Eva Fustamante Requejo Joel

7/31/2019 Eva Fustamante Requejo Joel

1/18

FACULTAD DE INGENIERA, ARQUITECTURA Y URBANISMO

EVALUACION DEL FUNCIONAMIENTO DELMODULO DE TEMPERATURA

MDULO DE CONTROL DE TEMPERATURA MCT 09/001

CURSO:

AUTOMATIZACIN Y CONTROL DE PROCESOSINDUSTRIALES

CICLO:

VII

DOCENTE:

ING. JULIO ERNESTO QUISPE ROJAS

ALUMNO:

FUSTAMANTE REQUEJO, JOEL

22 DE JUNIO DEL 2012, PIMENTEL


2/18


3/18

Descripcin de los Elementos

ELECTROBOMBA

TANQUE PRINCIPAL


4/18

TANQUE ENFRIADOR

SENSOR DE NIVEL


5/18

RESISTENCIA


6/18

1. Tablero

2. Tanque de enfriamiento.

3. Tanque de principal4. Tuberas.

5. Culer- ventilador

6. Comprensor

7. PC

8. Resistencia de calor.

9. HMI

TABLERO

Dirigirse hacia el mdulo de control de caudal Modulo MCT 09/001, en el

cual debemos diferenciar los diferentes elementos que lo conforman.

Alarmas deNivel

Resistencia

funcionando

HMI

ControlLocal o remoto

HMI/PC

Paro deEmergencia

Deshabilitarenfriador


7/18

CARACTERSTICAS DEL TABLERO

Largo: 1.35 m

Ancho: 0.45 m

Altura: 1.75 m

Estructura y Sistema de tuberas ( ) en acero inoxidable AISI 316.

Rango de caudal para que el mdulo opere en ptimas condiciones: (15

a 65) l/min.

1.1. Elementos internos del tablero.

1. Seccin Llaves.

Fusiles

Llave trifsica

Llave Termo magntica

Guardamotor

Llave trmica Diferencial


8/18

2. Variador de velocidad

3. Seccin tres

Switch.

Cables de Ethernet.

4. Seccin cuatro

PLC

Releter

5. Seccin cinco.

Slots.

Cables.

NOTA:

Cuando las llaves interruptoras se encuentran hacia: Abajo: estn en estado de reposo y no energizan Arriba: estn activadas y permiten el ingreso de energa

1. PRUEBA HMI.Una vez reconocido todos los elementos del tablero tanto internos como

externos. Procedemos a realizar la prueba HMI, para ello realizamos lo

siguiente.

PASO N1

llenar los tanques con agua, en este caso ya estuvieron con agua ambos

tanques.


9/18

PASO N2

Abrir el tablero de control y subir la llave trifsica Q_01 a ON, la llave termo

magntica Q02 a ON y activar el interruptor diferencial ID_01 a ON para

energizar el sistema (Verificar esto con la Lmpara de SISTEMA

ENERGIZADO en el Tablero). As mismo START al Guardamotor GV_02

PASO N3

Cerramos la tapa y observamos que prende nuestra lmpara el

cual nos indica que nuestro sistema esta energizado, como se

visualiza en la imagen siguiente:

Cerrar el tablero y verificar en el HMI Local si los valores de los parmetros

de control (SetPoint, Kp, Ti, Td) con los que arrancar el sistema cuando

entre en el Modo HMI son los que se desea. (Para conocer la operacin del

HMI vea la Seccin 2.5)

Fijar el selector S1 en HMI. Estas acciones fijan las condiciones necesarias

para controlar la temperatura desde el HMI en el tablero, como se vizualiza

en la imagen.

LLAVES

Sistema

EnergizadoControlador

HMI / PC


10/18

Presionar el botn de INICIAR situado en el HMI para arrancar el sistema.

Realice el control modulando la velocidad del variador. Llevar el sistema al

nivel de Temperatura deseado dentro del rango de trabajo (15 50 C) de

forma manual ingresando diferentes valores de SetPoint. Puede ver el valor

de la temperatura en el HMI.

Cuando haya terminado detenga el sistema usando el botn DETENER yfinalmente vuelva el Selector S1 a la posicin 0.

Finalmente si ya no va a seguir usando el Mdulo baje las llaves

termomagnticas, trifsica, interruptor diferencial y guardamotor a OFF para

dejar sin energa el sistema y desconecte la toma de alimentacin trifsica.


11/18

2. SUPERVISIN Y CONTROL POR SUPERVISOR- CONTROLADOR

HMI

Una vez energizado el sistema y programado, para ello realizamos los

siguientes pasos.

OBSERVACIN: Para ello el tanque ya estuvo lleno de agua

PASO N1

El HMI local es el medio que nos permitio ejecutar control y supervisin de la

planta de manera inmediata y siempre se encuentra activo. Este HMI tiene

una pantalla en entorno LabView, la cual exhibe un programa SCADA que

presenta funciones de supervisin solamente as como tambin nos permite

realizar modificaciones de control de mando en el proceso y los parmetros de

control del controlador PID, como se muestra en la imagen.


12/18

PASO N2

La primera pantalla nos permitio seleccionar entre las opciones Monitoreo o

Control PID, desde esta pantalla podemos iniciar o detener la operacin

desde el HMI, el boton STOP en la parte inferior nos permite salir de la

aplicacin del HMI, como se muestra en la imagen.

PASO N3

Una vez realizado estos pasos previos, procedemos a apagar.

3. OPERACIN DESDE LA PCPara ello realizamos los siguientes pasos.

Cerrar el tablero y verificar en la PC Local si los valores de los parmetros de

control (SetPoint, Kp, Ti, Td) con los que arrancar el sistema cuando entre en

el Modo PCson los que se desea. (Para conocer la operacin del HMI vea la

Seccin 2.5), como se vizualzia en el imagen.

Set Point

Abertura de

Vlvula

Tanque de

enfriamiento

Tanque

Principal

Controlador

HMI / PC


13/18

Fijar el selector S1 en PC esto habilitar el sistema para el control desde la PC.

Presionar el botn de INICIAR situado en la PC para arrancar el sistema.

Inmediatamente el PLC tomar el control del sistema de acuerdo con los

parmetros que se hayan ingresado.

cambiamos los parmetros de control y la velocidad del motor de la bomba a

voluntad y ver como responde el sistema a las perturbaciones.

Para salir del modo simplemente retorne el Selector S1 a cero o pulse

DETENER.

Finalmente si ya no va a seguir usando el Mdulo de Temperatura baje las

llaves termomagnticas trifsica, interruptor diferencial y guardamotor a OFF

para desenergizar el sistema y desconecte la toma de alimentacin trifsica.

4. PERVISIN Y CONTROL POR SOFTWARE SCADA SOBRE LA PC

A continuacin se describir la operacin del programa de supervisin y

control desarrollado para el mdulo de Temperatura MCT 09/001, este

software cuenta con cuatro pantallas una destinada a supervisin solamente, la

segunda para fines de registrador y control de parmetros, la tercera como

base de registros histricos y la ultima proporciona informacin adicional de

nuestra empresa.

IMPORTANTE: Para que la PC pueda modificar los parmetros de control del

proceso debe aparecer como controlador. (Ver Seccin 3.5)

PANTALLA DE MMICO DEL SISTEMA:

Esta pantalla nos permite visualizar las alarmas y el estado general del Mdulode Temperatura desde aqu se puede iniciar la supervisin. En esta pantalla no

se pueden hacer cambios de ningn parmetro.


14/18

REGISTRADOR: Haciendo clic sobre este botn pasamos a visualizar la

2da pantalla (ver seccin 3.6.2).

INICIAR/DETENER: Haciendo clic sobre este botn iniciamos la

supervisin, es decir nos conectamos al PLC y recogemos informacinacerca del estado y variables del sistema. Cuando el sistema se

encuentra adquiriendo informacin, este botn cambia a Detener

Supervisin lo que nos permite desconectarnos del PLC de forma segura.

REINICIAR: Haciendo clic sobre este botn reiniciaremos las pantallas y

variables que se estn almacenando en memoria.

HISTORICO: Haciendo clic sobre este botn visualizamos la pantalla

donde se encuentra la pantalla de datos histricos (ver seccin 3.6.3).

ACERCA DE..: Nos permite ver la versin del software y el nombre de la

licencia.

SALIR DEL PROGRAMA: Nos permite cerrar el software de supervisin

en cualquier momento aunque es recomendable parar la supervisin

antes de salir del programa.


15/18

PANTALLA DEL REGISTRADOR:

A travs de este Panel podemos observar un grfico de tendencia de la seal

de la variable controlada, en este caso temperatura en conjunto con el Set

Point.

Adems nos permite ver el valor instantneo de la Variable de control Dutty

Cycle % generado por el algoritmo PID y que modula la potencia que disipa la

resistencia. Adems nos permite ver (y modificar, si el controlador es la PC) el

valor de la constantes del PID y el Setpoint, tambin permite ingresar

perturbaciones usando la Vlvula proporcional y Activar / Desactivar la

grabacin de los datos en la base de datos a una frecuencia de muestreo

configurable. A continuacin se describe cada uno de los controles e

indicadores:

o MIMICO: Haciendo clic sobre este botn visualizamos la pantalla donde

se encuentra el mmico del sistema (ver seccin 3.6.1).

INICIAR/DETENER: Haciendo clic sobre este botn iniciamos la supervisin,es decir nos conectamos al PLC y recogemos informacin acerca del estado y


16/18

variables del sistema. Cuando el sistema se encuentra adquiriendo

informacin, este botn cambia a Detener Supervisin lo que nos permite

desconectarnos del PLC de forma segura.

REINICIAR: Haciendo clic sobre este botn reiniciaremos las pantallas y

variables que se estn almacenando en memoria.

HISTORICO: Haciendo clic sobre este botn visualizamos la pantalla donde se

encuentra la pantalla de datos histricos (ver seccin 3.6.3).


licencia.

SALIR DEL PROGRAMA: Nos permite cerrar el software de supervisin en

cualquier momento aunque es recomendable parar la supervisin antes de salir

del programa.

CONTROLADOR: Este Indicador nos permite saber el modo en el que se

encuentra el Software de Supervisin. La seleccin del modo se hace desde el

HMI Local. Cuando aparece como:

HMI: la PC acta solo como supervisin, es decir, el software no nos permite

modificar los parmetros de control del sistema.

PC: La PC a travs de este software puede realizar el control, es decir,

puede modificar todos los parmetros de control y observar como influyen

en el proceso, en este caso podemos cambiar sin ninguna restriccin todos

los parmetros.

FRECUENCIA DEL VARIADOR (%): Permite ingresar perturbaciones alsistema a travs de cambios en caudal de agua que circula a travs de la

tubera.

CONSTANTES DEL PID Y SETPOINT: Nos permite ver y/o modificar (Si

est en modo PC controlador) los parmetros de control del proceso. Es

decir, las constantes del algoritmo PID y el valor de consigna o Set Point.

TEMPERATURA Y DUTTY CYCLE: En esta seccin se muestraindicadores digitales, de la variable controlada (Temperatura) instantnea


17/18

y el valor del Dutty Cycle o Ancho del pulso porcentual que recibe la

resistencia para realizar el calentamiento, esta seal de control la genera

a travs del algoritmo PID cuya salida se usa para modular en ancho de

pulso una onda cuadrada de 1 Hz. Tambin en esta seccin se muestra

el indicador de controlador activo que se explic antes por separado.

CONFIGURACION GUARDAR: Esta seccin nos permite configurar la

grabacin de muestras en la base de datos en el disco duro, que luego

podrn se recuperados a travs de la funcin HISTORICO que veremos

ms adelante. Las configuraciones que se pueden hacer son: Activar /

Desactivar la grabacin, seleccionar la frecuencia de muestreo y la ruta

donde se grabarn los datos. Una vez terminado la prctica se deber

salir del programa.

PANTALLA DEL HISTRICO:

MIMICO: Haciendo clic sobre este botn visualizamos la pantalla donde se

encuentra el mmico del sistema (ver seccin 3.6.1).


18/18

REGISTRADOR: Haciendo clic sobre este botn visualizamos la pantalla

donde se encuentra el registrados del sistema (ver seccin 3.6.2).


licencia.

SALIR DEL PROGRAMA: Nos permite cerrar el software de supervisin en

cualquier momento aunque es recomendable parar la supervisin antes de salir

del programa.

GRAFICADOR: Aqu se proyectan las graficas histricas, presenta un cursor

que permite ubicarse en un punto en el tiempo. Presenta un barra de

desplazamiento en la parte superior con la cual podemos desplazarnos hacia la

derecha o izquierda en el tiempo con una mayor o menor velocidad de

desplazamiento.

SELECCIN DE ARCHIVO: Nos da la opcin de elegir algn archivo

previamente existente en la carpeta

C:/INDUCONTROL/TEMPERATURA_USS/histrico o buscar cualquier otro

archivo presente en el ordenador.

REGISTRO DE INDICADORES: Podemos observar el valor que alcanzaron

variables importantes como Temperatura del tanque Principal, temperatura del

tanque del enfriador, la seal de control de la resistencia, el controlador en

operacin, las constantes pid y el valor de la perturbacin.

TIEMPOS LMITES: Elige los tiempos mximos y mnimos del graficador.

Documents

Eva Fustamante Requejo Joel