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CICLO DE CONFERENCIAS SOBRE AUTOMATIZACION E INGENIERIA
AUTOMATIZACION Y CONTROL DE UNA PLANTA DE AUTOMATIZACION Y CONTROL DE UNA PLANTA DE FABRICACIFABRICACIÓÓN DE PASTA DE PAPELN DE PASTA DE PAPEL
Vigo, 30 Abril 2.007
Antonio Casal LagoSubdirector Complejo ENCE Pontevedra
Francisco Pérez GilDirector General DPCYG S.L.
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2
REUNIÓN DE SEGUIMIENTO DEL PROYECTO
PROGRAMA:
� INTRODUCCIÓN
� DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE PRODUCCIÓN
� DEFINICIÓN DE PAQUETES Y B.O.P.
� DEFINICIÓN DE LÍMITES DE SUMINISTRO
� LA INGENIERIA
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REUNIÓN DE SEGUIMIENTO DEL PROYECTO
PROGRAMA:
� INTRODUCCIÓN
� DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE PRODUCCIÓN
� DEFINICIÓN DE PAQUETES Y B.O.P.
� DEFINICIÓN DE LÍMITES DE SUMINISTRO
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4
Water Supply&
Treatment
TECHNICAL DESCRIPTION Process Description
RECOVERY•Evaporators•Boilers•Caustification
Digesters Washing Bleaching
White liquor
Black liquor
PULP LINE
CHIPSCHIPSCHIPSCHIPS PULPPULPPULPPULP
BARK AND BARK AND BARK AND BARK AND
BIOMASSBIOMASSBIOMASSBIOMASS
Steam to process
ElectricPower
River
PrimaryTreatment
BiologicalTreatment
EFFLUENTS TREATMENT
FinalEffluent
Water toprocess
Dryers
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TECHNICAL DESCRIPTION. Process Description. Fiberline.
Digestores Primeras Etapas de Lavado Ultimas Etapas de LavadoReactor de Oxígeno
Blanqueo (TCF o ECF)Blanqueo (TCF o ECF)Etapa de Peróxido P0O Dióxido de Cloro
Extracción alcalina (EOP) no en TCF
Etapa de Peróxido P1O Dióxido de Cloro
LavadoLavadoDigestiDigestióón y Descargan y Descarga
Pasta lavada
Pasta blanqueada
Descarga y Depuración
Pasta lavada
Formación de hoja Sección de prensas Secadero por aire Cortadora y línea de balas
SecapastasSecapastas
Pasta blanqueada
Depuración
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6
TECHNICAL DESCRIPTION. Process Description. Recovery.
CALDERAS Y TURBINACALDERAS Y TURBINA
Caldera Biomasa Caldera de Recuperación
T. disolvedor
Precipitadores
Turbina
VapordeBaja
VapordeMedia
VaporSuperconcentrador
Batería deEvaporadores
T. de mezcla
T. Licor Negro Concentrado
T. Flash
T. presurizado
EVAPORADORESEVAPORADORES
CAUSTIFICACIONCAUSTIFICACIONClarificador de LV
T. Homegeneización
Filtro Dregs
Horno de cal
Filtro lodos cal
T. Lodos cal
Filtro L.B.
Caustificadores
Sistema LMD
PrecipitadorChimenea
Apagador de cal
Silos de cal (Cal horno y fresca)
L.B. a Digestores
L.N. deLínea de Pasta
Cenizas
L.N. Concentrada
Licor verde
T. Almacén L.B.
Mat. OrgánicaLicor de CocciónAguas de Lavado
Na2CO3Na2S
CaO
CaOH2NaCO3Na2S
NaOHNa2S
CO3Ca
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REUNIÓN DE SEGUIMIENTO DEL PROYECTO
PROGRAMA:
� INTRODUCCIÓN
� DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE PRODUCCIÓN
� DEFINICIÓN DE PAQUETES Y B.O.P.
� DEFINICIÓN DE LÍMITES DE SUMINISTRO
� LA INGENIERIA
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8
Project Development. Contracting Structure.
30CAD Chip handling
31DIG Digesters, condensing & screening
33DBL Delignification, washing & bleaching
33POL White liquor oxidation
36PDC Chlorine dioxide plant
50SEC Drying Machine
65RGD NCG Treatment
66CRE Recovery Boiler
67 CMB Biomass Boiler
68EVP Evaporators
69TBA Turbine
80CHC Recaustizising & Lime Kiln
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Uno de los desarrollos más modernos del proyecto que pretende reducir el riesgo técnico del mismo sin incrementar el coste de forma sustancial, podría ser del modo siguiente:
� Distribución por paquetes semi-llave en mano con los suministradores de equipos principales.
� Unificación del B.O.P.
� Unificación de equipos generales y comunes a todas las plantas: CCM, bombas, DCS, instrumentos …
� Contratación directa de obra civil, instalación eléctrica e instalación de instrumentación.
ORGANIZACIÓN DEL PROYECTO. Descomposición en paquetes.
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ORGANIZACIÓN DEL PROYECTO. Descomposición en paquetes.
De este modo se dividiría la planta en una serie de paquetes de proceso a ser contratados en un “cuasi llave en mano”, pues se excluyen del alcance de suministro:� Obra civil
� Instalación eléctrica
� Instalación de instrumentación y control (se incluye la lógica de control y la ingeniería de proceso)
� Algunos equipos especiales:� Bombas de proceso y MC (opción)
� CCM y motores > 15 kW (opción)
� Instrumentos, válvulas automáticas y DCS
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ORGANIZACIÓN DEL PROYECTO. Descomposición en paquetes.
Este sistema de contratación obliga a tomar medidas que aseguren la compatibilidad de los distintos paquetes� Es necesario disponer de una “ingeniería integradora”, que
garantice la compatibilidad y continuidad de la planta en su conjunto.
� Para asegurar esta compatibilidad, toda la documentación gráfica a desarrollar por los paquetistas se realizará en PDMS, lo que permitirá una integración de todos los planos en un documento único, permitiendo el encaje del BOP en el mismo y garantizando que no existen incoherencias.
� Este papel de integración sería ejercido por el promotor con el apoyo de una empresa de ingeniería independiente, quien:� Integrará todos los planos de suministradores en un único modelo PDMS
� Chequeará incoherencias
� Preparará especificaciones para suministro y montaje de los elementos del B.O.P (También susceptibles de conformar otro “cuasi llave en mano”).
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ING
ENIE
RIA
BAS
ICA
EQUIPOS ESPECIALES
B. O. P.
PAQUETES DE PROCESO
ELEC
TRIC
IDAD
INST
RU
MEN
TACI
ÓN
OBR
A CI
VIL
SIST
. CO
NTR
OL
ORGANIZACIÓN DEL PROYECTO. Esquema de bloques
La división por bloques del proyecto sería, por tanto:
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Por otra parte, debe considerarse la dificultad implícita en la puesta en marcha, evitando la dilución de responsabilidades entre contratistas e ingenierías, fundamentalmente:� El “paquetista” o suministrador de equipos principales.
� El suministrador del Sistema de Control.
� El suministrador de instrumentos.
� La ingeniería de instrumentación y control.
ORGANIZACIÓN DEL PROYECTO. Esquema de bloques
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Por otra parte, debe considerarse la dificultad implícita en la puesta en marcha, evitando la dilución de responsabilidades entre contratistas e ingenierías, fundamentalmente:� El “paquetista” o suministrador de equipos principales.
� El suministrador del Sistema de Control.
� El suministrador de instrumentos.
� La ingeniería de instrumentación y control.
La mayoría de los grandes suministradores de sistemas de control tienen la capacidad de asumir los tres últimos ítems mencionados.� Emerson (Fisher - Rosemount),
� Siemens,
� Ivensys (Foxboro),
� Honeywell,
� Metso.
ORGANIZACIÓN DEL PROYECTO. Esquema de bloques
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ING
ENIE
RIA
BAS
ICA
EQUIPOS ESPECIALES
B. O. P.
PAQUETES DE PROCESO
ELEC
TRIC
IDAD
INST
RU
MEN
TACI
ÓN
OBR
A CI
VIL
SIST
. CO
NTR
OL
M.A.C.M.A.C.
ORGANIZACIÓN DEL PROYECTO. Esquema de bloques
La introducción del M.A.C facilita la gestión del proyecto y, sobre todo, la puesta en marcha
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PROGRAMACIÓN
IMPLEMENTACION
FAT
DOCUMENTACION
RESP SOFTWARE
Diseño de Hardware
Construcción de Hardware
FAT & SAT
RESP HARDWARE
Responsable DCS
Másico
Volumetrico
Medición de Caudal
Medición de presión
Medición de Temperatura
Radar
Presión diferencial
Medición de nivel
Resp Instrumentación
Válvulas de control
Válvulas todo/nada
Válvulas de seguridad
Resp válvulas
Medición de pH
Medición de conductividad
Medición de O2, CO2 ...
Resp Analítica
Ingeniería de instrumentación
Diseño
Planos
Lista Cables, bandejas, cajas...
Documentación
Instalación
Ingeniería de instalación
Main Automation ContractorM.A.C.
EQUIPO DE PROYECTOJEFE DE PROYECTO DE
INSTRUMENTACION Y CONTROL
ORGANIZACIÓN DEL PROYECTO. Estructura del M.A.C.
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ING
ENIE
RIA
BAS
ICA
EQUIPOS ESPECIALES
B. O. P.
PAQUETES DE PROCESO
ELEC
TRIC
IDAD
MAI
N A
UTO
MAT
ION
CO
NTR
ACTO
R
OBR
A CI
VIL
ORGANIZACIÓN DEL PROYECTO. Esquema de bloques.
El esquema simplificado quedaría:
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18
INGENIERÍA BÁSICA DE PROCESO
INGENIERÍA DETALLE PAQUETE PDMS
REQ
UIS
ICIO
NES
O
FER
TAS
DE
PAQ
UET
ES
INTEGRACIÓN ING PAQUETISTAS PDMS
INGENIERÍA DETALLE B.O.P.
INGENIERÍA DETALLE O CIVIL
INGENIERÍA ELÉCTRICA DE DETALLE
INGENIERÍA DE SUPERVISIÓN DEL PROCESO
CONTROL DEL PROYECTO
INGENIERÍA PREVIA DE INFRAESTRUCTURAS
INGENIERÍA BÁSICA DEL B.O.P.
M.A.C.
INGENIERÍA DE INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL
INGENIERÍA BÁSICA ELÉCTRICA
INGENIERÍA BÁSICA DE OBRA CIVIL
ING INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL DE B.O.P.
ORGANIZACIÓN DEL PROYECTO. Flujos básicos de información.
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19
ORGANIZACIÓN DEL PROYECTO. Flujos básicos de información
� PLAN DE EJECUCION DEL PROYECTO
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20
DISEDISEÑÑO O PLANTA 3DPLANTA 3D
ISOMETRICOS
BASE DE DATOS DE
INSTRUMENTOS
INTOOLSBASE DE DATOS DE
GESTIÓN DE MATERIALES
PLANIFICACIÓN DE PROYECTO
PRIMAVERA
SIST
EMA
DE
GES
TIÓ
N
DO
CUM
ENTA
L
LISTA DE MATERIALES
PLANOS DE PLANTA
LISTA DE INSTRUMENTOS
SOLDADURASDIS
E ÑO
2D
Auto
CAD
CONTROL DE PROYECTO: PLANIFICACION Y COSTES
B.D. OBRA CIVIL,
INSTALACIÓN ELÉCTRICA Y
ESTRUCTURAS
SISTEMA DE COMPRAS, LOGÍSTICA Y GESTION DE ALMACÉN
ORGANIZACIÓN DEL PROYECTO. Soporte de sistemas
PDMSPDMS
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ISOMETRICOS
BASE DE DATOS DE
INSTRUMENTOS
INTOOLSBASE DE DATOS DE
GESTIÓN DE MATERIALES
PLANIFICACIÓN DE PROYECTO
PRIMAVERA
SIST
EMA
DE
GES
TIÓ
N
DO
CUM
ENTA
L
LISTA DE MATERIALES
PLANOS DE PLANTA
LISTA DE INSTRUMENTOS
SOLDADURASDIS
E ÑO
2D
Auto
CAD
CONTROL DE PROYECTO: PLANIFICACION Y COSTES
B.D. OBRA CIVIL,
INSTALACIÓN ELÉCTRICA Y
ESTRUCTURAS
SISTEMA DE COMPRAS, LOGÍSTICA Y GESTION DE ALMACÉN
ACCE
SO V
IA W
EB
ACCESO A APLICACIONES
EQUIPO DE PROYECTOEQUIPO DE PROYECTO
USU
A RI O
SU
SUA R
I OS
(SE G
(SE G
ÚÚN
NIV
EL D
E A U
TORI
ZACI
N N
IVEL
DE
A UTO
RIZA
CIÓÓ
N)N)
ORGANIZACIÓN DEL PROYECTO. Comunicaciones.
DISEDISEÑÑO O PLANTA 3DPLANTA 3D
PDMSPDMS
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22
REUNIÓN DE SEGUIMIENTO DEL PROYECTO
PROGRAMA:
� INTRODUCCIÓN
� DESCRIPCIÓN DE LA ORGANIZACIÓN DE TAREAS
� DEFINICIÓN DE PAQUETES Y B.O.P.
� DEFINICIÓN DE LÍMITES DE SUMINISTRO
� LA INGENIERIA
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DEFINICIÓN DE LÍMITES DE SUMINISTRO
A fin de evitar “puntos grises” entre paquetes, sobre la colección de diagramas de flujo, se procede a identificar el alcance para cada uno de los paquetes fluido por fluido
Se define el LÍMITE DE SUMINISTRO para cada fluido en cada paquete:� se identifica el límite
� se identifica el Paquete o Instalación GENERAL que comparte dicho límite
� se define que queda incluido en cada paquete
� se define la situación física del límite (sobre el rack de entrada a planta, en la válvula de aspiración de una bomba, en una brida determinada, etc.)
� se codifica el límite en ambos paquetes (en uno será de entrada y en otro de salida)
� se representa el Límite de suministro sobre el diagrama de flujo correspondiente (mostrando los códigos asignados al límite en ambos paquetes)
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DEFINICIÓN DE LÍMITES DE SUMINISTRO
DOCUMENTO DE LÍMITES DE SUMINISTRO (delivery limits)
Para cada Paquete de PROCESO, así como para cada Paquete o Instalación GENERAL que lo requiera, se elabora un Documento que refleja TODOS y CADA UNO de los LÍMITES DE SUMINISTRO
El documento se organiza en forma de tabla, donde cada línea corresponde a un límite concreto
Para cada límite, la tabla recogerá la siguiente información:� código del límite en el paquete correspondiente (a la izquierda)� si el límite corresponde a una entrada al paquete o a una salida del mismo� designación del fluido e identificación de su función� código de la tubería sobre la que se sitúa el límite (cuando proceda)� diámetro de la tubería (se determinará en fases posteriores)� lo que queda incluido dentro del paquete para dicho fluido� ubicación física del límite� código del límite en el paquete con el que conecta (a la derecha)
![Page 25: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/25.jpg)
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DEFINICIÓN DE LÍMITES DE SUMINISTRO
![Page 26: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/26.jpg)
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![Page 27: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/27.jpg)
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![Page 28: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/28.jpg)
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REUNIÓN DE SEGUIMIENTO DEL PROYECTO
PROGRAMA:
� INTRODUCCIÓN
� DESCRIPCIÓN DE LA ORGANIZACIÓN DE TAREAS
� DEFINICIÓN DE PAQUETES Y B.O.P.
� DEFINICIÓN DE LÍMITES DE SUMINISTRO
� LA INGENIERIA
![Page 29: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/29.jpg)
29
LA INGENIERIAINDICE
� PREMISAS
� FILOSOFIA DE DISEÑO
� DIMENSIONADO DEL SISTEMA DE CONTROL
� SOLUCIONES ADOPTADAS
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30
LA INGENIERIAPREMISAS
PROYECTO DE CONTROL DE UNA FABRICA DE PASTA DE PAPEL
¿? Planteado el reto, es necesario pararse a pensar y contestar a la principal pregunta, ¿Cómo lo hacemos?
![Page 31: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/31.jpg)
31
LA INGENIERIAPREMISAS
Premisas:
La fábrica deberá ser:
� SEGURA.
� FIABLE.
� ERGONÓMICA.
� TECNOLÓGICAMENTE AVANZADA.
� ECONÓMICA.
![Page 32: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/32.jpg)
32
LA INGENIERIAPREMISAS
� SEGURA:
En una fábrica de Pasta de Papel, el sistema de control debe asegurar que en todas las condiciones los operadores deben poder llevar la planta a una situación segura.
☺ Sistema de Control Redundante.
☺ Normas Europeas.
![Page 33: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/33.jpg)
33
LA INGENIERIAPREMISAS
� FIABLE:
El sistema de control debe asegurar el funcionamiento de la planta 24 horas, 350 días al año.
☺ Equipos de Calidad Contrastada en Fábricas de Pasta de Papel.
☺ Estricto Cuidado en la Selección de los Equipos.
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34
LA INGENIERIAPREMISAS
� ERGONOMICA:
La explotación de la planta debe ser “Sencilla”.
☺ Los Operadores deben disponer de toda la Información (enlaza con SEGURA y FIABLE).
☺ Fácil Mantenimiento.
![Page 35: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/35.jpg)
35
LA INGENIERIAPREMISAS
� ECONÓMICA:
☺ Ajustar los costes de montaje, explotación y mantenimiento, asegurando las premisas anteriores.
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36
LA INGENIERIAFILOSOFIA DE DISEÑO
Decisiones de Diseño Iniciales:
“LA FILOSOFIA”
☺ Equipos Eléctricos Enchufables, fácilmente sustituibles.
☺ Sistema de Control con Tecnología de Buses.
☺ Estructura del Sistema de Control consistente en llevar el sistema de control al proceso y no el proceso al sistema de control.
☺ “Integración Total”, con matices.
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37
LA INGENIERIAFILOSOFIA DE DISEÑO
FILOSOFIA DE CONTROL FABRICA
![Page 38: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/38.jpg)
38
LA INGENIERIAFILOSOFIA DE DISEÑO
� Equipos Eléctricos Enchufables, fácilmente sustituibles.
☺ Cabinas de Distribución de Alta Tensión.
☺ Cuadros de Distribución de Baja Tensión.
☺ Centros de Control de Motores.
☺ Tarjetas de Adquisición de Datos.
☺ Controladores.
![Page 39: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/39.jpg)
39
LA INGENIERIAFILOSOFIA DE DISEÑO
Centro de Control de Motores Enchufable
![Page 40: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/40.jpg)
40
LA INGENIERIAFILOSOFIA DE DISEÑO
�Sistema de Control con Tecnología de Buses.
☺ Red Ethernet:
☺ Entre Ordenadores: Red Óptica, Topología en Estrella Activa, Redundante con Separación Física entre las Fibras que Comunican los mismos NODOS.
☺ Entre Ordenadores y Controladores (CPU): Ídem Anterior.
☺Entre Controladores (CPU): Ídem Anterior.
☺ Conexión con Sistema de Gestión de Fabricación y Mantenimiento (Máximo u otro:Red Óptica, distribución sencilla.
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41
LA INGENIERIAFILOSOFIA DE DISEÑO
4-20 mA.
OF to Elc.
SCD UPS FEED..
Prof. DP-Optic.
RED ETHERNET DE CONTROL
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LA INGENIERIAFILOSOFIA DE DISEÑO
�Sistema de Control con Tecnología de Buses.
☺ Red Profibus DP:
☺ Entre Controladores y Actuadores: Red Óptica, Topología de Bus, Montaje Simple, Tramos finales Red Eléctrica.
� Centros de Control de motores.
� Variadores de Frecuencia.
� Arrancadores Suaves.
� Sistemas de Control específicos.
�Válvulas Todo – Nada y Elementos Binarios de Campo.
☺ SISTEMA DE CONTROL DE LA RED ELECTRICA DE FÁBRICA: Ídem Anterior.
� Subestación de Alta Tensión.
� Cabinas de Alta Tensión de Distribución.
� Transformadores de Distribución.
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LA INGENIERIAFILOSOFIA DE DISEÑO
RED PROFIBUS DP
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LA INGENIERIAFILOSOFIA DE DISEÑO
RED PROFIBUS DP
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LA INGENIERIAFILOSOFIA DE DISEÑO
�Sistema de Control con Tecnología de Buses.
☺ Red FF:(Fundation Fieldbus)
☺ Entre Controladores e Instrumentación: Red Eléctrica, Topología de Estrella Pasiva, Montaje Simple.
� Transmisores (Presión, Caudal, etc.).
� Válvulas de Control (0 – 100 % apertura).
�Excepciones a la Norma General: Algunos instrumentos muy específicos (Analizadores de gases, etc.) no permiten comunicación FF, en estos casos, se utilizarálazo de corriente 4 – 20 mA con protocolo HART.
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LA INGENIERIAFILOSOFIA DE DISEÑO
RED FOUNDATION FIELDBUS (FF)
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LA INGENIERIAFILOSOFIA DE DISEÑO
�Estructura del Sistema de Control.“Llevar el Sistema de Control al Proceso y no el Proceso al Sistema de Control”
☺ Aprovechando las ventajas de la tecnología de Buses:
☺ Introduciremos la automatización DENTRO de los cuadros eléctricos de Potencia.
☺ Introduciremos la automatización DENTRO de las Cabinas de Media Tensión.
☺ Montaremos Centralizaciones de Entradas/Salidas binarias en el CAMPO al lado de los elementos a controlar, es decir, sacaremos el sistema de control fuera de las salas eléctricas.
☺ Montaremos Instrumentos con capacidad de Comunicación.
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LA INGENIERIAFILOSOFIA DE DISEÑO
Esquema Eléctrico Arranque Directo de un Motor
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LA INGENIERIAFILOSOFIA DE DISEÑO
Esquema Eléctrico Arranque Directo de un Motor
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LA INGENIERIAFILOSOFIA DE DISEÑO
Sistema de Control de la Red Eléctrica de Fábrica
RPM: Relé de Protección y Medida con Comunicación PF-DP montados en las Cabinas de Alta Tensión.
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LA INGENIERIAFILOSOFIA DE DISEÑO
Centralizaciones de Entradas/Salidas en Campo
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LA INGENIERIAFILOSOFIA DE DISEÑO
Instrumentos con Capacidad de Comunicación.
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LA INGENIERIAFILOSOFIA DE DISEÑO
TODOS ESTOS ELEMENTOS SINTETIZAN EL CONCEPTO DE:
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LA INGENIERIADIMENSIONADO DEL SISTEMA DE CONTROL
� DIMENSIONADO DEL SISTEMA DE CONTROL
☺ Información para el Dimensionado.
☺ Tamaño del Sistema de Control.
☺ Tipo de Sistema de Control.
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LA INGENIERIADIMENSIONADO DEL SISTEMA DE CONTROL
� Información para el Dimensionado:
DIMENSIONADO DEL SISTEMA(NUMERO DE I/O)
LISTADO DE MOTORES
AREAS DE FABRICA
PLANOS DE IMPLANTACIÓN
ESQUEMAS TIPO
DIAGRAMAS DE PROCESO
LISTADO DE INSTRUMENTOS
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LA INGENIERIADIMENSIONADO DEL SISTEMA DE CONTROL
☺ LISTADO DE MOTORES
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LA INGENIERIADIMENSIONADO DEL SISTEMA DE CONTROL
☺ LISTADO DE INSTRUMENTOS
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LA INGENIERIADIMENSIONADO DEL SISTEMA DE CONTROL
☺ PLANO DE IMPLANTACIÓN
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LA INGENIERIADIMENSIONADO DEL SISTEMA DE CONTROL
☺ AREAS DE FÁBRICA
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LA INGENIERIADIMENSIONADO DEL SISTEMA DE CONTROL
☺ ESQUEMAS TIPO
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LA INGENIERIADIMENSIONADO DEL SISTEMA DE CONTROL
☺ TAMAÑO DEL SISTEMA
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LA INGENIERIADIMENSIONADO DEL SISTEMA DE CONTROL
☺ TIPO DE SISTEMA DE CONTROL
Tenemos dos opciones:
☺ Sistema de Control Distribuido
☺ Autómatas Programables.
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LA INGENIERIADIMENSIONADO DEL SISTEMA DE CONTROL
� SISTEMA DE CONTROL DISTRIBUIDO
☺ Programación más sencilla.
☺Pensado para grandes instalaciones.
☺ Software específico de regulación de fábricas de Pasta.
☺ Numerosas referencias en fábricas de Pasta.
� Ciclos de Scan relativamente lentos.
� Precio.
☺ En determinadas instalaciones vamos a utilizar Autómatas Programables.
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64
LA INGENIERIADIMENSIONADO DEL SISTEMA DE CONTROL
� ¿QUÉ ES UN SISTEMA DE CONTROL DISTRIBUIDO ?☺ Cada fabricante tiene su definición, no obstante vamos a intentar definirlo de
una forma genérica.
☺ Un Sistema de Control Distribuido (DCS sus sigla en inglés) es una serie de Controladores (o Autómatas Programables) unidos por una red con acceso a una base de datos común de variables del proceso.
☺ Dependiendo de los fabricantes, la base de datos puede residir en los controladores, los cuales la comparten con los demás o puede residir en un PC Servidor.
☺ Como consecuencia de esta definición, mediante el Software de programación, podemos definir a cada controlador que parte del proceso va a controlar, en función de diversos factores.
☺ Por lo tanto, un DCS no es más que un Software de gestión de Base de Datos, implementado en cualquier soporte Hardware de control (Controladores específicos o Autómatas Programables) con capacidad suficiente para comunicarse, manejar las variables y ejecutar las tareas de Control y/o Regulación necesarias en el proceso industrial.
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LA INGENIERIADIMENSIONADO DEL SISTEMA DE CONTROL
� LA TENDENCIA ACTUAL☺ Actualmente, los DCS además de distribuir las tareas entre los controladores,
distribuyen los elementos de captación de señales, mediante los Buses de Campo.
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LA INGENIERIADIMENSIONADO DEL SISTEMA DE CONTROL
� ESPECIFICACIONES TÉCNICASPara poder definir completamente el Sistema de Control debemos preparar unas especificaciones técnicas sobre el mismo:
☺ Tipo de Controladores.☺ Tecnologías de Red.☺ Calidad de los Equipos.☺ Capacidad de Almacenamiento de Datos.☺ Tiempos Mínimos de Respuesta.☺ Típicos de Instrumentos.
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LA INGENIERIADIMENSIONADO DEL SISTEMA DE CONTROL
☺ TIPICOS INSTRUMENTOS
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LA INGENIERIADIMENSIONADO DEL SISTEMA DE CONTROL
☺ TIPICOS INSTRUMENTOS
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LA INGENIERIADIMENSIONADO DEL SISTEMA DE CONTROL
☺ TIPICOS INSTRUMENTOS
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LA INGENIERIADIMENSIONADO DEL SISTEMA DE CONTROL
� MATERIALIZACION DEL SISTEMA DE CONTROL
SOLICITUD DE SOLUCIONES REALES A LOS PROVEEDORES
� Dimensión del Sistema de Control
☺Número de I/O
☺Interconexiones
☺Longitudes de Cables
� Especificaciones Técnicas
☺Tipo de Controladores
☺Calidad de los Equipos
☺Capacidad de Almacenamiento de Datos
☺Tiempos Mínimos de Respuesta
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LA INGENIERIASOLUCIONES ADOPTADAS
�SOLUCIONES ADOPTADAS
☺ Sistema de Control
☺ Equipos Eléctricos Alta Tensión
☺ Centros de Control de Motores
☺ Variadores de Frecuencia
☺ Arrancadores Suaves
☺ Instrumentación
☺ Válvulas
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LA INGENIERIASOLUCIONES ADOPTADAS
☺ SISTEMAS DE CONTROL COMERCIALES
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LA INGENIERIASOLUCIONES ADOPTADAS
☺ SISTEMAS DE CONTROL COMERCIALES
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LA INGENIERIASOLUCIONES ADOPTADAS
SAP R/3
@�
Office LAN Ethernet
Plant Information
@PCS 7 / OPC Server
Internet/intranet
SIMATICIT Framework Components
OS LAN
Fast Ethernet
OS server(red.)
SIMATIC BATCHClients
EngineeringStation
SIMATIC PDMEngineeringToolset
OSSingle Station(multi VGA)
Industrial Ethernet / Fast Ethernet
PROFIBUS PA
ET 200MFail-safe
DP/PA link
AS 414 F/FHAS 417 F/FH
ET 200M
PROFIBUS DP
AS 417AS 416AS 414 ET 200M
Ex I/OHART
PROFIBUS DP
DP/PA Link
ET 200iSP
Profibus PA
PROFIBUS DP
OS
OP
Zone 2Zone 1
AS 414 HAS 417 H
ET 200M
PROFIBUS DP
DP/PA link
PROFIBUS PA
Y link
COx,NOx, ...
DP/EIB
DP/AS-I
ET200S
ET200X
Batch / archive server (red.)
@�
Office LAN Ethernet
Instabus EIB
OS Clients
PROFIBUS DP
WEB client
SIMATICPCS 7 BOX
SIMATIC PCS 7Setting a new standardof integration!
☺ SISTEMAS DE CONTROL COMERCIALES
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LA INGENIERIASOLUCIONES ADOPTADAS
☺ SISTEMAS DE CONTROL CLASICOS (SIN BUSES DE CAMPO)
![Page 76: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/76.jpg)
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LA INGENIERIASOLUCIONES ADOPTADAS
☺ SISTEMAS DE CONTROL CLASICOS (SIN BUSES DE CAMPO)
![Page 77: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/77.jpg)
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LA INGENIERIASOLUCIONES ADOPTADAS
☺ SISTEMAS DE CONTROL CLASICOS (SIN BUSES DE CAMPO)
![Page 78: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/78.jpg)
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LA INGENIERIASOLUCIONES ADOPTADAS
☺ SISTEMAS DE CONTROL CON BUSES DE CAMPO
![Page 79: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/79.jpg)
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LA INGENIERIASOLUCIONES ADOPTADAS
☺ EQUIPOS ELECTRICOS DE ALTA TENSION
![Page 80: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/80.jpg)
80
LA INGENIERIASOLUCIONES ADOPTADAS
☺ CENTROS DE CONTROL DE MOTORES
![Page 81: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/81.jpg)
81
LA INGENIERIASOLUCIONES ADOPTADAS
☺ VARIADORES DE FRECUENCIA
![Page 82: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/82.jpg)
82
LA INGENIERIASOLUCIONES ADOPTADAS
☺ ARRANCADORES SUAVES
![Page 83: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/83.jpg)
83
LA INGENIERIASOLUCIONES ADOPTADAS
☺ INSTRUMENTACION
![Page 84: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/84.jpg)
84
LA INGENIERIASOLUCIONES ADOPTADAS
☺ VALVULAS
![Page 85: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/85.jpg)
85
LA INGENIERIAESTO ES TODO
☺ LAS PREGUNTAS QUE NO OS ATREVISTEIS A HACER ANTES
![Page 86: (Microsoft PowerPoint - PRESENTACI\323N CONFERENCIA.ppt)](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050803/589ee12f1a28ab2b4a8c08b5/html5/thumbnails/86.jpg)
86
LA INGENIERIAESTO ES TODO