universidad nacional de ingenieria facultad de...
Post on 21-Sep-2018
217 Views
Preview:
TRANSCRIPT
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA
Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica
REUTILIZACION DEL AGUA DE INTERIOR MINA CON SISTEMA AUTOMATIZADO
DE BOMBEO, APLICANDO NORMAS ISO 14001 Y OHSAS 18001
INFORME DE SUFICIENCIA
PARA OPTAR EL TITULO PROFESIONAL DE:
INGENIERO ELECTRONICO
PRESENTADO POR:
FLAVIO SHENG NAVARRO SANDOVAL
PROMOCION
2002 -11
LIMA- PERU
2008
REUTILIZACION DEL AGUA DE INTERIOR MINA CON SISTEMA AUTOMATIZADO
DE BOMBEO, APLICANDO NORMAS ISO 14001 Y OHSAS 18001
DEDICATORIA:
"A Dios y a mis queridos padres por
darme la vida y valores necesarios
para lograr este momento de éxito
y orgullo personal y profesional"
y,
"A mi esposa y a mi amado hijo por
ser la inspiración y motivación en
mi día a día a vencer obstáculos y
retos dando felicidad a mi hogar"
INDICE
PRÓLOGO ..................................................................................................... 1
CAPITULO 1
ALCANCES Y OBJETIVOS
1.1. SISTEMA CONVENCIONAL DE BOMBEO DE AGUA DE LABORES EN MINA. .. 2
1.2. FINALIDADES ...................................................................................... 3
1.3. OBJETIVOS .......................................................................................... 3
1.4. EVALUACIÓN DEL SISTEMA AUTOMATIZADO A DISEÑAR. ........................ 4
1.5. LIMITACIONES DEL PROYECTO ............................................................ 5
CAPITULO 11
MARCO TEÓRICO
2.1 . ANTECEDENTES DEL PROYECTO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.1.1. ¿Cómo iniciar el Proyecto?................................................................ 8
2.1.2. ¿Qué debe hacerse muy al principio? ... . .. . .. . .. . .. .. . . . . . . . . .. . . . ... . .. .. . ... .. . .. .. 8
2.1.3. Vínculo con Operaciones................................................................... 8
2.1.4. Vínculo con Gerencia, Construcciones y Puesta en Marcha...................... 8
2.1.5. Desarrollo del Proyecto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . 8
2.1.5.a) Ingeniería Básica............................................................................. 8
2.1.5.b) Ingeniería de Detalle para Compras ................................... ,____ ............... 9
2.1.5.c) Ingeniería de Detalle para Construcción............................................... 9
2.1.5.d) Ingeniería para Comissioning y Puesta en Marcha ................................. 10
2.1.5.e) Ingeniería Conforme a Obra y para el usuario final................................ 11
2.2. MARCO TEÓRICO DE AUTOMATIZACIÓN ........................................ 12
2.2.1. Automatización .............................................................................. 12
2.2.2. Tipos de Procesos y Control............................................................. 12
2.2.3. Tipos de Tecnologías de campo ........................................................ 12
2.2.4. Tecnología digital en Instrumentación y Control Automático .................... 13
2.2.5. Software de programación de PLC - Concept 2.0 ................................ 13
2.2.5.a. Descripción General de Concept 2.0 .................................................. 13
2.2.5.b. Configuración del Hardware de PLC .................................................. 13
2.2.5.c. Lenguajes de programación ............................................................. 14
VI
2.3. NORMA ISO 14001 ...................................................................... 14
2.3.1. Sistema de Gestión Ambiental. ........................................................ .. 14
2.3.2. Política Ambiental. ......................................................................... .. 15
2.3.3. Necesidad global de Gestión Ambiental......................................... . . . . 15
2.4. NORMA OHSAS 18001................................................................. 16
2.4.1. Sistema de Gestión de S&SO OHSAS 18001.................................... 17
2.4.2. Estructura del OHSAS 18001 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.4.3. ¿ Qué hace la empresa por la seguridad y salud ocupacional? . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.5. DEFINICIÓN DE TÉRMINOS......................................................... 18
CAPITULO 111
DESARROLLO DEL PROYECTO
3.1. ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN.................................................. 21
3.1.1. Criterio de diseño....................................................................... 21
3.2. DETALLE DE LA SOLUCIÓN SELECCIONADA............................... 22
3.2.1 Sistema Automatizado - Hardware y software ................................. 22
3.2.1.a. Controlador Lógico Programable TSX Quantum........... .. . . . . . . . . . . . . . .. . .. 22
3.2.1.b. Características del PLC TSX Quantum ............................................ 23
3.2.1.c. Configuración de Sistemas TSX Quantum.......................... .............. 23
3.2.1.d. Configuración de PLC TSX Quantum .............................................. 24
3.2.1.e. Mapa de Entradas/Salidas (1/0) en PLC TSX Quantum ......................... 25
3.2.1.f. Detalle de señales de entrada y salida para el PLC............................. 26
3.2.1.g. Programación de PLC TSX Quantum ............................................... 29
3.2.2. Funcionamiento para activar la bomba X en la estación Y................... 30
3.2.3. Sistema de control de bombeo de la estacion Nº 1............................ 30
3.2.4. Sistema de control de bombeo de la estación Nº 2 ............................ 33
3.2.5. Sistema de control de bombeo de la estación Nº 3 ............................ 34
3.2.6. Bombas sumidero - funcionamiento.............................................. 36
3.2. 7. Sistema SCADA......................................................................... 36
3.2.7.a. Transmisión de Datos DDE..... .. . . . . . . . .. . . . . .. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .. . .. . . . . . . . .. 37
3.2.7.b. 1/0 Server MBPLUS .................................................................... 37
3.2.7.c. Software de Supervisión lntouch 9.0........... .. . . . . .. . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . .... 38
3.2.7.d. Creación y Ejecución de Interfaces................................................ 39
3.2.7.e. Propiedades de las interfaces......................................................... 39
3.2.7.f. Tagname ................................................................................... 40
3.2.7.g. Presentación de ventanas del SCADA ............................................ 41
3.2.8. Sistema Mecánico ...................................................................... 45
VII
3.2.9. Sistema Eléctrico......................................................................... 50
3.2.1 O. Aplicación de ISO 14001 y OHSAS 18001.................................... ... 56
3.3. PRESUPUESTO Y REQUERIMIENTO DE MATERIAL. ....................... 59
CAPITULO IV
ANALISIS Y RESULTADOS
4.1. ANÁLISIS DESCRIPTIVO Y ESTADÍSTICO- BALANCE DE AGUAS ........ 61
4.2. MONITOREO E INVESTIGACIÓN DEL AGUA DE MINA. ......................... 63
4.3. ANÁLISIS DEL CAUDAL DEL AGUA, COMO VARIABLE DEL PROCESO ... 64
4.4. ANÁLISIS COSTO - BENEFICIO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.................................................... 67
ANEXO A ................................................................................................. 69
SENSOR CON TRANSMISOR DE NIVEL MILLTRONICS ................................. 69
ANEXO B ................................................................................................. 72
APLICACIONES DEL SENSOR CON TRANSMISOR DE NIVEL MILL TRONICS ... 72
ANEXO C ................................................................................................. 75
APLICACIONES DEL SISTEMA DE GESTION DE LA SEGURIDAD................... 75
ANEXO D ................................................................................................. 78
PROGRAMA DEL SISTEMA DE BOMBEO EN EL PLC - CONCEPT 2.0 ............. 78
ANEXO E ................................................................................................. 84
PROGRAMA DEL SISTEMA DE BOMBEO EN EL SOFTWARE SCADA- INTOUCH 9.0
ANEXO F ................................................................................................... 88
ESQUEMA DEL SISTEMA DE GESTION DE RIESGOS OHSAS 18001................ 88
ANEXO G .................................................................................................. 90
PROGRAMA DFB DEL FUNCIONAMIENTO (RUN) DE UN MOTOR EN CONCEPT 2.0
BIBLIOGRAFIA........................................................................................ .. 92
PRÓLOGO
El presente proyecto de ingeniería clasifica y separa la gran minería,
generalmente con extracción a tajo abierto; de la mediana y pequeña minería, que en su
mayoría practican la minería subterránea y utilizan sistemas de bombeo desde interior
mina a superficie en sus procesos. En todos los casos de dicha clasificación, existe
presencia de agua, uno de los recursos naturales más importantes del planeta, que en
minería, es propia del subsuelo y/o el utilizado desde fuentes cercanas, para la extracción
de minerales. Por tal razón, el presente proyecto aporta temas de Seguridad y Salud
Ocupacional (OHSAS 18001), y asimismo en temas de gestión Ambiental (ISO 14001).
Ante ello, el proyecto plantea una alternativa de automatización de estos sistemas
de bombeo, mediante PLC, utilizando sensores de nivel, asimismo emplea un software
SCADA como interface hombre - maquina, cumpliendo estándares internacionales, que
con relativa facilidad, bien podría adaptarse a cualquier sistema de bombeo en interior
mina de similar diseño, haciéndolos mas eficientes y seguros.
La empresa de minería subterránea al implementar este sistema de bombeo,
obtuvo la posibilidad de reutilizar dicha agua en el proceso de extracción de minerales,
y/o bien tratarlas adecuadamente para luego retornarlos en forma segura al medio
ambiente o utilizarlos en otras actividades, es decir, sin riesgo de contaminación del
ecosistema cercano. Asimismo logro un ahorro sustancial en recursos humanos.
CAPITULO 1
ALCANCE DEL PROYECTO
1.1. SISTEMA CONVENCIONAL DE BOMBEO DE AGUA DE LABORES MINA
En minería subterránea, para la extracción de minerales en las labores de mina y
el uso de maquinaria pesada, requiere el consumo de agua. Asimismo existe presencia
de agua subterránea ("bolsonadas de agua") y filtraciones que se acumulan
obstaculizando el desarrollo de la seguridad y estabilidad en dichas labores.
En otros casos, se suma la presencia de aguas "ácidas" comprometiendo la
seguridad del medio ambiente, haciéndose aun más necesario la reutilización completa
de dicha agua en el proceso.
Ante ello, se construye durante las operaciones mineras estaciones fijas, drenajes
y/o pozas temporales con sistemas de bombeo de agua, según el avance.
Las pozas temporales son sistemas sencillos que cuentan generalmente de una
bomba sumergible (Grindex, Matador, etc.) de potencias medianas según la distancia a
bombear, que generalmente se direcciona a una estación fija de bombeo o drenaje.
Los drenajes generalmente fijos trasladan por gravedad a través de las rampas
y/o tajos (labores mina), el agua a las estaciones fijas de bombeo.
Para este caso particular diseña 03 estaciones de bombeo fijas: Estación de
Bombeo 1 (03 bombas principales más 01 bomba sumidero}, Estación de Bombeo 2 (03
bombas principales más 01 bomba sumidero), y Estación de Bombeo 3 (02 bombas
principales más 02 bombas sumidero); siendo esta última la de mayor profundidad. De
aquí en forma escalada y utilizando bombas de gran potencia (Bombas Goulds 341 O de
150 HP y Bombas Goulds 5500 de 250 HP) se transporta el agua de interior mina hacia
un tanque de almacenamiento en la superficie, pasando previamente por procesos de
decantación, filtración, circuitos de tratamientos de aguas, monitoreados manualmente
cada hora; desde donde se realiza la evaluación y redistribución manual del agua, hacia
las labores que lo necesiten por gravedad y con el apoyo de bombas, el excedente hacia
la cancha de relaves.
Cada estación de bombeo fija, es monitoreada, evaluada y controlada las 24
horas del día, para lo cual necesita 03 trabajadores asignados por turnos a cada estación
de bombeo, uno de días libres (sistema 14 x 7) y dos que operan en los turnos de día y
3
de noche; haciendo un total de 09 trabajadores contratados a operar este proceso. Cada
estación de bombeo consta de una poza de almacenamiento de agua, un sistema de
bombeo y un sistema de alarma, tradicionales (manuales).
Aquí observa el problema del factor humano ante procesos repetitivos y continuos
de encendido y apagado de bombas; como el exceso de confianza, falta de
concentración en la toma de datos o vigilancia del sistema de alarma (switch con boyas
que activan sirenas y circulinas), entre otros.
El registro de los indicadores del proceso son puntuales, que permiten tener una
referencia, más no una estadística ni un control real de los volúmenes, caudal, flujos de 1
agua, variable principal de este proceso.
Estas causas básicas pueden permitir circunstancialmente problemas de
inundaciones; poniendo en riesgo todo el proceso de extracción de minerales, a los
equipos e incluso a los trabajadores de las labores mina; asimismo traen como
consecuencia la ausencia de la data necesaria para cumplir con el programa de
mantenimiento.
Ante lo mencionado y la necesidad de cumplir estándares de seguridad y
productividad más exigentes, plantea el proyecto automatizar dicho sistema de bombeo.
1.2. FINALIDADES
• Implementar un proyecto de mejora continua y optimización del proceso,
registrando las variables del proceso y su estadística con apoyo de la
automatización, a fin de prevenir eventos.
• Reutilizar el agua de mina cumpliendo Normas ISO 14001; a fin de minimizar el
impacto ambiental producido por la actividad minera e incrementar el margen
costo beneficio para la empresa, al mejorar su calidad del proceso.
• Reutilizar el agua de mina cumpliendo Normas OHSAS 18001; a fin de lograr el
Distintivo de Seguridad (Certificado OHSAS 18001).
1.3. OBJETIVOS
Objetivo General.-
Reutilizar el agua de interior mina, en cumplimiento con las normas
internacionales ISO 14001 y OHSAS 18001, automatizando el tradicional proceso de un
sistema de bombeo en minería subterránea; logrando una mejora continua, optimizando
el control y supervisión del proceso; para así minimizar costos, aumentar la confiabilidad
y seguridad del proceso dado su importancia y el riesgo potencial que presenta;
contribuyendo así a la buena imagen internacional de la empresa.
4
Objetivos Específicos.-
• Aumentar la eficiencia del proceso por efecto de disminución de perdidas.
• Recuperar el personal para tareas de mayor productividad.
• Automatizar la operación de las bombas, registrando los eventos y creando
históricos, así como obtener tendencias y comportamiento de las variables.
• Controlar en forma contínua por parte de los instrumentos que permitan aliviar, en
parte, el trabajo de los operadores; dándole mayor confiabilidad al funcionamiento
del proceso, y centralizarlo en una Sala de Control. Establecimiento de
enclavamientos que protejan el proceso ante una parada de emergencia por
efecto de falla de algún equipo principal de la planta.
• Implementar estándares y/o procedimientos internacionales que aseguren la
calidad y seguridad del proceso.
• Prevenir y dar una respuesta segura ante emergencias, reduciendo el número de
accidentes e incidentes, permitiendo revisar procedimientos operativos para
controlar riesgos no tolerables o detectar condiciones sub-estándares de trabajo.
• Documentar y dar respuesta a Partes Interesadas (Ministerio de Energía y Minas,
organizaciones protectoras del Medio Ambiente, etc.); así como el cumplimiento
de la Legislación de Seguridad e Higiene Minera.
1.4. EVALUACION DEL SISTEMA A DISEÑAR Y AUTOMATIZAR
Interior mina cuenta con estaciones de bombeo aisladas, operadas manualmente,
sin registro en tiempo real de operación de los equipos, ni de los niveles de acumulación
de agua, que pudiesen preveer un requerimiento de aumento de la capacidad de
bombeo.
Se tiene 9 operadores encargados del funcionamiento de las 3 estaciones de
bombeo, destinados a tareas repetitivas de monitoreo del nivel de las pozas y en
consecuencia al encendido y apagado de las bombas. Para optimizar esta operación
implementa control por PLC (Controlador Lógico Programable), el cual puede realizar en
forma automática la supervisión del nivel de agua en las pozas y en consecuencia el
control de apagado y encendido de las bombas en base a un set-point preprogramado,
todo ello en forma simultánea y sincronizada en las 3 estaciones de bombeo. Asimismo,
permite reducir de 9 a 3 operadores encargados del funcionamiento de las 3 estaciones
de bombeo, en consecuencia hace posible utilizar los 6 operadores restantes en otras
operaciones mas productivas, implicando directamente una reducción de costos,
haciendo significativo el costo - beneficio del presente proyecto.
5
Tiene un sistema básico de alarma sonoro de seguridad activado por sensores de
nivel tipo boya que activan el switch de la alarma, ya sea en alto o bajo nivel. Haciendo
un muestreo puntual de tiempos en el accionar de esta actividad se tiene que en
promedio aproximado se realiza dicha acción de encendido y apagado de las bombas
cada hora, lo que nos da tiempos muertos de 50 minutos cada hora, que por motivos de
seguridad no pueden ser utilizados en otras actividades mas provechosas que el de
orden y limpieza. Para optimizar esta operación implementa un sistema de alarmas de
seguridad integrado al PLC y en alternativo a él; dicho sistema de alarmas incluye
señales visuales y sonoros, en puntos clave de las labores de mina; todo ello permite a
los operadores realizar otras actividades secundarias como el bombeo de agua en las
pozas temporales, limpieza de drenajes en las rampas principales, entre otros.
El tema de registros lo realizan los operadores en forma manual, cada hora, al
momento de encenderse las bombas, en especial para controlar las horas de operación
de dichas bombas y poder programar su mantenimiento. Para optimizar esta operación
implementa el sistema SCADA (Supervisory, Control And Data Adquisition), que
almacena los datos del PLC en tiempo real para tener un histórico, tendencias.
Asimismo, el tema de salud y seguridad ocupacional de los operadores y del
personal que labora en interior mina, tiene un control mínimo con procedimientos
tradicionales y una pobre cultura de seguridad, permitiendo una estadística frecuente de
incidentes ocasionados por falla en el sistema y riesgos de inundación.
De igual modo en el tema de protección ambiental, no cuenta con los controles
operacionales necesarios, como el flujo, volúmenes de agua transportados, nivel de pH,
turbidez, etc. No administra óptimamente el flujo de agua obtenido de mina.
1.5. LIMITACIONES DEL PROYECTO A IMPLEMENTAR
Las mayores limitaciones del proyecto son propias de tecnología e inversión,
asimismo en las condiciones de seguridad y del medio ambiente, el sistema de bombeo
no puede independizarse automáticamente de la supervisión humana.
Otra limitante importante son condiciones de humedad y la presencia de hollín,
entre otras partículas que son propias de minería subterránea, más aún si esta es
mecanizada; pues ponen en riesgo los circuitos electrónicos, añadiendo una razón mas a
la necesidad de mantener supervisión humana constante aunque de mínima intervención.
La implementación de un Sistema de Gestión de Riesgos y un Sistema de Gestión
Ambiental en base a las normas ISO 14001 y OHSAS 18001, respectivamente; implica un
presupuesto adicional en recursos de toda índole, pues principalmente requiere Control
operacional; Capacitación y entrenamiento; Monitoreo y medición.
CAPITULO 11
MARCO TEORICO
2.1. ANTECEDENTES DEL PROYECTO
El proyecto enfatiza en la necesidad de que todo supervisor de operaciones
entienda el proceso: su operación, riesgos, dificultades, diseño y objetivos. El proceso no
solo desde lo estático, sino desde lo dinámico: Variaciones normales y perturbaciones
posibles, consecuencias y qué se pretende en cada caso. Acciones a tomar. Errores y
desviaciones máximos admitidos.
Comprender el funcionamiento íntimo del proceso a través de análisis y
discusiones con expertos en procesos, técnicos, operadores, mantenimiento, todo sector
que pueda aportar a la comprensión.
A continuación, como base teórica, analiza el comportamiento de un sistema de
bombeo con control automático del nivel de agua en una poza de almacenamiento
transitorio. Incluye sistema de alarma, y el.control del ingreso (flujo) de agua, mediante
una válvula proporcional.
CONTROL DE NIVEL CON ALARMA DE AL TO Y BAJO NIVEL
----------------------- ----------------------- --•�►-4>--------- ----------------------:
-----------
------- �-- LIC
2000�-
LT � 20008 ----�
�� 1---�------------i � �/
Fig. 2.1 Sistema de Bombeo con control automático.
7
Según el presente diagrama P&ID considera dicho sistema de bombeo de un
tanque o poza de almacenamiento transitorio. Según se va acumulando el agua en el
tanque, el controlador de nivel va displayando, luego según programación lógica actúa
sobre la válvula para regular el flujo de entrada, y actúa sobre el motor para iniciar y
detener el bombeo según los set point configurados. Asimismo, por seguridad se ha
colocado 01 switch de alto nivel y 01 switch bajo nivel con encendido de alarma y
enclavamiento al motor para encenderlo o apagarlo. Para el switch de alto nivel se activa
en caso de una falla del medidor de nivel o error fuera del rango en el set point lógico,
evitando así derrames o inundaciones. Para el switch de bajo nivel se activa en los
mismos casos mencionados, evitando que la bomba funcione en vacío cavitando y en
consecuencia no sufra daño o deterioro.
El presente proyecto utiliza el mismo principio de control, enseriando 3 estaciones
con pozas de bombeo similares, que actúan sincronizadamente, pero sin el control
automático de ingreso de agua a las pozas debido a que el origen del mismo es no
controlable, es decir propio de la naturaleza, de la operación y de la ley de gravedad
ejercida en los drenajes y diferentes labores en interior mina. Asimismo esta diseñado
para que puedan actuar independientemente, previniendo que por razones
circunstanciales alguno de ellos deje de funcionar y/o requiera mantenimiento preventivo
o correctivo, es decir, no existe enclavamiento entre las estaciones.
Antes del proyecto, los procedimientos de este proceso lo realizaba el operador
manualmente. Pero en la mayoría de los procesos, existe una cantidad de variables que
deben mantener un valor deseado de operación; y con este procedimiento de control
manual se requiere una gran cantidad de operarios para realizar estas acciones; por
tanto, es mas rentable y eficiente realizar el control de manera automática, es decir,
contar con instrumentos que controlen las variables sin necesidad que intervenga el
operador. Esto es lo que significa control automático del proceso.
Medir el nivel de agua en la poza de la estación de bombeo (variable del
proceso), antes de la implementación del proyecto es realizado visualmente por el
operador. El proyecto contempla esta medición sea realizado mediante un sensor por
ultrasonido (transductor). El sensor será conectado físicamente al transmisor marca
Siemens Milltronics modelo Mini Ranger Plus el cual transmite esta señal sensado al
controlador o al PLC.
Así, el diseño de un sistema de control, con estándares internacionales, debe
relacionar perfectamente los conocimientos detallados del proceso productivo a controlar
y las técnicas de control que van a ser aplicadas, de manera de obtener los mejores
8
resultados, mediante un trabajo seguro, garantizando la seguridad y salud ocupacional
de sus colaboradores, así como la protección del medio ambiente de su influencia
2.1.1. ¿Cómo iniciar el Proyecto?
El Responsable de Instrumentación y Control deberá conocer en detalle:
• El anteproyecto y los requerimientos de Operaciones
• La estimación de horas de la Especialidad y Costos asociados
• La orden de Trabajo.
• El orden de prioridades que establece el Proyecto.
• El cronograma tentativo de Obra.
• Los límites de suministro de Instrumentación y Control
2.1.2 ¿Qué debe hacerse muy al principio?
El Responsable de Instrumentación y Control debe:
✓ Liste los documentos recibidos, con Nro. y Revisión y se asegure que están vigentes
✓ Verifique que el cronograma de su Sector sea compatible con el General; y qué tareas
del Sector están en el Camino Crítico y darles prioridad
✓ Forme un equipo de Trabajo adecuados técnicamente para lo requerido pero que
además sea comprometido y positivo. En los momentos críticos las "buenas ondas"
entre colegas son fundamentales.
2.1.3 Vínculo con Operaciones
Además del interlocutor formal con Operaciones, debe existir un buen diálogo entre
Especialistas. Al inicio del Proyecto es muy útil una reunión de inicio (kickoff meeting).
Definir fechas de emisión y tiempo de aprobación. Realizar reuniones periódicas
2.1.4 Vínculo con Gerencia, Construcciones y Puesta en Marcha
Mantenerlos al tanto de aquellas definiciones fundamentales., desde un principio. La
información debe ser clara y sencilla. Tener al tanto en forma temprana de aspectos
problemáticos, ayudará a resolverlos más rápidamente.
2.1.5 Desarrollo del Proyecto
a. Ingeniería Básica
b. Ingeniería de Detalle para Compras
c. Ingeniería de Detalle para Construcción
d. Ingeniería para Comissioning y Puesta en Marcha
e. Ingeniería Conforme a Obra y para el usuario final
2.1.5.a) Ingeniería Básica
Incluye toda la información que permite llevar a escala industrial un proceso:
✓ Diagrama de Flujo de Procesos y Descripción del mismo
✓ Balance de Materia y Energía.
9
✓ Diagrama de Procesos e Instrumentos básico
✓ Lista de equipos con sus funcionalidades y características elementales:
✓ Bombas: Caudal y Potencia (altura)
✓ lntercambiadores de calor: Área teórica, fluidos, etc. Recipientes
✓ Hojas de Datos de Procesos de los Equipos y Recipientes principales
✓ Listas de Cañerías (incluye diámetro, serie, etc.)
✓ Consumos de Servicios
✓ Plano tentativo de implantación de equipos
✓ Clasificación de Áreas peligrosas
✓ Tipo de Instrumentación: Hojas de Datos Básicas de los principales instrumentos
✓ Sistemas y Tecnologías a usar.
✓ Principales lazos de Control
✓ Variabilidad máxima admitida en las distintas variables.
2.1.5.b) Ingeniería de Detalle para Compras
• Convierte la información dada en la Ingeniería Básica en el diseño detallado de tal
manera de permitir: Compra, Construcción, y Montaje
• A tal fin se generan Hojas de Datos, Listas de elementos, Memorias de Cálculo,
Planos, Especificaciones Técnicas, etc.
2.1.5.c) Ingeniería de Detalle para Construcción
Documentos vinculados a Instrumentación y Control que emite Procesos:
✓ Diagrama de Flujo
✓ Balance de Masa y Energía
✓ Diagramas de Procesos e Instrumentos (P&ID)
✓ Estimaciones de Consumos
✓ Datos básicos para todas las Especialidades
Documentos que emite Instrumentación y Control:
✓ Define símbolos, codificación e identificación de Instrumentos
✓ Lista de Instrumentos. Hojas de Datos de Instrumentos. Especificaciones Técnicas
✓ Memorias de Cálculo (de Instrumentos de Válvulas de Control, etc.).
✓ Comparativa de ofertas de Instrumentos y Sistemas de Control
✓ Diagramas de Lazos. Diagramas Lógicos
✓ Descripción de Secuencias. Planos de Tendidos y Canalizaciones
✓ Diagramas de Borneras y Conexionados. Típicos de Montaje
✓ Documentos de Gestión de Proyecto (Avance, Cronograma, etc.)
Documentación Complementaria que emite Instrumentación y Control
✓ Consumos eléctricos de Instrumentos y Sistemas. Consumos de Aire
10
✓ Revisión de Procesos e Instrumentos, en forma individual o por grupos.
✓ Verificación del piping en cuanto a montaje e instalación de Instrumentos
✓ Cómputos de Materiales de Montaje
✓ Especificaciones de Inspección, Prueba, Calibración y Recepción de Instrumentos
Especificaciones Técnicas:
✓ Instrumentos de cierta complejidad lo define a través de Especificaciones Técnicas
✓ Se detallan: Las características que debe cumplir el suministro, y lo que deben
entregar los Proveedores: Documentación, Repuestos, Capacitación, etc.
✓ Se suelen realizar en equipos como Cromatógrafos en línea, Sistemas de Incendio,
Sistemas Industriales, etc.
Memorias de Cálculo
✓ Existen instrumentos que requieren para su definición realizar cálculos.
✓ Ejemplos: Elementos de medición de Caudal (Placa orificio, Venturi, Vortex, etc.),
Válvulas de Control, Válvulas de Seguridad, y otros.
✓ Los cálculos pueden responder a normas (AGA3, ISA75, etc.) o seguir procedimientos
de los fabricantes.
✓ Es conveniente solicitar que el Proveedor verifique los cálculos.
Planos de Ubicación de Instrumentos y tendidos:
✓ Suelen mostrarse la ubicación de Instrumentos sobre el plano de Lay Out indicando
sus elevaciones (planta y cortes).
✓ Si Instrumentación y Control debe realizar los planos de canalizaciones (a veces los
hace Electricidad) se muestran los recorridos de los cableados y la ubicación de las
cajas de conexionado.
2.1.5.d) Ingeniería para Comissioning y Puesta en Marcha
¿Qué hacer para asegurar un buen arranque?
• Pedir todas las licencias de equipos, software instalado y manual.
• Realizar un Commissioning (Verificación previa a la Puesta en Marcha) minucioso:
Correcta instalación de cada instrumento de campo. Cableado correcto. Si las señales
llegan adecuadamente
• Es importante que se dicten los Cursos de Operación del Sistema y de Instrumentos
Complejos antes de la fecha de arranque; así como los Cursos de Mantenimiento.
• Los Cursos de Configuración de Sistemas e Instrumentos es conveniente que se
realicen durante la etapa de Ingeniería a fin de poder participar y/o comprender la
Ingeniería generada por los Proveedores.
• Instrumentación y Control deberá incluir los documentos entregados por los
Proveedores, especialmente de Sistemas.
11
• El grupo de Ingeniería deberá entregar a Operaciones, los manuales que indiquen en
forma clara la forma de hacer funcionar la planta en sus distintos aspectos: Arranque.
Distintos funcionamientos normales. Paradas programadas.
• Durante la Puesta en Marcha, Operaciones suele manejar el arranque del Proceso
• Es conveniente que antes del arranque los grupos de Operación y Mantenimiento se
incluyan en las tareas. Los operadores y mantenedores cumplirán, además de su
función específica, una acción de entrenamiento, a fin de que el Personal permanente
vaya tomando confianza en sus funciones.
• Durante esta etapa se deben realizar los ajustes de las configuraciones: Alarmas,
reportes, Gráficos de Tendencias, etc.
• Es importante documentar las modificaciones realizadas durante el Commissioning y
la Puesta en Marcha a fin de generar la documentación "Conforme a Obra" (as built)
• Igualmente importante es realizar un backup de la configuración de los Sistemas
Industriales. Se debe documentar la configuración de los controladores e
Instrumentos Digitales.
• Pasado el período de Puesta en Marcha y verificado el buen funcionamiento de las
Provisiones, el proyecto es "aceptado". Se genera un documento donde se indica la
aceptación (por parte de operaciones), y los puntos pendientes (siempre los hay) con
las fechas en qu� se terminarán. Logística crea un código para el equipo y sus
distintas partes o materiales que puedan ser requeridos para un mantenimiento o
reparación.
2.1.5.e) Ingeniería Conforme a Obra y para el usuario final
¿Qué dejar a Operaciones y Mantenimiento después de la Puesta en Marcha?
• Documentación "Conforme a obra" (as built): Diagrama de Procesos e Instrumentos,
Diagramas de lazos, Lista de Instrumentos, Hojas de datos. Diagramas de Bornera,
Funcional y Conexionado
• Si hay PLC: Programas comentados y narrativos y/o ladder.
• Si hay DCS o cualquier otro Sistema Industrial: Planos de arquitectura del Sistema,
Programas implementados, Manuales de Operación, Configuración y Mantenimiento
• Instrumentos: Manual de Operación y Mantenimiento. Datos característicos de cada
instrumento en particular: Rango ajustado, tipo de salida y/o comunicación, rangos
máximos y mínimos de funcionamiento, curva de calibración. Planillas de
configuración de cada instrumento.
• Sistemas: Planos de arquitectura del Sistema, Programas implementados, Manual de
Operación, Manual de Configuración, Manual de Mantenimiento.
• Manuales de Operación en general.
12
• Un problema bastante frecuente es el de no encontrar actualizada la información de
Instrumentos y Sistemas en las Plantas Las modificaciones, pequeñas ampliaciones,
los cambios deben registrarse en forma documentada (sea en papel o medio digital).
2.2. MARCO TEORICO DE AUTOMATIZACIÓN
Define y/o describe temas principales a comprender en el presente proyecto:
2.2.1. Automatización
La necesidad de la automatización está forzada por varios factores, entre ellos: la
demanda de productos de mejor calidad y en grandes cantidades; aumento del costo de
la energía; bajos costos; competencia internacional agresiva; y, mercado local limitado
Grupos que intervienen en Ingeniería: Procesos, Instrumentación y Control,
Electricidad, y Mecánica: Recipientes, Equipos Mecánicos, Cañerías (Piping).
Preguntas clásicas a resolver en automatización:
• ¿Qué Estrategia de Control para la aplicación elegimos?
• ¿ Qué Elementos Sensores y Trasmisores elegimos?
• ¿ Qué sistema de Control y qué Elementos Finales de Control elegimos?
• ¿Qué tecnologías elegimos?
• ¿ Cómo enfrentar aspectos de Instalación y Puesta en Marcha?
• ¿ Cómo resolver los problemas que aparecen?
2.2.2. Tipos de Procesos y Control:
Tabla Nº 2.1
lipo de O:>ntrol Teaiologías originales
Control Continuo Unilazos- DCS
Control Lógico:
-De Procesos Feles-Ft.C
-De�uridad
Control S9cuencial Varios
2.2.3. Tipos de Tecnologías de campo:
• Neumáticas: señal más común: de 3 a 15 psi
Nonnas
15\-AGA., AA, ISJ
SS IEC
IS\$8
• Electrónicas analógicas: señal más común: de 4 a 20 mA
• Electrónicas Digitales: señal más común: de 4 a 20 mA o por comunicaciones
(redes de campo Fieldbus)
• Electrónicas inalámbricas
13
2.2.4. Tecnología digital en Instrumentación y Control Automático
• PLC: Nace para Control Lógico (ladder, otros)
• Instrumentos unilazos
• DCS: Nace para control Analógico (bloques)
• Software de Control Para PC (Software SCADA)
• SCADA Geográficos
• Informatización: OCS-OIS-PAS
• Buses o Redes de Campo (Fieldbus)
• Tecnología Inalámbrica
2.2.5. Software de programación de PLC - Concept 2.0
2.2.5.a. Descripción General de Concept 2.0
Concept 2.0 es una aplicación en Windows que proporciona un ambiente unificado
de configuración para PLCs Modicon TSX Quantum, con todas las regulaciones del
estándar internacional IEC 1131.
El sistema de ejecución en el PLC proporciona reacciones rápidas para procesar
los cambios ( corto tiempo de escaneo), simulación de sensores, visualización en línea de
condiciones de señal, cambio de parámetros en línea, y cambios en línea del programa.
Además, todos los estándares de Windows, como la impresora, la instalación de
órdenes de la impresión, pueden usarse sin cualquier modificación. Comandos
resaltados/opacos para comandos ejecutables o no-ejecutables.
Los iconos de la barra de herramientas ofrecen rápido control de menú
para el usuario experimentado. Las barras de herramientas también son dependientes
del editor y estandarizadas. Otras opciones de control de Concept bajo MS-Windows son
las cajas del diálogo con las cajas de chequeo, botones de opción, texto y cajas de lista.
Permite fácilmente seleccionar, ubicar y mover objetos (por ejemplo los bloques
de la función, los pasos, las transiciones) en el formato gráfico. La mayoría de los enlaces
entre los objetos se crea automáticamente mientras son ubicados. Las pruebas de
plausibilidad en los editores FBD y LO tienen lugar mientras los bloques se unen. Enlaces
no autorizados, como entre datos de diferente tipo, se rechazan durante la configuración.
Después de la primera ejecución exitosa del programa, es posible perfeccionar el
programa establecido gráficamente mejorando la presentación con la mudanza de
enlaces, bloques o texto.
2.2.5.b. Configuración del Hardware de PLC
La determinación de componentes de hardware (por ej. CPU, memoria del
programa, dispositivos de entrada/salida, etc.) puede tener lugar durante o después de la
creación del programa.
14
Esta tarea de la configuración puede lograrse en línea (con PLC conectado) así
como desconectado (sólo en el PC). La configuración soportada por Concept sólo hace
las recomendaciones para las combinaciones autorizadas. Esto previene cualquier
configuración defectuosa. En el funcionamiento en línea, el hardware configurado se
verifica inmediatamente para la plausibilidad; se rechazan las entradas malas.
Después de conectar la unidad de la programación (PC) con el PLC hay una
prueba de plausibilidad de los valores configurados (por ejemplo del editor de Variable)
con los recursos del hardware reales que podrían producir un mensaje del error.
2.2.5.c. Lenguajes de programación
Concept contiene los lenguajes de programación IEC:
✓ Diagrama Bloque de Funciones (FBD),
✓ Diagrama de Escalera (LO),
✓ Mapa o Carta de Función Secuencial (SFC),
✓ Lista de instrucciones (IL), y
✓ Texto Estructurado (ST).
Correspondiendo a la estructura lógica, el programa de control se diseña en
secciones. Dentro de una sección, sólo se puede usar un lenguaje de programación.
Los elementos básicos del lenguaje de programación FBD según IEC son las
funciones y bloques de función que se vuelven unidades lógicas cuando se enlazan. Los
mismos elementos básicos también son aplicados en el LD según IEC que, además,
hace los elementos de LD, Contacto y Bobina, disponibles. El lenguaje de programación
SFC, aplica los elementos básicos Paso. Transición, Enlace, Rama Alternativa, Juntura
Alternativa y Salto.
Al trabajar con los diferentes lenguajes de programación, los editores especiales
que estar disponibles son: Editor de FBD, Editor de LD, Editor de SFC, Editor de IL,
Editor de ST. Cada editor tiene un menú individualmente diseñado y barra de
herramientas. Al crear una sección, usted especificará con cual editor quiere trabajar
2.3. NORMA ISO 14001
Norma internacional voluntaria para la gestión adecuada del ambiente
considerando la mejora continua.
2.3.1. Sistema de gestión ambiental
Es el conjunto de elementos que permite administrar adecuadamente el
ambiente. Posee sólida plataforma documentaria (Procedimientos, Monitoreos,
Identificación de los Aspectos Ambientales Significativos). Mejora continua (planear,
15
medir, controlar, revisar y mejorar el prevención de la contaminación ambiental). Auto
auditable en todos sus elementos.
2.3.2. Política ambiental
a) Mejora Continua de la Situación Ambiental.- Cambios en el sistema para una
mayor conservación del medio ambiente. Difundir los Aspectos Ambientales Significativos
de la unidad. Capacitación constante - Sensibilización. Mejoras en procedimientos. Etc.
b) Cumplimiento de Leyes y Regulaciones.- Nos comprometemos a cumplir todas
las regulaciones vigentes aplicables a nuestro rubro. Uso de EPP. Cumplimiento de
Procedimientos de trabajo. Reporte de incidentes ambientales. Realización de monitoreos
programados. Etc.
c) Prevenir la Contaminación Ambiental.- Nos comprometemos a prevenir la
contaminación. Mejorando los procesos y mecanismos. Cumpliendo los procedimientos
de trabajo. Etc.
d) Capacitación del Personal.- Con la finalidad de mejorara el nivel de conciencia
de los trabajadores en materia de protección ambiental.
e) Sensibilización de Partes Interesadas.- Incluye proveedores, clientes,
comunidades. Dar el ejemplo a las personas o entidades que se relacionan con la
organización. Transmitiendo nuestras buenas practicas de protección medio ambiental a
nuestras familias, comunidades, etc.
f) Fiscalizar el cumplimiento de Seguridad y Salud: Nos comprometemos a
cumplir y a verificar que todos cumplan las políticas, procedimientos, estándares de
Medio Ambiente en todas las áreas de la organización, reportando los incumplimientos.
2.3.3. Necesidad global de gestión ambiental
La norma ISO 14001, conlleva a conocer la necesidad global de Gestión
Ambiental, causado por problemas globales a continuación enumerados:
❖ Destrucción de Capa de Ozono: CFCs: Aerosoles, Gas de Refrigeradoras, Aire
acondicionado (causas). Adelgazamiento de hasta 35%. Tamaño similar USA
CANADA. Fenómeno Irreversible
❖ Lluvia ácida: Sucedió en Perú, 1963 - pH 6.3; Sucedió en Europa Central, 1996 - pH
4.6; Sucedió en Tokio, Japón, 1997 - pH 4.5; Sucedió en Perú, 1998 - pH 4.2
S + O2� SOzf\- (2.1)
so2 + (1/2) O2� so� (2.2)
SO3 + H2O � H2SO4 /f'. (2.3)
❖ Calentamiento Global: Emisiones de Cox (Incremento de 0,7 pp/año). Incremento
Térmico 2.8ºC (últimos 20 años). Cambio Climático. Incremento de Temperatura del
mar 3ºC. Calor Perdido (Influencias)
16
❖ Desarrollo Urbano: Parque Automotor. Zonas Industriales. Desagües y Alcantarillados
(Residuos líquidos). Desechos Sólidos. Áreas Verdes.
❖ Desechos Industriales: 100 millones Tm/año ocupando 12 Km2/año. Desechos
Químicos y No Químicos. Desechos Radioactivos. Contaminación del mar: El mar
posee 1400 millones de Km3 de agua. Un galón de pintura puede contaminar 58
millones de m3 de agua.
❖ Contaminación del mar: Derrames de petróleo a causa de accidentes navieros.
Desechos industriales y domésticos a causa de actividades humanas.
❖ Desertificación: 6 Millones Has/año. Urbanización. Turismo Indiscriminado.
❖ Deforestación: 11 millones de Has/año. La tasa de desforestación supera 215 veces a
la reforestación.
❖ Diversidad Biológica: Sólo en el año 2000 se extinguieron cerca de 1 '450,000
especies (15% de las existentes)
r!.J¿;¡nj:¿;¡:;;; IJ1,r¿;¡ci:..i:;;;
, · Pridlcas de\ / Pasivo , '1ronsu� 1 \ AmtMental ' \ .
Profesionales y técnicos
Expertos en
Gestión
----
-�. ..·--
/ Mine� \ // Re&ldUM 1 lndUslrla, y '¡ 1 1. \ lltcnologiat / \ (todos)
Sociedad civil
Amblentallst<ls
Expertos en Medio Ambiente
' � Mejora la
__. calidad Ambiental
Gestión Ambiental
Fig. 2.2 Fuentes directas.
2.4. NORMA OHSAS 18001
Es una Norma Internacional titulada Sistema de Gestión de la Seguridad y Salud
Ocupacional (SGS&SO). La norma OHSAS 18001 (OHSAS = Occupational Health and
Safety Assessment Series) aplicando el modelo de procesos, tiene por objetivo general:
La norma OHSAS 18001 proporciona a las organizaciones elementos para un
Sistema de Gestión de Riesgos, titulado "Sistema de Gestión de la Seguridad y Salud
Ocupacional" (SGS&SO). El sistema mencionado, tiene los siguientes objetivos:
• Controlar los Riesgos en el lugar de Trabajo
• Reducir el número de accidentes e incidentes.
• Reducir las enfermedades ocupacionales.
La norma OHSAS 18001 proporciona a las organizaciones elementos para un
Sistema de Gestión de Riesgos.
17
PELIGROS
Fig. 2.3 Sistema de Gestión de Riesgos.
OHSAS 18001 no pertenece a ISO pero es reconocida por ellos, esta ha sido
desarrollada para ser compatible con las normas ISO 14001 (Medio Ambiente) e ISO
9001 (Calidad), para facilitar su integración.
2.4.1. Sistema de Gestión de S&SO OHSAS 18001
Conjunto de actividades para demostrar un desempeño seguro mediante el control
operacional de sus actividades donde se presentan los riesgos no tolerables;
"CUIDANDO" la seguridad y salud laboral de las personas (trabajadores, contratistas y
visitantes)
2.4.2. Estructura del OHSAS 18001
La norma OHSAS 18001 cuenta con los siguientes requisitos, divididas en 5 grupos:
VERIFICACIÓN Y ACCIÓN CORRECTIVA
- Seguimiento y medición- Evaluación del Cumplimiento Legal- No conformidad. acción correctiva y accién
preventivaControl de Registros
- Auditoria ,jel SGR.
REVISIÓN POR LA DIRECCIÓN h
�------I'-,,/L7 � � MEJORA �--------,
� ,, <-----._ POÚTICA DE SEGURIDAD
L CONTIN� YSALUD
z.._,,,-\ /��� OCUPACIONAL
---�' / IMPLEMENTACIÓN V OPERACIÓN
Recursos. funciones. responsabilidad yAuloricP.d Competencia. formación y lema de Conciencia
- Comunicación.Documentación del SGR.Control de ta documentación.Control Operacional.
- Preparación y respuesta ante emerger,cias
..
PLANIFICACIÓN
Evaluación de riesgos Requisitos Legales y otros requisitos.
Objet,vos, M,;,¡as y Programas de S.;,guridad
Fig. 2.4 Requisito de la norma OHSAS 18001
18
2.4.3. ¿Qué hace la empresa por la seguridad y salud ocupacional?
a. La empresa define su "POLÍTICA DE S&SO" que incluye los COMPROMISOS con
la legislación, y todo el personal relacionado a sus actividades.
b. La empresa desarrolla una "CULTURA DE S&SO", difundiendo su Política de
Seguridad así como su Programa de Gestión de Riesgo Laboral.
c. La empresa desarrolla la implementación del SISTEMA DE GESTIÓN DE S&SO
OHSAS 18001, trabajando con la colaboración de todas las áreas.
d. Dentro del SGS&SO de Hochschild Mining PLC, se identifican los Riesgos No
Tolerables que se pueden producir de las actividades que se desarrollan en las
Unidades Mineras. Monitorea un CONTROL de éstas actividades, para reducir los
accidentes, incidentes y enfermedades ocupacionales asociados a cada actividad.
e. Sensibilización y capacitación al personal sobre los temas de Seguridad y Salud
Ocupacional y el desarrollo del SGS&SO.
2.5. DEFINICIÓN DE TÉRMINOS
• ANA_IO.- Esta librería procesa valores analógicos.
• ASPECTOS AMBIENTALES: Cualquier elemento de una Organización que puede
interactuar con el ambiente. Son la línea base para el sistema de Gestión
• ASPECTO AMBIENTAL SIGNIFICATIVO(AAS): Es el que tiene o puede ser un
Impacto ambiental significativo; este requiere:
--::::--,---í Control OperacionalAAS J Capacidad de Entrenamiento
Monitoreo y Medición
Fig. 2.5 Requisito de control de AAS.
• CLC- Esta librería configura lazos de control de procesos de ingeniería. Contiene
controladores, diferenciación, integración, y EFBs de curva de polígonos.
• CLC_PRO.- Funcionalmente, contiene los mismos EFBs que la librería CLC pero con
estructura de datos.
• COM.- Esta librería intercambia datos de un PLC y un nodo Modbus o Modbus Plus.
• DIAGNOSIS.- Esta librería examina el programa de control para funcionamientos
defectuosos. Contiene EFBs para diagnósticos de acción, de la reacción, de
enclavamiento, de requisitos de proceso, diagnóstico dinámico, y el monitoreo de
grupos de señal.
• ENFERMEDAD OCUPACIONAL: Exposición a sustancias que pueden afectar las
funciones normales y el equilibrio dentro del cuerpo
19
• EXTENDED.- Esta librería contiene los complementos útiles para varias librerías.
Tiene EFBs para la generación de valor de media, la selección de valor máximo,
negación, activación o triggering, conversiones, para la interpolación basada en
polígonos de 1 er orden, detección de flanco, y definición de una zona neutra para las
variables controladas.
• FUZZY.- Esta librería contiene EFBs para la lógica difusa (fuzzy logic).
• GESTIÓN DE S&SO: "Actividades de planificación, practicas, responsabilidades,
procedimientos, procesos y recursos para el desarrollo, implantación, cumplimiento,
revisión y mantenimiento de la Política de la organización"
• IEC.- Esta librería contiene los EFBs definidos en IEC 1131-3. Por ej.: tiene EFBs para
cálculos matemáticos, los contadores, los cronómetros o temporizadores, etc.
• IEC 1131-3.- La incremente complejidad en la programación de los autómatas
programables requiere más que nunca de la estandarización de la misma. Bajo la
dirección del IEC el estándar IEC 1131-3 (IEC 65) para la programación de PLC's ha
sido definida. Alcanzó el estado de Estándar Internacional en Agosto de 1992. Los
lenguajes gráficos y textuales definidos en el estándar son una fuerte base para
entornos de programación potentes en PLC's. Con la idea de hacer el estándar
adecuado para un gran abanico de aplicaciones, cinco lenguajes han sido definidos
en total: Gráfico secuencial de funciones (grafcet); Lista de instrucciones (LDI o AWL);
Texto estructurado; Diagrama de flujo; y, Diagrama de contactos.
• IMPACTO AMBIENTAL: Cualquier cambio en el Medio Ambiente, ya sea positivo ó
negativo al ambiente de una organización. SE LE CONSIDERA COMO UN EFECTO.
• IMPACTO AMBIENTAL SIGNIFICATIVO a evaluarse, Explosiones, Reacciones sin
control, Incendios, Derrames Líquidos y/o gaseosos, Desastres naturales.
• LIBRERÍAS.- Para la programación de un diagrama de bloque de función, Concept
contiene varias librerías de bloques con EFBs predefinidos. Para la ubicación fácil de
EFBs individuales, son divididos en diferentes grupos según su área de uso.
• MEDIO AMBIENTE: Es el entorno en el que opera una organización, incluyéndole
aire, agua, tierra, recursos naturales, flora, fauna, seres humanos y su interrelación.
• MEJORA CONTINUA: Cambios en el Sistema para una optimización del mismo.
Simplificación de documentos, Capacitación constante - Sensibilización, Mejoras en
los procedimientos, etc.
• MSDS (Material Safety Data Sheet): Hoja de datos de seguridad de productos. Nos
da las características químicas de un producto, EPPs a usar y consideraciones de
Emergencias. Ejemplo: Tiene el rombo NFPA de colores para poder identificar:
20
Reac ividad
1 Salud i
Fig. 2.5 Requisito de control de AAS.
• PELIGRO: "Fuente o situación de daño potencial en términos de lesión o daño a la
salud, a la propiedad, al entorno de trabajo o la combinación de estos."
• POLÍTICA DE S&SO: "Es aquella que establece un sentido global de dirección, y
principios de acción para una organización"
• RIESGO: "Combinación de la probabilidad y consecuencia de un suceso identificado
como peligroso."
• SENSIBILIZACIÓN A PARTES INTERESADAS: Dar el ejemplo a las personas o
entidades que se relacionan con la organización. Transmitiendo nuestras buenas
practicas de seguridad a nuestras familias, comunidades, etc.
• SYSTEM.- Esta librería contiene EFBs para la utilización de funciones del sistema
como detección del tiempo de escaneo, explotación de diferentes sistemas de reloj,
control de secciones de SFC, y visualización del estado del sistema.
CAPITULO 111
DESARROLLO DEL PROYECTO
3.1. ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN
Para automatizar y en consecuencia optimizar la operación del sistema de bombeo
se selecciona el sistema de control a implementar, se evalúa la rentabilidad entre costo
beneficio, es decir, seleccionar el hardware a utilizar, tomando en cuenta la necesidad
mínima y la inversión máxima que requieren cada una de las siguientes opciones:
• Control de lógica cableada,
• Control por PLC (Control Lógico Programable),
• Control por sistema DCS (Sistema de Control Distribuido), etc.
Asimismo se selecciona el software a utilizar para la interacción hombre-maquina,
dentro de los cuales principalmente podemos citar los siguientes:
• Sistemas de control SCADA (Supervisory, Control and Data Adquisition),
• Sistemas de control por Computadora (HMI),
• Sistemas abiertos de control OCS (Open Control System), etc.
3.1.1. Criterio de diseño:
Por criterio de diseño de mantener un estándar de equipos se selecciona el Sistema
de control por PLC, para lo cual se plantea la implementación de un PLC marca: Módicon
- Schneider, modelo: TSX Quantum. Este PLC, en marca y modelo, existe en stock en
otras áreas del proceso de la unidad minera en particular.
Para efectos de medición de nivel del agua en forma automática, se realiza la
instalación de los sensores de nivel marca Milltronics, modelo Miniranger, llevando su
señal analógica de 4 a 20mA hacia el PLC, con su respectiva interconexión física
(cableado) y lógica (programación). También se realiza la interconexión física y lógica de
control entre los sensores de alarma tipo boya (switch ON/OFF) marca Radar y el PLC.
Para el control automático de los motores de las bombas, se realiza la interconexión
física y lógica de control desde el PLC a los tableros de arranque de las bombas en las
tres estaciones de bombeo. Asimismo se realiza la interconexión física y lógica de control
desde el PLC a los sistemas de alarma visual (circulina) y sonoro (sirena) en cada una de
las estaciones de bombeo.
22
Para la supervisión y control remoto se implementa una Sala de Control en la cual
se realiza la interacción entre el operador y el sistema de bombeo, sea para realizar
cambios en la operación o para la adquisición de datos. Aquí, en cuanto a hardware se
implementa una PC Pentium IV con pantalla LCD de 17" y la red de comunicación
industrial con el PLC, mediante un protocolo, que en este caso particular es Modbus.
En cuanto a software se diseña por criterio de estándar y uniformidad, para este
caso particular, el Sistema SCADA lnTouch 9.0 de Wonderware.
Con la implementación del Sistema de control diseñado, se realiza según la marca
elegida, la instalación del Programa Concept versión 2.0 para la programación del PLC.
Con la implementación del Sistema de supervisión y del PLC diseñado, se realiza la
instalación del Programa de Control automático, incluyendo el Programa de Supervisión
en el SCADA, que incluye el entorno grafico del proceso y su sistema de alarmas, la
emisión de los reportes y tendencias de las variables controladas.
Por último, se plantea también los Sistemas de alarma y monitoreo remoto, en sus
conexiones físicas y lógicas, así como visuales en la Sala de control centralizada para
este caso particular en la Estación 02.
3.2. DETALLE DE LA SOLUCION SELECCIONADA
Muestra el detalle del proyecto en sus diferentes sistemas que lo componen.
3.2.1. Sistema automatizado - Hardware y software
Por criterio de diseño, se selecciona la automatización del Sistema de Bombeo por
PLC (Módicon TSX Quantum), cuya descripción, configuración y programación realizado
con el software Concept versión 2.0 para tal fin es detallado a continuación.
3.2.1.a. Controlador Lógico Programable TSX Quantum
El PLC TSX Quantum tiene arquitectura modular, es adecuado para el control de
procesos, con la capacidad de cambio de módulos "en caliente" y amplias opciones de
comunicación en red, pueden manejar hasta 64,000 señales de entrada/salida
(I/0=lnput/Ouput) con una amplia selección de módulos y pueden ser configurados para
el manejo de sistemas locales, remotos o distribuidos.
Los módulos de PLC residen en una plataforma que contiene un bus de
comunicaciones (backplane) que permite el intercambio de datos entre los módulos
instalados. La plataforma del PLC puede ser para 02, 03, 04, 06, 1 O ó 16 módulos.
Su fuente de poder es un modulo que suministra tensión a todos los demás
módulos instalados en la plataforma, puede ser instalada en forma individual o
redundante si se requiere un sistema de alimentación ininterrumpido.
23
El modulo del CPU va montado en la plataforma del PLC y se encarga del
procesamiento y control de todas las señales. El modulo del CPU es seleccionado
dependiendo de la cantidad de información a procesar.
Los módulos de entrada/salida convierten las señales eléctricas provenientes del
campo, y hacia el campo, en datos que son procesados por el CPU. Todos los módulos
de entrada/salida están protegidos por optoacopladores que aíslan la señal eléctrica de
campo del modulo. Los distintos módulos de entrada/salida permiten el manejo de
señales discretas y analógicas en distintos formatos. La resolución de las señales
analógicas puede seleccionarse entre 12 bits y 16 bits.
3.2.1.b. Características del PLC TSX Quantum
• Muy alta velocidad de tasa de escaneo con controladores lntel 486 o superiores para
incrementar la salida del sistema.
• Tecnologías de automatización integradas incluyendo movimiento, ASCII,
comunicaciones y control de procesos.
• Controladores, fuentes de poder y cableado de E/S redundantes proporcionan una
alta disponibilidad del sistema para aplicaciones criticas.
• Salidas con estados de "falla" configurables para performance predecible en
aplicaciones criticas.
• Altos niveles de aislamiento para inmunidad al ruido en ambientes eléctricamente
agresivos.
• Alta precisión de E/S analógicas para procesos estrictos de monitoreo y control.
• Alta velocidad de circuitos "turn On" y "turn Off' combinada con procesamiento de
interrupciones para sistemas de alta performance.
3.2.1.c. Configuración de Sistemas TSX Quantum
Puede configurar sistemas locales, remotos (RIO) y distribuidos (DIO), según el tipo
de aplicación y requerimiento del proceso.
Los sistemas locales constan de una plataforma en la que es montado un CPU una
o dos fuentes de poder y módulos de entrada/salida básicamente; y puede contener un
modulo de comunicación para sistemas remotos y/o un modulo de comunicación Modbus
Plus para sistema distribuidos y comunicaciones en red.
El sistema remoto (RIO) requiere un sistema local, el cual contenga el CPU, para
ser conectado a través de los módulos de comunicación y utiliza cable coaxial para la
transmisión de datos con un alcance máximo de 4.5 Km. Un sistema local puede
contener hasta 31 sistemas remotos. Típicamente son utilizados para manejar gran
cantidad de módulos, utilizando plataformas de seis, diez o dieciséis módulos.
24
El sistema distribuido (DIO) se conecta a un sistema local, la transmisión de datos
se realiza por medio de un par de cables trenzados y se conecta directamente a la red de
comunicación Modbus Plus. Es posible la configuración de 31 sistema distribuidos y 63
con repetidores. Típicamente son usados para manejar pocos módulos con plataformas
de dos, tres o cuatro módulos porque no poseen fuente de poder, la tensión de
alimentación es suministrada directamente por el modulo de comunicación.
PC/ Pr ogramme
r----------------------------7
/ / / / / / / / / ./ ¡
local 1/0 Drop
: '
Powe CPU RIO NOM vo
Suppl Hoad
íY 9 �
- 1r· Tap
Modbus Plus 010 Twlsted Pair Cable MB+
DIO Drop Tap
RIO Coxial
./ ./ ./ ./ Cabl� ./
DIO 1/0 VO Powe RIO Suppl Drop
y 1
RIO MB+ Tap Tap
, ' �,
vo 1/0 1/0 vo
Uodbus Plus Cable
AIO Drop
./ ./ ./ ./
VO 1/0 1/0 1/0
1/0
... -
./
I/
-
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 L ____________________________ j
FIG. 3.1 Esquema de Modbus Plus con PLC, DIO y RIO
NASTA 31 SISTEMA RIO
HASTA 21 SISTEMAS DIO • •3 COH REPETlOOR
'---� �----� /-
FIG. 3.2 Esquema de Modbus Plus con PLC, DIO y RIO
3.2.1.d. Configuración de PLC TSX Quantum
Se muestra la configuración general del PLC en base a las características del
hardware a implementar.
25
PLC
Type: 140 CPU 113 028 Full Loglcru-ea: 6964 Exec Id: 872 Extended Memory: Memory Slze: 8K
Ranges Colls: 000001 • 001536 Olscrete lnputs: 100001 • 100512 Input Reglsters: 300001 • 300048 Holding Rcgisters: 400001 • 401872
Spccials Battcry Coil: Timer Registcr: Time of Day:
Config Extenslons Data Protectlon: Oisabled Peer Cop: Hot Standby: Ethernet:
Olsabled Olsabled o
Loada bles Numbcr lnslnlh:d:
Segmenl Schedulcr Scgmcnts: 32
ASCII
Number of Messages: O Message Area Sizc: O Numbcr of Ports: O
FIG. 3.3 Configuración de PLC
3.2.1.e. Mapa de Entradas/Salidas (1/0) en PLC TSX Quantum
r01op····
Modules: 8
Slabu Tabla:
Cleat. · 1
. OK
FIG. 3.4 Mapa de 1/0 en el PLC.
Bit. In: 192 Bil• 0ul: 16
j
/',,sr:u p,)lf n., 1 (1<,n,r,; .... ,
�lj!)' 1 «"1<1 1 --� � - � -- -
··Modute---------
Bil• In: O H•Out: O
Q.olete i P.a1��--- j
... c,4 1 :; ¡,;¡ij>y ·. 1
FIG. 3.5 Mapa de módulos en el PLC local.
1. 140-CPS-124-00: Modulo de alimentación alterna redundante, 115/230 VAC, 8 A
26
2. 140-CPU-113-02: Unidad Central de Proceso (CPU) 256 k, 1xModbus Plus.
3. 140-AVl-030-00: Modulo de entradas Análogas Bipolar de 8 Canales acepta una
mezcla de entradas de corriente y voltaje. Jumpers son requeridos entre los
terminales de entrada y de sensado para las corrientes de entrada.
4. 140-DAl-540-00: Módulo de entradas discreta 16x1 de Corriente Alterna 115 VAC,
acepta entradas de 115 VAC.
5. 140-DRC-830-00: Módulo de Relé de Salida 8x1 NA/ NC usado para conmutar una
fuente de voltaje.
3.2.1.f. Detalle de señales de entrada y salida para el PLC
Para la Estación 1, localizado a una distancia de 21 O metros de la Estación 2, se tiene:
TABLA 3.1
Descripción EA ED SD Común Nº Cables Bomba Nº1 Goulds 5500
Remoto ó 1
Estado de motor ó 1
Sobre Carga ó 1
Común ó 1
Arranque motor ó ó 2
Bomba Nº2 Goulds 3410
Remoto ó 1
Estado de motor ó 1
Sobre Carga ó 1
Común ó 1
Arranque motor ó ó 2
Bomba Nº3 Goulds 3410
Remoto ó 1
Estado de motor ó 1
Sobre Carga ó 1
Común ó 1
Arranque motor ó ó 2
Bomba Nº4 Sumidero
Estado de motor ó 1
Sobre Carga ó 1
Común ó 1
Sensor de Nivel
Nivel ó 1
Común ó 1
Switch de Nivel
Flujo ó 1
Común ó 1
Switch de Flujo
Flujo ó 1
Común ó 1
27
TABLA 3.2
Total Estación Nº1 EA ED so Común Cables
13 3 10 220m cable tipo
CCT-B 25 x 16 AWG
1 220m cable Belden 2 x 14AWG + Shield
Para la Estación 2, se tiene:
TABLA 3.3
Descripción EA ED so Común Nº Cables Bomba Nº1 Goulds 5500 Remoto o 1
Estado de motor o 1
Sobre Carga o 1
Común o 1
Arranque motor o o 2
Bomba Nº2 Goulds 5500 Remoto o 1
Estado de motor o 1
Sobre Carga o 1
Común o 1
Arranque motor o o 2
Bomba Nº3 Goulds 3410
Remoto o 1
Estado de motor o 1
Sobre Carga o 1
Común o 1
Arranque motor o o 2
Bomba Nº4 Sumidero
Estado de motor o 1
Sobre Carga o 1
Común o 1
Sensor de Nivel Nivel o 1
Común o 1
Switch de Flujo Flujo o 1
Común o 1
TABLA 3.4
Total Estación Nº2 EA ED so Común Cables
12 3 9 -
1 -
28
Para el caso de la Estación 3, localizado a 350 metros de la Estación 2, se tiene:
TABLA3.5
Descripción EA ED SD Común Nº Cables
Bomba Nº1 Goulds 3410
Remoto ó 1
Estado de motor ó 1
Sobre Carga ó 1
Común ó 1
Arranque motor ó ó 2
Bomba N°2 Goulds 3410
Remoto ó 1
Estado de motor ó 1
Sobre Carga ó 1
Común ó 1
Arranque motor ó ó 2
Bomba N°3 (Proyectada) Remoto ó 1
Estado de motor ó 1
Sobre Carga ó 1
Común ó 1
Arranque motor ó ó 2
Bomba N°4 Sumidero
Estado de motor ó 1
Sobre Carga ó 1
Común ó 1
Sensor de Nivel
Nivel ó 1
Común ó 1
Switch de Nivel Nivel ó 1
Común ó 1
Switch de Flujo
Flujo ó 1
Común ó 1
TABLA 3.6
Total Estación Nº3 EA ED so Común Cables 13 3 10 350m cable tipo
CCT-B 25 x 16 AWG
1 350m cable Belden 2 x 14AWG+Shield
TABLA 3.7
Total General EA ED so Común Cables
38 9 26 570m cable tipo
CCT-B 25 x 16 AWG
3 570m cable Belden 2 x 14AWG+Shield
29
3.2.1.g. Programación de PLC TSX Quantum
Para la programación del PLC utiliza el software Concept versión 2.0. Diseña el programa
del PLC en siete (07) secciones, mediante bloque de funciones (FBD), según como sigue:
Open Soction
FBD:
FBD:
FBD:
FOD:
FBD:
··.· FBD:
FBD:
CONFIGURACION_ANALOGICA ESTACION1 ESTACION2 ESTACION3 NIVEL,_E1 NIVEL_E2 NIVEL_E3
FIG. 3.6 Programa de PLC en secciones.
1. Sección FBD: Configuración Analógica (Ver anexo C)
Configura el módulo de entradas analógicas AVI 030 en el SLOT3 del modulo
QUANTUM, como se ve en la ventana; y se relacion·a, con escalamiento de la señal
analógica: I_SCALE con los valores 1.85m, 2.4m y 4.5m, correspondientes a los
niveles de las pozas de agua 1, 2 y 3; respectivamente. Hace una compensación de
medidas (ADD_REAL y SUB_REAL) para las medidas de los niveles LT_1001 y
L T _ 1002. Luego de ello, filtra las 3 señales: L T _ 1001, L T _ 1002 y L T _ 1003 con el
bloque LAG1, permitiendo una suavidad en la transición de valores (LAG=t#12seg).
2. Sección FBD: Estación 1
Programa el módulo de entradas y salidas discretas del PLC, como el encendido o
apagado, manual o automático de las bombas en la estación 1, y alarmas de válvulas.
3. Sección FBD: Estación 2
Programa el módulo de entradas y salidas discretas del PLC, como el encendido o
apagado, manual o automático de las bombas en la estación 2.
4. Sección FBD: Estación 3
Programa el módulo de entradas y salidas discretas del PLC, como el encendido o
apagado, manual o automático de las bombas en la estación 3. Asimismo, programa
en automático el encendido o apagado de la bomba sumidero; y algunos estados de
alarmas o de falla.
5. Sección FBD: Nivel_E1 (Ver anexo C)
Se configura los set point de las variables de las alarmas: ALARMA_HIGH_L T _ 1001 a
1.80m, ALARMA_HIGH_HIGH_LT_1001 a 1.85m, ALARMA_LOW_LT_1001 a 1.60m, y
ALARMA_LOW_LOW_LT_1001 a 1.35m; para la poza de agua de la estación 1.
Configura una variable L T _ 1001_1NT en enteros del nivel L T _ 1001, para el SCADA.
6. Sección FBD: Nivel_E2 {Ver anexo C)
30
Se configura los set point de las variables de las alarmas: ALARMA_HIGH_L T _ 1002 a
1.70m, ALARMA_HIGH_HIGH_LT_1002 a 2.30m, ALARMA_LOW_LT_1002 a 1.15m, y
ALARMA_LOW_LOW_LT_1002 a 0.90m; para la poza de agua de la estación 2.
Configura una variable L T _ 1002_1NT en enteros del nivel L T _ 1002, para el SCADA.
7. Sección FBD: Nivel_E3 {Ver anexo C)
Se configura los set point de las variables de las alarmas: ALARMA_HIGH_L T _ 1003 a
4.00m, ALARMA_HIGH_HIGH_LT_1003 a 4.50m, ALARMA_LOW_LT_1003 a 1.10m, y
ALARMA_LOW _LOW _L T _ 1003 a 0.90m; para la poza de agua de la estación 3.
Configura una variable L T _ 1003_1NT en enteros del nivel L T _ 1003, para el SCADA.
3.2.2. Funcionamiento para activar el motor de la bomba X en la estación Y
Para el arranque del motor de la bomba X en la estación Y (RUN_MOTOR_BXEY)
se toma en cuenta la siguiente {Ver Anexo G):
• Que la bomba este Habilitada (HAB=activado) o energizado.
• Que el parámetro Remoto (REM) este activado.
• Que no haya sobrecarga (OL) ni una señal de STOP activadas.
• Que se cumplan las condiciones 1 y 2 (COND1 y COND2).
• Que no haya señal de falla de motor (FALLA) ni falla de flujo (FAFLU).
• Que el selector este activado en manual (ST _MAN) o automático (SELEC=activado;
ST _AUTO=activado).
• La bobina RUN_MT activa el contactar RUN_MT para autosostenerse.
• Permite activar la señal de falla de motor (FALLA) en caso de detenerse el motor,
RUN cambia de estado normalmente cerrado = NC, a estado abierto; y permanecer
así durante un tiempo TFA.
• Luego de haberse energizado la bobina FALLA se autosostendrá hasta ser
reseteado (RST=activado).
• La bobina RUN activa el contactar RUN para autosostener la vigilancia de falla de
flujo (FAFLU).
• Si la variable de flujo normalmente cerrado = (NC) FLUJO no se activa, entonces se
activa la bobina FAFLU después de 20 segundos (PT en FBI 1.32).
• Luego de haberse energizado la bobina FAFLU se autosostendrá hasta ser
reseteado (RST=activado).
3.2.3. Sistema de control de bombeo de la estación Nº 1
El funcionamiento de las bombas de la estación 1 cumple la siguiente lógica de
configuración:
31
A. Motor de Bomba 1 (RUN_MOTOR_B1E1)
Para el arranque del primer motor tiene que cumplir las siguientes condiciones:
✓ Que la señal de automático (AUTO) esté habilitado, con AUTO_E1 desactivado.
✓ Que el ST _AUTO esté habilitado, con las siguientes condiciones:
• ALARMA_HIGH_HIGH_LT_1001 = activado; ó
• Se cumpla lo siguiente:
- ALARMA_HIGH_L T _ 1001 = activado; y
Se cumpla lo siguiente:
·4- La bomba 3 esté con el habilitado (HAB_B3E1) ó remoto (REM_B3E1)
desactivados, ó esté en falla (OL_B3E1=activado).
✓ Que el habilitado (HAB) y remoto (REM) estén activados.
✓ Que la señal de sobrecarga de motor (OL) esté desactivado.
✓ Que la señal de encendido del motor RUN_B1 E1 quede activado.
✓ Que la señal ST_MAN, STOP, RST, FLUJO, SELEC y TFA se cumplan según lo
descrito en el ítem 3.2.2
✓ Que se cumpla la condición 1 (COND1=activado):
• Si la bomba 3 (RUN_B3E1) está encendido entonces ALARMA_LOW_LT_1001
debe estar activado.
• Si la bomba 3 está apagado entonces ALARMA_LOW _LOW _L T _ 1001 debe
estar activado.
✓ Que se cumpla la condición 2 (COND2=activado):
• La válvula 1 (VAL VULA 1 E 1) ó válvula 2 (VAL VULA2E 1) esté cerrada.
✓ En caso de activarse la variable FALLA dará una alarma activando
FALLA_ARRANQUE_B1 E1.
B. Motor de Bomba 2 (RUN_MOTOR_B2E1)
Para el arranque del segundo motor tiene que cumplir las siguientes condiciones:
✓ Que la señal de automático (AUTO) esté habilitado, con AUTO_E1 desactivado.
✓ Que el ST _AUTO esté habilitado, con las siguientes condiciones:
• Se cumpla lo siguiente:
ó
- ALARMA_HIGH_HIGH_L T _ 1001 = activado; y
La bomba 3 esté con el habilitado (HAB_B3E1) ó remoto (REM_B3E1)
desactivados, ó esté en falla (OL_B3E1 =activado).
• Se cumpla lo siguiente:
- ALARMA_HIGH_L T _ 1001 = activado; y
32
La bomba 1 esté con el habilitado (HAB_B3E1) ó remoto (REM_B3E1)
desactivados, ó esté en falla (OL_B3E1 =activado).
✓ Que el habilitado (HAS) y remoto (REM) estén activados.
✓ Que la señal de sobrecarga de motor (OL) esté desactivado.
✓ Que la señal de encendido del motor RUN_B2E1 quede activado.
✓ Que la señal ST_MAN, STOP, RST, FLUJO, SELEC y TFA se cumplan según lo
descrito en el ítem 3.2.2
✓ Que se cumpla la condición 1 (COND1=activado):
• La alarma ALARMA_LOW _L T _ 1001 debe estar desactivado.
✓ Que se cumpla la condición 2 (COND2=activado):
• Se cumpla lo siguiente:
,¡¿.. la bomba 1 (RUN_B1 E1) esté activado, y la bomba 3 (RUN_B3E1) esté
apagado, y la válvula 1 (VALVULA1 E1) esté cerrado, y la válvula 2
(VALVULA2E1) esté abierta.
"+- la bomba 1 (RUN_B1 E1) esté desactivado, y la bomba 3 (RUN_B3E1) esté
activado, y la válvula 1 (VAL VULA 1 E 1) esté abierta, y la válvula 2
(V AL VU LA2E 1 ) esté cerrada.
✓ En caso de activarse la variable FALLA dará una alarma activando
FALLA_ARRANQUE_B2E1.
C. Motor de Bomba 3 (RUN_MOTOR_B3E1)
Para el arranque del tercer motor tiene que cumplir las siguientes condiciones:
✓ Que la señal de automático (AUTO) esté habilitado, con AUTO_E1 desactivado.
✓ Que el ST _AUTO esté habilitado, con la ALARMA_HIGH_L T _ 1001 = activado.
✓ Que el habilitado (HAB) y remoto (REM) estén activados.
✓ Que la señal de sobrecarga de motor (OL) esté desactivado.
✓ Que la señal de encendido del motor RUN_B3E1 quede activado.
✓ Que la señal ST_MAN, STOP, RST, FLUJO, SELEC y TFA se cumplan según lo
descrito en el ítem 3.2.2
✓ Que se cumpla la condición 1 (COND1=activado):
• La alarma ALARMA_LOW _LOW _L T _ 1001 debe estar desactivado.
✓ Que se cumpla la condición 2 (COND2=activado):
• La válvula 1 (VALVULA1E1) ó válvula 2 (VALVULA2E1) esté cerrada.
✓ En caso de activarse la variable FALLA dará una alarma activando
FALLA_ARRANQUE_B3E1.
33
3.2.4. Sistema de control de bombeo de la estación Nº 2
El funcionamiento de las bombas de la estación 2 cumple la siguiente lógica de
configuración:
D. Motor de Bomba 1 (RUN_MOTOR_B1 E2)
Para el arranque del primer motor tiene que cumplir las siguientes condiciones:
✓ Que la señal de automático (AUTO) esté habilitado, con AUTO_E2 desactivado.
✓ Que el ST_AUTO esté habilitado, con la ALARMA_HIGH_LT_1002 = activado.
✓ Que el habilitado (HAB) y remoto (REM) estén activados.
✓ Que la señal de sobrecarga de motor (OL) esté desactivado.
✓ Que la señal de encendido del motor RUN_B1 E2 quede activado.
✓ Que la señal ST_MAN, STOP, RST, FLUJO, SELEC y TFA se cumplan según lo
descrito en el ítem 3.2.2
✓ Que se cumpla la condición 1 (COND1=activado):
• la ALARMA LOW L T 1002 debe estar desactivado.- - -
✓ Que se cumpla la condición 2 (COND2=activado):
• el AUTO_E2 esté desactivado ó el manual (MAN_E2) esté activado.
✓ En caso de activarse la variable FALLA dará una alarma activando
FALLA_ARRANQUE_B1 E2.
E. Motor de Bomba 2 (RUN_MOTOR_B2E2)
Para el arranque del segundo motor tiene que cumplir las siguientes condiciones:
✓ Que la señal de automático (AUTO) esté habilitado, con AUTO_E2 desactivado.
✓ Que el ST _AUTO esté habilitado, con lo siguiente:
• Con un retardo de 60 segundos, y hasta ser reseteado con el encendido de la
variable RUN_B2E2 se cumple el bloque SR (FBI 5.7(4)) con lo siguiente:
-� la alarma ALARMA_HIGH_L T _ 1002 debe estar activado, y
"'* el AUTO _E2 esté desactivado ó el manual (MAN_E2) esté activado.
✓ Que el habilitado (HAB) y remoto (REM) estén activados.
✓ Que la señal de sobrecarga de motor (OL) esté desactivado.
✓ Que la señal de encendido del motor RUN_B2E2 quede activado.
✓ Que la señal ST_MAN, STOP, RST, FLUJO, SELEC y TFA se cumplan según lo
descrito en el ítem 3.2.2
✓ Que se cumpla la condición 1 (COND1=activado):
• la ALARMA_LOW _L T _ 1002 debe estar desactivado.
✓ Que se cumpla la condición 2 (COND2=activado):
• el AUTO _E2 este desactivado ó el manual (MAN_E2) esté activado.
34
✓ En caso de activarse la variable FALLA dará una alarma activando
FALLA_ARRANQUE_B2E2.
F. Motor de Bomba 3 (RUN_MOTOR_B3E2)
Para el arranque del tercer motor tiene que cumplir las siguientes condiciones:
✓ Que la señal de automático (AUTO) esté habilitado, con AUTO_E2 desactivado.
✓ Que el ST _AUTO esté activado, con lo siguiente:
• La ALARMA_HIGH_HIGH_LT_1002 esté activada; ó
• Se cumpla lo siguiente:
• La ALARMA_HIGH_LT_1002 esté activado; y
-. La bomba 1 de la estación 2 esté con el habilitado (HAB_B3E1) ó
remoto (REM_B3E1) desactivados, ó esté en falla (OL_B3E1 =activado)
ó
• Se cumpla lo siguiente:
,., Con un retardo de 50 segundos, la ALARMA_HIGH_L T _ 1002 esté
activado; y
* La bomba 1 de la estación 2 esté con el habilitado (HAB_B3E1) ó
remoto (REM_B3E1) desactivados, ó no esté en falla
(OL_B3E1 =desactivado).
✓ Que el habilitado (HAB) y remoto (REM) estén activados.
✓ Que la señal de sobrecarga de motor (OL) esté desactivado.
✓ Que la señal de encendido del motor RUN_B3E2 quede activado.
✓ Que la señal ST_MAN, STOP, RST, FLUJO, SELEC y TFA se cumplan según lo
descrito en el ítem 3.2.2
✓ Que se cumpla la condición 1 (COND1=activado):
• la alarma ALARMA_LOW _LOW _L T _ 1002 debe estar desactivado.
✓ Que se cumpla la condición 2 (COND2=activado):
• el AUTO _E2 este desactivado ó el manual (MAN_E2) esté activado.
✓ En caso de activarse la variable FALLA dará una alarma activando
FALLA_ARRANQUE_B3E2
3.2.5. Sistema de control de bombeo de la estación Nº 3
El sistema esta trabajando con dos bombas principales y dos bombas de sumidero.
La activación de las bombas principales sigue una lógica que se describe a continuación:
G. Motor de Bomba 1 (RUN_MOTOR_B1 E3)
Para el arranque del primer motor tiene que cumplir las siguientes condiciones:
✓ Que la señal de automático (AUTO) esté habilitado, con AUTO_E2 desactivado.
35
✓ Que el ST _AUTO esté habilitado, con la ALARMA_H IGH_L T _ 1003 = activado.
✓ Que el habilitado (HAB) y remoto (REM) estén activados.
✓ Que la señal de sobrecarga de motor (OL) esté desactivado.
✓ Que la señal de encendido del motor RUN_B1 E2 quede activado.
✓ Que la señal ST _MAN, STOP, RST, FLUJO y TFA se cumplan según lo descrito en
el ítem 3.2.2
✓ Que se cumpla la condición 1 (COND1=activado):
• la ALARMA_LOW _L T _ 1003 debe estar desactivado.
✓ Que se cumpla la condición 2 (COND2=activado):
• el AUTO_E3 esté desactivado ó el manual (MAN_E3) esté activado; y
• el motor de la bomba 2 este apagado, RUN_B2E3 y RUN_MOTOR_B2E3
estén desactivados.
✓ La señal SELEC se requerirá estar activado para el encendido automático, si se
cumple lo siguiente:
• Se cumple el comparador L T _REAL si es activado (EN=1) con la condición de
que ninguna de las 02 bombas esté prendido.
✓ En caso de activarse la variable FALLA dará una alarma activando
FALLA_ARRANQUE_B1 E3.
H. Motor de Bomba 2 (RUN_MOTOR_B2E3)
Para el arranque del segundo motor tiene que cumplir las siguientes condiciones:
✓ Que la señal de automático (AUTO) esté habilitado, con AUTO_E3 desactivado.
✓ Que el ST _AUTO esté habilitado, con la ALARMA_HIGH_L T _ 1003 = activado.
✓ Que el habilitado (HAB) y remoto (REM) estén activados.
✓ Que la señal de sobrecarga de motor (OL) esté desactivado.
✓ Que la señal de encendido del motor RUN_B2E3 quede activado.
✓ Que la señal ST _MAN, STOP, RST, FLUJO y TFA se cumplan según lo descrito en
el ítem 3.2.2
✓ Que se cumpla la condición 1 (COND1=activado):
• la ALARMA_LOW _L T _ 1003 debe estar desactivado.
✓ Que se cumpla la condición 2 (COND2=activado):
• el AUTO_E3 este desactivado ó el manual (MAN_E3) esté activado.
• el motor de la bomba 1 este apagado, RUN_B2E3 y RUN_MOTOR_B2E3
estén desactivados.
✓ La señal SELEC se requerirá estar activado para el encendido automático, si se
cumple lo siguiente:
36
• Se cumple el comparador L T _REAL si es activado (EN=1) con la condición de
que ninguna de las 02 bombas esté prendido. Si la salida del bloque de
selección de la bomba 1 es menor que la selección de la bomba 2, entonces
las salida del bloque comparador LT será 1 y se seleccionará la bomba 1 a
través de la entrada SELEC de su bloque de activación. Si la salida del bloque
de selección de la bomba 1 es mayor o igual a la selección de la bomba 2,
entonces la salida del bloque comparador L T será O y se seleccionará la bomba
2 a través de la entrada SELEC de su bloque de activación.
✓ En caso de activarse la variable FALLA dará una alarma activando
FALLA_ARRANQUE_B2E2.
3.2.6. Bombas sumidero - funcionamiento
El bomba de sumidero 1 actúa automáticamente de acuerdo a un sensor de nivel; y solo
se considera cuando se presenta alguna falla, la cual aparece cuando hay una señal
activa (NS_E3=1) del nivel de sumidero (luego de 30 segundos) y si no hay activación de
la Bomba Sumidero 1 ó existe sobrecarga en su respectivo motor. Para la bomba de
sumidero 2 el bloque de activación se desarrolla así:
La señal de automático (AUTO) esté habilitado, con AUTO_E3 desactivado
El parámetro ST _AUTO se activa con la alarma de falla de la bomba de sumidero 1 o
el sensor tipo boya de alarma de inundación (ALARMA_SUM_E3).
La señal ST _MAN, STOP, RST, FLUJO, SELEC y TFA se cumplan según lo descrito
en el ítem 3.2.2
La condición 1 se activa con la alarma de nivel de sumidero.
La condición 2 se activa cuando aun no se sobrepasa el tiempo de funcionamiento
de la bomba sumidero 2 (1 O minutos).
El reset se activa a cada fallo antes de un número total de 3, en el cual los fallos no
tienen efecto sobre reset (RST).
3.2. 7. Sistema SCADA
El sistema de supervisión esta constituido por el Factory Suite de Wonderware, del
cual se utiliza el software lntouch 9.0 en Windows NT4.0/XP para la creación y
visualización de de ventanas de interfaz hombre - maquina, es complementado con el
programa Productívity Pack que brinda una serie de librerías adicionales y el 1/0 Server
que mediante el servidor DDE MBPLUS interconecta los equipos instalados sobre la red
Modbus Plus con el sistema de supervisión. La programación del SCADA para el
presente proyecto en particular se detalla en el Anexo E.
37
. 3.2.7.a) Transmisión de Datos DDE
DDE son las iniciales de Intercambio Dinámico de Datos (Dynamic Data Exchange), es un protocolo creado por.Microsoft para el intercambio de datos entre aplicaciones.
Este protocolo es de tipo asíncrono y establece un tipo de conexión cliente servidor, siendo el servidor la aplicación que provee la información y el cliente la que lo solicita.
DDE utiliza una jerarquía de tres nombres para poder abrir un canal de comunicación entre el cliente y el servidor: Servicio: Es el nombre del programa servidor. Tópico: Es el nombre asignado para identificar un dispositivo especifico. Ítem: Es el nombre de un elemento especifico que contiene el tópico especificado.
Al realizar el intercambio de información el cliente abre un canal de comunicación especificando el servicio y el tópico, el servidor inicia la comunicación cuando acepta la solicitud. Cuando la comunicación se establece, el cliente solicita {transacción Request) sea informado cuando ocurre - un cambio en el ítem solicitado (transacción Notify), enviando el valor del dato especificado, el cliente puede a su vez enviar datos al servidor (transacción Poke). El canal permanece abierto mientras alguno de los programas culmine la comunicación.
Para comunicar aplicaciones de distintos equipos conectados· en una red LAN se utiliza el Network DDE {NetDDE), este puede correr sobre la plataforma TCP/IP y requiere de la aplicación netdde.exe para ser ejecutada, en este caso incluye el nombre del equipo que contenga la aplicación servidora en el nombre del servicio solicitado. 3.2.7.b) 1/0 Server MBPLUS
MBPLUS es un servidor DDE parte del Factory Suite de Wonderware, que permite la conexión de los equipos instalados sobre la red Modbus Plus a través de la tarjeta de interfaz SA85 con el software de supervisión lnTouch 9.0.
IMBPLUS Adopter Card Settings f3
1Jª-ewly iJfirrmeGill!ls
· �!!!opté� �l!llílílbew, ' ' 'l -c.'·
{í.&fem1rro,,y1!�s,e: .�iíllÍIÍíefs'.si:-- �- . ,_ ,:" .
, 13 r sec
h __ ÉJJ l�soo Eli
12 Eli
:I[ @K
f�-c�,--1
lj1s� _[E!t JL:E!
FIG. 3.7 Configurando Modbus Plus
38
MBPLUS requiere la configuración de la tarjeta de interfaz SA85 como se muestra en
la figura. Es necesaria también la configuración de tópicos que serán solicitados por la
aplicación cliente, indicando la dirección del nodo, el rango de ítems y el intervalo de
muestreo principalmente.
FIG. 3.8 Configurando tópicos Modbus Plus
3.2.7.c) Software de Supervisión lntouch 9.0
lntouch 9.0 es un programa para Windows NT 4.0 que permite la creación y ejecución
de interfaces hombre - maquina (MMI o HMI) bajo un entorno grafico, los cuales permiten
una serie de ventajas como son la visualización en tiempo real de todas las señales de
los equipos de instrumentación y medida conectados a la red de PLC's, cambio en los
parámetros de operación que intervienen directamente en el proceso, registro y
almacenamiento de datos de variables y señales, configuración de alarmas y eventos,
herramientas estadísticas, entre otras, cada uno de ellos creado según la necesidad
particular del proceso a supervisar y/o controlar.
El programa comprende dos partes: el Window Maker y el Window Viewer.
Window Maker: Permite la creación y construcción de ventanas de interfaz, mediante
una serie de herramientas que permiten la representación grafica del proceso enlazando
las señales de campo con variables locales llamadas Tagname a través del protocolo
DDE a cada una de las propiedades de los objetos utilizados.
Window Viewer: Ejecuta la aplicación creada por Window Maker según las
características que hayan sido dadas al momento de instalación: Aun Time permite la
39
- visualización y cambio de parámetros según el nivel de seguridad asignado. Factory
Focus permite únicamente la visualización.
lntouch 9.0 tiene la posibilidad de desarrollar y configurar aplicaciones, que permitan
la visualización del proceso, distribuidas en una red LAN, permitiendo distintos puntos de
supervisión, incluso en distintas partes del país.
3.2.7.d) Creación de Interfaces a través de lntouch 9.0
La creación de una ventana de interfaz requiere un nombre, tipo de ventana y ubicación
en la pantalla.
Una vez creada se puede agregar una serie de formas básicas mediante la ventana
de herramientas.
FIG. 3.10 Ventana de herramientas
O se puede agregar cualquiera de los objetos de la librería. A cada una de las formas
básicas o de los objetos se le puede asignar un tagname o variable a cada una de sus
propiedades disponibles, que puede enlazar cualquier dato de campo o de memoria
3.2.7.e) Propiedades de las interfaces
Cada objeto o forma básica posee una serie de propiedades tales como: Entradas de
usuario, acciones; Color de línea; Color de relleno; Color de texto; Dimensiones;
40
Ubicación; Porcentaje de llenado; Presentación de valores; Visibilidad, parpadeo,
orientación.
Cada una de estas opciones puede ser usada para enlazar un tagname que permita
la modificación de estas propiedades o para la recepción o envío de valores entre el
sistema: de supervisión y los PLC.
3.2.7.f) Tagname
Un tagname es un nombre simbólico que representa una dirección o variable que
contiene una serie de opciones que pueden ser configuradas dependiendo del tipo de
tagname seleccionado.
FIG. 3.11 Tagname
La configuración de un tagname comprende un nombre, un tipo de tagname un grupo
de alarmas, selección de registro de datos, configuración de rango, unidades de �edida,
selección del Tópico y un Ítem en el servidor DDE, configuración de alarmas, entre otras.
FIG. 3.12 Configuración de Tagname
41
3.2.7.g. Presentación de las ventanas del SCADA
FIG. 3.13 Sistema de Bombeo - Ventana Principal interactivo
FIG. 3.14 Sistema de Bombeo - Visualiza la Estación 1, el nivel del agua en la poza 1, el
estado de las bombas, permitiendo el encendido de las bombas en manual o automático
42
FIG. 3.15 Sistema de Bombeo - Visualiza la Estación 2, el nivel del agua en la poza 2, el
estado de las bombas, permitiendo el encendido de las bombas en manual o automático
AimACIOH'ÍlE BOMIEO >
. E$\FP.:Gll;>.fi!l�E 'ª'�Mª!ef�,�1'31 •' '. 1;1 > • •
FIG. 3.16 Sistema de Bombeo - Visualiza la Estación 3, el nivel del agua en la poza 3, el
estado de las bombas, permitiendo el encendido de las bombas en manual o automático.
43
,,
--=)¡
FIG. 3.17 Sistema de Bombeo - Presenta Horómetros de los equipos según los turnos,
diarios, mensual y acumulado total.
,,
·�sm�d©til llÍE á©MB§©ii:(11'3 -.: - • • -- .. • .:
1 •
FIG. 3.18 Sistema de Bombeo - Muestra las tendencias de las variables de nivel de las
pozas, principalmente.
44
17:17:31 ose ose
17:17:31 LO VALUE
17:17:31 LO VALUE
17:17:31 LO VALUE
17:17:31 $S tom SYS .•. None EVEHT
17:17:32 $S stem SYS ... 999 ON OFF EVEIH
17:17:36 $S SYS .•. 999 None EVENT
17:17:36 $S em SYS ... 999 lnT ... EVENT
17:17:36 $S em SYS ... 999 ON OFF EVENT
17:17:37 ESTAefON3 ACK ... ose 1 ON OFF ose
17:17:37 Nivel de la Poza EstaciOn 3 ESTAelON3 ACK ••• LO 1 2.85 VALUE
17:17:37 NJvel de la Poza Est,1cióu 1 ESTACION1 ACK .•. LO 1 1.32 VALUE
17:17:37 Nivel de la Poza Estación 2 ESTACION2 ACK .•. LO 1.22 ... 1 VALUE
17:17:37 OPERACION AUTOMATICA ESTA ..• ESTACION1 OOE 999 ON OFF EVENT
17:17:37 SELECCION BOMBA 3 ESTACION 1 ESTACION1 OOE 999 ON OFF EVENT
17:17:37 SELECCION BOMBA 2 ESTACION 1 ESTACION1 OOE 999 ON OFF EVENT
17:17:37 SELEeCION BOMBA 1 ESTACION 1 ESTACION1 OOE 999 ON OFF EVEIH
17:17:37 Reset Alarma ESTACION2 OOE 999 ON OFF EVENT
17:17:37 O ,ernclon Autonrntica ESTACION2 ODE 999 ON OFF EVENT
17:17:37 O ,eracion Auromatica ESTACION3 OOE 999 ON OFF EVENT
17:17:38 Nivel Alto 1le Sumidero ESTACIONJ OOE 1 ON OFF EVEHT
17:17:38 Estado Bomb.1 Sumidero Nºl ESTACIONJ OOE 999 ON OFF EVENT
17:17:38 Selector Remoto Bomba NO'_l ESTACION3 OOE 999 ON OFF EVENT
17:17:38 Selector Remoto Bomba Nº1 ESTACIONJ OOE 999 ON OFF EVENT
17:17:38 Selector Remoto Bomba N°1 ESTACION3 OOE 999 ON OFF EVENT
Estado Motor Bomba Sumidero OOE 999 ON OFF EVENT
OOE 999 ON OFF EVENT
OOE 999 ON OFF EVENT
OOE 999 ON OFF EVENT �
FIG. 3.19 Sistema de Bombeo - Visualiza el Histórico de eventos y las alarmas
presentes, para su reconocimiento, en detalle.
-- ------------ - --- ---- ----- ------ ------ - -- .
Ji 18/82/2007 18:02:43
FIG. 3.20 Sistema de Bombeo - Distribución del PLC
45
3.2.8. Sistema Mecánico
En el sistema mecánico, como muestra el esquema siguiente, detalla los
principales equipos estacionarios del sistema de bombeo, y su interacción con el PLC:
1-- - - - - - - - - - - 1
----+----------¡ � 1
I --1--------1 1,._rr:\� I ,. -- - - - - - - -- - -- - - - - - - - --t -1- -¡- - - ------- �; 1
: 1 1 1 1 1 i I
¡ 1 1 1 1 1 ¡,¡ ¡ 1 1 1 1 � l"' iD
1 t 1 1 1 z I z1 1 C'I L � 1 � 1 oÍ
: 1 1 ;;1 � 'P.� 1 g I g 1 ' 1 :;:, �
;5�--�
1
1 J , 1 ;,t 1 "' r� :. ! 1:f 1
r-1----------------------�-<¡-i;i:t>II•• ( g �� 1 ¡ 1 1 � 1 ¡i
l..r't-: : ___________________ __¡ .l-�� ¿ -w--,-------=i 1 1 t:::==11!
: i � _:_�11 • 1 �:_]11 ! \= -��JI
r-�I !,::._�1] L__J
----------------------i ! o� � : =-=-=-=-:: =-=-=-=-=-=-: =-------=-: =-:: =f =-=�-�� L
�t -� ;---------------------r' - ' �----------- . 1 � 1 / 1
--------, 1 1 1
-----1 1 1 1 1 ---
, 1 ', /
:
! 1 11
: ! / ¡ 1 1 1
1 1 1 1
1 1 1 1 ·, 1 1
I : 1
: : ,· - _/ - - - -, - -: --:-:- - - - ,1 1 1
li
1 ¡ Js)� 1 1 1 1 1 o w
: : : 1 ¡·---- -T�7� , ! 1 1 1 !:! 1 1 i 1 1 1 / 1 1 ¡:; 1 !" 1 :- "' 1 1 � L � z z2n ¡ 1
� 1 --¡ I" 1 � 1 ;1 I o'i 1 1 �I ¡¡f wz 1 5 1 ,i I g ¡ 1 1 �I > 2 1 col cill
1 1 ¡I ..,1� (J!
�
I 1 .2 J :!/ 1 o 1 g 1 ·¡ -- 1--1---:--..----�-�II• { 1 1 �
1 1 1 1 1 s¡I � ' i 1 1 1 1 1 :;¡ I "' . � 1 1 1 1 1 "'1 :5 1
---==:=_-==--==--==--===:����� � 1 [- - - --- -r--=-1
-=-
�
1-•=¡-=-- 1, :
' i , : '-o u, tL - - - - - -- - - - - - - - - - ' 11 1 1 � 1
.... 1, ¡, 1 :- 1 r< 1 '.;'!
z -1-'- 1 z I z 1 5! � I �¡-(':- l�l�I g5! I ül 1 -�:g I Í¡'i I f;i 1 �l � 1 ¡�:-!: - 1-i-1-
� l � �1,.. 1 � ""'f g, � (0)fil 1 � L_r": 1 --------¡--- - - J..
. --- -1 �
o U 1 1;::2 1 l �� 1 1 ----------------'
FIG. 3.21 Sistema de Bombeo - Equipos conectados al PLC
46
En el siguiente esquema, describe la distribución del PLC y su conectividad con
las 03 estaciones del sistema de bombeo:
W('I') (/) o o
oz 2
a..O O --w :::> ü co ª�� o w (1)0....1
w wco :i: (!) V)
�+
i �)(
� )( a:,
N
� z w o w ....1 ....1 w
� a:,
w ....1
(.)
8 o
o
DOIO'v'A o
OIO'v'A � o o
WN 00 OE:8 Ol:10 oi,¡
o z
;g
D o (/) o o
00 OE:8 Ol:10 oi,¡ <( ü oz Z lL
(.) (.) w a..O O o 1- --w
oo oK rvaon � o :::> ü coo::
ª�� o � 00 OK l'v'O oi,¡ o w w (1)0o
D o .... V) w co o
00 01>9 l'v'O oi,¡ <( w ....1 lL a:,
(.) ¡¡¡ oo oi::o 1A v on o
ndO o
Do
3.LN3n:I o o
o o w
(!) � :i: �V)
+ �(!)
¡ )(
N � a:,
)( � N
z (.) w w o ....1 ....1 � w a:, (.) w
� w ..-(.) (/) o o
oz 2
a..O O --w :::> ü co
ª�� w (/) ow co
FIG. 3.20 Sistema de Bombeo - Distribución con PLC
47
Equipos de estación de bombeo 1.- Cuenta con las siguientes bombas:
a) Bomba #1 - Goulds 3410
TABLA 3.8 y FIG. 3.21
Marca: WEG
Modelo: 280SN Free: 60 Hz HP 125 rom 3500 Volt 220/380/440 Amo 300/173/150 Temo 40ºC Conexión: M/YY/ A
b) Bomba #2 - Goulds 3410
TABLA 3.9 y FIG. 3.22
Marca: WEG
Modelo: 280SN Free: 60 Hz HP 125 rom 3500 Volt 220/380/440 Amo 300/173/150 Temo 40ºC Conexión: M/YY/ A
e) Bomba #3 - Goulds 5500
TABLA 3.1 O y FI_G. 3.23
SIEMENS
Model iRGZCSD Motor 3~ lllpo
N �3.M00868 HP
fs RPM
V_ 440 A
Conex A Alsl
IP 55 Frece
limaxamb 40ºC Norma lfEC Altitud
d) Bomba sumidero
TABLA 3.11 y FIG. 3.24
Marca: WEG Modelo: 160M SerieN° : 11 DEC03BK96004 Free: 60 Hz KwlHP-CVl 17(20)
lrom 1760 IP 55 Alt. 1000 m Volt 220/380/440 Amo 52.6/30.5/26.3 Maxamb. 40 ºC Rend% 90.2 Cos Q> 0.83 Ko. 122KG Conexión: M/YY/6-
250 -,1785
1B 60lflz
4000msram
48
· Equipos de estación de bombeo 2.- Cuenta con las siguientes bombas:
a) Bomba #1 - Goulds 5500
TABLA 3.12 y FIG. 3.25
SIEMENS.
Model RGZCSID Motor 3- lilpo N t31.M00868 MP fs lilPM V 440 A CQn�x 6 Alsl IP' 55 Frece fmaxamb 40ºC
-
Norma . IEC AltHucl
b) Bomba #2 - Goulds 5500
TABLA 3.13 y FIG. 3.26
SIEMENS
Modil RGZCS0 Motor, 3- Tipo N �3.M00868 1'11?
fs 1RPM w 440 A Cone.x /JJ. Alsl IP 55 . Frece ilimaxamb 40ºC Norma 1IEC Altitud
e) Bomba #3 - Goulds 3410
TABLA 3.14 y FIG. 3.27
'DELGROSA
Model 6K449SSH� 21 Motor 3- TipoN 130016 M1 HP fs RPM V_ -
440 'A
c;:onex 6 Alsl IP 55 · Frece
Jmax,amb 40ºC Norma IEC Altitud
d) Bomba sumidero
TABLA 3.15 y FIG. 3.28
Marca: WEG Modelo: 160M Serie Nº: 11 DEC03BK96002 Free: 60 Hz Kw/HP-CV\ 25/20\
rom 1760 IP 55 Alt. 1000 m Volt 220/380/440 Amo 52.6/30.5/26.3 Maxamb. 40 ·eRendo/o 90.2 Cos Q> 0.83 Ka. 122KG Conexión: M/YY/.&
250 ttr785
'B
60Hz
4000msnm
250 1785 '·
'8
60Hz
4000msnm
NV 280-S2 150 3450 148
18
60Hz
4000msnm
49
Equipos de estación de bombeo 3.- Cuenta con las siguientes bombas:
a) Bomba #1 - Goulds 3410
TABLA 3.16 y FIG. 3.29
GENERAL ELECTRIC
Model 6K449SSH121
HP 250 Code RPM 3585 Fases Volt 480 In Class Ame 259.0 TYPE N imNom eff 95.0 MaxKVAR Orive end brg AFB 6315ZC3 Frece
6
3
F
K
36.8
60Hz
Tmaxamb 40º
C 449TS frame Nº Time rating NEMADeslng BTEFC S.F.
b) Bomba #2 - Goulds 3410
TABLA 3.17 y FIG. 3.30
GENERAL ELECT.RIC
Model 5K449SSH121
HP 250 Code RPM 3585 Fases Volt. 480 In Class Amp 259.0 TVPE Nim Nom eff 95.0 MaxKVAR Orive end b.ri:i AFB 6315ZC3 Frece
C011T 1.0
6
3
F
K
36.8
60Hz
Tmaxamb 40ºC 449TS1rame Nº 'Wf654208A Time rating NEM.A Oesing BTEFC S.F.
e) Bomba sumidero #1
TABLA 3.18 y FIG. 3.31
Marca: WEG Modelo: 160M Serie Nº: 11 DECO3BK96007 Free: 60 Hz Kw(HP-CV) 15(20) rom 1760 IP 55 Alt. 1000 m Volt 220/380/440 Amo 52.6/30.5/26.3 Maxamb. 40 ºC Rend% 90.2
Cos CD 0.83
Ka. 122KG Conexión: MI YYI !);.
C011T 1.0
!! G) . e,.)
w N
o
ñ5º
ce a. !l)
<º
3(1) !l)
(/) a.!l) (1) (/)
(") (1) o :::J :::J -
(1) !l) X a. 5·!l) :::J (/)
!l) '< a.(/) o!l) (1)
o: :::J -
!l) ...... (/) (1)
(1) (/) (1) "U !l) r :::J
(') !l) '< :::J !l) o O, (/) ce (1) ñ
º .o
!l) (/)
"Oo o a. (/)
éñº
a.(") (1) ......
(") (1) - !l) !l) 3 (/)
"Oo
:::J a. (") !l) :::J a.o
(/)
ESTACION DE BOMBEO N°2
Transtonnac:101 460V/120V
1.SKVA
Estabilizador 120V
1.SKVA
ALIMENTAOON 120VAC
TABLERO DE
CONTROL DE BOMBAS
ARRANCADOR¡ARRANCADOR EOMBA i'1' 2 EOMBA N' 1
ESTACION DE BOMBEO N-1
TABLERO DE
· CONTROL DE BOMBAS
LLAVE ARRANCADOR ARRANCADOR ARRANCADOR
GENERAL BOMBAN-1 80MBA.""2 BOMBANC'3
w� o¡;
I!!� :, o. zz u ww :,:,; u.:¡ <
-
TABLERO DE PLC
��¡ ��u """' "'"' 13� u «<u
�8 �"'! ��! ��! !z�..1 !zUr !zUr !zUr !!Jr Vlr .,,_
WQ Wo wa w.,
T T T T MOOULOS DE CABLEADO RAPIDO
ENTRADAS �SCRETAS ENTRADAS ANALOGICAS
PROTECCION DE SALIDAS
l ,:;�1
-
TABLERO DE BORNERAS
INTERMEDIAS
TB -BI -02
¡
i=, '"''"'"°. """''"°"'"''"""'°
TABLERO DE BORNERAS
-
1:ENNe.
. .,,,,. OE R.U.O
INTERMEDIAS
TB - BI -01
� w "'
(J)
13 � i
w"'
¡
RED MODBUS PLUS
COMPUTADOR PERSONAL
INTOUCH9.0
CONCEPT 2.0
.□ \
AUMENTAOON 120VAC
ESTACION DE BOMBEO N-3
TABLERO DE BORNERAS
INTERMEDIAS
TB -BI -03
TABLERO DE
CONTROL DE BOMBAS
BANCO DE �RRANCADOR�RRANCADOF LLAVE CONDENSA. BOMBA N' 1 EOMBA N' 2 GENERAL
"O e,.) :::!. i-.l :::J
Q. (0
-o !l)
m en (1) :::J u;·
� 3 e 11)
"O (/)
o éñº
m (/) -
(D, (D
3 (")
co: ""l (") 5· -
:::!. (1) o (") co:o
(") -
a. ...... ñ
º
� o(/)
éñº
(") - o (D
3 3 !l) o a.
3 (1) o, O" e o o (1)
3 -
...... O" !l) (1) o
(1)
'<. (/) (1) e (/)
.oe
-(1) (1)
...... 3!l)
!l) (") (")
5: �-:::J <O
(") e
o a;·:::J :::J
-
(D (D
"U a. (D
!l)
!l)
o (/)
51
Se presenta el conexionado de los sensores de nivel en las tres pozas de
agua: 1, 2 y 3 correspondientes a la Estación 1, Estación 2 y Estación 3,
respectivamente.
+
· SENSOR DE NIVEL - ESTACION Nº 1
BORNERAS
INTERMEDIAS
TB - Bl-02
ENTRADA ANALOGICAS
BI 01 (01) / BI 02 E1 (04)
PLC -01
ENTRADAS ANALOGICAS
TERMINAL CABLE FAST
Al MOD 01
1 Al 01: 01
NRO. REF. 300001
BI 01 (02) / BI 02 E1 (05) SHIELD ;:=:========:BI 01 (03) / BI 02 E1 (06)
+
SENSOR DE NIVEL- ESTACION Nº 2
BORNERAS
INTERMEDIAS
TB-Bl-02
ENTRADA ANALOGICAS
BI 02 E2 (01)
BI 02 E2 (02)
PLC-01
ENTRADAS ANALOGICAS
TERMINAL CABLE FAST
Al MOD 01
1 Al 01: 01
NRO. REF. 300002
SHIELD ::========� BI 02 E2 (03) f-------�
+
SHIELD
SENSOR DE NIVEL - ESTACION Nº
3
BORNERAS
INTERMEDIAS
TB-BI -02
ENTRADA ANALOGICAS
· PLC-01
ENTRADAS ANALOGICAS
TERMINAL CABLE FAST
Al MOD 01
NRO. REF. BI 03 (01) / BI 02 E3 (07) ,-----¡.��.:..: ----1\ Al 01: 03 1 300003
::==========; S1 BI 03 (02) / BI 02 E3 (08)
BI 03 (03) / BI 02 E3 (09)
FIG. 3.33 Diagrama de conexionado entre el PLC y los sensores de nivel
52
Presenta la conexión de campo, para tomar las señales de estado del motor y
asimismo enviar las señales de control para su encendido o apagado automático del
mismo. Es similar para todas las bombas, diferenciándose en la numeración (borneras y
puerto del cable Fast) y dirección lógica a utilizar (puerto) en el PLC, y en algunos casos,
en la posición del cable en el tablero de arranque de cada motor. Tomamos como
ejemplo la bomba 1 de la Estación #3:
440 VAC 3- r--,
_ ___ r---_ ___ r---
SELECTOR LOCAUREMOTO
A B () ()
\.JJJJv
DIAGRAMA DE CONEXION
SOFT STARTER
11 11
11
11 11
460/120 VAC KL1 20VA
ARRANQUE REMOTO
LOCAUREMOTO
HABILITADO
l,1 ___ _ t-- ---o-i � 0- ESTADO DEL MOTOR
f---------<:H f-o------0---- SOBRE CARGA (POR DEFINIR)
(*) SE RECOMIENDA COLOCAR PULSADORES PARA ARRANQUE Y PARADA
LOGICA DE ARRANQUE
M 3-
COMUN
FIG. 3.34 Diagrama de conexionado de campo entre el PLC y los motores de las bombas,
es similar para todos los casos
53
Seguidamente, para el mismo caso, presenta el diagrama de conexión en las
borneras intermedias hacia el PLC, de la bomba 1 en la Estación #3:
BOMBA GOULD Nº 1 - ESTACION Nº3
z
o x
o (.)
z o x w z o (.)
UR
RUN
OL
FS
COM
BORNERAS
INTERMEDIAS
TB - BI - 02
ENTRADA DISCRETA
BI 01 (01) / BI 02 E3 (01)
BI 01 (03) / BI 02 E3 (03)
BI 01 (04) / BI 02 E3 (04)
BI 01 (06) / BI 02 E3 (06)
BI 01 (07) / BI 02 E3 (07)
TB - BI - 02
SALIDAS DISCRETAS
BI 01 (15) / BI 02 E3 (15)
BI 01 (16) / BI 02 E3 (16)
ARRANQUE REMOTO
PLC - 01
ENTRADAS DISCRETAS
TERMINAL CABLE FAST
DI MOD 01
01 1 DI 01: 01 02
03 1 DI 01: 02 04
05 1 DI 01: 03 06
07 lrno1:04 08
PLC - 01
SALIDA DISCRETAS
BORNERA GABINETE
NRO. REF.
100001
100002
100003
100004
,� -- -� NRO. REF.
DO 01: 01 1 000001
FIG. 3.35 Diagrama de conexionado entre borneras de campo y el PLC para el motor de
la bomba 1 en la Estación #3.
!! G)
(¡¡)
o
füº
(O ..... !lJ 3 !lJ Q. (1) C') o ::::J (1)
o·::::J !lJ Q. o
Q. (1)
(/) cii" -
(1) 3 !lJ a. (1)
!lJ !lJ .....
3 !lJ Q. (1)
(/) cii" -
(1) 3 !lJ Q. (1)
O" o
3
(1) o
_ SISTEJllA DE ALARMA
1 - - - - - - - - - -,
1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 l 1 1 1 1 1
l 1 1 1 1 1 1 1 1 1
L
l ESTACIÓN DE BOMBEO# 1 1
1
--
19) E2
(X) E1
E3
Sirena
_.___ ____
. 1 l
1 1 1
r- - - - - - - - - - - - - - - -,
I ESTACIÓN DE BOMBEO# .2I
1 :::J 1 l � 110Vai;: =- 1
j 1
E2
1 E1 1 1
1 1 1 1
E3 I I 1
Sirena 1 1
1 1
- - -- -- - ---- -___,
DISEflO, Fl.AVIC>NAV/.RR□
r - - - - - - - - - · - -11 1
¡ ESTACIÓN DE BOMBEO# 3 ¡ 1 1 1 1 1 1 1 1 1
E2 1 1 1 1 1 l
E1 1 1 · 1 1 1 1 1
E3 1 1 1 1
t ¡_....----- 1 L - - - - -- - -- - - _¡
TITULO SISTEMA DE ALAR��\
Eu\BOO/IDO. FLA'•,,o l,u\VARRO REFERENCIA SISTEMA DE BCMB-EO MINA
REVISADO. FECHA PAG.
9 C') e
s· !lJ (/)
'< (/) ..... .....(1) (1)
(/) !lJ (1) (/) ::::J
-
(1) !lJ
(1) !lJ
-(/) (/) Q. cii"::::.; -
(1) (1) ..... 3 (1) !lJ -
a. (1) (/) (1)
(1) !lJ !lJ
!lJ ..... C') 3 o· ..!lJ::::J o, (1)
�r �
(/) a.
"O (1) (1)
O" 3 o (1)
3 O" !lJ (1) a.o o
C')
::::J
(1)
""O o
'<
C')
o
"O !lJ .....
!lJ C')
<" !lJ .....
55
Seguidamente, presenta el diagrama de conexionado de borneras
intermedias, del sistema de alarmas.
-
V1
EN
EE s
T A e1 o
N 1
=--V
1
N E E s
T A e 1
o
N 3
BORNERAS INTERMEDIAS - SISTEMA ALARMA
01 1 BOYA SALA E2
02 BOYA SALA/SEÑAL E2 1
01 BOYA POZAE2
02 BOYA POZA/SEÑAL E2 1
1 1
1 1
1 1
1 1 1 1 11
11 1 1
1 1 1 1 1 1
BORNERAS
ESTACION Nº
2
81 E1 (01) / 81 E2 (01)
81 E1 (02) / 81 E2 (02)
81 E1 (03) / 81 E2 (03)
81 E1 (04) / 81 E2 (04)
81 E1 (05) / 81 E2 (05)
81 E1 (06) / 81 E2 (06)
81 E3 (01) / 81 E2 (01)
BI E3 (02) / BI E2 (02)
BI E3 (03) / BI E2 (03)
81 E3 (04) / 81 E2 (04)
BI E3 (05) / 81 E2 (05)
81 E3 (06) / 81 E2 (06)
1 1
1 1 1
f--1-
f----1 1 1 1
EQUIPOS
1
1 1 TRANSFORMADOR
1 02 1 1 LAMPARA E2
1 03 110V 1 1 COMUN LAMPARAS/TIMBRE E2
1 04 1 1 LAMPARA E1
1 05 1 1 LAMPARA E3
1 06
1 1 TIMBRE
-----1 1 CONTACTOR K1
BOBINA
1 1
CONTACTOR K2 1 BOBINA
FIG. 3.37 Diagrama de conexionado en las borneras intermedias del Sistema de alarma.
56
3.2.1 O. Aplicación de ISO 14001 y OHSAS 18001
La aplicación de la Norma ISO 14001, asiste en la creación de un sistema de
gestión de protección del Medio Ambiente, que a su vez, para el presente proyecto, en la
parte previa, durante y después, asiste en la creación de procedimientos operativos para
las principales actividades relacionadas con la operación y mantenimiento del sistema de
bombeo. Asimismo, asiste en la creación de check list para el control del consumo o
generación de elementos que puedan causar un impacto negativo al medio ambiente.
En similar modo, la aplicación de la Norma OHSAS 18001, asiste en la creación
· de un sistema de gestión de seguridad y salud ocupacional, que a su vez, para el
presente proyecto, en la parte previa, durante y después, asiste en la creación de
procedimientos operativos de trabajo seguro para las principales actividades relacionadas
con la operación y mantenimiento del sistema de bombeo. Asimismo, asiste en la
identificación de riesgos no. tolerables para el control de los peligros o energías que
puedan causar un accidente a las personas o equipos.
A continuación damos algunos ejemplos de procedimientos operativos, check list,
riesgos no tolerables, etc.:
� �
Sistema de Gestión Ambiental ISO 14001
PROCEDIMIENTO OPERATIVO
Procedimiento Operati_Vo para el Consumo de Repuestos
-·· �-�
11 .........
� Ptanla
:...-:..-
��-,; e=!>........... -. --
• &alJGhl"l'ldlr ..............._..,.,,, ---
Org>.<fé-an men:a<l!!<ra
PIIU(UIMI) Gllia�-011
118 PRI,-(GRPI
.(I• . � ,p � :a,,á
R,¡:uglo Bagnz¡i
aatmoPlm.a
� � � �Tli1Sl.1dO y oobCaaon es,:
.... �
IIT::t t] Slmbolo: !lepe-del.U
recomendadOMC aél f>IJl1c.an�
- � _gj .. :,
Pl9DCunlCIJ o.=:::-. => -
-·
Mina Pltza(Unldl
X ...... � .,....... .. --
Manllo. -Plaza(unlCIJ
n
EQUIPOS
• 1;131J11nat,IOYI
PNo(KQ) (unid) �{ __ t __ = :=
G: .(l. -·� �
q!, Regllllll Gi 4,,iJ�'lf 1= Re¡,ue>IDUta<lO .l.bnleolrnento Correcllw "-�
(RP\I)
Generaelo Revisaelo Aprooa<10 Fecha
Gerente de Operacione,; C3er<>nl& de SMA G"""1teGeneral
vCAa»l•1: �lll-� gtfa!I- ,___y� M,i'�UUIM1tln■tla-"""1•lkt\'- ttfttroltWl .. t:1f'IIDt\lU.bt.._t.
CODIGO PAGINA
SGA/PRO/CR/11101 1/1
Objetivo: Adminislrnr elic::ientl!fflenle el consumo de repuHIDs
Ak:ance: Almsc:eneros. Becmcistas. Mecánócos óe Mantenimiento. Suoerviso, ele Planta_
Equipo a Utilizar: Hemami1111tu. cilindro,. ba.lanzn
Responsabilidad: Sup,,rinll!fldente de Mantenímiento
Conslderacion1>s de S<>guridad y Ambi1>nte: 1. U!O de Equipo de Prot<>ec::ion PersonBI 2 Mantener et Vehíeulo o la Maquinaria apagada 3. eon..,,..,., et rne<io ambiente
Documentación Asocl&lda: SGA/REG/PC/02 (AAS Consumo do, Repuestos) PrOCl!dimiMlo N'37 al N'41 de Mantenimii,nto PrOOédimienlo de cambio de R"fluestos SGAIREGIPC/02 (AAS Getteracioo de Residuos Solidos lndustrial<!s)
FIG. 3.38 Procedimiento Operativo de Consumo de repuestos
57
Sistema de Gestión Ambiental ISO 14001
PROCEDIMIENTO OPERATIVO
Procedimiento Operativo para el Manejo de Residuos Sólidos, generados de operaciones de Mina, Planta y campamentos
."'P.-.,.¡Nff�l,'ii\\ .,-,,.._,.....,_,,.u
1 1 --·� Ñ,b, ••~• � w. !=�
.1.1� ��· -� ''f-"-"U-"
�°'-t.cllatJ.&.6o
l�n�-
\'e1ul ..
l'"-"'h,ll1tlllr1-r:u ;;>,,e� . �--""'f.;)�-klr-lH
�:..\
::�·
11
(\..7'\Cl;EtAr'l:íll.Y _�,.,_.,,,._r :..,e""'-<.!•
ut•� __ ¡f.-.JCI IFf.'nUol
�=.·1:=.::rll.U
IWdeWMlLI. í'uaí-1.1} o.-.. ,uo
�"H�!.,.-!o""""I'-• ,;:•-=.--b�le<:u, ••lbl'ic .L,u\..r-1.!.t \li.,P,/ui.u-,r.
·,x...,::,c:�-c ,,..,.q•;,.tA
CODIGO PAGINA
SGNPRO/RS/11/02 1/1
Objetivo: Evífar/<ismlnuit la contaminación ambi""tal · ocasicnada por residuos solidos industrial.,.
Alcance: Jl!II! di! Medio Ambienlt!, Jefe di! MMll!nimiento. Jl!fl! di! laboratorio. S..parv!soms. Operarios de SMA
Equipo a Utilizar:: Equipos de transporte, cilindros. sacos de pollpropileno
Responsabilidad Administrador General de Residuos
Consi<Ñracione-s de Seauridad y Ambi<1nt<>: 1. El pi,rs0<1al debe ccnt.Br con Equipo <11, Plv!KCión
Personal 2. Evitar la conlamínación ambiental
�l�apilJ,U.l:::UJC-111 ·= .. �-=t.:._
����:�i.tiho, ... u.. M.iv, �1.....:1\.,.::;-.. OocumentaciÓnAsociada: .n-r.n , mirri.-:am SGAIREG/PC/02 (AAS Generación de Residuos SórKfos
'°��'�,:.OJ;_i;w lndwíiriales) ¡...,. _______ "_ ...... _��-�"-'�•"'"-=�• ------�--,.-------�=-,.------, Procedimiento de Manejo de Residuos Solidos(ª) Generado Revisado
I Aprooaoo Fecha
Gerente oe Opera<aiones Gerente d<> SMA Gerente General
FIG. 3.39 Procedimiento Operativo de Generación de repuestos
REGISTRO DE CONSUMO DE GRASAS
HOCHSCHILD MINING PLC
INGRESO DE GRASA AL TALLER OBSERVACIONES:
FECHA TIPO CANTIDAD
FIRMA DEL RESPONSABLE ARMA JEFE DE MANTENIMIENTO v·e· SUPERINTENDENTE GENERAL DE MANTENIMIENTO
NOMBRE NOMBRE NOMBRE
SGA/REGJPC/02
FIG. 3.40 Check list de Registro de consumo de grasas
J
� HOCHSCHILD MINING PlC
. . -
'. FE<::HA
. ----
· -
EQUIP<i>
-T0TAL
OBSERVM:IIJIIES
--.aa.llESl'la-.&
58
REGISTRO DE GENERACIÓN DE GRASA USADA #�G(Slió11�¼.1,.
!�lÁREA: 114001}
IES:I 1 Alío:I 1 ::1<),,w M\�"._.
\)
- GRASA - l!JNll;)AO,DE fo'EOIO�,EH KIIJ.OORAMOS) ., MOTIVO NOMBRE FIRMA
.._.&EEW ID V'W" Wi:WIW■Eeiea:.a.lEW
-- -
SGMEBilQa:z
FIG. 3.41 Check list de Registro de generación de grasa usada
U. O.ARES
Sistema de Gestión de Riesgos OHSAS 18001
RIESGOS NO TOLERABLES
MANTENIMIENTO EQUIPOS ELÉCTRICOS
SGR/REG/RNT/02/00
AREA
MANTENIMIENTO
i Nro.: PELIGRO : RIE�Gos·�9_TOLERABLES '!
EQUIPO ELÉCTRICO ENERGIZADO
2 ROCA SUSPENDIDA
3 TECLE DEFECTUOSO
Generado
Superintendente de Mantenimiento
Revisado
Superintendente de SSMA
• SHOCK ELÉCTRICO
• APLASTAMIENTO
• APLASTAMIENTO
Aprobado
Sub-Gerente de · Operaciones
Fecha
13/04/2007
FIG. 3.42 Riesgos No Tolerables en Mantenimiento de Equipos Eléctricos
59
3.3. PRESUPUESTO Y REQUERIMIENTO DE MATERIAL
Tomando en cuenta las tablas de las señales requeridas se detallan los materiales
y accesorios para la instalación del sistema completo:
TABLA3.19
Código/ Costo Cant. Descripción Marca
Modelo USA$
140 CPS 124 1pza Fuente Alimentación Schneider 1,000
00
140 CPU 113 1pza Unidad central de Proceso Schneider 3,000
02
140 AVI 030 1pza Módulo de Entradas Analógicas
00 Schneider 1,800
140 DAI 540 3pza Módulo de Entradas Discretas Schneider 1,800
00
140 DRC 830 2pza Módulo de Salidas Discretas
00 Schneider 2,000
140 XCP 500 2pza Módulos Vacíos Schneider 200
00
140 XBP 010 1pza Backplane 1 O posiciones Schneider 400
00
140 CFI 008 1pza Cable Fast Entradas Analógicas Schneider 300
00
140 CFA 050 3pza Cable Fast Entradas Discretas Schneider 900
00
140 XTS 002 4pza Conectores de Cable Fast
06 Schneider 1,200
CCT-B 25 x 570m Cable eléctrico lndeco 4,600
16 AWG
2 x 14 AWG + 570m Cable de señal Belden 1,800
Shield
200m Cable eléctrico TTF 16AWG lndeco 500
200pza Borneras estándar 1 OAWG Ref.: 390 61 Legrand 400
40pza Borneras porta fusibles 5x20 Ref.: 390 86 Legrand 200
10pza Tope de fijación Ref.: 394 03 Legrand 10
12pza Placa separación y aislamiento Ref.: 394 66 Legrand 18
60
2pza Riel Din 35mm x 2m 40
2pza Canaleta plástica 2"x2"x2m 30
2paza Canaleta plástica 3"x2"x2m 36
600pza Terminales para cable 16AWG tipo
150 pin
3pza Caja metálica 60 x 60 x 25cm 90
1Pza Caja metálica 100 x 60 x 30cm 40
1.5 KVA 1c/u Estabilizador Ferro resonante
110VAC Sola 1,000
Ferrups FE
1c/u UPS 1.15KVA110 Best Power 1,800
VAC
1c/u Computador Personal Net Vista IBM 1,600
lntouch 1/0 Wonderwar 1Pza Llave/licencia Runtime 3,500
Server e
Otros materiales y recursos 4200
INVERSION -TOTAL: LIS$ 32614.00 dólares americanos
NOTA: A este total hay que agregar el costo de horas hombre a utilizar desde el
anteproyecto hasta la puesta en marcha del Proyecto.
CAPITULO IV
ANALISIS Y RESULTADOS
4.1. ANALISIS DESCRIPTIVO Y ESTADÍSTICO - BALANCE DE AGUAS
CAMP. TRANSOIR
B
_kAG�N¡,; ll�H UCDCHA
/
H 0=2944.32 m3/dia
IIEDIO AMBIENTE
PLANTADE LODOS
ACTIVADOS
RESERVORIO N"2
E Q=221.00m3/dia
BALANCE DE AGUAS
LEYENDA
AGUA POTABLE• POCOYliAPAUSA
AGUA INDUSTRIAL· MINA
CAPTACION
AGUA INDUSTRIAL• PLANTA BENEFICIO· MACHUCOCHA --
AGUA DE PROCESO DEPLANTABENEFICIO ------
62
BAL»CE [E AGUAS PRO\IEllO- lNDAD OPERATIVA AFES
IGJA POTABLE POCOYÑAPAUSA (nB'cía)
llell --� Q:nsuro Cescargi,. Q:nsuro Cescarga Q:nsuro
A 2'22.f/5 229,2) 244.91
B 300 1.44
e 210 1.50 1.50
D 200 200 3.20
E 178,20 223.46
--
IGJAINDUSTRIAL MNA(nB'día)
Q:nsuro D,scarg3. Q:nsuro Cescarga Onsuro
F 3,!m.00 3,48100
G
H 3,129.52 3,385.49
1 17.14 21.00
34.00 35.Zl
IGJAINDUSTRIAL MACHUCOCHA(nB'día)
pii'J.j e i;,; .. .,;;;w
L 31.93
D,scarg3.
0.00
22217
D,scarg3.
3,456.22
3,3'().32
Q:nsuro D,scarg3. Q:nsuro D,scarg;, O:nsuro D,scarg3.
255,33 2'2265 2$.74
288 4.19 7.40
23:l 2.50 240
200 2.20 290
22217 194.40 221.0I
Q:nsuro D!scatg3 Onsuro D,scarg3. O:nsuro D,scarg3.
3,348.00 3,3l9.8J 3,154.14
197.48 296.22
3,255.18 2,700.19 2,774.28
7285 152.81
33.00 3390
,
��� Q:nsuro D,scarga
275.EB
8.10
2.43
290
223.00
O:nsuro D,scarga
3,9f/5.8J
294.12
2,944.32
1€8.02
35.12
63
4.2. MONITOREO E INVESTIGACION DEL AGUA DE MINA
Se realizó un monitoreo de turbidez, conductividad, pH, temperatura, contenido de
CN y otros metales, de las aguas de mina tratadas con el método de decantación, en los
diferentes puntos de descarga del tanque de almacenamiento; obteniéndose:
FECHA
DE
MUESTREO
6-Jul-06
13-Jul-06
20-Jul-06
27-Jul-06
Valor Máximo
Valor Mínimo
Promedio
FECHA
DE
MUESTREO
6-Jul-06
13-Jul-06
20-Jul-06
27-Jul-06
Valor Máximo
ValorMinimo
Promedio
FECHA
DE
MUESTREO
6-Jul-06
13-Jul-06
20-Jul-06
27-Jul-06
Valor Máximo
Valor Mínimo
Promedio
FECHA
DE
MUESTREO
6-Jul-06
13-Jul-06
20-Jul-06
27-Jul-06
Valor Máximo
ValorMinimo
Promedio
Hora
CODIGO
ARE-857 15:47
ARE-889 08:16
ARE-924 13:43
ARE-957 07:54
ARE-
CODIGO Hora
ARE-858 15:55
ARE-891 09:30
ARE-925 14:01
ARE-958 08:04
ARE-
CODIGO Hora
ARE-859 16:08
ARE-892 10:00
ARE-927 14:13
ARE-959 08:15
ARE-
CODIGO Hora
ARE-860 16:20
ARE-893 11:00
ARE-928 14:27
ARE-961 09:25
ARE-
RED MINA
Jul-06
RM-1
pH Conduel Temp.
uS ·c
8.51 217.00 13.30
9.34 126.70 9.00
6.40 487.00 13.90
7.80 195.00 13.10
9.34 487.00 13.90
6.40 126.70 9.00
8.01 256.43 12.33
TDS
ppm
0.00
0.00
CN Total
ppm
<0.01
0.00
0.00
RM-4
pH Conducl Temp.
uS ·c
8.08 228.00 10.90
9.30 222.00 7.60
7.40 512.00 13.00
7.69 180.40 10.90
9.30 512.00 13.00
7.40 180.40 7 .60
8.12 285.60 10.60
pH Conducl Temp.
uS ·c
8.05 235.00 10.70
9.29 340.00 7.00
7.09 541.00 11.90
7.57 493.00 9.70
9.29 541.00 11.90
7.09 235.00 7 .00
8.00 402.25 9.83
TOS
ppm
0.00
0.00
RM-5
TOS
ppm
0.00
0.00
CN Total
ppm
<0.01
0.00
0.00
CN Total
ppm
<0.01
0.00
0.00
RM-6
pH Conducl Temp.
uS ·c
7.97 241.00 9.70
9.23 185.50 8.00
6.97 177.30 11.40
7.40 186.80 10.50
9.23 241.00 11.40
6.97 177.30 8.00
7.89 197.65 9.90
TOS CN Total
ppm ppm
<0.01
0,00 0.00
0.00 0.00
CNWad
ppm
<0.01
0.00
0.00
CNWad
ppm
<0.01
0.00
0.00
TSS
ppm
57.00
14.00
20.00
58.00
58.00
14.00
37.25
TSS
ppm
42.00
13.00
28.00
36.00
42.00
13.00
29.75
RM-1 METALES
Cu
ppm
<0.01
0.00
0.00
Fe
ppm
0.34
0.34
0.34
0.34
Pb
ppm
<0.02
0.00
0.00
RM-4 METALES
Cu
ppm
<0.01
0.00
0.00
Fe
ppm
0.31
0.31
0.31
0.31
Pb
ppm
<0.02
0.00
0.00
Zn
ppm
0.14
0.14
0.14
0.14
Zn
ppm
0.09
0.09
0.09
0.09
RM-5 METALES
CNWad
ppm
<0.01
0.00
0.00
CAUDAL TSS
M3/ DIA ppm
33.00
13.00
17.00
20.00
17.00 33.00
17.00 13.00
17.00 22.00
Cu
ppm
<0.01
0.00
0.00
Fe
ppm
0.25
0.25
0.25
0.25
RM-6 METALES
CNWad TSS
ppm ppm
27.00
12.00
132.00
<0.01 11.00
0.00 132.00
0.00 11.00
45.50
Cu
ppm
<0.01
0.00
0.00
Fe
ppm
0.13
0.13
0.13
0.13
Pb
ppm
<0.02
0.00
0.00
Pb
ppm
<0.02
0.00
0.00
Zn
ppm
0.03
0.03
0.03
0.03
As
ppm
<0.02
0.00
0.00
As
ppm
<0.02
0.00
0.00
Zn
ppm
0.08
0.08
0.08
0.08
As
ppm
<0.02
0.00
0.00
As
ppm
<0.02
0.00
0.00
64
4.3. ANALISIS DEL CAUDAL DEL AGUA, COMO VARIABLE DEL PROCESO
-
2.60 m 10.32 m 3.84 m
103.03488 m3 103034.88 Litros
27219.02045 Galones
ESTACION DE BOMBEO Nº
3
!MES: JULIO
DIAS G.3410 N'1 G.3410 N'2 HORAS DIAS HORAS DE PARADA HORAS DE BOMBEO VOLUMEN fa al/dial Q INGRESO(aoml HORAS MIN HORAS MIN
01/07/2007. 5.23 7.08 12.31 1 11.69 701.4 12.31 738.6 925 613.52 02/07/2007 6.15 6.01 12.16 2 11.84 710.4 12.16 729.6 914,334.72 03/07/2007 7.19 5.45 12.64 3 11.36 681.6 12.64 758.4 950 426.88 04/07/2007 6.23 6.26 12.49 4 11.51 690.6 12.49 749.4 939.148.08 05/07/2007 4.49 8.12 12.61 5 11.39 683.4 12.61 756.6 948.171.12 06/07/2007 7.21 5.54 12.75 6 11.25 675.0 12.75 765.0 958.698 00 07/07/2007 8.15 5.08 13.23 1 10.77 646.2 13.23 793.8 994,790.16 08/07/2007 10.57 2.23 12.8 8 11.20 672.0 12.80 768.0 962.457.60 00/07/2007 0.56 12.31 12.87 9 11.13 667.8 12.87 772.2 967.721.04 10/07/2007 7.22 6.03 13.25 10 10.75 645.0 13.25 795.0 996,294.00 11/07/2007 9.25 4.00 13.31 11 10.69 641.4 13.31 798.6 1 000,805.52 12/07/2007 8.47 4.34 12.81 12 11.19 671.4 12.81 768.6 963,209.52 13/07/2007 5.19 8.54 13.73 13 10.27 616.2 13.73 823.8 1 032,386.16 14/07/2007 7.41 4.37 11.78 14 12.22 733.2 11.78 706.8 885,761.76 15/07/2007 19.55 o 19.55 15 4.45 267.0 19.55 1173.0 1.470,003.60 16/07/2007 16.47 o 16.47 16 7.53 451.8 16.47 988.2 1.238.412.24 17/07/2007 19.39 o 19.39 17 4.61 276.6 19.39 1163.4 1.457.972.88 18/07/2007 18.55 o 18.55 18 5.45 327.0 18.55 1113.0 1,394,811.60 19/07/2007 18.15 o 18.15 19 5.85 351.0 18.15 1089.0 1,364,734.80 20/07/2007 20.51 o 20.51 20 3.49 209.4 20.51 1230.6 1 542 187.92 21/0712007 21 2.15 23.15 21 0.85 51.0 23.15 1389.0 1.740.694.80 22/07/2007 23.36 o 23.36 22 0.64 38.4 23.36 1401.6 1.756.485.12 23/07/2007 21.06 o 21.06 23 2.94 176.4 21.06 1263.6 1,583,543.52 24/07/2007 21.32 o 21.32 24 2.68 160.8 21.32 1279.2 1,603,003.44 25/07/2007 22.48 o 22.48 25 1.52 91.2 22.48 1348.8 1.690.316.16 2fi/07/2007 23.04 1.37 24.41 26 -0.41 ·24.6 24.41 1464.6 1.835.436.72 '17/07/2007 27
28/07/2007 28
29/07/2007 29
30/07/2007 30
31/07/2007 31
VOLÚMENES DE AGUA EN ESTACIÓN DE BOMBEO Nº3 - JULIO
2,500,000 -r---,---,-,---,---,-,---,---,-,---,---,-,---,---,-,---,---,-,--,---,-,---,---,-,---,---,-,---,---,-T
2,000,000 +--+-----t-+--+-----t-+--t-----t-+--t-----t-+--t-----t-+--t-----t-+--t-----t-+--t-----t-+--t-----t-+--t-----t-+
< < ª- 1,500,000 +--+-----t-+--+-----t-+--t-----t-+--t-----t-+--t----t,.----+-�----1-+--+--,, .�--'+--+--¡¡¡ ,
'� --·
ª5 / / � 1,000,000
< - .... __ , - -- - 7'
500,000 +--+-----ti--+--+-----ti--+--t-----t-+--t-----t-+--t-----t-+--t-----t-+--t-----t-+--+-----t-+--+-----t-+--+-----t-+
31
o �-+----1-�-+---I-+--+---+-+--+---+-+--+---+-+--+---+-+--+---+-+--+---+-+--+--+-+---+--+--+ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
DIAS
<> VOLUMEN ---a INGRESO
642.787 634.955 660.019 652.186 658.452 665.763 690.827 668.373 672.029 691.871 695-004 668.896 716.935 615.112
1020.836 860.009
1012.481 968.619 947.733
1070.964 1208.816 1219.781 1099.683 1113.259 1173.831 1274.609
miiil
1m
mm
=1 ll!Imlº
a: a
mm
m
(t]
4.4. ANALISIS COSTO - BENEFICIO
65
Conocer el costo beneficio que ofrece una mejora del proceso de bombeo a través
de la automatización será base para una mejor toma de decisiones.
• Información en tiempo real: Obtener información en tiempo real es uno de los
aportes más valiosos que los sistemas digitales de monitoreo y control proporcionan a
todos los niveles, ya que el contar con esta información organizada, con tendencias y
registros históricos, permite tomar mejores decisiones tanto operativas, de
mantenimiento, acciones correctivas, etc.
Información actual tiempo real del proceso < Información nueva tiempo real de proceso
Tiempo actual para la toma de decisiones > Tiempo nuevo para la toma de decisiones
• Optimización del proceso: Reducir los tiempos para estabilizar el proceso de
bombeo, evitar posibles paradas de equipo y eliminar la concentración de disturbios al
presentarse un descontrol de las operaciones.
Costo parada imprevista actual del Bombeo > Costo nuevo parada imprevista del Bombeo
Pérdida actual por hora de parada imprevista > Pérdida nueva por hora de parada imprevista
Horas de parada imprevista en Bombeo actual > Horas de parada imprevista en Bombeo, nuevo
• Optimización . de recursos: Mantener la operación de Bombeo con menor
cantidad de personal (operadores) debido al sistema automatizado, con la consecuencia
de una posible reducción de costos en los recursos humanos asignados a este proceso
(de 09 operadores a 03), así como ahorros importantes en los costos colaterales a ello.
Obtiene una mejora en la distribución de las tareas y por tanto una optimización de los
recursos humanos.
Costo actual con 09 operadores > Costo nuevo con 03 operadores
Calculo aproximado de ahorro mensual (AM), en salarios del personal:
AM = (Nro. de Operarios)*(Nro. de Días)*(S/. Soles/Día) (3.1)
Dando valores, hallamos el beneficio tangible:
AM = (6)*(30)*(S/. 52.00)
AM = S/. 9360.00 nuevos soles/mes
Al tipo de cambio (USA$ 1.00 = S/. 2.92), tenemos:
AM = 3205.48 dólares americanos/mes
66
• Mejora del Mantenimiento: Al mejorar los sistemas de control se asegura la
información necesaria para conocer e incorporar una rutina de mantenimiento preventivo,
mediante análisis de tendencias de comportamiento de las variables críticas y su
comportamiento histórico, con lo que se puede preveer el mal funcionamiento del equipo
y adecuar los Planes de Mantenimiento (Mantto ), priorizar las actividades programadas,
ahorrando en actividades de emergencia y correctivas, que por su naturaleza son de muy
alto costo.
Costo de Mantto Correctivo > Costo de Mantto Preventivo > Costo Mantto Predictivo
• Reducción de Impacto Ambiental: al tener un proceso optimizado con la mejor
utilización de los recursos, en especial uno tan importante como es el agua, se logra una
reducción en el consumo del mismo, minimizando el impacto ambiental, que en este caso
específico se estaría reduciendo el consumo de agua fresca.
Costo Ampliación Presa de Relave > Costo nuevo de ampliación o construcción
Tiempo actual de llenado Presa de Relave > Tiempo nuevo de llenado Presa de Relave
En conclusión:
Costo de implementar el Proyecto < Costo de NO implementar el Proyecto
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
• La Norma ISO 14001 asiste a todo sistema de gestión en la creación de estándares,
procedimientos y prácticas para proteger el medio ambiente. Reutilizar el agua de
interior mina ayuda a proteger el medio ambiente, debido a que en los procesos
mineros se utiliza una gran cantidad de ella.
• Automatizar el sistema de bombeo optimiza el proceso en si, reduciendo costos y
aumentando su rentabilidad, permitiendo reutilizar los recursos humanos en otras
actividades menos repetitivas y mas productivas.
• Automatizar el sistema de bombeo optimiza también el sistema de seguridad en el
proceso, debido a su continua vigilancia en tiempo real de las alarmas instaladas para
tal fin en sus distintas instalaciones.
• El sistema automático con PLC instalado, permite llevar un mejor registro, continuo y
en tiempo real de los eventos del proceso, como nivel del agua, tiempo de bombeo,
estado de los motores, y estado de las alarmas. Permite al operador llevar un control
remoto en automático o manual de las diferentes estaciones desde Sala de Control.
• La Norma OHSAS 18001 asiste a todo sistema de gestión en la creación de
estándares, procedimientos y prácticas para proteger la salud y seguridad
ocupacional de los trabajadores u operadores de un proceso.
• Todo proceso, automático o no, en diferente grado por supuesto, con redundancia o
no, tiene una probabilidad de fallar afectado por las diferentes energías con las cuales
interactúa, como la energía eléctrica (descargas atmosféricas, oscilaciones, cortes
generales de energía imprevistos, etc.), energía mecánica (caída de rocas o
derrumbes, daño de equipos, inundaciones con acumulación de agua superior a la
capacidad instalada en el sistema de bombeo, etc.). Para lo cual, ante un proceso tan
delicado por su perfil de riesgo, es necesario mantener un personal dedicado a la
supervisión del mismo.
• Todo proyecto como el presente, es susceptible de ser optimizado con tecnología
superior, pero siempre debe conservar el equilibrio en el costo beneficio; pues a cada
equipo que se incluya para mejorar el proceso, incluye automáticamente un costo de
68
mantenimiento en cuanto a repuestos, materiales, mano de obra y servicio, perdida
por depreciación del equipo, etc.
• Un proyecto debe hacer más que el simple reemplazo de vieja tecnología por nueva o
definirlas. ¡¡¡Debe mejorar rendimientos!!!
• Las primeras decisiones pueden definir el resultado final. Es muy importante que todo
problema sea resuelto en la etapa más temprana posible.
• Defina muy al principio el formato y tamaño de cada documento: Logos, nombre del
Proyecto y quienes firman cada uno de los mismos. Asimismo objetivos (cuál
documento es para aprobación, cuál para información, etc.) y forma de codificación de
documentos. i ¡ ¡Estandarice lo más que pueda!!!!
• Mantenga una lista actualizada de la última revisión de cada documento indicando si
está siendo modificado o no.
• Lleve una copia de Trabajo (Record). Identifique claramente, los documentos que se
están modificando. Es muy conveniente que haya una sola copia record por revisión.
• Trate de manejar la información de Procesos y la generada en Instrumentación y
Control como Bases de Datos que alimenten a los distintos documentos a generar
(Hay también software comerciales para tal fin).
• Defina muy al principio del Proyecto con el grupo de Planta (si hay) qué Documentos
quedarán como integrantes del Manual para Operación y Mantenimiento.
• Aquí se puede apreciar significativamente, la forma en que la automatización,
supervisión y control por PLC de procesos y el avance de la tecnología puede
reemplazar con mayor eficiencia al ser humano en un proceso repetitivo y medible,
dándole a un sistema de este tipo mayor confiabilidad a menor costo, en
consecuencia brinda una mayor seguridad a los trabajadores de minería subterránea,
a los equipos y al medio ambiente, reduciendo el número de accidentes e incidentes
relacionados al proceso.
�Mll.l:FR<:JNIGS, TechnoJogy based. Customer driven.
E s p e c ifi ca c i o n e s Téc n i ca s
OPER ACIONES
Rango de Medición ............. Sólidos: De 0.3m (1 ft.) a 5m (16.5 ft.), transductor
dependiente de Líquidos: De 0.3m (1 ft.) a 1 0m (33 ft.),
transductor dependiente
Modos de operación .......... Nivel, espacio, distancia, interruptor a nivel alto
P r ecisión ............................ ±0.25% del rango o 6mm (0.24") cualquiera que sea mayor
R esolución ......................... 0.1 % del rango o 2mm (.08") cualquiera que sea mayor
P r oceso del eco ................. Patentado como software SONIC INTELLIGENCE®
R espuesta de medición..... Seleccionable de 0.1 m/min a 1 000m/min
Modelos de Transduct or ... Transductores Echomax®: XPS-10/10Fs, XPS-15**, XCT-8,
XCT-12**, XRS-5, XKS-6. ST-H, ST25C.
Temperat ura de Operación Electrónicos: -20º a 50ºC (-5º a 122ºF)
Compensación de Temp. de Air e .. Sensor de temperatura integrado en ®transductores Echomax
SALIDAS
mA: ............................. , ..... Ópticamente aislado a 0/4-20 mA proporcional o inversamente
proporcional hasta un Span Máximo con carga de 750 ohm.
R elays: ............................. 02 relés de control de alarma /bomba
01 contacto de Clase "C" (SPDT} por relé, fabricado de 5A a
250 V AC en lámina dura de oro poco inductivo
Comunicaciones: ............. Montaje de par ed: Dolphin Plus compatible vía opcional
Milltronics ComVerter. Requiere interface RS 232C en IBM o
PC compatible. Windows 3.1.
Montaje en Rack y Panel: Dolphin Plus compatible vía jack
RJ 11 en panel de instrumentación. Lazo de corriente
bipolar/RS-232 en el conector posterior compatible con un
BIC 11 (Conector intermedio de interfaz).
Ener gía: ....................... Montaje de par ed: 100/115/200/230 VAC ±15%, interruptor
seleccionable; 50/60 Hz, 15V A
Montaje en Rack y Panel: Suministro de fuerza universal
para 9-250 VAC, 40-70Hz, 38 VA, 12W o 9-250VDC, 11 W
' .... \
Memoria:.......................... Programa mantenido en la memoria FLASH ROM para
software mejorado por interfaz óptica Dolphin Plus opcional.
Parámetros mantenidos en EEPROM no volátil.
Panel: ..................... ..... .
Unidad de montaje de pared: Aleación química resistente de polipropileno.
Tamaño: 27x13.8x7.4cm (10.6x5.4x2.9"). Certificado tipo 4X (NEMA 4X/IP65).
Unidad de montaje en Rack: Policarbonato. Tamaño: DIN 3U/14HP, 04
conectores tipo riel. Ajuste estándar 84HP (19") sub rack IP54.
Unidad de montaje en Panel: Policarbonato. Tamaño: Adecuado para DIN
43700 72 x 144 panel estándar con reducción externo IP54.
Display .............................. Montaje de pared: 38x100mm (1.5x4") display de cristal
líquido del multicampo con gráficos personalizados
Montaje en Rack y Panel: 20x75mm (0.8x3") display backlit
de cristal líquido del multicampo con gráficos personalizados
Extensión de Cable Transductor ... Hasta 365m (1200 ft) con RG-62A/U cable coaxial o
equivalente.
Peso de embarque ........... Montaje de pared: 1 kg (2.2 lbs.)
Montaje en Rack y Panel: 0.5 kg (1.1 lbs.)
CE
;- ) "1-..
----------- ------------ --� .�
(
11
1 1 1 ,, 1 \ '. ', ' ' ·,
1
( )
--:r-.r , I--C]C_-1 :.__:.r:J
f
Usar apropiadamente todos los implementos de seguridad
Capacitación integral y permanente.
Diaria, semanal, mensual y anual
1 1,
TÉCNICAS DE OBSERVACIÓN
1. Mira rrlba, .Encima, Debajo, [Detrás y .:.\dentro.
2. Usa todos tus sentidos: la vista, el oido, el olfato y el
tacto.
3. Observa todos las peligros d• tu labor.
·---
FBl_2_1 { 1)
QUANTUM FBl_2_2 (2) FBl_2_5{ 5)
SLOT1 AVI030 .2.3{ 3) LAG1
SLOT2 I_SCALE .2.13{ 4)
SLOT3 SLOT AOD_REAL FALSE MAN SLOT4 CHANNEL1 CHANNEL FALSE HALT SLOT5 CHANNEL2 o.o MN X y LT_1001 SLOT6 CHANNEL3 ·1.85 MX -0.07 · 1.0 GAIN SLOTT CHANNEL4 t#12s LAG SLOTS CHANNEL5
.2.9{ 8) o.o YMAN
SLOT9 CHANNEL6 SLOT10 CHANNEL7 I_SCALE .2.11 (9}
SLOT11 CH.A.NNEL.8 SUB_REAL FBI 2 8 { 10)
SLOT12 CHANNEL LAG1
SLOT13 o.o MN
SLOT14 2.40 MX 0.028 FALSE MAN SLOT15 FALSE HALT SLOT16
F81_2_7 { 7) X y LT_1002•
1.0 GAJN .2.6{6} LAG1 1:#12.0s LAG
I_SCALE O.O YMAN
FALSE MAN CHANNEL FALSE HALT
o.o MN X y LT_1003 4.5 MX 1.0 GAIN
1#12.0s LAG o.o YMAN
• ►
. !Select............. , ..... ,,.._ •.. ,~
! NOT CONNfCTEO "[ .. -� -··
r'.A5 S3e:1 REU S."é'.1
Oi._53Et
KAS61E1 F.EM 81E1
OC_Sti:1
VN . .'r.JI.A 1!!1 ·VN.V�_2E1
{BOM8[018J • [ESTAGIDN1) � l�l� e.roject Oo.llne Opilons WJndow !::!elp ,,,.....__,......, --�- ��~- -Ji51l!J
-
.' � í ,gg,
'.7.16f7} •• ' • AN0!,00\.
1'\1JN 51ft füJNS3El
· • • · • • · • ·VA!.Vt.V. 1ft ·YM..VUA_'re.1
RUN51E1 RUN�1
·VN..VIAA 1E1·VA!.VIJl.A_2E1
.7.32(16}
.7.1Sf2) 1>.,-0 eOOL
·R'..JN 53Ef A!A"f>M LCIW LOW LT 1001
·A!A,MA_tOW.tT_1001
G M N1
VALVUI.A 1!:1 VAL\,'l.V\):E:1
.7.14! 3) 01\ 600l
/.16ft1· • • • ANOSOOE.
AUTO_E1
HA5 81E1 M!MS1E1
O!. 61ff ·RUN o1E1
STA!U 51!:1 STO?-S1E1 �!!1
TRU!!
,;.25 ! 11' ra 1 Sf14-l
RU."3011&\
.7.20(6) h.Víi 600l
.7.23 f 13} OR SOOl..
VN..VUV. 1E1 VA!.VUA)!E1
O,"t 500t
!-'Ae52E1 ��1
OI. is.-.E1 ruJN l32::1
START-�f STo;>-&Et :\SSETEl
. • • •Ttf·,,.,l¡,,_---1 AI.ARMAJ.OW_tT_1001
.7.21 f 15}
AUTO Et N.»U/.A HIGH lT 1001
- �asf1 • •ftflA&3Et
Ol.�1 R\Jtv�1
STA.tff 83Et STO? BE1 �J!1
----------�OEVN..'1/UVS--'------...... ..._-
!'al 7 9(16} RUNS<».e.t.
í NOT CONNECTED
.ÍSelect
�.1'(10} ORl>O<l'.
1'?>l$�{1l)
l'!U),501/,SA
R:U.!1.1 Jl,OTO}\ �
N.J.A M!IA'-<�� e;e¡ FH.JJ,,_f1.I.Á.0_5;;!:2'
:� ►
◄ 1
.1.16(1} 01,=.
·.1.11 (:). • • •
Oi!. 500l
. . . . . . . . . . . . . . . . . .
?\UN��!3
NJ.A-t--'l,11:A.'-��-�-�.
IUA'I IJOTOi't ='f"N)j,, ;.",F.A'-�<.i. =.• 'N.1.A_r7.t;.-0_=:l
¡ NOT CONNECTJ:O
◄
. 8.1 { 1 ) :
LT_1001 ALARMA_H16H_LT_1001 ,.o
. .
.8.2 {2) 0
L�-�O�; •• � •• ���M��L��-�T�1�0: ,.eo� . .
:
�
-8.3
<;; REAi.
:LT_1001 ALARMA_HIGH_HIGH_LT_1001 • 1.85 • . . .
·LT_1001 1.35
.8.6 6) LT_REAI.
ALARMA_LOV/_LOW_LT_1001
.8.4 ( 4) . MUL,_REAL
.8.5{5)
REAL_TO_INT
·LT_1001 • 100
.0
.6.1 { 1) :
LT_1002 :ALARMA_HIGH_LT_1002 1.70
. . .e.2{2¡
0
L�_:0�2° .. � .• -�l\,�L�-�T�1�0� 1�5� . .
LT_1001_1NT
: j NOT CONNECTED
: �-6.3c:.: REAi.
L � _ 1002 ALARl.tA_H;GH_HIGH_L T _ 1002 · 2.30 · . . .
LT_1002 0.90
. 6.4 4 LT_REAL
ALARMA_LO\IV_LOW_LT_1002
.6.14(6) t----11 REAL_TO_INT
, "-"'" ···ri """'�-"'º"-"-"" "-"'" 4.00� • ·4.00
ALARl\,\A_HIGH_HIGH_L T _ 1003
. .
.3.5( 4)
-L�-�0�3· .• �
.•
0
A�l,JA�L��-�T�1�0� 1.1
�
····g
r�� 1-�---··········· . .
LT_100S ALARl\,IA_LOW_LOW_LT_1003
. .
· · • · • · · · · ·LT_1003 100.0
.3.1 1) MUL_REAL
· 0.90 • . . .
.3.2{2) REAL_TO_INT
L T _ 1003_1NT
, ': '_
:._i,:
,, ,, , .•
· "': , ,
,: ', ·,:,,
, �- ''·i'·, rwoTCONNECTED l
...
.... ►
On Startup Show "Barra de estados"; Show "Tabs_ares"; Show "MINA";
Show "Acceso"; StatusMsg=Cu rrentWi n; C = 0;
Application
FileReadFields( "c:\bombeo.prg\MIN.CSV",0,"m1 ", 12); FileReadFields( "c:\bombeo.prg\HOROM.CSV",0,"h1 ", 12); FileReadFields( "c:\bombeo.prg\HORMES.CSV",O,"e0", 12); FileReadFields( "c:\bombeo.prg\prmn.csv" ,O, "t1 ", 11 ); FileReadFields( "c:\bombeo.prg\nparadas.csv",0,"N_PARADAS1", 1 ); FileReadFields( "c:\bombeo.prg\tparadas.csv" ,O, "TT1 ", 1 );
While Running {******** Para simular Data a emplear en Histórico********************} dato1 = $Second; dato2= $Second*1.25; IF $NewAlarm ANO NOT($System.Ack) THEN
PlaySound("c:\bombeo.prg\qtwhistl.wav", 1 ); IF X==0 THEN
AlarmGrp = $System; Hide "Standard Alarms (History)"; Show "Standard Alarms (Summary)";
ENDIF; ENDIF;
On Shutdown FileWriteFields( "c:\bombeo.prg\MIN.CSV",0,"m1 ", 12); FileWriteFields( "c:\bombeo.prg\HOROM.CSV" ,O, "h 1 ", 12); FileWriteFields( "c:\bombeo.prg\HORMES.CSV" ,0,"e0", 12); FileWriteFields( "c:\bombeo.prg\prmn.csv" ,O, "t1 ", 11 ); FileWriteFields( "c:\bombeo.prg\nparadas.csv",0,"N_PARADAS1 ", 1 ); FileWriteFields( "c:\bombeo.prg\tparadas.csv",0,"TT1 ", 1 );
Data Changed $DateString IF Stringleft($DateString, 2)=="01" THEN
X=1; FileMove( "c:\bombeo.prg\paradas.csv", "c:\bombeo.dta\paradas.txt","PP"); FileMove( "c:\bombeo. prg\nparadas.csv", "c:\bombeo.dta\nparadas. txt", "N_PARADAS" ); FileMove( "c:\bombeo.prg\tparadas.csv", "c:\bombeo.dta\tparadas.txt","TT");
ENDIF; FileWriteFields( "C:\BOMBEO.PRG\MIN_.CSV",-1,"md1 ", 14); FileWriteFields( "C:\BOMBEO.PRG\HOR_DIA.CSV",-1,"hd1 ", 14); md 1 =0; md2=0; md3=0; md4=0; md5=0; md6=0; md7=0; md8=0; md9=0; md10=0; md11=0; md12=0; md13=0; md14=0; hd1=0; hd2=0; hd3=0; hd4=0; hd5=0; hd6=0; hd7=0; hd8=0; hd9=0; hd10=0; hd11=0; hd12=0; hd13=0; hd14=0; $Minute IF( X==1) ANO $Minute==3 THEN X=0;
e0=$DateString; e1=h1; e2=h2; e3=h3; e4=h4;
e5=h5; e6=h6; e7=h7; e8=h8; e9=h9; e10=h1 O; e11=h11; e12=h12; FileWriteFields( "c:\bombeo.prg\hormes.csv",0,"e0", 12);
ENDIF; FileWriteFields( "C:\BOMBEO.PRG\MIN.CSV",0,"m1 ", 12); FileWriteFields( "C:\BOMBEO.PRG\HOROM.CSV",0,"h1 ", 12); IF ($Hour==HC OR $Hour==(HC + 12)) AND $Minute==MC THEN
FileWriteFields( "C:\BOMBEO.PRG\MIN_GUARDIA.CSV",-1,"mg1 ", 14); FileWriteFields( "C:\BOMBEO.PRG\HOR_GUARDIA.CSV",-1,"hg1 ", 14); mg1=0; mg2=0; mg3=0; mg4=0; mg5=0; mg6=0; mg7=0; mg8=0; mg9=0; mg10=0; mg11=0; mg12=0; mg13=0; mg14=0; hg1=0; hg2=0; hg3=0; hg4=0; hg5=0; hg6=0; hg7=0; hg8=0; hg9=0; hg10=0; hg11=0; hg12=0; hg13=0; hg14=0;
ENDIF; $Second IF MOVE1<50 THEN MOVE1=MOVE1+1; ELSE MOVE1=1; ENDIF; IF MOVE2<500 THEN MOVE2=MOVE2+1; ELSE MOVE2=1; ENDIF;
{****************************************} IF RUN_B1 E1==1 THEN s1=s1+1;
IF s1 > 59 THEN m1=m1+1; mm1=mm1+1; md1=md1+1; mg1=mg1+1; s1 = O; ENDIF; IF m1>59 THEN h1=h1+1; m1=0; ENDIF; IF mm1>59 THEN hm1=hm1+1; mm1=0; ENDIF; IF md1 >59 THEN hd1 =hd1 + 1; md1 =0; ENDIF; IF mg1 >59 THEN hg1 =hg1 + 1; mg1 =0; ENDIF;
ENDIF; IF RUN_B2E1 ==1 THEN s2=s2+ 1;
IF s2 > 59 THEN m2=m2+1; mm2=mm2+1; md2=md2+1; mg2=mg2+1; s2 = O; ENDIF; IF m2>59 THEN h2=h2+1; m2=0; ENDIF; IF mm2>59 THEN hm2=hm2+1; mm2=0; ENDIF; IF md2>59 THEN hd2=hd2+1; md2=0; ENDIF; IF mg2>59 THEN ·hg2=hg2+ 1; mg2=0; ENDIF;
ENDIF; IF RUN_B3E1==1 THEN s3=s3+1;
IF s3 > 59 THEN m3=m3+1; mm3=mm3+1; md3=md3+1; mg3=mg3+1; s3 = O; ENDIF; IF m3>59 THEN h3=h3+1; m3=0; ENDIF; IF mm3>59 THEN hm3=hm3+1; mm3=0; ENDIF; IF md3>59 THEN hd3=hd3+ 1; md3=0; ENDIF; IF mg3>59 THEN hg3=hg3+ 1; mg3=0; ENDIF;
ENDIF;
{****************************************} IF RUN_B1 E2==1 THEN s5=s5+1;
IF s5 > 59 THEN m5=m5+1; mm5=mm5+1; md5=md5+1; mg5=mg5+1; s5 = O; ENDIF; IF m5>59 THEN h5=h5+ 1; m5=0; ENDIF; IF mm5>59 THEN hm5=hm5+ 1; mm5=0; ENDIF; IF md5>59 THEN hd5=hd5+1; md5=0; ENDIF; IF mg5>59 THEN hg5=hg5+ 1; mg5=0; ENDIF;
ENDIF; IF RUN_B2E2==1 THEN s6=s6+ 1;
IF s6 > 59 THEN m6=m6+ 1; mm6=mm6+ 1; md6=md6+ 1; mg6=mg6+ 1; s6 = O; ENDIF; IF m6>59 THEN h6=h6+ 1; m6=0; ENDIF; IF mm6>59 THEN hm6=hm6+1; mm6=0; ENDIF; IF md6>59 THEN hd6=hd6+ 1; md6=0; ENDIF; IF mg6>59 THEN hg6=hg6+ 1; mg6=0; ENDIF;
ENDIF;
IF RUN_B3E2==1 THEN s7=s7+ 1; IF s7 > 59 THEN m7=m7+1; mm7=mm7+1; md7=md7+1; mg7=mg7+1; s7 = O; ENDIF; IF m7>59 THEN h7=h7+1; m7=0; ENDIF; IF mm7>59 THEN hm7=hm7+1; mm7=0; ENDIF; IF md7>59 THEN hd7=hd7+1; md7=0; ENDIF; IF mg7>59 THEN hg7=hg7+1; mg7=0; ENDIF;
ENDIF; IF RUN_BSE2==1 THEN s8=s8+1;
IF s8 > 59 THEN m8=m8+1; mm8=mm8+1; md8=md8+1; mg8=mg8+1; s8 = O; ENDIF; IF m8>59 THEN h8=h8+ 1; m8=0; ENDIF; IF mm8>59 THEN hm8=hm8+1; mm8=0; ENDIF; IF md8>59 THEN hd8=hd8+1; md8=0; ENDIF; IF mg8>59 THEN hg8=hg8+1; mg8=0; ENDIF;
ENDIF; IF RUN_B1 E3==1 THEN s9=s9+1;
IF s9 > 59 THEN m9=m9+1; mm9=mm9+1; md9=md9+1; mg9=mg9+1; s9 = O; ENDIF; IF m9>59 THEN h9=h9+1; m9=0; ENDIF; IF mm9>59 THEN hm9=hm9+ 1; mm9=0; ENDIF; IF md9>59 THEN hd9=hd9+ 1; md9=0; ENDIF; IF mg9>59 THEN hg9=hg9+ 1; mg9=0; ENDIF;
ENDIF; IF RUN_B2E3==1 THEN s1 O=s1 O+ 1;
IF s1 O > 59 THEN m10=m1 O+ 1; mm10=mm1 O+ 1; md10=md1 O+ 1; mg10=mg1 O+ 1; s1 O = O; ENDIF; IF m1 O >59 THEN h10=h1 O+ 1; m10=0; ENDIF; IF mm10>59 THEN hm10=hm1 O+ 1; mm10=0; ENDIF; IF md10>59 THEN hd10=hd1 O+ 1; md10=0; ENDIF; IF mg10>59 THEN hg10=hg10+1; mg10=0; ENDIF;
ENDIF;
{****************************************} IF RUN_BS1E3==1 THEN m11=m11+1; IF m11>59 THEN h11=h11+1; m11=0;ENDIF; ENDIF; IF RUN_BS2E3==1 THEN m12=m12+ 1; IF m12>59 THEN h12=h12+ 1; m12=0;ENDIF; ENDIF; IF RUN_BS1E3==1 THEN s11=s11+1;
IF s11 > 59 THEN m11=m11+1; mm11=mm11+1; md11=md11+1; mg11=mg11+1; s11 = O; ENDIF; IF m11 >59 THEN h11=h11+1; m11=0; ENDIF; IF mm11>59 THEN hm11=hm11+1; mm11=0; ENDIF; IF md11 >59 THEN hd11 =hd11 + 1; md11 =0; ENDIF; IF mg11 >59 THEN hg11 =hg11 + 1; mg11 =0; ENDIF;
ENDIF; IF RUN_BS2E3==1 THEN s12=s12+1;
IF s12 > 59 THEN m12=m12+1; mm12=mm12+1; md12=md12+1; mg12=mg12+1; s12 = O; ENDIF; IF m12 >59 THEN h12=h12+1; m12=0; ENDIF; IF mm12>59 THEN hm12=hm12+1; mm12=0; ENDIF; IF md12>59 THEN hd12=hd12+1; md12=0; ENDIF; IF mg12>59 THEN hg12=hg12+1; mg12=0; ENDIF;
ENDIF;
Sls,.,.1de ,...de,,,.,,_OHSAS 11001
Responsabilidad • Requisitos Legales 1
1
�r.:. l,,.¡:iil.Q-nl".I�
1' Documentación Com.unioacionesNC/AC/AP
% Avance O&M y P.G-.R.
% Cumplimiento Polif:icas
\
% Cumplimiento Requisitos Legales
BIBLIOGRAFIA
1. Valeriana Trigo - Juan C. Martin - Pedro A. Sánchez, "Automatismos y CuadrosEléctricos",Editorial Editex S.A., Madrid - España, 2002
2. Grupo Schneider, "Manual de Concept ver. 2.0 (Traducido al Español)"Editado por Schneider Perú S.A. - Perú, 2001
3. Wonderware, "Guía del Usuario de lntouch ver. 9.0"Editado por lnvensys - USA, 2004
4. Antonio Creus Solé, "Instrumentación Industrial"Alfa Omega Grupo Editor S.A. - México, 2007
5. Antonio Creus Solé, "Neumática e Hidráulica"Alfa Omega Grupo Editor S.A. - México, 2007
6. Katsuhiko Ogata, "Ingeniería de Control Moderna"Pearson Educación S.A., Madrid - España, 2007
7. Niebel - Freivalds, "Ingeniería Industrial"Alfa Omega Grupo Editor S.A. - México, 2007
8. Konz, "Diseño de Instalaciones Industriales"Editorial Limusa S.A. de C.V. - México, 2004
9. W. Bolton, "Mecatrónica, Sistemas de Control Electrónico en la IngenieríaMecánica y Eléctrica"Alfa Omega Grupo Editor S.A. - México, 2006
1 O. Antonio López - J. Guerrero Strachan, "Instalaciones Eléctricas para Proyectos y Obras" lnternational Thomson Editores Spain Paraninfo S.A., Madrid - España, 2002
11. Hebertt Sira-Ramírez, "Control de sistemas no lineales"Pearson Educación S.A., Madrid - España, 2005
top related