Tableros de control
Archer diseña y fabrica los tableros de control que operan nuestras centrífugas, DAF y sistemas de polímero y de químicos.
Archer Separation fabrica y suministra tableros de control para una amplia gama de equipos y sistemas. Un tablero de control es la interfaz que se utiliza para gestionar, monitorear y controlar máquinas y dispositivos: brinda a los operadores los ajustes, opciones y configuraciones que necesitan para operar los equipos y diagnosticar sus fallas de forma eficiente. Los tableros de control se usan en muchas industrias, incluidas la tecnología y la manufactura, y son una parte fundamental de nuestros sistemas de separación y deshidratación.
Cada tablero Archer parte del proceso. Nuestros ingenieros redactan la filosofía de control, elaboran los diagramas esquemáticos en casa y programan el PLC y las pantallas del operador, y el tablero se fabrica en Columbia Británica en un taller de tableros con certificación CSA y UL. El resultado es un tablero que opera la máquina como fue diseñada para operar, la protege cuando algo falla y le muestra al operador lo que está ocurriendo.
Lo que controlan nuestros tableros
Qué lleva un tablero de control Archer
Control e interfaz de operador
- PLC o PC industrial embebida; nuestro tablero estándar para centrífugas usa un controlador Beckhoff programado en TwinCAT 3
- O la plataforma de PLC que su planta tenga estandarizada
- HMI con pantalla táctil en la puerta, de 7 a 15 pulgadas multitáctil, con tendencias y alarmas
- E/S de reserva para ampliaciones futuras
Variadores y control de motores
- Variadores de frecuencia para el tazón y el accionamiento secundario de la centrífuga, las bombas de alimentación y de polímero, los dosificadores de tornillo y los transportadores
- Variadores conectados en red al controlador mediante EtherNet/IP o Modbus
- Interruptores de motor, contactores y reactores de línea dimensionados para cada motor
- Paro de emergencia mediante relevadores de seguridad, con Safe Torque Off en los accionamientos principales
Instrumentos y señales
- Lista de E/S tomada del DTI (P&ID) del sistema
- Transmisores de caudal, nivel, pH, presión y turbiedad
- Vibración y temperatura de rodamientos en las centrífugas
- Una terminal por cada señal del PLC para un cableado claro y una localización de fallas sencilla
Conectividad
- Switch Ethernet industrial administrable para el controlador, los variadores y la HMI
- VPN segura para soporte remoto
- Enlaces al SCADA de la planta, incluidas señales de arranque remoto y de estado
- Listo para el Archer IIoT Gateway y el monitoreo remoto
Tableros de control para centrífugas
Una centrífuga decantadora necesita dos accionamientos que trabajen en conjunto y un controlador que vigile la máquina cada segundo. Nuestros tableros para centrífugas operan la unidad de deshidratación completa: centrífuga, bomba de alimentación de lodos, sistema de polímero y transportador de torta.
- Accionamiento principal y secundario: un VFD hace girar el tazón y un segundo fija la velocidad del tornillo; los variadores pueden compartir un bus de CD común para reutilizar la energía de frenado del accionamiento secundario
- Control de velocidad diferencial y par: operación a par constante del tornillo o a velocidad diferencial fija
- Protección de la máquina: las temperaturas de los rodamientos y la vibración se monitorean de forma continua, con un nivel de advertencia que detiene la alimentación y un nivel de disparo que apaga la máquina
- Alimentación y polímero: bomba de alimentación de lodos, bombas de alimentación y dosificación de polímero y agitador de preparación con VFD o arrancadores, con enclavamientos por nivel de tanque
Límites de par
Si el par del tornillo supera su primer límite, la alimentación se detiene automáticamente. Si sigue subiendo, el tablero lleva la máquina a un paro controlado con enjuague en lugar de dejar que se tape.
Arranque y paro seguros
Las válvulas de enjuague se abren en el arranque, en el apagado y después de un paro anormal. El rearranque se bloquea hasta que el tazón se haya detenido, y el paro de emergencia retira el par de ambos accionamientos principales.
Integración con la planta
El arranque y paro remotos, una señal de listo, las alarmas y los valores de operación se envían a la planta mediante Modbus o E/S cableada; los transportadores, las compuertas desviadoras y los engrasadores automáticos están enclavados con la centrífuga.
Ejemplo de una unidad reciente: paro de alimentación a 80 °C de temperatura de rodamientos, 12 mm/s de vibración u 80 % de par del tornillo; apagado a 90 °C, 16 mm/s o 90 %. Los puntos de ajuste se acuerdan para cada máquina.
Controlador y E/S
Una PC embebida con E/S EtherCAT para señales digitales, analógicas, de encoder y Modbus. Una caja de E/S remota en la centrífuga lee la velocidad del tazón, la vibración y los RTD de rodamientos cerca de la máquina.
Sección de variadores
Los VFD del accionamiento principal y secundario a la izquierda, variadores más pequeños para las bombas de alimentación de lodos y de polímero a su lado, y un reactor de línea, contactores y distribución de potencia en la parte inferior.
Tableros para áreas peligrosas
Los cuartos de deshidratación con frecuencia son áreas clasificadas como peligrosas. En una planta municipal de aguas residuales en BC, el cuarto alrededor de la decantadora es Clase I, División 2, por lo que dividimos el sistema: el tablero de control con el PLC y los variadores se ubica en el área de uso general, y todo lo que está dentro del cuarto clasificado tiene la certificación correspondiente.
- Motores Clase I, División 2 en los accionamientos principal y secundario de la centrífuga, la bomba de alimentación y el transportador de torta, con protección dV/dt en cada salida de variador
- Un panel de operador multitáctil de 15 pulgadas certificado para Zona 2 junto a la máquina, enlazado al PLC mediante un solo cable
- Circuitos intrínsecamente seguros para las temperaturas de rodamientos y los sensores de campo, mediante barreras zener y terminales de E/S Ex i; el tablero cuenta con certificación cUL, incluida la seguridad intrínseca
- Válvulas de enjuague de baja potencia e intrínsecamente seguras
Tableros de control para DAF
La flotación por aire disuelto depende de acertar con la química. Nuestros tableros para DAF operan la parte química del proceso: preparación y dosificación de polímero, coagulante y control de pH, con los instrumentos de proceso que muestran si la dosis está funcionando.
- Preparación de polímero: dosificador de tornillo de polímero en polvo, cargador de tolva, caudal y válvula solenoide del agua de humectación, agitadores de los tanques de maduración y niveles de tanque
- Bombas dosificadoras: bombas dosificadoras de polímero con VFD, con la velocidad de la bomba fijada desde el PLC
- Dosificación de químicos y pH: bombas dosificadoras de coagulante, ácido y sosa con control PID de pH
- Dosis según la demanda: dosificación regulada por caudal y ajustada según los SST del efluente
- Alarmas y enclavamientos: las alarmas de nivel muy alto del tanque y de nivel bajo de la tolva detienen el equipo correspondiente
El mismo diseño de tablero opera sistemas de polímero para deshidratación. Vea nuestros sistemas de polímero y sistemas de químicos para conocer los equipos que controlan estos tableros.
Tableros de IIoT y monitoreo remoto
El Archer IIoT Gateway agrega monitoreo a equipos nuevos y existentes. Como controlador de proceso DAF opera hasta cuatro bombas dosificadoras y tres lazos PID autoajustables desde una pantalla táctil de 7 pulgadas; como unidad de monitoreo lee centrífugas y PLC de planta de cualquier marca.
- Se conecta mediante Modbus RTU y TCP, EtherNet/IP y 4–20 mA
- Registra datos en la unidad y los transmite a la nube mediante MQTT con cifrado TLS
- Monitoreo de solo lectura: la lógica de control de su PLC nunca se modifica
- Tendencias, alarmas e informes para los operadores y para nuestros ingenieros
Más información en la página de Monitoreo remoto .
Soporte desde nuestra oficina
Los tableros Archer pueden configurarse para un acceso remoto seguro por parte de nuestros ingenieros, de modo que podemos revisar alarmas, analizar tendencias y ajustar parámetros sin visitar el sitio, y con nuestro servicio de monitoreo remoto vigilamos sus equipos e intervenimos antes de que un problema menor detenga la producción.
Plataformas de PLC con las que trabajamos
Trabajamos con la plataforma que mejor se ajusta al proyecto, y con el estándar de su planta cuando lo tiene, para que su equipo de mantenimiento trabaje con hardware y software que ya conoce.
Beckhoff
Nuestro estándar para tableros de centrífugas: PC embebidas CX programadas en TwinCAT 3, E/S EtherCAT, acopladores de E/S remota junto a la máquina y paneles multitáctiles CP.
Allen-Bradley / Rockwell
Controladores CompactLogix con E/S Compact y POINT, paneles de operador PanelView y variadores EtherNet/IP, para plantas que operan con Rockwell.
Schneider Electric / Modicon
PLC Modicon con paneles de operador Harmony. Los variadores Altivar son nuestros VFD estándar, en EtherNet/IP o Modbus, sea cual sea el PLC que opere el tablero.
Siemens
SIMATIC S7-1200 y S7-1500 con E/S ET 200SP, y variadores SINAMICS, donde Siemens es el estándar de la planta.
Diseñados y fabricados conforme a código
| Canadá | Tableros de control industrial conforme a CSA C22.2 No. 286, instalados según el Código Eléctrico Canadiense (CSA C22.1) |
|---|---|
| Estados Unidos | Tableros de control industrial UL 508A y el NEC |
| Gabinetes | Normalmente de acero pintado NEMA 12 para áreas de proceso interiores; Tipo 4X para instalaciones con lavado, a la intemperie y en contenedor |
| Placa de datos | Tensión de alimentación, datos a plena carga y capacidad nominal de corriente de cortocircuito (SCCR) en cada tablero |
| Entradas de cables | Solo por arriba, por abajo o por los costados, nunca por la parte posterior del tablero |
| Alimentación eléctrica | Según el sitio, por ejemplo 600 V o 480 V, trifásica, 60 Hz, con controles de 120 V CA y 24 V CD desde un transformador de control y una fuente de CD |
| Enfriamiento | Ventiladores controlados por termostato, o un aire acondicionado para tablero donde el cuarto es caluroso |
| Seguridad | Paro de emergencia mediante relevadores de seguridad, Safe Torque Off en los accionamientos principales, componentes con protección contra contacto |
| Documentación | Diagramas esquemáticos, distribución del tablero, lista de materiales, lista de E/S y narrativa de control, actualizados a la condición final (as-built) |
Cómo entregamos un tablero
Definición
Acordamos la filosofía de control y elaboramos la lista de E/S a partir del DTI (P&ID).
Diseño
Diagramas esquemáticos, distribución del tablero y lista de materiales elaborados en casa en EPLAN y revisados antes de comprar cualquier cosa.
Fabricación y prueba
El taller de tableros fabrica y cablea el tablero, y luego lo inspecciona y prueba antes del embarque: verificación de cableado punto a punto y de E/S, prueba de energización y revisión de la lógica de operación. La prueba de aceptación en fábrica está disponible a solicitud.
Puesta en marcha
Arranque en sitio con sus equipos, capacitación de operadores y soporte remoto continuo.
Páginas relacionadas
Monitoreo remoto
IIoT Gateway y servicio de monitoreo de centrífugas.
Centrífugas decantadoras
Deshidratación y separación continuas.
Sistemas DAF
Flotación por aire disuelto para aguas residuales industriales.
Sistemas de polímero
Preparación y dosificación de polímero.
Sistemas en skid
Equipos, tubería y controles en un solo skid.
Sistemas en contenedor
Plantas de deshidratación completas en un contenedor.