Informe Tía Portal Final

1 Departamento de Ingeniera en Automatizacin y Control Industrial Inacap.

UNIVERSIDAD TECNOLGICA DE CHILE

INSTITUTO PROFESIONAL

CENTRO DE FORMACIN TCNICA

INFORME N 1 SISTEMA DE CONTROL DISTRIBUIDO

LEVANTAMIENTO TIA PORTAL

ALUMNOS:

- Andrs Provoste.

- ngel Quijada.

- Felipe Melo.

- Fernando Jara.

- Heber Seguel.

- Luis Vivanco.

Fecha de entrega:

- 1 de septiembre de 2015.

Seccin:

- 91.

Profesor:

- Juan Antipil Ibaez.


ndice.

Introduccin. Pgina 3.

Objetivos... Pgina 4.

DCS.... Pgina 5.

Levantamiento Tia Portal Pgina 6 a 8.

Datasheet instrumentos.. Pgina 9 a 32.

Conclusin. Pgina 33.

Comentarios. Pgina 34.

Referencias bibliogrficas.. Pgina 35.

Anexos (planos). Pgina 36 a 39.


Introduccin.

Un Sistema de Control Distribuido o SCD, ms conocido por sus siglas en ingls DCS (Distributed Control System), es un sistema de control aplicado a procesos industriales complejos en las grandes industrias como petroqumicas, papeleras, metalrgicas, centrales de generacin, plantas de tratamiento de aguas, incineradoras o la industria farmacutica. Los primeros DCS datan de 1975 y controlaban procesos de hasta 5000 seales. Las capacidades actuales de un DCS pueden llegar hasta las 250.000 seales.

Un Sistema de Control Distribuido consiste en el enlace, por medio de una red de comunicaciones, de diversos nodos distribuidos fsicamente, dotados de capacidad de proceso y enlazados a sensores y/o actuadores. Los componentes del sistema estn conectados a travs de redes de comunicacin y monitoreo. Un DCS trabaja con una sola Base de Datos integrada para todas las seales, variables, objetos grficos, alarmas y eventos del sistema. Adems en un DCS la herramienta de ingeniera para programar el sistema es slo una y opera de forma centralizada para desarrollar la lgica de sus controladores o los objetos grficos de la monitorizacin. Desde este puesto de ingeniera se cargan los programas de forma transparente a los equipos del sistema.

En este trabajo se realizarn distintas actividades sobre los sistemas de control distribuidos:

- Identificar los instrumentos, de acuerdo a su clase y su cdigo de identificacin, del

proceso asignado.

- Conocer el principio de funcionamiento de los sensores de uso del proceso

asignado.

- Realizar layout del sistema de control distribuido.


Objetivos.

Conocer estructuralmente un sistema de control distribuido.

Conocer instrumentacin de campo utilizados en control de procesos industriales para

la medicin presin, nivel, temperatura y flujo segn el proceso asignado.

Objetivos Especficos:

Verificar el conexionado estructurar de un sistema de control distribuido asignado.

Identificar los instrumentos, de acuerdo a su clase y su cdigo de identificacin, del proceso asignado.

Conocer el principio de funcionamiento de los sensores de uso del proceso asignado.

Manejar ventajas y desventajas, rangos de medicin, estabilidad, condiciones de operacin, seguridad, etctera, de cada uno de los sensores.

Conocer la funcin de la etapa transmisora, dentro de un sistema de medicin y/o control y los valores de las seales estandarizados de medicin.

Identificar y describir el principio de funcionamiento de distintos equipos de actuacin.


Sistemas de control distribuido (DCS).

Un DCS aborda la complejidad de los procesos industriales dividiendo en cuatro

niveles funcionales su alcance:

Nivel de Operacin: Este nivel es el de interaccin del sistema con los operadores de la

planta y es donde se encuentran los sistemas informticos para la monitorizacin del proceso

y adquisicin de la informacin en tiempo real, que se almacena en la base de datos

transformndola en datos histricos para anlisis posteriores. Este nivel gestiona adems el

intercambio de informacin con otros sistemas de mantenimiento y planificacin de la

produccin.

Nivel de control: En un DCS la responsabilidad del control de las diferentes partes

funcionales del proceso, se asignan a varios controladores locales distribuidos por la

instalacin, en lugar de centralizar estas funciones en un solo punto. Los controladores estn

conectados entre s y con las estaciones de operacin mediante redes de comunicacin.

Nivel mdulos de Entrada/Salida: Los mdulos de entradas/salidas para seales cableadas,

se distribuyen por la instalacin, es lo que se denomina "periferia descentralizada", esto

ahorra tiradas de cables de seal aproximando la electrnica del control hasta los elementos

de campo. Estos mdulos de entrada/salida se comunican con los controladores mediante

protocolos especficos o de bus de campo (en ingls "fieldbus") para garantizar los tiempos

de comunicacin entre controlador y periferia en unos tiempos mnimos, del orden de

milisegundos, adecuados a las necesidades del proceso. El bus de campo ms extendido

en Europa es el Profibus (tanto en sus variantes DP como PA) y en los pases de influencia

americana es el Fieldbus Foundation o FF.

Nivel de elementos de campo: Desde el ao 2000, ha ido creciendo la necesidad de integrar

directamente los instrumentos y los actuadores en los buses de campo del SCD, de forma

que estos equipos son en realidad una extensin natural del nivel anterior. Estos equipos

permiten funcionalidades adicionales como gestionar su mantenimiento o configurar sus

parmetros de comportamiento de forma remota desde el nivel de operacin. Los

instrumentos de este nivel deben ser compatibles con el bus de campo elegido, ya sea

Profibus, Fieldbus Foundation u otro. Tambin existe la posibilidad de integrar instrumentos

con Hart como alternativa al bus de campo.


Levantamiento TIA PORTAL.

Los levantamientos nos ayudan a identificar los equipos que constituyen un proceso

para luego recopilar toda la informacin de estos y se pueda obtener manuales de datos

tcnicos, instalacin, configuracin, entre otros.

A continuacin se presentar un levantamiento de todos los instrumentos de la

maqueta TIA PORTAL que se encuentra en el laboratorio de Inacap, los cuales abordan los

4 niveles mencionados anteriormente.

- SIEMENS SIMATIC PCS7 AS RTX.

- SIEMENS SIMATIC S7-1200.

PM 1207

CSM 1277 (SIMATIC NET)

CP 1242-7 (GPRS)

CM 1243-5 (PROFIBUS DP- MADTER)

CPU 1215 C (AC/DC/RLY)

SM 1234 (AI/AO)

- DRA 240 (CHINFA ELECTRONICS IND.CO,LTD).

ISO 9001 CERTIFIED (115/230V AC).

5,4/2.2 A

47-63HZ

24V DC

240 W

-SITOP PSE 200 U.

6EP1961-2BA21.

-SIEMENS LOGO! 12/24 RCE.

6E01 052-1MD00-0BA7

INPUT 8XDC (DC 12/24V)

AUPUT 4XRELAY/10

-SIEMENS SCALANCE W700

788-1GD00-0AA0

SIMATIC NET IWLAN ACESS POINT (SCALANCE 788 M12 TYPE:W788-1 RAPN-W1-M12-E3)

1P 6GK5788-1GD00-0AA0

5VP F1175812

235 00-1B-1B-BA-1E-38


-MICROMASTER PROFIBUS

MICROMASTER 4 PROFIBUS MODULE

6SE6400-1PB00-0AA0

RERIAL N: XAEO28-002094

E-STAND (Version): B08/1.03

TEMP RANGE: -10 to +50C

PROTECTION: IP20

-SIEMENS SIRUS

3RV2311-0AC10

G/140522

-SIEMENS 0,3-3 A

-SIEMENS SIMOCODE PRO V

3UF7010-1AU00-0

G/141104

V3.2.0

-SIEMENS SIRIUS 24V DC

3RT2015-1BB42

G/141111

-VDF SIEMENS

-SINAMICS 110 CPM 110 USS

6SL3211-2UB1

SERIAL N:XAE714-003512

E-STAND (versin): C01/1.20

INPUT: 200/240 10% 1AC 2.3 47-63HZ

OUPUT: 0-230V 3AC 0.9 0-650HZ

MOTOR: 0.12KW DUTYCLASS II WEIGHT 0.66 KG/1.45 LBS

TEMP RANGE: -10 - +50C IND-CONT EQ 5B33

PROTECTION: IP20 (SEE MANUAL)

-SIEMENS SIMATIC S7-300

PS 307 5 A (307-1EA01-0AA0)

CPU 315-2 PN/DP (315-2EH14-0AB0)

IN/OUT 16 (374-2XH01-0AA0

-SIEMENS SIMATIC S7-1500

PM 70W 120/230 V AC (6EP1332-4BA00)

1511-1PN

DO16X24VDC/0.5 A ST(6ES7522-1BH00-0AB0)

DI 16X24VD HF (6ES7521-1BH00-0AB0)

-SIEMENS LOGO! TD

SIEMENS SCALANCE


-SIEMENS SIMATIC PANEL (TOUCH)

-SIEMENS SIMATIC ET-200M (IM153-1)

PS 307 5 A (307-1EA01-0AA0)

IM 153-1 (153-1AA03-0XB0)

AI 4/A02X8 BIT (334-0CE01-0AA0)

DI 8/DO 8XDC24V (323-1BH01-0AA0)

AI 8X0/420 mA HART (331-7TF01-0AB0)

-SIEMENS SIMATIC HMI (TOUCH)

-SIEMENS SIMATIC ET-200 M/LINK

PS 307 2 A (307-1BA01-0AA0)

IM 153-2 (153-2BAB2-0XB0)

FDC 157-0 (157-0AC83-0XA0)


Datasheet instrumentos Tia Portal.

Una hoja de datos o datasheet es un manual de instrucciones de componentes

electrnicos. Un documento que resume el funcionamiento y otras caractersticas de un

componente o subsistema (fuente de alimentacin, cpu, actuador, etc.) con el suficiente detalle para ser utilizado por un ingeniero de diseo y disear el componente en un sistema. Comienza tpicamente con una pgina introductoria que describe el resto del documento, seguido por los listados de componentes especficos, con la informacin adicional sobre la conectividad de los dispositivos.

En caso de que haya cdigo fuente relevante a incluir se une cerca del extremo del

documento ose separa generalmente en otro archivo. La idea es que buscando en un datasheet puedes saber exactamente cmo funciona un dispositivo; lamentablemente los datasheet son hechos por ingenieros para ingenieros, eso dificulta su lectura al principio pero con mucho esmero y practica se puede sacar mucho provecho a estos textos ya que son el mejor lugar donde encontrar detalles para disear o reparar un circuito sabiendo como este funciona.

Los datasheet que se presentarn corresponden a los instrumentos que constituyen

el DCS Tia Portal de Siemens ubicado en el laboratorio de la Universidad Tecnolgica de Chile Inacap.


Datasheet instrumentos.

INACAP

UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE CHILE

SEDE CONCEPCION TALCAHUANO

INGENIERIA EN AUTOMATIZACION Y CONTROL INDUSTRIAL

DATOS TECNICOS SIMATIC IPC427C (MICROBOX)

DATA SHEET INSTRUMENTO

N SERIE 6ES7654-0UE13-0XX0

TIPO DE INSTRUMENTO PC INDUSTRIAL

MODELO IPC427C -

INTERFAZ

ETHERNET

2 x interfaz Ethernet (RJ45) Intel

82574L

10/100/1000 Mbit/s, con

aislamiento

galvnico, dos controladores

independientes,

funcionalidad Teaming

CPU

Procesador

Intel Pentium Core 2 Duo 1,2

GHz

FRONT SIDE BUS

800 MHz

SECOND LEVEL CACHE

3 Mbytes

CONJUNTO DE CHIPS

Intel GM45/ICH9M

USB

4 x USB 2.0/High Speed

MEMORIA PRINCIPAL

principal 1024 Mbytes DDR3-

SDRAM,

mdulos SO-DIMM

SERIE

1 x COM1 RS 232, 115 kbit/s

mx., conector Sub-D de 9 polos

PARALELO

--

ALIMENTACIN

(con aislamiento

galvnico)

Tensin de alimentacin

24 V DC (19,2 ... 28,8 V)

15 ms (a 20,4 V)

mx. 10 eventos por hora;

PUERTO GRFICO

1 x DVI-I (DVI/VGA combinados)

DVI: digital


VGA: analg.

Breve interrupcin

tiempo de recuperacin mn.

1 s

TECLADO/RATN

conectable por USB (no incl. en

el alcance del suministro)

CONSUMO DE CORRIENTE

MX.

4 A (a 24 V)

CONTROLADOR GRFICO Intel GMA4500

integrado en el

conjunto de chips

DIMENSIONES

Ancho

Alto

Profundidad

262 mm

142 mm

47mm

MEMORIA GRFICA 32 ... 256 Mbytes Shared Memory

PESO APROX

2 kg

SISTEMA OPERATIVO Sistema operativo

Windows XP Professional MUI

(alemn, ingls, espaol, francs,

italiano, chino)

Grado de proteccin

segn

EN 60529

IP20

CLASE DE PROTECCIN Clase de proteccin I segn

IEC 61140

Inmunidad a

perturbaciones por

campos magnticos

100 A/m valor efectivo 50/60

Hz

segn IEC 61000-4-8

NIVEL DE RUIDO

< 40 dB (A) segn DIN 45635-1

Aseguramiento de calidad segn ISO 9001

OBS.


INACAP




DATOS TECNICOS PLC SIEMENS S7-1200


N SERIE 6ES7215-1BG31-0XB0

TIPO DE INSTRUMENTO PLC CPU 1215C

MODELO

SIEMENS S7-1200

TIEMPOS DE EJECUCIN CPU

Para operaciones de bits

Para operaciones a palabras

Para aritmtica de coma flotante

0.085 s; /instruccin

1.7 s; /instruccin

2.5 s; /instruccin

INTERFAZ

Tipo de interfaz

Norma fsica

PROFINET

Ethernet

MEMORIA

Tipo de memoria

Memoria de usuario

EEPROM

100 Kbyte

TENSION DE ALIMENTACION

120 V AC

230 V AC

AREA DE DIRECCIONES

Total de rea de direccionamiento de

periferia

1024 bytes para entradas

1024 bytes para salidas

FRECUENCIA DE RED

Rango admisible (AC)

47 Hz 63 Hz

ENTRADAS DIGITALES

Nmero de entradas digitales

14; integrado

INTENSIDAD DE ENTRADA

Consumo (valor nominal)

Intensidad de cierre, mx.

100 mA con 120 V AC

50 mA con 240 V AC

20 A ; con 264 V

TENSION DE ENTRADA

Valor nominal, DC

Para seal 0

Para seal 1

24 V

5 V DC, con 1 mA

15 V DC con 2.5 mA

INTENSIDAD DE SALIDA

Intensidad en bus de fondo

(5 V DC), mx.

1600 mA; mx. 5 V DC

para SM y CM

SALIDAS DIGITALES

Nmero de salidas

10; rel

AISLAMIENTO GALVANICO

Mdulos de entradas digitales

Mdulos de salidas digitales

500 V AC por 1 minuto

rel

PODER DE CORTE DE LAS SALIDAS

Con carga resistiva, mx.

Con carga tipo lmpara, mx.

2 A

30 W con DC, 200 W con AC


DIFERENCIA POTENCIAL

Entre diferentes circuitos

500 V AC entre

24 VDC y 5 V DC

SALIDAS DE REL

Numero mx. salidas de rel

10

PRESION ATMOSFERICA

En servicio

795 hPA 1080hPA

SALIDAS ANALOGICAS

Canales integrados

2

DIMENSIONES

Ancho

Alto

Profundidad

130 mm

100 mm

75 mm

VALORES ANALOGICOS

Resolucin con rango de rebase

10 bit

OBS.

PROYECTO DE LEVANTAMIENTO DE INFORMACION DE PROCESO SISTEMA DE CONTROL DISTRIBUIDO(EA0714)


INACAP




DATOS TECNICOS FUENTE DE ALIMENTACION DR240


N SERIE 6GK5 108-0BA0-2AA3

TIPO DE INSTRUMENTO SWITCH CONEXIN SEALIZACION 1

MODELO SCALANCE X 108 CONEXIN TENSION 1

CONEXIN EQUIPOS 8

TENSION ALIMENTACION EXTERNA 24 VDC

CORRIENTE ENTRADA 0.1 A

POTENCIA 3,36 W

VELOCIDAD TRANSMISION

TRANSMISION 1

TRANSMISION 2

10 Mbit/s

100 Mbit/s

HUMEDAD 95%

TEMPERATURA -40-80 C

ALTURA 60 mm

ANCHO 125 mm

NUMERO CONEXIONES 8 LARGO 124 mm

PESO 0,78 Kg

OBS.



INACAP



INGENIERIA EN AUTOMATIZACION Y CONTROL

INDUSTRIAL

DATOS TECNICOS CONVERTIDOR MICROMASTER

440


N SERIE

XAEO28-002094

Tensin de red y margen de potencia

1 AC 200 a 240 V } 10 % CT: 0,12 kW 3,0 kW (0,16 hp 4,0 hp) 3 AC 200 a 240 V } 10 % CT: 0,12 kW 45,0 kW (0,16 hp 60,0 hp) VT: 5,50 kW 45,0 kW (7,50 hp 60,0 hp) 3 AC 380 a 480 V } 10 % CT: 0,37 kW 200 kW (0,50 hp 268 hp) VT: 7,50 kW 250 kW (10,0 hp 335 hp) 3 AC 500 a 600 V } 10 % CT: 0,75 kW 75,0 kW (1,00 hp 100 hp) VT: 1,50 kW 90,0 kW (2,00 hp 120 hp)

Frecuencia de entrada 47 a 63 Hz

Frecuencia de salida 0 Hz a 650 Hz

Factor de potencia 0,7

Rendimiento del convertidor Tamaos constructivos A hasta F 96 a 97 % Tamaos constructivos Fx y GX 97 a 98 %

Capacidad de

sobrecarga

Par constante (CT)

Tamaos constructivos A hasta F: 1,5 x dimensin de la corriente de salida (es decir, 150 % de sobrecarga) durante 60 seg., tiempo de ciclo 300 seg. y 2 x dimensin de la corriente de salida (es decir, 200 % de sobrecarga) durante 3 seg., tiempo de ciclo 300 seg. Tamaos constructivos FX y GX: 1,36 x dimensin de la corriente de salida (es decir, 136 % de sobrecarga) durante 57 seg., tiempo de ciclo 300 seg. y 1,6 x dimensin de la corriente de salida (es decir, 160 % de sobrecarga)

durante 3 seg., tiempo de ciclo 300 seg.

Par variable (VT)

Tamaos constructivos A hasta F: 1,1 x dimensin de la corriente de salida (es decir, 110 % de sobrecarga) durante 60 seg., tiempo de ciclo 300 seg. y 1,4 x dimensin de la corriente de salida (es decir, 140 % de sobrecarga) durante 3 seg., tiempo de ciclo 300 seg. Tamaos constructivos FX y GX: 1,1 x dimensin de la corriente de salida (es decir, 110 % de sobrecarga) durante 59 seg., tiempo de ciclo 300 seg. y 1,5 x dimensin de la corriente de salida (es decir, 150 % de sobrecarga) durante 1 seg., tiempo de ciclo 300 seg.

Corriente de arranque Inferior a la corriente nominal de entrada

Frecuencia mxima de conexin de la red

Tamaos constructivos A hasta E: cada 30 s Tamao constructivo F: cada 150 s Tamaos constructivos FX y GX: cada 300 s

Mtodo de control Control V/f lineal; Control V/f lineal con Flux Current Control (FCC); U Control V/f cuadrtico; Control V/f multipunto; Control V/f lineal con modo ECO; Control V/f para aplicaciones textiles; Control V/f con FCC para aplicaciones textiles; Control V/f con consigna de tensin independiente; Sensorless Vector Control; Sensoless Vector Torque Control

Frecuencia de pulsacin Tamaos constructivos: A hasta C: 1/3AC 200 V a 5,5 kW Estndar 16 kHz


A hasta F: Potencias y tensiones restantes 2 kHz a 16 kHz, en pasos de 2 kHz Estndar 4 kHz FX y GX: 2 kHz a 4 kHz, en pasos de 2 kHz Estndar VT: 2 kHz, Estndar CT: 4 kHz Reduccin de potencia, ver Tabla 5-3

Frecuencias fijas 15, parametrizable

Frecuencias inhibibles 4, parametrizable

Resolucin de consigna 0,01 Hz digital, 0,01 Hz serie, 10 bits analgica (potencimetro motorizado 0.1 Hz [0.1% (en modo PID)])

Entradas digitales 6, parametrizable (libre de potencial), conmutables entre activa con high / activa con low (PNP/NPN)

Entradas analgicas 2, parametrizable, ambas se pueden usar como 7 y 8 entradas digitales. 0 V a 10 V, 0 mA a 20 mA y 10 V a +10 V (ADC1) 0 V a 10 V y 0 mA a 20 mA (ADC2)

Salidas de rel 3, parametrizable 30 V DC / 5 A (carga resistiva), 250 V AC 2 A (carga inductiva)

Salida analgica 2, parametrizable (0 a 20 mA)

Interface serie RS-485, opcionales RS-232

Compatibilidad electromagntica

Tamaos constructivos: A hasta C: como accesorio se puede suministrar un filtro EMV, norma EN55 011, clase A o B A hasta F: se puede suministrar un convertidor con filtro integrado de clase A FX y GX: Con el filtro EMV (se puede suministrar como accesorio) se cumplen los valores lmite de EN 55011, clase A para emisiones de interferencias guiadas (se necesita un conmutador estrangulador de corriente)

Frenado frenado por inyeccin de corriente continua frenado combinado frenado dinmico Tamaos constructivos A hasta F con estrangulador integrado Tamaos constructivos FX y GX con freno externo

Grado de proteccin IP20

Margen de temperatura

Tamaos constructivos A hasta F: -10 C +50 C (14 F a 122 F) (CT) -10 C a +40 C (14 F a 104 F) (VT) Tamaos constructivos FX y GX: 0 C a +40 C (32 F a 104 F), a 55 C (131 F) con reduccin de la potencia; vase la Figura 2-2

Temperatura de almacenamiento

-40 C a +70 C (-40 F a 158 F)

Humedad relativa < 95 % (sin condensacin)

Altitud de operacin (sin reduccin de potencia)

Tamaos constructivos A hasta F hasta 1000 m sobre el nivel del mar FX y GX hasta 2000 m sobre el nivel del mar

Caractersticas de proteccin Mnima tensin, sobretensin, sobrecarga, defecto a tierra, cortocircuito, proteccin basculante, proteccin de bloqueo del motor, sobre temperatura en motor, sobre temperatura en convertidor, bloqueo de parmetros

Normas Tamaos constructivos A hasta F UL, cUL, CE, C-tick FX y GX UL, cUL, CE

Marcado CE de acuerdo con las directivas europeas "Baja tensin" 73/23/CEE y "Compatibilidad electromagntica" 89/336/CEE


INACAP




DATOS TECNICOS SIMOCODE PRO-V


N SERIE 3UF7010-1AU00-0

TIPO DE INSTRUMENTO SIMOCODE

MODELO

PRO V

MODULOS DE TEMPERATURA

- NTC - PT100 - PT1000 - KTY

INTERFAZ

Tipo de interfaz

PROFIBUS DP

PROFINET

PROFIBUS DP

Comunicacin

Velocidad

HASTA 3 MAESTROS

De hasta 1,5 a 12 MBps.

TENSION DE AIMENTACION

110 AC 240 AC

MDULOS DE AMPLIFICACIN. - Rels monoestables.

- Rels biestables.

- Mdulo analgico.

- Mdulo de falla a puesta tierra.

FRECUENCIA DE RED


50 Hz 60 Hz

ENTRADAS DIGITALES


4, hasta 12 con mdulos de

amplificacin

INTENSIDAD EN AMPER.

6 A.

SALIDAS DIGITALES

Nmero de salidas

3, hasta 7 con mdulos de

amplificacin

TEMPERATURA AMBIENTE

ADMITIDA.

De servicio

Para almacenamiento y transporte

- 25 a 60 C

- 40 a 80 C

POSICIN DE MONTAJE.

De libre eleccin.

DIMENSIONES

Ancho

Alto

Profundidad

45 mm

106 mm

115 mm

NORMA FISICA

Profibus DP

RS-485

obs


INACAP




DATOS TECNICOS SINAMICS G110


TENSION DE RED Y MARGENES DE

FRECUENCIA

200 V a 240 V (+-10%) 1AC

120 W a 3.0 KW

SALIDA DIGITAL 1, salida de optoacoplador con

separacin galvnica (DC 24 V,

50 mA carga hmica), tipo de

transistor NPN

FRECUENCIA D ERED

47 a 63 Hz

INTERFACE EN SERIE

(VARIANTE USS)

RS485, para operacin con

protocolo USS

FRECUENCIA DE SALIDA 0 Hz a 650 Hz LONGITUD CABLES MOTOR

Max. 25 m (Apantallado) Max. 50

m(No apantallado)

GRADO DE RENDIMIENTO DEL

CONVERTIDOR

90% a 94% para equipos

=95% para equipos >=750 w

FRENADO

GRADO DE PROTECCION

Frenado por corriente continua

IP20

TENSION DE SALIDA PARA EL

USUARIO

24 V en bornes 6 y 7 (50 mA

sin regular): 10 V en bornes 8

y 10 (5 mA)

TEMPERATURA EN SERVICIO

-10 C a +40C (Hasta +50 C con

reduccin de potencia)

CORRIENTE DE PRECARGA Menor que la corriente de

entrada nominal

TEMPERATURA

ALMACENAMIENTO

-40C a +70C

METODOS DE CONTROL Lineal V/f; Cuadrtica V/f;

Multipunto V/f

(Parametrizables)

HUMEDAD

95% ( No se permiten

condensaciones)

ENTRADAS DIGITALES

3, Parametrizable, sin

separacin galvnica; PNP,

Compatible con SIMATICS,

Low10 V, Tensin

de entrada max. 30 V

ALTITUD

Hasta 1000 m sobre el nivel del

mar sin reducir la potencia

ENTRADA ANALOGICA

(VARIANTE ANALOGICA)

1, para consigna(0 V a 10 V,

escalable o usable como

cuarta entrada digital)

CONFORMIDAD DE NORMAS

UL, cUL, CE, ctick


INACAP




DATOS TECNICOS PLC-S7 300


N SERIE 6ES7215-1BG31-0XB0

TIPO DE INSTRUMENTO PLC CPU 315-2 PN/DP

MODELO

PLC -S7300


Interfaz PROFINET.

Vistas de topologa ampliadas.

0,1 ss; /instruccin

0,2s; /instruccin

2s; /instruccin

INTERFAZ

Tipo de interfaz

Norma fsica

PROFINET

Ethernet

MEMORIA

Tipo de memoria

Memoria de usuario

programas correspondiente

STEP 7 V 5.2 o superior


24 V c.c.

AREA DE DIRECCIONES

5 V

1024 bytes para entradas

1024 bytes para salidas

FRECUENCIA DE RED


47 Hz 63 Hz

ENTRADAS DIGITALES


16; integrado



Intensidad de cierre, mx.

100 mA con 120 V AC

50 mA con 240 V AC

20 A ; con 264 V

TENSION DE ENTRADA

Valor nominal, DC

Para seal 0

Para seal 1

24 V

5 V DC, con 1 mA

15 V DC con 2.5 mA


Intensidad en bus de fondo

(5 V DC), mx.

1600 mA; mx. 5 V DC

para SM y CM

SALIDAS DIGITALES

Nmero de salidas

10; rel

AISLAMIENTO GALVANICO

Mdulos de entradas digitales

Mdulos de salidas digitales

500 V AC por 1 minuto

rel

PODER DE CORTE DE LAS SALIDAS

Con carga resistiva, mx.

Con carga tipo lmpara, mx.

2 A

30 W con DC, 200 W con AC

DIFERENCIA POTENCIAL SALIDAS DE REL


Entre diferentes circuitos 500 V AC entre

24 VDC y 5 V DC

Numero mx. salidas de rel

10

Velocidad de transmicion

En servicio

12 Mbits/s

187,5 Kbits/s

PROFIBUS DP

16 Kbytes

DIMENSIONES

Ancho

Alto

Profundidad

VALORES ANALOGICOS

Resolucin con rango de rebase

10 bit

OBS.



INACAP



INGENIERIA EN AUTOMATIZACION Y CONTROL

INDUSTRIAL

DATOS TECNICOS PLC SIEMENS S7-1500


N SERIE 6ES7511-1AK00-

0AB0

TIPO DE INSTRUMENTO PLC CPU 1511-1 PN

MODELO

SIEMENS S7-

1500


Para operaciones de bits

Para operaciones de palabras

Para aritmtica en coma fija

Para aritmtica en coma flotante

60 ns

72 ns

96 ns

384 ns

INGENIERA CON

STEP 7 TIA Portal

configurable/integrado desde

versin

V13 SP1

REAS DE DATOS Y SU REMANENCIA

rea de datos remanente total

(incluidos

Temporizadores, contadores,

marcas), mx.

128 kbytes; en total; memoria remanente

utilizable para marcas, temporizadores,

contadores, DB y datos tecnolgicos

(ejes):

88 kbytes


Tipo de tensin de alimentacin

Rango admisible, lmite inferior

Rango admisible, lmite superior

24 V DC

19,2 V DC

28,8 V DC

AREA DE DIRECCIONES

Nmero de mdulos E/S

1024; nmero mx. de

mdulos/submdulos

INTERFACES

Nmero de interfaces PROFINET

Interfaz fsica

Nmero de puertos

1

2

REA DE DIRECCIONES DE PERIFERIA

Entradas

salidas

32 kbytes; todas las entradas se

encuentran en

la memoria imagen de proceso

Salidas 32 kbytes; todas las salidas se

encuentran en la

memoria imagen de proceso



Extracorriente de conexin, mx.

0,7 A

1,9 A; valor

nominal

PROTOCOLOS

Nmero de conexiones

Nmero de conexiones, mx.

96; a travs de interfaces integradas de la

CPU y

de CP/CM conectados


It 0,02 As

POTENCIA

Potencia consumida del bus de fondo

(balance)

Potencia alimentada en el bus de

fondo

5,5 W

10 W

COMUNICACIN IE ABIERTA

TCP/IP

Longitud de los datos, mx.

64 kbytes

POTENCIA DISIPADA

Potencia disipada, tp.

5,7 W

OTROS PROTOCOLOS

MODBUS

MODBUS TCP

MEMORIA DE TRABAJO

Integrada (para programa)

Integrada (para datos)

150 kbytes

1 MB

REDUNDANCIA DE MEDIO

Tiempo de conmutacin por

interrupcin de lnea,

200 ms

MEMORIA DE CARGA

Enchufable (SIMATIC Memory Card),

mx.

32 Gbytes

Nmero de dispositivos en el anillo,

mx.

50

DIMENSIONES

Ancho

Alto

Profundidad

35 mm

147 mm

129mm

PESOS

Peso, aprox.

430 g

OBS.


INACAP




DATOS TECNICOS PM 70 W 120/230 V AC


N SERIE 6EP1332-4BA00

TIPO DE INSTRUMENTO FUENTE DE ALIMENTACIN

MODELO PM 70 W 120/230 V AC

INGENIERA CON

STEP 7 TIA Portal configurable/integrado desde

versin

STEP 7 configurable/integrado desde versin

PROFIBUS a partir de versin GSD/revisin GSD

No aplicable

No aplicable

No aplicable


Valor nominal (AC)

120 V o 230 V (conmutacin automtica)

FRECUENCIA DE RED


45 Hz 67 Hz

COMPENSACIN DE CORTES DE RED Y TENSIN

Tiempo de compensacin de cortes de red y

tensin

20 ms


Valor nominal con 120 V AC

Valor nominal con 230 V AC

1,40 A

0,80 A


Valor nominal

Proteccin contra cortocircuitos

3 A

S

POTENCIA 194 W

POTENCIA DISIPADA 10,6 W

DIMENSIONES

Ancho

Alto

Profundidad

50 mm

147 mm

129mm


INACAP




DATOS TECNICOS KTP400 Basic


Tipo de instrumento SIMATIC Panel Touch KTP400 Basic Tensin de alimentacin

Tensin nominal

Rango admisible

+24 V DC

de 19,2 V a 28,8 V (20 %, +20 %)

Peso sin embalaje aprox. 320 g Transitorios, mximo admisible 35 V (500 ms)

Tipo LCD mono FSTN Tiempo entre dos transitorios,

mnimo

50 s

rea activa del display

76,79 mm x 57,59 mm (3,8")

Consumo

Tpico

Corriente continua mx.

Corriente transitoria de conexin

I2t

aprox. 70 mA

aprox. 150 mA aprox. 0,5 A(2)s

Resolucin, pxeles 320 x 240 Memoria de aplicacin 512 kBytes

Colores representables 4 niveles de gris Interfaces 1x Ethernet RJ45 10/100 Mbit/s

Retroiluminacin

Half Brightness Life Time, tpico

LED

30.000 h

Unidad de entrada

Tipo

Teclas de funcin 4

Tiras rotulables

Pantalla tctil analgica resistiva

4 Si

OBS.



INACAP




DATOS TECNICOS ET200M


N SERIE 153-1AA03-0XB0

TIPO DE INSTRUMENTO ET200M

MODELO IM 153-1 MEDIO DE TRANSMISIN - Cobre

INTERFAZ

Tipo de interfaz

PROFIBUS DP

PROFIBUS DP

Norma fsica

Velocidad

Direcciones

RS-485

Hasta 12 MBps.

Entre 1 y 125

TENSION NOMINAL

24 V CC MDULO DE ENTRADAS Y SALIDAS

ANALOGAS.

334-0CE01-0AA0

- AI = 4 - AO = 2

8 Bit (Resolucin)

MODIFICACIN DE INSTALACIN

DURANTE EL FUNCIONAMENTO.

NO.

MDULO DE ENTRADAS Y SALIDAS

DIGITALES

323-1BH01-0AA0

- DI = 8 - D0 = 8

24 V DC

CORRIENTE DE PICO

2.5 A.

MDULO HART

331-7TF01-0AB0

- AI = 8 4-20 mA.

POTENCIA DISIPADA.

3 W

POSICIN DE MONTAJE.

- Configuracin estndar con

perfil de soporte.

- Configuracin con elementos

de bus activos.

DIMENSIONES

Ancho

Alto

Profundidad

40 mm

125 mm

117 mm

PESO

Gramos aproximados

360g

OBS.



INACAP






Tipo de instrumento SIMATIC Panel Touch KTP600 Basic Tensin de alimentacin

Tensin nominal

Rango admisible

+24 V DC

de 19,2 V a 28,8 V (20 %, +20 %)

Peso sin embalaje aprox. 1070 g Transitorios, mximo admisible 35 V (500 ms)

Pantalla Tipo LCD mono FSTN Tiempo entre dos transitorios,

mnimo

50 s

rea activa del display

115,2 mm x 86,4 mm

(5,7")

Consumo

Tpico

Corriente continua mx.

Corriente transitoria de conexin

I2t

aprox. 240 mA aprox. 350 mA aprox. 0,5 A(2)s

Resolucin, pxeles 320 x 240 Memoria de aplicacin 512 kBytes

Colores representables 4 niveles de gris Regulacin de contraste

Interfaces 1x Ethernet RJ45 10/100 Mbit/s

Retroiluminacin

Half Brightness Life Time, tpico

CCFL

50.000 h

Unidad de entrada

Tipo

Teclas de funcin 4

Tiras rotulables

Pantalla tctil analgica resistiva

6 Si

OBS.



INACAP






Tipo de instrumento SIMATIC Panel Touch KTP700 Basic Elementos de mando Pantalla y teclas tctiles

Modo de operacin 7", tctil + teclas Teclas de funcin (programables) /teclado del sistema

8

Pantalla Pantalla ancha TFT, 65k colores, retroiluminacin LED

Memoria de usuario 10 MB

Tamao (en pulgadas) 7 Memoria para opciones/recetas 256 Kbytes

Resolucin (An x Al en pxeles) 800 x 480 Interfaces PROFINET (Ethernet)

MTBF de la retroiluminacin

(en h)

20.000 Sistema de avisos (nmero

de avisos/categoras de avisos)

32

Dimensiones frontales (en mm) 214 x 158 Sinpticos del proceso 100

Variables 800 Diagramas de barras/curvas f(t)

Grficos vectoriales Recetas 50

Conexin al controlador SIMATIC S7 / SIMATIC WinAC SINUMERIK / SIMOTION

Allen Bradley / Mitsubishi

Configuracin a partir de WinCC Basic V13

Referencia 6AV2123-2GB03-0AX0

OBS.



INACAP




DATOS TECNICOS SIMATIC ET200M IM-153-2


TIPO DE INSTRUMENTO PLC MODELO SIEMENS ET200M-153-2

INTERFAZ

Tipo de interfaz

PROFIBUS DP

RS 485

Nmero de mdulos 12

Ancho de la estacin 520 mm Diagnstico canal a canal

Reenvo de datos de

parametrizacin a dispositivos de

campo inteligentes

HART

PS 307 2A DC 24v

Intervalo para

sincronizacin horaria

1 s hasta 60 s Velocidades de transmisin hasta 12 Mbaudios

Direcciones PROFIBUS Entre 1 y 125 Tensin nominal

Consumo de 24 V

Corriente de pico

24 V CC (20,4 a 28,8 V) mx. 550 mA

2,5 A

Potencia disipada, tp. 5 W I2t 0,1 A2s

Clase de precisin 10 ms / 1 ms Resolucin de tiempo 466 ps

Nmero de seales de entrada

digitales

mx. 32 por slot mx. 128

Bfer de avisos 15 bfers de avisos con un mximo de 20 avisos cada uno

Intervalo de tiempo para el envo

de los bfer de avisos cuando un

mensaje est presente

1 s

Sello de tiempo por entrada digital por mdulo de entrada digital

todo el ET 200M

Corriente en el bus de periferia

(para alimentar los mdulos I/O)

mx. 1,5 A Formato de hora RFC 1119 Internet (ISP)

Sello de tiempo para flanco ascendente / descendente como seal entrante o saliente

Corriente en el bus de periferia

(para alimentar los mdulos I/O)

mx. 1,5 A


INACAP




DATOS TECNICOS ACOPLADOR DP/PA


N SERIE 6ES7157-0AC83-0XA0

MODELO

FDC 157-0

INDICADORES DE ESTADO

No

DIMENSIONES AXAXP(mm)

PESO

80x125x130

aprox. 515 g

ALARMAS

Ninguna

VELOCIDAD DE TRANSMISION EN

PROFIBUS DP

VELOCIDAD DE TRANSMISION EN

PROFIBUS PA

PROTOCOLO DE BUS

45,45 kBaudios

31,25 kBaudios

Profibus DP

FUNCION DE DIAGNOSTICO

SI

TENSION NOMINAL DE

ALIMENTACION

PROTECCION CONTRA INVERSION

DE POLARIDAD

PROTECCION CONTRA

SOBRETENSION

TENSION DE SALIDA DE LA PARTE PA

24 V DC(20,4 V-28,8 V)

Si

Si

31 V CC +- 1 V

ERROR DE GRUPO

FALLO DE BUS

VIGILANCIA DEL BUS PROFIBUS DP

VIGILANCIA DEL BUS PROFIBUS PA

VIGILANCIA DEL ACOPLADOR DP/PA

VIGILANCIA ALIMENTACION DE 24 V

DC

LED SF ROJO

LED BF ROJO

LED DP AMARILLO

LED PA AMARILLO

LED ACT AMARILLO

LES ON VERDE

AISLAMIENTO GALVANICO DE LA

ALIMENTACION DE 24 V DC

PROFIBUS DP/PRO. PA

Si

VIGILANCIA DE TENSION

15,5 V


PROFIBUS DP/ ALIMENTACION

PROFIBUS PA/ ALIMENTACION

Si

Si

CONSUMO DE CORRIENTE

ACOPLADOR DP/PA (24 V DC)

Max. 2,3 A

VIGILANCIA DE SOBRETENSION

U>35 V; Desconexin con

memoria

INTENSIDAD DE SALIDA DE LA

PARTE PA(PARA DIMENSIONADO DE

LA INSTLACION PA)

1 A

PUENTEO DE UN CORTE DE

ALIMENTACION

Min, 5 ms

POTENCIA DISIPADA MODULO Max. 13,4 w

CONSUMO MAX. DE CORRIENTE DE

TODOS LOS APARATOS DE CAMPO PA

1 A

OBS.



INACAP




DATOS TECNICOS SITRANS PROBE LU


TIPO DE INSTRUMENTO

TRANSMISOR ULTRASNICO

Modo de operacin

-Principio de medicin: -Aplicaciones comunes

-Medida ultrasnica de nivel -Medicin de nivel en tanques de

almacenamiento y proceso sencillo

Entradas

Rango de medida

Modelo 6 m (20 ft) =

Modelo 12 m (40 ft) =

Frecuencia=

0,25 ... 6 m (10" ... 20 ft) 0,25 ... 12 m (10" ... 40 ft)

54 kHz

Salidas

mA/HART

Rango Precisin PROFIBUS PA

4 ... 20 mA 0,02 mA

Clase B, perfil 3

Rendimiento

Resolucin

Precisin

Repetibilidad

Zona muerta

3 mm (0.12")

0,15% 6 mm (0.24"),

se aplica el valor ms alto < 3 mm (0.12")

0,25 m (10")

Condiciones de funcionamiento

Temperatura (brida/roscas)

Presin (depsito)

-40 ... +85 C (-40 ... +185 F)

0,5 bar (7.25 psi)

Conexin al proceso

Conexin roscada

Conexin de brida

Otras conexiones

2" NPT [(cono), ANSI/ASME

B1.20.1]

R 2" [(BSPT), EN 10226]

G 2" [(BSPP), EN ISO 228-1]

Brida universal 3" (80 mm) FMS 200 o soporte

proporcionado por el cliente

Tiempo de actualizacin

Modelo 4 ... 20 mA/HART

Modelo PROFIBUS


Memoria 4 ... 20 mA/HART

PROFIBUS PA

programacin (modelo para uso general o intrnsecamente seguro) conforme IEC 61158-2

OBS.



Conclusin.

A lo largo del presente trabajo se recopilo informacin de caractersticas y

especificaciones tcnicas de todos los instrumentos correspondientes, como tambin la

realizacin de planos elctricos, Layout, P&ID, entre otros. Una vez realizado todo el

levantamiento de informacin, se puede recientemente centrarse en aplicar los

conocimientos adquiridos que se obtuvieron mediante la elaboracin y recopilacin de

informacin mediante la maqueta TIA PORTAL, en la cual de carcter fsica y/o estructural

se puede observar espesor y dimensiones, de esta forma podemos se familiarizar con la

instrumentacin, la cual nos facilita an ms poder lograr los objetivos propuestos

Cabe destacar que an no poseemos la habilidad de interferir manualmente y

observar ventajas y desventajas de cada instrumento en una puesta en marcha, ya que este

trabajo est centrado en el levantamiento de informacin de todos los instrumentos que se

necesitaran para montar un sistema de control distribuido, pero s, con objetivos concretos

de lograr montar una red. En beneficio logramos algunos conocimientos bsicos que nos

permitir elaborar un sistema.

Como conclusin final, el sistema de control distribuido (DCS) es un mtodo aplicado

a procesos industriales extremadamente complejos, por lo cual el trabajo realizado es

imprescindible para montar un sistema distribuido, pues se necesita informacin detalla, es

decir, la ms especfica posible, como tambin la obtencin de planos dirigido hacia la

estructura, para la verificacin y correccin en una posible equivocacin u error al momento

de armar la red.


Comentarios.

- Como grupo de trabajo al realizar este informe del DCS TIA PORTAL se not

claramente una debilidad en los 6 integrantes, la cual era la falta de carencia de

conocimiento de los sistemas de control distribuido (DCS) y en conocer bien el

funcionamiento de dicha maqueta de trabajo.

- La falta de conocimientos mencionados anteriormente sern obtenidos en el

momento que leamos los manuales y datasheet de los equipos que constituyen dicho

DCS.

- Creemos que realizar el levantamiento ser muy provechoso ya que cuando

necesitemos algn dato de cualquier equipo lo tendremos disponible a la brevedad y

facilitar el trabajo y se acortarn los tiempos de bsquedas de manuales.


Referencias bibliogrficas.

- Pginas web.

Documentacin tcnica para los diferentes equipos SIMATIC.

http://w3.siemens.com/mcms/industrial-automation-systems-simatic/en/manual-

overview/Pages/Default.aspx

Introduccin a los DCS (Sistemas de Control Distribuido).

http://www.instrumentacionycontrol.net/cursos-libres/automatizacion/curso-sistemas-

de-control-distribuido-dcs.html

Sistemas distribuidos de control.

http://portal.uned.es/portal/page?_pageid=93,8050613,93_20527912&_dad=portal&

_schema=PORTAL&idAsignatura=28803203


Anexos (planos).

- Layout maqueta TIA PORTAL.


- Maqueta de temperatura P&ID.


- Diagrama de lazo.


- Conexionado elctrico de la maqueta de temperatura.

Informe Tía Portal Final

Documents

Transcript of Informe Tía Portal Final