DE ALTA PRESIÓN,

SMS,

D - 8

STEP 7-«iero/DOSFECHA¡99-87-85

FAS i y214 FJE99

28

i

SHB.i

H

2:24 A.B.fiííADIR UH OFFSET AL VALOR SOBRE EL CUAL SE DESCONECTA LABOHBA DE ALT?, PñESÍQH PARA OBTENER EL VALOR BAJO EL CUAL SEDESACTIVA LA VÁLVULA DE DISMINUIR PRESIÓN,

ADD I

INI OUTÍ-W24IH2

2:25 A.B.AÍÍAD1R UN OFFFSET AL BALOR BAJO EL CUAL SE DESACTIVA LAVÁLVULA DE DISHINÍR PRESIÓN PARA OBTENER EL VALOR SOBRE ELCUAL SE ENERBIZñ LA VÁLVULA DE DISHIHLÜR PRESIÓN,

VH2B

2:26 A.B,LEER EL DATO DE PRESIÓN REAL £H EL HODULO ANALÓGICO,

9í CALL

2:27 A,fi,CALCULAR EL VALOR DE LA PRESIÓN REAL EN BARES ESCALANDO LALECTURA DADA POR EL H00ULO ANALÓGICO,

H h

293K8.8 HOV

2:29 ft.B.SI EL VALOR REAL DE PRESIÓN ES HEHOR QUE EL LIKITE DECONEXIÓN DE LA BOHBA.. HABILITAR EL BIT DE CONEXIÓN DE LABOHBA DE ALTA PRESIÓN.

VHÍ4 Ki-i <= H i

D - 9

STE? 7-Hicro/DOS PAG i214 FJE99

2i30 A,B.SI EL VALOR REAL DE PRESIÓN ES HAYÜR SÜE EL LÍMITE DEDESCONEXIÓN DE LA BOMBA, DESHABILÍTAR EL BIT DE CONEXIÓN DE

• LA BOMBA DE ALTA PRESIÓN,

VHS VÜ22 MB,5í R

2:31 A.B,CONECTAR LA BOMBA DE ALTA PRESIÓN SIEMPRE GUE EL CICLO ESTEHABILITADO, LA 3QHBA DE ALTA PRESIÓN ESTE HABILITADA Y ELCORRESPONDIENTE BIT AUXILIAR ESTE HABILITADO,

32 í-3,2

i5,1

2;32 A,3,SI EL VALOR DE LA PRESIÓN ES HENOR 81ÍE EL LIMITE DEDECOHEXION DE LA VÁLVULA , 0ESHASILITAR LE BIT DE CONEXIÓNDE LA VÁLVULA DE BISHINUIR PRESIÓN,

m.

,2:33 A.B,SI EL VALOR REAL DE PESION ES MAYOR 5!J£ EL LIMITE DECONEXIÓN SE LA VÁLVULA, HABILITAR EL BIT DE CONEXIÓN DE LAVÁLVULA DE DISMINUIR PRESIÓN,

VH26

2:34 A.B,CONECTAR LA VÁLVULA DE DISMINUIR PRESIÓN SIEMPRE SÜE ELCICLO ESTE HABILITADO, LA BOMBA DE ALTA PRESIÓN ESTEHABILITADA Y EL BIT AUXILIAR 0E CONEXIÓN DE LA VÁLVULA DEDISMINUIR PRESIÓN ESTE HABILITADA,

i,2i

Kl

D - 10

SÍEP /-Micro/DOSFECHA;99-07-85

PASÍ 162Í4 FJE99

2:37 A.B, V PARTE DE 2:35 A,S,CflH CADA BAJADA DE LA PRENSA INCREMENTAR EL CONTADOS DE"HUHERO CE CILCBS DESDE EL ULTIMO RESETEO", SI SE DA ELCOMANDO DE RESETEO ENCERAR ESTE COMÍADOR,

M3.4

37

VK46SJPVIR

«2,4J !r

PARTE DE 2i3¿ A.B.SI EL TIPO DE PRODUCTO IDENTIFICADO PfiRA EL HUEVO CICLO HCES ÍSUAL AL TIPO DE PRODUCTO DEL CICLO ANTERIOR, SETEAR ELBIT QUE RESETEA EL CONTADOR DEL 'HUMERO DE CICLOS DESDE ELULTIMO CAHEIO DE TIPO DE PRODUCTO",

V«28 M5.8MOTÍ-

2;37 A,S,( 2:35 A.B, Y PARTE DE 2;36 A.B.CON CADA BAJADA DE LA PRENSA IHCREHENTAR EL CONTADOR DE"NUHERO DE CICLOS DESDE EL ULTIMO CAMBIO DEL TIPO DEPRODUCTO". Si SE DA EL COMANDO DE RESETEO O SI SE HABILITOEL BIT QUE RESETEA EL CONTADOR DE 'NUMERO DE CICLOS DESDEEL ULTIMO CAMBIO DE TIPO DE PRODUCTO" Y NO ESTAMOS DENTRODE UN CICLO DE LECTURA, ENCERAR ESTE CONTADOR,

CTU-38

! i

18.

H«2.

-i

M.H'

i i5 V«47«JPVf ÍQ

1 .: .

4

i

i «5.B

M HPARTE DE 2:30 A.B,CARGAR LA MEMORIA DEL TIPO DE PRODUCTO CON EL ULTIHQ DATO

H8.Í «S.B-í / .t i

HOV.EN

IN OUTlV«28

STEP 7-m.croJDOSFECHA:99-B7-B5 214. &

SELECTOR DEL HOOO DE TRASA3Q EN MANUAL.

(-i / 'r-

COHECTAR LA VÁLVULA DE ABRIR PRENSA-

41 rl h

SEfíftL

H

DE TERHICO ACTIVADO EN UNO DE LOS HOTORES,

H

ESfit-pe CICLO De PENSADO HABILITADO,

2 P 4 2 - A / B .

DE RELOJ. DE DÜRACION/DE CICLO HABILITADO,

Qi.I-( )

-í í

51.¿

51.7

LEER' El DATO DE TEHPERATURA DEL PRODUCTO EN LA ENTRADARESPECTIVA DEL HODÜLO ANALÓGICO,

18-( CALL

PARTE |DE 2;4:J A.E.CALCÜLJAR EL VALOR DE TEMPERATURA DEL PRODUCTO EN SRADOSCEHTIFjADOS ESCALANDO LA LECTURA DADA POR EL,.MODULOANALÓGICO.

• SM8.8 DIV--I í — IEH

V«63441K2

i».

D - 13

STE? 7-Hiero/DOSFECHA; 99-87-35

PAG I 13214 FJE99

SHfi.S HGV fc--4EH

VÜ843UH OU71AC3

SH3.3ÍENi

!U OÜTlACflVH684JIN2

55SH8.3 . fi in i

AC8

10V W — .

EN.

IN OUT1

2:49 A.S.PRESENTAR EL TJEHPO ACUHÜLADO DEL TEHPOR1ZAOOR DE DURACIÓNÜE LA PRiHERA ETAPA.

HOVTÍ EN

J73 IH OÜTÍVW42

57 UJ.B

2;58 A.B.PRESENTAR EL T1EHPQ ACUMULADO DEL TEHPORIZADOR DE DURACIÓNDE LA SEGUNDA ETAPA.

MOV »-

T74

2:5! A.S,PRESENTAR EL TIEHPO ACUHULA00 DEL TEHPQRIZADGR DE DURACIÓNDE LA TERCERA ETAPA,

í SH8.858 L_| i-

HOV )í

T76 IN OUTÍVH46

D - 14

PASi H214 F-3E99

2:52 A.B,PRESENTAR EL TÍEHPG ACUMULADO DEL TEHPORÍZADOR DE DURACIÓNTOTAL DEL CICLO,

HOV H--ÍEN

T77ÍN GUTWW48

PRESENTAR LA CUENTA ACUMULADA DEL NUHERO DE CICLOS 0ESOE ELULTIMO RESETEO,

HOV «

-.**• '?<•'-.jífc- .-. "í

PÍS'IN OÜTÍVB498"

PRESENTAR LA CUENTA ACUMULADA DEL CONTADOR DEL HUMERO DECICLOS DESDE EL ULTIMO CAMBIO DEL TIPO DE PRODUCTO.

HOV H--4 EN

C2i

IN OUTÍVW492

-t HEMD

SUBRUTINA DE HABILITACIÓN DEL CÍLCO DE LECTURA DEL TIPO DEPRODUCTO,

3:8 A.B,ENCERAR EL ENTERO QUE SERVIRÁ PARA FORHAR EL CÓDIGO DELTIPO DE PRODUCTO,

( SH8.364 Í-j U

HOV «-

m IN OÜTU

D - 15

STEP 7-íücro/DOS

FECHfl;99-87-S5

PAGI 13214 FJE99

3:1 A.8, V 3;2 A.B,IHICIALHAR EL PUNTERO DE LA TABLA S'JE HABILITA LOS 3NITCH ASER LEÍDOS, INICIALJZAR EL PUNTERO DE LA TASLA PARAVALIDAR Y HEHORHAR LA POSICIÓN RELATIVA DEL TIPO DEPRODUCTO Y SOS DATOS EN LA TASLA.

SHO¿5 1-1 í-i t

3;3 A.S,HABILITAR LE SÍT SE PROCESO DE LECTURA . HABILITAR EL SiíPARA SLGOUEAR LA LECTURA DE DATOS HIHTRAS SE HABILITA ELSHITCH A SER LEÍDO,

SHñ.B!

H0.Í^ i3 }

-í s }

5¡4 A.B,

¿7 í- RET

SUSRÜTIBA DE LECTORA DEL TIPO DE PRODUCTO Y CARGA DE LOSDATOS PRESCRITOS DE TIEMPOS, PRESIONES Y TEMPERATURACORRESPONDIENTES AL CICLO DE FABRICACIÓN DEL PRODUCTO,

D - 16

STHP 7-fücfo/DOSFECHA;99-87-85 214 FJE95

•5:3 A.S,PONER EM HARCHft EL TEMPORIZADOS DE RETARDO, ESTE SIRVE PARAPERHÍTIR QUE TRANSCURRA ÜH TIEHPO ANTES SE LA LECTURA DELDI8ÍTO "N", DESDE LA HABILITACIÓN DEL SBITCHCORRESPONDIENTE,

SH

.-i

4íl ft.E.Si EL TEíiPÜRIZBDOR NO HA CÜHPLI00 Su CICLO, SALIR PARA ENEL HUEVO IN6RESO SEBUIR ACTUALIZANDO EL TEHPOR3ZA&OR,

-í CRET

4:2 A.B,Sí NÚ ESTA SLOOUEADA LA LECTURA DE DATOS, IR A LA SUSRÜTINAPAHA LEER EL 0J6ITO UN" EN EL SMITCH CORRESPONDIENTE VFORHAR LE DATO DE TIPO DE PRODUCTO.

7- ( CftLL

4:3 A.S,SI ftiíN NO SE TERHINA EL PROCESO DE LECTURA IR A LASUBRUTINA PARA HABILITAR SECUENCIALHENTE LOS S«ITCHES DECADA DISITO DEL TIPO DE PRODUCTO.

í'i -{ CALL

4:4 A.S.IR AL SUSRÜTINA DE VALIDACIÓN DEL DATO LEÍDO PARA EL TIPODE PRODUCTO V CARSA 0E LOS DATOS DE TIEHPOS; PRESIONES VTEMPERATURA.

Sf CALL

4:5 A.B.

HE]

SUSRÜTINA PARA HABILITAR SECUENCIALHENTE LOS SWiTCHES DEENTRADA DE CADA SIBITO DEL TIPO DE PRODUCTO.

3SR;

D - 17

STEP 7-Micro/OOS PAGí 17214 FJE99

PARTE DE ó:! A.B.ENCERAR LOS CUATRO BITS HAS ALTOS DE QHfl.

HANQ H--i EN

K4895JIN! GUTpGH8ÍÍN2

PARTE DE 0:1 ft.B,SACAR EL DATO SEÑALADO POR EL PUNTERO HACÍA ACS,

UFO

VH54

PARTE BE á:l A.B.ESCRIBIR EN LOS CUATRO BITS HAS ALTOS LA PALABRA SACADA DELA TABLA

SH8.8 HOR-! i JEN

A C 8 Í H Í OIÍTH3W

4:2 A.B.DESABILITAR EL SIT QUE BLOQUEA EL PROCESO DE LECTURA.

r-í

SM8.0

i r18.3 KIí O t-I íí I

RESETAR EL TEMPORIZADOS PARA SÜE SE PRODUZCA UH RETARDOANTES DE LA LECTURA DEL DATO CORRESPONDIENTE AL DÍGITO "Na,

¿:4 A.E,

Sí r -í RET J

SÜSRUTINA PARA LEER EL DI61TO HN" DE ACUERDO CON EL 3HI7CHHABILITADO Y FORMAR EL DATO DE TIPO DE PRODUCTO.

D - 18

SiEP 7-Hicro/D05

7:1

PfiSI i&214

LLEVAR LA PALABRA DE ENTRADA QUE CONTIENE LOS BITS DELDI6ITO N HACIA VWiB

PARTE DE 7ii A,B.ROTAR V»iB PfiRfi LLEVAR LOS BITS DEL DÍGITO "N" PARA QUE SEUBI6ÜEÍÍ A PARTIR DEL HENOS SIGNIFICATIVO,

SHR84 H

VifiB

PARTE DE 7:1 A,B.SEPARAR EL BIT DEL DÍGITO N DE LOS DEHAS DATOS DE LAPALABRA DE ENTRADA.

SH0.2

H

KÍ5 INI OUTÍVHÍ8V H Í B I I N 2

7:2 fi.B,SI HEMOS LEÍDO EL PRIMER DÍSITO CARSñR UN FACTOR DE PESO'leüftL A 1308.

7:3 fi.B.SI HEMOS LEÍDO EL SEGUNDO DÍGITO CAR8AR UN FACTOR DE PESOISUAL A

U33. IN GUTÍV«Í2

•—

U*J

*-

JC

Tl

-M

•-c=

c.

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re

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rn

a>:ts

- o

EO

CJl

-i— m

U - 20

SThP 7-iíi ero/DOSFECHA;99-87-85

SÜBfiüTíffft DE VALIDACIÓN' SEL DATO LEÍDO PARA EL TIPO DEPRODUCTO Y CARSA DE LOS DATOS SE TIEMPOS, PRESIONES VTEMPERATURA.

SBR; S

8,0 A,H.HABILITAR TbHPORALHENTE EL SJT SE DATO VALÍ80.

j SH0.094 U L

[ SÍÍB,B95 L-í L ÍE»

PARTE DE 8:1 A.S.IMJC1ALIZAR EL PUNTERO DE LA TASLA DE DATOS VALIDOS.

SH0.0 HGVJ-

COMPARAR EL DATO OBTENIDO PARA EL TIPO BE PRODUCTO CON LASALTRHftííVAS VALIDAS DE LA TASLA, SI NO SE ENCONTRÓ PARREGRESAR A COHPARAH CON UN NUEVO DATO,

I SH8,897 ew. p:|

D - 21

STEP 7-«icro/DOSFECHA:99-fl7-B5

PAGI 2i214 FJE99

8:5 A,B,Sí NO SE ENCONTRÓ PAR Y SE COMPARARON CON TODAS LASALTERNATIVAS,. DESHABÍLITAR EL BIT DE DATO VALIDO E IR ALFINAL DE LA SU8RUTIHA,

VH68 H8.7 Ki-í R 1

CHE!

FORHAR EL PUNTERO PARA LA LECTURA DE DATOS DE T!£HPOS(PRESIONES Y TEMPERATURA

3M8.B

8:6 A.B, 8:7 ñ.B,CON LA REFERENCIA DLE PUNTERO.. LEER EL DATO DE TIEMPO DEDURACIÓN DE LA PRIMERA ETAPA Y CARSAR EN TEHPORIZADORCORRESPONDIENTE.

MOV H-1-1

131

818 ñ.B,CON LA REFERENCIA DEL PUNTERO, LEER EL DATO DEL TIEfiPO DEDURACIÓN DE LA SESÜN0A ETAPA Y CARSAR EN EL TEMPORIZABQRCORRESPONDIENTE.

SH0.3

D - 22

STtP 7-Hicrc/BGSFECHA:99-07-85

í 3:9 A,S

PAG i214 FJE99

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WORLD CLASS CONTROL VALVES

/-/. D. BAUMANN INC. was founded by Dr. Hans D. Baumann, P. E. in 1977. Since that time the company has earneda reputation for high quality. quick delivery and design innovation. BAUMANN valves are manufacturad in the UnitedStates and exporíed and licensed worldwide. Dr. Baumann is a noted authority on valve noise prediction anddeveloped the FL and FP valve sizing coefficients. He is credited with over 117 U.S. and international patente andhas published over 70 professiona! papers. Dr. Baumann has co-authored four handbooks on valves, instrumentaciónand noise. He recently authored a book, CONTROL VALVE PRIMER -A USEfi'S GUIPE, which is published by theInstrumeni Society of America and in Japan.

Exclusive BAUMANN producís and features include: the ONLY trim whose rangeability increases with decreasing Cv,available in ANSl class IV, V and VI shutoff; a low noise/low torque modulating Butterfly Valve; a user friendíy BellowsSea! and a range ofpacking options engineered to contain fugitive emissions; a packless, partially laminar Low FlowControl Valve; cost effectíve PTFF lined valves for pH control and corrosiva fluids; and the most complete productoffering of CIP/SIP (Olean In Place / Sanitlze In Place) Sanitary Throttling Valves specifically designed for demandingpharmaceutical, biotechnícal and aseptic applications.

Design optimization has produced producís that are the ¡owest weight in their class, ensuring the end user of ¡owerinstallation, pipe hangar and maintenance costs. Al! valves feature our compact field reversible, multi-springdiaphragm actuators that ensure exceptionally low dead band and sensitiva response to controller signa!. We takepríde in províding exceptionally tight shut-offby lapping every metal seated plug to its mating seat ring. Stainless steelfasteners and epoxy anti-corrosion coatings for actuator yokes and d/aphragm cases assure long service Ufe. Eachcontrol valve undergoes three sepárate tests before it passes rigorous BAUMANN quality ínspecíion.

LOW FLOW VALVE

51000 Series Low Flow Control Valve

This unique valve is well suited for the demanding low fiow control appiicaíionsnormaily found ¡n laboraíories and piiot piants. Its rugged design and corrosiónresistaní consíruction aiso offer valué and dependability for the mosídernanding ouidoor chemical applicaíions. Its unique design ailows rangeabilityin excess of 100:1 and gives íhis versatile valve the widestoperating flow rangein the market.

SIZES:PRESSURE CLASS:Cv RATING:RANGEABILITY;LEAKAGE CLASS:

CHARACTERISTIC:BONNET:CONNECTIONS:ACTUATOR:

0.25" and 0.5"3000 PSI0.0001 3 ío 2.5

Class VI (Cv's oí 0.00013 to 0.45)Class IV (Cvl .O, 1.5, & 2.5}MODIFIED EQUAL PERCENTAGEBoltedNPTThreaded6 in2 pneumatic spring diaphragm

PACKING: Spring Loaded PTFE V-Ring

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24000 Series "LITTLE SCOTTY" Industrial Control Valve BRONZE AND STAINLESSCompací yeí rugged. these valves are consíructed for long service life, feaíure STEEL GLOBE VALVESeasily replaceable type 316 síainless síeel írím parís and include a range oíoptions that compeíing bronze conírol valves cannoí approach.

The Little Scoííy is unique among bronze globe valves for having a wide rangeoí available Cv valúes, replaceable stainless síeel trim, tight shuíoff and lowdead band. Like all BAUMANN producís, we proudly design and build the LittleScotíy in íhe United States írom high qualiíy domestic materials.

SIZES:PRESSURE CLASS

Cv RATING:RANGEABILITY:LEAKAGE CLASS:CHARACTERISTICBONNET:

CONNECTIONS;ACTUATOR:

PACKING:

0.5", 0.75", 1", 1.25", 1.5", 2.0"250 psi at 150 °F / 150 psi at 400 °F(meets or exceeds ASME/ANSÍ B16.24)0.2 ío 5050:1 ío 100:1IV, V, VI (PTFE Soft Seat)LINEAR, EQUALPERCENTAGEStandard Threaded (O °F ío 400 °F)Extended Threaded (-100 °F ío 400 °F)NPT Threaded32 ¡n2, 54 inz and 70 in2 multi-springdiaphragm.Elecíric (Page 11)

Síandard Coi! Spring Loaded PTFE V-Ring (0°F ío 400°F) withpatented DUAL PACKING™ FollowerOptional EPASEAL™ Triple Packing System (-100 °F ío 400°F)(Page 9)

24000S & 24000SF Series Stainless Steel Control ValveThis economical line of versatile pneumaílc conírol valves may be used for thecontrol oí pressure, temperature, leve! and flow. Sízes 1" through 3" may beinsíalled between raised face flanges. The type 316 Stainless Steel body willwiíhstand mildly corrosive fluids, yeí is economical enough to use in appiicationswhere carbón síeel is normaliy specified. Offering all the benefits of íhe LiííleScoííy while adding even more írim síyles for a wider range of processcondiíions and pressure rating per ASME/ANSÍ 816.34, the 24000S and24000SF series represents the ideal universal industrial, flanged, NPT globeval ve.

SIZES:PRESSURE CLASSCv RATING:RANGEABILITY:LEAKAGE CLASS:CHARACTERISTIC:BOLTED BONNET:

CONNECTIONS

ACTUATOR:

PACKING:

0.5", 1.0", 1.5", 2.0", 3.0"CL300(to2"),'CL150(3")0.0005 to 6150:1 ío 1000:1IV, V, V] (PTFE Soü Seat)LINEAR, EQUALPERCENTAGESíandard Bolíed (-100 °F to 450 °F)Extended Bolted (-320 °F to 1000°F)NOLEEK™ Bellows Seal (-320 °F to 850 °F)NPT Threaded (CL 300), 0.5" íhrough 2"Wafer (Between CL 150 or 300 Flanges), 1",1.5"Wafer (Between CL 150 Flanges), 2", 3"CL 150 and 300RF Flanged, 0.5" through 2"CL150 RF Flanged, Size 3"Butt Weld Ends16 in2, 32 in2, 54 in2, 70 in2 multi-spring.diaphragm, Electric (Page 11)

Standard Spring Loaded PTFEV-ring wiíh paíeníed DUALPACKING™ Follower (-320 °F to 750 °F)Optional GRAFOIL® packing (-320 °F to 1000 °F)Optional EPASEAL™ Triple Packing System (-320°F to 750°F)(Page 9)

24000F Series Wafer Body Control Valve

This rugged CL 600 water body control valve offers universal (ANSÍ and DIN)flange connecüons in a very compact package. It provides íhe sírengíh offlanged body globe valves while being signifícantly lighter and easier ío install.The 24000F may serve as a general purpose modulating valve suitable forprocess line pressures up to 1440 psig and operaíing temperaíures to 1000°F.Pressure raíing per ASME/ANSÍ B16.34.

BARSTOCK GLOBE VALVES

SIZES:PRESSURE CLASS:

Cv RATING:RANGEABILITY:LEAKAGE CLASS:CHARACTERISTIC:BONNET:

CONNECTIONS:

0,5" & 1.0" (DN 15)CL600PN 10, 16, 25, 40 (as per DIN 2401)0.0005 ío 6.550:1 ío 1000:1IV, V, VI (PTFE Soft Seat)LINEAR, EQUALPERCENTAGEStandard Threaded (-100 °F ío 450 °F)Extended Threaded (-320 °F to 1000 °F)Wafer (Flangeless) Design Installs Between 0.5"(DIN15) CL 150, 300 and 600 RF and MetricPN16, PN25, and PN40 Line Flanges.

ACTUATOR: 16 in2, 32 ¡n2, 54 in2, 70 in2 multi-springdiaphragm, Electric (Page 11)

PACKING: Standard Spring Loaded PTFE V-ring with pateníed DUALPACKING™ Follower (-320 °F ío 750 °F)Opíional GRAFOIL® packing (-320 °F to 1000 °F)Optional EPASEAL™ Triple Packing System (-320 °F ío 750 °F)(Page 9)

24000B Series High Pressure Control Valve

This económica! 316 stainless steel barstock conírol valve is suitable formáximum sen/ice pressure of 2250 psig to 650 °F and is ideal for processapplications thaf exceed the operating range of our 24000S and 24000F Series.Pressure rating per ASME/ANSÍ 816.34.

SIZES:PRESSURE CLASS:Cv RATING:RANGEABILITY:LEAKAGE CLASS:CHARACTERISTIC:BONNET:CONNECTIONS:ACTUATOR:

0.5", 0.75"CL9000.2 to 8.050:1 MínimumIV (CLVI Optional)LINEAR, EQUAL PERCENTAGEStandard Threaded (-100 °F ío 450 °F)NPT Threaded (Offset)32 in2, 54 in2, 70 ín2 multi-spring díaphragm,Elecíric(Page 11)

PACKING: Standard PTFE/Graphite Braided Split Ring (-100 °F to 450°F)Optional GRAFOIL® packing (To 650 °F, CL 900) (Page 9)

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41000 Series ROTOGLOBE™ Control ValveThe ROTOGLOBE™ extends the range of our highly regarded Little Scotty and24000S series globe valves ¡nto larger sízes and higher flow capacities. Like aflanged industrial grade globe valve, the ROTOGLOBE™ handles high pressuredrop, is very síable, provides íighí shut-off, low pressure recovery (high FL) andlow dead band - combined wiíh a Rotary Valves higher flow capacity, nonreciprocaíing stem, low weighí and high rangeabiliíy! Field adjustable from ful!capacity to 60% capacity. Pressure rating per ASME/ANSÍ B16.34.

HIGH CAPACITY GLOBEAND THREE WAY VALVES

SIZES:PRESSURE CLASS:BODY MATERIAL:Cv RATING;RANGEABILITY:LEAKAGE CLASS:CHARACTERISTIC:BONNET:CONNECTIONS:ACTUATOR:

2.0", 3.0", 4.0"CL150Carbón Síeel (Epoxy Coated)26 to 20270:1IV, VMODIFIED LINEARIntegral (-20 °F to 450 °F)Flanged, CL15054 in2 multi-spring diaphragm (Page 11)

PACKING: PTFE/Graphite Braided Splrt Ring with EPDM O-ring Packing Follower (Page 9)

24003 Series 3-WAY Control ValveThis 3-way, bronze or 316 SS control valve is ideally suiíed for íhe control of flowor íemperaíure where combining or diverting service ¡s required. Equipped witheither the 32 in2 or 54 in2 mulíi-spring, field reversible diaphragm actuator, thisvalve provides íhe low dead band íypical of BAUMANN producís.


Cv RATING:LEAKAGE CLASS:CHARACTERISTIC:BONNET:CONNECTIONS:ACTUATOR:

0.5", 1.0", 1.5", 2.0"250 psi at 150°F (Bronze Body) /300 ANSÍ (SS Body)1 to40III (0.1 %of Valve Raíed Cv)LINEARThreaded(0°Fto500°F)NPTThreaded32 in2,54 in2 mutó-spring diaphragm, Elecíric (Page 11)

PACKING: Standard PTFE/Graphite Braided Splií Ring.

25000/25000 Series LO-T® 3-WAY Control ValveThis rugged high capacity valve assembly consists of two carbón steel butíerílyvalve bodies bolíed ío a fabricated CL 150 RF carbón steel pipe tee. An anti-backlash linkage of stainless steel bar and high tensile aircraft ball joints íransmiísmotion to íhe ENC plated low-noise/low-íorque vanes. May be specified for mixingor diveríing service. The masíer valve (wiíh actuator) can fail in the open or closedcondiíion and the slave valve fails in opposiíe direcííon. A top mounted handwheelis available for limiíing íravel or manual operation. Stainless síeel vanes and/orbodies are available options (contact factory).

SIZES:ALLOWABLE PRESSURE:Cv RATING:LEAKAGE CLASS:CHARACTERISTIC:BONNET:CONNECTIONS:ACTUATOR:

2",3"A",6",8" (Consult Factory For Larger Sizes)Consult Factory85 through 1595II (0.5% of Valve Rated Cv)MODIFIED EQUAL PERCENTAGEIntegral (-20 °F to 450 °F)ANSÍ CL 150 and 300 RF Flanges54 in2 mulíi-spring diaphragm, Electric (Page 11)

PACKING: PTFE/GraphHe Braided Spl'rt Ring with EPDM O-ring Packing Follower (Page 9)

26000 Series PTFE Lined Valve

The combination of a solid Taníalum or Hastelloy C splined plug and pressure-assisied PTFE seat provides tight (CL VI) shut-off and rangeabilííy in excess of1000:1. Numerous applications foríhis valve include demanding pH control, usingacid and caustic soluíions, in paper milis, chemical and pharmaceuíical plañís.Pressure raíing per ASME/ANSÍ B16.24.

CORROSIÓN RESISTANTVALVES

SIZE:PRESSURE CLASS:BODY MATERIAL:Cv RATING:RANGEABILITY:LEAKAGE CLASS:CHARACTERIST1C:BONNET:CONNECTIONS:

ACTUATOR;

PACKING:

1" (DN 25)CLISO316 Stainless Steel0.001 to 1.01000:1ANSI/FCI 70.2 CLVIMODIFIED EQUAL PERCENTAGEStandard Threaded (-100 °F to 400 °F)Water (Flangeless) Design Installs Between 1" (DN 25)CL 150, 300 RF/ Metric PM16 and PN25Line Flanges.32 in2, 54 ina multi-spring diaphragm, Electric (Page 11)

Primary; PTFE V-ringSecondary: Braided PTFE/GraphiteTertiary: Patentad BAUMANN DUAL PACKING™ Follower

86000 Series FLEXSLEEV™ Corrosión Resistant Valve

A flexing PTFE sleeve surrounds a machined Haylar® valve core. Fluid passesbeíween the sleeve and íhé core. The seal is formed by DuPoní Kalrez® O-ringsheld in staíic compression between íhe sleeve and the core. The system is entireiypackiess and more durable than fragüe bellows seáis. Exíernally, a síainless steelamplifying lever wiíh TFE guides provides very sensiíive control acíion; no valvepositioner is required for normal applicaíions, which not only provides a moreeconómica! package, but also ¡ncreases stabiliíy of íhe control loop. Pressureraiing per ASME/ANSÍ B16.24.

SIZE:BODY MATERIAL:RANGEABILITY:Cv RATING:SEAT LEAKAGE CLASS:CHARACTERISTIC:CONNECTIONS:OPERATING TEMP. RANGE:MAX. PRESSURE DROP:ACTUATOR:

1"Ductile Iron (Epoxy Coated)Exceeds 100:11 to 5.2 (Depending on core orífice díameíer)CLVIMODIFIED LINEARFlanged, CL150~20°F.ío300°F150psi32 in2, 54 ¡n2 multi-spring diaphragm (Page 11)

81000 Series MIKROSEAL™ Packiess Control Valve

With the Hastelloy C body material option, the MIKROSEAL™ presenís amoderately priced alíernative for high accuracy meíering of corrosive fluids. Itspackiess design is suiíed for applicaíions where leakage prone síem packingscannot be tolerated. The nearly fricíionless mechanism, composed of all stainlesssíeel ball bearings and TFE guide bushings, assures very precise positioning withnegligible dead band which permiís direcí operation from remote mounted I/Psignal converters. Pressure raíing per ASME/ANSÍ B16.24.

SIZES:BODY RATING:BODY MATERIAL:Cv RATING:RANGEABILITY:CHARACTERISTIC:LEAKAGE CLASS:ACTUATOR:

0.25" and 0.5"CL 300, 600316 St. Steel (Option: Hasíelloy C)0.01 to 0.71000:1MODIFIED EQUAL PERCENTAGECLIV8 in2, 16 in2, Electric

O

THE ONLYASEPTIC VALVES DESIGNED FOR MODULATING SERVICE

Aii units are designed to saíisfy íhe stringení demands oí íhe pharmaceuticaland biotechnology industries, and are approved by the 3A Standards Council.They have polished internal surfaces (240 Grit, 10-16 RMS, 10-15 RaMicroinch, Electro-polished), are self draining and designed for CIP/S1P. Nounreliable and difficult ío clean reciprocaíing O-ring síem seáis are used.Valves are machined 316L Stainless steel wiíh Tri-clover or optional buttweidends. Series 83000 and 84000 valves can handle temperature up ío 310 ° Fmaking íhem suiíabie forsíerile steam throííling.

83000 Series Packiess Diaphragm Control ValveThis miniature sanitary control valve is excellení for the control of high puriíyfluids or gaseous media. A low friction forcé amplification mechanism,comprised of a roller bearing linkage, produces high posiíioning resoluíionsuiíabie for direct operaíion from remote I/P signa! converters. lí feaíures apackiess design and is intended for flow raíes of 0.001 ío 6 iiters per minute.Self draining and suiíabie for CIP/SIR

SANITARY VALVES

SIZES:RANGEABIL1TY:Cv RATING:LEAKAGE CLASS:ACTUATOR:

0.5"1000:10.01, 0.03, 0.10, 0.30, 0.50, 0.70CLÍV8 in2, 16 in2, Elecíric

84000 Series Packiess Diaphragm Control ValveThis saniíary conírol valve is designed for higher flow rates oí 1 to 500 liters perminute. A unique low friction forcé amplificaíion mechanism, similar ío our83000 Series roller bearing linkage, produces high positioníng resolutionsuiíabie for direct operation from remote I/P signal converters. Suiíabie forCIP/SIP.

SIZES:RANGEABILITY:Cv RATING:LEAKAGE CLASS:ACTUATOR:

1.0", 1.5", 2.0" (Tri-Clover Connections)100:12,4, 8, 16, 25, 35, 43CLVI32 in2, 54 in2, Elecíric (Page 11)

84000BR/RR Series Regulator(Back Pressure or Reducing)These unique regulaíing valves are designed especially for the biotechnicalindustry. The 8400QBR is suitable for back pressure conírol and relief oí íluidsan'd ulíraclean steam orair. The 84000RR (V'only) is used for reducing service.Air loading is avaiíable.

SIZES:RANGEABILITY:ADJUSTABLE RANGES:

1.0", 1.5", 2.0" (Tri-Clover Connections)100:12-100 psig (Size V'only)2 -70 psig (Sizes 1.5" and 2")

87000 Series FLEXSLEEV™/ROTOSLEEV Sanitary ControlValvesThis pateníed control valve is excellent for throttling high purity liquid orgaseous media for the semiconductor, íood, pharmaceuíical and bioíechnicalindustries. The valve feaíures packiess consíructlon, high rangeabiliíy, modifiedlinear flow characteristic and is selí draining. Meéis CIP/SIP requirements.Unlike diaphragm valves, operation is not affected by vacuum.

SIZES:RANGEABILITY:Cv RATING:LEAKAGE CLASS:

0.5", 2.0", 3.0" (Tri-Clover Connections)100:10.25, 1.25, 52, 98CLVI

25000 Series LO-T® Control Valve

The LO-T® throttling butterfly control valve incorporates a unique patentedshape angle seating vane designed to reduce operating íorque, aerodynamicnoise and seat leakage. Precise machining of ihe vane provides for metal tometal contact wiíh body bore resulting in good íhrotíling characterisíics and¡nherent rangeability well in excess of 100:1! Pressure raíing per ASME/ANSÍ816.24.

BUTTERFLY VALVES


BODY MATERIAL:Cv RATING:RANGEABILITY:LEAKAGE CLASS:BONNET:

CONNECTIONS:ACTUATOR:

2", 3", 4", 6", 8", 10", 12", 16"CL 300 (2" ío 8" slzes)CL150 (10"to 16"sizes)Carbón Steel or Stainless Síeel85 TO 5650Exceeds 100:1Beííerthan CLIIStandard (-100 °F to 650 °F)Extended (-320 °F to 1050 °F)Wafer (Between Flanges)54 in2, 108 in2, Electric (Page 11)

PACKING: Standard PTFE/Graphiíe Braided Split Ring wiíh EPDM O-ringPacking Follower (-320 °F to 650 °F). Optional GRAFOIL®packing (-320 °F to 1050 °F) (See Page 9)

21000 Series LO-T® Elastomer Lined Butterfly Valve

The 21000 Series Butterfly Valve employs the same unique features of the25000 Series Butterfly Valve buí uses a reinforced elastomer íiner ío achieveextremely íighí (CL VI) shutoff. Angle seaíing reduces break-away íorqueenabling the use of a low profile, low mass acíuaíor, while increasing liner (¡fe.Rangeabiliíy greaterthan 200:1! Pressure rating per ASME/ANSÍ B16.24.

SIZES:PRESSURE CLASS:BODY MATERIAL:LINER MATERIAL:Cv RATING:RANGEABILITY:LEAKAGE CLASS:CONNECTIONS:BONNET:ACTUATOR:

2", 3", 4", 6"CL125Ductiíe IronNordel (EPDM), BUNA-N95 to 975Exceeds 200:1CLVlWafer'(Between Flanges)Integral (-20 °F ío 250 °F Max.54 ¡n2, Elecíric (Page 11)

PACKING: BUNA-N with EPDM O-ring liner shaft seáis.

Multi-Port'Low Noise Resistance Plates

The BAUMANN multi-port, multi-stage resistance plaíes are customengineered ío meet individual flow, pressure drop and noise applicaíionrequiremenís. Typically these resistance plaíes are used ¡n conjuncíion with acontrol valve (the píate insíalled downsíream of the valve) and are designed toabsorb 85% to 95% of the sysíem pressure drop in order ío reduce the averagenoise level. Depending on ihe fluid (gas or (¡quid) and ihe pressure ratio, iheresistance plates may consist of single, double, triple, or more síages. Allstages are welded into a single housing.

SIZES:RATING:HOUSING MATERIAL:CONNECTIONS:

1"íhrough28"CL150to 2500Carbón Steel & 316 Sí. SteelWafer (Between Flanges) / Butt Weld

Coil Spring Loaded PTFE V-Ring Packing

The standard packing sysíem used on the 24000 Liítle Scotty control valvefeaíures PTFE V-ring packing with BAUMANN DUAL PACKING™Follower. The Follower,provides PTFE, V-ring plug síem sealing and Viíon

1 ~ j O-ring packing box seáling for added securíty.

Spring Loaded PTFE V-ring Packing with Patented DUALPACKING™ Follower

The standard packing system used on the 24000S, 24000SF and 24000Fseries stainless síeel globe valves, as íhe backup system for íhe NOLEEK™bellows seal. This packing provides a low mainíenance system feaíuringspring loaded PTFE), V~rings as the primary seal, combined wiíh paíeníedBAUMANN DUAL PACKING™ Follower.

GRAFOIL® compressed graphíte rings may be substiíuted for hightemperature applications - consuit your BAUMANN represeníaíive.

EPASEAL™ Triple Packing System

f7) The EPASEAL™ Triple Packing Sysíem is an opíion available on mosíBAUMANN conírol valyes. It consists of primary live loaded PTFE, V-ringpacking, a secondary static compression PTFE V-ring sysíem and DuPoníKalrez® O-rings on íhe OD and ID of íhe packing follower. The sysíem maybe retrofitíed ío exisíing BAUMANN valves in íhe field to effectiveiy upgradetheir packing performance. Ideal for low-level coníaminants for which abellows seal may not be warraníed due to expense. The EPASEAL™ iscompact, easily serviced and highly effecíive in reducing fugitive emissions.

Rotary Valve Packing

A system similar to íhe EPASEAL™ featuring EPDM ID and OD O-ringscomes standard wiíh íhe model 25000, and 41000 series rotary valves.

NOLEEK™ Bellows Stem Seal

This patented síeel bellows stem seal is íhe ultímate in reliability and user-fríendliness 'for applications which require zero packing leakage. A liveloaded secondary packing sysíem offers added protection. The stem may be

£J) freely turned without damaging the double walled bellows. The bellows andthe valve plug are easjly field replaceable. Our unique double wall bellowsassembly may be safely hydro tested on the valve ai line pressures up ío1160 psi. The unií is rated for continuous operaíion per ANSÍ CL 300 for -320°F ío 850 °F. The typical service life is over 100,000 full cycles under 100 psipressure. Available for, use wiíh 24000S and 24000SF conírol valves.

MATERIALS: Ti - Síabilized Type 316 St. SteelINCONEL625 (optional)

High Temperature and Cryogenic Service

Consuit your BAUMANN representative for speda! single, double, and triplelength extensión bonnets, packing materials and non-standard materials ofconstruction for high or low temperature sen/ice.

PACKiNG SYSTEMS

O

Va/ve Positioners

Model 865-1 Pneumatic

The Model 865-1 is BAUMANN'S most economical pneumaíic positioner ideal forHVAC sysíems, paper and pulp milis, and clean rooms. lí ís highly recommendedas a firsí choice for services where clean instrument air is not available. This unitcomes complete wiíh a pressure gauge ío indícate output signal to trie diaphragmactuaíor. The 865-1 is particularly well suited for use with remóte or rack-mouníedl/P signal converíers. The :model 646-31 I/P signa! converter provides an excellentexplosión proof package when coupled with the versatiie 865-1.

Model 3660 Pneumatic

The Fisher Model 3660 posiíioner offers íhe same feaíures as above wiíh theadded benefíís oí non-iníeractive stepless gaín and damping adjustments, whichenable íhe user to tune valve performance ío íhe process loop system dynamics.This unit comes complete with both inpuí signal and output pressure gauges. Themodel 646-31 I/P signal converter provides a high performance explosión proofpackage when coupled with íhe 3660.

Model 863-1 Eiectropneumatic

Ideal for HVAC sysíems, íhis posiíioner combines an iníegrated general purposetransducer elemení with ;our field-proven model 865-1 pneumaíic positioner forreliable and economical control of temperature flow and level.

Model 3661 Eiectropneumatic

This Fisher positioner combines the performance and features of the Model 3660with an iníegral, encapsulaíed, field replaceable, I/P íransducer elemení. May bemouníed in any attiíude withouí requiring field recalibration. Epoxy coaíed,weaíherproof enclosure ejiminates need for costly externa! terminal box. Availableas FM (Factory Mutual) intrinsically safe certificaíion when used with anappropriaíe energy barrier, síandard wiíh FM {Factory Mutual) and CSA(Canadian Standards Association).

Fieldvue™ DVC5000 Series Digital Valve Controller

The Fisher Fieldvue™ digital valve controller is a communicaíing, microprocessor-based l/P instrument using hart Communications proíocol. The Fieldvue™usesvalve posiíioning informaíjon ío diagnose valve performance to give real time valveoperating and calibration jnformaíion for sound process managemení decisions.

Model 646-31 l/P Signal Converíers

The Fisher l/P íransduce'r converís a 4-20 mA DC analog input signal to a 3-15psig pneumaíic output.; This transducer provides a cosí effective NEMA 3explosión proof capability when combined with the model 865-1 or 3660pneumaíic positioners described above. Factory Mutual (FM) raíing Class I,División 1, Groups A, B, C, D; Class II, División 1, Groups E, F, G.

Type 67AFR Precisión Air Filter Regulator—^ : *

The Fisher 67AFR Precisión A¡r Filter Regulaíor offers a high performance filterdripwell regulaíor designad for excellent stability, repeatability and low droop. Thisunit uses no brass partS:for superior corrosión resistance. The dripwell íraps oil,water and oíher coníamihants, which are easily flushed with íhe conveniení draínvalve. The 40u nylon mesh filter is self cleaning and easily replaced.

ACCESSORIES

U.

10

Electrie Actuators ACCESSORIES

3

Model MV 1020 Electric Valve Actuator

The Jordán Control's MV-1020 series are full feaíured actuators designedto be used with small (low thrust) control valves. The MV-1020 seriescomes as a standard package with the capability ío accept standardanalog current and voltage control signáis. The gear-free design providessmooth, higrily accurate positioning, with positive posiíion-lock when notin motion.

These rugged acíuaíors may be mouníed in any position and willwithstand the mosí adverse environmental conditions. Enclosure ratedType 4 (IP65) indoor/outdoor and hazardous locations for Class I,División 1, Groups C and D; and Class II, División 1, Groups E, F, and G,indoor/ouídoor. Dual voiíage: 120 or 240 V ac (50/60 Hz).

Pneurnatic Actuators

BAUMANN Multi-Spring 32 in2, 54 in2 and 70 in2 diaphragm acíuators offera powerful yet compact device ío opérate control valves, louvers, dampersand mechanical speed adjusíing devices. They produce exceptionally lowfriction due to the absence oí side loads imposed by single coi! springs.Múltiple spring design significantly lowers íhe profile oí the actuaíor. Everyactuator is field reversible withouí special tools or addiíional parís.Materials oí construcíion include yeliow chromaíe plated, epoxy coatedsíeel diaphragm cases and síainless síeel hardware. The s¡ze 32 ¡n2, 54in2 and 70 ina acíuators are availabie wiíh eiíher 0.5" or 0.75" stroke. The32 in2 unií is available1 with thrust up ío 140 Ibf, íhe 54 ¡n2 unií is availablewith íhrusí up to 540 Ibf, and íhe 70 ¡n2 unií ¡s available with thrust up to850 Ibf. Special travel stops, auxilian/ íop-mounted handwheels, and otheraccessories are available - consult your BAUMANN representaíive.

96000 Series Pneurnatic Pressure Controller

This compact, economical pneumatic pressure controller commands apneumaíic conírol valve with a 3-15 psi outpuí signal in response to anoffset in line fluid pressure. All pneumatic design operates wiíhouí cosílyelectronic pressure íransmitíers, controllers and I/P signal converters.The controller is available for sanitary applicaíions, wiíh Tri-cloverconnecíions, or standard commercial applications, with 0.25" NPTconnections. lí ¡s designed to be used in eiíher pressure reducing orpressure relieving insíallaíions.

Consult your BAUMANN representativa for further Information on ourcomplete line of accessories such as limít switches, posítiontransmitters, air lock up valves, controllers and specially engineered _systems for the complete range of process control requirements.

11

TABLE OF CONTENTS

Lo\ Flow Control Valve page 2Bronze. Staihless Steel and Flanged Globe Valves page 3Barstock Globe Valves page 4High Capacity Globe and Three Way Valves page 5Corrosión Resistan! Valves page 6Sanitary Valv-^ page 7Butterfly Vr page SPacking Sy:. .; page 9Accessories pages i 0. 11

VS-3 VALVE SIZING SOFTWARE

Be sure to ask your BAUMANN represeníative for the laíesí versión of VS-3™, a new valve sizingand selection software from H. D. Baumann Inc. Thís powerful new software will allow for íhecomplete sizing and selection of a control valve from given flow data wiíhouí the need to consultcaíalog daía. VS-3™ includes valve sizing based on currení ISA Standards S75.01 and S75.17,including calculations for reducer losses, viscosity correction, and valve noise. VS-3™providesvalve selection based on four common selection criíeria. The program will selecí íhe appropriaíesize, valve model, and actuator spring range for a given service condition. VS-3™ prinís valvespecifications, based on the ISA standard specification form, from user ¡nput during sizing andselection. Sizing, selection, or specificaíion may be used in "stand alone" mode or as compleíelyintegrated Utilities.

Gaíaíbt] Prbvícjed'by'

H.D. BAUMANN INC.

35 Mirona Road

Portsmouth, New Hampshire 03801

TEL: (603) 436-2044 FAX: (603) 436-4901

24000SF Series Stainless SteelIntegral Flanged Body Control Valve

BULLETIN N0.24SF.1:SFAPRIL1997

SPECIFICATIONS

VALVE SIZE:BODYRATING:CONNECTIONS:BONNET:RANGEABILITY:CHARACTERISTIC:

ACTUATORSIZE:TRAVEL:

1/2'T,3/4M"& 1-1/2"Class 150 or 300 per ASME/ANSÍ B16.34CL150or300R.F. FlangesBolted DesignExceeds 50:1Equal Percentage or Linear

32,54, or70in2

1/2"&3/4"POSITIONERTYPE: (Optional)

MODEL865-1. 3660, 3582-10

863-1,3661, 3582Í-3/FM1DVC5010

TYPEPneumatic

ElectropneumaticFieldvue Digital Valve Controller

MODEL NUMBERING SYSTEM

PLUGSERIES

102177577588677688

ICHARACTERISTIC

Linear/ Metal SeatMod. Equal %/PTFE Seat

Equal % / PIFE SeatEqual % / Metal SeatLinear / PTFE SeatLinear/ Metal Seat

SEATLEAKAGE

IVVIVIIVVIIV

BONNET STYLEOmit

EEB

StandardExtendedNoleek™*

'Not available wlth177 plug series.

VALVESI2E

1/2",

3/4",&1"

3/4"1"

1-1/2"

ORÍFICEDIAMETER

0.25

0.3125

0.375

0.81250.8125

1.25

PLUGTRAVEL

1/2" .

. 1/2"

: 1/2"

1/2"1/2"

, 3/4"

PLUG SERIES177

0.0005,0.001,0.002, 0.005,

0.01,0.02,0.05

1020.02, 0.05,0.10,0.20

577

1.0,1.5:2.5

4.7.54, 8.517.5

588

0.2,0.5, 1.0

1.5,2.5 •

4,8.24,9.59, 17.5

677

0.1,0.2,0.5,1,2.5

44

17.5

688

0.5, 1.0

•

1.5, 2.5

4,8.24,9.517.5

MATERIALS OF CONSTRUCTION

BODY & BONNETSEAT RINGPLUG (Metal Seat) :PLUG (Soft Seat)BONNET (Standard) •BONNET (Extended)BONNET (NOLEEK)BONNET GASKET IBONNET FLANGEBONNET STUDS&NUTSORIVE NUT(Yoke)STANDARD PACKINGPACKING, OptionalPACKING FOLLOWERPACKING NUT

31 6SS ASTM A351 , GR,CF8M316SS (used for 1/4" & 3/8" orífice diameters)Cv < 2.5 are Nitronic 60 / Cv > 4.0 are 31 6SS

316SS with PTFE Inserí (Kel-F Opíional)316SS ASTMA479(-100°Fto450°F)

316SS(-320QFto1000DF)316SS ASTM A479 (-320°F to S50°F)

316SS Wire Reinforced Graphite316SS

304 SS ASTM A193, GR.B8 CL I/A194 GR.8304SSASTM A194GR.8

Spring Loaded PTFE V-Ring (-320°F ío 750°F)Grafoil (750°Fto1000°F)

Type 303 SS Patented Dual Follower with PTFE Inner V-Ring Packinqs and Viton ® O-Ring Outer Seal303 SS ASTM A582

H.D-Baumann Inc.35 Mirona HoadPortsmoulh NH Q3B01Tel: 1 (603) 436-2044 !

BAUMANNj

CONTROLVALVES

©H. D. BAUMANN, INC., 1997; AII Rights Reserved _ FISHER-RDSEMGUHF Managing The Process Better:

ACTUATOR REMOVAL REQUIRES 4-1/2" VERTICAL CLEARANCE

-0 no-

na 8.5-

SIZEVALVE

1/2",3/4", &1"1-1/2"

MB" BONNETSTD2.42.4

EXT7.87.8

NOLEEKa. 28.2

"A"FACE-TO-FACE

7.258,75

1/2",3/4",1"BODY 1-1/2" BODY

ALLOWABLE PRESSURE DROPS

&

OríficeDía.

0.250.31250.375

0.8125

•vv

1.25

PlugTravel

1/21/21/21/21/21/21/21/23/43/43/43/43/43/4

ActSize

3232323232545454323254545470

AIRTOOPEN ACTION

BenchRange ,

5-15 É

5-155-155-157-154-157-159-15

, 5-15—

5-157-1310-1410-15

3-15PSISIGNALTO' ACTUATORMax.CLIV

ShutoffFres su re

720„

.459115

.21085

;34251350

' 76;152265364

. Max.' CLV!

ShutoffPress u re

72060028420115

247418

1187201299

WITH POSITIONER

Max.CLIV

ShutoffPress u re

720—

720229314256513684101

151227341

- 468

Max.CLV!

ShutoffPress u re

72072072013522016241858936

86163277403

AIR TO GLOSE ACTION

BenchRange

3-133-133-133-133-103-133-10

3-133-103-133-10

3-15PSIS1GNALTOACTUATOR

Max.CLIV

ShutoffPressure

720—

426106266170424

4711875188

Max.CLVl

ShutoffPressure

6065502511217175329

5411124

WITH POSITIONER

Max.CLIV

ShutoffPressure

720__

720373532594720

166237264377

Max.CLVl

ShutoffPressure

720720720278438499720

101172199312

._

This product may be covered under one or mofe of Ihe following patents 4,577.873 , 4.434.965, 5,056.661 or under pending patent applications.The conlenls ot this pubücalion are pfesenled íor informational purposes only, and while every effort has been made lo ensure Iheir accuracy, Iney are nol lo be construed as warranlies or guarantees,express or implied. regarding Ihe producís or services: described herein or iíieir use or applicabiüty. We reserve the right lo modify or ¡mprove Ihe deslgns or specifications of such producís at any time

wilhout nolice.

ACTUATOR REMOVAL REQUIRES 4-1/2" VERTICAL CLEARANCE

-0 11.0-

-08.5-

-0 13 12

S1ZEVALVE

1/2", 3/4', & 1"1-1/2"

"B" BONNETSTD2.42.4

EXT7.87.8

NOLEEK8.28.2

"A"FACE-TO-FACE

7.258.75

1/2", 3/4", 1" BODY 1-1/2" BOOY

ALLOWABLE PRESSURE DROPS .

OríficeDía.

0.250.31250.375

0.8125

1.25

PlugTravel

1/21/21/21/21/21/21/21/23/43/43/43/43/43/4

AcíSize

3232323232545454323254545470

' AIR TO OPEN ACTION

BenchRanfle .-

5-15 '5-155-155-157-154-157-159-155-15_

5-157-1310-1410-15

3-15PSISIGNALTOACTUATOR

. Max. ...CUV '"

. ShutoffPressure

720_

4591152108534251350

76152265364

/-Max.;* CLVI

ShutoffPressure

72060028420115

247418

1187

201299

WITH POSITIONER

Max.CUV

ShutoffPressure

720—

720229314256513684101

151227341468

Max.CLVI

ShutoffPressure

72072072013522016241858936

86163277403

AIR TO GLOSE ACTION

BenchRange

3-133-133-133-133-103-133-10

3-13-

3-103-133-10

3-15PSISIGNALTOACTUATOR

Max.CLIV

ShutoffPressure

720—426106266170424

4711875188

Max.CLVI

ShutoffPressure

6065502511217175329

5411

124

WITH POSITIONER

Max.CLIV

ShutoffPressure

720__

720373532594720

166237264377

—

Max.CLVI

ShutoffPressure

720720720278438499720

101172199312

—

This product may be covered under one or more of Ihe foliowing patents 4.577.673 . 4.434.965, 5,056.661 orunder pending patent applicatíons.Tíie conlenls of ihis puolicalion are presenied íor informalíonal purposes only. and while every effort has been made lo ensure their accuracy, Ihey are not lo be consirued as warranlies or guáranleexpress or jmplied. regarding Ine producís CM- services descnbed herein or their use or appíicabiüty. We reserve Ihe righl lo modify or improve Ihe designs or specificalions of sucfi producís al any U

witnout noltce.

°o._ Pressure Transducersa.

HCX Series

PTU6000 Serles

' ,i"t"--7—r - -rrt'•••••¿.;~<v,r t;¿

' - Í

PTU7000 Serles PTU4000 Serles PTU6000 Series

PTU2QQO Serles

SEKSOFUECHNICS

Features & CapabllitlQ$;+ Transducers for Any Application4 Custom Cailbrations & Ranges* Zero & Span Adjusíments* Swltch/Dlgilal or Square Root Oulpuis4- Intrlnsically Safe & CE Verslons Available (Cali)4 Absoluta, Gage. Vacuum Gage, Differentlal Versions4 Custom Housings4 Subnnerslble Models4 High Accuracy, Special Callbrationst Electrícal Conneclor Optlona

PT 6000 Serios

Submcrslble

TransducQr Se/ecf/on Guide f>-~* ^FEATURES:

Applications;

Houülng Material:

Ranges;

Modes1.

Signa! Outpul:

Pressure Port;

Coniiectors:

Protection Class;

Accuracy;

Operatinu Tcmpí

Compensación:

Supply Voltago;

AvailabÍL' OpKOhfi1

Tícsr •Mr/Gas

Píaslic

i'¿"WC. 7bPSI

Abü/Guyü/Dlíl

05 to4.5 V

0.19'Tube

Plus

N/A

0.5% (Max)

-40 la 7U 'C

Ü lo GO *C

4 Ü to lü V

Olhe/ Rangüü

PTU2000 I

Liquitl/Cjaü

Síamless Sieei

0-5 to 5QÜ PSIG

UPS*

4-20 IfiA U 1ÜV1-6 V 0-lOÜmV

3/8" NPT l'wrtal&

Bindef: Hirsdi

NEMA 4X

UíiV»(Max)

.JO lo 100 "C

0 tu 70 -C

121Ó3H V

N'A

piueoooy

Uquid/Gas

Slainlóss Steel

0-15 lo 5000 PS!

Aus./G0ga

4-20 mA. D-lOV1-6 V

1/4 - 1/8 NPT Male

1SG4/10G

NEMA 4

0 fjT,P (Max)

. IJ lo 100 "C

U tn 70 'C

121036 V

Olhur Rangas. CE

PTU4000

Air/Ory Gases

Alumlnum

0-1 to300PS!G

Gagti

4-20 mA

1/4' NPT Mala

IS04400

NEMA 4

0.6% (Max)

-40 to 100 'C

0 to 50 'C

12 lo 36 V

Sq Root Oulpui

PTU70GO

Alí/Or/ G?.ses

Aluminum

0-1 lo too PSlCi

Gage/Abs

o-s v

3/3"-2¿ UNF

Bindar 7n

NEMA. 4

U b"/o (Maxi

-dO lu 85 "C

0 lo 50 "C

9 lo üd V

Sq R^Gl Oulpul

PTU50QQ

Aii/Uiy ÜJi,

Alijniiriniii

ü-2'WClu 150PS1D

L!iltéfenl>a|

d ?OmA, 0-10 V1-6 V

1/0" - 16 NPT Femaiü

Bmu'jf. liiibr.li

NbMA 4X

0.5\)

-!0 lü 100 aC

0 lo 70 "C

1 2 lo 3G V

CC. OU^r Rangas

PT6000

Ltquid (Siibmersiblo)

SlOif\lfi3E Sisal

0-10' to 250" WC

Gage/Abs

4-'¿(lmA. 0-1 0 V1-6V

ProltíClive Cap

ühicloftti Cable

Sübmerstmfí

U !}% \t\\a.».]

-40(0 100 'C

ü lo 70 'C

12 tu 36 V

CE: Cu&lOin

SLC-500 ítem Naming

The general formal oí ítem ñames for data frorn SLC-500 controller* malche.s fhe namíngconvenlíon used by (he programrning software. The formal is shown below. (The parís oí Ihe ñameshown in square brackets ([]) are optional.)

[$] X [file] : element [.fieId] [/bit]

$Purfily oplional

XIdenfifíes fhe file type. The I¡st below summarizes Ihe valid file lypes. (he deíaulí file number foreach type and the .fields allowed (if any):

X File Type Default File .Fields

0 Output O

1 Input 1

S Status 2

B Binary 3

T Timer 4 .PRE .ACC FN TT .DN

C Counter 5 .PRE .ACC. CU .CD .DN .OV .UN ,UA

R Control 6 .LEN -POS .EN .DN .ER .UL .IN .FDIM fnteger 7

F Floating Poínt 8

A ASCII none

ST ASCII String none

Outpul and Inpuí file lypes are Read Only.

Avaílable only on certain SLC500 models. Check the Processor Manual for the rnodel beingused. If ihe Floating Poínt fíle type is noí supporíed, file 8 is reserved and unusable.

fileFile number musí be 0-255 decimal. 'File O musí be Oulput, file 1 must be Input. fíle 2 must beStatus.

elementElement number withín the file. For Input and Outpul files il must be between O and 30 decimal. AIIother file lypes, ít must be between O and 255 decimal.

.fieldValid only for Coüníer, Tímer and Control files, see table above.

/bitValíd for all file types except ASCII String and Floating Point. Must be 0-15 decimal.

Output Fíle ítemsO[n]:e.s[/b] ; "n" represents ihe file number and ¡s optional. If not speciíied, ¡t is

assumed to be zero."e" índicaíes the element number in the file."s" indícales ihe sub-element number (O - 255)."b" specifíes the bit (0 -15 decimal.) "/b" may be omitted if necessary lotreat ihe I/O group as a numeric valué.

ExamplesO0:0/0$O:2/15O:3 4BCD (for 16-bit 7-segment display)

Input File ítems

Exaniples11:0/01:2/15i:3 4BCD

"n" représenla (he Tile rnunber and is optional. !f noí specified. H isassumed to be one."e" indicates the element number in the file."s" indicates the sub-element number (O - 255)."b" specifies the bit (O -15 decimal.) 7b" may be omiited if necessary (otreat the I/O group as a numeric valué.

(for 16-bil fhumbwheel inpul)

Addressinq SLC I/O ModulesThe elements (words) in I/O modules are mapped inlo a rnemory table. If Ihe Analog I/O modulesare being used, Ihen the poinl naming will differ from the point naming in the programmingsoftware. The DDE Server Ítem ñame must be computed from the sum total of words used by theprevious input or output blocks. The operator can use the programming software Data Monitor tolook at the memory map of the I file or O file to verify your address. If the address is unsure, or ifthe PLC configuraíion is likely to change, copy the poínts in question to the N table or B table andaccess the data from there.

The naming convenlions used in the Allen-Bradley programming software are not supported by IheA-B 1784-KT DDE Server. The addressing convention is similar to that of the PLC 5 familyprocessors. To derive the correct address for each I/O point, use the followíng.

Diagram systemAddressing of the I/O points begins by drawing a schematic of Ihe system. The figure below is adiagram of the SLC 5/02 system.

- [SLC5M2I. .

i IA8 ]: :* "

[~OA16 "I: i ir. . - .

| IA16 |i : ii. , . .

i ,ni4 :•

[ MO--II !;"

1 OA8 |: :.

| 1032 |

The far left unit is the power stipply. From left to right, the modules are:

1747-L524 SLC 5/02 Module Processor1746-IA8 8 point 120VAC input module1746-OA16 16 Point 120VAC output module1746-IA16 16 point 120VAC input module1746-NI4 4 point 20mA analog input module1746-NO4I 4 point 20mA analog output module1746-OA8 8 point 120VAC input module _

. 1746-IB32 32 point DC input module

Label I/O modules with "word counts"The ñddress of any point within the I/O datatable space, in an SLC processor, is íhe sum of thewords occupied by previous modules (to Ihe left in the rack) of Ihe same type. Therefore, todetermine the correct address for any particular point in the I/O daíatable, one must know thenumber of words each module will consume. Refer to íhe list below:

Number oí WordsO1114412

Module1747-1524 SLC 5/02 Module Prncnssor1746-IA8 8 poinl 120VAC ¡npul modulo1746-OA16 16 Poinl 120VAC oulpuí module1746-IA16 16 point 120VAC input module1746-NI4 4 poínt 20mA analog input module1746-NO41 4 point 20mA analop output module1746-OA8 8 point 120VAC input module1746-IB32 32 point DC input module

In the table above, Ihe mínimum amount of words which can be consumed by a module is 1(16 bits). This is due to the memory scheme of all Aílen-Bradley processors.

Sequentially number the Input modulesIn the I/O diagrarn below. the first input module's addressing should start with "1:0". Prevíouslynoted. this module consumes one datatable word. Therefore, the addressing of the next INPUTmodule moving from left to right. will begin wilh "1:1". regardless of the module's physical location.

Sequentially number the Output modulesIn the I/O diagram below. the first output card encountered is the OA16. Although it is not in the firstslot, iís address will be "O:0" ('OHH, colon ZERO"). This module consumes one datatable word.Therefore, the addressing of the next OUTPUT module; moving from left to right, wil! begin with"O:1". regardless of the module's physical location.

1:0/0-1:0/7IWPUT

1:1/0-1:1/17• INPUT • INPUT

1:6/0-1:6/17

1:7/0-1:7/17-INPUT

- ÍSLC5/02Ic z

•\8 |

: :

1 Word

I OA16

1 Word

I IA1P f

ii M\d

I MI4 I

<4 Words

I H04I ír

4 Words

I OA8 I: =

1 Word

;

r~!B32 1

2 Words

Status File ítemsS[n]:e[/b]

/—. OUTPUT

0:0/0.0:0/17'— OUTPUT

0:1-0:4OUTPUT0:5/0-0:5/7

"n" represents íhe file number and is oplional. If not specified, it isassumed to be two."e" indicates the eiement number in Ihe file (O - 255 decimal),"b" is optional. If specified, it indicates the bit (0-15 decimal).

; ' Refer to the SLC-500 Family Processor Manual (Allen-Bradley Publication) for a completedescriptíon of Status file information.

ExamplesS2:G52:135:1/5

(rnnjor error fnulf)(mnllt regisler)(forces enabled)

File ítems

B[nJ:e/borB[nJ/m

Example.s83/4095B:G/4B3

"n" representa íhe file number and ¡s optional. If not specified, ¡t ¡sassumed to be three. Ií specified, the file number musí be between 3 and255 decimal."e", specifies the element (word) number within fhe Binary file. Ií must bebetween O and 255 decimal."b" specifies the bit number within the word. In íhe first form (where "'e" ispresent.) the bit number must be between O and 15 decimal."m" also represenís the bit number. However, in the second form. no wordnumber is specified and the bit number may be between O and 4095.

(same bit as 8:255/15)(same bitas B/100)

Timer Pife ítems

T[n]:e[.fJ[/b]

ExamplfisT4:O.ACCT4:3.DNT4:1.PRE

"n" represents the file number and ¡s optional. If not specified, ¡t isassumed to be four. If specified, the file number must be between 3 and255 decimal."e" specifies the eiement number (three words per element) within íheTimer file. It must be between O and 255 decimal."f' identifies one of the valid Timer fields. The valid fields for Tirner Filesare Usted in íhe table. If "f" ¡s omitted, it ¡s assumed to be the wordcontainíng the status bits."b" is optíonal and is normally not used. All of the fields of a timer can beaccessed by specifying the ".f" fields. However, ít is possible to.use 7b" tosingle out a bit ¡n the .PRE or .ACC fields (which are words).

Counter File ítems

C[n]:e[.q[/b]

ExamplesC5:O.ACCC5:3,OV

"n" represents the file number and is optional. If not specified, it isassumed to be five. If specified, the file number must be between 3 and255 decimal."e" specifies the element number (three words per element) within theCounter file. It must be between O and 255 decimal."f1 ídentifies one of the valíd Counter fields. The valid fields for the CounlerFiles are usted int he table. If "f" is omitted, Ít is assumed to be the wordcontaíning the status bits."b" is optional and is normally not used. All of fhe fields of a counter can beaccessed by specifying the ".f" fields. However, it is possible to use 7b" tosingle ouí a bit in the .PRE or .ACC fields (which are words).

C5:1.PRE

Control File ítems

R[n]:e[,f][/b]

ExamplesR6:O.LENRG:3.ENR6:1.POS

"n" representa the file number and is optional. If nol specified, it isassumed to be six. If specified, Ihe file number musí be belween 3 and 255decimal."e" specifies the element number (three words per element) within IheControl file. U must be between O and 255 decimal."f' identifíes one of the valid Control fieids. The valid fieids for the Controlfiles are listed in the table. If "f" is omitted, ¡t is assumed to be the wordcontaining the status bits."b" ¡s optionai and is normally not used. All of the fieids of a Control filecan be accessed by specífying the ".f" fieids. However. it is possible to use"/b" to single out a bit in the .LEN or .POS fieids (which are words).

Integer File ítems

N[n]:e[/b]

ExamplesN7:0N7:0/15N7:3 '

"n" represents the file number and is optional. If not specified, it isassumed to be seven. if specífied, the file number must be between 3 and255 decimal."e" specifies the element number within the Inlegerfile. It must be betweenO and 255 decimal."b" is optional. If specified. it indícales the bit (0-15 decimal).

Floating Point File ítemsF[n]:e "n" represents the file number (optional). If not specified. it is assumed to

be eight. If specified, the file nurnber must be between 3 and 255 decimal,"e" specifies the element number wilhin the Floating Point file. It must bebetween O and 255 decimal.

ExamplesF8:0F8:3

ASCII File ítemsAn:e[/b] "n" represents the file number (NOT optional)

"e" specifies the element number within !he ASCII file. It must be belweenO and 255 decimal. Each element in an ASCII file contains two ASCIIcharacters."b" is optional. If specified, indícales bit (0-15 decimal).

ExamplesA20:3A10:0/0

ASCI! Strinq Section ítems

STn:e

"n" represents the file niimber (NOT nplional)"e" specífies ihe elerneni numbor wifhin llio Síring file. II musí be boivveenO and 255 decimal. Each element in a Stnng file contains an ASCII stringwith a máximum length of 78 characlers.

ExamplesST9:0ST9:900

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