Diseño de sistema control para posicionamiento de las varas de iluminación en el Teatro Municipal de Viña del Mar

Abstract

El presente Trabajo de Titulación desarrolla la ingeniería de detalle para la modernización del sistema de izaje de las varas de iluminación en el Teatro Municipal de Viña del Mar. Actualmente, el recinto cuenta con equipamiento audiovisual de estándar internacional; sin embargo, su maquinaria escénica opera bajo una topología electromecánica de lazo abierto (control On/Off). Esta condición genera paradas abruptas, estrés mecánico severo en la infraestructura, desgaste prematuro de componentes y la imposibilidad de cumplir con las normativas actuales de seguridad en el izaje de cargas suspendidas sobre personas. Para dar solución a esta problemática, se propone el diseño de una arquitectura de automatización industrial descentralizada, operando en lazo cerrado. El sistema se fundamenta en un autómata programable (PLC) Siemens S7-1200, accionamientos vectoriales Sinamics G120, una interfaz de operador (HMI) KTP700 y una red determinista PROFINET. Mediante la implementación de algoritmos de Motion Control, el diseño calcula trayectorias con rampas de aceleración y desaceleración suaves, erradicando los impactos mecánicos. Asimismo, la integración de la función Safe Torque Off (STO) en los variadores y la validación de movimiento mediante un esquema de "Hombre Muerto" garantizan el cumplimiento de los estándares de seguridad funcional exigidos por la norma EN ISO 13849. Finalmente, la evaluación técnico-económica demuestra que la reducción de los tiempos de montaje y la mitigación del mantenimiento correctivo arrojan indicadores financieros positivos, validando la rentabilidad y viabilidad del proyecto para la administración municipal.