UNIDAD 1: INTRODUCCION A LA AUTOMATIZACIÓN

AUTOMATIZACIÓN. ING. GERARDO A. LEAL, MSc

Concepto de Automatización.

La Automatización es un área de la ingeniería basada en tecnologías que permiten utilizar las capacidades de las

máquinas, equipos y sistemas para realizar las operaciones de los procesos sin la intervención total ó

parcial del hombre.

Operaciones Manuales Operaciones

Automatizadas

UNIDAD 1: INTRODUCCION A LA AUTOMATIZACIÓN

AUTOMATIZACIÓN. ING. GERARDO A. LEAL, MSc

La Automatización se aplica en diversos sectores de la producción de bienes y servicios tales como:

Industria de laEnergía Eléctrica

Industria de los Hidrocarburos

Industria Químicay Petroquímica

Telecomunicaciones IndustriaAlimentos

Sistemas deTransporteServicios Públicos

Gas y Agua

Muchos mas …..

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Sistemas Eléctricos Automatizados.

Procesos donde es aplicable la Automatización

Planta de Generación

Hidroeléctricas

Línea de Transmisión de Energía

Sistemas deDistribución

Industrias, Comercios y Residencias

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Sistemas Automatizados en la Industria Petrolera.

Plantas de Gas.

Múltiples de Distribución de Gas

Estaciones de Producción

Pozos de Producción

Patios de Almacenamiento

Refinerías

Procesos donde es aplicable la Automatización

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Aumento de la Productividad.

Reducción de Costos de Operación.

Mejor Calidad de Productos.

Estandarización de los Productos.

Aumento de la Seguridad Industrial.

Dignificación del trabajo Humano.

Flexibilidad de la Producción.

Integración de Sistemas de Producción.

Ventajas de la Automatización Desventajas de la Automatización

Resistencia al cambio.

Se requieren conocimientos Tecnológicos.

Altos costos de inversión inicial.

Limitaciones de personal capacitado.

Necesidad permanente de adiestramiento.

Obsolescencia de las tecnologías.

Limitaciones de las máquinas para operar.

Dificultades por falta de sensores

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Modelo Estructural de un Sistema de Automatización

Actuadores

Pre-Actuadores

Sensores

Comunicaciones

Parte Operativa Parte de Control

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Clasificación de las tecnologías de Automatización

Neumática

Hidráulica Electrónica

Eléctrica

Tecnologías Cableadas y Físicas

Tecnologías Programables

Autómatas (PLC)

Micro-Controladores

Computadores

Clasificación Tecnológica

Tecnologías de Integración: telecomunicaciones, redes, entornos web, informática, aplicaciones de software, entre otros

UNIDAD 1: INTRODUCCION A LA AUTOMATIZACIÓN

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Niveles de Automatización

El grado de automatización de un proceso depende de factores tecnológicos y económicos

Nivel Básico: supervisión local, posicionamiento de dispositivos y funciones de seguridad

Nivel Intermedio: nivel básico mas el control de un conjunto de máquinas y equipos

Nivel Avanzado: niveles anteriores mas aspectos de supervisión remota, optimización, gestión de mantenimiento, control de calidad, seguimiento de la producción. Aparecen conceptos de control centralizado, control jerárquico, control distribuido.

Alto Nivel: corresponde al esquema de plataformas de integración de sistemas, donde se contempla el manejo de la producción en forma integrada con conceptos de gestión, planificación, programación. Se desarrollan sistemas expertos. Los sistemas a este nivel se planifican de arriba hacia abajo y se implementan de abajo hacia arriba

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Modelo Piramidal Integrado de un Sistema de Automatización

Nivel 1: INSTRUMENTACIÓN, MEDICIÓN Y ACTUACIÓN

Nivel 2: CONTROL LOCAL Y RECOLECCION DE DATOS

Nivel 3: SUPERVISIÓNY CONTROL REMOTO

Nivel 4: INTEGRACIÓN, OPTIMIZACIÓN Y

GESTIÓN

Modelo Piramidal ISO

Planificación del Sistema Implementación del Sistema

Flujo de Datoshacia el Proceso

Flujo de Datosdesde el Proceso

Nivel 0: Operaciones del Proceso

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Nivel 1: Instrumentación, Medición y Actuación

Elementos de medición y detección de las variables de los procesos (Medidores y Sensores) y los elementos de acción sobre el proceso (Actuadores)

Transmisores(Presión, Flujo, Nivel, etc)

Sensores(Sucihes de Presión,

Nivel, Temperatura, etc)

Actuadores de Válvulas

Relés(24Vdc, 110Vac, etc)

UNIDAD 1: INTRODUCCION A LA AUTOMATIZACIÓN

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Dispositivos para integrar los instrumentos, poseen autonomía formando los sistemas de control junto con los instrumentos y permiten la interconexión con el nivel se supervisión.

Controladores PID

UnidadesTerminales

Remotas(RTU)

Controladores Lógicos Programables (PLC)

ComputadoresPersonales (PC)

Nivel 2: Control Local y Recolección de Datos

UNIDAD 1: INTRODUCCION A LA AUTOMATIZACIÓN

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La conforman todos los elementos de medición y detección de las variables de los procesos (Sensores) y los elementos de acción sobre el proceso (Actuadores)

Medidores

Planta/Procesos

Recolección de Datos

Sistema de Control

Sistema deSupervisión

Actuadores

Aspectos de Instrumentación para la Automatización

Sistema de Automatización