IDENTIFICACIÓN Y DISEÑO PRELIMINAR DE UN PROCESO AUTOMATIZADO

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE INGENIERÍA[pic 1][pic 2]

INGENIERÍA INDUSTRIAL AUTOMATIZACIÓN GRUPO 015-21

Integrantes

Angie Lorena Barajas Nieves. 20152015008 Diana Katherine Luis López. 20152015125 Helmon Isidro Cortés Cruz. 20162015855

TRABAJO 1. IDENTIFICACIÓN Y DISEÑO PRELIMINAR DE UN PROCESO AUTOMATIZADO

INTRODUCCIÓN

La evolución de la automatización ha venido introduciendo avances en el mundo industrial permitiendo así, el aumento en el nivel de seguridad, la optimización del espacio, el mejoramiento de la calidad y la eficiencia de los procesos productivos, entre otros, razón por la que es de vital importancia para un ingeniero industrial adquirir los conocimientos necesarios en automatización para enfrentar los retos del mundo actual.

En el siguiente trabajo se abordará un caso de estudio sobre un sistema automático para el que se determinará la función de los diferentes componentes dentro del proceso, además de esto, se seleccionarán los componentes de un catálogo de productos que resulten acordes a dicho sistema, adicionalmente se elaborarán diagramas de control realimentado y bloques para visualizar el proceso de una forma sistemática y finalmente se realizará una revisión bibliográfica de normas de seguridad para determinar lo que se debe implementar en el proceso para hacerlo más seguro para el operario.

Objetivo General

Desarrollar actividad académica para un caso de estudio sobre sistemas automáticos.

Objetivos específicos

• Identificar las partes de control en el sistema automático del caso de estudio.
• Escoger los componentes del catálogo general de productos “Eléctricas Bogotá” 2016 que se adapten al sistema automático del caso de estudio.
• Elaborar un diagrama de control para cada subsistema en el sistema de automático de fabricación de producto C.
• Elaborar un diagrama de bloques que defina el orden lógico del proceso en el sistema automático.
• Diseñar un panel de control que se adapte al sistema automático del estudio de caso.
• Determinar las normas de seguridad para un funcionamiento seguro del operario del proceso.

1. INFORMACIÓN DEL SISTEMA

Un producto C se fabrica mediante la mezcla de dos productos A y B a temperatura controlada (Fig. 1)

Para realizar dicha mezcla se dispone de un tanque, en el cual después de oprimir el pulsador de marcha M, se vierten los productos A y B mediante las respectivas válvulas todo/nada VA y VB. Las cantidades de producto se dosifican menos los sensores de nivel NA y NB, de tal forma que si el

tanque está vacío, se debe verter primero el producto A hasta llegar a la actuar del sensor NA, para luego verter el producto B, hasta alcanzar el nivel NB. Una vez vertidos los productos se debe comenzar a homogeneizar la mezcla en composición y temperatura, para lo que se dispone de un agitador movido por un motor G. La mezcla debe ser agitada durante 5 minutos a una temperatura superior a 48°C e inferior 50°C. El aumento de temperatura se consigue mediante un sistema calefactor; activado mediante la válvula todo/nada VR. Para enfriar la mezcla se debe esperar a que pierda calor de manera natural. Para conocer la temperatura se dispone de un sensor con capacidad de emitir dos señales correspondientes a dos temperaturas de referencia, en concreto, la salida B1 se activa si la temperatura es superior a 50°C mientras que B2 se activa si la temperatura es inferior a 48°C.

Una vez la mezcla ha permanecido 5 minutos en agitación a una temperatura entre 48°C y 50°C, se considera que el producto C está acabado y debe ser evacuado, lo que se consigue abriendo la válvula todo/nada VC hasta que se detecte que el tanque está vacío mediante la falta de señal en el sensor NO. Se dispone de un pulsador de parada de emergencia PE que queda auto enclavado tras su activación. Si esto ocurre, se debe parar el motor y el sistema de calefactor y cerrar las válvulas VA, VB y VR, apagar G y abrir VC hasta que el tanque se vacíe, quedando entonces en condiciones de volver a realizar un ciclo tras oprimir M. Si se oprime M en la mitad del ciclo de producción debe ser ignorado.[pic 3]

Figura 1. Esquema de partes sistema automático para el desarrollo del trabajo

1. TABLA DE COMPONENTES

Analizando la información del sistema se clasifican los componentes en sensor/actuador y se describe la función que cumplía dentro del proceso como se muestra a continuación en la Tabla 1

Tabla 1. Tabla de componentes del sistema

1. COMPONENTES PARA EL PROYECTO

Se realizó un análisis de los componentes del sistema y se eligió los que podrían ser usados para el proyecto mediante el catálogo general de productos “Eléctricas Bogotá” del año 2016.

Tabla 2. Catálogo de productos

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