Control Industrial

INFORME DEL PROYECTO FINAL DE INSTRUMENTACIÓN INDUSTRIAL

(PROCESO CLASIFICACIÓN DE CONSERVAS POR SU PESO)

Ricardo Daniel Paneluisa 1

Estudiante Ingeniería Electrónica en Automatización

Cristian Toapanta 2

Estudiante Ingeniería Electrónica en Automatización

Adrián Vilela 3

Estudiante Ingeniería Electrónica en Automatización

Jonathan Vergara 4

Estudiante Ingeniería Electrónica en Automatización

Universidad Politécnica Salesiana

RESUMEN.

En el presente trabajo se implementó un proceso de clasificación de conservas, el cual permitió identificar dos productos diferentes en base al manejo de un sensor de peso, la utilización de 2 cilindros simple efecto como selectores de ruta del producto y una banda transportadora como medio de traslado del artículo a ser clasificado.

Todo esto en base a la recepción de la señal analógica obtenida del sensor de peso previamente normalizada y acondicionada de 4 a 20 mA que es manipula por el PLC S7 - 200 para el control del sistema de clasificación.

PALABRAS CLAVE.

Sensor, acondicionador, control, sistema, normalizada.

ABSTRACT.

In the present work a selector canning process, which identified two different products based on the management of a weight sensor was implemented using 2 single acting cylinders as path selectors of the product and a conveyor belt as a means of transfer item to be classified.

All this based on receiving the analog signal obtained from the weight sensor previously standardized and packaged 4 to 20 mA which is handled by the S7 PLC-200 for the control of the classification system.

KEY WORDS.

Sensor, conditioner, control, system, normalized.

OBJETIVOS.

General.

Identificar los principales puntos de adecuación de una señal analógica de un sensor de peso para emplearla en el programa de control del proceso automático

Específicos.

• Ejecutar la calibración del sensor de peso dentro de un rango de 4 a 20 mA. utilizando como base los pesos a emplear en el proceso automático mediante la manipulación del OFFSET Y EL SPAN, para ser ingresada en la entrada analógica del PLC S7- 200.

• Crear el programa de recepción y escalamiento de la señal analógica en el Software STEP 7 Micro/WIN para ejecutar un control adecuado del proceso automático.

• Realizar las diferentes conexiones al PLC de cada uno de los actuadores que van a participar dentro proceso de clasificación.

I. INTRODUCCIÓN

Con el presente trabajo se pretende establecer los puntos primordiales de adecuación de una señal analógica normalizada dentro de un rango de 4 a 20 mA. Mediante la utilización de un circuito acondicionador que permita manipular el OFFSET y el SPAN para una calibración exacta del sensor dentro del rango de exactitud que requiere la entrada analógica de el PLC S7–200, además de establecer en el programa de control y escalamiento de la señal analógica para ser interpretada dentro del lazo secuencial con el fin de establecer rangos que permitan activar las salidas para manejar el proceso de clasificación en base a pesos de atunes de 354 y 180g.

II. METODOLOGÍA

MATERIALES.

• PLC S7-200

• Cable de comunicación PPI

• Sensor de peso.(Variación de Voltaje)

• Circuito Acondicionador.

• 2 Cilindros Simple Efecto.

• 2 Electroválvulas 3/n vías.

• Unidad de Mantenimiento.

• Fuente de alimentación aire comprimido.

• Interruptores, Franqueadores, Obturadores.

MARCO TEÓRICO.

La instrumentación industrial se encamina al conocimiento de la correcta aplicación de equipos que permiten al usuario a ejecutar trabajos medición, regulación, observación de la variable física de interés dentro de un proceso. Es necesario tener en consideración que un sistema instrumentación es una estructura compleja que agrupa un conjunto de dispositivos que permiten receptar la información para ser acondicionadas para ser manipuladas por programas que se encargan de automatizar el proceso y de garantizar un sistema automático eficiente.

Circuito de Acondicionamiento:

Para la ejecución del proyecto e utilizó un circuito acondicionaren en base a amplificadores operacionales que permitieron adecuar la señal física en una señal eléctrica normalizada de 4 a 20 mA.

Sensor:

La palabra se usa por extensión toda una serie de aparatos y dispositivos. Sin embargo entrando más en detalle se puede decir que el sensor en sí es el elemento primario de medición. Para el caso de una medición de caudal por ejemplo lo puede ser una placa orificio, Venturi. El elemento primario o Sensor toma una cierta magnitud que saca del proceso y en consecuencia de ella nos da otra magnitud física que podremos aprovechar para obtener la información que queremos que en definitiva es la medición.

Transmisor:

Se conoce como transmisor en el campo de la instrumentación y control al conjunto acondicionador de señal, en casos integrado al sensor y en otros como un dispositivo independiente conectado al sensor mediante conductores eléctricos, caños etc.

Transductor:

Es el instrumento o dispositivo capaz de transformar la energía disponible en una magnitud física dada en otra magnitud, física que el sistema pueda aprovechar para realizar su objetivo de medición y control.

Se usan por ejemplo para pasar de magnitudes acondicionadas en presión a corriente o tensión y modernamente a variables digitales para buses de campo.

También se podría llamar Transductor al conjunto Sensor Transmisor, pues toma la magnitud del proceso y la traduce a una variable normalizada para el sistema de control.

Rango:

Es el conjunto de valores comprendidos entre los limites (Superior e Inferior) que es capaz de medir el instrumento al que nos referimos, dentro de los límites de exactitud que se indican para el mismo. Se indica por los valores Superior e Inferior, en el caso del proyecto y para ingresar dicha al PLC fue de 4 a 20 mA.

PLC (Controlador Lógico Programable):

El PLC es un dispositivo de estado sólido, diseñado para controlar procesos secuenciales (una etapa después de la otra) que se ejecutan

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