Reactor

Automatismos Industriales

REACTOR QUÍMICO

Colaborador: Oscar Neira García Profesor: José A. Rodríguez Mondéjar

UPCO ICAI Departamento de Electrónica y Automática 1


Descripción del problema Válvula de escape

Agitador Sensor máxima presión

Reactivo ácido Sensor máxima temperatura Reactivo alcalino

Sensor de nivel H3 Sensor de nivel H2 Sensor de nivel H1

Válvula salida defectuosa Colaborador: Oscar Neira García Profesor: José A. Rodríguez Mondéjar

Válvula salida normal UPCO ICAI Departamento de Electrónica y Automática 2

1


Enunciado (I) •

• • • • •

Al pulsar el botón de arranque, se introduce reactivo alcalino hasta el nivel H2. Después se vierte ácido hasta el nivel H3. Durante esos dos pasos la válvula de escape permanece abierta. Después se cierra la válvula de escape y empieza el calentamiento. Durante este calentamiento se agita la mezcla cambiando el sentido de giro c ada 10s. Al alcanzar la máxima temperatura se para el calentamiento y se abre la válvula de escape y la de salida normal. Cuando el nivel llega a H1 se vuelve a iniciar el ciclo. En todo momento la válvula de funcionamiento permanece encendida. Si al pulsar el botón de arranque el nivel está por encima de H1, primero se vacía el depósito por la válvula de salida defectuosa hasta dejarlo al nivel H1. Si se pulsa el botón de parada se hace todo el ciclo completo y al acabar la fase de vaciado se queda parado en lugar de iniciar un nuevo cic lo. Si se activa en algún momento el sensor de máxima presión se abre la válvula de escape, se vacía el depósito y se va a la fase de parado. La fase de calentamiento está limitada a 10 minutos. Si pasados 10 minutos no se ha alcanzado la temperatura máxima, se procederá de igual forma que al alcanzar la máxima presión. Además de los sensores y actuadores de la figura anterior, el sistema lleva un pulsador de arranque, otro de parada y una lámpara indicando el funcionamiento. Se supone que las válvulas llevan un sistema mecánico automático para cerrarse.




Símbolos (entradas) Símbolo RESET EPA EPP H1 H2 H3 ESMP ESMT MPP

Descripción Reset Pulsador de arranque Pulsador de parada Sensor nivel H1 Sensor nivel H2 Sensor nivel H3 Sensor máxima presión Sensor máxima temperatura Memoria pulsador parada


Variable E124.0 E124.1 E124.2 E124.3 E124.4 E124.5 E124.6 E124.7 M20.0


2


Símbolos (salidas) Símbolo SAVAC SAVAL SCRT SAGD SAGI SAVSD SAVSN SALF SAVE

Descripción Apertura válvula reactivo ácido Apertura válvula reactivo alcalino Calentamiento resistencia térmica Agitador giro derecha Agitador giro izquierdas Apertura válvula salida defectuosa Apertura válvula salida normal Luz de funcionamiento Apertura válvula de escape


Variable A124.0 A124.1 A124.2 A124.3 A124.4 A124.5 A124.6 A124.7 A125.0



Símbolos (estados) Símbolo

Descripción

Variable Variable estado copia

E0

Inicialización

M0.0

M10.0

E1

Parada

M0.1

M10.1

E2

Introducir alcalino

M0.2

M10.2

E3

Introducir ácido

M0.3

M10.3

E4

Calentamiento

M0.4

M10.4

E5

Salida

M0.5

M10.5

E6

Parada por máxima presión

M0.6

M10.6

E7

Vaciar hasta nivel H1

M0.7

M10.7



3


E0 RESET’

E5 E1

Grafcet

E6 Parado

EPA·H1’

EPA·H1

E7 E2

SALF SAVAL SAVE

Introducir alcalino

H2·ESMP’

ESMP

E7

H1’·ESMP’ SALF

E6

E3

Introducir ácido

SAVAC SAVE

E2

E2 E5

E6

E6 ESMP+T1

Calentamiento

SACRT SAGI·Intermit

E6 E5 ESMP

E6

Salida de la mezcla

H1’·ESMP’·MPP’

SAVSD SAVE

E1

SAGD·Intermit’

ESMT·ESMP’·T1’

SALF

Vaciado máxima presión

H1’

SALF

E4

SALF SAVSD

ESMP·H1

E3 E4

H3·ESMP’

ESMP

Vaciado hasta H1

SALF SAVSN SAVE

MPP·ESMP’

E1




Transiciones (I) Segmento 1: RESET GENERAL RESET

M0.0 S M0.1 R M0.2 R M0.3 R M0.4 R M0.5 R M0.6 R M0.7 R

Segmento 2: COPIA ESTADO L MB0 T MB10 Colaborador: Oscar Neira García Profesor: José A. Rodríguez Mondéjar

Segmento 3: T 0 - 1 M10.0

RESET

Segmento 6: T 2 - 3 M0.1 S M0.0 R


EPA

H1

EPA

H1

ESMP

H2

M0.3 S M0.2 R

Segmento 7: T 2 - 6 M0.2 S M0.1 R


M10.2

M10.2

ESMP

M0.6 S M0.2 R

Segmento 8: T 3 - 4 M0.7 S M0.1 R

M10.3

ESMP H3

M0.4 S M0.3 R


4


Transiciones (II) Segmento 9: T 3 - 6 M10.3

ESMP

Segmento 12: T 5 - 2 M10.5 ESMP MPP H1

M0.6 S M0.3 R

Segmento 13: T 5 - 6


M10.5

M10.4 ESMP T1 ESMT M0.5 S M0.4 R

ESMP T1

ESMP

M0.6 S M0.5 R


Segmento 11: T 4 - 6 M10.4

M0.2 S M0.5 R

M10.5 ESMP MPP

M0.6 S M0.4 R


M0.1 S M0.5 R

Segmento 15: T 6 - 1 M10.6

H1

M0.1 S M0.6 R

Segmento 16: T 7 - 2 M10.7 ESMP

H1

M0.2 S M0.7 R

Segmento 17: T 7 - 6 M10.7

ESMP

M0.6 S M0.7 R



Acciones (I) Segmento 18: Reset de acciones SET R SAVAC R SAVAL R SCRT R SAGD R SAGI R SAVSD R SAVSN R SALF R SAVE Segmento 19: Acciones etapa 1 M10.1

MPP R

Segmento 20: Acciones etapa 2 M10.2

SALF S SAVAL S SAVE S



SALF S SAVAC S SAVE S

Segmento 22: Intermitencia U M30.0 = M30.1 U T8 U M30.1 R M30.0 U T8 UN M30.1 S M30.0 UN T8 L S5T#10s SE T8

Segmento 23: Acciones etapa 4 U M10.4 S SALF S SCRT U M10.4 U M30.0 S SAGD R SAGI U M10.4 UN M30.0 S SAGI R SAGD U M10.4 L S5T#10m SE T1


5


Acciones (II) Segmento 24: Acciones etapa 5 M10.5

SALF S SAVSN S SAVE S


SALF S SAVSD S


SALF S SAVSD S SAVE S


Segmento 27: Pausa EPP

MPP S


6

Reactor

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