UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURAINFORME 05 INTEGRANTES: AGUILAR LUYO WILLIAMS ROGGER MONTEZA ZEVALLOS FIDEL TOMAS RUIZ SILVA MANUEL ALEXANDER VALLADARES FASABI SANTIAGO JOSE ESCUELA: DOCENTE: CURSO: ING. ELECTRONICA Y TELECOMUNICACIONES ING. EDUARDO AVILA REGALADO SISTEMAS DE CONTROL INDUSTRIAL 2008 – I I PROCESO DE EMPAQUE DE MANGO PERUANO PARA EXPORTACION (RESUMEN) El mango es una fruta rica en calcio, magnesio, potasio, fósforo, vitamina A y algunos aminoácidos, tiene bajo contenido de azúcares y calorías. Su sabor exótico está posicionando a esta fruta en mercados donde antes no se consumía. La etapa del proceso el cual hemos elegido automatizar es SELECCIÓN Y CALIBRADO, en esta línea de producción tenemos que muchos de sus procedimientos actualmente son manuales, y es considerado un punto crítico en todo el proceso ya que tiene que distribuir producto tanto para las áreas de USA y EUROPA-OTROS, es precisamente en esta área donde el proceso tiene que ser continuo e ininterrumpido. DEDICATORIA A nuestros padres: Quienes, con su noble sabiduría, siguen aun guiando nuestros actos en este mundo cada día mas exigente y competitivo. Y…………. A nuestra Universidad Nacional de Piura Hoy en día encontrar instituciones que en el marco de la docencia entreguen el conocimiento por vocación, es un acto muy loable y esto lo hemos podido comprobar en nuestro centro de estudios superiores que en todo momento lo supo irradiar para la formación de nuevos profesionales en la carrera de Ingeniería Electrónica. C por la colaboración y facilidades prestadas para la elaboración de este trabajo de investigación.AGRADECIMIENTO A la empresa SUNSHINE EXPORT S. .A. ..2.DIAGRAMAS EN BLOQUES 7.IMPORTANCIA DEL ESTUDIO 5.e.d.2.SOLUCION PROPUESTA 9..2.1..3.OBJETIVOS ESPECIFICOS 6.5.RECEPCION 6..3..1.DATOS GENERALES DE LA EMPRESA 2.VISION DE LA EMPRESA 3.DIAGRAMAS SIMPLIFICADOS DEL EQUIPO 7.INDICE 1.2.DIAGRAMAS DE INSTRUMENTACIÓN Y 7.REQUERIMIENTO DE HARDWARE 6.REQUERIMIENTO DE LA EMPRESA 6.TIPOS DE DIAGRAMAS 7.....1...1.DIAGRAMAS AUXILIARES 8.1..DEFINICION DEL PROBLEMA 4...2..DIAGRAMAS DETALLADOS DEL EQUIPO 7. 1.1..1.4..DESTINO USA 6....DESTINO EUROPA Y OTROS 6.b..OBJETIVOS 5.PROCEDIMIENTO METODOLOGICO 10.RAZON SOCIAL DE LA EMPRESA 2.CONCLUSIONES 11.OBJETIVO GENERAL 5..a..SELECCIÓN Y CALIBRADO 6.b.2..INTRODUCCION 2...DIRECCION DE LA EMPRESA 2.a.REQUERIMIENTO DE SOFTWARE 7.CAMPO 6.c..BIBLIOGRAFÍA .DESCRIPCION DEL PROCESO 6.ANTECEDENTES 6.1... La materia prima proviene de sus propios campos. A través de los años SUNSHINE ha exportado cítricos.A. cuando empezó a sembrar los primeros plantones de mandarinas en el valle de Huaral a 100 Km. Hoy en SUNSHINE se exporta mas de 6500 TM de mangos frescos a diversos mercados como EEUU. granadas.I. pepinos. España. empresa que se ha convertido en una de las más grandes agro exportadoras del país. del norte de Lima. El volumen de las exportaciones del año 2002 de esta empresa se muestra en el siguiente cuadro. cebollas. que luego se llamo SUNSHINE EXPORT S. Canadá. Francia.L.R.INTRODUCCION El año 1951 fue el inicio de la relación entre Fernando Wong y la agricultura. . siendo este ultimo su principal producto de exportación. Países Bajos y Hong Kong. Inglaterra. melones y desde 1991 empieza a exportar mangos. de medianos productores y pequeños productores organizados en cadenas productivas. actividad que le permite dar empleo a más de 1000 personas. Mas tarde en 1985 inicia sus actividades de exportación al fundar SUNSHINE E.C. Italia. higos.. . La dirección legal es Federico Villareal 512 San Isidro . la atención justa a nuestro proveedores y el bienestar de nuestra organización”..2. la optimización de nuestros procesos y la mejora de la productividad. 100 Km..3. 2.Lima 27.A. Promovemos el desarrollo del recurso humano que garantice nuestra permanencia en el mercado.1.C.RAZON SOCIAL DE LA EMPRESA SUNSHINE EXPORT S.VISION DE LA EMPRESA "Brindar productos sanos de excelente calidad superando las expectativas de nuestros clientes mediante la implementación de sistemas de calidad. al norte de Lima. Dicha planta cuenta con capacidad para empacar 4000 cajas al día y tiene las instalaciones y el equipo necesario para obtener un producto con altos estándares de calidad.DIRECCION DE LA EMPRESA La planta de empaques de mangos esta ubicada en el departamento de Piura. 2. Ubicación geográfica de las principales plantaciones de mangos .DATOS GENERALES DE LA EMPRESA 2. TIENE POCA EFICIENCIA (empleando muchas horas/hombre en el desarrollo del trabajo por las paradas continuas del proceso). genera que el personal de los procesos posteriores que poco o nada pueda hacer por solucionarlo solo este a la espera que llegue el producto para continuar con el proceso. . entonces trae como consecuencia que nuestros costos de producción aumenten. y SE FORMA UN CUELLO DE BOTELLA EN TONELADAS POR HORA (porque distribuye producto a 2 áreas como son Hidrotérmico y Europa).DEFINICION DEL PROBLEMA Si el proceso de SELECCIÓN Y CALIBRADO del mango es LENTO (debido a que muchos procedimientos son manuales). Aquí un breve esquema del problema en producción por toneladas que nos dirigió a escoger este proceso como nuestro tema de estudio: USA TRATAMIENTO HIDROTERMIC O (20 TM/H) HIDROCOOLER EMPAQUE USA (19 TM/H) CAMPO RECEPCION (32 TM/H) SELECCIÓN Y CALIBRADO (30 TM/H) EMPAQUE A EUROPA (10 TM/H) EMBARQUE USA EMBARQUE EUROPA EUROPA Y OTROS (9 TM/H) Cuadro referencial indicando los meses de mayor cosecha y donde se debe agilizar la producción .A.IMPORTANCIA DEL ESTUDIO El estudio de esta problemática ayudara a esta empresa en estudio. la SUNSHINE EXPORT S.C. a solucionar problemas que ya tienen muchos años aquejándolos y asegurar el cumplimiento de su VISION EMPRESARIAL. Tomemos en cuenta que el área de USA solo tiene autorización para trabajar en el día 12 horas (8am a 8pm) y EUROPA-OTROS las 24 horas del día. . En SELECCIÓN Y CALIBRADO nunca se alcanza su máxima producción en toneladas porque como es una línea manual el paso de mango no es uniforme y casi siempre hay que estar deteniendo ciertos módulos de proceso de la línea. y FIABILIDAD (funcione bajo ciertas condiciones y durante un período de tiempo determinado) al proceso de SELECCIÓN Y CALIBRADO para abastecer los requerimientos de fruta a las áreas sub siguientes reduciendo de esta forma los costos de producción.OBJETIVOS ESPECIFICOS • Hacer uniforme la colocación de la fruta en el inicio de este proceso para su lavado y desinfección (MODULOS DE PRE ESCOBILLA. • Disminuir progresivamente los módulos de proceso manual que muchas veces presentan desperfectos mecánicos. DE INMERSION Y DE ESCOBILLA). y poder trabajar a su capacidad máxima (eficiencia del 100%).1.OBJETIVO GENERAL • EL objetivo principal es darle EFICIENCIA (Uso racional de los medios con que se cuenta para alcanzar un objetivo).OBJETIVOS 5. . • Automatizar en forma gradual y sistematizada la línea de SELECCIÓN Y CALIBRADO porque actualmente cada uno de los módulos funciona independientemente uno del otro. 5...2. b.1. .1.1..RECEPCION: En esta etapa llega el mango de los fundos de las distintas ciudades. pesado y separado por variedad y proveedor.a. pasa por una evaluación de la autoridad sanitaria local del Servicio Nacional de Sanidad Agraria (SENASA) quien realiza un protocolo de corte para evaluar la calidad fitosanitaria de la fruta.ANTECEDENTES 6.DESCRIPCION DEL PROCESO ETAPAS (AREAS) USA TRATAMIENTO HIDROTERMIC O HIDROCOOLER EMPAQUE USA CAMPO RECEPCION SELECCIÓN Y CALIBRADO EMBARQUE USA EUROPA Y OTROS EMPAQUE A EUROPA EMBARQUE EUROPA 6...CAMPO: Aquí tiene inicio esta cadena productiva de donde se cosecha el mango semi-verde con un grado de madurez requerido en planta de proceso. 6. luego es lotizado. etc. • MODULO SE SECADO: Aquí el mango es secado por aire a presiones ligeramente altas sin que dañe la fruta. tamaño. oídium.c. • MODULO DE SINGULACION: Aquí el mango ya esta casi ordenado en 3 columnas. • MODULO DE SELECCIÓN: Este módulo comprende unos polines transportadores donde hay personal femenino quienes por su sutileza descartan el mango por (golpe. y existe personal para ordenar el mango si fueran 2 paralelamente.). • MODULO DE ESCOBILLAS: Se remueve los sólidos que vienen de campo en la cáscara del mango (tierra. • CALIBRADORA ELECTRONICA: Una revolucionaria maquina que calibra el mango por peso. se seca. Esta es una de las etapas que se podrían considerar como la columna vertebral de todo el proceso de EMPAQUE DE MANGO PERUANO PARA EXPORTACION pues aquí hay unos módulos de procesos secuenciales que a continuación se detallan: • MODULO DE PRE-ESCOBILLAS: Aquí es vaciado el mango por el personal y se remueve en seco los sólidos que vienen de campo en la cáscara del mango.SELECCIÓN Y CALIBRADO: Aquí el mango se lava.. aquí se vuelve a mojar con unas duchas de agua con niveles controlados de cloro. • MODULO DE FAJA ANCHA: Aquí el mango deja los polines de selección y se va ordenando para entrar al pre-singulador.1. se selecciona por color y peso según el requerimiento y destino del producto. daño mecánico. • MODULO DE INMERSION: Aquí se sumerge el mango en agua con niveles de cloro. tiene 3 líneas de calibración con sus . mal formación. se retira el descarte. etc. y pasa al siguiente módulo. se escobilla.6. Cal. • MODULO DE PRESINGULACION: Aquí el mango se va acomodando para pasar en 3 columnas distintas (fila india). también después de ciertas toneladas de mango sumergido se procede al cambio de agua todo esto supervisado por CONTROL DE CALIDAD. látex. luego el mango es impulsado por el mismo personal al siguiente módulo. cicatrices.). . HIDROCOOLER: En esta etapa se sumerge el mango en agua a temperatura ambiente para acelerar el enfriado y poder empacarlo de inmediato.d. Las tinas del TRATAMIENTO HIDROTERMICO constan de un serpentín donde se trasfiere el calor del vapor al agua de las tinas accionado por una válvula solenoide. todo bajo la estricta supervisión del APHIS y SENASA. Este proceso no exige un control muy riguroso pero su funcionamiento el similar el Tratamiento Hidrotérmico pero su fuente es una cisterna de agua fría que circula de la caliente la idea es no desperdiciar agua y esa agua se enfría en una torre de . un agitador que hace que se uniformice la temperatura del agua en toda la tina. este proceso consiste en sumergir en agua el mango 15 o 90 minutos a 116 ºF (47 ºC) para eliminar todo riesgo de supervivencia de larvas dentro del mango. Su fuente de calor que es vapor proveniente de calderos. (Si no hubiera esta etapa el mango tendría que reposar por lo menos 12 horas el cual es un retraso en el empaque final). Otro detalle son los calibres por ejemplo el calibre 10 (381grs-425grs) no pueden salirse del rango eso exige mas aun el proceso de SELECCIÓN Y CALIBRADO y si llegara a pasar eso todo el lote del mango será rechazado para su nueva calibración.respectivos sensores de peso dinámicos de alta velocidad. 16 salidas para cada una de las 3 líneas. aquí programamos los diferentes rango de pesos tanto para USA como para EUROPAOTROS.DESTINO USA TRATAMIENTO HIDROTERMICO: Este tratamiento es único y exclusivamente para el proceso de empaque para los Estados Unidos.1. Se realiza bajo la supervisión de la autoridad sanitaria de Estados Unidos (APHIS) y la autoridad sanitaria del Perú (SENASA). 6. y sensores de temperatura todo esto controlado por un PLC maestro. Como la propuesta del trabajo a realizar se encuentra en el inicio del proceso de producción. luego pasa a ser paletizado y posteriormente almacenado en cámaras de refrigeración para eliminar el calor interno del fruto y mejorar los estándares de conservación y de esta forma asegurar una correcta maduración del producto.1. EMBARQUE USA: Aquí el producto es cargado a un contenedor refrigerado para su traslado al muelle de Paita y de allí a los mercados internacionales. 6.REQUERIMIENTO DE LA EMPRESA Siguiendo la Metodología de investigación se mencionara las características de los requerimientos de hardware y software para la automatización del proceso de SELECCIÓN Y CALIBRADO. 6.enfriamiento y luego se va al la cisterna que ira a las tinas del HIDROCOOLER.2..2.. EMPAQUE USA: Aquí el mango se empaca en cajas de 4Kg.DESTINO EUROPA Y OTROS EMPAQUE EUROPA Y OTROS: Aquí el mango se empaca en cajas de 4Kg. EMBARQUE EUROPA Y OTROS: Aquí el producto es cargado a un contenedor refrigerado para su traslado al muelle de Paita y de allí a los mercados internacionales. luego pasa a ser paletizado y posteriormente almacenado en cámaras de refrigeración para eliminar el calor interno del fruto y mejorar los estándares de conservación y de esta forma asegurar una correcta maduración del producto. estos serán a nivel de campo y por lo tanto necesitaremos lo siguiente: ..a.Requerimiento de Hardware. 6.e. Iout. Que el tiempo máximo de ciclo para conocer el valor de todos los esclavos sea mínimo. y también sea ampliable mediante repetidores.Sistema de alimentación ininterrumpida. etc. en el caso de corte suministro eléctrico.) Bus a nivel campo. Tºin. o un dispositivo específico de direccionamiento. la transición de su banco de baterías de Níquel Cadmio que permite alimentar el sistema. Equipo PLC (Rombos). mediante el maestro. Este equipo de protección suministrara el voltaje de 220 voltios regulados. con una longitud de hasta 100 metros sin repetidores. es inmediata y deberá tener las siguientes características: Mantener el voltaje de alimentación estabilizado. Debe eliminar los armónicos generados en la línea Elevada autonomía de funcionamiento en caso de De fácil operación. Vin. Vout. • Que admita cualquier topología de la red (incluyendo topologías mixtas). corte del suministro de la línea comercial. Que facilite la visualización de sus datos de ingreso y salida (como Iin. Un bus a nivel campo que posea las siguientes características principales: • • • • • • Tener el principio de funcionamiento basado en la técnica de sondeo con un maestro y varios esclavos. comercial. Que el direccionamiento de los esclavos sea electrónico. Que el maestro pueda controlar varios esclavos. Que cada esclavo permita direccionar entradas y salidas digitales con una alta capacidad. Tºout. El Control Lógico Programable es importante porque todos los procesos de producción experimentan . Que sea posible la comunicación con módulos analógicos. Memoria de Programa de hasta 470 K en instrucciones. Con posibilidad de muchas entradas/salidas. Un PLC es usado para controlar tiempo y regular la secuencia. Configuración/Programación rápida y sencilla con ayuda de software especializado. y medición de frecuencia. Se requerirá de un equipo que trabaje en base a la información recibida por los captadores y el programa lógico interno. posicionadores. analógicos. Amplitud modular a través de módulos digitales. Que posea funciones integradas: contadores. . varíe entre 1mS y 100mS. control de lazo cerrado.una secuencia repetitiva fija de operaciones que envuelve pasos y decisiones lógicas. Amplias posibilidades de diagnóstico con ayuda de software especializado. Interfase Multipunto para configurar pequeñas redes con la ayuda de un PC/PG. Rápido tiempo de ejecución que permite a la CPU ejecutar instrucciones binarias. Preparación de un servicio HMI cíclico integrado en el sistema operativo de la CPU. simulación y módulos de función que permitan la comunicación con otros tipos de módulos. Buffer de mensajes de error con fecha y hora. actuando sobre los accionadores de la instalación. Configuración modular y rápida expansión posibles a través de módulos de interfase con un bus plano integrado en la arquitectura del equipo. además de ayuda de diagnosis de módulos en la búsqueda de errores por parte del usuario. con las siguientes características: Voltaje de alimentación de 220VAC. Tiempo de SCAN. utilizados cuando se requiere un arranque suave y lento. operación y mantenimiento. Sea de fácil instalación. Deberá tener las siguientes características: • • • • De preferencia las bombas dosificadoras deberán ser de las digitales por ser esta más exacta de 0 a 360 pasos por minuto. Arrancador de estado sólido (CBD1 a CBD4). etc. Evitan disturbios de la red eléctrica y picos de corriente así como esfuerzos mecánicos que causan desgaste en el motor y la • • • • • máquina que se acciona.Bombas dosificadoras (BD1 a BD4). Son un tipo de bombas especiales que sirve para la correcta dosificación de una sustancia química a una corriente de agua. u otro sistema donde se requiera que la concentración de una sustancia química (cloro. En lugar de operarlos directamente a plena tensión. contactores y relevadores de sobrecarga Que provea arranque y paro suaves Que pueda tener monitoreo de estado y falla Un alto control optimo de accionamientos de hasta 10 Hp Un alto control del torque y corriente en el arranque Poca pérdida de potencia en servicio de operación continua • Unidad sensor de PH (TpH1 y TpH2). Que pueda trabajar a temperatura ambiente. que utilizan como principio de medida la modulación del canal del transistor mediante la diferencia de tensión que se establece entre la solución electrolítica y la puerta .5 Bars (7. polímeros. Debe tener las siguientes características: Que puedan combinarse con otros componentes como interruptores.) se mantenga constante. metabisulfito de sodio. Que sea capaz de brindar una capacidad de hasta 1 metro cúbico por hora y presiones de hasta 0. se arrancan con aumentos graduales de voltaje. algún deposito de agua.25 Psi). son transductores potenciométricos basados en dispositivos ISFET (Ion Sensitive Field Effect Transistor). Que el rango de su temperatura de trabajo sea de 0 a 60 ºC. Debe tener las siguientes características: • • Que pueda operar a bajas profundidades. • • equipo. Como señal de salida deberá utilizarse la señal estándar de 4 a 20 mA proporcional a la temperatura requerida. También se pueda instalar en depósitos o contenedores utilizando un equipo de inmersión industrial. Debe tener las siguientes características: • • Que pueda operar a bajas profundidades. Apagado automático al conectar el cargador de baterías. La tensión de salida del transistor es función del pH de la disolución. Como señal de salida deberá utilizarse la señal estándar de 4 a 20 mA proporcional al pH requerido. .del dispositivo. Que tenga la capacidad de que sus parámetros sean de fácil programación. los termopares (o termocuplas) son componentes capaces de crear un voltaje entre sus patas proporcional a la diferencia de temperatura que hay entre éstas. • Alarma audible ON/OFF (AL1 y AL2). es decir miden una temperatura respecto a otra. Que su electrodo de pH de combinación sea sustituible al alojamiento del sensor. • • • • Que el rango de su temperatura de trabajo sea de 0 a 60 ºC. Son sensores relativos. Que el transmisor o sensor de pH pueda instalarse en la tubería utilizando un equipo de inserción. Una alarma audible que pueda configurarse de modo de proveer al usuario una señal proporcional a la actividad detectada. Unidad sensor de temperatura (TEh1 y TEh2). Debe tener las siguientes características: • Trabaje con bajas tensiones de alimentación. Guardado automático de la configuración al apagar el • Tenga apagado automático luego de 2 minutos de inactividad. optimizando la comunicación. . Debe tener entre otras. con tecnología de 32 bits. • Indicación digital y analógica simultánea con caracteres grandes para permitir una lectura rápida y sencilla.• Pantalla de cristal líquido con contraste ajustable. Permita crear archivos de registro de comunicación (logs). Permita disponer de monitor local de registros del PLC. que disponga de múltiples formas de edición de programas a su elección. indicando el 95/98/NT/2000/XP. Propiedad Tag Quality para cada registro accedido. Su tiempo de recarga de baterías sea reducido. Permita la comunicación en modo ASCII o Binario.2.. Alta autonomía de funcionamiento con baterías. Pueda realizarse la conexión vía Serie o Ethernet. Posea las características de un PLC virtual integrado para test y Sea de fácil manejo de proyectos.b. consiguiendo una importante reducción en los tiempos de desarrollo y depuración. • • 6. estado de comunicación. • • Alarma audible proporcional a la tasa detectada. las siguientes características: • • • • • • • • • • • • Que disponga de instrucciones específicas para los PLC’s. Que pueda operar bajo el funcionamiento de Microsoft Windows Posea librería de bloques de funciones (con asistente).Requerimiento de Software El Software de programación debe ser una herramienta universal para toda la serie de PLC’s. Permita la lectura de bloques consecutivos de registros. que además permita la conexión de aplicaciones cliente como SCADA o HMI para la adquisición de datos vía Serie o Ethernet (TCP o UDP). Alarma audible de indicación de bajo nivel de baterías. depuración. Posea numerosas funciones en línea. se ha confeccionado su diagrama de bloques.• Posea un amplio conjunto de Virtual Tags como Clients Connected. válvulas. ya que como se menciono todo el procedimiento es manual.Diagramas detallados de equipos Incluye las tuberías del proceso. etc. Se clasifican bajo distintos nombres. según sea la fuente de información.5. desagües.3... COMMIPAddress. . 7.Diagramas en Bloques Son prácticamente ideogramas de proceso.TIPOS DE DIAGRAMAS Para la mejor comprensión de la secuencia de trabajo de los módulos de PRE ESCOBILLA.Diagramas de Instrumentación y Canalizaciones Este diagrama especifica tanto las conexiones de un equipo con otro en forma precisa como los aparatos que permiten el manejo concreto del proceso. 7.. desviaciones.. en términos principalmente fundamentales.. 7.Diagrama de distribución de equipos e instalaciones (Lay-out) Es un diagrama que especifica donde está cada equipo y donde está cada instalación. reciclos y todos los equipos de proceso. en cuanto a su diagrama de instrumentación no existe.Diagramas simplificados de los equipos del proceso Donde se muestran (en forma de iconos) los equipos necesarios para la planta de proceso y la interconexión entre ellos. ventilaciones. muy útil para la creación de pantallas de diagnóstico en programas cliente.4..1.. y su estructura se basa en símbolos que no han sido del todo estandarizados: 7. 7. Existen varios tipos de diagramas que reflejan un grado creciente de precisión. de INMERSION y de ESCOBILLA.2. necesario a lo largo de un proyecto. 7. MOD ULO PRE ESC OBIL LAS DIA GRA MA EN BLO QUE S DE LA ETA PA DE SEL ECC IÓN Y CAL IBR ADO MOD ULO DE PRES INGU LACI ON (SE DIVID E EN TRES COL UMN AS DISTI NTAS ) IN M E R SI O N INSP ECCI ON SENA SA ETAP A DE RECE PCIO N MOD ULO DE SING ULAC ION MOD ULO DE FAJ A ANC HA MOD ULO ESC OBIL LAS MOD ULO DE SECA DO MO DU LO DE SE LE CCI ON DE STI NO US A. y DE STI NO EU RO PA Y OT RO S CALI BRA DOR A ELE CTR ONIC A ET AP A DE SE LE CC IÓ N Y CA LI BR AD O . DE INMERSION Y DE ESCOBILLA EN LA ETAPA DE SELECCIÓN Y CALIBRADO ENTRADA DE AGUA NaClO NaClO R1 R2 EFLUENTE TRATADO QUE SERVIRA PARA LOS MODULOS DE PRE ESCOBILLA. INMERSION. y ESCOBILLA .DIAGRAMA DE INSTRUMENTACIÓN Y PROCESO (P&ID) PROPUESTO PARA LOS MODULOS DE PRE ESCOBILLA. .. Transmisores de nivel bajo. alto volumen de sonido. ON/OFF. BD1 a BD4 CBD1 a CBD4 Bombas Dosificadoras de Reactivo. especificaciones a definir (según la dosis de hipoclorito). Controladores (Arrancadores TK1 TK2 TEh1 y TEh2 TpH1 y TpH2 AL1 y AL2 TN1 y TN2 Rombos ON/OFF de estado de Bombas sólido que Dosificadoras permiten el funcionamiento o detención de las bombas). Alarmas ON/OFF. Electrodos Transmisores de pH a especificar. MEMORIA DE ESPECIFICACIONES P&ID PROPUESTA PARA LA ETAPA DE SELECCIÓN Y CALIBRADO Clave R1 y R2 Especificación Reactores según especificación en Ingeniería Básica (dado el caudal de proceso y sabido el tiempo de uso debe ser posible su determinación). 9. . Interruptores ON/OFF de discriminación de nivel eléctrico (Para el PLC propuesto). Estanque 2 de Hipoclorito de Sodio (lejía). No hay explicación de elementos anteriores por cuanto este proceso se realiza en forma manual.8. a continuación se detalla en forma justificada la función de cada uno de los dispositivos que se plantea incluir con la finalidad de solucionar la problemática en estudio. Estanque 1 de Hipoclorito de Sodio (lejía).SOLUCION PROPUESTA Con el diagrama de instrumentación propuesto.PROCEDIMIENTO METODOLOGICO Etapa donde la investigación empieza a establecer criterios de selección de dispositivos según los requerimientos establecidos para la solución del problema. Electrodos Transmisores de Temperatura a especificar. 9. etc. EN 50295 y el estándar IEC 62026-2. 9.. También cuenta con un panel de control con el que se puede programar su funcionamiento.Fuente de alimentación regulada La Fuente Ininterrumpible de Suministro de Potencia (UPS Uninterrumptible Power Supply). La Figura 20a muestra el esquema de distribución adoptado en estas redes.Red sensor . . ASi es un sistema abierto definido por el estándar europeo. Este equipo de protección suministra el voltaje de 220 voltios regulados. tiempo restante de funcionamiento de las baterías en caso de corte. en el caso de corte suministro eléctrico la transición a su banco de cuatro baterías de Níquel Cadmio que permite alimentar el sistema es inmediato y permite que el sistema funcione sin contra tiempos.1. corriente de entrada. por lo que se emplea a nivel de campo en la parte más baja de la pirámide de automatización.. modelo FERRUPS que van desde los 500VA a 18KVA para esta aplicación es la mas adecuada. Es decir.2. Las características principales que posee el bus son: • • Principio de funcionamiento basado en la técnica de sondeo con un maestro y varios esclavos. en 5ms (máximo) se conoce el valor de todos los esclavos. Además. voltaje de salida.actuador: ASi El bus ASi es considerado uno de los sistemas de comunicación más sencillos y con menos prestaciones. de mantener el voltaje estabilizado elimina también los armónicos generados en la línea comercial. El tiempo máximo de ciclo es de 5ms. visualizar las principales informaciones como son voltaje de entrada. se instalan fuentes de alimentación que proporcionan alimentación a través de cables adicionales de 24VDC (cable negro) y 230 VAC (cable rojo). El direccionamiento de los esclavos es electrónico. Adicionalmente es posible conectar otro tipo de tensión de alimentación para proporcionar mayores corrientes si es necesario. y adicionalmente. También puede estar conectado a una pasarela (gateway) que permita comunicarse con el bus ASi desde diferentes dispositivos a través de una red de nivel superior. y también es ampliable mediante repetidores. y aquellos módulos ASi genéricos que disponen de 4 entradas/salidas de tensión para poder . la instalación de esta red requiere como elementos esenciales: Un maestro de bus ASi: suele estar conectado a un autómata programable o al elemento de control principal. • • • Es posible la comunicación con módulos analógicos. para ello. aunque este número llega a 62 para la versión 2. • Cada esclavo permite direccionar 4 entradas y 4 salidas digitales. con un máximo de 248 entradas/salidas digitales. o un dispositivo específico de direccionamiento. 4 bits de parámetros por cada esclavo.6 V. Típicamente. Admite cualquier topología de la red (incluyendo topologías mixtas). Una fuente de alimentación ASi: proporciona 30 VDC y hasta 8A para alimentar a los elementos esclavos a través de un solo cable. Tal y como muestra la figura anterior.• Un maestro puede controlar hasta 31 esclavos. • • La tensión de operación de los esclavos debe estar entre 26.1 del protocolo. con una longitud máxima de 100 metros sin repetidores con caída de tensión máxima de 3V. la corriente de consumo de cada esclavo es de 200 mA.5V y 31. Los esclavos del bus ASi: Existen dos tipos principales (Figura 21). mediante el maestro. aquellos que integran el protocolo en el mismo elemento de entrada/salida mediante la inclusión de un chip ASIC (circuito integrado de aplicación específica). señalización. La utilización de ASi en entornos con fuertes interferencias (sistemas de soldadura.. 9.). Si no se reciben mensajes del maestro durante 40ms. pero en este caso es necesario ser más cuidadoso en la instalación para no confundir polaridades.Equipo PLC (rombos) Su utilización se da fundamentalmente en instalaciones donde es necesario un proceso de maniobra.3. convertidores de frecuencia. un fallo en el maestro (o su paso a estado de parada). También es admisible el uso de cable norma l de dos hilos con 1. las salidas pasan a estar apagadas (off) o simulan un estado de reset continuo del sistema. El cable de conexión: generalmente es cable plano de dos hilos no apantallado. Su color amarillo y su muesca en un lado suele identificarlo y facilitar la instalación. etc. por ejemplo) puede hacerse sin problemas. Las causas habituales de una pérdida de comunicación pueden ser la rotura del cable. tanto apantallado como no apantallado. sino únicamente los cables de conexión. poniendo en modo de seguridad las entradas/salidas controladas por él. control. etc. Esta última opción resulta aconsejable para las instalaciones ya existentes pues no es necesario sustituir los elementos. Existen algunos módulos esclavos que incorporan un “watchdog” o vigilante supervisor que revisa continuamente la comunicación con el maestro y actúan en caso de que ésta sea interrumpida o se produzca la detección de errores (paridad y reenvío. por tanto. su aplicación abarca desde procesos de fabricación industriales de cualquier tipo a transformaciones industriales. control de instalaciones. .5 mm2 de sección por hilo.conectarles cualquier elemento sensor/actuador binario tradicional. o bien una falta de direccionamiento del módulo. Software de programación PROH. Entradas ininterrumpidas. Reloj a tiempo real. Con las prestaciones del PLC HITACHI Micro-EH 10 (6 entradas / 4 salidas). b. móviles. la posibilidad de almacenar los programas para su posterior y rápida utilización.. Con un tamaño realmente reducido.. un diseño compacto y sus amplias capacidades de comunicación y conectividad.Micro-EH El controlador programable Micro-EH es la elección flexible para tareas de automatización. Entrada contador de alta velocidad. Prestaciones destacadas • • • • • • • • • • De 10 a 140 E/S Procesamiento de datos analógicos. tenemos entre los equipos que cubren nuestras necesidades. etc. la modificación o alteración de los mismos. el acceso a la red en planta y el aviso automático cíclico o por eventos ocurridos en ésta.Sus reducidas dimensiones. Expandible. configurando hasta 16 condiciones combinadas y a 8 . Programación IEC 61131-3. Salida tren de pulsos y PWM. la extremada facilidad de su montaje. tales como: a. El envío de e-mails se realiza desde el dispositivo debido a que integra un servidor SMTP. el WD10DR dispone de un Servidor Web y un Servidor de Correo incorporados que le permiten la monitorización y forzado de variables PLC vía internet. hacen a este dispositivo ideal para un sinfín de aplicaciones. Microprocesador Super H de 32 bits RISC. Servidor Web y Gateway (puerta de enlace).Web Controller El controlador web junta diferentes funciones en un solo aparato: PLC. posibilitando a dispositivos como PCs. posibilidad de expansión de entradas/salidas tanto digitales como analógicas. • mails (POP previo a SMTP). Mayor capacidad para almacenar archivos HTML (hasta 40) de 4. activo y como puerto de propósito general (para conexión a todo tipo de dispositivos). hasta 320 archivos HTML. con unas prestaciones más completas que el anterior: 13 Entradas / 10 Salidas. Con .Serie H Los PLC de la serie H de HITACHI están diseñados para avanzados controles en planta. c. seleccionable entre protocolo 16Kb. • HITACHI pasivo. flexibilidad y facilidad de uso. grabación de registros WR en flash. lo que les permite la automatización de todas aquellas tareas donde otros PLC más pequeños no pueden llegar. El modelo EH-WA23DR. con sus 320 Kb. cuerpo y hasta 3 palabras (words) de datos por cada condición.direcciones destino. Mejoras en funciones de tratamiento de caracteres. 8 o Soporte directo para DNS y función de certificación de usuario para eComunicación vía serie habilitada. contador por pulsos. llegando a tiempos de proceso de 0. RTC incorporado. RS232/485. conexión Ethernet 10/100. etc. etc. 50K Datos y 8K Programa. • • Ampliación de la memoria de datos de 4 a 16 K Palabras. pudiendo personalizar el asunto del mensaje. Disponen de gran funcionalidad. 2 Entradas Analógicas / 1 Salida Analógica.05 µs/instrucción. descarga de archivos por internet. tratamiento de comentarios. Cuentan con un amplio espectro de módulos especiales y permiten su ampliación hasta 4096 E/S (ilimitadas virtualmente vía red). posibilidad de applets Java. Prestaciones destacadas • • Incremento de funciones relativas a seguridad.. Incorporan en sus CPU la más alta tecnología actual. 0) y Ethernet (10BASEDisplay LED de 7 segmentos con visualización de códigos de error sin Abierto a todos los Fieldbus: ETHERNET.EH-150 EHV Las CPU EHV de HITACHI son compatibles con una gran variedad de redes abiertas y se pueden enlazar a sistemas de información de proceso superiores. son ideales para el control de procesos y la transferencia de datos sin necesidad de realizar grandes inversiones. 1ms programa 80Kb (20000 pasos). etc. • • • T/100BASE-TX) como estándar. . comentarios por separado. aprovechando toda la modularidad de la serie EH-150. Módulos Fieldbus: ETHERNET. Prestaciones destacadas • CPU de altas prestaciones con tiempo de proceso de 0. µs/instrucción. Las nuevas CPU EHV cumplen estos requerimientos gracias a sus altas prestaciones. • programación y posibilidad de personalización por parte del usuario. Preparadas para aplicaciones en sistemas de gran escala y con altas necesidades de velocidad y conexión a otros sistemas. etc. Expandible hasta 4096 E/S. Prestaciones destacadas • • 20ns/instrucción básica. • • • d. con memoria de hasta 1MB para Aprovechamiento de toda la modularidad de la serie EH-150 Hasta 4224 E/S (usando módulos de 64 E/S). USB (2.todos estos factores a favor. Capacidad de memoria de 96 768Kb. los PLC de la serie H son uno de los sistemas preferidos para la automatización de procesos medianos y de gran escala. • MODBUS. La necesidad de conexión en red y conectividad es cada vez más significativa a lo largo de la demanda para sistemas más rápidos y reducidos en el área de la automatización industrial. Interfaces Serie (232/422/485).. DEVICENET. PROFIBUS.05 Amplia gama de módulos especiales. Arrancadores de estado sólido a.Bomba dosificadora 9. la corriente se mantiene a un valor mínimo en las tres durante todo el tiempo de arranque. Debido a su influencia en el voltaje ese evitan los picos de corriente y par..4.9. que por ejemplo en el caso de los arrancadores Estrella-Delta son inevitables. Es de tamaño compacto y sus tres funciones son ...5.SIRIUS 3RW30 Gracias a su control de 2 fases. Este arrancador tiene un innovador control en dos fases único en el mundo.fáciles de parametrizar (Inicio de rampa de voltaje. .. Control optimo de accionamientos de hasta 75 Hp. interruptores. • • • • • • Arranque y paro suaves. Rango de temperatura de operación -25°C a +60°C. Diseño compacto. Al igual que el arrancador 3RW30.SIRIUS 3RW40 El SIRIUS 3RW40 es la solución perfecta para potencias de hasta 350 Hp. Características: • • • • • • • • Rampa de voltaje para arranque y parada. Características: • Pueden combinarse con componentes SIRIUS. Monitoreo de estado y falla. Torque y corriente reducidos en el arranque. además de ser el más compacto. Contactor de bypass integrado. el 3RW40 también es la solución para sustituir los arranques estrelladelta incluso en un rango de potencias mayor. Contactor de bypass integrado. Limitador de corriente. b. tiempo de rampa y tiempo de frenado suave). Poca pérdida de potencia en servicio de operación continua. contactores y relevadores de sobrecarga. Protección de sobrecarga ajustable para el motor. Monitoreo de estado y falla. Fácil instalación y puesta en servicio. Circuito estándar (3 hilos) y circuito delta interior (6 hilos). aun en los arranques más difíciles. Con su innovador sistema de control de par. Diseño compacto. Contactor de bypass integrado. Características: • Arranque suave con diferentes características: rampa de voltaje. Entrada para termistor. • • • • • • • • • • • 9..6. puede ser usado para motores de hasta 1000 HP a 440 V conectado en línea. Diseñado para un manejo simple a través de su amigable menú en display. limitación corriente.c. Comunicación PROFIBUS DP opcional. Display con iluminación.Sensor de PH . Monitoreo de estado y falla. Freno de corriente directa. Entradas y salidas programables.. el arrancador SIRIUS 3RW44 cubre prácticamente todas las aplicaciones.SIRIUS 3RW44 Gracias a sus funciones avanzadas. y hasta 1700 HP a 440 V en delta interior. Protección de sobrecarga ajustable para el motor. Función de arranque y parada de bombas. control de torque. Sensor de temperatura ..7.9. 8..9.Alarma audible ON/OFF . . dispone de múltiples una formas de edición en de los programas a su elección.9. Dispone de instrucciones específicas para los PLC’s de la Serie H. Fácil manejo de proyectos. FBD. Numerosas funciones en línea.Software de programación a.. consiguiendo importante reducción tiempos de desarrollo y depuración. Con tecnología de 32 bits. b.Pro-H El Software de programación Pro-H de HITACHI es la herramienta universal para toda la serie de PLC’s.. SFC.OPC Server . PLC virtual integrado para test y depuración.9. IL. Prestaciones destacadas • • • • • • • • Estándar acorde a la normativa IEC 61131-3. Funcionamiento bajo Microsoft Windows 95/98/NT/2000/ME/XP. 5 editores de programa: LD. ST Librería de bloques de funciones (con asistente). etc. Permite lectura de bloques consecutivos de registros. 702. Dispone de monitor local de registros del PLC. • COMMIPAddress. 4010. Windows 95/98/NT4/2000/ME/XP. 302. optimizando la Comunicación en modo ASCII o Binario. • • • • de comunicación.HITACHI OPC Data Access Server permite la conexión de aplicaciones cliente como SCADA o HMI para la adquisición de datos vía Serie o Ethernet (TCP o UDP). 1002. • • comunicación. indicando el estado Amplio conjunto de Virtual Tags como Clients Connected. 2002. MicroEH y EH150. Propiedad Tag Quality para cada registro accedido. 252.. . Permite crear archivos de registro de comunicación (logs). muy útil para la creación de pantallas de diagnóstico en programas cliente. Prestaciones destacadas • Funcionamiento bajo Microsoft Conexión vía Serie o Ethernet. para que lean o escriban sobre registros específicos de PLC’s de HITACHI de las series H-250. A. líder en exportación de mango quiere invertir en líneas de procesos mas dinámicas y fiables que solo le puede dar un sistema automatizado motivo de nuestra investigación y desarrollo. SUNSHINE EXPORT S. . A pesar que muchas de estas les representa perdidas y altos costos de producción tener estas líneas manuales.C.CONCLUSIONES En las plantas de empaque de mango para exportación en nuestra región Grau específicamente en la zona de Tambogrande todas las empresas utilizan líneas de procesos manuales o sin automatizar. esto le da poco dinamismo a nuestros procesos. html http://www.dc-productos.pdf http://pdf.com/nosotros_somos.sunshineperu.com/bestpower.org/wiki/Bus_de_datos http://www.es/pdf/ifm-electronic/sistema-de-bus-as-interface .wikipedia.BIBLIOGRAFIA DIRECCIONES INTERNET: http://es.directindustry.