Automatizacion sala de preparacion soya de la industria aceite fino

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE ORURO
FACULTAD NACIONAL DE INGENIERÍA
INTENIERÍA ELÉCTRICA-ELECTRÓNICA
TITULO:
AUTOMATIZACIÓN SALA DE PREPARACIÓN SOYA DE LA
INDUSTRIA ACEITE FINO.
POSTULATE: Victor Armando Calani Choque.
FECHA DEFENSA: 15 de Diciembre de 2006
INTRODUCCIÓN:
La tesis en la actualidad tiene una importancia relevante en lo que se refiere a procesos
productivos automatizados, estos a su ves permiten responder ante cualquier contingencia y el
propio automatismo está preparado para detectar defectos, averías y para colaborar con el
operador o el técnico de mantenimiento en la puesta a punto, la reparación y otras tareas no
propias del proceso productivo normal.
JUSTIFICACIÓN DEL TEMA:
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La discontinuidad del funcionamiento de la sección, es el motivo principal para llevar
acabo la implementación de la automatización; ya que es la única sección no
automatizada en toda la planta. Por la importancia que tiene la sección de producir
aceite crudo y torta de girasol, es que se pierde un considerable ingreso por hora, al no
estar en funcionamiento.
Ayudar al operador y al técnico de mantenimiento de la sección, a tomar las mejores
decisiones de operación que ofrece GEMMA en un proceso productivo de
automatización.
Se controlará continuamente la descarga de soya y el laminado de almendra de soya,
para que la sección trabaje a pleno rendimiento de producción.
La implementación de los lazos de control en la sección no involucra ningún costo para
el proyecto, debido a que cada variador cuenta con un controlador PID incorporado, de
modo que solo hace falta sintonizarlo, y de esta manera eliminar el control proporcional
que se tiene actualmente.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA:
Todas las etapas del proceso son presentadas con su funcionamiento actual y su
funcionamiento modificado, para la automatización, la descripción del proceso mejorado en
función a los requerimientos del operador. El proceso es descrito en forma secuencial para su
posterior implementación a la metodología de automatización.
OBJETIVOS:
OBJETIVO GENERAL.
Automatizar la Sección Sala de Preparación Tecnal Planta Don Felipe e implementar
controladores PID en los Laminadores y el Craker # 2 de la Industria Aceite FINO S.A.,
utilizando la metodología GEMMA y el GRAFCET, lo que implica la elección de la interface
hombre máquina para la manipulación y monitoreo de los equipos desde una cabina de mando,
PLC, captores y actuadores; tomando en cuenta consideraciones de tipo técnico y económico.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS.
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Determinar las especificaciones funcionales del proceso en general.
Determinar las especificaciones funcionales de la sección Sala de Preparación Tecnal.
Aplicar la metodología GEMMA y GRAFCET.
Diseñar un controlador PID en el Craker # 2, de modo que se controle la carga
necesaria requerida por la sección Sala de Preparación Tecnal. Tal diseño de control,
también es necesario en los Laminadores, donde la descarga de almendra de soya es o
muy poco o muy alto.
Añadir sensores y actuadores analógicos en cada una de las ollas del Acondicionador,
con el motivo de obtener almendra de soya en la mejor condición para su laminado.
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Seleccionar el tipo de tecnología PLC a utilizar, en función a los requerimientos del
proceso a tratar.
Utilizar la interface hombre máquina InTouch v7.0 de la Wonderwore, para el
monitoreo y manipuleo de los equipos que conforma la Sección Sala de Preparación
Tecnal.
HIPÓTESIS:
La hipótesis de la tesis es que se mejorará la Sección Sala de Preparación Tecnal, en lo que
respecta a la economía de la empresa en cuestión, ya que se utilizará el mejor recurso que
es el de automatizar la sección con la ayuda de las metodologías de automatización como es
la guía GEMMA y el GRAFCET como complemento de automatización. El automatizar no
solo involucra el simple hecho de poner los equipos en modo automático, sino que
involucra, el implementar controladores analógicos en procesos en donde se pretende
controlar de forma continua para mejorar el rendimiento de producción.
METODOLOGÍA:
ADEPA (Agencia nacional francesa para el desarrollo de la productividad aplicada a la
industria) ha preparado la guía GEMMA (Guía de estudio de los modos de marchas y paradas).
GEMMA es una guía gráfica que permite presentar, de una forma sencilla y comprensible, los
diferentes modos de marcha de una instalación de producción así como las formas y
condiciones para pasar de un modo a otro. La GEMMA y el GRAFCET (diagrama funcional)
se complementan, una al otro, permitiendo una descripción progresiva del automatismo de
producción.
ANALISIS Y DEMOSTRACIÓN DE LA HIPÓTESIS:
Al automatizar y añadir controladores analógicos a la Sección en cuestión, hizo que se
mejore el rendimiento de producción. Las metodologías de automatización y de
controladores analógicos permitieron llevar a cabo este cometido.
CONCLOSIONES:
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GEMMA con ayuda del GRAFCET, se tornan una herramienta poderosa, en lo que se
refiere a procesos de automatización, ya que ambos son métodos gráficos, que muestran
la evolución del proceso transición por etapa.
Contar con un controlador analógico, es de suma importancia para un proceso de
producción, ya que permite un ahorro considerable de materia prima, eficiencia y
rendimiento de la planta en su conjunto.
El HMI Intouch de la Wonderware, cumple todos los requisitos expuestos por la
sección, ya que permite una facilidad de comunicación, mejores animaciones en tiempo
real que el propio HMI de Allen Bradley (RSView 32).
En síntesis el proyecto se ha desarrollado de forma satisfactoria cumpliéndose con
todas las especificaciones que se requerían para realizar el mismo.
RECOMENDACIONES:
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Es de suma importancia que la planta Don Felipe de la Industria Aceite FINO,
considere implementar la automatización para la sección Sala de Preparación Tecnal,
ya que éste tiene una diferencia desventajosa entre el costo de producción sin llevar a
cabo la automatización y los costos de producción automatizando la sección.
Por la importancia que tiene el control continuo en el proceso, es recomendable que la
sección asuma éste papel, de implementar el diseño de control, en los sectores
especificados en el proyecto, ya que esto traerá una consecuencia favorable al proceso
de producción de aceite crudo, torta de soya, y sus derivados; por tanto mejorará el
rendimiento de la producción de la Industria Aceite FINO.