Estudio exhaustivo sobre el equipo didáctico y de formación para el control de procesos en banco de regulación

AFM022P Estudio exhaustivo sobre el equipo didáctico y de formación para el control de procesos en banco de regulación
1 Descripción general del producto
1.1 Resumen
El control de procesos es la abreviatura de "control automático del proceso de producción", constituyendo una parte fundamental de la tecnología de automatización. Por lo general, se refiere al control continuo o automático de los procesos productivos en sectores industriales como el petrolero, químico, eléctrico, metalúrgico, de industria ligera, de materiales de construcción, de energía nuclear, entre otros. En los procesos de producción industrial modernos, la tecnología de control de procesos desempeña un papel cada vez más importante para lograr diversos indicadores técnicos y económicos óptimos, mejorar los beneficios económicos y la productividad laboral, optimizar las condiciones de trabajo y proteger el medio ambiente ecológico.
Tomando como eje central las tecnologías clave y los sistemas de equipamiento que integran la automatización y los sistemas de información de las empresas de procesos, diseñamos y fabricamos dispositivos didácticos prácticos e integrales para laboratorios profesionales de control de procesos avanzados, estableciendo así una base de prácticas de ingeniería para esta disciplina especializada.
Este dispositivo de capacitación presenta un diseño racional y una gran versatilidad. No solo satisface los requisitos de enseñanza experimental de cursos relacionados con la automatización industrial, el control automático y otras especialidades, sino que también resulta idóneo para la investigación y el desarrollo de temas a nivel de posgrado.
1.2 Características
1.2.1 Adopta un bastidor industrial de aluminio, un diseño de estructura transparente y una interfaz abierta. Equipado con ruedas universales en la base, cada unidad puede coordinarse de manera flexible; es fácil de utilizar y presenta una gran resistencia a los daños.
1.2.2 Este dispositivo de capacitación incluye una unidad integrada (todo en uno) con pantalla táctil y PLC, así como una unidad de control por botones, lo que permite alternar entre el modo manual y el modo automático sin que uno interfiera con el otro. Esta configuración representa el estándar predominante en el control de procesos para equipos industriales de pequeña escala, lo cual aumenta considerablemente la flexibilidad en la utilización del equipamiento.
1.2.3 Los dispositivos de detección y sensado de temperatura, caudal, nivel de líquido y presión —ampliamente utilizados en la industria— pueden diversificarse, permitiendo el diseño de una amplia variedad de experimentos relacionados.
1.2.4 El concepto de control por división de tiempo permite recopilar dos o tres parámetros simultáneamente; por ejemplo, un conjunto de mediciones de caudal y otro de mediciones de temperatura. El sistema objeto de estudio está fabricado íntegramente en aleación de aluminio. Desde una perspectiva estética —y sin sacrificar el rigor del concepto de ingeniería—, se ha concebido y construido este sistema experimental para el laboratorio profesional de equipos de procesos, con el objetivo de convertirlo en un laboratorio de demostración que refleje el espíritu y la vanguardia de los tiempos actuales. 1.25 El dispositivo permite realizar los ejercicios básicos de capacitación en control de procesos, implementar el control de los cuatro parámetros —caudal, temperatura, presión y nivel de líquido—, así como las funciones de ajuste PID, logrando así cumplir con una amplia variedad de objetivos de enseñanza y formación.

2 Parámetros de rendimiento
2.1 Alimentación eléctrica: monofásica de tres hilos, 220 V ± 5 %, 50 Hz;
2.2 Dimensiones: 1600 × 800 × 1800 mm
2.3 Capacidad de la máquina: < 1 kVA. Señal de control: Tensión 0–10 V; Corriente: 4–20 mA;
2.4 Alimentación de los elementos de control: motor CA 220 V ± 10 %; válvula reguladora CA 24 V ± 10 %, 50 Hz ± 10 %; calefacción CA 220 V ± 10 %;
2.5 Entorno de trabajo: -10 °C a 40 °C; humedad relativa: 20 % a 90 % (sin condensación);
2.6 Condiciones de funcionamiento: temperatura ambiente -10 °C a +40 °C; humedad relativa < 85 % (a 25 °C);
3 Composición del producto
1 Bomba principal;
2 Agua de refrigeración externa;
3 Válvula solenoide 2;
4 Tanque colector;
5 Calentador;
6 Tanque de mezcla;
7 Válvula solenoide 1;
8 Bomba de precalentamiento;
9 Válvula de mezcla eléctrica de tres vías;
10 Intercambiador de calor;
11 Tubería de rebose;
12 Válvula de alivio de presión;
F: Caudalímetro;
T: Sensor de temperatura (T1-T6);
L: Sensor de nivel de líquido;
TIC: Controlador de temperatura.
3.1 Composición del hardware del sistema de control eléctrico
1) Pantalla táctil MCGS
2) PLC Siemens: CPU 1214C DC/DC/Rly
3.2 Actuadores
3.3 Dispositivos de detección