Informe sobre la Pirámide de la Automatización Industrial PDF

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este informe trata sobre la pirámide de automatización es un ejemplo ilustrativo de los diferentes niveles de automatización en una fábrica, también sirve como un ejemplo visual de cómo la tecnología se está integrando en la industria....

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CARRERA: Ingeniería Mecatrónica INFORME#1

ASIGNATURA: Automatización Industrial

TÍTULO: Pirámide de la Automatización Industrial DESARROLLO I.

PIRAMIDE DE LA AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL

¿Qué es? La pirámide de automatización es un ejemplo ilustrativo de los diferentes niveles de automatización en una fábrica, también sirve como un ejemplo visual de como la tecnología se esta integrando en la industria. [1] II. CÓMO ESTÁ ESTRUCTURADO Está estructurado por los siguientes niveles: 1. field level o nivel de campo 2. control level o nivel de control 3. supervisory level o nivel de supervisión 4. Planning Level o nivel de planeamiento 5. Management Level o nivel de gestión ahora visualicemos estos niveles

Fig1. Niveles de la pirámide de automatización Resolución CS N° 076-04-2016-04-20

III.

DESCRIPCIÓN DE CADA NIVEL, VENTAJAS Y DESVENTAJAS

1. field level o nivel de campo

Fig.2 nivel de campo Comenzando en la parte inferior de la pirámide es a lo nos referimos como el nivel de campo. Estos son los dispositivos, actuadores y sensores que se ven en el campo o en la planta de producción. Si lo piensa de esta manera, el nivel de campo es el piso de producción que realiza el trabajo físico y el monitoreo. Los motores eléctricos, los actuadores hidráulicos y neumáticos para mover maquinaria, los interruptores de proximidad utilizados para detectar ese movimiento o ciertos materiales, los interruptores fotoeléctricos que detectan cosas similares jugaran un papel en el nivel del campo. [1] 2. control level o nivel de control El siguiente nivel se conoce como el nivel de control. Aquí es donde entran en juego los PLC y PID. El nivel de control utiliza estos dispositivos para controlar y “ejecutar” los dispositivos en el nivel de campo que realmente realizan el trabajo físico. Toman información de todos los sensores, interruptores y otros dispositivos de entrada para tomar decisiones sobre qué salidas activar para completar la tarea programada. [1]

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Fig3.nivel de control, esquematización de la configuración PLC. Un PID generalmente está integrado en el PLC y representa la derivada proporcional integral. Eso es lo que puede mantener una variable dentro de un conjunto de parámetros. [1]

Fig4.nivel de control, esquematización de la configuración PID. Un ejemplo común que probablemente usa todos los días es su control de crucero. Configura su control de crucero a la velocidad que desee, luego un conjunto de sensores y la computadora en el automóvil le indicarán cuándo acelerar o desacelerar de acuerdo con la velocidad establecida. [1]

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Fig5.ejemplo de control PID. Un elemento industrial controlado por PID común es un calentador. Muchos sistemas en plantas de fabricación tienen que ser calentados. Controlamos esto con un bloque PID dentro del PLC. Cuando se ingresa un punto de ajuste, el PID determinará cuándo el PLC necesita encender y apagar el calentador para mantener una temperatura constante. [1] 3. supervisory level o nivel de supervisión

Fig6.nivel de supervisión El tercer nivel de la pirámide de automatización se conoce como el nivel de supervisión. Cuando el nivel anterior utiliza PLC, este nivel utiliza SCADA. SCADA es la abreviatura de control de supervisión y adquisición de datos. [1]

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SCADA es esencialmente la combinación de los niveles anteriores utilizados para acceder a datos y sistemas de control desde una sola ubicación. Además, generalmente agrega una interfaz gráfica de usuario, o una HMI, para controlar las funciones de forma remota. Las plantas de agua a menudo emplearán esta tecnología para controlar las bombas de agua remotas en sus sistemas. [1] Lo importante para recordar acerca de SCADA es que puede monitorear y controlar múltiples sistemas desde una sola ubicación. No se limita a una sola máquina como HMI que hemos discutido en publicaciones anteriores.

Fig.7 comparación sistema SCADA vs HMI 4. Planning Level o nivel de planeamiento El cuarto nivel de la pirámide de automatización se llama nivel de planificación. Este nivel utiliza un sistema de gestión informática conocido como MES o sistema de ejecución de fabricación. MES monitorea todo el proceso de fabricación en una planta o fábrica desde las materias primas hasta el producto terminado. [1] Esto permite a la gerencia ver exactamente lo que está sucediendo y les permite tomar decisiones basadas en esa información. Pueden ajustar los pedidos de materia prima o los planes de envío en función de los datos reales recibidos de los sistemas de los que hablamos anteriormente. [1]

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Fig.8 cuarto nivel, nivel de planeamiento. 5. Management Level o nivel de gestión

Fig.9 quinto nivel, nivel de Gestión. La parte superior de la pirámide es lo que se llama el nivel de gestión. Este nivel utiliza el sistema de gestión integrado de las empresas, conocido como ERP o planificación de recursos empresariales. [1] Aquí es donde la alta dirección de una empresa puede ver y controlar sus operaciones. ERP suele ser un conjunto de aplicaciones informáticas diferentes que pueden ver todo lo que ocurre dentro de una empresa. Utiliza toda la tecnología de los niveles anteriores y un poco más de software para lograr este nivel de integración. [1] Resolución CS N° 076-04-2016-04-20

Esto permite que el negocio pueda monitorear todos los niveles del negocio, desde fabricación, ventas, compras, finanzas y nóminas, además de muchos otros. La integración del ERP promueve la eficiencia y la transparencia dentro de una empresa al mantener a todos en la misma página. [1] IV.

CONCLUCION

Cuando comienza en la parte inferior, comienza en la planta de producción con todos los sensores, motores y actuadores que hacen funcionar la instalación. A medida que avanza la pirámide, el siguiente nivel es para controlar el nivel del campo. Aquí es donde entran los PLC y PID para controlar los dispositivos a nivel de campo. El siguiente nivel son los controles SCADA. Estos son excelentes para controlar y automatizar grandes áreas o largas distancias. Los dos últimos niveles son principalmente para la gestión. Uno para controlar una sola planta, el último que puede monitorear una empresa completa por dentro y por fuera.

Fig.10 pirámide de automatización y sus niveles.

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V.

BIBLIOGRAFIA

[1] realpars, «realpars,» 11 junio 2018. [En línea]. Available: https://realpars.com/automation-pyramid/.

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