Diseño y construcción de un banco interactivo tipo industrial para implementar varias estrategias de control de temperatura mediante un PLC y adquisición de datos mediante ThingSpeak y MySQL
Interna
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Autores principales: | , , |
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Formato: | Trabajo de grado (Pregrado y/o Especialización) |
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Publicado: |
Universidad Antonio Nariño
2021
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author | Medina Claros, Wilmer Andrés Buitrago Beltrán, Cristian David Alfonso Gaitán, Juan Diego |
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spelling | repositorio.uan.edu.co-123456789-31122024-10-09T22:41:32Z Diseño y construcción de un banco interactivo tipo industrial para implementar varias estrategias de control de temperatura mediante un PLC y adquisición de datos mediante ThingSpeak y MySQL Medina Claros, Wilmer Andrés Buitrago Beltrán, Cristian David Alfonso Gaitán, Juan Diego Gutierrez Rozo, José Germán Controlador PID PLC HMI Adquisición de datos Controller PID PLC HMI Data acquisition Interna Temperature is one of the most used variables in the industry, temperature control since his beginins early in 1609 with the Drebbel´s Incubator to present, has been a physics magnitude that more pressence has in industry processes, since food industry to petrochemical industry. Temperature control can be done through many methods, each one of them depending of the final aplication, system answer and enviroment when it works. Taking into account the diversity of methods used to control this variable and the applications that exist in the industry, the need arises to adopt measures and methods that allow each of the members to become familiar with the most used devices and controllers, in order to In this specific case, control strategies were used in a tank with a capacity of 50 liters of water, in which the necessary calculations were made to obtain the desired values and corroborate the functionality of the controller. In the same way, it was possible to integrate an HMI screen and by means of a PLC it was possible to carry out the necessary programming to be able to control the plant from it. Additionally, and emphasizing the importance of managing information and data in real time, a code was created to be able to obtain the process data in real time and verify them using graphs so that, from any point with internet access, to verify the behavior of the plant. It was possible to bring the temperature of the water contained in the tanks to the desired value through the HMI, it was possible to have the temperature information on the ThingSpeak platform with a data loading period of every 20 seconds. La temperatura es una de las variables más utilizadas en la industria, el control de temperatura desde sus principios en 1609 con la incubadora de Drebbel hasta la actualidad, ha sido una de las magnitudes físicas que más presencia tiene en los procesos industriales, desde la industria alimenticia, hasta la petroquímica. El control de temperatura se puede realizar mediante diversos métodos, cada uno de ellos dependiendo de la aplicación final, respuesta y entorno donde se desarrolla. Teniendo en cuenta la diversidad de métodos utilizados para el control de esta variable y las aplicaciones que se tienen en la industria, nace la necesidad de adoptar medidas y métodos que permitan a los integrantes del proyecto familiarizarse con los dispositivos y controladores más utilizados, para este caso específico se utilizaron estrategias de control a un tanque con capacidad de 50 litros de agua, en el mismo se realizaron los cálculos necesarios para poder obtener los valores deseados y corroborar la funcionalidad del controlador. Del mismo modo se pudo integrar una pantalla HMI y por medio de un PLC se logró realizar la programación necesaria para poder controlar la planta desde el mismo. Adicionalmente y enfatizando la importancia del manejo de la información y datos en tiempo real, se realizó un código para poder obtener los datos del procesos en tiempo real y verificarlos mediante gráficas para, desde cualquier punto con acceso a internet, poder verificar el comportamiento de la planta. Se logró llevar la temperatura del agua contenida en los tanques hasta el valor deseado por medio de la HMI, se pudo tener la información de la temperatura en la plataforma ThingSpeak con un periodo de carga de datos de cada 20 segundos. Ingeniero(a) en Control y Automatización Industrial Pregrado Costo total del proyecto $ 8.500.000, Financiación Propia $ 4’900.000, Financiación UAN $ 3’600.000 Presencial 2021-03-10T17:13:26Z 2021-03-10T17:13:26Z 2021-01-27 Trabajo de grado (Pregrado y/o Especialización) info:eu-repo/semantics/acceptedVersion http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 http://repositorio.uan.edu.co/handle/123456789/3112 Abdul-Rahman, A., & Graves, C. (2016). Internet of Things Application Using Tethered MSP430 to Thingspeak Cloud. 2016 IEEE Symposium on Service-Oriented System Engineering (SOSE), (págs. 352-357). Oxford. doi:10.1109/SOSE.2016.42 Åström, K. J., & Hägglund, T. (1995). PID Controllers: Theory, Design and Tunnig (Segunda ed.). Carolina del Norte: Instrument Society of America. Cano Padrón, M. T., Cárdenas Carballo, J. F., Aparicio Marroquín, A., López Molina, M. G., & Santos Hernandez, M. A. (Noviembre de 2018). 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Implementación de un módulo educacional utilizando un controlador lógico programable (PLC), para realizar un control de temperatura, un sistema de semaforización y arranque de un motor de inducción trifásico. Quito, Ecuador. Obtenido de Repositorio Digital - EPN: https://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/19849 Garcés Mendoza, M., & Torres Romero, S. (5 de Enero de 1999). Repositorio Dspace. Obtenido de http://www.dspace.espol.edu.ec/xmlui/handle/123456789/3019 Gonçalves, R. S., Palmero-Marrero, A. I., & Oliveira, A. (2020). Educational solar energy tool in Matlab environment. Energy Reports, 6(1), 490-495. doi:https://doi.org/10.1016/j.egyr.2019.09.013 Gutierrez, M., & Iturralde, S. (2017). Fundamentos Básicos de Instrumentación y Control (Primera ed.). Santa Elena: UPSE. IDEAM. (2004). Estudio de la Caracterización Climática de Bogotá y Cuenca Alta del Río Tunjuelo. Bogotá, Cundinamarca, Colombia. Luzón Calderón, Y. G., & Quinchiguango De La Cruz, D. A. (8 de Mayo de 2018). Diseño e implementación de un módulo didáctico utilizando un controlador lógico programable (PLC) para la simulación de procesos industriales. Quito, Ecuador. Pasha, S. (2016). Thingspeak Based Sensing and Monitoring System for IoT with Matlab Analysis. International Journal of New Technology and Research, 2(6), 19-23. Rautmare, S., & Bhalerao, D. M. (2016). MySQL and NoSQL database comparison for IoT application. 2016 IEEE International Conference on Advances in Computer Applications (ICACA), (págs. 235-238). Coimbatore. doi:10.1109/ICACA.2016.7887957 Ruano Ruano, I., Gámez García, J., & Gómez Ortega, J. (Oct de 2016). Laboratorio Web de SCORM de Control PID con integración avanzada. Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial, 13(4), 472-483. doi:https://doi.org/10.1016/j.riai.2016.05.007 Young, H., & Freedman, R. A. (2009). Física Universitaria (Decimo segunda ed., Vol. I). Mexico: Pearson. 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London. doi:10.1007/978-981-15-0637-6_8 instname:Universidad Antonio Nariño reponame:Repositorio Institucional UAN repourl:https://repositorio.uan.edu.co/ spa Acceso abierto Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ info:eu-repo/semantics/openAccess http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 application/pdf application/pdf Universidad Antonio Nariño Ingeniería en Control y Automatización Industrial Facultad de Ingeniería Mecánica, Electrónica y Biomédica Bogotá - Sur |
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