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Universidad Mayor de San Andrés Facultad de Ingeniería CURSO: AUTOMATAS PROGRAMABLES Y SISTEMA SCADA

Realizado por:

EBER ENRIQUE LUNA MOLINA INGENIERO ELECTRICO 2018

INDICE

1

2

Circuitos eléctricos industriales ................................................................................... 1 1.1

Componentes eléctricos ...................................................................................... 1

1.2

Nomenclatura y Simbología ................................................................................. 3

1.3

Circuitos de arranque de motores eléctricos ........................................................ 7

Diagramas de instrumentación P&ID ........................................................................ 12 2.1

Concepto de un diagrama P&ID ........................................................................ 12

2.2

Nomenclatura y Simbología ............................................................................... 12

2.3

Sensores utilizados en la industria..................................................................... 14

2.3.1

Sensor de temperatura ............................................................................... 14

2.3.2

Sensor de presión ...................................................................................... 16

2.3.3

Sensor de nivel ........................................................................................... 17

2.4

Ejemplo práctico de diagrama P&ID .................................................................. 18

2.4.1

2.5 3

Circuito eléctrico para programación ................................................................. 20

Programación básica de un autómata Programable ................................................. 29 3.1

¿Qué es un PLC? .............................................................................................. 29

3.2

Arquitectura y estructura básica de un PLC. ...................................................... 29

3.2.1

Estructura básica de un PLC ...................................................................... 29

3.2.2

Estructura externa de un PLC..................................................................... 30

3.3

Señales digitales ............................................................................................... 33

3.4

Señales análogas .............................................................................................. 34

3.5

Software Rslinx para comunicación ................................................................... 34

3.6

Software Rslogix 500 para programación de PLC ............................................. 39

3.7

Funciones más utilizadas en programación de PLC con RSlogix 500 ................ 41

3.8

Creación de un programa LADDER en RSLogix 500. ........................................ 45

3.9

Ejemplo de programación .................................................................................. 53

3.9.1

4

Alimentador de placas ................................................................................ 18

Elección de equipos a instalar .................................................................... 61

Redes de comunicación............................................................................................ 64 4.1 Arquitectura de una red de comunicación............................................................... 64 4.2 Red Devicenet ........................................................................................................ 65

5.

4.3

Red Controlnet .................................................................................................. 66

4.4

Red Ethernet ..................................................................................................... 67

Sistema SCADA ....................................................................................................... 69 5.3

Concepto de un sistema SCADA ....................................................................... 69

5.4

Software Factory talk view para programación de sistema SCADA. .................. 70

5.5

Ejemplo práctico de un sistema SCADA ............................................................ 70

INDICE DE FIGURAS

Figura 1 - Interruptor automático ....................................................................................... 1 Figura 2 - Contactor electromagnético ............................................................................... 2 Figura 3 - Relé térmico de biláminas.................................................................................. 2 Figura 4 - Relé temporizador térmico ................................................................................. 2 Figura 5 - Pulsadores......................................................................................................... 3 Figura 6 – Nomenclatura de componentes eléctricos......................................................... 5 Figura 7 - Simbología de componentes ............................................................................. 6 Figura 8 - Marcado de bobina ............................................................................................ 6 Figura 9 - Marcado de bornes de contactos auxiliares ....................................................... 7 Figura 10 – Arranque directo motor eléctrico trifásico ........................................................ 7 Figura 11 – Arranque directo de motor eléctrico trifásico con inversión de giro .................. 8 Figura 12 – Arranque estrella – triangulo para motor eléctrico trifásico ............................. 8 Figura 13 – Arranque con softstarter .................................................................................. 9 Figura 14 – Arranque con variador de frecuencia ............................................................ 10 Figura 15 – Arranque con relé electrónico E300 .............................................................. 11 Figura 16 - Ejemplo básico de diagrama P&ID................................................................. 13 Figura 17 – Nomenclatura de instrumentos ..................................................................... 13 Figura 18 – Sensor de temperatura RTD ......................................................................... 14 Figura 19 – Curva de sensor de temperatura RTD .......................................................... 15 Figura 20 – Sensor de temperatura - Termocupla............................................................ 15 Figura 21 – Curva de sensor de temperatura - Termocupla ............................................. 16 Figura 22 – Transductor de señal .................................................................................... 16 Figura 23 – Sensor de presion ......................................................................................... 16 Figura 24 – Sensor de nivel con señal digital ................................................................... 17 Figura 25 – Sensor de ultrasónico – Prosonic FMU40 Endress Hauser ........................... 18 Figura 26 – Alimentador de placas................................................................................... 18 Figura 27 – Diagrama P&ID para alimentador de placas ................................................. 19 Figura 28 – Circuito eléctrico fuerza y control bomba 1.................................................... 21 Figura 29 – Circuito eléctrico fuerza y control bomba 2.................................................... 22 Figura 30 – Circuito eléctrico fuerza y control bomba 3.................................................... 23 Figura 31 – Modificación circuito de control bomba 1....................................................... 25 Figura 32 – Modificación circuito de control bomba 2....................................................... 26 Figura 33 – Modificación circuito de control bomba 3....................................................... 27 Figura 34 – Tabla de etiquetas “tags name” ..................................................................... 28 Figura 35 – Diferentes usos de un PLC ........................................................................... 29

Figura 36 – Estructura básica de un PLC......................................................................... 30 Figura 37 – PLC con estructura compacta ....................................................................... 31 Figura 38 – PLC con estructura semimodular .................................................................. 32 Figura 39 – PLC con estructura modular.......................................................................... 33 Figura 40 – Señal digital .................................................................................................. 33 Figura 41 – Señal análoga ............................................................................................... 34 Figura 42 – Esquema de configuración de un driver mediante RSlinx ............................. 34 Figura 43 – Pantalla principal de RSlinx........................................................................... 36 Figura 44 – Ventana para configuración de driver............................................................ 38 Figura 45 – Cuadro de dialogo de configuración del driver del puerto RS232 .................. 39 Figura 46 – Pantalla RSlogix 500 ..................................................................................... 41 Figura 47 – Lenguaje escalera......................................................................................... 42 Figura 48 – Tipos de datos .............................................................................................. 42 Figura 49 – Como añadir drivers ...................................................................................... 46 Figura 50 – Flujograma de proceso ................................................................................. 54 Figura 51 – Flujograma de arranque manual de bombas realizada por operadores ......... 56 Figura 52 – Flujograma de arranque automático propuesto ............................................. 57 Figura 53 – Bomba Warman AH impulsor 6X8” ............................................................... 58 Figura 54 – Motor eléctrico WEG 75HP 400V .................................................................. 58 Figura 55 – Arranque estrella - triangulo .......................................................................... 59 Figura 56 – Diagrama GRAFCET para el sistema de bombeo nivel -80........................... 61 Figura 57 – Conexiones Micrologix 1200 ......................................................................... 62 Figura 58 – Conexiones módulo 1762-IA8 ....................................................................... 62 Figura 59 – Conexiones módulo 1762-IF4 ....................................................................... 63 Figura 60 – Sensor ultrasónico ........................................................................................ 63 Figura 61 – Conexión de sensor ...................................................................................... 63 Figura 62 – Arquitectura red de comunicación ................................................................. 64 Figura 63 – Red Devicenet .............................................................................................. 66 Figura 64 – Red Controlnet .............................................................................................. 67 Figura 65 – Red Ethernet ................................................................................................. 68 Figura 66 – SCADA sistema de bombeo.......................................................................... 71

MODULO 1 1

Circuitos eléctricos industriales

Los circuitos eléctricos industriales son la base fundamental para realizar un proceso de automatización, en tal sentido en este capítulo realizaremos un repaso del concepto de uso de los componentes eléctricos más utilizados en la industria y la elaboración de circuitos eléctricos que utilicen dichos componentes.

1.1

Componentes eléctricos

Los componentes eléctricos más utilizados en la industria son los siguientes: Interruptor automático, El interruptor es un aparato mecánico de conexión capaz de establecer, tolerar e interrumpir corrientes en un circuito en condiciones normales, incluidas las condiciones especificadas de sobrecarga durante el servicio, y tolerar durante un tiempo determinado corrientes dentro de un circuito en las condiciones anómalas especificadas, como en caso de un cortocircuito.

Figura 1 - Interruptor automático Contactor electromagnético, El contactor electromagnético es un aparato mecánico de conexión controlado mediante electroimán y con funcionamiento todo o nada. Cuando la bobina del electroimán está bajo tensión, el contactor se cierra, estableciendo a través de los polos un circuito entre la red de alimentación y el receptor.

Figura 2 - Contactor electromagnético Relé térmico de biláminas, Los relés térmicos de biláminas son los aparatos más utilizados para proteger los motores contra las sobrecargas débiles y prolongadas. Se pueden utilizar en corriente alterna o continua.

Figura 3 - Relé térmico de biláminas Relé temporizadores térmicos, Los relés temporizadores térmicos tienen dos funciones: controlar, desde que se ponen bajo tensión mediante un contacto auxiliar, que las operaciones no duren más de lo previsto y de temporizar las acciones de los relés midiendo la corriente o la tensión.

Figura 4 - Relé temporizador térmico Pulsadores, Son interfaces de diálogo perfectamente adaptados a las situaciones en las que la información que intercambia el operador y la máquina es poco

numerosa y se limita a señales de tipo “Todo o Nada” (órdenes de marcha, señalización de estados).

Figura 5 - Pulsadores

1.2

Nomenclatura y Simbología

Los componentes eléctricos del punto 1.1 se caracterizan por tener una nomenclatura y simbología la cual será utilizada para la elaboración de los diferentes circuitos eléctricos. La nomenclatura más utilizada es la descrita en la figura N° 6.

REFERENCIA

EJEMPLOS DE MATERIALES

A

Conjuntos, subconjuntos funcionales (de serie)

Amplificador de tubos o de transistores, amplificador magnético, regulador de velocidad, autómata programable

B

Transductores de una magnitud eléctrica en una magnitud eléctrica o viceversa

Par termoeléctrico, detector termoeléctrico, detector fotoeléctrico dinamómetro eléctrico, presostato, termostato, detector de proximidad

C

Condensadores

D

Operadores binarios, dispositivos de temporización, de puesta en memoria

Operador combinatorio, línea de retardo, bascula biestable, bascula monoestable, grabador, memoria magnética

E

Materiales varios

Alumbrado, calefacción, elementos no incluidos en esta tabla

F

Dispositivos de protección

Cortocircuito fusible, limitador de sobretensión, pararrayos, relé de protección de máxima de corriente, de umbral de tensión

G

Generadores Dispositivos de alimentación

Generador, alternador, convertidor rotativo de frecuencia, batería oscilador, oscilador de cuarzo

H

Dispositivos de señalización

Piloto luminoso, avisador acústico

K

Relés de automatismo y contactores

Utilizar KA y KM en los equipos importantes

KA

Relés de automatismo y contactores auxiliares

Contactor auxiliar temporizado, todo tipo de relés

KM

Contactores de potencia

L

Inductancias

M

Motores

N

Subconjuntos (no de serie)

P

Instrumentos de medida y de prueba

Aparato indicador, aparato grabador, contador, conmutador horario

Q

Aparatos mecánicos de conexión para circuitos de potencia

Disyuntor, seccionador

R

Resistencias

Resistencia regulable, potenciómetro, reóstato, shunt, termistancia

S

Aparatos mecánicos de conexión para circuitos de control

Auxiliar manual de control, pulsador, interruptor de posición, conmutador

Bobina de inducción, bobina de bloqueo

T

Transformadores

Transformador de tensión, transformador de corriente

U

Moduladores, convertidores

Discriminador, demodulador, convertidor de frecuencia, codificador, convertidor-rectificador, ondulador autónomo

V

Tubos electrónicos, semiconductores

Tubo de vacío, tubo de gas, tubo de descarga, lámpara de descarga, diodo, transistor, tiristor, rectificador

W

Vías de transmisión, gulas de ondas, antenas

Tirante (conductor de reenvío), cable, juego de barras

X

Bornes, clavijas, zócalos

Clavija y toma de conexión, clips, clavija de prueba, tablilla de bornes, salida de soldadura

Y

Aparatos mecánicos accionados eléctricamente

Freno, embrague, electroválvula neumática, electroimán

Z

Cargas correctivas, transformadores diferenciales, filtros correctores, limitadores

Equilibrador, corrector, filtro

Figura 6 – Nomenclatura de componentes eléctricos Las normas que regulan la simbología de los componentes eléctricos son las siguientes: IEC: International Electrotechnical Commission (Comisión Electrotecnia Internacional, donde colaboran todas las principales naciones industriales). DIN: Deutsche Institut für Normung (Normas alemanas para la industria). ANSI: American National Standards Institute (Instituto de normalización nacional de USA, que publica prescripciones y normas para casi todos los campos técnicos). Nota.- La norma a utilizar debe ser la que mejor se adecue a la necesidad de la persona que elaborara los circuitos eléctricos.

Figura 7 - Simbología de componentes El contactor electromagnético presenta una bobina electromagnética la cual es comúnmente marcada de la siguiente manera:

Figura 8 - Marcado de bobina El marcado de los contactos auxiliares de los interruptores, contactores y relés son de suma importancia para la elaboración de un circuito.

Figura 9 - Marcado de bornes de contactos auxiliares

1.3

Circuitos de arranque de motores eléctricos

Los circuitos de arranque de motores eléctricos más comunes dentro de la industria son: 

Arranque directo

Figura 10 – Arranque directo motor eléctrico trifásico



Arranque directo con inversión de giro

Figura 11 – Arranque directo de motor eléctrico trifásico con inversión de giro 

Arranque estrella – Triangulo

Figura 12 – Arranque estrella – triangulo para motor eléctrico trifásico



Arranque suave (softstarter)

Figura 13 – Arranque con softstarter



Arranque con variador de frecuencia (VDF)

Figura 14 – Arranque con variador de frecuencia



Arranque directo con relé electrónico

Figura 15 – Arranque con relé electrónico E300

MODULO 2 2

Diagramas de instrumentación P&ID

Cuando se realiza un proceso de automatización no solo intervienen componentes eléctricos (Arrancadores) para el control de motores, generalmente el proceso nos obliga a colocar instrumentos de medición en tiempo real que ayudan al control del proceso, lo importante es unir el concepto eléctrico con el de instrumentación para tener un control completo sobre el equipo.

2.1

Concepto de un diagrama P&ID

Como su propio nombre indica, un "P&ID" (Piping and instrumentation diagram) es un diagrama donde se representan, las líneas, instrumentos, actuadores y equipos del proyecto; en los P&ID se indica los diámetros nominales, rating, nombres de los equipos, materiales, fluidos, se representa parte de la lógica de control…etc. Los P&ID son elaborados por el departamento de procesos o ingenieria con el apoyo del resto de disciplinas. Siempre hay una copia en papel y sellada de los P&ID del proyecto, que se suele llamar “Master de los P&ID”. La ubicación de esta copia suele estar bajo la tutela del departamento de procesos.

2.2

Nomenclatura y Simbología

Las normas que regulan la nomenclatura y simbología de un diagrama P&ID son: ISA (Instrument Society of America):     

ANSI/ISA-S5.1 (Identificación y símbolos de instrumentación) ANSI/ISA-S5.2 (Diagramas lógicos binarios para operaciones de procesos) ISA-S5.3 (Símbolos gráficos para control distribuido, sistemas lógicos y computarizados) ANSI/ISA-S5.4 (Diagramas de lazo de instrumentación) ANSI/ISA-S5.5(Símbolos gráficos para visualización de procesos)

Antes de revisar el concepto de los símbolos analicemos el siguiente ejemplo:

Figura 16 - Ejemplo básico de diagrama P&ID En la figura 10 tenemos un tanque al cual tiene instalado un transmisor de nivel en tiempo real (LT), dicho transmisor está conectado de manera directa a un controlador de nivel (LC) el cual actuara de manera directa sobre una válvula de nivel (LV) en función a la necesidad del proceso. Por lo tanto, dentro de la instrumentación también existe una lógica de nomenclatura y simbología para los diferentes equipos.

Figura 17 – Nomenclatura de instrumentos

2.3

Sensores utilizados en la industria

Un sensor es un objeto capaz de detectar magnitudes físicas o químicas, llamadas variables de instrumentación, y transformarlas en variables eléctricas. Las variables de instrumentación pueden ser por ejemplo: temperatura, presión, nivel, etc. Los sensores más utilizados en la industria son:

2.3.1

Sensor de temperatura

Resistance temperatura detector (RTD) La resistencia es directamente proporcional a la temperatura.

Cuando la temperatura incrementa, la resistencia también incrementa. Por lo tanto, al tener un circuito de lazo cerrado este incremento puede ser medido.

Figura 18 – Sensor de temperatura RTD El más conocido es el PT 100:

Figura 19 – Curva de sensor de temperatura RTD

Termocupla Si dos conductores metálicos no son los mismos y las 2 partes donde están unidos están a diferentes temperaturas, se genera un voltaje entre dichos puntos, y por tanto una corriente circula en el circuito, esta diferencial de voltaje, es proporcional a la temperatura a la cual una unión esta sometida.

Figura 20 – Sensor de temperatura - Termocupla

Figura 21 – Curva de sensor de temperatura - Termocupla Para la transformación de resistencia (RTD) o mV (Termopar) se utilizan transductores a miliamperios.

Figura 22 – Transductor de señal

2.3.2

Sensor de presión

Figura 23 – Sensor de presion

Para la medida del valor de presión en un determinado lugar con transmisores de presión, o sensores de presión se requiere un sensor que mide el valor de presión o la variación de la misma y lo convierte en una señal eléctrica. La señal eléctrica indica el valor de presión recibida.

2.3.3

Sensor de nivel

Podemos dividir los sensores de nivel en función a la señal que emiten: 

Sensor de nivel con señal digital. Aquel que emite una señal de “0” o “1” y que necesita del contacto físico con el fluido que controla.

Figura 24 – Sensor de nivel con señal digital 

Sensor de nivel con señal análoga. El más utilizado dentro de la industria es el ultrasónico, su principio de funcionamiento básico para la medición de distancia se muestra en la siguiente figura, donde se tiene un receptor que emite un pulso de ultrasonido que rebota sobre un determinado objeto y la reflexión de ese pulso es detectada por un receptor de ultrasonidos, el valor que emite hacia el controlador es generalmente una señal de 4 - 20mA (0 – 10V) que de acuerdo a la configuración realizada podemos tener el valor del nivel en tiempo real.

Figura 25 – Sensor de ultrasónico – Prosonic FMU40 Endress Hauser

2.4 2.4.1

Ejemplo práctico de diagrama P&ID Alimentador de placas

Figura 26 – Alimentador de placas

Los alimentadores de placas se utilizan para la descarga de tolvas de alimentación en planta de trituración primaria haciendo las veces de cinta transportadora de carga o descarga, por ejemplo en la industria del cemento o de materias primas. Permiten capacidades de transporte de hasta 2.500 t/h. Para el control del alimentador de placas se tendrá la siguiente instrumentación:    

En la tolva de alimentación al alimentador de placas, se coloca un sensor de nivel ultrasónico para la medición del nivel del material. El alimentador llevara un monitor de velocidad Por seguridad el alimentador lleva una cuerda en su perímetro que sirve para el accionamiento de la parada de emergencia. El alimentador de placas tendrá un control local para su funcionamiento a través de una botonera de campo

Con estas consideraciones el alimentador de placas tendrá el siguiente diagrama P&ID:

Figura 27 – Diagrama P&ID para alimentador de placas

Donde: 

LT: Level transmitter (Transmisor de nivel) – Transmite en tiempo real el valor del nivel del material solido a través de una señal análoga.

 





2.5

SSL: Speed Switch light (Monitor de velocidad) – Señal digital que monitorea el funcionamiento del alimentador de placas HSS: Hand Switch Safety (Switch de seguridad manual) – Cuerda de seguridad instalado alrededor del alimentador para el accionamiento manual en caso de atrapamiento. HC: Hand Controller (Controlador manual) – Sistema de arranque/parada a través de una botonera de campo, adicionalmente se puede poner una parada de emergencia con bloqueo para candado. VFD: Variable Frecuency Drive (Variador de frecuencia)

Circuito eléctrico para programación

Para el proceso de automatización tomaremos el siguiente proceso: En una mina subterránea, donde la explotación de los recursos mineros se desarrollan por debajo de la superficie del terreno, se tiene una importante presencia de agua ácida. Una de las actividades más importantes para el proceso es la extracción de dicha agua desde interior mina hacia superficie. Para realizar dicho proceso se han instalado bombas sumergibles de accionamiento manual que llenan el agua ácida hacia tazones o embalses, en la estación de se instalaron 3 bombas estacionarias las cuales trabajan en serie para aumentar el caudal de bombeo. Estas tres bombas solo funcionan si el tazón se encuentra lleno debido a que no deben succionar el lodo que se forma en la base de dicho tazón. Cuando el nivel superior a donde se bombea el agua ácida se encuentra lleno las bombas deben de parar para evitar el rebalse y recirculación del agua. Actualmente todo este proceso es realizado de manera manual por “operadores de bombas” los cuales bombean el agua en función a su criterio y visualización del nivel de agua. Este proceso es representado en las siguientes figuras.

Cada bomba será accionada por un motor de 75HP, los cuales tendrán un arrancador estrella-triangulo, el circuito eléctrico de cada arrancador es el siguiente:

Figura 28 – Circuito eléctrico fuerza y control bomba 1

Figura 29 – Circuito eléctrico fuerza y control bomba 2

Figura 30 – Circuito eléctrico fuerza y control bomba 3

Sin embargo, los circuitos de las figuras 28, 29 y 30 son solo eléctricos, para el proceso de automatización necesitamos convertir a circuitos que involucren un PLC, en tal sentido, daremos los siguientes conceptos para señales: 







Listo: Esta señal indica que el arrancador se encuentra en condiciones para arrancar porque se encuentra libre de fallas, generalmente se forma un circuito en serie del rele de protección y la parada de emergencia en cual envía una señal digital al PLC. Retorno: Cuando un equipo es accionado el sistema automatico necesita de una confirmación del accionamiento, en tal sentido, la señal de retorno transmite dicha función a través de una entrada digital en el PLC. Local: Por temas de mantenimiento preventivo o correctivo es necesario tener habilitado una función que me habilite el arranque de manera local a través de una botonera instalada en campo, es funcionamiento de esta señal es total responsabilidad del que pide la habilitación. Comando: El PLC debe ser el encargado de mandar una señal digital al arrancador para que el mismo encienda o se apague.

Con las consideraciones de estas señales realizamos el circuito para la automatización.

Figura 31 – Modificación circuito de control bomba 1

Figura 32 – Modificación circuito de control bomba 2

Figura 33 – Modificación circuito de control bomba 3

Con la ayuda de los circuitos de automatización generaremos tablas de tags o etiquetas que ayudan a colocar un nombre a cada una de las señales que servirán para el orden y el entendimiento de la programación. N°

BOMBA 1 NIVEL -80

BOMBA 2 NIVEL -80

BOMBA 3 NIVEL -80

TAZON

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34

TAG B1I00 B1I01 B1I02 B1I03 B1I04 B1I05 B1I06 B1O01 B1O02 B1O03 B2I00 B2I01 B2I02 B2I03 B2I04 B2I05 B2I06 B2O01 B2O02 B2O03 B3I00 B3I01 B3I02 B3I03 B3I04 B3I05 B3I06 B3O01 B3O02 B3O03 N80A01 N80A02 N0A01 N0A02

DESCRIPCION DIRECCION PLC HOMOLOGACION TIPO LOCAL/AUTOMATICO I:0/0 B3:0/0 Entrada digital ARRANQUE LOCAL I:0/1 B3:0/1 Entrada digital PARADA LOCAL I:0/2 B3:0/2 Entrada digital RETORNO CONTACTOR K1 I:0/3 B3:0/3 Entrada digital RETORNO CONTACTOR K2 I:0/4 B3:0/4 Entrada digital RETORNO CONTACTOR K3 I:0/5 B3:0/5 Entrada digital LISTO I:0/6 B3:0/6 Entrada digital COMANDO K1 O:0/0 B3:0/10 Salida digital COMANDO K2 O:0/1 B3:0/11 Salida digital COMANDO K3 O:0/2 B3:0/12 Salida digital LOCAL/AUTOMATICO I:0/7 B3:1/0 Entrada digital ARRANQUE LOCAL I:0/8 B3:1/1 Entrada digital PARADA LOCAL I:0/9 B3:1/2 Entrada digital RETORNO CONTACTOR K1 I:0/10 B3:1/3 Entrada digital RETORNO CONTACTOR K2 I:0/11 B3:1/4 Entrada digital RETORNO CONTACTOR K3 I:0/12 B3:1/5 Entrada digital LISTO I:0/13 B3:1/6 Entrada digital COMANDO K1 O:0/4 B3:1/10 Salida digital COMANDO K2 O:0/5 B3:1/11 Salida digital COMANDO K3 O:0/6 B3:1/12 Salida digital LOCAL/AUTOMATICO I:1/0 B3:2/0 Entrada digital ARRANQUE LOCAL I:1/1 B3:2/1 Entrada digital PARADA LOCAL I:1/2 B3:2/2 Entrada digital RETORNO CONTACTOR K1 I:1/3 B3:2/3 Entrada digital RETORNO CONTACTOR K2 I:1/4 B3:2/4 Entrada digital RETORNO CONTACTOR K3 I:1/5 B3:2/5 Entrada digital LISTO I:1/6 B3:2/6 Entrada digital COMANDO K1 O:0/5 B3:2/10 Salida digital COMANDO K2 O:0/6 B3:2/11 Salida digital COMANDO K3 O:0/7 B3:2/12 Salida digital NIVEL DE AGUA TAZON -80 I1:2.0/0 N7:0 Entrada analoga NIVEL DE AGUA TAZON -80 I1:2.0/1 N7:1 Entrada analoga NIVEL DE AGUA TAZON SUP. I1:2.0/2 N7:2 Entrada analoga NIVEL DE AGUA TAZON SUP. I1:2.0/3 N7:3 Entrada analoga

Figura 34 – Tabla de etiquetas “tags name”

MODULO 3 3

Programación básica de un autómata Programable

3.1

¿Qué es un PLC?

PLC – Programming logic controller (Controlador lógico programable). Son dispositivos electrónicos utilizados para controlar de forma autónoma, en función de las señales de campo, los diferentes tipos de procesos en el área industrial, un PLC tiene el objetivo principal de sustituir los sistemas electromecánicos de control que permitan mejorar la productividad, sin arriesgar a operadores de procesos con el fin de estandarizar la calidad. Las ventajas de utilizar un PLC en el área industrial son:    

Mayor velocidad al desarrollar proyectos. Reducción de mermas o perdidas de material de producción Estandarización de la calidad Incremento de la productividad

Figura 35 – Diferentes usos de un PLC

3.2

Arquitectura y estructura básica de un PLC.

3.2.1 



Estructura básica de un PLC Tarjetas de entradas - Las tarjetas de entradas tienen el objetivo de convertir las señales de campo a un formato lógico de “0” y “1” que el procesador del PLC pueda entender, por ejemplo el sensor de nivel de una “Tolva de materia prima” envía un “1” cuando esta llega a su máximo valor. CPU o procesador - Es el cerebro del PLC, el cual se encarga de procesar la lógica con la que fue programada, tiene por objetivo interpretar y ejecutar las instrucciones almacenadas en su memoria, a fin de tomar decisiones en función a las variables



de campo conectadas a las tarjetas de entrada. Su principal función es comandar y gobernar la actividad del PLC. Éste recibe información de sensores del proceso, ejecuta un programa de control previamente almacenado en su memoria mediante un equipo programador y suministra el resultado de la ejecución de las instrucciones del programa a los actuadores o dispositivos de salida. Este proceso se realiza de una manera continua y cíclica. La CPU generalmente posee como elemento base un microprocesador o un microcontrolador, aunque algunos fabricantes pueden emplear dispositivos lógicos programables o circuitos integrados de aplicación específica. La secuencia de programación es almacenada en forma binaria (0 y 1) para ser utilizada por la CPU, la capacidad o tamaño de la memoria de un PLC depende de su tamaño. Desde el punto de vista tecnológico, la memoria del PLC está constituida por dispositivos semiconductores (chips) tipo RAM y tipo ROM, aunque existen tipos de memoria semiconductora de acuerdo a su volatilidad y forma de borrado. Tarjetas de salidas - Las tarjetas de salidas son utilizadas para convertir la señal lógica de “0” y “1” resultante de la evaluación del procesador a señales de campo que permitan activar los diferentes equipos conectados a dichas tarjetas.

La estructura básica de un PLC puede ser resumida en el siguiente gráfico:

Figura 36 – Estructura básica de un PLC

3.2.2

Estructura externa de un PLC

El término estructura externa o configuración externa de un autómata programable industrial se refiere al aspecto físico exterior del mismo, bloques o elementos en que se encuentra dividido. Actualmente son tres las estructuras más significativas que existen en el mercado:



Estructura compacta - Este tipo de autómatas se distingue por presentar en un sólo bloque todos sus elementos, estos son: fuente de alimentación, CPU, memorias, entradas/salidas, etc. Son los autómatas de gama baja o nanoautómatas los que suelen tener una estructura compacta. Su potencia de proceso suele ser muy limitada dedicándose a controlar máquinas muy pequeñas o cuadros de mando.

Figura 37 – PLC con estructura compacta 

Estructura semimodular - Se caracteriza por separar las E/S del resto del autómata, de tal forma que en un bloque compacto están reunidas; las CPU, la memoria de usuario o de programa, la fuente de alimentación y separadamente las unidades de E/S. Son los autómatas de gama media los que suelen tener una estructura semimodular.

Figura 38 – PLC con estructura semimodular 

Estructura modular - Su característica principal es que existe un módulo para cada uno de los diferentes elementos que componen el autómata, como puede ser: una fuente de alimentación, CPU, E/S, módulos de comunicación, etc. La sujeción de los mismos se hace por un riel DIN, placa perforada o sobre RACK, en donde va alojado el BUS externo de unión de los distintos módulos que lo componen. Son los autómatas de gama alta los que suelen tener una estructura modular, que permiten una gran flexibilidad en su constitución.

Figura 39 – PLC con estructura modular

3.3

Señales digitales

Una señal digital es aquella que presenta una variación discontinua con el tiempo y que sólo puede tomar ciertos valores discretos. Su forma característica es ampliamente conocida: la señal básica es una onda cuadrada (pulsos) y las representaciones se realizan en el dominio del tiempo. Sus parámetros son:   

Altura de pulso (nivel eléctrico) Duración (ancho de pulso) Frecuencia de repetición (velocidad pulsos por segundo)

Figura 40 – Señal digital

Los sistemas que emplean señales digitales suelen apelar a la lógica binaria, de dos estados, los cuales son reemplazados por unos y ceros, que indican el estado alto o bajo del nivel de tensión eléctrica.

3.4

Señales análogas

La señal analógica es aquella que presenta una variación continua en el tiempo, es decir, que a una variación suficientemente significativa del tiempo le corresponderá una variación igualmente significativa del valor de la señal (la señal es continua). Son variables eléctricas que evolucionan en el tiempo en forma análoga a alguna variable física, estas variables pueden presentarse en la forma de una corriente, una tensión o una carga eléctrica. Varían en forma continua entre un límite inferior y un límite superior, cuando estos límites coinciden con los límites que admite un determinado dispositivo, se dice que la señal está normalizada. La ventaja de trabajar con señales normalizadas es que se aprovecha mejor la relación señal/ruido del dispositivo.

Figura 41 – Señal análoga

3.5

Software Rslinx para comunicación

RSLinx es el software de comunicaciones de Rockwell para los controladores Clásicos y Logix. El software RSLinx permite la configuración de la comunicación y facilita la visualización de las redes a las que se conecta el autómata.

Figura 42 – Esquema de configuración de un driver mediante RSlinx RSLinx también nos ofrece la posibilidad de visualizar el estado de las distintas conexiones y proporciona información sobre el proceso de carga y descarga de programas. Las siguientes características y ventajas están disponibles con RSLinx Lite:

 

Compatibilidad con productos de Rockwell Software y Allen-Bradley. Análisis de las redes disponibles a través de RS Who y visualización de diagnósticos de los drivers.

El software “Rslinx classic lite” se inicia a través de Windows de la siguiente manera:

La pantalla de inicio del Rslinx es:

Figura 43 – Pantalla principal de RSlinx 1. Barra de menús. 2. Barra de herramientas. Contiene atajos para las funciones RSLinx más comúnmente usadas. 3. Área de trabajo de la aplicación. 4. Barra de estado. La barra de estado ubicada en la parte inferior de la pantalla proporciona información sobre el estado actual del sistema. RSWHO es la ventana activa de RSLinx mediante la cual se pueden ver las redes de las que consta el sistema, así como todos los dispositivos conectados a las mismas. Cuando un dispositivo que ha estado conectado a una red deja de estarlo o la conexión falla, RSWho detecta un error en la comunicación y la indica mediante una X roja. A través de RSWho también se realiza una búsqueda de los posibles nodos que puedan estar conectados a una red. Para ello hay que seleccionar la red que se quiera analizar y si éste icono se encuentra activo, significa que se está realizando la búsqueda.

Esta búsqueda se puede realizar de forma continua o cuando se necesite. Para realizar una búsqueda continua basta seleccionar la pestaña Autobrowser, situado en la barra de herramientas. Si no se quiere realizar una búsqueda de forma continua, hay que dejar en blanco la pestaña Autobrowser y presionar el botón Refresh e inmediatamente se realiza una sola búsqueda. Para configurar un driver hay que realizar los siguientes pasos: 1. Seleccionar Communications>Configure Drivers. El cuadro de diálogo Configurar drivers se usa para añadir, editar o eliminar drivers, lo vemos en la siguiente figura:

Figura 44 – Ventana para configuración de driver 2. Seleccionar el driver que se va configurar de la lista drivers disponibles. 3. A continuación aparece un cuadro de diálogo para dar un nombre al driver. 4. Después aparecerá un cuadro de configuración. El cuadro de diálogo de configuración del driver varía dependiendo del driver que se seleccione. Una vez que se han configurado los drivers, se puede modificar la configuración y también se puede ver el diagnóstico de un driver desde el menú Communications o con el botón derecho del ratón seleccionando Driver Diagnostic. Ejemplos de diálogos de configuración: como se puede ver en las figuras 2.27 y 2.28, los cuadros de configuración de drivers permiten determinar los parámetros principales que sirven para definir una correcta conexión.

Figura 45 – Cuadro de dialogo de configuración del driver del puerto RS232

3.6

Software Rslogix 500 para programación de PLC

RSLogix 500 es un paquete de software de 32 bit para programación en lenguaje escalera de los controladores SLC 500 y toda la familia Micrologix. El software RSLogix 500 incluye:    

Un editor de ladder o escalera que permite concentrarse en la lógica que se programa en vez de la sintaxis escrita Verificador del proyecto, utilizado para crear una lista de errores donde se puede navegar para hacer las correcciones correspondientes. Edición drag-and-drop para mover rápidamente elementos de la tabla de datos de un archive a otro, líneas de programación de una subrutina a otra, o instrucciones de una línea a otra. Wizard de direcciones que facilita la introducción de direcciones y reduce los errores.

     

Búsqueda y reemplazo para poder cambiar simultáneamente direcciones o símbolos. Interfase point-and-click que permite acceder a todos los archivos y carpetas de un proyecto. Monitor de datos para poder observar elementos separados y sus relaciones Funcionalidad de histogramas y gráficos de tendencias para monitorear y desplegar procesos Librerías SLC para guardar y recuperar partes de lógica escalera para ser utilizada luego Utilidad de comparación.

7.1 Explorando Rslogix 500 El software Rslogix 500 se inicia a través de Windows de la siguiente manera:

Para poder navegar a través de las diferentes ventanas y barras de herramientas en RSLogix 500, más fácilmente, es necesario entender la funcionalidad de cada una de ellas. Una vez que abra un proyecto en RSLogix 500 usted vera:

Figura 46 – Pantalla RSlogix 500 -

Barra de menú.- Permite seleccionar diferentes funciones de los menús. Barra de iconos.- Contiene funciones utilizadas repetidamente. Para ver que representa cada uno de los iconos, posicione el cursor sobre el icono y una breve descripción aparecerá. Barra Online.- Permite ver el modo en que se encuentra el procesador y sí se encuentran entradas o salidas forzadas. Además se puede ver el driver de comunicaciones. Project tree.- Aquí se encuentran las carpetas y archivos contenidos en su proyecto. Haciendo clic derecho sobre algún objeto de este menú, opciones para el objeto seleccionado, son desplegadas. Barra de estado.- Aquí aparecerá información sobre el estado del controlador y del programa. Panel de resultados.- Despliega los resultados de una búsqueda o verificación. Puede ocultarse o moverse a cualquier lugar de la pantalla. Vista del Ladder.- Aquí es donde se edita la lógica escalera. Diferentes archivos de programa pueden ser vistos a la vez. Instruction toolbar.- Despliega instrucciones separadas en categorías.

3.7 Funciones más utilizadas en programación de PLC con RSlogix 500 El lenguaje más utilizado dentro de la programación de PLC es el lenguaje escalera, en este tipo de lenguaje las instrucciones son representadas con símbolos eléctricos, es el

lenguaje más común y el más fácil de entender.

Figura 47 – Lenguaje escalera Los tipos de datos que manejan los PLC están en la figura siguientes.

Figura 48 – Tipos de datos Las funciones básicas que utilizaremos para la programación en el PLC con el software RSlogix 500 son: 



Examine si cerrado (XIC): Cuando un dispositivo de entrada cierra su circuito o una terminal de entrada manda una señal de energizado, el contacto se cierra dando una señal de 1 (Esta señal se utilizara para representar las entradas digitales de los auxiliares de contactores, interruptores y relés).

Examine si abierto (XIO): Esta instrucción deja pasar la energía eléctrica cuando el dispositivo de entrada no está accionado, es decir cuando la entrada se encuentra

desenergizada (Esta señal se utilizara en interlocks de equipo o de secuencia).



Active la salida (OTE): Esta instrucción OTE se utiliza en el programa de escalera para activar/desactivar un bit cuando las condiciones de renglón son evaluada como verdaderas/falsas respectivamente (Esta señal se utilizara para representar las salidas digitales de accionamiento tipo relé).



Enclavamiento de salida (OTL) y desenclavamiento de salida (OTU): OTL y OTU son instrucciones de salida retentivas. OTL sólo puede activar un bit, en cambio, OTU sólo puede desactivar un bit. Estas instrucciones se usan generalmente en parejas, con ambas instrucciones direccionando el mismo bit (Estas señales se utilizaran para el control del nivel alto y el nivel bajo del agua acida que se encuentra en el tazón).



Temporizador a la conexión (TON): Se utilizara la instrucción TON para activar o desactivar una salida después de que el temporizador haya estado activado durante un intervalo de tiempo preseleccionado. La instrucción TON comienza a contar los intervalos de la base de tiempo cuando las condiciones de renglón se hacen verdaderas. Con tal que las condiciones de renglón permanezcan verdaderas, el temporizador ajusta su valor acumulado (ACC) durante cada evaluación hasta alcanzar el valor predeterminado (PRE). Cuando las condiciones de renglón se hacen falsas, el valor acumulado se reinicializa sin importar si el temporizador ha sobrepasado el límite de tiempo (Este temporizador será utilizado para el accionamiento del arranque estrella – triangulo).



Conteo progresivo (CTU): La función CTU es una instrucción que cuenta las transiciones de renglón de falso a verdadero. Cuando las condiciones de renglón para una instrucción CTU efectúan una transición de falso a verdadero, el valor acumulado se incrementa en uno, siempre que el renglón que contiene la instrucción CTU se evalúe entre estas transiciones (Esta función será utilizada para la simulación de la señal de nivel de agua acida en el tazón).



Menor o igual que (LEQ): La instrucción LEQ es utilizada para probar si un valor (fuente A) es menor o igual que otro (fuente B). Si la fuente A es menor o igual que el valor en la fuente B, la instrucción es lógicamente verdadera. Si el valor en la fuente A es mayor que el valor en la fuente B, la instrucción es lógicamente falsa (Esta función será utilizada con el nivel de agua en el tazón).



Mayor o igual que (GEQ): La instrucción GEQ es utilizada para probar si un valor (fuente A) es mayor o igual que otro (fuente B). Si la fuente A es mayor o igual que el valor en la fuente B, la instrucción es lógicamente verdadera. Si el valor en la fuente A es menor que el valor en la fuente B, la instrucción es lógicamente falsa (Esta función será utilizada con el nivel de agua en el tazón).



Escalamiento de señales (SCP): La instrucción SCP es utilizada para producir un valor de salida escalado que tiene una relación lineal entre los valores de entrada y escalados. Esta instrucción tiene capacidad para valores de entero y punto (coma) flotante (Esta función será utilizada para el escalamiento de la señal análoga del sensor de nivel).



Saltar a subrutina (JSR): Las instrucciones JSR se usa para indicar al controlador que ejecute un archivo de subrutina separado dentro del programa de escalera y retornar a la instrucción siguiente a la instrucción JSR.

3.8

Creación de un programa LADDER en RSLogix 500.

Los siguientes pasos explican como poder trabajar de manera rápida con RsLogix 500. a) Paso 1: Configurar Driver en RSLINX Para poder hacer que su programa corra en un SLC 500 o MicroLogix, es necesario conectar de una forma el controlador a la computadora e informar al software de que forma se está conectado. Las comunicaciones con RSLogix 500 se realizan a través de otro software llamado RSLinx Classic. RSLogix 500 se comunica con RSLinx Classic, que a su vez se comunica con los dispositivos. Un driver es una parte del software que permite a la computadora comunicarse con otro sistema. En este caso, RSLinx utiliza drivers para conectar la computadora al procesador. Es necesario indicar a RSLinx que clase de driver se desea utilizar para realizar la conexión. El driver que se va a utilizar depende de la forma en que está conectado el procesador físicamente. Existen diferentes posibles conexiones físicas; es importante conocer que tipo de conexión se está usando en el sistema y cómo esta configurada la comunicación físicamente. Por ejemplo si el procesador está conectado a su red a través de otro computador corriendo RSLinx Classic Gateway, necesitará utilizar un driver de RSLinx Gateway. Si se encuentra conectado directamente al procesador a través del protocolo DF-1, debe utilizar un driver para ese protocolo. Además es importante conocer los parámetros de la conexión física, por ejemplo, saber cómo está configurada la comunicación y la dirección de cada procesador y la velocidad de comunicación de la red. Para configurar un driver en RSLinx: a. Abrir RSLinx haciendo click en Start > Programs > Rockwell Software > RSLinx > RSLinx. RSLinx puede iniciarse minimizado – verá un icono de RSLinx en Windows System Tray; haga clic en el icono de RSLinx para abrir la ventana de RSLinx. b. En RSLinx, haga click en Communications > Configure Drivers. c. En la ventana de configuración de drivers seleccione el driver que va a utilizar de acuerdo a su conexión física.

Figura 49 – Como añadir drivers d. Click Add New para añadir el driver. e. RsLinx pedirá un nombre para referirse al driver. Click OK. f. La siguiente ventana depende del driver seleccionado. En esta ventana se configura el driver para que tenga las mismas propiedades físicas que el procesador. g. Una vez que se haya terminado de configurar el driver, éste aparecerá en la lista de drivers. Clic Close. h. Debe asegurarse que el driver que configure esté funcionando correctamente. Para esto utilice la función RSWho en RSLinx. Ésta función muestra que procesador y que otras comunicaciones se encuentran disponibles a través de este driver. Para esto haga clic en Communications > RSWho.

i.

En RSWho, al abrir el driver que configure debería aparecer el procesador con el que se desea conectar; si es así el driver se configuró correctamente y puede continuar, caso contrario existe algún problema de comunicación o de configuración del driver; solucione el problema antes de continuar con el siguiente paso. b) Paso 2: Configurar parámetros de comunicación de sistema

Existen dos tipos de configuración de comunicación en RSLogix 500.  

System communications, que son establecidas de forma global. Cuando se establece los parámetros de comunicación, estos parámetros son por defecto para cada nuevo proyecto de RSLogix 500. Controller communications, que son parámetros de comunicación específicos para cada proyecto, estos parámetros sobrescriben los de sistema (system communications) sólo para ese proyecto en especial.

Al configurar los parámetros de comunicación de sistema se puede ahorrar tiempo, por ésta razón es recomendable que sean configurados al empezar a trabajar por primera vez con RSLogix 500. Para ajustar los parámetros de comunicación de sistema, se deben seguir los siguientes pasos: a. Del menú Comms, haga click en System Comms. Se desplegará la ventana de comunicaciones. (si RSLinx no se encontraba corriendo, se inicializará) La ventana de comunicaciones se parece a la ventana RSWho. b. En el árbol de comunicaciones abra el driver que configure. El procesador que desea programar debería estar visible. Haga click en el procesador y luego en OK.

c) Paso 3: Crear un Nuevo proyecto/abrir un proyecto Crear un proyecto nuevo Los proyectos son una serie de archivos asociados con el programa lógico. Para crear un nuevo proyecto haga clic en File > New. RSLogix 500 le pedirá el tipo de procesador con el que se desea comunicar y creará un Project tree para el proyecto. Este Project tree le permite tener acceso al programa, data table, y database files. Abrir un proyecto existente Para abrir un proyecto haga click en File > Open. El software desplegará una ventana que le permite elegir un proyecto para abrir Uso del Project tree Una vez que haya abierto o creado un Nuevo proyecto, RSLogix 500 desplegará el Project tree.

El Project tree le permite navegar a través de varios programas y archivos de datos en su proyecto

Abrir múltiples archivos Para abrir múltiples archivos en el mismo proyecto puede dividir la ventana de visualización.

Utilice el mouse para apuntar al split bar. El cursor cambiará de forma; arrastre la barra hacia arriba o abajo. Abra otro programa que desee ver. d) Paso 4: Crear el programa y Data Table Files El project tree es la manera por la cual puede crear nuevos archivos o acceder a los existentes Para crear un nuevo archivo haga click con el botón derecho en el icono de Program Files o de data file y luego elija New. Se le consultará información acerca del archive. Los archivos de programa (Program files) contienen información del controlador, el programa escalera principal y cualquier subrutina. El número de program files que se puede tener depende del controlador que se esté utilizando.

Los archivos de tablas de datos (Data table files) contienen la información del estado asociada con las E/S y cualquier otra instrucción que se usa en el programa principal o subrutina. Por otra parte estos archivos guardan información acerca del funcionamiento del controlador. También se puede utilizar estos archivos para guardar recetas o tablas. e) Paso 5: Definir el Chasis y los módulos Después de abrir un proyecto se debe definir el chasis, identificar los módulos de E/S, su posición en el chasis y seleccionar una fuente de alimentación para cada chasis en la configuración. Esto se realiza en la ventana de configuración de E/S (I/O Configuration Windows). Acceda a esta ventana haciendo doble clic en el icono de I/O Configuration en el project tree. Haga clic en un módulo de la lista en el lado derecho de la nueva ventana y arrastre ese modulo hasta el lado izquierdo en el slot en el que quiere que se encuentre. En la ventana I/O Configuration, haga click en el botón de Power Supply para examinar la carga según la configuración de módulos que se eligió.

f) Paso 6: Programar en diagrama escalera Cuando se hace doble click en un programa en el Project tree, el archive escalera se abre en la parte derecha de RSLogix 500 Windows. Si no se programo nada sólo aparecerá una fila con la instrucción end. Haga click en la fila end y luego elija insertar una nueva fila (Rung) con el icono de la barra de herramientas de usuario.

Para poner una instrucción en una fila haga click en el botón de la instrucción.

Se puede añadir varias instrucciones en secuencia en una fila haciendo click a los iconos uno después de otro. RSLogix 500 posiciona las instrucciones de izquierda a derecha. RSLogix 500 soporta un editor basado en archivo. Esto significa que se puede:    

Crear y/o editar múltiples filas a la vez. Escribir direcciones antes de crear data table files para cada E/S. Introducir símbolos antes de asignarle direcciones en la base de datos. Poner instrucciones sin asignarles direcciones hasta antes de validar el proyecto.

Para asignar una dirección haga click en una instrucción y luego escriba la dirección el campo vació encima de la instrucción. RSLogix 500 le permite arrastrar las direcciones de la data table file a las instrucciones en su diagrama escalera. g) Paso 7: Documentar el programa A continuación se describen los diferentes métodos que se pueden utilizar para añadir comentarios o descripciones a las direcciones:  

  

Modificar símbolos y descripciones dentro del archivo del programa; para hacer esto haga clic derecho en la dirección de la instrucción que desea documentar y luego haga click en Edit Symbol o Edit Description. Modificar la documentación de una dirección asignada; haga doble clic en data file en Project tree y luego haga click en una dirección que aparece en el data file dialog, debajo del dialog existen campos donde se puede introducir documentación para la dirección. Modificar la base de datos utilizando su editor, haga doble clic en el icono de data base folder en el Project tree. Añada un símbolo mientras crea una nueva instrucción y luego asigne una dirección al símbolo utilizando el editor de símbolos/descripción. Ver y editar la base de datos de un proyecto usando Microsoft Excel (Solo versión RSLogix 500 Professional).

h) Paso 8: Validación del proyect Antes de poder compilar y bajar un programa al procesador debe validar el proyecto. La validación asegura que el proyecto cumpla con las reglas básicas de programación de SLC 500 o MicroLogix. Puede validar un sólo archivo de programa o validar el proyecto entero a la vez. Para verificar un archivo haga clic en el icono de Verify File Icon o haga click en Edit > Verify File. Para verificar el proyecto haga clic en el icono de Verify Project Icon o haga click en Edit > Verify Project. Después de inicializar la verificación, los resultados e información acerca de errores u omisiones que pueda haber en la lógica del programa son desplegados en una ventana.

i) Paso 9: Configurar el canal de comunicación, bajar el programa y monitorear en línea. Antes de poder comunicarse en línea, es necesario definir los parámetros de comunicación como ser el baud rate y ciertas formas de control del protocolo. Dependiendo del tipo de procesador que se esté usando y del método de comunicación (directa vs. red o modem), la complejidad de esto varia.

Haga doble click en el icono de configuración de canal (channel configuration) en el project tree, para establecer estos parámetros. Finalmente haga clic en Download > Comms para bajar el programa. RSLogix 500 preguntará si se desea ir en línea. Haga click en Yes para ir en línea con el controlador. j)

Paso 10: Buscar y reemplazar instrucciones

Se puede usar RSLogix 500 para monitorear los archivos de datos. Al monitorear estos archivos se puede:      

Definir cómo se va a desplegar la grilla de datos Cambiar valores en la tabla de datos Cambiar la forma de despliegue. Ver las direcciones que están siendo usadas en la lógica escalera. Switch entre archivos Ir rápidamente a otra dirección en el archive de tabla de datos

Para monitorear un archivo de datos haga click en el icono que represente el archivo que desea monitorear. Se puede tener múltiples archivos de datos (data table files) abierto para monitoreo. Los cambios de datos hecho off line sólo afectan si el programa es bajado al controlador, los cambios hechos en línea sólo quedan si son grabados en el archive del programa.

3.9

Ejemplo de programación

El proceso que el cual será objeto para el proceso de automatización es el siguiente:

Figura 50 – Flujograma de proceso Cuando es realizada la explotación minera subterránea, el factor más importante es la concentración de agua ácida, la misma se encuentra en grandes cantidades a medida que la explotación es profundizada, por efecto de la gravedad toda esta agua ácida se dirige hacia los niveles más bajos de interior mina. Dicha agua ácida debe ser evacuada de los más profundo de interior mina hacia la superficie para direccionarla hacia un dique de colas, el cual ayuda a confinar los residuos que, por lo general, son contaminantes y tienden a dispersarse por efecto de la lluvia y el viento. Con este confinamiento se evita daños medio ambientales. En tal sentido, tendremos un sistema de bombeo, el cual está conformado por 3 bombas de lodo centrifugas. Cada una de estas bombas es accionada a través de un motor de 75 HP de potencia el cual transforma la energía eléctrica en energía mecánica para su movimiento. Es importante señalar que se instaló en cada estación de bombeo 3 bombas,

con el fin de aumentar el caudal de bombeo el cual llega a un valor aproximado de 200 litros/segundo. Los motores que accionan las bombas son energizados por un arrancador estrella-triangulo, el cual es controlado manualmente a través de una botonera de campo (ON/OFF), dicho accionamiento es realizado por personal humano al cual se lo designa como “Operador de bombas”. El proceso de automatización tiene como objetivo que los arrancadores de los motores eléctricos trabajen de manera automática, a través, del accionamiento de un PLC (Controlador lógico programable) con el objetivo que dicho accionamiento pase de manual (operador de bombas) a automático (utilizando un sensor de nivel ultrasónico el cual accionará los motores cuando el tazón de cada etapa este lleno). Con esta automatización se pretende tener un mejor control sobre la operación y el mantenimiento del sistema de bombeo, porque será visualizado en un sistema SCADA (Supervisión, control y adquisición de datos). Adicionalmente en relación al tema social se evitara la dependencia de personal humano para la operación, en la actualidad ante una falta de algún operador se genera un conflicto para el encargado de mina quien debe suplir de alguna manera el personal faltante, a partir que funcione el sistema automático se podrá utilizar a los operadores de bombas en otras áreas productivas que generen utilidad para la empresa. El funcionamiento manual de las bombas, a través de los operadores, es realizado de la siguiente manera:

Arranque manual de motores bombas

Se encuentra el operador de bombas en su lugar de trabajo?

NO

El jefe de mina debe buscar el personal para la operación de bombas, se perjudica el proceso.

SI El operador verifica el nivel de agua ácida en el tazón

El agua se encuentra en un nivel alto?

NO

El operador espera el llenado de agua, sin tener ningún tipo de actividad productiva, solo limpia su sector.

SI El operador arranca de manera manual los motores de las bombas

El agua se encuentra en un nivel bajo?

NO

El operador espera el vaciado del agua, sin tener ningún tipo de actividad productiva, solo limpia su sector.

SI El operador para de manera manual los motores de las bombas

Figura 51 – Flujograma de arranque manual de bombas realizada por operadores Se propone cambiar este tipo de operación de la siguiente manera:

Arranque automático de motores bombas

¿Se encuentra el sistema libre de fallas o alarmas?

NO

SI

El agua se encuentra en un nivel superior al 80%?

El personal de mantenimiento debe realizar una inspección diaria al sistema en interior mina para verificar el funcionamiento del sistema automático, adicionalmente se habilitará un sistema SCADA que alertará ante posibles fallas para su solución inmediata.

NO

SI El sistema arranca de manera automática y con una secuencia las tres bombas, para que el arranque sea uno por uno

El agua se encuentra en un nivel inferior al 15%?

NO

Las bombas continúan funcionando

SI Las tres bombas paran de manera conjunta y automáticamente (no existe problema con el retorno de columna de agua porque se tiene instalada una válvula check)

Figura 52 – Flujograma de arranque automático propuesto

Adicionalmente tenemos las siguientes consideraciones: 1. Cada estación de bombeo tiene instaladas 3 bombas en serie de la marca WARMAN AH con impulsores de 6X8” que sumadas dan un caudal aproximado de 200 litros por segundo.

Figura 53 – Bomba Warman AH impulsor 6X8” 2. Cada bomba es accionada por un motor eléctrico (Jaula de ardilla) con una potencia de 75 HP y arranque estrella – triangulo.

Figura 54 – Motor eléctrico WEG 75HP 400V 3. La bomba B1 tiene activada su señal de listo (entrada al PLC) confirmando que no existe alarma por sobrecarga (El relé bimetálico debe estar con su contacto Normalmente Cerrado). 4. La parada de emergencia de la bomba B1 se encuentra en posición normalmente cerrada enviando una señal de “1” al PLC. 5. Se tiene seleccionado la función de arranque automático. 6. El nivel de agua en el tazón debe ser superior al 80%, esta señal dará inicio a la secuencia de arranque de la bomba 1, el calor del nivel de agua es detectada a través de la señal análoga emitida por el sensor ultrasónico (En el caso de que el sensor ultrasónico falle se tiene instalado un segundo sensor de respaldo que iniciara el proceso de arranque al 85%). 7. Teniendo las condiciones 3, 4, 5 y 6 se inicia el proceso de arranque del motor de la bomba 1, primero cierra el contactor K1-B1 quien a través de su auxiliar cierra el contactor K3-B1 para el arranque en estrella (se tiene un enclavamiento del

contactor K2-B1 para evitar el cierre simultaneo de la conexión estrella con la conexión en triangulo, lo que ocasionaría que la bobina del estator del motor se queme). 8. Después de 5 segundos que el motor genera su movimiento se abre el contactor K3-B1 y se cierra el contactor K2-B1, con esto se tiene la conexión en triangulo para que el motor alcance su velocidad nominal.

Figura 55 – Arranque estrella - triangulo 9. Después que cierra el contactor K2-B1 se inicia el proceso de arranque de la bomba 2, para esto se debe tener activada su señal de listo (entrada al PLC) confirmando que no existe alarma por sobrecarga para la bomba 2 y que la parada de emergencia de la bomba B2 se encuentra en posición normalmente cerrada enviando una señal de “1” al PLC. 10. El contacto auxiliar del contactor K2-B1 genera la señal para el cierre del contactor K1-B2. 11. El contacto auxiliar del contactor K1-B2 genera la señal para el cierre del contactor K3-B2 para el arranque del motor de la bomba 2 en conexión estrella. 12. Después de 5 segundos que el motor genera su movimiento se abre el contactor K3-B2 y se cierra el contactor K2-B2, con esto se tiene la conexión en triangulo para que el motor alcance su velocidad nominal. 13. Después que cierra el contactor K2-B2 se inicia el proceso de arranque de la bomba 3, para esto se debe tener activada su señal de listo (entrada al PLC) confirmando que no existe alarma por sobrecarga para la bomba 3 y que la parada de emergencia de la bomba B3 se encuentra en posición normalmente cerrada enviando una señal de “1” al PLC. 14. El contacto auxiliar del contactor K2-B2 genera la señal para el cierre del contactor K1-B3. 15. El contacto auxiliar del contactor K1-B3 genera la señal para el cierre del contactor K3-B3 para el arranque del motor de la bomba 3 en conexión estrella. 16. Después de 5 segundos que el motor genera su movimiento se abre el contactor K3-B3 y se cierra el contactor K2-B3, con esto se tiene la conexión en triangulo para que el motor alcance su velocidad nominal. 17. Una vez que el nivel de agua en el tazón baje a un valor menor al 15%, las tres bombas paran de manera simultánea no teniendo problemas por tener en su tubería la instalación de una válvula check (En el caso de que el sensor ultrasónico principal falle, el sensor de respaldo llegara a parar el proceso con un valor menor o igual al 10% de nivel de agua). 18. En el caso que exista la necesidad de arrancar de manera MANUAL cada bomba, la misma es posible con la botonera local de campo y el accionamiento del modo MANUAL en el sistema.

0

INICIO Listo B1 y Parada B1 desactivada y AUTO activada y Nivel H O Listo B1 y Parada B1 desactivada y MANUAL activada y Local B1

1

Cierre de Contactor K1-B1

Auxiliar K1–B1 cerrado y Auxiliar K2-B1 abierto

2

Cierre de Contactor K3-B1 Temporizador 5 segundos

3

Apertura Contactor K3-B1

Cierre Contactor K2-B1

Listo B2 y Parada B2 desactivada y AUTO activada y Auxiliar K2-B1 O Listo B2 y Parada B2 desactivada y MANUAL activada y Local B2

4

Cierre de Contactor K1-B2 Auxiliar K1–B2 cerrado y Auxiliar K2-B2 abierto

5

Cierre de Contactor K3-B2

Temporizador 5 segundos

6

A

Apertura Contactor K3-B2

Cierre Contactor K2-B2

A Listo B3 y Parada B3 desactivada y AUTO activada y Auxiliar K2-B2 O Listo B3 y Parada B3 desactivada y MANUAL activada y Local B3

7

Cierre de Contactor K1-B3 Auxiliar K1–B3 cerrado y Auxiliar K2-B3 abierto

8

Cierre de Contactor K3-B3 Temporizador 5 segundos

9

Apertura Contactor K3-B3

Cierre Contactor K2-B3

Nivel L taza de bombeo nivel -80 O Nivel H taza de bombeo superficie

Figura 56 – Diagrama GRAFCET para el sistema de bombeo nivel -80 3.9.1 Elección de equipos a instalar Para realizar la automatización de cada nivel de bombeo, al tener 3 motores eléctricos que accionan las bombas, es necesario tener un relevamiento de la cantidad de señales digitales y análogas a utilizar, dicha cantidad ha sido extraída de las figura 34 de tags:   

18 Entradas digitales (utilizadas para el control y retorno de las señales de campo que ingresaran al PLC) 9 Salidas a relé (utilizadas para el accionamiento de los contactores electromagnéticos que accionarán el arranque de los motores) 1 Entrada análoga (esta señal es utilizada para el sensor de nivel de agua)

Los componentes electrónicos necesarios para abastecer el requerimiento de señales descritas en el párrafo anterior son:



1 PLC Micrologix 1200 (Modelo 1762-L24AWA)

Figura 57 – Conexiones Micrologix 1200 

1 Modulo de expansión de entradas digitales (Modelo 1762-IA8)

Figura 58 – Conexiones módulo 1762-IA8



1 Modulo de expansión de entradas análogas (Modelo 1762-IF4)

Figura 59 – Conexiones módulo 1762-IF4 Para el control y monitoreo en tiempo real del nivel de agua ácida se utilizará un sensor ultrasónico con las siguientes características:       

Marca: Endress Hauser Medida Principal: Ultrasónico Rango de medición: 0.25 ... 5m [0.8 ... 16 pies] Rango de temperatura del medio: -40°C ... 80°C Grado de protección: IP68 Salida: 4...20mA Entradas: 90-253V AC 50/60Hz

Figura 60 – Sensor ultrasónico

Figura 61 – Conexión de sensor En el anexo de este manual se tiene el programa completo en lógica de escalera.

MODULO 4 4

Redes de comunicación

4.1 Arquitectura de una red de comunicación La implementación de una red de comunicación surge como la necesidad de contar con una herramienta didáctica para el área de electrónica que facilite la comprensión de temas tales como comunicaciones industriales, instrumentación, control de procesos, adquisición de datos, monitoreo de sistemas, etc.. Para este diseño se utilizaron PLCs y protocolos, dada su importancia en la industrial. Los protocolos más utilizados para una red de comunicación son Profibus, DeviceNet, RS485, Controlnet y Ethernet. El control de procesos industriales de manera automática ha tomado una gran relevancia, debido a todas las ventajas que se pueden ofrecer, tal como seguridad, precisión, exactitud, aumento en la producción, aumento en la calidad, disminución de desechos, se hacen posibles y se facilitan las tareas.

Figura 62 – Arquitectura red de comunicación

4.2 Red Devicenet Originalmente desarrollada por Rockwell Automation (Allen-Bradley) en el año 1993, DeviceNet fue una de las redes de dispositivos más populares y de mayor penetración en el mercado americano. DeviceNet es una de las redes que han adoptado el esquema productor/consumidor, lo que implica que la información producida por una sola fuente en la red alimenta en forma simultánea a todos los probables receptores y deja a éstos la decisión de escuchar o no el mensaje recibido. Los beneficios del esquema se reflejan en una mejor utilización del ancho de banda y la agilización en el tiempo de respuesta en la red. La red permite que los dispositivos conectados a la misma se puedan enlazar como maestro/esclavo (Master/Slave), entre pares (Peer-to-Peer) y como productor/consumidor. Este último modo de comunicación es un modelo recientemente desarrollado para las pistas de comunicación más sofisticadas, como FF Fieldbus y ControlNet. Múltiples nodos consumen en forma simultánea los mismos datos generados por un productor sencillo. Así, los nodos pueden sincronizarse con facilidad, y el ancho de banda es utilizado con mayor eficiencia. La relación maestro/esclavo es la más sencilla de entender, ya que el PLC o Scanner es el maestro y los dispositivos entrada/salida son los esclavos. El esclavo sólo habla cuando se le interroga, y únicamente hay un maestro por red. Considérese que los nodos pueden ser eliminados o insertados sin necesidad de desconectar la energía a la red. También se dispone de fuentes de energía adicionales que se pueden conectar en cualquier lugar de la red para tener un apoyo redundante. En algunos casos se requiere energizar determinados dispositivos que consumen grandes cantidades de energía de una fuente externa, tales como arrancadores de motores y válvulas solenoides. En estas situaciones se utilizan aisladores ópticos que mantienen la energía adicional aislada de la línea troncal, las características principales de esta red son:     

Número máximo de nodos por red: 64 en topología de bus con derivaciones. Distancia máxima: 100 m a 500 m. y hasta 6 km Con repetidores, y en velocidades de 125, 250 y 500 Kbps. Emplea dos pares trenzados: control y alimentación, con alimentación en 24 Vdc, con opción de redundancia. Transmisión basada en el modelo productor/consumidor con un empleo eficiente de ancho de banda y con mensajes desde 1 byte hasta largos ilimitados. Reemplazo Automatico de nodos, no requiere de programación y elevado nivel de diagnósticos.

Figura 63 – Red Devicenet

4.3 Red Controlnet ControNet es una red abierta de control en tiempo real, determinista, repetible y de alta velocidad que integra PLC, E/S, variadores, etc. Apareció de la mano de Allen-Bradley en 1995. Apropiada para aplicaciones discretas y control de procesos. Dado que ControlNet se basa en una arquitectura productor/consumidor, permite que múltiples controladores trabajen en el mismo sistema. Esto significa que varios PLC o otros controladores pueden controlar sus propias E/S y comunicarse entre ellos mediante la red, ahorrando costes y eliminando las necesidades de mantener redes individuales para realizar la misma función. Sus características son:        

Comunicación con opciones intrínsicamente seguras. Ofrece una alta velocidad de datos a un alto rendimiento. Utiliza un máximo de 99 nodos, sin distancia mínima entre ellos. Multidifusión (Multicast) con ambas entradas y entre iguales (peer-topeer) para información reducida. Proporciona una instalación simple y flexible que no requieren unas herramientas especiales. Incorpora diagnósticos del sistema, que hacen más fácil configurar y mantener la red. Permite seleccionar el tiempo de actualización del procesador PLC y de las E/S. Permite la comunicación con múltiples dispositivos en la misma comunicación.

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Determinismo, exacta determinación del tiempo de actualización, por ejemplo, se puede determinar que el tiempo de actualización de las E/S digitales sea cada 3 mseg. Repetibilidad, garantía del mantenimiento de los tiempos de actualización en todos los casos posibles. Programación desde cualquier punto de la red.

ControlNet tiene dos métodos diferentes de tratamiento de la información: - Información crítica en el tiempo: Son datos de control en tiempo real, datos analógicos o interlocking entre iguales. Tienen la prioridad más alta. - Información no crítica en el tiempo: Información relacionada con el sistema que está siendo controlado, son mensajes entre iguales (MSG) o programación (Uploads y Downloads). La transferencia de datos no críticos en el tiempo no tienen impacto en la gestión de transferencia de datos críticos, por lo tanto tienen la prioridad más baja. Dentro de las características físicas se tiene:      

Cable coaxial RG6, standard usado en industria TV, económico, alta inmunidad al ruido. Topologías Bus, estrella, árbol mediante repetidores ó combinaciones. Número máximo de nodos = 99. Cada nodo incorpora un NAP (Puerto Acceso Red), permite la conexión de teminales de programación en cualquier punto de la red. Longitud máxima de un segmento = 1000m. x Distancia mínima entre taps = 0m. Número máximo de repetidores, 5 en serie y 48 en paralelo. Su función es la de extender la longitud física e incrementar el número de nodos.

Figura 64 – Red Controlnet

4.4 Red Ethernet Ethernet es un estándar de redes de área local creadas por la unión de varios ordenadores a través de cable, cabe destacar que, además de compartir datos como ficheros y carpetas

entre ordenadores, también permite que todos los equipos se conecten a un mismo o a unos mismos periféricos, con lo cual, por ejemplo podríamos tener una oficina con 10 ordenadores, y todos ellos podrían imprimir con una sola impresora, evidentemente sin la necesidad de estar conectando y desconectando cables. Una red Ethernet tiene las siguientes ventajas:    

Visualización y supervisión de todo el proceso productivo. Posibilidad de intercambio de datos entre sectores del proceso y entre departamentos Programación a distancia. Mejora del rendimiento general de todo el proceso.

Figura 65 – Red Ethernet

MODULO 5 5.

Sistema SCADA

5.3

Concepto de un sistema SCADA

SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition, es decir, Supervisión, Control y Adquisición de Datos) no es una tecnología concreta sino un tipo de aplicación. Cualquier aplicación que obtenga datos operativos acerca de un “sistema” con el fin de controlar y optimizar ese sistema es una aplicación SCADA. La aplicación puede estar un proceso de destilado petroquímico, un sistema de filtrado de agua, los compresores de un gasoducto o cualquier otra. La automatización con SCADA es sencillamente un medio para llegar a un fin y no un fin por sí mismo. En última instancia, todos los negocios convergen en la necesidad de maximizar el rendimiento de los activos a través de la excelencia operativa. Para los fabricantes y para otras organizaciones industriales, seguir siendo competitivo significa encontrar constantemente caminos para que la planta funcione de forma más rápida y eficiente. Siempre existe la presión de aumentar la productividad, la eficiencia, la agilidad, la calidad y la rentabilidad, todo ello minimizando los costes. Las ventajas al implementar un Sistema SCADA son:      

Tener control sobre los diferentes dispositivos de la planta, tales como: abrir o cerrar válvulas, arrancar o parar bombas, etc. Control remoto de estaciones de mando, diagnóstico y mantenimiento remoto. Provee una aplicación integrada de todos los recursos de control e información de la planta. Alertar al operador de cambios detectados en la planta. Almacenar y mostrar información continuamente de forma confiable, correspondiente a los estados de dispositivos, mediciones, etc. Generación de históricos sobre los diferentes datos de la planta

Según la norma UNE-EN ISO 9241, en su parte 10 “Principios de diálogo para sistemas SCADA” trata el diseño ergonómico de programas para equipos con Pantallas de Visualización de Datos. Enumera una serie de ideas que se pretende sirvan de guía a la hora de realizar el planteamiento y desarrollo de las interfaces gráficas: 1. La aplicación debe estar adaptada a la tarea para la cual se ha diseñado; el diálogo con el usuario debe ser limpio, presentando y exigiendo solamente la información estrictamente necesaria. 2. La aplicación debe informar del progreso al interlocutor de forma comprensible para éste (auto descriptividad). 3. La aplicación debe poder adaptarse al nivel de capacitación del usuario. 4. La aplicación debe ser controlable por el usuario, no al revés. 5. Las respuestas de la interface deben ser coherentes y adaptadas al nivel de capacitación del usuario. 6. La aplicación debería ser tolerante a fallos y con herramientas de corrección automáticas. 7. Debería ser clara y sencilla de utilizar.

5.4

Software Factory talk view para programación de sistema SCADA.

El software a utilizar para la programación del SCADA es el “Factory talk view Version 5.10” que se encuentra instalado dentro de la máquina virtual. El sistema SCADA tiene el fin de visualizar de manera gráfica la programación realizada en el PLC, con dicho sistema se observara el funcionamiento de la estación de bombeo del nivel -80 con la inclusión del de nivel agua ácida del tazón instalado en superficie, este sistema utilizara todas las consideraciones necesarias en relación a control y protecciones que fueron definidos en la lógica escalera. El uso del SCADA tiene un carácter visualizativo para el control del arranque o parada de motores, solo se tiene habilitado la opción del permiso local el cual será utilizado a requerimiento de personal autorizado.

5.5

Ejemplo práctico de un sistema SCADA

Con las consideraciones planteadas se realizó la programación del sistema SCADA.

7

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5 4

6

Figura 66 – SCADA sistema de bombeo

Donde: 1. Pulsador ON/OFF: Este pulsador es virtual, por lo tanto, el mismo no se encuentra instalado en campo. Para fines de simulación con este botón tendremos el incremento del nivel de agua en el tazón del nivel -80, adicionalmente en interior mina se realizan algunas instalaciones de tuberías que encauzan el flujo de agua hacia el tazón o en su defecto se colocan bombas sumergibles de arranque manual (operadas por el personal encargado de bombeo) los cuales trabajan de manera constante para evacuar el agua de los lugares de explotación. 2. Nivel de agua -80: Con este gráfico, el cual se encuentra en movimiento constante, se tiene una visualización en tiempo real del nivel de agua del tazón, debido a la señal análoga instalada y configurada en el PLC, la cual recibe la alimentación de 4 – 20 mA del sensor ultrasónico, esta señal llega a ser la más importante dentro del sistema SCADA, porque la misma será utilizada para arrancar o parar los motores de manera automática (es importante que la configuración del sensor se realice por un especialista del equipo). Debido a la criticidad del equipo dentro del proceso, se instalaron dos señales análogas independientes que son visualizados en dos gráficos independientes. 3. Pulsador automático/manual: Este pulsador dará la opción de elegir para el operador el modo de arranque del sistema, en modo automático los motores de las bombas arrancaran en función del nivel de agua que envía el sensor ultrasónico y en modo manual el arranque será individual y solo será posible a través de la botonera de campo. 4. Pulsador STOP: Generalmente en el arrancador del primer motor se instala una parada de emergencia, como su nombre indica la misma es utilizada para que el sistema de bombeo sea completamente parado ante alguna emergencia (Ejemplo: mal funcionamiento de las bombas), sin embargo, generalmente el personal de seguridad de una empresa sugiere la instalación de esta parada de emergencia de manera independiente por arrancador, el accionamiento de este pulsador es una entrada digital del PLC que para súbitamente las bombas y no deja realizar un nuevo arranque hasta que el mismo deje de ser accionado. Como estamos trabajando con un simulador el pulsador de campo representado como un botón STOP en el SCADA. En el caso de la realización de un mantenimiento preventivo correctivo se sugiere mantener activada la parada de emergencia, con el fin de evitar cualquier tipo de arranque por el sistema que genere algún accidente. 5. Botonera de campo ON/OFF: Cuando en el sistema SCADA el operador de panel habilite el modo manual, se estará dando el permiso correspondiente, para que a través de la botonera de campo ON/OFF instalada en cada uno de los arrancadores eléctricos, se pueda realizar el arranque de manera individual de cada motor. Generalmente esta botonera solo es operada por el personal de mantenimiento para la evaluación y/o revisión del motor, bomba o arrancador. Para la simulación esta botonera de campo es representada a través de un botón ON/OFF colocado de manera individual debajo de cada bomba. 6. Botón simulación “Listo”: Con el objetivo de corroborar que la alarma de “Listo” habilite el arranque de los motores, y con fines de simulación se ha colocado un botón ON/OFF el cual será accionado para forzar dicha señal.

7. Nivel de agua superficie: Con este gráfico, el cual se encuentra en movimiento constante, se tiene una visualización en tiempo real del nivel de agua del tazón de superficie, con dicha señal controlaremos que no exista derrame en superficie del agua ácida y de esta manera evitaremos un incidente ambiental. 8. Pulsador ON/OFF: Este pulsador es virtual, por lo tanto, el mismo no se encuentra instalado en campo. Para fines de simulación con este botón tendremos la disminución del nivel de agua en el tazón de superficie. 9. Tendencias: Generalmente las variables de control y de mayor relevancia dentro de un sistema SCADA necesitan tener una tendencia en el tiempo para evaluar sucesos que puedan estar presentes a medida que funciona el sistema.