Control gestión del frío
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Descripción planta

La planta objeto de esta automatización es la de “Gestión de frío”.
Esta planta está formada por un grupo de nueve compresores y un sistema de condensadores, enfriadores y separadores. Este conjunto de equipos se encargan de la producción del frío, necesario para la fabricación del producto, basándose en la existencia de 3 colectores a diferentes temperaturas (0 º C, -5 º C y -12 º C).
Aparte del control también se realizan una serie de cálculos en el PLC para analizar la carga de frío producida y consumida, así como su rendimiento energético, partiendo de los datos suministrados por unos medidores de energía eléctrica y unos caudalímetros.

Descripción sistema de automatización

El sistema de automatización es el encargado de coordinar los arranques y las paradas de los compresores, condensadores, enfriadores y separadores en su funcionamiento automático, según la carga de producción en cada instante, así como el funcionamiento en manual de cada uno de ellos .
Esta planta está automatizada basándose en un PLC Central con periferia distribuida y un conjunto de 9 PLCs para el control individual de cada compresor. En el lado de supervisión se ha empleado un sistema Scada y diferentes paneles de operación en campo.

Supervisión

La supervisión está basada en el sistema Scada In-Touch de Wonderware, desde donde se puede operar toda la planta, tanto en manual como en automático, desde la estación ubicada en Sala de Control. La comunicación entre el sistema Scada y el PLC central se realiza vía ethernet, con protocolo TCP / IP.
En caso de fallo del sistema Scada existen diferentes paneles de operaciones, todos basados ​​en las OP sy TP s de Siemens, para realizar el control desde campo de los diferentes elementos. Estas pantallas forman parte de la periferia distribuida del PLC Central (protocolo Profibus-DP).

Control PLC

Existe un PLC Central del tipo SIEMENS S7-400 con 10 estaciones remotas de periferia distribuida SIEMENS ET200M, para el control de los condensadores, enfriadores y separadores. Esta comunicación se realiza vía Profibus-DP.
Se incorporan 2 pantallas táctiles para el control de la instalación desde campo, así como 10 medidores de caudal y energía de Endress-Hauser para realizar la gestión energética del frío producido, en relación con el consumo eléctrico.

Los compresores constan de 9 PLC del tipo SIEMENS S7-300, uno por cada compresor. Todos estos se comunican vía Profibus (RS-485) con el PLC Central, de modo que en funcionamiento normal el control de los compresores se realiza desde el PLC Central, quedando el autómata S7-300 para las protecciones intrínsecas del propio equipo o por funcionamiento en caso de fallo del PLC Central. Cada PLC lleva una OP de SIEMENS para realizar la supervisión y mando del compresor de manera local.
Con el PLC Central se comunican 28 elementos de medida de consumo energético del tipo CVM de CIRCUTOR. Esta comunicación se realiza con protocolo Modbus / TCP, ya que estos elementos tienen protocolo de comunicación Modbus, pero se han integrado en la red corporativa y se les ha añadido una pasarela Modbus / TCP, obligando al PLC a funcionar de de esta manera.

Todos los programas de los diferentes PLC están elaborados en la programación basada en Step 7 de SIEMENS. Ahora bien, para el control de la entrada-salida de los compresores en las diferentes líneas de proceso, y debido a su complejidad ya las necesidades de consumo tanto variables del proceso, se ha tenido que realizar una programación basada en el lenguaje de programación S7-GRAPH de Siemens, que adapta el estándar GRAFCET.