Diseño e Implementación de un Sistema Scada para el Control PID de Nivel y Temperatura Independientes en Dos Tanques de la Planta de Procesos Análogos (PPA) (2017)
Gran parte de los procesos industriales requieren el control y la supervisión de variables que intervienen en estos. Como parte de su formación académica y con el fin de realizar un acercamiento a dichos procesos, desde hace algunos años los estudiantes de ingeniería en control han estado desarrollando una Planta de Procesos Análogos (PPA) en la Universidad Distrital Francisco José de Caldas facultad tecnológica, en la que es posible encontrar equipos ampliamente utilizados en la industria (controladores lógicos programables (PLC), transmisores, y actuadores) que permiten la manipulación de variables. Sin embargo, dos de los tanques de la PPA (tanque de mezcla y tanque de agua caliente), requieren la incorporación de elementos adicionales que permitan mejorar el control del nivel y la temperatura en estos contenedores, la adquisición de los datos de los procesos que allí intervienen y su supervisión. Por tal motivo se lleva a cabo el diseño e implementación de un sistema SCADA para el control PID de nivel y temperatura, independientes para los tanques de mezcla y agua caliente respectivamente, con interfaz HMI para el operador, realizando previamente un diagnóstico de la planta en el que se definió la necesidad de instalar algunos equipos e infraestructura (tuberías y cableado) que permitieran llevar a cabo esta actividad de manera exitosa. La integración de las nuevas señales al sistema de control existente se realizó mediante la plataforma de desarrollo Raspberry PI 2 – Model B, en la cual se ejecuta la aplicación CODESYS. Esta plataforma obtiene los datos (las señales análogas y digitales) mediante un microcontrolador PSoC 5 y los envía al PLC existente a través del protocolo EtherNet/IP. Como parte del diseño del controlador PID digital se utilizaron algunos Toolbox del software MATLAB para el proceso de identificación de cada una de los sistemas (nivel y temperatura), complementados por métodos experimentales y para el diseño por medio del método “lugar geométrico de las raíces”. Los controlares obtenidos fueron transformados en un “pseudocódigo” que se pudiera implementar en el PLC 1769-L23E de Allen Bradley. El sistema SCADA es complementado por el HMI PANELVIEW PLUS 600 del mismo fabricante. Se espera que con este proyecto, la comunidad académica de la universidad se pueda beneficiar, mediante el desarrollo de prácticas en las que los estudiantes puedan afianzar los conocimientos adquiridos en las diferentes materias de su titulación, y de igual forma puedan realizar modificaciones con el fin de optimizarla.