Ingeniería en control automático y gestión industrial

Evaluación 2 Redes Industriales

Nombre: José Torres Zúñiga

Ramo: Redes Industriales

Carrera: Ingeniería en control automático y gestión industrial

Rut:14.010.422-1

Introducción:

Hoy en día muchas empresas están actualizando sus sistemas de producción, pasando de maquinas sin automatizar a maquinas automatizadas o las que ya están automatizadas, creando redes entre maquinas o puestos de supervisión remotos a través de redes industriales, es tal el avance en esta materia que hoy en día se puede supervisar el funcionamiento de una maquina desde cualquier punto del planeta a través de internet, teniendo datos en vivo sobre el estatus de la máquina, nivel de producción, fallas y cualquier información que podamos obtener de la maquina a través de sensores o instrumentos, inclusive imágenes de video, para esto es necesario el uso de redes de nivel industrial con protocolos que sean capaces de leer la información recopilada en el campo por los sensores, ejecutar acciones acorde a esta información, guardar esta información en servidores remotos o locales, transmitir dicha información a estaciones de supervisión remotas y locales y recibir instrucciones desde cualquier punto de la red según sea configurado.

Encargo:

El mandante de una reconocida empresa del sector metalmecánico expresa la siguiente información de la automatización de un proceso industrial sobre envasado de pelotas de tenis (ver imágenes del proceso industrial).

     Es una instalación muy antigua, pero funcional y tiene tres instalaciones iguales en línea de producción.

[pic 1]

Figura 1. Instalación automatizada de envasado de pelotas de tenis.

     La instalación automatiza el proceso de envasado y etiquetado de pelotas de tenis en envases de 3 y su división en lotes de 4 envases.

     Este queda dividido en 4 módulos claramente diferenciados que se desarrollan sobre la misma cinta transportadora, esto supone una dificultad que solventaremos estableciendo las mismas dimensiones entre cada módulo y el mismo tiempo de parada de la cinta, definido por la operación más larga.

[pic 2]

Figura 2. Vista en planta de la instalación

     El mandante le ha pedido los siguientes requerimientos a Ud. como estudiante de la asignatura de redes industriales:

• Deberá actualizar el funcionamiento de la máquina integrando redes de comunicación industrial.

Para actualizar el funcionamiento de la maquina se creará una red industrial usando protocolo PROFIBUS, el cual nos permite conectar los sensores y actuadores a través de sus protocolos DP y PA con el PLC de la maquina y unir todo eso a una red industrial con pantalla HMI y

Pc de supervisión a través de ethernet. Usaremos conectores RS 485 para las conexiones.

• Deberá elegir los nuevos sensores que posean protocolos de comunicación industrial.

Reemplazaremos los sensores ópticos por Sensor óptico de barrera por reflexión modelo GLV18-55-G/73/120 capas de detectar incluso cuerpos transparentes a 2.5 mts, es regulable por lo que nos da un amplio rango de funcionamiento.

Reemplazaremos los sensores de proximidad por Sensor capacitivo modelo CBB4-12GH60-E2-V1, lo que nos permite detectar una amplia gama de materiales.

• Deberá elegir los nuevos actuadores que posean protocolos de comunicación industrial.

Reemplazaremos los cilindros neumáticos existentes por los siguientes modelos según el orden dispuesto en el esquema de la planta:

1. Cilindro F inicio: Marca Festo modelo DSBC-32-180-PA-N3
2. Cilindro A alimentador: Marca Festo modelo DSBC-32-100-PA-N3
3. Cilindro B cierre de envase: Marca Festo modelo DSBC-32-120-PA-N3
4. Cilindros C y D etiquetado: Marca Festo modelo DSBC-32-50-PA-N3
5. Cilindro E salida: Marca Festo modelo DSBC-32-125-PA-N3

Información: https://www.festo.com/cat/es-cl_cl/products_DSBC

Para el control de los cilindros se usarán válvulas electroneumáticas 5/2 marca Festo modelo VUVS-LK25-B52-D-G14-1B2-S.

Información:

Reemplazaremos los motores asíncronos trifásicos convencionales por servomotores Siemens AC SIMOTICS S-1FK7

Información: https://new.siemens.com/global/en/products/drives/electric-motors/motion-control-motors/simotics-s/simotics-s-1fk7.html

• Deberá elegir los nuevos controladores que posean protocolos de comunicación industrial.

Reemplazaremos el antiguo relé inteligente Logo por un PLC Siemens modelo S7 1200 ( https://new.siemens.com/cl/es/productos/tecnologias-de-automatizacion/sistemas/industrial/plc/s7-1200.html )

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