AUTOMATIZACIÓN CONTROL VÍA REMOTA SISTEMA CENIZA VOLANTE COMUNICACIÓN DP

Abstract

El interés por incluir sistemas de automatización de procesos es cada vez mayor, debido a la creciente tendencia de las industrias de mejorar algunos aspectos de los procesos como por ejemplo la reducción de tiempos de ejecución, menor consumo energético, aumento de la seguridad y fiabilidad de los distintos procesos. En este ámbito los protocolos de comunicación juegan un papel de gran importancia, ya que estos son los que permiten el intercambio de información entre diferentes dispositivos como PLC´S, sensores, actuadores, etc., estos dispositivos son los elementos que componen la red industrial e intercambian la información del proceso normalmente con el sistema de control distribuido (DCS) el cual es el encargado del procesado de la información para realizar las tareas requeridas en la industria. Existen diferentes protocolos de comunicación entre los cuales están los siguientes buses de campo: MODBUS, DEVICENET, FIELBUS FOUNDATION, PROFIBUS (FMS/DP/PA), de este último con su versión PROFIBUS DP es hacia donde está enfocado el presente trabajo de título. La planta termoeléctrica Colbún Santa María en al área de Instrumentación y control solicito cambiar el actual sistema de control para la descarga de cenizas por uno más en concordancia con los demás procesos de la planta. Es por esto que se propuso una alternativa del tipo de bus de campo Profibus DP para reemplazar el actual control del tipo lógica cableada, dadas las ventajas que Profibus DP presenta y además de contar con un PLC-S7 400 disponible en terreno para controlar otros procesos relacionados a la descarga de ceniza. Para realizar el proyecto se desarrolla una revisión del estado del arte en torno al bus de campo Profibus. 2 Se plantea una metodología para desarrollar la implementación requerida, en donde se realiza una revisión del actual sistema en funcionamiento, luego se describe la técnica a ocupar y sus principales características. Se realiza el proceso de programación de la nueva lógica en SIMATIC STEP7 que luego será cargada al PLC S7-400. Una extensión ET-200M será la encargada de transmitir a través del protocolo Profibus DP a la estación S7-400. Luego se desarrolla la programación en WINCC Flexible del entorno de control del tipo táctil. Todo esto será operado desde una pantalla HMI desde un lugar más accesible, y seguro que el anterior. Se obtiene como resultado la integración de la operación de descarga de ceniza, utilizando el protocolo de comunicación Profibus DP. El control es realizado desde una pantalla táctil ubicada en terreno. El sistema fue comunicado por Profibus DP entre la ET200M y el PLC S7-400. Se concluye que la nueva implementación fue satisfactoria debido a las mejoras que presento como por ejemplo el mejor acceso al control desde la pantalla HMI, además de mejorar los tiempos de ejecución. El Complejo Termoeléctrico Santa María Coronel consta de una unidad de generación térmica a carbón de 342 MW de capacidad instalada, la cual entró en operación en agosto de 2012. Esta utiliza 2 unidades de tecnología de Carbón Pulverizado, cada una de ella con una caldera para generación de vapor, acompañada de un sistema para el control de emisiones que cuenta con un precipitador electroestático para abatir las emisiones de material particulado (MP), un desulfurizador para el control de las emisiones de Dióxido de Azufre (SO2), y quemadores de bajas emisiones de Óxidos Nitrosos (NOX).