UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA FACULTAD DE INGENIERA QUMICA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA Y TEXTIL CONTROLES ELÉCTRICOS y AUTOMATIZACIÓN INTRODUCCIÓN A LA AUTOMATIZACIÓN Ing. JORGE COSCO GRIMANEY

SISTEMAS AUTOMATICOS La automatización es un sistema donde se transfieren tareas de producción realizadas habitualmente por operadores humanos a un conjunto de elementos tecnológicos. Ø ØMejorar la productividad de la empresa, reduciendo los costos de Mejorar la disponibilidad de los producto, pudiendo proveer las producción y mejorando la calidad de la misma. cantidades necesarias en el momento preciso. Ø Mejorar las condiciones de trabajo del personal, suprimiendo los Ø Simplificación de las labores de mantenimiento. trabajos penosos e incrementando la seguridad. Ø las operaciones imposibles de controlar intelectual o ØRealizar Integrar la gestión y producción. manualmente.

Procesos La Automatización se aplica en diversos sectores de la producción de bienes y servicios tales como: Industria de la Energía Eléctrica Industria de los Hidrocarburos Industria Química y Petroquímica Telecomunicaciones Servicios Públicos Gas y Agua Industria Textil Sistemas de Transporte Muchos mas …. .

Instrumentación y Medición de las variables de los procesos y los elementos de acción sobre el proceso Control y Recolección de Datos Integración de los instrumentos. Ejecutan estrategias de control y permiten la interconexión con el nivel de supervisión a través de telecomunicaciones. Transmisores (Presión, Flujo, Nivel, etc) Computadores Personales (PC) Supervisión y Control ü Visualiza los procesos desde Centros de Operaciones Automatizadas. Se realizan acciones de control sobre los procesos SCADA Controladores Lógicos Programables (PLC) Integración y Gestión de la producción, comunica distintas plantas a través de ambientes de integración de sistemas. Información para la toma de decisiones a nivel gerencial.

La Automatización aprovecha la tecnología para operar máquinas, dispositivos y sistemas sin intervención total o parcial del hombre. INTEGRACIÓN Y GESTIÓN SUPERVISIÓN Y CONTROL Y RECOLECCION DE DATOS INSTRUMENTACIÓN Y MEDICIÓN PROCESOS INDUSTRIALES Modelo Piramidal ISO de un Sistema Automatizado Manual Automático Ingeniería Computación Ingeniería Industrial

Estrategias de Automatización • ¿Qué parámetro (variable de proceso) se quiere controlar? • ¿Se puede medir directa o indirectamente la variable de proceso? • ¿Cómo se puede controlar la variable de proceso? – – – Dosificar Agitar Calentar Enfriar Posicionar 12

Estrategia de Automatización • ¿Se quiere controlar dentro de un rango o en un valor específico? • ¿Se requiere observar el valor de la variable de proceso? • ¿Qué tipo de sensor es adecuado para la aplicación específica? , ¿Se encuentra dentro de nuestro presupuesto? • ¿Qué tipo de actuador es adecuado para la aplicación específica? , ¿Se encuentra dentro de nuestro presupuesto? 13

• ¿Se instalará como un control local o cómo parte de un sistema de control de planta? 14

SISTEMAS DE CONTROL DE LAZO CERRADO

SISTEMAS DE CONTROL DE LAZO CERRADO

CONTROLADOR LOGICO PROGRAMABLE (PLC) Es un equipo electrónico, basado en microprocesador, estructurado en una configuración modular, que puede programarse en un lenguaje no informático diseñado para controlar en tiempo real y en ambientes industriales procesos de evolución secuencial.

DIAGRAMA DE BLOQUES QUE ILUSTRA LA INSTALACIÓN DE UN PLC EN UN PROCESO PARA SU CONTROL. PLC como cerebro de un proceso. Sistema automatizado. Actuadores PROCESO Sensores Salidas PLC Entradas Lenguaje de programación PLC Control Regulación Aviso Acoplamiento Programación Prueba Documentación Esquema de funciones Esquema de contactos Lista de instrucciones Grafica secuencial

VENTAJAS DE LOS PLC´s ØOcupan menor espacio. ØLenguaje de programación sencillo. ØMantenimiento sencillo. ØIncorporan facilidades de comunicación. DESVENTAJAS DE LOS PLC´s ØSe debe evitar la proximidad de este con aparatos generadores de vibraciones y choques. ØSe debe evitar la proximidad de este con aparatos generadores de excesivas temperaturas, por lo cual es necesario utilizar sistemas de ventilación ( natural o forzada). ØUtilizar elementos capaces de aislarlo de gases corrosivos como el CL 2, H 2 S, SO 2, vapores de hidrocarburos, polvos metálicos, minerales (fabricas de cemento) pueden causar averías en los PLC.

APLICACIONES DE LOS PLC´s. Ø Metalurgia y siderurgia. Ø Mecánica y automóvil. ØIndustria química. ØIndustria petrolífera. ØIndustria agrícola y alimentaría. ØTransporte. Ø En Procesos de fabricación en cadena como embotellado, embalaje, etiquetado, pesaje y dosificación. Ø En procesos donde se requiera control lógico como ascensores, hornos bombas, semáforos, manejo de materiales, calderas, centrales eléctricas, control de motores, entre otros, etc.

INTEGRACIÓN DE SISTEMAS DE CONTROL Es el paso siguiente a los procesos de automatización de las industrias y sus procesos de producción con los procesos de gestión de la empresa, originado por la integración de los sistemas de información. Nivel de gestión. Estaciones de trabajo, aplicaciones en red, planificación de producción. Nivel de supervisión SCADA, RTU. Nivel de control PLC´s, PC´s, controladores, Nivel de campo y proceso. Transmisores, actuadores, sensores.