TFUC. Equipo de Filtración Continua y Discontinua, Controlado desde Computador (PC), con SCADA y Control PID. Características Principales:

Equipamiento Didáctico para la Educación Técnica e Ingeniería

Equipo de Filtración Continua y Discontinua,

Controlado desde Computador (PC),

con SCADA y Control PID

TFUC

Características Principales:

h Sistema SCADA con Control Avanzado en Tiempo Real y Control PID.

h Control Abierto + Multicontrol + Control en Tiempo Real.

h Software de Control EDIBON específico, basado en LabVIEW.

h Tarjeta de Adquisición de Datos de National Instruments (250 KS/s, kilo muestras por segundo).

h 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.

h 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.

h Preparado para realizar investigación aplicada, simulación industrial real, cursos de formación, etc.

h 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.

h El equipo es totalmente seguro, ya que dispone de 4 sistemas de seguridad (mecánico, eléctrico, electrónico y por software).

h Diseñado y fabricado bajo varias normas de calidad.

Computador (no incluido en el

suministro)

Sistema

SCADA

Control

PID

Caja-Interface de

Control Adquisición Tarjeta de de Datos Software para: - Control - Adquisición de Datos - Manejo de Datos Cables y Accesorios Manuales Equipo: TFUC. Equipo de Filtración Continua y Discontinua,

Controlado desde Computador (PC)

* El suministro mínimo siempre incluye: 1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6

(Computador no incluido en el suministro)

Técnica de Enseñanza usada 2 5 6 3 4 1

La filtración es una operación básica, muy utilizada en la industria química, consistente en la separación de partículas sólidas de una suspensión mediante un medio filtrante que deja pasar el líquido y retiene el sólido. Las partículas sólidas retenidas sobre el medio filtrante van formando un lecho poroso, a través del cual circula el fluido, denominado torta filtrante.

El Equipo de Filtración Continua y Discontinua, Controlado desde Computador (PC), “TFUC”, permite comprender los principios de la filtración continua y discontinua utilizando los modos de operación de presión constante y de caudal constante.

Este equipo de filtración permite el estudio del proceso de filtración con dos tipos de filtro diferentes. Por un lado, un filtro de placas verticales compuesto por placas de nylon de 5 micras de diámetro, que nos permitirá filtrar una suspensión de CaCO₃ de concentración conocida. Por otro lado, un filtro de cartucho, más adecuado para filtraciones continuas de materiales de un mayor tamaño, permitirá filtrar y “limpiar” una muestra de agua con pequeños trozos de papel.

Para poder llevar a cabo los experimentos, la mezcla se toma de un depósito mediante una bomba centrífuga controlada desde computador (PC), y se enviará a un filtro o al otro en función de la posición de las válvulas. Un agitador movido por un motor permitirá uniformizar la muestra en el interior del depósito.

En su camino, la mezcla atraviesa dos sensores de presión y un sensor de caudal, que nos

ayudará a determinar el caudal a través del circuito. La temperatura inicial de la muestra puede ser controlada mediante una resistencia de calentamiento y un sensor de temperatura (Control PID), el cual nos proporcionará el valor de la temperatura en cada instante. El equipo permite el trabajo de dos formas: el producto ya filtrado puede enviarse al depósito inicial para ser nuevamente filtrado o puede ser enviado a un “depósito de producto” para ser analizado tras una pasada por los filtros. Además, el equipo puede ser operado tanto a caudal constante como a presión constante.

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, Adquisición de Datos y Manejo de Datos, para el control del proceso y de todos los parámetros que intervienen en el proceso.

INTRODUCCIÓN

DESCRIPCIÓN GENERAL

DIAGRAMA DEL PROCESO Y DISPOSICIÓN DE LOS ELEMENTOS DEL EQUIPO

3 actuadores y 5 sensores controlados desde cualquier

computador, y trabajando simultáneamente

Equipo TFUC: Equipo de sobremesa.

Estructura de aluminio anodizado y paneles de acero pintado. Principales elementos metálicos de acero inoxidable.

Diagrama en el panel frontal con distribución similar a la de los elementos en el equipo real.

Este equipo de filtración demuestra los principios de la filtración continua y por lotes (discontinua).

Depósito doble (capacidad: 9 l), fabricado en metacrilato.

Interruptor de nivel en el depósito.

Agitador, controlado desde computador (PC).

Bomba centrífuga máx. 4 bar, controlada desde computador (PC). Control a caudal y a presión constante.

Resistencia de calentamiento, controlada desde computador (PC), potencia: 500 W.

Filtro de placas verticales, compuesto por 4 placas de nylon de 5 micras de diámetro, permitiendo filtrar la suspensión de CaCO₃ de concentración conocida.

Filtro de cartucho que filtrará y “limpiará” una muestra de agua con pequeños trozos de papel. Dos sensores de temperatura, tipo “J“.

Dos sensores de presión, rango: 0 – 6 bar. Sensor de caudal, rango: 0,1 – 25 l/min.

Agua y carbonato cálcico son los materiales recomendados para trabajar, por razones de seguridad y por fácil utilización.

El equipo completo incluye también:

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS COMPLETAS (

- Items principales: 1, 2, 3, 4, 5 y 6. - Items opcionales: 7, 8, 9, 10 y 11.

Permítanos describir primero los items principales (1 a 6): 1

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, Equipo: TFUC

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 ú 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. TFUC/CCSOF. Software de Control y Control PID + Adquisición de Datos + Manejo de Datos:

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.

Referencias de 1 a 6 son los items principales: TFUC + TFUC/CIB + DAB + TFUC/CCSOF + Cables y Accesorios + Manuales están incluidos en el suministro mínimo para permitir el funcionamiento completo.

TFUC/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 TFUC/CCSOF TFUC/CIB

*

1.- Comprender los principios de la filtración continua y discontinua utilizando los modos de operación de presión constante y también de caudal constante (filtros de placas y de cartucho). 2.-Estudio del filtro de placas a presión constante.

3.-Estudio del filtro de placas a caudal constante. 4.-Estudio del filtro de cartucho a presión constante. 5.- Estudio del filtro de cartucho a caudal constante.

6.- Demostración de la filtración a través de la tecnología de membranas.

7.- Filtración con pre-recubrimiento y materias filtrantes.

8.- Optimización del rendimiento de la filtración usando materias filtrantes.

9.- Determinación de resistencias del medio y de la torta.

10.- Efecto de las materias filtrantes sobre las resistencias del medio y de la torta.

Posibilidades prácticas adicionales para ser realizadas por el cliente final:

11.-Calibración de los sensores. 12.- Balance de masas.

13.- Demostración de la Ley de Darcy. 14.- Lavado y eliminación de agua de la torta.

15.- Estudio de los aspectos comerciales de la filtración y optimización de las operaciones de filtrado.

Otras posibilidades que pueden realizarse con este equipo:

16.- 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.

17.-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.

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

19.- Este equipo es totalmente seguro ya que dispone de dispositivos de seguridad mecánicos, eléctricos/electrónicos y de software. 20.- Este equipo puede usarse para realizar investigación aplicada. 21.- Este equipo puede usarse para impartir cursos de formación a

Industrias, incluso a otras Instituciones de Educación Técnica. 22.- Control del proceso del equipo TFUC a través de la interface de

control, sin el computador.

23.- Visualización de todos los valores de los sensores usados en el proceso del equipo TFUC.

- Usando PLC-PI pueden realizarse adicionalmente 19 ejercicios más. - El usuario puede realizar otros ejercicios diseñados por él mismo.

TFUC: Equipo: -Dimensiones: 1100 x 600 x 450 mm aprox. -Peso: 30 kg aprox. Caja-Interface de Control: -Dimensiones: 490 x 330 x 310 mm aprox. -Peso: 10 kg aprox

DIMENSIONES Y PESOS

EJERCICIOS Y POSIBILIDADES PRÁCTICAS PARA REALIZAR CON LOS ITEMS PRINCIPALES

VERSIONES DISPONIBLES

-TFUC. Equipo de Filtración Continua y Discontinua, Controlado desde Computador (PC). Ofrecido en otro catálogo:

-TFUB. Equipo de Filtración Continua y Discontinua. -Turbidímetro.

ELEMENTOS RECOMENDADOS (No incluidos)

- Suministro eléctrico: monofásico, 200 VAC – 240 VAC/50 Hz o 110 VAC – 127 VAC/60 Hz.

-Suministro de agua. -Computador (PC).

PRINCIPALES PANTALLAS DEL SOFTWARE

Pantalla principal

El profesor y los estudiantes pueden calibrar el equipo utilizando una clave que proporciona EDIBON. El profesor puede reestablecer la calibración de fábrica en cualquier momento.

Software de Calibración de los Sensores Ejemplo de pantalla

Controles principales.

Displays de los sensores, valores en tiempo real, y parámetros extra de salida. Sensores: ST= Sensor de temperatura. SP= Sensor de presión. SC=Sensor de caudal. Controles de los actuadores. Actuadores: AR = Resistencia de Calentamiento. AA = Agitador. AB= Bomba. AN=Sensor de nivel.

Selección de canales y otros parámetros para la configuración de las gráficas. Displays de las gráficas en tiempo real.

I II III IV V

I

II

III

IV

V

ALGUNOS RESULTADOS

REALES

OBTENIDOS DESDE ESTE EQUIPO

Representación de gráfico señal frente a señal de cualquiera de las variables medidas. Presión de entrada al filtro de cartucho frente al caudal.

Representación de gráfico señal frente a señal de cualquiera de las variables medidas. Presión de entrada al filtro de placas frente al caudal.

El equipo incluye un interruptor de nivel para la seguridad del equipo. Si el depósito de alimentación no dispone de un cierto nivel de disolución inicial, el interruptor de nivel cortará la resistencia de calentamiento para evitar sobrecalentamiento de ésta y que pueda llegar a quemarse.

Representación en tiempo real de las magnitudes medidas.

Algunos resultados reales obtenidos desde este equipo

Filtración a presión constante (Control PID).

El control de la temperatura de calentamiento se realiza mediante un control PID. Cuando se alcanza la temperatura objetivo en el sensor de temperatura (ST-1), la resistencia se apaga.

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS COMPLETAS (

Adicionalmente a los items principales (del 1 al 6) anteriormente descritos, podemos ofrecer, como opcionales, otros items del 7 al 11. Todos estos items tratan de proporcionar más posibilidades para:

a) Configuración Industrial. (PLC)

b) Configuración para Educación Técnica y Vocacional. (ICAI y FSS) c) Opciones de Expansiones Multipuesto. (MINI ESN y ESN)

a) Configuración Industrial

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 µs. por instrucción básica. 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. -TFUC/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 el Equipo de Filtración Continua y Discontinua, Controlado desde Computador (PC) (TFUC).

1.- Control del proceso de un equipo en particular a través de la interface de control, sin el computador.

2.- Visualización de todos los valores de los sensores usados en el proceso de un equipo en particular.

3.- Calibración de todos los sensores incluidos en el proceso de un equipo en particular.

4.- Manejo de todos los actuadores que intervienen en el proceso de un equipo en particular.

5.- Realización de diferentes experimentos, de forma automática, sin tener delante el equipo en particular. (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 en particular.

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 (diagrama de escalera (LD), texto estructurado (ST), lista de instrucciones (IL), carta de funciones secuenciales (SFC), diagrama de funciones (FBD)). 14.-Nueva configuración y desarrollo de nuevos procesos. 15.-Manejo de un proceso establecido.

16.-Visualización de resultados y comparaciones con el proceso del equipo en particular.

17.-Posibilidad de crear nuevos procesos relacionados con el equipo en particular.

18.-Ejercicios de programación del PLC.

19.-Aplicaciones del PLC propias de acuerdo con las necesidades del profesor y del alumno.

Prácticas para ser realizadas con PLC-PI: PLC-PI. Módulo PLC CONTROL PLC _PLC-SOF. Software de Control 7 Caja-Interface de Control Tarjeta de Adquisición de Datos Software para: - Control - Adquisición de Datos - Manejo de Datos Equipo

Especificaciones Técnicas Completas (de los items opcionales)

Software del Instructor

Software del Alumno

ETTE. Aplicación de Test y Exámenes de EDIBON - Pantalla Principal con Preguntas de Resultado

Numérico ERS. Aplicación de Resultados

y Estadísticas de EDIBON - Histograma de Resultados del

Alumno

ECAL. Aplicación de Cálculos de EDIBON - Pantalla del Editor de Fórmulas

EPE. Pantalla Principal de la Aplicación de Prácticas de EDIBON b) Configuración para Educación Técnica y Vocacional

TFUC/ICAI. Software de Enseñanza Asistida desde Computador de Modo Interactivo.

Este completo paquete de software consta del Software del Instructor (Software de Gestión de Aulas de EDIBON - ECM-SOF) totalmente integrado con el Software del Alumno (Software de Formación de EDIBON - ESL-SOF). Ambos están interconectados para que el Profesor conozca, en todo momento, cual es el conocimiento teórico y práctico de los alumnos.

Este software es opcional y puede utilizarse de manera complementaria a los ítems (1 al 6). - ECM-SOF. Software de Gestión de Aulas de EDIBON (Software

del Instructor).

ECM-SOF es la aplicación que permite al instructor registrar a los alumnos, administrar y asignar tareas para los grupos de trabajo, crear contenido propio para realizar ejercicios prácticos, elegir uno de los métodos de evaluación para comprobar los conocimientos del alumno y monitorizar la evolución relacionada con las tareas planificadas para alumnos individuales, grupos de trabajo, equipos, etc... de manera que el profesor puede saber en tiempo real el nivel de comprensión de cualquier alumno en el aula.

ECM-SOF. Pantalla Principal del Software de Gestión de Aulas de EDIBON (Software del Instructor)

ESL-SOF. Pantalla Principal del Software de Formación de EDIBON (Software del Alumno)

8

- ESL-SOF. Software de Formación de EDIBON (Software del

Alumno).

ESL-SOF es la aplicación dirigida a los alumnos que les ayuda a comprender conceptos teóricos mediante ejercicios prácticos y pone a prueba su conocimiento y evolución mediante la realización de tests y cálculos, además de los recursos multimedia. EDIBON proporciona tareas planificadas por defecto y un grupo de trabajo abierto para que los alumnos comiencen a trabajar desde la primera sesión. Los informes y estadísticas disponibles permiten conocer su evolución en cualquier momento, así como las explicaciones de cada ejercicio para reforzar los conocimientos técnicos adquiridos en la teoría.

Características innovadoras:

• Gestión de base de datos de usuarios.

• Administración y asignación de grupos de trabajo, tares y sesiones

de formación.

• Creación e integración de ejercicios prácticos y recursos multimedia. • Diseño a medida de métodos de evaluación.

• Creación y asignación de fórmulas y ecuaciones. • Motor de resolución de sistemas de ecuaciones. • Contenidos actualizables.

• Generación de informes, monitorización de la evolución del

usuario y estadísticas.

Características innovadoras:

• Acceso y autorregistro del alumno.

• Comprobación de tareas existentes y monitorización.

• Contenidos por defecto y tareas programadas disponibles para su

uso desde la primera sesión.

• Realización de ejercicios prácticos siguiendo el manual facilitado

MINI ESN. Sistema Multipuesto EDIBON Mini Scada-Net, para ser usado con equipos de enseñanza EDIBON.

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.

c) Opciones de Expansiones Multipuesto

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

www.edibon.com/es/files/expansion/MINI-ESN/catalog

MINI ESN.

Sistema Multipuesto EDIBON Mini Scada-Net

ESN. Sistemas EDIBON Scada-Net.

Este equipo puede integrarse, en un futuro, en un Laboratorio Completo con varios equipos y varios alumnos. Para más información ver el catálogo de ESN. Pulsar en el siguiente link:

www.edibon.com/es/files/expansion/ESN/catalog

Software Mini Scada-Net

Nota: El Sistema MINI ESN puede ser usado con cualquier equipo controlado desde computador de EDIBON

Equipo de Filtración Continua y Discontinua, Controlado desde Computador (PC) (TFUC)

1 EQUIPO = hasta 30

ALUMNOS pueden tra

-bajar simultáneamente 10 11 Software para: - Control - Adquisición de Datos - Manejo de Datos Caja-Interface de Control Computador Central del Instructor RED LOCAL PARA 30 ALUMNOS Especificaciones Técnicas Completas (de los items opcionales)

Ejemplo de algunas pantallas

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

www.edibon.com/es/files/expansion/FSS/catalog

TFUC/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.

INFORMACIÓN DE PEDIDO

Items principales (siempre incluidos en el suministro) El suministro mínimo siempre incluye:

Equipo: TFUC. Equipo de Filtración Continua y Discontinua, Controlado desde Computador (PC).

TFUC/CIB. Caja-Interface de Control.

DAB. Tarjeta de Adquisición de Datos.

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

Cables y Accesorios, para un funcionamiento normal. Manuales.

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

Items opcionales (suministrados bajo petición específica) a) Configuración Industrial

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

- PCL-PI. Módulo PLC.

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

b) Configuración para Educación Técnica y Vocacional TFUC/ICAI. Software de Enseñanza Asistida desde Computador de Modo Interactivo.

TFUC/FSS. Sistema de Simulación de Fallos. c) Opciones de Expansiones Multipuesto

MINI ESN. Sistema Multipuesto EDIBON Mini Scada-Net, para ser usado con equipos de enseñanza EDIBON.

ESN. Sistemas EDIBON Scada-Net. 7

8 9

10

ESPECIFICACIONES DE CONCURSO (

Equipo de sobremesa.

Estructura de aluminio anodizado y paneles de acero pintado. Principales elementos metálicos de acero inoxidable.

Diagrama en el panel frontal con distribución similar a la de los elementos en el equipo real. Este equipo de filtración demuestra los principios de la filtración continua y por lotes (discontinua). Depósito doble (capacidad: 9 l), fabricado en metacrilato.

Interruptor de nivel, en el depósito.

Agitador, controlado desde computador (PC).

Bomba centrífuga máx. 4 bar, controlada desde computador (PC). Control a caudal y a presión constante. Resistencia de calentamiento, controlada desde computador (PC), potencia: 500 W.

Filtro de placas verticales, compuesto por 4 placas de nylon de 5 micras de diámetro, permitiendo filtrar la suspensión de CaCO₃ de concentración conocida.

Filtro de cartucho que filtrará y “limpiará” una muestra de agua con pequeños trozos de papel. Dos sensores de temperatura, tipo “J“.

Dos sensores de presión, rango: 0 – 6 bar. Sensor de caudal, rango: 0,1 – 25 l/min.

Agua y carbonato cálcico son los materiales recomendados para trabajar, por razones de seguridad y por fácil utilización. El equipo completo incluye también:

TFUC/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 ú 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.

TFUC/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.

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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 ICAI opcional para crear, editar y llevar a cabo ejercicios prácticos, tests, exámenes, cálculos, etc. Además de monitorizar el progreso y conocimiento alcanzado por el usuario.

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.

Ejercicios y Posibilidades Prácticas para Realizar con los Items Principales

1.-Comprender los principios de la filtración continua y discontinua utilizando los modos de operación de presión constante y también de caudal constante (filtros de placas y de cartucho).

2.-Estudio del filtro de placas a presión constante. 3.-Estudio del filtro de placas a caudal constante. 4.-Estudio del filtro de cartucho a presión constante. 5.-Estudio del filtro de cartucho a caudal constante.

6.-Demostración de la filtración a través de la tecnología de membranas. 7.-Filtración con pre-recubrimiento y materias filtrantes.

8.-Optimización del rendimiento de la filtración usando materias filtrantes. 9.-Determinación de resistencias del medio y de la torta.

10.-Efecto de las materias filtrantes sobre las resistencias del medio y de la torta. Posibilidades prácticas adicionales para ser realizadas por el cliente final: 11.-Calibración de los sensores.

12.- Balance de masas.

13.- Demostración de la Ley de Darcy. 14.- Lavado y eliminación de agua de la torta.

15.- Estudio de los aspectos comerciales de la filtración y optimización de las operaciones de filtrado. Otras posibilidades que pueden realizarse con este equipo:

16.-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. 17.-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.

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

19.-Este equipo es totalmente seguro ya que dispone de dispositivos de seguridad mecánicos, eléctricos/electrónicos y de software. 20.-Este equipo puede usarse para realizar investigación aplicada.

21.-Este equipo puede usarse para impartir cursos de formación a Industrias, incluso a otras Instituciones de Educación Técnica. 22.-Control del proceso del equipo TFUC a través de la interface de control, sin el computador.

23.-Visualización de todos los valores de los sensores usados en el proceso del equipo TFUC. - Usando PLC-PI pueden realizarse adicionalmente 19 ejercicios más.

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

ESPECIFICACIONES DE CONCURSO (

b) Configuración para Educación Técnica y Vocacional PLC. Control Industrial usando PLC (incluye el Módulo PLC-PI más el Software de Control PLC-SOF):

-PLC-PI. Módulo PLC: Caja metálica.

Diagrama del circuito en el panel frontal del módulo.

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 µs. Capacidad de programa de 32K pasos. Contador de alta velocidad. Control PID multi-punto. Módulos Panasonic de entradas/salidas digitales y entradas/salidas analógicas.

-TFUC/PLC-SOF. Software del Control del PLC:

Para este equipo en particular, siempre incluido con el suministro del PLC.

TFUC/ICAI. Software de Enseñanza Asistida desde Computador de Modo Interactivo:

Este paquete de software consta del Software del Instructor (Software de Gestión de Aulas de EDIBON - ECM-SOF) totalmente integrado con el Software del Alumno (Software de Formación de EDIBON - ESL-SOF). Ambos están interconectados para que el Profesor conozca, en todo momento, cual es el conocimiento teórico y práctico de los alumnos.

- ECM-SOF. Software de Gestión de Aulas de EDIBON (Software del Instructor).

ECM-SOF es la aplicación que permite al instructor registrar a los alumnos, administrar y asignar tareas para los grupos de trabajo, crear contenido propio para realizar ejercicios prácticos, elegir uno de los métodos de evaluación para comprobar los conocimientos del alumno y monitorizar la evolución relacionada con las tareas planificadas para alumnos individuales, grupos de trabajo, equipos, etc... de manera que el profesor puede saber en tiempo real el nivel de comprensión de cualquier alumno en el aula.

Características innovadoras:

• Gestión de base de datos de usuarios.

• Administración y asignación de grupos de trabajo, tares y sesiones de formación. • Creación e integración de ejercicios prácticos y recursos multimedia.

• Diseño a medida de métodos de evaluación. • Creación y asignación de fórmulas y ecuaciones. • Motor de resolución de sistemas de ecuaciones. • Contenidos actualizables.

• Generación de informes, monitorización de la evolución del usuario y estadísticas.

- ESL-SOF. Software de Formación de EDIBON (Software del Alumno).

ESL-SOF es la aplicación dirigida a los alumnos que les ayuda a comprender conceptos teóricos mediante ejercicios prácticos y pone a prueba su conocimiento y evolución mediante la realización de tests y cálculos, además de los recursos multimedia. EDIBON proporciona tareas planificadas por defecto y un grupo de trabajo abierto para que los alumnos comiencen a trabajar desde la primera sesión. Los informes y estadísticas disponibles permiten conocer su evolución en cualquier momento, así como las explicaciones de cada ejercicio para reforzar los conocimientos técnicos adquiridos en la teoría.

Características innovadoras:

• Acceso y autorregistro del alumno.

• Comprobación de tareas existentes y monitorización.

• Contenidos por defecto y tareas programadas disponibles para su uso desde la primera sesión. • Realización de ejercicios prácticos siguiendo el manual facilitado por EDIBON.

• Métodos de evaluación para poner a prueba sus conocimientos y su evolución. • Autocorrección de los tests.

• Realización de cálculos y gráficas.

• Motor de resolución de sistemas de ecuaciones.

• Informes imprimibles y seguimiento del progreso del usuario. • Recursos multimedia auxiliares.

1.- Control del proceso de un equipo en particular a través de la interface de control, sin el computador. 2.- Visualización de todos los valores de los sensores usados en el proceso de un equipo en particular. 3.- Calibración de todos los sensores incluidos en el proceso de un equipo en particular.

4.- Manejo de todos los actuadores que intervienen en el proceso de un equipo en particular.

5.- Realización de diferentes experimentos, de forma automática, sin tener delante el equipo en particular. (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 en particular. 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 (diagrama de escalera (LD), texto estructurado (ST), lista de instrucciones (IL), carta de funciones secuenciales (SFC), diagrama de funciones (FBD)).

14.-Nueva configuración y desarrollo de nuevos procesos. 15.-Manejo de un proceso establecido.

16.-Visualización de resultados y comparaciones con el proceso del equipo en particular. 17.-Posibilidad de crear nuevos procesos relacionados con el equipo en particular. 18.-Ejercicios de programación del PLC.

19.-Aplicaciones del PLC propias de acuerdo con las necesidades del profesor y del alumno. Prácticas para ser realizadas con PLC-PI:

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c) Opciones de Expansiones Multipuesto

MINI ESN. Sistema Multipuesto EDIBON Mini Scada-Net, para ser usado con equipos de enseñanza 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.

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

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Especificaciones de Concurso (de los items opcionales) TFUC/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.