Maqueta 4-tanques

La maqueta industrial de 4 tanques implementa el problema de control propuesto por Karl Henrik Johansson (The Quadruple-Tank Process. A multivariable laboratory process with an adjustable zero. PDF. IEEE Transaction on Control Systems Technology. 2000). La característica principal de este modelo a escala es su realización mediante elementos de tipo industrial.
El laboratorio remoto de Automática de la ULE proporciona un sistema de acceso remoto, a través de internet a esta maqueta.
Maqueta 4 Tanques

Los depositos, tuberías, instrumentos, accionamientos y armario de control van montados sobre un bastidor de acero inoxidable de 2mx2m, y en su diseño se ha pretendido que la dinámica de funcionamiento sea rápida, tanto para sistemas SISO como para sistemas MIMO. Los accionamientos de las válvulas de 3 vías son neumáticos, mientras que los de las bombas de impulsión son a frecuencia variable. Dispone de 4 electroválvulas, una por cada deposito, que permiten introducir perturbaciones en cualquier instante de su funcionamiento. El armario de control está diseñado de manera que se puedan conectar para su utilización tanto sistemas basados en PLC's como sistemas basados en DCS's, e incorpora una serie de enclavamientos y seguridades que garantizan su integridad y funcionamiento cuando son manejadas tanto en modo local como en modo remoto.

El Grupo de Investigación SUPPRESS © de la Universidad de León diseñó, desarrolló e implementó este sistema. También se tienen réplicas disponibles en las Universidades de: UNED (Madrid), Almeria y Oviedo

Contenido

El diseño de las maquetas se ha realizado en base a los siguientes objetivos:

  1. Portabilidad: Las maquetas pueden ser instaladas en cualquier ubicación, pues disponen de un bastidor dotado de ruedas. Todos los elementos son eléctricos y únicamente demandan una toma de fluido de proceso, un desagüe, una toma de red Ethernet y alimentación eléctrica. El fluido en este caso es agua.
  2. Flexibilidad en el control: El diseño contempla la posibilidad de ser controladas mediante PLC, DCS, PC o SCADA.
  3. Acceso remoto vía internet: Para ello se les ha dotado de los enclavamientos cableados que permiten una operación remota segura.
  4. Amplio espectro de operación: Las maquetas se pueden configurar para establecer experiencias de control básico o control avanzado multivariable debido a las interacciones que se pueden establecer entre las diferentes variables de regulación. También se contempla la operación en batch de la planta mediante aplicaciones específicas.

Ficha Técnica

TAG DESCRIPCIÓN TIPO SEÑAL E/S
 
LT01 Nivel D01 Analógica 4-20 mA Entrada
LT02 Nivel D02 Analógica 4-20 mA Entrada
LT03 Nivel D03 Analógica 4-20 mA Entrada
LT04 Nivel D04 Analógica 4-20 mA Entrada
LV05 Válvula Nivel D01-D04 Analógica 4-20 mA Salida
LV06 Válvula Nivel D02-D03 Analógica 4-20 mA Salida
SZ01 Convertidor Bomba P01 Analógica 0-10 Vdc Salida
SZ02 Convertidor Bomba P02 Analógica 0-10 Vdc Salida
ES01 Confirmación bomba ON P01 Digital 24 Vdc Entrada
ES02 Confirmación bomba ON P02 Digital 24 Vdc Entrada
ES03 Fallo bomba P01 Digital 24 Vdc Entrada
ES04 Fallo bomba P02 Digital 24 Vdc Entrada
ES05 Presencia de tensión 24 Vdc Digital 24 Vdc Entrada
ES06 Presencia de tensión 220 Vac Digital 24 Vdc Entrada
FY01 On/Off Bomba P01 Digital 24 Vdc Salida
FY02 On/Off Bomba P02 Digital 24 Vdc Salida
LY01 Electroválvula D01 Digital 24 Vdc Salida
LY02 Electroválvula D02 Digital 24 Vdc Salida
LY03 Electroválvula D03 Digital 24 Vdc Salida
LY04 Electroválvula D04 Digital 24 Vdc Salida

Zona Interactiva