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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA SCADA PARA UN MOLINO DE CEMENTO

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DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA SCADA PARA UN MOLINO DE CEMENTO
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA SCADA PARA UN MOLINO DE CEMENTO

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE ORURO
FACULTAD NACIONAL DE INGENIERIA
CARRERA DE INGENIERIA DE MINAS

TITULO: 

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA SCADA PARA UN MOLINO DE CEMENTO

Autor: JUAN OSVALDO MUÑOZ CORNEJO
Fecha de Defensa: 24 DE AGOSTO DE 2010
SCADA, CONTROL, INSTRUMENTACION, AUTOMATIZACIÓN, MOLIENDA
187  Páginas

RESUMEN

El proyecto de grado describe el desarrollo y puesta en marcha de un sistema SCADA para el control y monitoreo del proceso productivo de molienda de cemento en la Planta Viacha de la empresa SOBOCE S.A.

El proyecto nace de la filosofía de mejora continua que marca el accionar de la empresa para el alcance de su visión corporativa. La concepción del proyecto comprende el desarrollo de ingeniería para la concepción completa de todo el sistema, esto genera un valor agregado que contribuye a enriquecer el conocimiento técnico de sistemas y entornos de programación  para el desarrollo de proyectos de control en plantas industriales, de ahí que nace la importancia la llevar a cabo el proyecto de grado propuesto.

La sección para la cual se ha desarrollado el sistema SCADA era monitoreada y controlada por un sistema de lógica cableada a través de un tablero de señalización, el problema principal era desarrollar un sistema que permita migrar por completo el control de la sección a un entorno automatizado y programado bajo un entorno de software diseñado para las características específicas del proceso productivo.

El objetivo general del proyecto es el desarrollo e implementación de un sistema SCADA para el monitoreo y control del proceso productivo en un molino de cemento. Entre los objetivos específicos se tienen los siguientes: diseñar el sistema de control para el sistema de dosificación de materias primas; implementar el sistema de control y protección para el reductor principal y acople del molino; programar e implementar el HMI para el sistema SCADA en el entorno ECS/SDR; desarrollo del sistema de automatización de la sección haciendo uso de las subrutinas desarrolladas por la empresa FLSmidth.

La ingeniería del proyecto define, en primer lugar, las condiciones funcionales del proceso, en función a ello se determina la cantidad de señales digitales y analógicas para el sistema. Con esa información se ha dimensionado el tipo de PLC para la automatización de la sección. Posterior a ello se ha hecho uso de subrutinas de programación para la concepción de la lógica de control del proceso. Una vez definida la lógica de control se comienza a describir el proceso de programación del entorno de software “ECS”, este software, también desarrollado por la empresa FLSmidth, fue utilizado para el diseño del HMI del sistema y es el encargado de interactuar con las señales de campo definidas para el proceso.  Se describen las diferentes pantallas de control así como también los algoritmos de conversión utilizados para la representación de las variables al operador. Finalmente, haciendo uso de las herramientas del sistema ECS y de la lógica de control del PLC se han programado las rutinas de control para el sistema de dosificación de materias primas y los sistemas de protección para el proceso productivo.

Dentro los resultados obtenidos se encuentra el alto grado de automatización que se ha conseguido en la sección, se ha estandarizado el monitoreo y control del proceso gracias al sistema desarrollado que también se constituye en una herramienta fundamental para el diagnóstico de fallas lo que contribuye también al proceso de mantenimiento.

Las conclusiones más importantes del proyecto son  que se logró implementar exitosamente el sistema propuesto; se ha comprobado de manera exhaustiva toda la lógica de control implementada para el proceso; se han optimizado, gracias a la implementación del sistema, variables del proceso.

Finalmente como trabajos futuros se tiene la automatización del carguío de materias primas las tolvas de alimentación así como la implementación de celdas de carga para obtener la señal de peso de las mismas en el sistema.