Automatización Industrial

Automatización Industrial

Una red industrial es un sistema de transmisión de datos que simplifica la instalación y operación de máquinas y equipos industriales utilizados en procesos de producción. El objetivo de una red industrial es reemplazar los sistemas de control centralizados por redes de control distribuidos, el cual permite mejorar la calidad del producto, reducir costos y mejorar la eficiencia. En una red industrial, cada dispositivo de campo es un dispositivo inteligente y puede llevar a cabo funciones propias de control, mantenimiento y diagnóstico.

Existen muchas ventajas en la integración de redes de comunicación industrial, tales como:

? Posibilidades de intercambio de información entre dispositivos

? Facilidad de comunicación Hombre-Máquina.

? Adquisición de datos de los dispositivos de campo a fin de crear estadísticas de control de calidad, gestión y otros propósitos.

? Facilidad de cambios para adaptarse a la evolución y diversificación de productos.

? Posibilidad de aplicaciones de alto nivel que permitan utilizar bajo un mismo entorno protocolos diversos, a fin de mantener la estandarización en las comunicaciones dentro de la planta.

? Ahorro en inversión al implementar los buses de campo, comparado con el mazo de cables o el cableado en paralelo, así como el ahorro en la planeación, instalación y el hardware.

? Capacidad de modificar el funcionamiento de equipo al ajustar el programa, sin necesidad de reemplazar partes o conexiones.

Pero la ventaja principal que ofrecen los buses de campo y lo que los hace más atractivos a los usuarios finales es la reducción de costos. El ahorro proviene fundamentalmente de tres fuentes: ahorro en costos de instalación, ahorro en costos de mantenimiento y ahorro derivado de la mejora del funcionamiento del sistema.

Objetivo General:

Transmitir a los participantes los fundamentos de la Automatización Industrial, aplicados a ejemplos prácticos en procesos industriales, empleando a las Redes Industriales como elemento de comunicación entre los elementos de control industrial y los dispositivos de campo

Dirigido a:

?Profesionistas de cualquier disciplina y cualquier ramo industrial que requieran adquirir los conocimientos, las herramientas y técnicas para una mejor planeación de proyectos enfocadas a las empresas que deseen automatizar sus procesos.

?Profesionistas que requieran actualizarse en el área de la Automatización.

Nivel educativo, Carrera profesional en áreas de ingeniería y/o técnico superior, Nivel jerárquico, Gerentes, Líderes de Proyectos y personal involucrados en la planeación y desarrollo de proyectos de Automatización, experiencia en grupos de técnicos y/o ingenieros relacionados con piso, pueden ser operadores, técnicos, jefe de piso, jefe de línea, supervisores y personal de mantenimiento.

En el caso de administradores y/o gerentes, se puede generar un nuevo grupo y el contenido del Diplomado se puede ajustar para que sea específicamente para ellos.

Contenido:

Módulo: 1

Electro-Neumática

Diseñar, implementar y evaluar circuitos de automatización de naturaleza eléctrica para el control de elementos neumáticos y electro-neumáticos

Temario

I. Introducción.

I.1 Conceptos básicos de neumática

I.2 Símbolos neumáticos y eléctricos

II Funciones Lógicas y Álgebra Booleana

II.1 Diseño de automatismos combinacionales empleando Funciones Lógicas

II.2 Simplificación de soluciones empleando Álgebra Booleana

III Implementación

III.1 Simulación e implementación de los diseños elaborados anteriormente

III.2 Evaluación del desempeño y propuesta de mejora a la solución implementada

Duración: 16 horas

Módulo: 2

Electro-Neumática Avanzada

Diseñar, implementar y evaluar circuitos de automatización de naturaleza eléctrica para el control de elementos electro-neumáticos que siguen una operación secuencial.

Temario

I. Introducción y conceptos básicos

I.1 Sistemas secuenciales, definición y ejemplos.

I.2 Circuitos de memoria: prioridades a la activación; desactivación y exclusión mutua.

I.3 Diseño, simulación e implementación de ejercicios en el laboratorio.

II Métodos de diseño mandos para sistemas secuenciales

II.1 Método GRAFCET, ejercicios e implementación en laboratorio

II.2 Método Cascada, ejercicios e implementación en el laboratorio

II.3 Método de Contadores, ejercicios e implementación en el laboratorio.

Duración: 16 horas

Módulo: 3

Controladores Lógicos Programables I

Diseñar e implementar circuitos de automatización utilizando los fundamentos del control lógico y los controladores lógicos programables PLCs.

Temario

I. Introducción a los PLC´s

I.1 Ventajas y desventajas del PLC

I.2 Clasificación y arquitectura del PLC

I.3 Sistema numérico

II. Funciones básicas del S7-200

II.1 Modos de operación del S7-200

II.2 Direccionamiento directo e indirecto

II.3 Diagrama en escalera y lista de instrucciones

II.4 Programación de secuencias por diagramas de escalera

III Operaciones básicas

III.1 Operaciones lógicas binarias

III.2 Temporizadores y contadores

Duración: 16 horas

Módulo: 4

Controladores Lógicos Programables II

Diseñar e implementar circuitos de automatización utilizando herramientas avanzadas de programación

Configuración e implementación de proyectos en el controlador lógico programable S7 300 de SIEMENS

Temario

I. El controlador programable S7-300

I.1 Características y componentes

I.2 Especificaciones y datos técnicos del S7-300

II Software de programación Step 7

II.1 Estructura de los archivos del Step 7

II.2 Configuración de un proyecto

II.3 Programación estructurada y subrutinas

II.4 Programación en GRAFCET

III Módulo de Señales

III.1 Monitoreo de señales analógicas (módulos de entrada)

III.2 Manipulación de señales analógicas (módulos de salida)

Duración: 16 horas

Módulo: 5

Sintonización de PIDs en los PLCs

Sintonía, puesta en marcha y evaluación del desempeño de controladores PID en Controladores Lógicos Programables (PLC)

Temario

I Introducción y conceptos básicos de control

I.1 Sistemas en lazo abierto y lazo cerrado, estabilidad, parámetros de desempeño. Algoritmo y sintonía de controladores PID.

I.2 Aplicación y evaluación de un esquema de lazo cerrado empleando PID

II Tarjetas analógicas de un PLC

II.1 Tarjeta analógica de entradas, operación y aplicación

II.2 Tarjeta analógica de salidas, operación y aplicación.

III PID de un PLC

III.1 Programación y carga de un PID en un PLC

III.2 Implementación y evaluación del desempeño de un PID en procesos neumáticos.

Duración: 16 horas

Módulo: 6

Redes industriales I (Interfase MPI y AS-Interface)

Conocer las características principales de las redes sensor-actuador, su campo de aplicación, así como la configuración y puesta en marcha.

Temario

I. Introducción a las redes industriales

I.1 Las subredes en la familia SIMATIC

I.2 Comunicación en la familia SIMATIC

II La interfase multipunto o MPI

II.1 Ajuste del Hardware Configuration y de la dirección MPI

II.2 La Tabla de datos Globales

II.3 Comunicación entre CPU´s vía datos globales

III La red AS-interface

III.1 El maestro AS-i

III.2 Los esclavos AS-i

III.3 Instalación y operación de la red AS-i

Duración: 16 horas

Módulo: 7

Redes Industriales II (Profibus DP y Ethernet)

Conocer las características principales de las redes Profibus DP y Ethernet Industrial, su campo de aplicación, así como su configuración y puesta en marcha.

Temario

I. Introducción a la red Profibus

I.1 La familia Profibus

I.2 El maestro y los esclavos de Profibus DP

II Configuración y programación en Profibus DP

II.1 Configuración de esclavos en una red Profibus DP

II.2 Asignación de direcciones de memoria

II.3 Programación y puesta en marcha de red Profibus

III Introducción a la red Ethernet Industrial

III.1 Funciones de la CP Ethernet

III.2 Configuración y creación de enlaces de comunicación

III.3 Interfase SEND-RECEIVE

Duración: 16 horas

Módulo: 8

Variadores de Frecuencia (motores de c.a.)

Conocer las características y modos de arranque y paro de los motores de corriente alterna.

Configuración de motores de corriente alterna como elemento esclavo de una red industrial

Temario

I. Introducción a los variadores de velocidad

I.1 Arranque y paro de motores por medio de relevadores y contactores.

I.2 Diseño e implementación de sistemas de control electrónico de potencia utilizando tiristores.

I.3 SCR y triacs para motores eléctricos

I.4 Selección de inversores y cicloconvertidores para el control de motores.

II Puesta en servicio del Micromaster 420.

II.1 El Micromaster 420

II.2 El panel de operación estándar BOP

II.3 Configuración del Micromaster para red PROFIBUS: Hardware

II.4 Configuración del Micromaster para red PROFIBUS: Software

II.5 Arranque, paro y cambio de giro de la flecha del motor vía PROFIBUS

Duración: 16 horas

Módulo: 9

Redes Industriales III (La interfase Hombre-Máquina WinCC y Proyecto integrador)

Programación de las herramientas básicas de una interfaz hombre máquina (HMI) para la visualización y monitores de elementos de campo, empleando una aplicación con Redes Industriales y control de procesos.

Temario

I Introducción y conceptos básicos de una interfaz visual.

I.1 Aplicación de las interfaces de visualización en un ambiente industrial

I.2 Herramientas de edición de imágenes y tags de comunicación Computadora - PLC

1.3 Carga y visualización de un ejemplo de aplicación

II Proyecto de integración

II.1 Diseño e implementación de un ejercicio de visualización que integre las redes de campo AS-i, PROFIBUS, Ethernet, la HMI WinCC y elementos de control de procesos.

Duración: 16 horas