Tema 8 - uvigo tv - Universidade de Vigo
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Tema 8 - uvigo tv - Universidade de Vigo
UNIVERSIDADE DE VIGO E. T. S. Ingenieros Industriales 5º Curso Orientación Instalaciones y Construcción Instalación de Sistemas de Automatización y Datos José Ignacio Armesto Quiroga http://www.disa.uvigo.es/ Dpto. Ingeniería de Sistemas y Automática Vigo, Curso 2007-2008. 1 Tema 8 IMPLANTACIÓN DE SISTEMAS DE AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL (4 horas) 2 Tema 8. Implantación de Sistemas de Automatización Industrial • • • • Introducción Arquitectura de los sistemas de automatización Diseño de los cuadros de control y maniobra Electrificación • Cableado clásico • Sistemas precableados • Entradas/salidas distribuidas • Proyecto de sistemas de automatización 3 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Introducción. En todo proyecto de automatización industrial debemos tener en cuenta los siguientes puntos: Características del sistema objeto de control (arquitectura física, estructuración en componentes, elementos sensores y actuadores, defectos típicos, …) Arquitectura del sistema de control seleccionado (especificaciones cliente, opciones proveedor, …) Documentación eléctrica: Esquemas de cuadros eléctricos Esquemas de implantación en campo (sensores, actuadores, cajas de bornas, buses de campo, …) Documentación técnica 4 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Introducción. Elementos que intervienen automatización industrial: PERSONAS: Dirección Comercial Ingeniería Producción Informática en TECNOLOGÍAS: Instalaciones Mecánica Eléctrica Electrónica Neumática Diseño Fabricación Mantenimiento, ... Control en Tiempo Real Sistemas de información Simulación, ... un proyecto de RESULTADOS: Implantación mecánica, eléctrica, neumática Planos y documentación Programas de control, gestión, I.H.M. Formación, gamas de mantenimiento, ... 5 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Arquitectura de los sistemas de automatización. Almacén de Materia Prima Producto final: Asientos de automóvil Picking Armaduras de “SIGA” Zona Portador de Pi c Zona king1 Zona de Pi c king2 Zona de (Buc le de Enlace distri bució n) de Va cíos de Pr oduc ción Zo na de D es ca rg a Zona Aerovía de transporte “Johnson Controls (Valladolid)” 6 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Arquitectura de los sistemas de automatización. Almacén de Materia Prima Producto final: Asientos de automóvil Área de Carga 1 Área de Carga 2 Área de Picking Área de Acumulación Área de Vacíos (Aerovía “JCV”) Zonas de Enlace Área de Carga 3 Sistema Integral de Gestión de Armaduras de asientos. 7 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Arquitectura de los sistemas de automatización. Almacén de Materia Prima - Consulta, monitorización y actualización remota de información. ... Red Gestión Empresarial Equipo de PRODUCCIÓN Interfaces Hombre-Máquina Repositorio RT_STEP Base de Datos (acceso “SQL”) “Ethernet TCP/IP” - Historicos de producción y calidad - Almacenamiento de peticiones ptes. - Gestión de referencias y operarios - Actualización “stocks” - Listados de productividad - Avisos de producción ... * 3 234562000 Sistema de CONTROL - Control bajo nivel del sistema - Gestión individual de peticiones - Mensajes de alarma y alerta - Interfaces de mantenimiento - Sincronización con producción - Sincronización con zonas de carga ... Terminales de CARGA - Matriculación portadores - Lectura de referencia de material - Entrada/salida de operarios - Listados de productividad por operario - Listados de referencias bajo mínimos ... 8 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Arquitectura de los sistemas de automatización. Almacén de Materia Prima 9 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Arquitectura de los sistemas de Automatización. Almacén de Materia Prima 10 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Diseño de los cuadros de control y maniobra. Almacén de Materia Prima Producto final: Asientos de automóvil 11 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Diseño de los cuadros de control y maniobra. Almacén de Materia Prima 12 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Diseño de los cuadros de control y maniobra. Almacén de Materia Prima Estación Parada Detector Presencia Raíl Eslinga Trolley (arrastre) Detector Paso Desvío Péndulo de arrastre Bitubo “Power” Elevador Cadena cinemática de arrastre (cuerda) Bitubo “Free” Barra Acumulación Eslinga (portador) 13 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Diseño de los cuadros de control y maniobra. Almacén de Materia Prima 14 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Diseño de los cuadros de control y maniobra. Motor de arrastre Ascensor 15 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Diseño de los cuadros de control y maniobra. Equipo de control Zona potencia Armario de control IP67 Mangueras Zona borneros E/S Zona borneros comunes Zona potencia 16 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Diseño de los cuadros de control y maniobra. Tarjetas E.D. Bus comunicación entre racks Tarjetas S.D. Manguera precableada tarjeta-bornero Unidad de control (CPU) Borneros E.D. Borneros S.D. Mangueras cables a sensores-actuadores Libre ampliaciones 17 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Diseño de los cuadros de control y maniobra. Conector a tarjeta (40 pines) Cable de conexión a bornero 18 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Diseño de los cuadros de control y maniobra. Cableado señales binarias Bornas con tornillo LED´s de señalización Bornero de conexión señales Conector a bornero (40 pines) 19 Cable de conexión (40 pines) Implantación de sistemas de Automatización Industrial Diseño de los cuadros de control y maniobra. Terminal configuración Entrada alimentación Señales de control Salida a motor Variadores de frecuencia (Motores ascensores) Libre ampliaciones Borneros comunes tensión maniobra Borneros comunes tensión potencia 20 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Diseño de los cuadros de control y maniobra. Seccionador + Trafo alimentación SAI (380Vac) Contactores y temporizadores en circuitos de puesta en tensión Disyuntores protección variadores ascensores Contactores activación variador y freno motor ascensores Fusibles y barretas protección líneas de alimentación Disyuntor ventilador armario Seccionadores alimentación trafos Trafos alimentación de diferentes zonas y/o tensiones/potencias (alimentados a 380Vac) Borneros comunes alimentación 380Vac y 220Vac Seccionador alimentación 380Vac Relés de activación motores arrastre Relés de control variadores ascensores Térmicos protec. motores arrastre Contactores (mont. Inversor) activación mot. arrastre Magnéticos protec. motores arrastre Fuentes de alimentación 24Vdc (alimentadas a 220Vac) Bases de enchufes Schuko Ventilador armario Barra conexiones a tierra 21 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Diseño de los cuadros de control y maniobra. Línea de Producción Producto final: Armaduras de asientos 22 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Diseño de los cuadros de control y maniobra. Fuentes de alimentación AS-i (alimentadas a 220Vac) Interruptores automáticos protección de circuitos Disyuntor protección motor arrastre Termostato ventilador Contactores (mont. Inversor) activación mot. arrastre Relé activación mot. arrastre Bornas conexión elementos exteriores (redes AS-i + motor) Transformador + fusibles 380Vac/220Vac Seccionador alimentación 380Vac Seccionador alimentación SAI (220Vac) Contactor circuito puesta en tensión salidas Modulos AS-i 4E/4S IP20 Libre ampliaciones Ventilador armario 23 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Diseño de los cuadros de control y maniobra. Baliza señalización Transportador controlado Armario IP67 Lámparas señalización circuitos en tensión Rearme y seta de emergencia Marcha y paro circuito tensión salidas PC Industrial de control 24 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Electrificación Cableado clásico 25 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Electrificación Sistemas precableados 26 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Electrificación Entradas Salidas distribuidas 27 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Proyecto de sistemas de automatización. Ejemplo 1: TRAnsportador Power&Free de la Universidad de MAlaga. 28 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Proyecto de sistemas de automatización. TRAnsportador Power&Free de la Universidad de MAlaga. 29 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Proyecto de sistemas de automatización. TRAnsportador Power&Free de la Universidad de MAlaga. 30 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Proyecto de sistemas de automatización. Módulo de Arrastre TRAnsportador Power&Free de la Universidad de MAlaga. 31 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Proyecto de sistemas de automatización. Estación de Parada TRAnsportador Power&Free de la Universidad de MAlaga. 32 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Proyecto de sistemas de automatización. Desvío TRAnsportador Power&Free de la Universidad de MAlaga. 33 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Proyecto de sistemas de automatización. Estación de Centrado TRAnsportador Power&Free de la Universidad de MAlaga. 34 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Proyecto de sistemas de automatización. Implantación de entradas TRAnsportador Power&Free de la Universidad de MAlaga. 35 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Proyecto de sistemas de automatización. Implantación de salidas TRAnsportador Power&Free de la Universidad de MAlaga. 36 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Proyecto de sistemas de automatización. Implantación de bus de campo (AS-i) TRAnsportador Power&Free de la Universidad de MAlaga. 37 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Proyecto de sistemas de automatización. Cableado de señales (Módulos AS-i) TRAnsportador Power&Free de la Universidad de MAlaga. 38 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Proyecto de sistemas de automatización. Esquemas Cuadro eléctrico TRAnsportador Power&Free de la Universidad de MAlaga. 39 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Proyecto de sistemas de automatización. Esquemas Cuadro eléctrico TRAnsportador Power&Free de la Universidad de MAlaga. 40 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Proyecto de sistemas de automatización. 41 Implantación de sistemas de Automatización Industrial Proyecto de sistemas de automatización. 42