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UDCC

1 Equipo: UDCC. Unidad de Destilación Continua

Unidad de Destilación ContinuaControlada desde Computador (PC),

con SCADA y Control PID

Cables y Accesorios Manuales

Página 1

Sistema SCADA de EDIBONy CONTROL PID incluido

Software para:

- Adquisición de Datos- Manejo de Datos

- ControlTarjeta de

Adquisiciónde Datos

Caja-Interfacede Control

Computador(no incluido

en el suministro)

*El suministro mínimo siempre incluye: 1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 (Computador no incluido en el suministro)

Certificado Unión Europea(seguridad total)

ISO 9000: Gestión de Calidad(para Diseño, Fabricación,

Comercialización y Servicio postventa)

Certificados ISO 14000 y Esquema de Ecogestión y Ecoauditoría

(gestión medioambiental)

Equipamiento Didáctico Técnico

432

5

6

Técnica deEnseñanza

usada

CONTROL ABIERTO+

MULTICONTROL+

CONTROL EN TIEMPO REAL

Sistema SCADA con Control Avanzado en Tiempo Real y Control PID.Control Abierto + Multicontrol + Control en Tiempo Real.Software de Control EDIBON específico, basado en Labview.Tarjeta de Adquisición de Datos de National Instruments (250 KS/s, kilo muestras por segundo).Ejercicios de calibración, incluidos, que enseñan al usuario cómo calibrar un sensor y la importancia de comprobar la precisión de los sensores antes de realizar las mediciones.Compatibilidad del equipo con un proyector y/o una pizarra electrónica, que permiten explicar y demostrar el funcionamiento del equipo a toda la clase al mismo tiempo.Preparado para realizar investigación aplicada, simulación industrial real, cursos de formación, etc.El usuario puede realizar las prácticas controlando el equipo a distancia, y además es posible realizar el control a distancia por el departamento técnico de EDIBON.El equipo es totalmente seguro, ya que dispone de 4 sistemas de seguridad (mecánico, eléctrico, electrónico y por software).Diseñado y fabricado bajo varias normas de calidad.Software opcional CAL, que ayuda al usuario a realizar los cálculos e interpretar los resultados.Este equipo se ha diseñado para poder integrarse en futuras expansiones. Una expansión típica es el Sistema SCADA NET de EDIBON (ESN) que permite trabajar simultáneamente a varios estudiantes con varios equipos en una red local.

Características importantes:

www.edibon.comProductos

Gama de productosEquipos

11.-Ingeniería Química

Certificado”Worlddidac Quality Charter”

y Miembro de Worlddidac

7 actuadores y 17 sensores controlados desde cualquier computador, y trabajando

simultáneamente

DESCRIPCIÓN GENERAL

DIAGRAMA DEL PROCESO Y DISPOSICIÓN DE LOS ELEMENTOS DEL EQUIPO

La unidad de destilación de EDIBON, en sus diferentes versiones, es una potente herramienta de laboratorio para el estudio de las variables que afectan al proceso de destilación.

El alumno puede investigar los principios que rigen la transferencia de materia y energía, así como, determinar el punto óptimo de funcionamiento para la realización de una gran cantidad de separaciones.

Esta unidad está básicamente compuesta por un calderín sobre el que pueden adaptarse dos tipos de columnas (de platos y de relleno (Raschig rings)), un sistema de reflujo, un depósito para la recepción del destilado, una bomba de vacío, y una bomba para efectuar la alimentación en continuo.

El vapor que llega a la cabeza de columna es enviado a un condensador total. El caudal de agua de refrigeración que atraviesa el condensador se regula e indica en un sensor de caudal. La destilación puede llevarse a cabo a presiones reducidas con ayuda de una bomba de vacío regulable. La pérdida de carga en la columna puede medirse con ayuda de un sensor de presión.

La columna puede trabajar en continuo ó en discontinuo.

Para efectuar la alimentación en continuo se dispone de una bomba que puede inyectar el alimento directamente en el calderín o en cualquiera de los platos.

Las temperaturas del sistema se miden mediante sensores situados en posiciones estratégicas.

Este Equipo Controlado desde Computador se suministra con el Sistema de Control desde Computador (SCADA) de EDIBON, e incluye: el propio Equipo + una Caja-Interface de Control + una Tarjeta de Adquisición de Datos + Paquetes de Software de Control, de Adquisición de Datos y de Manejo de Datos, para el control del proceso y de todos los parámetros que intervienen en el proceso.

CONTROL ABIERTO+

MULTICONTROL+

CONTROL EN TIEMPO REAL

www.edibon.comPágina 2

Con este equipo existen diferentes opciones y posibilidades: - Items principales: 1, 2, 3, 4, 5 y 6. - Items opcionales: 7, 8, 9, 10, 11 y 12.Permítanos describir primero los items principales (1 a 6): Equipo UDCC: Estructura de aluminio anodizado y paneles en acero pintado. Principales elementos metálicos en acero inoxidable. Diagrama en el panel frontal con distribución similar a la de los elementos en el equipo real. Columna de rectificación con 8 platos con toma de temperatura (sensor) y de muestra en cada plato. La columna tiene un diámetro interno de 50mm. y una longitud de 1000mm. Encamisada al vacío, plateada y con doble franja transparente de visión. La unidad puede trabajar en continuo y en discontinuo. La cabeza de la columna dispone de una toma de temperatura, una salida cónica para el producto destilado y un refrigerador de bola. La cabeza de la columna está equipada con una válvula de distribución del vapor. El accionamiento de la válvula es de tipo electromagnético. Calderín de 2 l. de capacidad (con tomas de muestra). Se calienta mediante una manta eléctrica (controlada desde computador, Control PID), de potencia regulable (potencia máx.: 500 watt.). Colector de destilado de 2 l., de vidrio, graduado. Refrigerador Liebig-West. Sistema de alimentación en continuo con pre-calentamiento (resistencia de calentamiento, controlada desde computador, Control PID) a la temperatura especificada y una bomba (controlada desde computador). Depósito de alimentación de 10 l. de capacidad. Bomba de vacío, que permite reducir hasta 0,5 bar la presión atmosférica. Sensor de presión. Sistema de medida de temperatura. 14 sensores de temperatura (tipo “J”). Sensor de caudal, rango: 0,25 - 6,5 l./min. Sensor de presión diferencial, rango: 0 - 15 psi. Válvula solenoide, controlada desde computador (razón de reflujo). Válvula solenoide para el vaciado del calderín. Interruptor de nivel para el control del nivel en el calderín. El sistema de control desde computador actúa directamente sobre: La temperatura de las resistencias de calentamiento. La válvula solenoide (razón de reflujo). La bomba de alimentación. El equipo completo incluye también: Sistema SCADA con Control Avanzado en Tiempo Real y Control PID. Control Abierto + Multicontrol + Control en Tiempo Real. Software de Control EDIBON específico, basado en Labview. Tarjeta de Adquisición de Datos de National Instruments (250 KS/s, kilo muestras por segundo). Ejercicios de calibración, incluidos, que enseñan al usuario cómo calibrar un sensor y la importancia

de comprobar la precisión de los sensores antes de realizar las mediciones. Compatibilidad del equipo con un proyector y/o una pizarra electrónica, que permiten explicar y

demostrar el funcionamiento del equipo a toda la clase al mismo tiempo. Preparado para realizar investigación aplicada, simulación industrial real, cursos de formación, etc. El usuario puede realizar las prácticas controlando el equipo a distancia, y además es posible

realizar el control a distancia por el departamento técnico de EDIBON. El equipo es totalmente seguro, ya que dispone de 4 sistemas de seguridad (mecánico, eléctrico,

electrónico y por software). Diseñado y fabricado bajo varias normas de calidad. Software opcional CAL, que ayuda al usuario a realizar los cálculos e interpretar los resultados. Este equipo se ha diseñado para poder integrarse en futuras expansiones. Una expansión típica es

el Sistema SCADA NET de EDIBON (ESN) que permite trabajar simultáneamente a varios estudiantes con varios equipos en una red local.

Columnas opcionales (NO incluidas en el suministro mínimo): - CAR1. Columna de relleno de Anillos Raschig. - C8P1. Columna de 8 platos (1 toma de temperatura). - C10P10. Columna de 10 platos (10 tomas de temperatura). - C14P14. Columna de 14 platos (14 tomas de temperatura).

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS COMPLETAS (de los items principales)

1

Equipo UDCC


UDCC/CIB. Caja-Interface de Control: La Caja-Interface de Control forma parte del sistema SCADA. Caja-Interface de Control con diagrama del proceso en el panel frontal, con la misma distribución que los elementos en el equipo, para un fácil entendimiento por parte del alumno. Todos los sensores, con sus respectivas señales, están adecuadamente preparados para salida a computador de -10V. a +10V. Los conectores de los sensores en la interface tienen diferente número de pines (de 2 a 16) para evitar errores de conexión. Cable entre la caja-interface de control y el computador. Los elementos de control del equipo están permanentemente controlados desde el computador, sin necesidad de cambios o conexiones durante todo el proceso de ensayo. Visualización simultánea en el computador de todos los parámetros que intervienen en el proceso. Calibración de todos los sensores que intervienen en el proceso. Representación en tiempo real de las curvas de las respuestas del sistema. Almacenamiento de todos los datos del proceso y resultados en un archivo. Representación gráfica, en tiempo real, de todas las respuestas del sistema/proceso. Todos los valores de los actuadores pueden ser cambiados en cualquier momento desde el teclado, permitiendo el análisis de las curvas y respuestas del proceso completo. Todos los valores de los actuadores y sensores y sus respuestas se muestran en una misma pantalla en el computador. Señales protegidas y filtradas para evitar interferencias externas. Control PID en tiempo real con flexibilidad de modificaciones de los parámetros PID desde el teclado del computador, en cualquier momento durante el proceso. Control PID y on/off en tiempo real para bombas, compresores, resistencias, válvulas de control, etc. Control PID en tiempo real de los parámetros que intervienen en el proceso simultáneamente. Control proporcional, control integral y control derivativo, basado en la fórmula matemática real del PID, mediante cambio de los valores, en cualquier momento, de las tres constantes de control (constantes proporcional, integral y derivativa). Control abierto permitiendo modificaciones, en cualquier momento y en tiempo real, de los parámetros que intervienen en el proceso, simultáneamente. Posibilidad de automatización de los actuadores que intervienen en el proceso. Tres niveles de seguridad, uno mecánico en el equipo, otro electrónico en la interface de control y el tercero en el software de control. DAB. Tarjeta de Adquisición de Datos: La Tarjeta de Adquisición de Datos forma parte del sistema SCADA. Tarjeta de Adquisición de Datos PCI Express (National Instruments) para ser alojada en un slot del computador. Bus PCI Express. Entrada analógica: Número de canales= 16 single-ended u 8 diferenciales. Resolución=16 bits, 1 en 65536. Velocidad de muestreo hasta: 250 KS/s (kilo muestras por segundo). Rango de entrada (V)= 10V. Transferencia de datos=DMA, interrupciones, E/S programadas. Número de canales DMA =6. Salida analógica: Número de canales=2. Resolución=16 bits, 1 en 65536. Máx. velocidad de salida hasta: 900 KS/s. Rango salida(V)= 10 V. Transferencia de datos=DMA, interrupciones, E/S programadas. Entrada/Salida digital: Número de canales=24 entradas/salidas. Frecuencia muestreo de los canales: 0 a 100 Mhz. Temporización: Contador/temporizadores=4. Resolución: Contador/temporizadores: 32 bits. /CCSOF. Software de Control y Control PID+Adquisición de Datos+Manejo de Datos:UDCC Los tres softwares forman parte del sistema SCADA. Compatible con los sistemas operativos Windows actuales. Simulación gráfica e intuitiva del proceso en la pantalla. Compatible con los estándares de la industria. Registro y visualización de todas las variables del proceso de forma automática y simultánea. Software flexible, abierto y multi-control, desarrollado con sistemas gráficos actuales de ventanas, actuando sobre todos los parámetros del proceso simultáneamente. Control PID analógico y digital. Menú para la selección del PID y del punto de consigna requeridos en todo el rango de trabajo. Manejo, manipulación, comparación y almacenamiento de los datos. Velocidad de muestreo hasta 250 KS/s (kilo muestras por segundo). Sistema de calibración de los sensores que intervienen en el proceso. Permite el registro del estado de las alarmas y de la representación gráfica en tiempo real. Análisis comparativo de los datos obtenidos, posterior al proceso y modificación de las condiciones durante el proceso. Software abierto, permitiendo al profesor modificar textos, instrucciones. Passwords del profesor y del alumno para facilitar el control del profesor sobre el alumno, y que permite el acceso a diferentes niveles de trabajo. Este equipo permite que los 30 alumnos de la clase puedan visualizar simultáneamente todos los resultados y la manipulación del equipo durante el proceso usando un proyector o una pizarra electrónica. Cables y Accesorios, para un funcionamiento normal. Manuales: Este equipo se suministra con 8 manuales: Servicios requeridos, Montaje e Instalación, Interface y Software de Control, Puesta en marcha, Seguridad, Mantenimiento, Calibración y Manual de Prácticas.

5

6

*Referencias de1 a 6 son los items principales: + /CIB + DAB + /CCSOF + Cables y Accesorios + Manuales están UDCC UDCC UDCCincluidos en el suministro mínimo para permitir el funcionamiento completo.

4

2

3

Especificaciones Técnicas Completas (de los items principales)

DAB


UDCC/CIB

UDCC/CCSOF

1.- Preparación de disoluciones.

2.- Técnicas analíticas de valoración.

3.- Llenado de la columna.

4.- Trabajo en discontinuo. Trabajo en continuo.

5.- Obtención del diagrama de McCabe-Thiele. Sin reflujo.

6.- Obtención del número de platos. Sin reflujo.

7.- Cálculos de rendimiento. Sin reflujo.

8.- Variación de la composición del destilado: razón de reflujo constante.

9.- Composición constante del destilado: variación de la razón de reflujo.

10.- Composición constante del destilado: razón de reflujo constante.

11.- Alimentación en continuo de la columna.

12.- Balances de materia y energía.

13.- Estudios fluidodinámicos de platos, incluyendo pérdida de carga y anegación de la columna.

14.- Estudio del efecto de la temperatura de alimentación en procesos continuos.

15.- Cálculo del número de pisos teóricos en las columnas de platos, y de la altura equivalente de un piso teórico (AEPT) en las columnas de relleno (Raschig rings).

16.- Seguimiento de las temperaturas en todos los platos de la columna (columnas de platos).

17.- Estudio de la eficacia de la rectificación a diferentes presiones.

18.- Efecto del pre-calentamiento del líquido de alimentación.

19.- Efecto de la posición del líquido de alimentación.

20.- Demostración de la destilación azeotrópica.

21.- Trabajo a diferentes aportes de calefacción con regulación a través del computador (PC).

22.- Estudios de intercambio de calor en refrigerantes de vidrio.

Posibilidades prácticas adicionales:

23.- Calibración de la bomba dosificadora.

24.- Calibración de los sensores de temperatura.

25.- Calibración del sensor de caudal.

26.- Calibración del sensor de presión.

27.- Estudio de controles PID.

Otras posibilidades que pueden realizarse con este equipo:

28.- Varios alumnos pueden visualizar simultáneamente los resultados.

Visualizar todos los resultados en la clase, en tiempo real, por medio de un proyector o una pizarra electrónica.

29.- Control Abierto, Multicontrol y Control en Tiempo Real.

Este equipo permite intrínsecamente y/o extrínsecamente cambiar en tiempo real el span, la ganancia; los parámetros proporcional, integral y derivativo, etc.

30.- El Sistema de Control desde Computador con SCADA y

Control PID permiten una simulación industrial real.

31.- Este equipo es totalmente seguro ya que dispone de dispositivos de seguridad mecánicos, eléctricos/electrónicos y de software.

32.- Este equipo puede usarse para realizar investigación aplicada.

33.- Este equipo puede usarse para impartir cursos de formación a Industrias, incluso a otras Instituciones de Educación Técnica.

34.- Control del proceso del equipo UDCC a través de la interface de control, sin el computador.

35.- Visualización de todos los valores de los sensores usados en el proceso del equipo UDCC.

- Usando PLC-PI pueden realizarse adicionalmente 19 ejercicios más.

- El usuario puede realizar otros ejercicios diseñados por él mismo.

EJERCICIOS Y POSIBILIDADES PRÁCTICAS PARA REALIZAR CON LOS ITEMS PRINCIPALES

Ofrecido en este catálogo:

-UDCC. Unidad de Destilación Continua, Controlada desde Computador (PC).

Ofrecido en otros catálogos:

-UDCB. Unidad de Destilación Continua.

-UDDC. Unidad de Destilación Discontinua, Controlada desde Computador (PC).

-UDDB. Unidad de Destilación Discontinua.

VERSIONES DISPONIBLES

COLUMNAS OPCIONALES

SERVICIOS REQUERIDOS

REACTIVOS RECOMENDADOS

DIMENSIONES Y PESOS

UDCC:

Equipo: -Dimensiones: 900 x 600 x 2600 mm. aprox.

-Peso : 200 Kg. aprox.

Caja-Interface de Control: -Dimensiones: 490 x 450 x 470 mm. aprox.

-Peso: 20 Kg. aprox.

-Suministro eléctrico: 220 V./50Hz. ó 110V./60Hz.-Suministro de agua.-Computador (PC).

-Agua/Metanol.-Heptano/Metilciclohexano.-P-Xileno/Metilciclohexano.

- CAR1. Columna de relleno de Anillos Raschig.- C8P1. Columna de 8 platos (1 toma de temperatura).- C10P10. Columna de 10 platos (10 tomas de temperatura).- C14P14. Columna de 14 platos (14 tomas de temperatura).


PRINCIPALES PANTALLAS DEL SOFTWARE

SCADA y Control PID

Pantalla principal

Software de Calibración de los Sensores

El profesor y los estudiantes pueden calibrar el equipo, utilizando una clave.

El profesor puede recuperar su propia calibración, usando la clave.

Controles principales.

Displays de los sensores, valores en tiempo real, y parámetros extra de salida. Sensores: ST=Sensor de temperatura. SC=Sensor de caudal. SP=Sensor de presión. SPD= Sensor de presión diferencial.Controles de los actuadores. Actuadores: AB=Bomba. AR=Resistencia de calentamiento. AVS= Válvula solenoide. AN=Interruptor de nivel.

Selección de canales y otros parámetros para la configuración de las gráficas.

Displays de las gráficas en tiempo real.

III

II

I

IV

V

III

III

IVV


Ejemplos de pantallas

ALGUNOS RESULTADOS TÍPICOS

Resultados del inicio del proceso de destilación. Se mantienen operaciones de vacío para favorecer la destilación. Se calienta el calderín y se controla la temperatura mediante un control PID con una temperatura de consigna superior a la temperatura de ebullición del componente más volátil e inferior a la temperatura de ebullición del componente menos volátil.

Resultados del proceso de destilación continua. Se dispone de una bomba (AB-2) que va alimentando al calderín. Cuando AVS-1 está encendida mediante el botón ON/OFF la relación de reflujo será del 0%, es decir todo el vapor es retornado a la columna.


La relación de reflujo se puede controlar mediante la válvula solenoide AVS-1, fijando el tiempo en segundos que desea que la válvula de cabeza de columna permanezca abierta.

El proceso de destilación continua incluye un proceso de precalentamiento (AR-2) a la temperatura especificada. La temperatura de precalentamiento se controla mediante un control PID.

Algunos resultados típicos


El control del nivel del calderín en el proceso de destilación continua se realiza mediante un sensor de nivel. Cuando el nivel es insuficiente por seguridad la resistencia de calentamiento en el calderín se apagará. También cuando el alimento supera un cierto nivel en el calderín, la bomba de alimentación en continuo se apagará para evitar reboses.

Algunos resultados típicos


1.- Control del proceso del equipo UDCC a través de la interface de control, sin el computador.2.- Visualización de todos los valores de los sensores usados en el proceso del equipo UDCC.3.- Calibración de todos los sensores incluidos en el proceso del equipo UDCC.4.- Manejo de todos los actuadores que intervienen en el proceso del

equipo UDCC.5.- Realización de diferentes experimentos, de forma automática, sin tener

delante el equipo. (Este experimento puede ser decidido previamente).6.- Simulación de acciones externas en los casos en que no existan elementos hardware. (Por ejemplo: test de depósitos complementarios, entorno industrial complementario al proceso a estudiar, etc.).7.- Uso general y manipulación del PLC.8.- Aplicación del proceso del PLC para el equipo UDCC.

9.- Estructura del PLC.10.- Configuración de las entradas y salidas del PLC.11.- Posibilidades de configuración del PLC.12.- Lenguajes de programación del PLC.13.- Diferentes lenguajes estándar de programación del PLC.14.- Nueva configuración y desarrollo de nuevos procesos.15.- Manejo de un proceso establecido.16.- Observar y ver los resultados y realizar comparaciones con el proceso del equipo UDCC.17.- Posibilidad de crear nuevos procesos relacionados con el equipo

UDCC.18.- Ejercicios de programación del PLC.19.- Aplicaciones del PLC propias de acuerdo con las necesidades del

profesor y del alumno.

7

Adicionalmente a los items principales (del 1 al 6) anteriormente descritos, podemos ofrecer, como opcionales, otros items del 7 al 12.Todos estos items tratan de proporcionar más posibilidades para: a) Configuración Industrial. (PLC) b) Configuración para Educación Técnica y Vocacional. (CAI y FSS) c) Configuración para Educación Técnica y Vocacional y/o Educación Superior. (CAL) d) Opciones de Expansiones Multipuesto. (Mini ESN y ESN)

PLC. Control Industrial usando PLC (incluye el Modulo PLC-PI más el Software de Control PLC-SOF): -PLC-PI. Módulo PLC: Caja metálica. Diagrama del circuito en el panel frontal del módulo. Panel frontal: Bloque de entradas digitales (X) y salidas digitales (Y): 16 entradas digitales, activadas por interruptores y 16 LEDs de confirmación (rojos). 14 salidas digitales (a través de conector SCSI) con 14 LEDs de aviso (verdes). Bloque de entradas analógicas: 16 entradas analógicas (-10 V. a + 10 V.)( a través de conector SCSI). Bloque de salidas analógicas: 4 salidas analógicas (-10 V. a+ 10 V.) (a través de conector SCSI). Pantalla táctil: Alta visibilidad y múltiples funciones. Funciones de recetas, display gráfico y mensajes desplazables. Listado de alarmas. Función multilenguaje. Fuentes True type. Panel trasero: Conector de suministro eléctrico. Fusible de 2A. Conector RS-232 a computador (PC). Conector USB 2.0 a computador (PC). Interior: Salidas: 24 Vcc, 12 Vcc, -12 Vcc, 12 Vcc variable. PLC Panasonic: Alta velocidad de procesos de 0,32 s. por instrucci b sica.ón á Capacidad de programa de 32 K pasos. Entrada de alimentación (100 a 240 V CA). Entrada CC: 16 (24 V CC). Salida relé: 14. Contador de alta velocidad. Control PID multi-punto. Módulos Panasonic de entradas/salidas digitales y entradas/salidas analógicas. Cable de comunicación RS232 a computador (PC). Dimensiones: 490 x 330 x 310 mm. aprox. Peso: 30 Kg. aprox. - UDCC/PLC-SOF. Software de Control del PLC: Para este equipo en particular, siempre incluido con el suministro del PLC. El software se ha diseñado usando Labview y sigue el procedimiento de funcionamiento del equipo y conectado con la Caja-Interface de Control utilizada en la Unidad de Destilación Continua Controlada desde Computador (UDCC).

a) Configuración Industrial

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS COMPLETAS (de los items opcionales)

Prácticas para ser realizadas con PLC-PI:

CONTROL PLC

PLC-SOF.Software de

Control

- Adquisición de Datos- Manejo de Datos

- ControlTarjeta de

Adquisiciónde Datos

Caja-Interfacede Control

PLC-PI. Módulo PLC.

Software para:

Equipo


UDCC/CAI. Sistema de Software de Enseñanza Asistida desde Computador (PC).8

b) Configuración para Educación Técnica y Vocacional

Software del Instructor

Software del Alumno

9

- UDCC/SOF. Software de Enseñanza Asistida desde Computador (Software del Alumno):

Explica como usar el equipo, como realizar los experimentos y qué hacer en cualquier momento.

Este Software contiene:

Teoría.

Ejercicios.

Prácticas guiadas.

Exámenes.

Ejemplo de algunas pantallas UDCC/FSS. Sistema de Simulación de Fallos.

El Sistema de Simulación de Fallos (FSS) es un paquete de software que simula diferentes fallos en cualquier Equipo Controlado desde Computador de EDIBON, siendo muy útil para el nivel de Educación Técnica y Vocacional.

El modo "FAULTS" consiste en provocar una serie de fallos en el funcionamiento normal del equipo. El alumno debe encontrarlos y solucionarlos.

Hay varios tipos de fallos, que se pueden englobar en los siguientes bloques:

Fallos que afectan a las medidas de los sensores:

- Se aplica una calibración incorrecta.

- No-linealidad.

Fallos que afectan a los actuadores:

- Intercambio de canales de los actuadores en algún momento de la ejecución del programa.

- Reducción de la respuesta de un actuador.

Fallos en la ejecución de los controles:

- Inversión de la actuación en controles ON/OFF.

- Reducción o aumento de la respuesta total calculada.

- Se anula la acción de algunos controles.

Fallos on/off:

- Se pueden incluir diferentes fallos on/off.

Especificaciones Técnicas Completas (de los items opcionales)

Para más información ver el catálogo de CAI. Pulsar en el siguiente link:

Para más información ver el catálogo de FSS. Pulsar en el siguiente link:

www.edibon.com/products/catalogues/es/CAI.pdf

www.edibon.com/products/catalogues/es/FSS.pdf

Este completo paquete de software incluye dos Softwares: INS/SOF. Software de Administración de la Clase (Software del Instructor) y UDCC/SOF. Software de Enseñanza Asistida desde Computador (Software del Alumno).

Este software es opcional y puede usarse adicionalmente a los items (1 a 6).

Este completo paquete de software consta del Software del Instructor (INS/SOF) totalmente integrado con el Software del Alumno (UDCC/SOF). Ambos están interconectados para que el Profesor conozca, en todo momento, cual es el conocimiento teórico y práctico de los alumnos.

- INS/SOF. Software de Administración de la Clase (Software del Instructor):

El Instructor puede:

Organizar a los alumnos por clases y grupos.

Crear fácilmente nuevas entradas o eliminarlas.

Crear bases de datos con información del alumno.

Analizar los resultados y realizar estadísticas comparativas.

Generar e imprimir informes.

Detectar los progresos y dificultades del alumno.

...y muchas otras facilidades.


http://www.edibon.com/products/catalogues/es/CAI.pdf

http://www.edibon.com/products/catalogues/es/FSS.pdf

Cálculos

Opciones de representación gráfica

d) Opciones de Expansiones Multipuesto

UDCC/CAL. Software de Aprendizaje Asistido desde Computador (Cálculo y Análisis de Resultados).10

c) Configuración para Educación Técnica y Vocacional y/o Educación Superior

ESN. Sistema Scada-Net de EDIBON. Este equipo puede integrarse, en un futuro, en un Laboratorio Completo con varios equipos y varios alumnos.

12

11 Mini ESN. Sistema Mini Scada-Net de EDIBON.

Software Mini Scada-Net

Mini ESN.Sistema Mini Scada-Net de EDIBON

30 Puestosde Alumno

RED LOCAL

CONTROL ABIERTO+

MULTICONTROL+

CONTROL EN TIEMPO REAL+

MULTIPUESTO

Información del valor de las constantes, factores de conversión de unidades y tablas de derivadas e integrales

Para más información ver el catálogo de CAL. Pulsar en el siguiente link:

Para más información ver el catálogo de Mini ESN. Pulsar en el siguiente link:

www.edibon.com/products/catalogues/es/CAL.pdf

www.edibon.com/products/catalogues/es/Mini-ESN.pdf

Para más información ver el catálogo de ESN. Pulsar en el siguiente link:

Nota: El sistema Mini ESN puede ser usadocon cualquier equipocontrolado desdecomputador de EDIBON.

Caja-Interface

de Control

Unidad de Destilación Continua (UDCC)

Software de Controldesde Computador: Control +Adquisición de Datos + Manejo de Datos

www.edibon.com/products/catalogues/es/units/chemicalengineering/esn-chemicalengineering/ESN-CHEMICAL_ENGINEERING.pdf

Especificaciones Técnicas Completas (de los items opcionales)

El sistema Mini Scada-Net de EDIBON (Mini ESN) permite que hasta 30 alumnos trabajen simultáneamente con un Equipo Didáctico en cualquier laboratorio.

Es útil tanto en Educación Superior como en Educación Técnica y Vocacional.

El sistema Mini ESN consiste en la adaptación de cualquier Equipo Controlado desde Computador con SCADA y Control PID de EDIBON, conectado en una red local.

Este sistema permite ver/controlar el equipo de forma remota desde cualquier computador (PC) de la red en la clase, a través del computador principal conectado al equipo. Así pues, el número de posibles usuarios trabajando con el mismo equipo es superior a la forma de trabajo más usual (a menudo sólo uno).

Características principales:

- Permite hasta 30 alumnos trabajar simultáneamente con el Equipo Controlado desde Computador con SCADA y Control PID de EDIBON, conectado en red local.

- Control abierto + Multicontrol + Control en Tiempo Real +Multipuesto.

- El instructor controla y explica a todos los alumnos al mismo tiempo.

- Cualquier usuario/alumno puede trabajar realizando control/ multicontrol y visualización en “tiempo real”.

- El instructor puede ver en el computador (PC) lo que está realizando cualquier usuario/alumno en el equipo.

- Comunicación continua entre el instructor y todos los usuarios/ alumnos conectados.

Ventajas principales:

- Permite una comprensión más fácil y más rápida.

- Este sistema le permite ahorrar tiempo y gastos.

- Expansiones futuras con más equipos de EDIBON.

1 EQUIPO = hasta 30 ALUMNOS

pueden trabajar simultáneamente

Computadorcentral del Instructor

Este Software de Aprendizaje Asistido desde Computador (CAL) está basado en Windows. Es sencillo y muy fácil de usar, específicamente desarrollado por EDIBON. Es un software muy útil para el nivel de Educación Superior.

En clase CAL ayuda a realizar los cálculos necesarios para sacar las conclusiones correctas de los datos obtenidos durante la realización de las prácticas y experimentos.

CAL computa los valores de todas las variables que intervienen y realiza los cálculos.

Permite la opción de representaciones gráficas e impresión de resultados. Entre las opciones de gráficas, cualquier variable se puede representar contra cualquier otra.

Gran variedad de representaciones gráficas.

Ofrece una gran variedad de información tal como el valor de constantes, factores de conversión de unidades y tablas de derivadas e integrales.


http://www.edibon.com/products/catalogues/es/CAL.pdf

http://www.edibon.com/products/catalogues/es/Mini-ESN.pdf

http://www.edibon.com/products/catalogues/es/units/chemicalengineering/esn-chemicalengineering/ESN-CHEMICAL_ENGINEERING.pdf

El suministro mínimo siempre incluye:

Equipo: UDCC. Unidad de Destilación Continua.

UDCC/CIB. Caja-Interface de Control.

DAB. Tarjeta de Adquisición de Datos.

UDCC/CCSOF. Software de Control y Control PID + Adquisición de Datos + Manejo de Datos.

Cables y Accesorios, para un funcionamiento normal.

Manuales.

* IMPORTANTE: Bajo UDCC nosotros siempre suministramos todos los elementos para un funcionamiento inmediato: 1, 2, 3, 4, 5 y 6.

a) Configuración Industrial

PLC (incluye el M. Control Industrial usando PLC ódulo PLC-PI más el Software de Control PLC-SOF):

- PCL-PI. Módulo PLC.

- UDCC/PLC-SOF. Software de Control del PLC.


UDCC/CAI. Sistema de Software de Enseñanza Asistida desde Computador (PC).

UDCC/FSS. Sistema de Simulación de Fallos.


UDCC/CAL. Software de Aprendizaje Asistido desde Computador (Cálculo y Análisis de Resultados).


Mini ESN. Sistema Mini Scada-Net de EDIBON.

ESN. Sistema Scada-Net de EDIBON.

INFORMACIÓN DE PEDIDO

1

6

2

3

4

5

Items principales (siempre incluidos en el suministro) Items opcionales (suministrados bajo petición específica)

7

8

9

10

11

12


ESPECIFICACIONES DE CONCURSO (de los items principales)

1

56

4

3

2

Equipo UDCC: Estructura de aluminio anodizado y paneles en acero pintado. Principales elementos metálicos en acero inoxidable. Diagrama en el panel frontal con distribución similar a la de los elementos en el equipo real. Columna de rectificación con 8 platos con toma de temperatura (sensor) y de muestra en cada plato. La columna tiene un diámetro interno de 50mm. y una

longitud de 1000mm. Encamisada al vacío, plateada y con doble franja transparente de visión. La unidad puede trabajar en continuo y en discontinuo. La cabeza de la columna dispone de una toma de temperatura, una salida cónica para el producto destilado y un refrigerador de bola. La cabeza de la columna está equipada con una válvula de distribución del vapor. El accionamiento de la válvula es de tipo electromagnético. Calderín de 2 l. de capacidad (con tomas de muestra). Se calienta mediante una manta eléctrica (controlada desde computador, Control PID), de potencia

regulable (potencia máx.: 500 watt.). Colector de destilado de 2 l., de vidrio, graduado. Refrigerador Liebig-West. Sistema de alimentación en continuo con pre-calentamiento (resistencia de calentamiento, controlada desde computador, Control PID) a la temperatura

especificada y una bomba (controlada desde computador). Depósito de alimentación de 10 l. de capacidad. Bomba de vacío, que permite reducir hasta 0,5 bar la presión atmosférica. Sensor de presión. Sistema de medida de temperatura. 14 sensores de temperatura (tipo “J”). Sensor de caudal, rango: 0,25 - 6,5 l./min. Sensor de presión diferencial, rango: 0 - 15 psi. Válvula solenoide, controlada desde computador (razón de reflujo). Válvula solenoide para el vaciado del calderín. Interruptor de nivel para el control del nivel en el calderín. El sistema de control desde computador actúa directamente sobre: La temperatura de las resistencias de calentamiento. La válvula solenoide (razón de reflujo). La bomba de alimentación. El equipo completo incluye también: Sistema SCADA con Control Avanzado en Tiempo Real y Control PID. Control Abierto + Multicontrol + Control en Tiempo Real. Software de Control EDIBON específico, basado en Labview. Tarjeta de Adquisición de Datos de National Instruments (250 KS/s, kilo muestras por segundo). Ejercicios de calibración, incluidos, que enseñan al usuario cómo calibrar un sensor y la importancia de comprobar la precisión de los sensores antes de

realizar las mediciones. Compatibilidad del equipo con un proyector y/o una pizarra electrónica, que permiten explicar y demostrar el funcionamiento del equipo a toda la clase al

mismo tiempo. Preparado para realizar investigación aplicada, simulación industrial real, cursos de formación, etc. El usuario puede realizar las prácticas controlando el equipo a distancia, y además es posible realizar el control a distancia por el departamento técnico de

EDIBON. El equipo es totalmente seguro, ya que dispone de 4 sistemas de seguridad (mecánico, eléctrico, electrónico y por software). Diseñado y fabricado bajo varias normas de calidad. Software opcional CAL, que ayuda al usuario a realizar los cálculos e interpretar los resultados. Este equipo se ha diseñado para poder integrarse en futuras expansiones. Una expansión típica es el Sistema SCADA NET de EDIBON (ESN) que permite

trabajar simultáneamente a varios estudiantes con varios equipos en una red local.

Columnas opcionales (NO incluidas en el suministro mínimo): - CAR1. Columna de relleno de Anillos Raschig. - C8P1. Columna de 8 platos (1 toma de temperatura). - C10P10. Columna de 10 platos (10 tomas de temperatura). - C14P14. Columna de 14 platos (14 tomas de temperatura). UDCC/CIB. Caja-Interface de Control: La Caja-Interface de Control forma parte del sistema SCADA. Caja-Interface de Control con diagrama del proceso en el panel frontal. Los elementos de control del equipo están permanentemente controlados desde el computador. Visualización simultánea en el computador de todos los parámetros que intervienen en el proceso. Calibración de todos los sensores que intervienen en el proceso. Representación en tiempo real de las curvas de las respuestas del sistema. Todos los valores de los actuadores pueden ser cambiados en cualquier momento desde el teclado, permitiendo el análisis de las curvas y respuestas del proceso completo. Señales protegidas y filtradas para evitar interferencias externas. Control PID en tiempo real con flexibilidad de modificaciones de los parámetros PID desde el teclado del computador, en cualquier momento durante el proceso. Control PID en tiempo real de los parámetros que intervienen en el proceso simultáneamente. Control proporcional, control integral y control derivativo, basado en la fórmula matemática real del PID, mediante cambio de los valores, en cualquier momento, de las tres constantes de control (constantes proporcional, integral y derivativa). Control abierto permitiendo modificaciones, en cualquier momento y en tiempo real, de los parámetros que intervienen en el proceso, simultáneamente. Tres niveles de seguridad, uno mecánico en el equipo, otro electrónico en la interface de control y el tercero en el software de control. DAB. Tarjeta de Adquisición de Datos: La Tarjeta de Adquisición de Datos forma parte del sistema SCADA. Tarjeta de Adquisición de Datos PCI Express (National Instruments) para ser alojada en un slot del computador. Entrada analógica: Canales=16 single-ended u 8 diferenciales. Resolución=16 bits, 1 en 65536. Velocidad de muestreo hasta: 250 KS/s (kilo muestras por segundo). Salida analógica: Canales=2. Resolución=16 bits, 1 en 65536. Entrada/Salida digital: Canales=24 entradas/salidas. UDCC/CCSOF. Software de Control y Control PID + Adquisición de Datos + Manejo de Datos: Los tres softwares forman parte del sistema SCADA. Compatible con los estándares de la industria. Software flexible, abierto y multi-control, desarrollado con sistemas gráficos actuales de ventanas, actuando sobre todos los parámetros del proceso simultáneamente. Control PID analógico y digital. Menú para la selección del PID y del punto de consigna requeridos en todo el rango de trabajo. Manejo, manipulación, comparación y almacenamiento de los datos. Velocidad de muestreo hasta 250 KS/s (kilo muestras por segundo). Sistema de calibración de los sensores que intervienen en el proceso. Permite el registro del estado de las alarmas y de la representación gráfica en tiempo real. Software abierto, permitiendo al profesor modificar textos, instrucciones. Passwords del profesor y del alumno para facilitar el control del profesor sobre el alumno, y que permite el acceso a diferentes niveles de trabajo. Este equipo permite que los 30 alumnos de la clase puedan visualizar simultáneamente todos los resultados y la manipulación del equipo durante el proceso usando un proyector o una pizarra electrónica. Cables y Accesorios, para un funcionamiento normal. Manuales: Este equipo se suministra con 8 manuales: Servicios requeridos, Montaje e Instalación, Interface y Software de Control, Puesta en marcha, Seguridad, Mantenimiento, Calibración y Manual de Prácticas.


1.- Preparación de disoluciones.

2.- Técnicas analíticas de valoración.

3.- Llenado de la columna.

4.- Trabajo en discontinuo. Trabajo en continuo.

5.- Obtención del diagrama de McCabe-Thiele. Sin reflujo.

6.- Obtención del número de platos. Sin reflujo.

7.- Cálculos de rendimiento. Sin reflujo.

8.- Variación de la composición del destilado: razón de reflujo constante.

9.- Composición constante del destilado: variación de la razón de reflujo.

10.- Composición constante del destilado: razón de reflujo constante.

11.- Alimentación en continuo de la columna.

12.- Balances de materia y energía.

13.- Estudios fluidodinámicos de platos, incluyendo pérdida de carga y anegación de la columna.

14.- Estudio del efecto de la temperatura de alimentación en procesos continuos.

15.- Cálculo del número de pisos teóricos en las columnas de platos, y de la altura equivalente de un piso teórico (AEPT) en las columnas de relleno (Raschig rings).

16.- Seguimiento de las temperaturas en todos los platos de la columna (columnas de platos).

17.- Estudio de la eficacia de la rectificación a diferentes presiones.

18.- Efecto del pre-calentamiento del líquido de alimentación.

19.- Efecto de la posición del líquido de alimentación.

20.- Demostración de la destilación azeotrópica.

21.- Trabajo a diferentes aportes de calefacción con regulación a través del computador (PC).

22.- Estudios de intercambio de calor en refrigerantes de vidrio.

Posibilidades prácticas adicionales:

23.- Calibración de la bomba dosificadora.

24.- Calibración de los sensores de temperatura.

25.- Calibración del sensor de caudal.

26.- Calibración del sensor de presión.

27.- Estudio de controles PID.

Otras posibilidades que pueden realizarse con este equipo:

28.- Varios alumnos pueden visualizar simultáneamente los resultados.

Visualizar todos los resultados en la clase, en tiempo real, por medio de un proyector o una pizarra electrónica.

29.- Control Abierto, Multicontrol y Control en Tiempo Real.

Este equipo permite intrínsecamente y/o extrínsecamente cambiar en tiempo real el span, la ganancia; los parámetros proporcional, integral y derivativo, etc.

30.- El Sistema de Control desde Computador con SCADA y Control PID permiten una simulación industrial real.

31.- Este equipo es totalmente seguro ya que dispone de dispositivos de seguridad mecánicos, eléctricos/electrónicos y de software.

32.- Este equipo puede usarse para realizar investigación aplicada.

33.- Este equipo puede usarse para impartir cursos de formación a Industrias, incluso a otras Instituciones de Educación Técnica.

34.- Control del proceso del equipo UDCC a través de la interface de control, sin el computador.

35.- Visualización de todos los valores de los sensores usados en el proceso del equipo UDCC.

- Usando PLC-PI pueden realizarse adicionalmente 19 ejercicios más.

- El usuario puede realizar otros ejercicios diseñados por él mismo.

Ejercicios y posibilidades prácticas para realizar con los items principales

Especificaciones de concurso (de los items principales)


7

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PLC. Control Industrial usando PLC (incluye el Módulo PLC-PI más el Software de Control PLC-SOF): -PLC-PI. Modulo PLC: Caja metálica. ódulo.Diagrama del circuito en el panel frontal del m Bloque de entradas digitales (X) y salidas digitales (Y): 16 entradas digitales. 14 salidas digitales. Bloque de entradas analógicas: 16 entradas analógicas. Bloque de salidas analógicas: 4 salidas analógicas. Pantalla táctil. PLC Panasonic: Alta velocidad de procesos de 0,32 s. Capacidad de programa de 32K pasos. Contador de alta velocidad. Control PID multi-punto. Módulos Panasonic de entradas/salidas digitales y entradas/salidas analógicas. -UDCC/PLC-SOF. Software del Control del PLC: Para este equipo en particular, siempre incluido con el suministro del PLC.

Prácticas para ser realizadas con PLC-PI: 1.- Control del proceso del equipo UDCC a través de la interface de control, sin el computador. 2.- Visualización de todos los valores de los sensores usados en el proceso del equipo UDCC. 3.- Calibración de todos los sensores incluidos en el proceso del equipo UDCC. 4.- Manejo de todos los actuadores que intervienen en el proceso del equipo UDCC. 5.- Realización de diferentes experimentos, de forma automática, sin tener delante el equipo. (Este experimento puede ser decidido previamente). 6.- Simulación de acciones externas en los casos en que no existan elementos hardware. (Por ejemplo: test de depósitos complementarios, entorno industrial complementario al proceso a estudiar, etc.). 7.- Uso general y manipulación del PLC. 8.- Aplicación del proceso del PLC para el equipo UDCC. 9.- Estructura del PLC. 10.- Configuración de las entradas y salidas del PLC. 11.- Posibilidades de configuración del PLC. 12.- Lenguajes de programación del PLC. 13.- Diferentes lenguajes estándar de programación del PLC. 14.- Nueva configuración y desarrollo de nuevos procesos. 15.- Manejo de un proceso establecido. 16.- Observar y ver los resultados y realizar comparaciones con el proceso del equipo UDCC. 17.- Posibilidad de crear nuevos procesos relacionados con el equipo UDCC. 18.- Ejercicios de programación del PLC. 19.- Aplicaciones del PLC propias de acuerdo con las necesidades del profesor y del alumno.

UDCC/CAI. Sistema de Software de Enseñanza Asistida desde Computador (PC). Este completo paquete de software consta del Software del Instructor (INS/SOF) totalmente integrado con el Software del Alumno (UDCC/SOF). - INS/SOF. Software de Administración de la Clase (Software del Instructor): El Instructor puede: Organizar a los alumnos por clases y grupos. Crear fácilmente nuevas entradas o eliminarlas. Crear bases de datos con información del alumno. Analizar los resultados y realizar estadísticas comparativas. Genera e imprimir informes. Detectar los progresos y dificultades del alumno. - DCC/SOF. Software de Enseñanza Asistida desde Computador (Software del Alumno):U Explica como usar el equipo, como realizar los experimentos y qué hacer en cualquier momento. Este Software contiene: Teoría. Ejercicios. Prácticas guiadas. Exámenes. UDCC/FSS. Sistema de Simulación de Fallos. El Sistema de Simulación de Fallos (FSS) es un paquete de software que simula diferentes fallos en cualquier Equipo Controlado desde Computador de EDIBON. El modo "FAULTS" consiste en provocar una serie de fallos en el funcionamiento normal del equipo. El alumno debe encontrarlos y solucionarlos. Hay varios tipos de fallos, que se pueden englobar en los siguientes bloques: Fallos que afectan a las medidas de los sensores: - Se aplica una calibración incorrecta. - No-linealidad. Fallos que afectan a los actuadores: - Intercambio de canales de los actuadores en algún momento de la ejecución del programa. - Reducción de la respuesta de un actuador. Fallos en la ejecución de los controles: - Inversión de la actuación en controles ON/OFF. - Reducción o aumento de la respuesta total calculada. - Se anula la acción de algunos controles. Fallos on/off: - Se pueden incluir diferentes fallos on/off.

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ESPECIFICACIONES DE CONCURSO (de los items opcionales)

a) Configuración industrial



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Especificaciones de concurso (de los items opcionales)



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Especificaciones sujetas a cambio sin previo aviso, debido a la conveniencia de mejoras del producto.

REPRESENTANTE:

C/ Del Agua, 14. Polígono Industrial San José de Valderas. 28918 LEGANÉS. (Madrid). ESPAÑA.Tl.: 34-91-6199363 FAX: 34-91-6198647E-mail: [email protected] WEB site: www.edibon.com

Edición: ED01/14Fecha: Octubre/2014

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UDCC/CAL. Software de Aprendizaje Asistido desde Computador (Cálculo y Análisis de Resultados).

Este Software de Aprendizaje Asistido desde Computador (CAL) está basado en Windows y es sencillo y muy fácil de usar.

En clase CAL ayuda a realizar los cálculos necesarios para sacar las conclusiones correctas de los datos obtenidos durante la realización de las prácticas y experimentos.

CAL computa los valores de todas las variables que intervienen y realiza los cálculos.

Permite la opción de representaciones gráficas e impresión de resultados. Entre las opciones de gráficas, cualquier variable se puede representar contra cualquier otra.

Gran variedad de representaciones gráficas.

Ofrece una gran variedad de información tal como el valor de constantes, factores de conversión de unidades y tablas de derivadas e integrales.

Mini ESN. Sistema Mini Scada-Net de EDIBON.

El sistema Mini Scada-Net de EDIBON (Mini ESN) permite que hasta 30 alumnos trabajen simultáneamente con un Equipo Didáctico en cualquier laboratorio.

El sistema Mini ESN consiste en la adaptación de cualquier Equipo Controlado desde Computador con SCADA y Control PID de EDIBON, conectado en una red local.

Este sistema permite ver/controlar el equipo de forma remota desde cualquier computador (PC) de la red en la clase, a través del computador principal conectado al equipo.

Características principales:

- Permite hasta 30 alumnos trabajar simultáneamente con el Equipo Controlado desde Computador con SCADA y Control PID de EDIBON, conectado en red local.

- Control abierto + Multicontrol + Control en Tiempo Real + Multipuesto.

- El instructor controla y explica a todos los alumnos al mismo tiempo.

- Cualquier usuario/alumno puede trabajar realizando control/multicontrol y visualización en “tiempo real”.

- El instructor puede ver en el computador (PC) lo que está realizando cualquier usuario/alumno en el equipo.

- Comunicación continua entre el instructor y todos los usuarios/alumnos conectados.

Ventajas principales:

- Permite una comprensión más fácil y más rápida.

- Este sistema le permite ahorrar tiempo y gastos.

- Expansiones futuras con más equipos de EDIBON.

El sistema básicamente consistirá en:

El sistema se usa con un Equipo Controlado desde Computador (PC).

- Computador (PC) del Instructor.

- Computadores (PCs) de los Alumnos.

- Red local.

- Adaptación del Equipo-Interface de Control.

- Adaptación del Software del Equipo.

- Webcam.

- Software Mini ESN para el control de todo el sistema.

- Cables y accesorios requeridos para un funcionamiento normal.

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