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Title: Diseño e implementación de un sistema de lazo cerrado para el control del proceso de destilación de alcohol fermentado en la Facultad de Ciencias de la ESPOCH.
Authors: Guangasi Pilapanta, Cristian Darío
Noboa Rivera, Daniel Sebastian
metadata.dc.contributor.advisor: Viteri, Marco
metadata.dc.contributor.miembrotribunal: Zúñiga, Wilson
Keywords: TECNOLOGÍA Y CIENCIAS DE LA INGENIERÍA;CONTROL AUTOMÁTICO;SISTEMA DE CONTROL DE LAZO CERRADO;OPTIMIZACIÓN DE PROCESOS;DESTILACIÓN DE ALCOHOL;SENSORES DE TEMPERATURA;INTERFAZ HOMBRE MÁQUINA (HMI)
Issue Date: Jul-2016
Publisher: Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
Citation: Guangasi Pilapanta, Cristian Darío; Noboa Rivera, Daniel Sebastian. (2016). Diseño e implementación de un sistema de lazo cerrado para el control del proceso de destilación de alcohol fermentado en la Facultad de Ciencias de la ESPOCH. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.
Series/Report no.: UDCTFIYE;108T0165
Abstract: There was realized the design and implementation of a system of bond for the control of the process of distillation of alcohol fermented in the faculty of sciences of the higher institute of learning of Chimborazo. To the beginning there were realized tests of functioning of equipment operation of distillation of alcohol to identify the causes of its inefficiency, the most notable being: possible human errors during manual operation of the equipment, excessive consumption of resources and a final product with low alcohol concentration. For the automation of equipment replaced the elements manuals by sensors and actuators suitable for the process, incorporating a programmable logic controller (PLC), expansion modules of digital inputs and outputs and modules of temperature sensors to stabilize the temperature in the boiling point of ethanol by a closed-loop control uses the local area network (LAN) of the laboratory of industrial processes to establish communication with the software of interface human-machine (HMI) installed on the computer of the laboratory. This software is developed in Labview using the module datalogging and supervisor control (DSC), which provides support to communicate with all PLCs exist. In addition the field network is implemented modbus TCP (control and transmission protocol) using commands of solicit-response the central control request the data that interest be controlled and monitored by the operator of distillation equipment. Once implemented the control system test are performed to rule out potential failures, making this a strong team to the operating environment. As a result of automation allows to reduce the consumption of resources until a 97.6% also increasing the quality of the product ending in a 8.75%, it is concluded that to perform the automation of equipment there is an increase in the productivity of the processes of distillation of fermented alcohol. It is recommended to students of the Faculty of Sciences make use of the manual of operation of the equipment before putting it in operation.
Description: Se realizó el diseño e implementación de un sistema de lazo cerrado para el control del proceso de destilación de alcohol fermentado en la Facultad de Ciencias de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Al inicio se realizaron pruebas de funcionamiento del equipo de destilación de alcohol para identificar las causas de su ineficiencia, siendo las más notables: posibles errores humanos durante la operación manual del equipo, consumo excesivo de recursos y un producto final con baja concentración alcohólica. Para la automatización del equipo se remplaza los elementos manuales por sensores y actuadores adecuados al proceso, incorporando un controlador lógico programable (PLC), módulos de expansión de entradas y salidas digitales y módulos de sensores de temperatura para estabilizar la temperatura en el punto de ebullición del etanol mediante un control de lazo cerrado, se usa la red local (LAN) del laboratorio de procesos industriales para establecer comunicación con el software de interfaz humano-máquina (HMI) instalado en el ordenador del laboratorio. Este software está desarrollado en Labview usando el módulo Datalogging and Supervisory Control (DSC) que brinda soporte para comunicarse con todos los PLCs existentes. Además se implementa la red de campo modbus TCP (Protocolo de Control y Transmisión) que mediante comandos de petición-respuesta la central de control solicita los datos que interesan ser controlados y supervisados por el operador del equipo de destilación. Una vez implementado el sistema de control se realizan pruebas para descartar posibles fallas haciendo de este un equipo robusto al ambiente de operación. Como resultado de la automatización se logra disminuir el consumo de recursos hasta en un 97.6% aumentando también la calidad del producto terminado en un 8.75%, se concluye entonces que al realizar la automatización del equipo hay un incremento en la productividad del proceso de destilación de alcohol fermentado. Se recomienda a los estudiantes de la facultad de ciencias hacer uso del manual de operación del equipo antes de ponerlo en funcionamiento.
URI: http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/6011
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