Supervisión con PLC Scheneider

El controlador lógico Modicon M258 es un PLC compacto, con un gran rendimiento y expandible, que forma parte del concepto "Flexible Machine control" ideado por Schneider Electric. Este PLC está diseñado para maquinas industriales (OEMs) con especial aplicación en empaquetado, transporte y almacenaje, industria textil y maderera, etc. y ofrece soluciones de gran rendimiento para el control de velocidad, contaje, control de ejes y comunicaciones.
Maqueta 4 Tanques

La utilización del PLC Modicon M258 de la marca Schneider permite realizar un control sobre la maqueta industrial mostrada en la fotografía que luego puede ser transferido, a través de la arquitectura software implementada en los laboratorios para la educación en el área de control vía web.

Las características principales de este controlador son las siguientes:

El software SoMachine es compatible con el controlador y proporciona los siguientes lenguajes de programación IEC61131-3:

  • IL: Lista de instrucciones
  • LD: Diagrama de contactos
  • ST: Texto estructurado
  • FBD: Diagrama de bloques de funciones
  • SFC: Diagrama funcional secuencial
  • CFC: Diagrama de función continua

Todos los controladores incluyen lo siguiente:

  • Maestro CANopen
  • Ethernet
  • Línea serie
  • Funciones expertas (conteo, salidas reflejas, etc.)
  • E/S incrustadas

Todos los controladores admiten hasta 21 tareas con los siguientes límites:

  • 4 tareas cíclicas: una de ellas está configurada de forma predeterminada (Mast)
  • 1 tarea de ejecución libre
  • 8 tareas controladas por sucesos de software
  • 8 tareas controladas por sucesos de hardware
Maqueta 4 Tanques

La maqueta industrial consta de depósitos, tuberías, instrumentos, accionamientos y armario de control que van montados sobre un bastidor de acero inoxidable de 2x2 metros. En su diseño, se ha pretendido que la dinámica de funcionamiento sea rápida, tanto para sistemas SISO como para sistemas MIMO. Dispone de válvulas de 2 y 3 vías, cuyos accionamientos son eléctricos, mientras que los accionamientos de las bombas de impulsión son a frecuencia variable. Dispone de 3 electroválvulas para controlar los flujos de agua caliente y fría que son conducidos al intercambiador de calor y 1 electroválvula más (on/off), asociada al depósito superior, que permite introducir perturbaciones en cualquier instante de su funcionamiento. El nivel del depósito superior se mide con un sensor de ultrasonidos. Dispone de un conjunto de resistencias para el calentamiento de fluido con un controlador de la potencia que las alimenta y termostato de seguridad. Para la medida del caudal de proceso y la presión del mismo, se dispone de caudalímetro y sensor de presión. 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 ha diseñado, desarrollado e implementado este sistema. Hay otras maquetas en la Universidad de Almería, Oviedo y UNED (Madrid).

Contenido

COLABORACIóN LRA-ULE -ISEF

ISEF online Laboratorio Remoto de Automática

LRA-ULE: LABORATORIO REMOTO DE AUTOMATICA DE LA UNIVERSIDAD DE LEON
ISEF: INSTITUTO SCHNEIDER ELECTRIC DE FORMACIÓN PLATAFORMA DE AUTOMATIZACIÓN "FLEXIBLE MACHINE"
a.moran@unileon.es

Ficha Técnica

Aplicaciones TM258LF42DT4L
Memoria de usuario RAM 64 MB (programa + datos)
FLASH 128 Mbytes
Tiempo de instrucción booleano típico 22 ns
Tamaño de programa de usuario 128 program K instrucciones
Alimentación 24 V
Canal de conexión Bloques terminales con conexión por resorte (proporcionados)
Entradas Digitales 26x24V entradas incluyendo 8 contadores de entrada (200kHz)
Analógicas 4 entradas +10/-10V, 4-20mA/0-20mA, 12 bit resolución
Salidas analógicas Transistor 16 salidas (0.5A) incluyendo 4 salidas de relé
Relé -
Puertos de comunicaciones USB-B mini-port Puerto programable para software SoMachine V2.0
USB-B mini-port Conexión de un USB memory stick para transferir programas, ficheros de datos y actualizaciones de firmware
RJ45 port (MBS) conector RS232, conector RS485
SUB-D conector (macho 9-vías) (CAN0) Maestro CANopen bus (32 esclavos)
RJ45 port (Ethernet) Esclavo Ethernet TCP IP Modbus, Web Server, FTP
Puertos de comunicaciones opcionales 2 PCI slots disponibles en el controlador para módulos de comunicación opcionales

Zona Interactiva



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Práctica remota maqueta 4 variables.

SOM Maqueta 4-variables.

Práctica LabVIEW 4-variables

SOM Java Maqueta 4-variables.

Vídeos de la maqueta.

Acceso cámara web.

Galería de Fotos




BOMBA RECIRCULACIÓN AGUA CALIENTE
Bomba SEDICAL TF 110 equipada con inversor de frecuencia de 3 posiciones para controlarla por medio de una señal analógica(min-1450 l/min, medio-2000 l/min, max-2100 l/min). Esta bomba se utiliza para conseguir un calentamiento homogéneo en el fluido que se encuentra en el depósito de calentamiento.

BOMBA PROCESO
Bomba SEDICAL alimentada a través de inversor de frecuencia (Micromaster Vector de Siemens) para controlarla por medio de señal analógica. Esta bomba ofrece un caudal de 3200 l/h para una altura piezométrica de 5,5 m. Su potencia es de 0,5 Hp y los valores de tensión e intensidad son de 230-400 V y 1,2-0,7 A respectivamente.

CAUDALIMETRO
Caudalímetro electromagnético SITRANS FM de Siemens. En el sensor se encuentran unas bobinas que generan un campo magnético estable. El líquido que fluye por el sensor induce una tensión proporcional a la velocidad del fluido.

TANQUE DE LIQUIDO
Esta maqueta dispone de 2 tanques de líquido: uno se utiliza para almacenar el líquido de proceso cuando todo el sistema se encuentre en reposo y el otro tanque se utiliza para controlar el nivel del mismo.

DEPOSITO DE CALENTAMIENTO
Tanque de acero inoxidable utilizado para el calentamiento del fluído de proceso. En él se encuentran instalados un termostato y resistencias de calentamiento.

ELECTROVALVULA DIGITAL
Electroválvula digital SMC a 24 V ubicada en el tanque de líquido de proceso. Se utiliza para generar perturbaciones en el llenado y vaciado de dicho depósito siempre que se desee.

ELECTROVALVULA DE PROCESO
Válvulas Samson 3226-3760 con posicionador Samsom 3760 que permite la regulación de la apertura mediante una señal externa. Está valvulas se encargan de distribuir el flujo a través de los tanques. En caso de fallo, retornan a la posición de cero.

INTERCAMBIADOR
Intercambiadores de placas que permiten el intercambio entre el fluido de proceso y el fluido que se calienta y con el fin de modificar la temperatura del fluído de proceso y poder realizar control de la misma.

SENSOR DE NIVEL
Sensor de ultrasonidos PROBE a 24 Vdc utilizado para medir el nivel (0-100 %) en el tanque de líquido de proceso.

SENSOR DE PRESION
Sensor de presión SIEMENS utilizado para medir a presión del fluído de proceso y poder realizar control sobre la misma.

SENSOR DE TEMPERATURA
Sondas de temperatura que permiten realizar la medición de la temperatura del fluído de proceso, del fluido de calentamiento y la temperatura en el intercambiador.

MAQUETA GLOBAL
Una vista global de la maqueta.