aRTICULO DE TESIS: DISEÑO DE SISTEMA DE CONTROL DE COMPUERTAS EN CENTRAL HIDROELÉCTRICA CON PLC M340

DISEÑO DE UN SISTEMA DE CONTROL INDUSTRIAL PARA LA COMPUERTA DE BOCATOMA EN LA CENTRAL HIDROELÉCTRICA URRA S.A. E.S.P UTILIZANDO UN PLC MODICON COMO CONTROLADOR CENTRAL CON VISUALIZACIÓN Y MANDO POR UNA HMI (DESIGNING AN INDUSTRIAL CONTROL SYSTEM FOR THE GATE IN THE INTAKE STRUCTURE OF HYDRO-ELECTRIC POWER STATION URRA 1 S.A. E.S.P. USING AN PLC MODICON AS CENTRAL CONTROLLER WHIT VISUALIZATIONAND CONTROL THROUGH AN HMI).




GABRIEL LONDOÑO GONZÁLEZ




Universidad Pontificia Bolivariana
Facultad de ingenierías y arquitectura
Ingeniería Electrónica
gabolondon@gmail.com












RESUMEN
En este proyecto se diseñó un sistema de control industrial para la compuerta de toma en la central hidroeléctrica URRA S.A. 1 E.S.P utilizando un PLC (del inglés,Programmable Logic Controler) como controlador central con visualización y mando por una HMI (del inglés, Human Machine Interface), con el fin de optimizar la operación del sistema de compuerta de las unidades generadoras en tiempos de ejecución de órdenes y en maniobrabilidad para los operadores. Dicho proyecto se realizó en 3 etapas:
En la primera etapa se estudiaron detalladamente los sistemasexistentes en la central y la forma en la que ejecutan el proceso de generación eléctrica prestándole especial atención al comportamiento del sistema de compuertas en la estructura de toma. También se caracterizaron los equipos que maneja este sistema y se seleccionaron nuevos equipos que ayuden a mejorarlo, además se dibujó un plano eléctrico que muestre la lógica de conexión de los mismos.
En lasegunda etapa se hizo un listado de variables que detalla las características que tienen las señales de entrada y salida del sistema, también se escogió un lenguaje de programación para el PLC Modicon M340 en la plataforma Unity Pro XL. Además estructuró la estrategia de control y la forma que llevaría el programa de control para tener ideas de dónde empezar a desarrollarlo.
La tercera etapa culminócon la programación de un PLC Modicon M340 y una HMI, se diseñaron para supervisar y controlar el sistema de accionamiento de compuerta, además se elaboró un manual de operación y un presupuesto aproximado.
Palabras claves: Central Hidroeléctrica, PLC, HMI, Generación eléctrica, Plataforma de programación.





ABSTRACT
In this project an industrial control system for the gate of thepower plant takes URRA SA 1 ESP was designed using a PLC (Programmable Logic Controller) as a central controller with visualization and control of a HMI (Human Machine Interface), in order to optimize the operation of the gate system from the generating units in order execution times and handling for operators. The project was carried out in 3 stages:
In the first stage a detailed study of theexisting systems in the power station was done, the way that in executing the process of electricity generation was studied watching closely the gates system. On the other side the characterization of the equipment, handle in the new design, was made as an electrical drawings showing theirs logic.
In the second stage a list with the variables of the system was made, it details the characteristics ofthe in-outs signal, a programming language was chosen too, one that works in the platform for the PLC’s Modicon M340 named Unity Pro XL. In the same stage the control structure and the form for the program was made to have ideas from where start to develop it.
The third stage ends up whit the software of one PLC Modicon M340 and one HMI, this was made to control and supervise the drive system forthe gate, in addition an operation manual and an estimated budget was produced.
Keywords: Power plant, PLC, HMI, Electricity generation, Programming platform.








INTRODUCCIÓN
En la actualidad los avances tecnológicos tienen una tendencia a depender de fuentes de energía externas a las que brinda el cuerpo humano, en especial la energía eléctrica, por ende se han creado muchos...