“monitoreo y control de una estaciÓn de servicio” mercedes dueñas llanos juan pablo palacios...
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““MONITOREO Y CONTROL DE UNA MONITOREO Y CONTROL DE UNA ESTACIÓN DE SERVICIO”ESTACIÓN DE SERVICIO”
Mercedes Dueñas LlanosMercedes Dueñas Llanos
Juan Pablo Palacios AndradeJuan Pablo Palacios Andrade
ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL
FACULTAD DE INGENIERÍA EN ELECTRICIDAD Y COMPUTACIÓN
21/04/2321/04/23 22:1022:10 Monitoreo y Control de una EstaciMonitoreo y Control de una Estación de Servicio, 2007ón de Servicio, 2007
ObjetivosObjetivos
Desarrollar el Sistema de Control para la Desarrollar el Sistema de Control para la manipulación de combustible.manipulación de combustible.
Realizar la automatización de los sistemas Realizar la automatización de los sistemas existentes en la Estación de Servicio.existentes en la Estación de Servicio.
Facilitar la detección de posibles pérdidas Facilitar la detección de posibles pérdidas durante la comercialización de durante la comercialización de combustible.combustible.
Realizar adquisición de datos de ventas de Realizar adquisición de datos de ventas de combustible.combustible.
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Estaciones de ServicioEstaciones de Servicio
Se pueden definir como lugares Se pueden definir como lugares destinados para ofrecer los siguientes destinados para ofrecer los siguientes
servicios:servicios:
Venta de combustibles y lubricantesVenta de combustibles y lubricantes Lavado, engrase de vehículosLavado, engrase de vehículos Provisión de agua, aire, servicios sanitariosProvisión de agua, aire, servicios sanitarios Venta de productos de consumo masivo Venta de productos de consumo masivo
(Minimarket)(Minimarket)
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Componentes Básicos de una Componentes Básicos de una Estación de ServicioEstación de Servicio
Tanque de Tanque de AlmacenamientoAlmacenamiento
Islas de Islas de despacho de despacho de combustiblecombustible
MinimarketMinimarket
Tipo atmosférico en Acero ASTM 36 de 6mm de espesorTres islas de despacho, cada una con un dispensador: 2 dispensadores con 6 mangueras para venta de 3 productos y 1 dispensador con 4 mangueras para venta de 2 productosServicio a clientes en la venta de snacks, bebidas refrescantes y de moderación, etc
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Procesos que se realizan en la Procesos que se realizan en la Estación de ServicioEstación de Servicio
Recepción de CombustibleRecepción de Combustible Expendio de CombustibleExpendio de Combustible Transferencia de carga desde el suministro Transferencia de carga desde el suministro
de la empresa eléctrica a generación de de la empresa eléctrica a generación de emergencia.emergencia.
Procedimientos en casos de emergenciaProcedimientos en casos de emergencia
Fugas de combustible
Actos Vandálicos
Incendio
Otros
PELIGRO
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Procesos a ser monitoreados y Procesos a ser monitoreados y controlados por el sistemacontrolados por el sistema
Nivel en los tanques de Nivel en los tanques de almacenamiento de combustible.almacenamiento de combustible.
Descarga de combustibles a los Descarga de combustibles a los tanques de almacenamiento.tanques de almacenamiento.
Proceso de transferencia de carga Proceso de transferencia de carga Monitoreo de las ventas de Monitoreo de las ventas de
combustiblecombustible
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Ventajas de la Automatización Ventajas de la Automatización de los procesos de la Estación de los procesos de la Estación
de Serviciode Servicio Detección de pérdidas en los tanques de Detección de pérdidas en los tanques de
almacenamiento.almacenamiento. Evitar daños en equipos.Evitar daños en equipos. Verificar el cumplimiento de especificaciones de Verificar el cumplimiento de especificaciones de
seguridad en los procesos.seguridad en los procesos. Minimizar tiempos de parada por falta de suministro Minimizar tiempos de parada por falta de suministro
eléctrico.eléctrico. Manejo de stocks mínimos y estadísticas de venta Manejo de stocks mínimos y estadísticas de venta
por producto.por producto. Visualización constante de los procesos de la Visualización constante de los procesos de la
estación por medio de software.estación por medio de software. Recepción de informes de alerta.Recepción de informes de alerta.
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Clasificación de las Áreas Clasificación de las Áreas Peligrosas de la EstaciónPeligrosas de la Estación
Área de tanques de almacenamiento Área de tanques de almacenamiento de combustiblede combustible
Área de bombas sumergiblesÁrea de bombas sumergibles
Área de islas de dispensadoresÁrea de islas de dispensadores
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Clasificación Clasificación de las Áreas de las Áreas Peligrosas de Peligrosas de la Estación, la Estación,
en el área de en el área de dispensadordispensador
eses
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Características generales de los Características generales de los equipos que existen en la Estación equipos que existen en la Estación
de Serviciode Servicio Generador Generador
(Kohler) modelo (Kohler) modelo 40ROZJ, 50KVA, 40ROZJ, 50KVA, 120/240V120/240V
Alimentación Alimentación monofásicamonofásica con un con un transformador transformador autoprotegido, sumergido autoprotegido, sumergido en aceite (Westinghouse) en aceite (Westinghouse) alimentado del lado de alimentado del lado de alta con 7,621 kV y en el alta con 7,621 kV y en el lado de baja suministra lado de baja suministra 120/240 V120/240 V
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Características generales de los Características generales de los equipos que existen en la Estación equipos que existen en la Estación
de Serviciode Servicio Bombas sumergibles:Bombas sumergibles:
existen 4 bombas existen 4 bombas sumergibles (1 por cada sumergibles (1 por cada tanque de tanque de almacenamiento), almacenamiento), marca Red Jacket, marca Red Jacket, modelo X3, 1.5HP, 1F-modelo X3, 1.5HP, 1F-220V.220V.
Dispensadores:Dispensadores: existen existen 2 dispensadores Tokheim, 2 dispensadores Tokheim, mod. H-426-B con 6 mod. H-426-B con 6 mangueras para 3 mangueras para 3 combustibles; y 1 combustibles; y 1 dispensador de la misma dispensador de la misma marca, mod. H-324-B con 4 marca, mod. H-324-B con 4 mangueras para 2 mangueras para 2 productos.productos.
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Características generales de los Características generales de los equipos que existen en la Estación equipos que existen en la Estación
de Serviciode Servicio Tanques de Tanques de
almacenamiento:almacenamiento: atmosféricos, de acero de atmosféricos, de acero de 6mm de espesor. La gasolina 6mm de espesor. La gasolina Súper y el reservorio de Súper y el reservorio de Diesel se encuentran en el Diesel se encuentran en el mismo tanque que posee una mismo tanque que posee una división.división. CantCant
..Prod.Prod. Vol.Vol.
(gal)(gal)DiámDiám. (m). (m)
LongLong..
(m)(m)
11 SúperSúper 55315531 2.802.80 3.403.40
11 ExtraExtra 1106211062 2.802.80 6.806.80
11 Diesel Diesel 11
1106211062 2.802.80 6.806.80
11 Diesel Diesel 22
55315531 2.802.80 3.403.40VSD
VSD
VED
VED
FCT
FCT
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Características de los equipos Características de los equipos utilizadosutilizados
Sensores de nivel Sensores de nivel en Tanques de en Tanques de almacenamiento:almacenamiento: Sensor Sensor ultrasónico ultrasónico SITRANS Probe SITRANS Probe LU, salida LU, salida analógica de 4-20 analógica de 4-20 mAmA
ONDA DERETORNO
SUPERFICIEDEL MATERIAL
ONDAEMITIDA
SENSOR
FÓRMULA:
2 x d = V x t
d = V x t
2
d = Distancia
V = Velocidad
t = Tiempo
d
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Características de los equipos Características de los equipos utilizadosutilizados
Medidor de Medidor de interfase de interfase de producto en producto en Tanques de Tanques de Almacenamiento:Almacenamiento: Sensor capacitivo, Sensor capacitivo, mide interfase mide interfase agua-combustible, agua-combustible, SITRANS LC500, -SITRANS LC500, -200 a 450ºC,200 a 450ºC,
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Sensor de Sensor de temperatura en temperatura en Tanque de Tanque de Almacenamiento:Almacenamiento: sensor tipo PT100, sensor tipo PT100, Flange-type Flange-type resistance resistance thermometer -50 a thermometer -50 a 600ºC, transmisor 600ºC, transmisor SITRANS TK-L que SITRANS TK-L que convierte la señal de convierte la señal de la PT100 a una señal la PT100 a una señal entre 4 – 20 mAentre 4 – 20 mA
Características de los equipos Características de los equipos utilizadosutilizados
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Características de los equipos Características de los equipos utilizadosutilizados
Medidor de caudal Medidor de caudal en manguera de en manguera de expendio de expendio de producto:producto: sensor sensor tipo turbina, emite tipo turbina, emite 380 pulsos por 380 pulsos por galón, SITRANS F Rgalón, SITRANS F R
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Características de los equipos Características de los equipos utilizadosutilizados
Válvula de ingreso Válvula de ingreso de combustible a de combustible a Tanques de Tanques de Almacenamiento:Almacenamiento: Válvula neumática Válvula neumática tipo globo 4” tipo globo 4” (Bürkert), piloteada (Bürkert), piloteada por electroválvula por electroválvula (FESTO) ubicada en (FESTO) ubicada en cuarto de controlcuarto de control
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Descripción de PLC utilizadoDescripción de PLC utilizado
Para la realización de este proyecto se escogió un Para la realización de este proyecto se escogió un PLC de la línea GE-Fanuc de General Electric: PLC de la línea GE-Fanuc de General Electric: VersamaxVersamax. .
La línea VersaMax proporciona un direccionamiento La línea VersaMax proporciona un direccionamiento automático que permite eliminar la configuración automático que permite eliminar la configuración tradicional y la necesidad de dispositivos manuales. tradicional y la necesidad de dispositivos manuales.
Las múltiples opciones de terminales de cableado Las múltiples opciones de terminales de cableado de campo posibilitan la conexión de dispositivos de de campo posibilitan la conexión de dispositivos de dos, tres y cuatro conductores.dos, tres y cuatro conductores.
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Descripción de PLC utilizadoDescripción de PLC utilizado IC200CPUE05 - CPU con dos puertos serie, IC200CPUE05 - CPU con dos puertos serie,
interfaz ethernet integrada y 64k de memoria interfaz ethernet integrada y 64k de memoria configurableconfigurable
Fuente de alimentación 120/240VAC - IC200PWR1Fuente de alimentación 120/240VAC - IC200PWR10101
IC200MDL240 – 4 Módulos de entrada discretas IC200MDL240 – 4 Módulos de entrada discretas 16 puntos (2 grupos de 8) 120VAC16 puntos (2 grupos de 8) 120VAC
IC200MDL330 – 1 Módulo de salidas discretas de IC200MDL330 – 1 Módulo de salidas discretas de 16 puntos aislados 0,5A por punto 120VAC16 puntos aislados 0,5A por punto 120VAC
IC200ALG260 - 2 Módulos de entradas IC200ALG260 - 2 Módulos de entradas analógicas, 8 canales tensión/intensidad, 12 bitsanalógicas, 8 canales tensión/intensidad, 12 bits
IC200MDD841 – 4 Módulos Mixtos, 24VDC, lógica IC200MDD841 – 4 Módulos Mixtos, 24VDC, lógica positiva, 20 puntos entrada/12 puntos salida/(4) positiva, 20 puntos entrada/12 puntos salida/(4) puntos configurables como contadores rápidos, puntos configurables como contadores rápidos, PWM o tren de impulsosPWM o tren de impulsos
21/04/2321/04/23 22:1022:10 Monitoreo y Control de una EstaciMonitoreo y Control de una Estación de Servicio, 2007ón de Servicio, 2007
Visualización del proceso por Visualización del proceso por medio del software INTOUCHmedio del software INTOUCH
InTouch® es un software InTouch® es un software diseñado para funcionar diseñado para funcionar sobre computadores en sobre computadores en el control de producción, el control de producción, proporcionando proporcionando comunicación con los comunicación con los dispositivos de campo dispositivos de campo (PLCs, medidores, etc.) y (PLCs, medidores, etc.) y controlando el proceso controlando el proceso de forma automática de forma automática desde la pantalla del desde la pantalla del computadorcomputador
CARACTERÍSTICASCARACTERÍSTICAS Gráficos orientados a objetosGráficos orientados a objetos Animación de objetosAnimación de objetos Active XActive X Gráficos de Tendencia Gráficos de Tendencia
Históricos y en tiempo real Históricos y en tiempo real AlarmasAlarmas Lenguaje de programaciónLenguaje de programación