DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE CONTROL INDUSTRIAL, PARA MONITOREO DE TEMPERATURA, EMPLEANDO UN CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMABLE’’

PROYECTO DE IMBESTIGACION




‘‘DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE CONTROL INDUSTRIAL, PARA MONITOREO DE TEMPERATURA, EMPLEANDO UN CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMABLE’’
























Autor Talavera LlerenaLuis Raúl
RESUMEN
El presente trabajo de tesis, se basa en el desarrollo de un Sistema de Control de temperatura, cuyo objetivo es enfriar agua, simulando un proceso industrial en donde el agua es enfriada a una cierta temperatura para luego entrar a un tanque donde hará reaccionar a un determinado material. En el módulo se están empleando componentes muy usados en el ambiente industrial. Comoelementos de censando; la termocupla tipo J y la Pt100, que están presentes en la mayoría de procesos industriales donde interviene la temperatura. Para el control se está empleando un Controlador Lógico Programable (PLC - Twido). La supervisión es realizada mediante un Interfaz Hombre Máquina (HMI – Magelis XBT R). El terminal XBT R se puede conectar a los autómatas mediante distintos protocolos,en este módulo se está usando la comunicación de buses de campo Modbus mediante el protocolo RTU de Modbus, según el principio maestro/ esclavo, con el terminal XBT R actuando como maestro y el PLC actuando como esclavo, posibilitando la flexibilidad de supervisión y accesibilidad remota.
Como elemento final de control se está empleando una electroválvula (Danfoss) que realiza la función devariar el caudal del fluido, que modifica a su vez el valor de la variable controlada, comportándose como un orificio de área continuamente variable, controlado por el PLC mediante un control PID.
Adicionalmente se tiene para el sistema de enfriado un intercambiador de calor (Radiador), que es el encargado de enfriar el agua con un flujo constante de aire proporcionado por un ventilador y para elsistema de calentamiento del agua se tiene resistencias las cuales son controladas también por el PLC mediante un control PWM.
El documento está dividido en 5 capítulos, el CAPITULO 1.- “Generalidades”, detalla la aplicación y la justificación del desarrollo del módulo. CAPITULO 2.- “Fundamento Teórico”, recopila conceptos básicos y precisos que están relacionados a la implementación del módulo. ElCAPITULO 3.-“Descripción del Módulo”, hace un análisis del funcionamiento del módulo dividiéndolo en subsistemas, el análisis de los distintos elementos estructurales y mecanismos así como de los periféricos eléctricos, características del controlador y HMI. CAPITULO 4.- “Configuración del controlador y diseño del HMI”, se desarrolla los procedimientos, configuraciones básicas y programación delcontrolador. En este capítulo también se describe el procedimiento para diseñar una Interface Hombre Máquina (HMI) y la descripción del protocolo usado para la comunicación de estos. CAPITULO 5.- “Análisis de costos”, balance económico de los costos que el módulo ha generado.
Se incluye un apartado de las Conclusiones y Recomendaciones, la Bibliografía y los anexos, en este último los planosestructurales, eléctricos, y hojas de datos (datasheets) de los distintos dispositivos usados en el módulo.



PALABRAS CLAVE



Controlador

Módulos

Protocolo

Interfaz






















ABSTRAC
This thesis is based on the development of a temperature control system, which aims to cool water, simulating an industrial process where water is chilled to acertain temperature and then entering a tank where it will react to a given material.
The module is being used widely used components in industrial environment.
As items listed, the J-type thermocouple and Pt100 are present in most industrial processes where the temperature involved.
For the control is using a Programmable Logic Controller (PLC - Twido) and overseen by a Human Machine Interface...