Automatismos Industriales REACTOR QUÍMICO Colaborador: Oscar Neira García Profesor: José A. Rodríguez Mondéjar UPCO I
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Automatismos Industriales
REACTOR QUÍMICO
Colaborador: Oscar Neira García Profesor: José A. Rodríguez Mondéjar
UPCO ICAI Departamento de Electrónica y Automática 1
Automatismos Industriales
Descripción del problema Válvula de escape
Agitador Sensor máxima presión
Reactivo ácido Sensor máxima temperatura Reactivo alcalino
Sensor de nivel H3 Sensor de nivel H2 Sensor de nivel H1
Válvula salida defectuosa Colaborador: Oscar Neira García Profesor: José A. Rodríguez Mondéjar
Válvula salida normal UPCO ICAI Departamento de Electrónica y Automática 2
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Automatismos Industriales
Enunciado (I) •
• • •
• •
Al pulsar el botón de arranque, se introduce reactivo alcalino hasta el nivel H2. Después se vierte ácido hasta el nivel H3. Durante esos dos pasos la válvula de escape permanece abierta. Después se cierra la válvula de escape y empieza el calentamiento. Durante este calentamiento se agita la mezcla cambiando el sentido de giro cada 10s. Al alcanzar la máxima temperatura se para el calentamiento y se abre la válvula de escape y la de salida normal. Cuando el nivel llega a H1 se vuelve a iniciar el ciclo. En todo momento la válvula de funcionamiento permanece encendida. Si al pulsar el botón de arranque el nivel está por encima de H1, primero se vacía el depósito por la válvula de salida defectuosa hasta dejarlo al nivel H1. Si se pulsa el botón de parada se hace todo el ciclo completo y al acabar la fase de vaciado se queda parado en lugar de iniciar un nuevo ciclo. Si se activa en algún momento el sensor de máxima presión se abre la válvula de escape, se vacía el depósito y se va a la fase de parado. La fase de calentamiento está limitada a 10 minutos. Si pasados 10 minutos no se ha alcanzado la temperatura máxima, se procederá de igual forma que al alcanzar la máxima presión. Además de los sensores y actuadores de la figura anterior, el sistema lleva un pulsador de arranque, otro de parada y una lámpara indicando el funcionamiento. Se supone que las válvulas llevan un sistema mecánico automático para cerrarse.
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Automatismos Industriales
Símbolos (entradas) Símbolo
Descripción
Variable
RESET
Reset
E124.0
EPA
Pulsador de arranque
E124.1
EPP
Pulsador de parada
E124.2
H1
Sensor nivel H1
E124.3
H2
Sensor nivel H2
E124.4
H3
Sensor nivel H3
E124.5
ESMP
Sensor máxima presión
E124.6
ESMT
Sensor máxima temperatura
E124.7
MPP
Memoria pulsador parada
M20.0
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Automatismos Industriales
Símbolos (salidas) Símbolo
Descripción
Variable
SAVAC
Apertura válvula reactivo ácido
A124.0
SAVAL
Apertura válvula reactivo alcalino
A124.1
SCRT
Calentamiento resistencia térmica
A124.2
SAGD
Agitador giro derecha
A124.3
SAGI
Agitador giro izquierdas
A124.4
SAVSD
Apertura válvula salida defectuosa
A124.5
SAVSN
Apertura válvula salida normal
A124.6
SALF
Luz de funcionamiento
A124.7
SAVE
Apertura válvula de escape
A125.0
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Automatismos Industriales
Símbolos (estados) Símbolo
Descripción
Variable estado
Variable copia
E0
Inicialización
M0.0
M10.0
E1
Parada
M0.1
M10.1
E2
Introducir alcalino
M0.2
M10.2
E3
Introducir ácido
M0.3
M10.3
E4
Calentamiento
M0.4
M10.4
E5
Salida
M0.5
M10.5
E6
Parada por máxima presión
M0.6
M10.6
E7
Vaciar hasta nivel H1
M0.7
M10.7
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Automatismos Industriales E0 RESET’
E5 E1
Grafcet
E6 Parado
EPA· H1
EPA· H1’
E7 E2
SALF
Introducir alcalino
E7
SAVAL SAVE
H2· ESMP’
ESMP
H1’· ESMP’ SALF
E3
E6
Introducir ácido
SAVAC
E2
SAVE
E3
E4
Calentamiento
E5 E6
SALF
Vaciado máxima presión
SAVSD SAVE
H1’
SACRT SAGI· Intermit
ESMP+T1
SAVSD
E2
E4
SALF
E6
SALF
ESMP· H1
H3· ESMP’
ESMP
Vaciado hasta H1
E1
SAGD· Intermit’
ESMT· ESMP’· T1’
SALF
E6 E5 ESMP
E6
Salida de la mezcla
SAVSN SAVE
H1’· ESMP’· MPP’
MPP· ESMP’
E1
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Transiciones (I) Segmento 1: RESET GENERAL RESET
M0.0
Segmento 3: T 0 - 1 M10.0
RESET
Segmento 6: T 2 - 3 M0.1
M10.2
ESMP
H2
M0.3
S
S
S
M0.1
M0.0
M0.2
R M0.2
R
R
R M0.3 R M0.4 R M0.5
Segmento 4: T 1 - 2 M10.1
EPA
H1
R M0.6
Segmento 7: T 2 - 6 M0.2
M10.2
ESMP
M0.6
S
S
M0.1
M0.2
R
R
R M0.7 R
Segmento 2: COPIA ESTADO L MB0 T MB10 Colaborador: Oscar Neira García Profesor: José A. Rodríguez Mondéjar
Segmento 5: T 1 - 7 M10.1
EPA
H1
Segmento 8: T 3 - 4 M0.7
M10.3
ESMP
H3
M0.4
S
S
M0.1
M0.3
R
R
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Automatismos Industriales
Transiciones (II) Segmento 9: T 3 - 6 M10.3
ESMP
Segmento 12: T 5 - 2 M10.5 ESMP MPP
M0.6
T1
H1
M0.1 S
M0.3
M0.5
M0.6
R
R
R
Segmento 13: T 5 - 6 M10.5
T1 ESMT M0.5
ESMP
M10.6
S
ESMP
Segmento 16: T 7 - 2
M0.6
M10.7 ESMP
H1
M0.2
S
S
S
M0.4
M0.5
M0.7
R
R
R
Segmento 14: T 5 - 1
Segmento 11: T 4 - 6 M10.4
Segmento 15: T 6 - 1
M0.2
S
Segmento 10: T 4 - 5 M10.4 ESMP
H1
M10.5 ESMP
M0.6
MPP
Segmento 17: T 7 - 6
M0.1
M10.7
ESMP
M0.6
S
S
S
M0.4
M0.5
M0.7
R
R
R
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Automatismos Industriales
Acciones (I) Segmento 18: Reset de acciones SET R R R R R R R R R
MPP
Segmento 20: Acciones etapa 2 SALF S SAVAL S SAVE S
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Segmento 23: Acciones etapa 4 U M10.4
SAVAC
S SALF
S SAVE
S SCRT
S
R
M10.2
SALF S
Segmento 19: Acciones etapa 1 M10.1
Segmento 21: Acciones etapa 3 M10.3
SAVAC SAVAL SCRT SAGD SAGI SAVSD SAVSN SALF SAVE
U M10.4
Segmento 22: Intermitencia
U M30.0
U M30.0
S SAGD
= M30.1
R SAGI
U T8 U M30.1
U M10.4
R M30.0
UN M30.0
U T8
S SAGI
UN M30.1
R SAGD
S M30.0 UN T8
U M10.4
L S5T#10s
L S5T#10m
SE T8
SE T1
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Automatismos Industriales
Acciones (II) Segmento 24: Acciones etapa 5 M10.5
SALF
Segmento 26: Acciones etapa 7 M10.6
S
SALF S
SAVSN
SAVSD
S SAVE
S
S
Segmento 25: Acciones etapa 6 M10.6
SALF S SAVSD
Segmento 27: Pausa EPP
MPP S
S SAVE S
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