Modulo De Control De Nivel

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

INFORME DE LABORATORIO DE AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL

TEMA :

MÓDULO DE CONTROL DE NIVEL

DOCENTE : ING.QUISPE ROJAS JULIO

ALUMNO : NUÑEZ HUAMAN WALDIR

CICLO : VII

Pimentel, Noviembre de 2014

I. DESCRIPCION GENERAL DEL MODULO DE NIVEL

2.1 Medición de Nivel

El nivel es una variable muy importante en los procesos ya que está vinculada a la operación del equipo, al inventario, la logística y los costos. Lo más común es designar con nivel a la posición de la interface líquido-gas o sólido-gas.

Pero también se suele medir y controlar la interface líquido-líquido y líquido-sólido.

No existe algo así como “un medidor universal” que sea aplicable a todos (o la mayoría) de los casos. Cada situación debe ser cuidadosamente analizada, ya que existe un sinnúmero de condiciones a tener en cuenta como tipo de sólidos o fluido, agresividad física o química, existencia de espuma, ángulos de talud en sólidos, etc.

2.3 Tipos de medición de nivel

a). Medidores Continuos

Consiste en monitorear en tiempo real el nivel del tanque de almacenamiento.

Tecnologías de medición

RADIOMÉTRICO:

Se utiliza tanto para medición continua o discreta. El transmisor no entra en contacto con el material ni con el recipiente, tanto fuera o dentro de él. Se utiliza en contenedores de materiales o líquidos inflamables, venenosos o agresivos.

ULTRASÓNICO:

Se usan para la medición continua de nivel, suelen montársela través de la parte superior del recipiente o tanque.

Consiste en emitir un pulso de energía que viaja a la velocidad del sonido en el espacio de vapor que se encuentra por encima del líquido o polvo.

HIDROSTÁTICO:

Es utilizado para medición continua de nivel en tanques que contengan líquidos o barros, en la industria química, farmacéutica y alimenticia, como también en tratamiento de agua y aguas residuales.

MAGNETOSTRICTIVOS:

El medidor de nivel NMT de Kobold es un sensor contador controlado por flotador muy exacto para niveles de censado continuo.

El principio de medición se basa en la medida del tiempo de eco. Un alambre magnetostrictivo está tensado en el tubo de medición. Los pulsos de corriente se transmiten a través del alambre, generando así un campo magnético anular alrededor del alambre.

RADAR:

Los medidores radar a dos hilos ofrecen las ventajas de no tener partes móviles y no haber contacto con el líquido que se mide. La medición no se ve afectada por la temperatura, presión y densidad del producto.

b). Interruptores de Nivel.

Nos permiten saber el estado del nivel como mínimo y máximo.

Tecnologías de medición

PALETA ROTATIVA:

Los monitores de nivel de paleta rotativa sirven como interruptores límite para los materiales macizos, polvorientos, y granulados.

MEMBRANA:

Los monitores de nivel de la membrana permiten control económico del nivel de productos macizos en recipientes de almacenaje. Pueden ser utilizados para indicar estados llenos y vacíos y demanda de la carga para productos macizos, polvoriento y granulado

MAGNÉTICO:

Los interruptores de nivel magnéticos se utilizan para monitorear y controlar niveles de líquidos en recipientes. El flotador que se desliza, en el tubo contiene un imán de anillo cuyo campo magnético conmuta el contacto sellado de una manera no contactante

FLOTADORES:

Los esquemas de control de nivel se pueden implementar con por lo menos dos flotadores, donde uno funciona como contactor mínimo, y el otro como contactor máximo. El flotador contiene un cilindro hueco o una bola con un interruptor de mercurio integrado o micro contactó.

II. OPERACIÓN DEL MÓDULO DE NIVEL

A). MODO DE CARGA AUTOMATICA:

En este modo, el sistema inicia ubicando la válvula proporcional en la posición totalmente abierta, durante este tiempo de abertura de la válvula se desactivara el botón de control de la válvula proporcional por un tiempo de 35 segundos. Al darle la orden de inicio, el sistema empieza a bombear el líquido al tanque a una velocidad controlada. Una vez que se ha alcanzado el nivel del líquido predeterminado (setpoint leído con el sensor de nivel ultrasónico).

B). MODO DE CARGA MANUAL:

En este modo, el sistema inicia ubicando la válvula proporcional en la posición totalmente abierta, pero se le permite al usuario el control total del tablero para poder realizar el llenado del tanque T2 durante este proceso. Al darle la orden de inicio, el sistema empieza a bombear el líquido, a la velocidad indicada en el potenciómetro fijada por el usuario, hacia el tanque T2. Una vez que se ha alcanzado el nivel del líquido predeterminado (setpoint leído con un switch de nivel), se trata de conservar el setpoint pese a perturbaciones que el usuario pueda realizar con la válvula manual

4.1. ESQUEMA GENERAL DEL LAZO DE CONTROL

El Módulo de Control de Nivel consta de los siguientes equipos para llevar a cabo el control de dosificación:

• 1 Bomba tipo paleta centrifuga

• 1 Válvula proporcional automática

• 1 Sensor /Transmisor de Nivel

• 1 PLC

• 1 Supervisor - Controlador HMI

• Válvulas manuales de posición tipo bola

• 1 Tablero eléctrico

• Sistema de tuberías y accesorios

El sistema de control ha sido concebido de tal forma que el PLC, empleando un algoritmo PID, se encargue de controlar y mantener el valor de consigna de la variable del proceso (Nivel). El diagrama de bloques que representa el lazo de control es mostrado en el diagrama siguiente:

4.2. OPERACIÓN DE CARGA MANUAL

Condiciones previas para la operación:

Paso 1. Verificar que el sistema se encuentre desenergizado.

Paso 2. Revisar, que los tanques

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