TABLERO ELECTRICO CONTROLADOR DE TEMPERATURA PARA CAMARA FRIGORIFICA

INTRODUCCION

Los tableros eléctricos son equipos pertenecientes a los sistemas eléctricos y están destinados a cumplir con algunas de las siguientes funciones: medición, control, maniobra y protección. Constituyen uno de los componentes más importantes de las instalaciones eléctricas y por ende están siempre presentes en ellas, independientemente de su nivel de tensión, su tipo o tamaño.

Este proyecto está enfocado esencialmente a CONTROLAR y MANTENER la temperatura indicada y precisa de una cámara de refrigeración que tiene como finalidad la conserva de pescados a través de un tablero eléctrico de transferencia manual.

El procedimiento del congelado de los pescados se realiza en cuartos frigoríficos con fuertes corrientes de aire que varía desde los -20 hasta - 35 °C. Generando así un circuito cerrado que va disminuyendo la temperatura hasta llegar a la temperatura establecida por el operador en el controlador.

Por otro lado al tablero eléctrico se le acoplara un Amperímetro Digital de Corriente Alterna, con la finalidad de registrar el consumo de corriente del tablero durante su funcionamiento.

El equipo de sensado estará ubicado en unas de las fases de salida de la llave general; obteniendo un registro de la corriente debido el campo magnético inducido en el transformador (Toroide). El transformador registra el flujo de corriente que fluye por el conductor; obteniendo en la salida del transformador del lado secundario una corriente reducida, el cual está en relación proporcional a la entrada del primario. Para la realización del proyecto se utilizara de manera práctica un transformador de corriente que este en la relación de 200/5 A.

Esta transformación se realiza con la finalidad de llevarlo a un circuito de control, debido a que esta etapa trabaja normalmente con magnitudes pequeñas. Una vez adquirido el valor de corriente; se le coloca una carga a la salida del transformador con la el propósito de generar una caída de tensión en la carga. Una vez obtenida la tensión pasara a la etapa de rectificación, esta señal rectificada es enviada a la etapa de control (Microcontrolador PIC16F873A). Este último realiza los cálculos respectivos para luego ser visualizados en un display LCD alfanumérico 2x16.

ANTECEDENTES

La empresa INDUTRONIC S.A.C en la cual llevo a cabo mis prácticas pre-profesionales; se encarga de la reparación y mantenimiento de máquinas eléctricas y equipos electrónicos (motores, arrancadores, variadores de velocidad, etc.), montaje de tableros de transferencia automática y manual, proyectos y servicios a nivel industrial.

Mi labor en la empresa es la de realizar montaje, instalaciones, mantenimientos y reparaciones de tableros de transferencia automática en el taller y en el campo de la diversas maquinas eléctricas o diferentes equipos electrónicos.

Dentro de la sección de montaje de tablero eléctrico se maneja mucho lo que es el peinado de cables, con la finalidad de que el tablero eléctrico se vea presentable.

Una de los problemas del servicio técnico en la empresa es la falta de disponibilidad de la línea trifásica, para poder probar los tableros de transferencia de diversos tipos (tableros de transferencia automática, tableros de arrancadores, tableros de distribución, etc.), que sería muy bueno para la detección de la fallas en el tablero antes de que se pruebe en la planta (campo), ya que solo se cuenta con línea monofásica no se puede realizar estos tipos de pruebas.

OBJETIVOS GENERALES

Diseñar una Tablero eléctrico para controlar el encendido y apagado de los motores mediante el registro de temperatura en el controlador, instalando sensores (PT100, NTC, PT1000) que registre la temperatura y trasmita la señal adquirida hacia la etapa de control donde el EKC 202c (controlador) energizara o desenergizará las bobinas del contactor encendiendo o apagando respectivamente los motores de los evaporadores.

Adicionalmente al tablero eléctrico realizado se le acoplara un Amperímetro Digital de Corriente Alterna, con la finalidad de registrar el consumo de corriente del tablero durante su funcionamiento permitiendo al operador la visualización real al cual se encuentra trabajando el tablero.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

- Montaje de los equipos eléctrico y dispositivos electrónicos en la placa de montaje de acuerdo al plano eléctrico.

- Cableado de sistema de fuerza para el arranque directo de los motores en conexión en estrella.

- Cableado de sistema de mando o control del EKC que permita registrar la temperatura e indicar la activación y desactivación de los motores mediante las lámparas pilotos.

- Colocación de barra puesta a tierra del tablero eléctrico.

- Configuración del controlador EKC 202C con sus parámetros respectivos que permita el control de la temperatura.

- Diseñar una fuente de alimentación tipo switching con salida de 5v DC, usando reguladores LM2576.

- Diseñar un circuito rectificador de tensión alterna a tensión continua con puente de diodos, condensadores, diodo zener y resistencias.

- Se programara un PIC 16f873A que realizara los cálculos respectivos para luego ser visualizados en un LCD 2x16.

PROBLEMÁTICA

Uno de los problemas constantes son los ruidos electromagnéticos que afectan a la señal que es emitida desde la sonda hacia el controlador (EKC) y que generar una temperatura errónea en el controlador causando un mal funcionamiento en la cámara lo cual puede generar una pérdida de temperatura.

De igual manera las perturbaciones o ruidos que afectan a la señal que va hacia el microcontrolador (PIC), produciendo una alteración en los datos enviados al LCD.

PLANTEAMIENTO DE LA SOLUCIÓN A LA PROBLEMÁTICA

Para esto se planteó la solución de colocar cable apantallado el cual es inmune a las interferencias o perturbaciones eléctricas, de esta manera el EKC 2002 controlara la temperatura sin perdida alguna mostrando el valor real registrado por la sonda.

De igual forma para reducir los ruidos que afecta

...