Control gestió de fred
gestio_fred_g

Descripció planta

La planta objecte d’aquesta automatització és la de “Gestió de fred”.
Aquesta planta està formada per un grup de nou compressors i un sistema de condensadors, refredadors i separadors. Aquest conjunt de equips s’encarreguen de la producció del fred, necessari per la fabricació del producte, basant-se en l’existència de 3 col•lectors a diferents temperatures (0 ºC, -5 ºC i -12 ºC).
A banda del control també es realitzen una sèrie de càlculs en el PLC per tal d’analitzar la càrrega de fred produïda i consumida, així com el seu rendiment energètic, partint de les dades subministrades per uns mesuradors d’energia elèctrica i uns cabalímetres.

Descripció sistema d’automatització

El sistema d’automatització es l’encarregat de coordinar els arrancs i les aturades dels compressors, condensadors, refredadors i separadors en el seu funcionament automàtic, segons la càrrega de producció en cada instant, així com el funcionament en manual de cadascun d’ells.

Aquesta planta està automatitzada basant-se en un PLC Central amb perifèria distribuïda i un conjunt de 9 PLCs per al control individual de cada compressor. A la banda de supervisió s’ha emprat un sistema Scada i diferents panells d’operació a camp.

Supervisió

La supervisió està basada en el sistema Scada In-Touch de Wonderware, des d’on es pot operar tota la planta, tant en manual com en automàtic, des de l’estació ubicada a Sala de Control. La comunicació entre el sistema Scada i el PLC central es realitza via ethernet, amb protocol TCP/IP.

En cas de fallida del sistema Scada existeixen diferents panells d’operacions, tots basats en les OP’s i TP’s de Siemens, per tal de realitzar el control des de camp dels diferents elements. Aquestes pantalles formen part de la perifèria distribuïda del PLC Central (protocol Profibus-DP).

Control PLC

Existeix un PLC Central del tipus SIEMENS S7-400 amb 10 estacions remotes de perifèria distribuïda SIEMENS ET200M, per al control dels condensadors, refredadors i separadors. Aquesta comunicació es realitza via Profibus-DP.

S’incorporen 2 pantalles tàctils per al control de la instal•lació des de camp, així com 10 mesuradors de cabal i energia d’Endress-Hauser per tal de realitzar la gestió energètica del fred produït, en relació amb el consum elèctric.

Els compressors consten de 9 PLC’s del tipus SIEMENS S7-300, un per cada compressor. Tots aquests es comuniquen via Profibus (RS-485) amb el PLC Central, de manera que en funcionament normal el control dels compressors es realitza des del PLC Central, quedant l’autòmat S7-300 per les proteccions intrínseques del propi equip o per funcionament en cas de fallada del PLC Central. Cada PLC porta una OP de SIEMENS per tal de realitzar la supervisió i comandament del compressor de manera local.

Amb el PLC Central es comuniquen 28 elements de mesura de consum energètic del tipus CVM de CIRCUTOR. Aquesta comunicació es realitza amb protocol Modbus/TCP, ja que aquests elements tenen protocol de comunicació Modbus, però s’han integrat a la xarxa corporativa i se’ls hi ha afegit una passarel•la Modbus/TCP, obligant al PLC a funcionar d’aquesta manera.

Tots els programes dels diferents PLC’s estan elaborats en la programació basada en Step 7 de SIEMENS. Ara bé, per al control de la entrada-sortida dels compressors a les diferents línies de procés, i degut a la seva complexitat i a les necessitats de consum tant variables del procés, s’ha hagut de realitzar una programació basada en el llenguatge de programació S7-GRAPH de Siemens, que adapta l’estàndard GRAFCET.