7Universidad Francisco de Paula Santander. Cceres Toloza. Monitoreo Tanque de agua en labVIEW.

(Monitoreo por medio de DSC de labVIEW para un tanque de agua con dos vlvulas.Cceres Toloza, Hery Jess. 1090105Jeket.caceres@hotmail.comUniversidad Francisco de Paula Santander.ResumenEl siguiente documento presenta el informe de la realizacin del esquemtico animado del monitoreo de un proceso industrial bastante conocido como es el llenado y vaciado de un tanque con algn fluido, a travs de dos vlvulas y vigilado por dos sensores de nivel, uno de nivel alto y otro de nivel bajo. Sin tener en cuenta especificaciones tales como las caractersticas del fluido, caractersticas de los sensores, caudal, forma del tanque, ni constantes caractersticas de las vlvulas.Abstract-The following document presents the report of the realization anime monitoring of an industrial process well known as is the filling and emptying a tank with a fluid schematic, through two valves and guarded by two level sensors, one of high level and a low level. Regardless specifications such as the characteristics of the fluid, characteristics of the sensors, flow, tank shape or valve characteristics constant

ndice de Trminos Datalogging and Supervisory Control (DSC) Module, SCADA,

I. INTRODUCCINEl programa LabVIEW puede ser usado como SCADA, para ello cuenta con un mdulo denominado DSC (Datalogging Supervisory Control), esta herramienta permite al usuario desarrollar sistemas de Adquisicin y monitoreo de datos, diseo y programacin de alarmas, control del proceso, generacin de histricos, etc.

II. Propuesta a desarrollarPara el sistema de almacenamiento de agua mostrado en la figura, se cuenta con los siguientes elementos de control y adquisicin de datos:

a. Un Depsito o tanque.

b. Una vlvula de entrada tipo on/off. (EV1)c. Una vlvula de salida tipo on/off. (EV2)d. Dos indicadores de nivel (Nivel mximo y Nivel mnimo)

El sistema de funcionamiento que se desea desarrollar es el siguiente:

Si el sensor de nivel mximo (LSmax) esta encendido, la vlvula de entrada debe permanecer cerrada; de lo contrario sta debe estar abierta.

Si el sensor de nivel mnimo (LSmin) esta encendido, la vlvula de salida debe abrirse; de lo contrario debe permanecer cerrada.

III. desarrollo de la PRCTICA:

Haciendo uso de la herramienta DSC de labVIEW hicimos el esquemtico del proceso que queremos simular en la pantalla del PC que el operario ver como se muestra en la siguiente figura:

Fig. 1 esquemtico del panel frontal.

Componentes utilizados en el Panel Frontal

Bomba

elemento booleano (control)Tubo 11elemento booleano (indicator)Vlvula 1 elemento booleano (control)Tubo12

elemento booleano (indicator)

Tanque

indicador

Tubo 21elemento booleano (indicator)

Vlvula 2elemento booleano (control)

Tubo 22elemento booleano (indicator)

Alarma nivel

Mximoelemento booleano(indicator)

Control

Nivel mximoelemento booleano (control)

Alarma nivel

Bajo

elemento booleano(indicator)

Control

Nivel mnimoelemento booleano (control)

Stop

stop de while loopEl diagrama de bloques conectados con las diferentes funciones sean booleanas o de comparacin o aritmticas las conectamos para recrear la dinmica del proceso tal y como se muestra en la figura.

Fig. 2 conexiones diagrama de bloques.Componentes utilizados para las conexiones del diagrama de bloques.

1 while loop

9 elementos booleanos seleccionados como indicator o control

4 compuertas and

2 selectores

1 incremento

1decremento

1indicador (tank)

1timing (esperar por tantos ms)1not

1shift register

1 restador (con una constante a la entrada)

IV. Dinamica y logica de las conexiones del diagrama de bloques Con el while loop aseguramos que lo que est dentro de l (conexin y funciones) se repita con alguna secuencia tanto como el elemento del timing lo indique, para nuestro caso seleccionamos que el espere 700 ms para presentar el siguiente registro.Al shift registre conectamos una funcin de incremento y seguido a l un seleccionador que me sirve para relacional seales de tipo doubl y booleano, como se aprecia en la figura de los anexos para su mayor comprensin.

La lgica utilizada para presentar la animacin del proceso mayormente fue booleana, junto con algunos comparadores que nos efectuaron los funcionamientos de los sensores y la activacin de las alarmas de estado. En el caso del nivel mximo negamos la seal resultante para asegurar el apagado cuando el nivel del tanque haya alcanzado su tope mximo programado por el operario.

V. Conclusiones

La herramienta de dsc de labview nos permite presentar dinmicas de procedimientos industriales, utilizando una lgica sencilla, basada en la programacin orientada a objetos con funciones pre programado que tienen una funcin especfica bastante til para simular esta dinmica.Logramos demostrar nuestra capacidad la presentacin de la dinmica de un proceso en el desarrollo de una aplicacin SCADA en un proceso industrial.El Mdulo NI LabVIEW DSC ampla los beneficios de la programacin grfica al desarrollo de Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) o aplicaciones de registro de datos de gran cantidad de canales. Use las herramientas para comunicar controladores lgicos programables (PLCs) y controladores de automatizacin programables (PACs) convencionales, registrar datos a bases de datos, administrar alarmas y eventos y crear interfaces humano-mquina (HMIs).VI. Bibliografa

Gua de clases Supervisin y control ingeniero Armando Becerra UFPS

Video example labview youtube: https://www.youtube.com/watch?v=v2zsO-Skv6c

Getting Started with the LabVIEW Datalogging and Supervisory Control Module, disponible en web en: http://www.ni.com/pdf/manuals/372946d.pdf INTERPRETACION DE RESULTADOS

En el panel frontal se ve el tanque junto con dos vlvulas una que llena el tanque (vlvula 1) y la de vaciado (vlvula 2), junto con estas vlvulas hay un control numrico para seleccionar el lmite mximo y lmite mnimo, estos controles numricos se comparan con el nivel del tanque y segn el resultado de esta comparacin se enciende un indicador dando aviso a que el nivel del lquido est presente en ese sitio, aprovechando la seal resultante del led de la alarma de nivel alto la negamos y la pasamos por una compuerta and junto con el valor de la seal de la vlvula 1 para lograr que la vlvula 1 se cierre siempre que este prendido la alarma de nivel mximo, luego que la alarma de nivel mximo este activado el operario debe cerrar la vlvula 1, luego si se desea vaciar el tanque el operario debe abrir la vlvula 2, se observa que el nivel del tanque desciende, pero gracias al controlador de nivel mnimo sirve para proteger que el nivel no descienda ms de lo que se seleccion en el control de nivel bajo. Al igual que en la proteccin de nivel alto se utilizan las seales de las alarmas para condicionar el paso de agua por medio de compuertas and.

Ahora bien si nos fijamos en la forma como se llena el tanque en el problema planteado se interpreta que el valor del caudal a la entrada es constante y es diferente al valor del caudal de la salida, simulamos eso por medio de la implementacin en el shift register antes del selector un incremento de 1 y un decremento en 3 simulando los caudales diferentes, en el diagrama de bloques se aprecia el operador matemtico de la resta junto con una constante de 3 lo que indica que le quitara al tanque un nivel de 3 siempre que la vlvula de salida este abierta. Si dejamos las dos vlvulas abiertas observamos la simulacin de un punto de equilibrio con un aumento de 1 y un decremento de 3.