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UNIDAD 1: INTRODUCCION A LA AUTOMATIZACIÓN
AUTOMATIZACIÓN. ING. GERARDO A. LEAL, MSc
Concepto de Automatización.
La Automatización es un área de la ingeniería basada en tecnologías que permiten utilizar las capacidades de las
máquinas, equipos y sistemas para realizar las operaciones de los procesos sin la intervención total ó
parcial del hombre.
Operaciones Manuales Operaciones
Automatizadas
UNIDAD 1: INTRODUCCION A LA AUTOMATIZACIÓN
AUTOMATIZACIÓN. ING. GERARDO A. LEAL, MSc
La Automatización se aplica en diversos sectores de la producción de bienes y servicios tales como:
Industria de laEnergía Eléctrica
Industria de los Hidrocarburos
Industria Químicay Petroquímica
Telecomunicaciones IndustriaAlimentos
Sistemas deTransporteServicios Públicos
Gas y Agua
Muchos mas …..
UNIDAD 1: INTRODUCCION A LA AUTOMATIZACIÓN
AUTOMATIZACIÓN. ING. GERARDO A. LEAL, MSc
Sistemas Eléctricos Automatizados.
Procesos donde es aplicable la Automatización
Planta de Generación
Hidroeléctricas
Línea de Transmisión de Energía
Sistemas deDistribución
Industrias, Comercios y Residencias
UNIDAD 1: INTRODUCCION A LA AUTOMATIZACIÓN
AUTOMATIZACIÓN. ING. GERARDO A. LEAL, MSc
Sistemas Automatizados en la Industria Petrolera.
Plantas de Gas.
Múltiples de Distribución de Gas
Estaciones de Producción
Pozos de Producción
Patios de Almacenamiento
Refinerías
Procesos donde es aplicable la Automatización
UNIDAD 1: INTRODUCCION A LA AUTOMATIZACIÓN
AUTOMATIZACIÓN. ING. GERARDO A. LEAL, MSc
Aumento de la Productividad.
Reducción de Costos de Operación.
Mejor Calidad de Productos.
Estandarización de los Productos.
Aumento de la Seguridad Industrial.
Dignificación del trabajo Humano.
Flexibilidad de la Producción.
Integración de Sistemas de Producción.
Ventajas de la Automatización Desventajas de la Automatización
Resistencia al cambio.
Se requieren conocimientos Tecnológicos.
Altos costos de inversión inicial.
Limitaciones de personal capacitado.
Necesidad permanente de adiestramiento.
Obsolescencia de las tecnologías.
Limitaciones de las máquinas para operar.
Dificultades por falta de sensores
UNIDAD 1: INTRODUCCION A LA AUTOMATIZACIÓN
AUTOMATIZACIÓN. ING. GERARDO A. LEAL, MSc
Modelo Estructural de un Sistema de Automatización
Actuadores
Pre-Actuadores
Sensores
Comunicaciones
Parte Operativa Parte de Control
UNIDAD 1: INTRODUCCION A LA AUTOMATIZACIÓN
AUTOMATIZACIÓN. ING. GERARDO A. LEAL, MSc
Clasificación de las tecnologías de Automatización
Neumática
Hidráulica Electrónica
Eléctrica
Tecnologías Cableadas y Físicas
Tecnologías Programables
Autómatas (PLC)
Micro-Controladores
Computadores
Clasificación Tecnológica
Tecnologías de Integración: telecomunicaciones, redes, entornos web, informática, aplicaciones de software, entre otros
UNIDAD 1: INTRODUCCION A LA AUTOMATIZACIÓN
AUTOMATIZACIÓN. ING. GERARDO A. LEAL, MSc
Niveles de Automatización
El grado de automatización de un proceso depende de factores tecnológicos y económicos
Nivel Básico: supervisión local, posicionamiento de dispositivos y funciones de seguridad
Nivel Intermedio: nivel básico mas el control de un conjunto de máquinas y equipos
Nivel Avanzado: niveles anteriores mas aspectos de supervisión remota, optimización, gestión de mantenimiento, control de calidad, seguimiento de la producción. Aparecen conceptos de control centralizado, control jerárquico, control distribuido.
Alto Nivel: corresponde al esquema de plataformas de integración de sistemas, donde se contempla el manejo de la producción en forma integrada con conceptos de gestión, planificación, programación. Se desarrollan sistemas expertos. Los sistemas a este nivel se planifican de arriba hacia abajo y se implementan de abajo hacia arriba
UNIDAD 1: INTRODUCCION A LA AUTOMATIZACIÓN
AUTOMATIZACIÓN. ING. GERARDO A. LEAL, MSc
Modelo Piramidal Integrado de un Sistema de Automatización
Nivel 1: INSTRUMENTACIÓN, MEDICIÓN Y ACTUACIÓN
Nivel 2: CONTROL LOCAL Y RECOLECCION DE DATOS
Nivel 3: SUPERVISIÓNY CONTROL REMOTO
Nivel 4: INTEGRACIÓN, OPTIMIZACIÓN Y
GESTIÓN
Modelo Piramidal ISO
Planificación del Sistema Implementación del Sistema
Flujo de Datoshacia el Proceso
Flujo de Datosdesde el Proceso
Nivel 0: Operaciones del Proceso
UNIDAD 1: INTRODUCCION A LA AUTOMATIZACIÓN
AUTOMATIZACIÓN. ING. GERARDO A. LEAL, MSc
Nivel 1: Instrumentación, Medición y Actuación
Elementos de medición y detección de las variables de los procesos (Medidores y Sensores) y los elementos de acción sobre el proceso (Actuadores)
Transmisores(Presión, Flujo, Nivel, etc)
Sensores(Sucihes de Presión,
Nivel, Temperatura, etc)
Actuadores de Válvulas
Relés(24Vdc, 110Vac, etc)
UNIDAD 1: INTRODUCCION A LA AUTOMATIZACIÓN
AUTOMATIZACIÓN. ING. GERARDO A. LEAL, MSc
Dispositivos para integrar los instrumentos, poseen autonomía formando los sistemas de control junto con los instrumentos y permiten la interconexión con el nivel se supervisión.
Controladores PID
UnidadesTerminales
Remotas(RTU)
Controladores Lógicos Programables (PLC)
ComputadoresPersonales (PC)
Nivel 2: Control Local y Recolección de Datos
UNIDAD 1: INTRODUCCION A LA AUTOMATIZACIÓN
AUTOMATIZACIÓN. ING. GERARDO A. LEAL, MSc
La conforman todos los elementos de medición y detección de las variables de los procesos (Sensores) y los elementos de acción sobre el proceso (Actuadores)
Medidores
Planta/Procesos
Recolección de Datos
Sistema de Control
Sistema deSupervisión
Actuadores
Aspectos de Instrumentación para la Automatización
Sistema de Automatización