Diseño e implementación de un módulo didáctico para control de nivel y caudal en dos tanques para el Laboratorio de Automatización e Instrumentación Mecatrónica de la Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE

Abstract

En el proyecto presentado se diseñó e implementó un módulo didáctico para el control de nivel y caudal en dos tanques para la realización de prácticas de laboratorio de Automatización Industrial Mecatrónica de la Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE, con el fin de capacitar a los estudiantes de manera didáctica para que puedan corroborar con la teoría mejorando positivamente el rendimiento académico. El proceso consta de un tanque principal o de control y uno de reserva por los cuales circula agua. Para la variable de nivel se colocan switch de nivel (interruptor magnético tipo boya), el cual poseerá un controlador on/off, se mide en el tanque de control tres niveles: nivel alto, medio y bajo; en el tanque de reserva se colocó un sensor de nivel para evitar que el tanque se quede vació. La medición de flujo se realizó mediante el sistema de tuberías que conecta el tanque de reserva con el de control, se instaló dos sensores de flujo utilizando controlador PID para el trayecto de 1in y el de ½in para evaluar el comportamiento en ambos tramos. El módulo didáctico cuenta con un PLC Kinco, el cual viene integrado con HMI brindando al estudiante un control, monitoreo y adquisición de datos del proceso. Por lo tanto, se presenta su funcionalidad proporcionando dos modos de operación manual y automático. Además, se puede controlar de manera local mediante botoneras y luces indicadoras en el tablero de control y también remotamente con el uso de la HMI. Se tuvo énfasis en seleccionar instrumentos con características industriales y siendo accesibles en costos. Finalmente se logró obtener un módulo didáctico de fácil uso con parámetros que permitan simular una planta industrial.