ESTANDARIZACIÓN DE FUNCIONALIDADES SCADA: EXPERIENCIA EN EL PROYECTO CENTROS DE CONTROL DE ISA, TRANSELCA Y REP

ESTANDARIZACIÓN DE FUNCIONALIDADES SCADA: EXPERIENCIA EN EL PROYECTO CENTROS DE CONTROL DE ISA, TRANSELCA Y REP

Control y supervisión de un proceso electro-neumatico.

INTRODUCCIÓN

La incorporación de herramientas de automatización en los procesos industriales es una necesidad para toda empresa que busca sobresalir en su propio mercado y en los internacionales.

La electro-neumática, los controladores lógicos programables (PLC's), la robótica, los sistemas de supervisión y control (SCADA), y en general de la automatización, concentran un conjunto de tecnologías y aplicaciones cuya implantación industrial incrementa drásticamente la productividad, permitiendo en paralelo la mejora de calidad de los productos y de las condiciones de trabajo del personal de planta.

El control de un sistema electro-neumático puede ser realizado a través de un PLC con características que permitan el óptimo desempeño de los elementos a controlar. Para este proyecto se empleará un PLC Festo de tipo compacto, al cual se conectaran 3 cilindros de doble efecto, a 3 electro-válvulas biestables, cada una de ellas con un.

La supervisión del sistema se logrará mediante el uso del software Intouch, ello permitirá que todas las variables del proceso se muestren en la pantalla de un computador. Esta es una ventaja para iniciar o detener la secuencia del sistema electro-neumático, porque solo bastará con oprimir un botón del mouse.

DISEÑO DEL MODELO NEUMÁTICO Y ELECTRO-NEUMÁTICO

El diseño del sistema se realizará en el software FluidSim, el cual también permite simular secuencias de sistemas neumáticos y electro-neumáticos.

Para iniciar, se colocara en el proyecto los siguientes dispositivos: fuente de aire comprimido, unidad de mantenimiento, pulsadores, electro-válvulas tipo 5/2 biestables, finales de carrera y sensores.

En la Figura No. 1 se muestra el diseño del sistema neumático propuesto para la secuencia A+ B+ C+ A- B- C-. Esto es, al presionar un pulsador se extiende el cilindro A; cuando ello ocurre, se activa el final de carrera A1, quien envía una señal para que el cilindro B se extienda; cuando ello ocurre, se activa el final de carrera B1, quien envía una señal para que el cilindro C se extienda; cuando ello ocurre, se activa el final de carrera C1, quien envía una señal para que el cilindro Ase retraiga; cuando ello ocurre, se activa el final de carrera A0, quien envía una señal para que el cilindro B se retraiga; cuando ello ocurre, se activa el final de carrera B0, quien finalmente envía una señal para que el cilindro C se retraiga. El ciclo puede ser único o continuo. Será ciclo único si se presiona el pulsador rasante, y ciclo continuo, si se presiona el pulsador con enclavamiento.

[pic 3]

[FIGURA 1 OMITIR]

La Figura No. 2 muestra el diseño electro-neumático del sistema propuesto. Aquí se han asignado distinto tipos de detectores para las posiciones retraídas y extendidas de los cilindros de doble efecto. La tabla 1 muestra las señales de entrada de los finales de carrera y sensores que se conectan al PLC para permitir la supervisión del sistema.

Según el diseño propuesto, la simulación muestra concretamente la secuencia A+ B+ C+ A- B- C-. Cada letra representa un cilindro, en este caso se tiene 3 cilindros, el símbolo"+" representa el cilindro extendido, el símbolo "-" representa el cilindro retraído. Visto de esta manera, se logra detallar lo que ocurre en el circuito electro-neumático:

[pic 4]

Al presionar un pulsador eléctrico conmuta la válvula de control del cilindro Aconmute y permite que el aire comprimido ingrese a la válvula, llegue al cilindro y se extienda el cilindro. Una vez extendido el cilindro A, el sensor óptico A1, detecta dicha posición y envía una señal para que la válvula que controla al cilindro B conmute y permita que este cilindro se extienda. Cuando ello ocurre, el final de carrera B1 se activa y envía una señal para que la válvula de control del cilindro C también conmute y se extienda dicho cilindro. Al estar extendido, se activa el final de carrera C1 y permite el retroceso del cilindro A, luego de cilindro B y, finalmente, del tercer cilindro.

[FIGURA 2 OMITIR]

MONTAJE DE LA APLICARON REAL

[pic 5]

El montaje del sistema electro-neumático propuesto se realiza sobre una placa perfilada en la cual se colocarán cada uno de los elementos del sistema electro-neumático.

Las direcciones de las señales que se conectaran al PLC se muestran en la Tabla No. 2:

Tabla No. 2: Señales de entrada y salida del PLC

Dirección                Comentario

10.0                 Pulsador de inicio

10.1        Pulsador de inicio con enclavamiento

10.2                 Final de carrera A0

10.3                  Sensor óptico A1

10.4                 Final de carrera B0

10.5                  Sensor óptico B1

10.6                 Final de carrera C0

10.7                 Final de carrera C1

00.0                 Extender cilindro A

00.1                 Retraer cilindro A

00.2                 Extender cilindro B

00.3                 Retraer cilindro B

00.4                 Extender cilindro C

00.5                 Retraer cilindro C

FUENTE: Elaboración propia

La Figura No. 3 muestra las conexiones de las entradas y salidas al PLC de la aplicación real. Se debe precisar que este PLC trabaja con 24VDC al igual que el bloque de pulsadores, es por ello que se requiere una fuente externa estabilizada que proporcione dicho voltaje.

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