definición de la programación para las estaciones de bombeo de

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DEFINICIÓN DE LA PROGRAMACIÓN PARA LAS

ESTACIONES DE BOMBEO DE AULA DEI

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Definición de la programación de las estaciones de Aula Dei 1.0

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1. Descripción borneros de señales ...........................................................................4

1.1.1. Bornero estación de bombeo 1......................................................................4

1.1.2. Bornero estación de bombeo 2 (y puntos de control de ramal) .........................6

2. Estación de re-impulsión (EB1) ............................................................................ 10

2.1. Descripción de la estación de bombeo 1 (EB1)......................................................... 10

2.2. Enclavamientos mecánicos existentes .................................................................... 11

2.3. Subrutinas previstas ............................................................................................. 11

2.3.1. Cebado de la aspiración .............................................................................. 11

2.3.2. Control de nivel del depósito/cántara de aspiración....................................... 12

2.3.3. Arranque/paro de líneas de bombeo. ........................................................... 12

2.3.4. Rotación de equipos................................................................................... 13

2.3.5. Selector REMOTO-LOCAL ............................................................................ 13

2.3.6. Selectores MANUAL-0-AUTOMÁTICO ........................................................... 14

2.3.7. Regulación del funcionamiento.................................................................... 14

2.3.8. Condiciones de fin...................................................................................... 16

2.3.9. Alarmas de funcionamiento ........................................................................ 16

3. Estación de impulsión a red de riego (EB2) ........................................................... 17

3.1. Descripción de la estación de bombeo 2 (EB2)......................................................... 17

3.2. Enclavamientos mecánicos existentes .................................................................... 18

3.3. Subrutinas previstas ............................................................................................. 18

3.3.1. Control de nivel del depósito....................................................................... 18

3.3.2. Arranque/paro de líneas de bombeo. ........................................................... 19

3.3.3. Rotación de equipos................................................................................... 19

3.3.4. Selector REMOTO-LOCAL ............................................................................ 19

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3.3.5. Selectores MANUAL-0-AUTOMÁTICO ........................................................... 19

3.3.6. Regulación del funcionamiento.................................................................... 19

3.3.7. Condiciones de fin...................................................................................... 22

3.3.8. Alarmas de funcionamiento ........................................................................ 22

3.3.9. Puntos de control de ramales ...................................................................... 23

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1. DESCRIPCIÓN BORNEROS DE SEÑALES

1.1.1. Bornero estación de bombeo 1

DENOM. BORNERO BORNE EQUIPO SEÑAL

IED_A3 1 COMÚN -

IED_A3 2 COMÚN -

IED_A3 3 BOMBA 11 MANUAL

IED_A3 4 BOMBA 11 AUTOMATICO

IED_A3 5 BOMBA 11 MARCHA

IED_A3 6 BOMBA 11 DEFECTO DIFERENCIAL

IED_A3 7 BOMBA 11 DEFECTO MAGNETOTÉRMICO

IED_A3 8 BOMBA 11 DEFECTO ARRANCADOR

IED_A3 9 BOMBA 11 DEFECTO CONFIGURABLE ARRANCADOR

IED_A3 10 BOMBA 11 SONDA PTC MOTOR









IED_A3 19 COMÚN -

IED_A3 20 COMÚN -

IED_A3 21 COMÚN -

IED_A3 22 COMÚN -

IED_A3 23 VÁLVULA11 MANUAL

IED_A3 24 VÁLVULA11 AUTOMÁTICO

IED_A3 25 VÁLVULA11 DEFECTO

IED_A3 26 VÁLVULA11 FINAL DE CARRERA ABIERTO

IED_A3 27 VÁLVULA11 FINAL DE CARRERA CERRADO

IED_A3 28 VÁLVULA11


IED_A3 30 VÁLVULA11 LIMITE DE PAR


IED_A3 32 VÁLVULA11 ABRIENDO

IED_A3 33 VÁLVULA11 CERRANDO

IED_A3 34 RESERVA

IED_A3 35 RESERVA

IED_A3 36 RESERVA

IED_A3 37 RESERVA

IED_A3 38 RESERVA

IED_A3 39 COMÚN -

IED_A3 40 COMÚN -

IED_A4 1 COMÚN -

IED_A4 2 COMÚN -



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IED_A4 8 VÁLVULA12

IED_A4 9 VÁLVULA12





IED_A4 14 RESERVA

IED_A4 15 INSTALACIÓN FALLO PROTECTOR SOBRETENSIONES

IED_A4 16 BOYA21 ACTIVACIÓN BOYA MÍNIMO DEPÓSITO DESTINO

IED_A4 17 BOYA22 ACTIVACIÓN BOYA MÁXIMO DEPÓSITO DESTINO

IED_A4 18 INSTALACIÓN FALLO PROTECCIÓN GENERAL

IED_A4 19 COMÚN -

IED_A4 20 COMÚN -

IED_A4 21 COMÚN -

IED_A4 22 COMÚN -

IED_A4 23 RESERVA (PRESOSTATO)


IED_A4 25 CAUDALÍMETRO1 PULSO CAUDALIMETRO IMPULSIÓN

IED_A4 26 CAUDALÍMETRO3 PULSO CAUDALÍMETRO BYPASS

IED_A4 27 BOYA11 ACTIVACIÓN BOYA MÁXIMO DEPÓSITO ORIGEN

IED_A4 28 BOYA12 ACTIVACIÓN BOYA MÍNIMO DEPÓSITO ORIGEN

IED_A4 29 INSTALACIÓN ANTIINTRUSISMO

IED_A4 30 CUADRO PLC1 ANTIINTRUSISMO CUADRO PLC

IED_A4 31 CUADRO PLC1 SAI ACTIVADO

IED_A4 32 CUADRO PLC1 DEFECTO SAI

IED_A4 33 CUADRO PLC1 DEFECTO DE TENSIÓN ARMARIO

IED_A4 34 CUADRO CONTROL MOTORES 1 FALLO PROTECCIÓN GENERAL

IED_A4 35 CUADRO CONTROL MOTORES 1 SETA DE EMERGENCIA PULSADA

IED_A4 36 CUADRO CONTROL MOTORES 1 SELECTOR EN POSICIÓN LOCAL

IED_A4 37 CUADRO CONTROL MOTORES 1 SELECTOR EN POSICIÓN REMOTO

IED_A4 38 RESERVA

IED_A4 39 COMÚN -

IED_A4 40 COMÚN -

ISD_A5.1 1 BOMBA11 MARCHA

ISD_A5.1 2 BOMBA12 MARCHA

ISD_A5.1 3 VÁLVULA11 ABRIR

ISD_A5.1 4 VÁLVULA11 CERRAR

ISD_A5.1 5 VÁLVULA12 ABRIR

ISD_A5.1 6 VÁLVULA12 CERRAR

ISD_A5.1 7 RESERVA

ISD_A5.1 8 RESERVA

ISD_A5.1 9 ALIM.SALIDAS +24

ISD_A5.1 10 COMÚN 0

IEA_A6 1 CAUDALÍMETRO1 CAUDAL (m3/h)




IEA_A6 5 VÁLVULA11 POSICIÓN (%)

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IEA_A6 9 TRANSDUCTOR PRESIÓN1 PRESIÓN (bar)

IEA_A6 10 TRANSDUCTOR PRESIÓN1 PRESIÓN (bar)

IEA_A6 11 RESERVA NIVEL DEPÓSITO1 (bar)

IEA_A6 12 RESERVA NIVEL DEPÓSITO1 (bar)

IEA_A6 13 RESERVA

IEA_A6 14 RESERVA

IEA_A6 15 RESERVA

IEA_A6 16 RESERVA

1.1.2. Bornero estación de bombeo 2 (y puntos de control de ramal)


IED_A1 1 COMÚN -

IED_A1 2 COMÚN -






IED_A1 8 BOMBA 21 DEFECTO VARIADOR

IED_A1 9 BOMBA 21 DEFECTO CONFIGURABLE VARIADOR









IED_A1 18 RESERVA

IED_A1 19 COMÚN -

IED_A1 20 COMÚN -

IED_A1 21 COMÚN -

IED_A1 22 COMÚN -






IED_A1 28 BOMBA 23 DEFECTO VARIADOR

IED_A1 29 BOMBA 23 DEFECTO CONFIGURABLE VARIADOR







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IED_A1 36 RESERVA

IED_A1 37 RESERVA


IED_A1 39 COMÚN -

IED_A1 40 COMÚN -

IED_A2 1 COMÚN -

IED_A2 2 COMÚN -

IED_A2 3 VÁLVULA21



IED_A2 6 RESERVA












IED_A2 18 RESERVA

IED_A2 19 COMÚN -

IED_A2 20 COMÚN -

IED_A2 21 COMÚN -

IED_A2 22 COMÚN -












IED_A2 34 RESERVA

IED_A2 35 VÁLVULA R1 MANUAL

IED_A2 36 VÁLVULA R1 AUTOMÁTICO

IED_A2 37 VÁLVULA R1 DEFECTO

IED_A2 38 VÁLVULA R1 FINAL DE CARRERA ABIERTO

IED_A2 39 COMÚN -

IED_A2 40 COMÚN -

IED_A3 1 COMÚN -

IED_A3 2 COMÚN -

IED_A3 3 VÁLVULA R1 FINAL DE CARRERA CERRADO

IED_A3 4 VÁLVULA R1


IED_A3 6 VÁLVULA R1 LIMITE DE PAR

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IED_A3 8 VÁLVULA R1 ABRIENDO

IED_A3 9 VÁLVULA R1 CERRANDO

IED_A3 10 RESERVA

IED_A3 11 VÁLVULA R2 MANUAL

IED_A3 12 VÁLVULA R2 AUTOMÁTICO

IED_A3 13 VÁLVULA R2 DEFECTO

IED_A3 14 VÁLVULA R2 FINAL DE CARRERA ABIERTO

IED_A3 15 VÁLVULA R2 FINAL DE CARRERA CERRADO



IED_A3 18 VÁLVULA R2 LIMITE DE PAR

IED_A3 19 COMÚN -

IED_A3 20 COMÚN -

IED_A3 21 COMÚN -

IED_A3 22 COMÚN -


IED_A3 24 VÁLVULA R2 ABRIENDO

IED_A3 25 VÁLVULA R2 CERRANDO

IED_A3 26 RESERVA




IED_A3 30 CAUDALÍMETRO R1 PULSO CAUDALÍMETRO RAMAL1

IED_A3 31 CAUDALÍMETRO 2 PULCO CAUDALÍMETRO IMULSIÓN

IED_A3 32 CAUDALÍMETRO R2 PULSO CAUDALÍMETRO RAMAL2

IED_A3 33 BOYA21 ACTIVACIÓN BOYA MÍNIMO DEPÓSITO DESTINO

IED_A3 34 BOYA22 ACTIVACIÓN BOYA MÁXIMO DEPÓSITO DESTINO

IED_A3 35 CUADRO CONTROL MOTORES 2 ANTIINTRUSISMO CCM2

IED_A3 36 CUADRO PLC 2 ANTIINTRUSISMO CUADRO PLC2

IED_A3 37 CUADRO PLC 2 SAI ACTIVADO

IED_A3 38 CUADRO PLC 2 DEFECTO SAI

IED_A3 39 COMÚN -

IED_A3 40 COMÚN -

IED_A4 1 COMÚN -

IED_A4 2 COMÚN -

IED_A4 3 CUADRO PLC 2 DEFECTO DE TENSIÓN ARMARIO

IED_A4 4 CUADRO CONTROL MOTORES 2 FALLO PROTECCIÓN GENERAL

IED_A4 5 CUADRO CONTROL MOTORES 2 SETA DE EMERGENCIA PULSADA

IED_A4 6 CUADRO CONTROL MOTORES 2 SELECTOR EN POSICIÓN LOCAL

IED_A4 7 CUADRO CONTROL MOTORES 2 SELECTOR EN POSICIÓN REMOTO

IED_A4 8 RESERVA

IED_A4 9 RESERVA

IED_A4 10 RESERVA

IED_A4 11 RESERVA

IED_A4 12 RESERVA

IED_A4 13 RESERVA

IED_A4 14 RESERVA

IED_A4 15 RESERVA

IED_A4 16 RESERVA

IED_A4 17 RESERVA

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IED_A4 18 RESERVA

IED_A4 19 COMÚN -

IED_A4 20 COMÚN -

IED_A4 21 COMÚN -

IED_A4 22 COMÚN -

IED_A4 23 RESERVA

IED_A4 24 RESERVA

IED_A4 25 RESERVA

IED_A4 26 RESERVA

IED_A4 27 RESERVA

IED_A4 28 RESERVA

IED_A4 29 RESERVA

IED_A4 30 RESERVA

IED_A4 31 RESERVA

IED_A4 32 RESERVA

IED_A4 33 RESERVA

IED_A4 34 RESERVA

IED_A4 35 RESERVA

IED_A4 36 RESERVA

IED_A4 37 RESERVA

IED_A4 38 RESERVA

IED_A4 39 COMÚN 0

IED_A4 40 COMÚN 0

ISD_A2 1 ALIM.SALIDAS +24

ISD_A2 2 COMÚN 0

ISD_A2 3 BOMBA21 MARCHA



ISD_A2 6 VÁLVULA21 ABRIR

ISD_A2 7 VÁLVULA21 CERRAR




ISD_A2 11 ALIM.SEÑAL +24

ISD_A2 12 COMÚN 0


ISD_A2 14 VÁLVULA R1 ABRIR

ISD_A2 15 VÁLVULA R1 CERRAR

ISD_A2 16 VÁLVULA R2 ABRIR

ISD_A2 17 VÁLVULA R2 CERRAR

ISD_A2 18 RESERVA

ISD_A2 19 RESERVA

ISD_A2 20 RESERVA

IEA_A8 1 CAUDALÍMETRO R1 CAUDAL (m3/h)


IEA_A8 3 CAUDALÍMETRO 2 CAUDAL (m3/h)

IEA_A8 4 CAUDALÍMETRO 2 CAUDAL (m3/h)





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IEA_A8 11 VÁLVULA R1 POSICIÓN (%)






IEA_A9 1 BOMBA22 SONDA PT100




IEA_A9 5 TRANSDUCTOR DE PRESIÓN 2 PRESIÓN (bar)

IEA_A9 6 TRANSDUCTOR DE PRESIÓN 2 PRESIÓN (bar)

IEA_A9 7 TRANSDUCTOR DE PRESIÓN R1 PRESIÓN (bar)


IEA_A9 9 TRANSDUCTOR NIVEL DEPÓSITO2 NIVEL (bar)

IEA_A9 10 TRANSDUCTOR NIVEL DEPÓSITO2 NIVEL (bar)



IEA_A9 13 RESERVA

IEA_A9 14 RESERVA

IEA_A9 15 RESERVA

IEA_A9 16 RESERVA

IEA_A9 17 BOMBA 21 CONSIGNA VELOCIDAD BOMBA




2. ESTACIÓN DE RE-IMPULSIÓN (EB1)

2.1. Descripción de la estación de bombeo 1 (EB1)

La estación de bombeo 1 está compuesta por los siguientes elementos:

� Dos (2) grupos motobomba (B11 y B12) accionados mediante arrancador

estático de 4 kW con un funcionamiento previsto 2+0.

� Dos (2) válvulas motorizadas (VM11 y VM12) con señal analógica de posición.

� Boya de nivel mínimo (aviso) en cántara de aspiración (NB14).

� Boya de nivel mínimo (paro de bombas) en cántara de aspiración (NB12).

� Boya de nivel máximo (aviso) en cántara de aspiración (NB13).

� Boya de nivel máximo (arranque bombas) en cántara de aspiración (NB14).

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� Sensor de nivel en cántara de aspiración (pendiente).

� Boya de nivel máximo (aviso o paro de bombas) en el depósito de destino

(NB22).

� Boya de nivel mínimo (arranque de bombas) en el depósito de destino (NB21).

� Transductor de presión en la impulsión (TP1).

� Caudalímetro en la impulsión (Q1).

� Caudalímetro en el by-pass de retorno a la cántara (Q3).

� Electroválvula monoestable en el colector de aspiración conectada un circuito

de cebado.

2.2. Enclavamientos mecánicos existentes

Se han establecido por lógica cableada los siguientes enclavamientos:

� Boya NB22 inhabilita la marcha de B11 y de B12.

� Boya NB12 inhabilita la marcha de B11 y B12.

� Boya NB11 inhabilita marcha de B21, B22 y B23.

2.3. Subrutinas previstas

2.3.1. Cebado de la aspiración

El depósito/cántara de captación se ubica por debajo de las bombas. Al ser estas horizontales

es preciso garantizar el cebado del colector de aspiración. La propuesta inicial es programar

una rutina que, ante la condición de inicio para el arranque para los grupos de bombeo y

previamente al arranque, haga una apertura del circuito de cebado durante un tiempo

consignable en el HMI (accionando la electroválvula). Superado ese tiempo, se dará por

finalizado el proceso de cebado y se habilitará la marcha del grupo de bombeo

correspondiente.

Nota: existe la posibilidad de que se instale un detector de presencia de agua, en cuyo caso se

su señal se integraría en la rutina como confirmación del estado del colector y podría by-

pasear la lógica anterior.

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2.3.2. Control de nivel del depósito/cántara de aspiración

El depósito que alimenta a la estación de bombeo 1 dispone de 4 boyas de nivel, de las cuales

dos forman parte de la lógica cableada de la instalación. Una boya de mínimo (NB12) acciona

el paro por lógica cableada de las bombas B11 y B12 o inhabilita su puesta en marcha. Esta

señal debe incluirse como alarma en la programación del autómata y del HMI.

Por otro lado, una boya de máximo (NB11) realiza el mismo proceso sobre la otra estación de

bombeo de la instalación. Esta señal debe incluirse como alarma en la programación del

autómata y del HMI.

La boya de nivel NB14, equivaldría a una señal de depósito próximo a estar vacío, por lo que

debería arrancar una rutina de paro ordenado de los equipos en marcha. Cerrando primero las

válvulas motorizadas que se encuentren abiertas y deteniendo luego las bombas activas.

Por su parte, NB13 realizaría el mismo proceso sobre el funcionamiento de las líneas de

bombeo de la estación de bombeo 2. Desde el HMI podrá activarse un modo de

funcionamiento en el que, en caso de estar la estación detenida, si se supera el nivel de NB13

pueda habilitarse el arranque (modo vaciado de depósito) hasta alcanzar NB14 o NB22.

Nota: se prevé la instalación de un medidor de nivel en continuo para indicación del nivel

exacto que se registra en el depósito. Debe incluirse otra subrutina independiente para un

modo de funcionamiento en el que el arranque y paro de las bombas atienda a niveles

consignables en el HMI.

2.3.3. Arranque/paro de líneas de bombeo.

Las líneas de bombeo se componen de grupo motobomba y válvula motorizada asociada. El

arranque/paro de los mismos debe realizarse atendiendo a las siguientes premisas:

� En el arranque, primero se pone en marcha el grupo de bombeo y una vez

finalizada la rampa se procede a la apertura de la válvula motorizada. La maniobra se

da por finalizada cuando se alcance el final de carrera de abierto.

� En el paro, se procede a cerrar la válvula motorizada y una vez alcanzado el

final de carrera de cerrado, se detiene la marcha del grupo de bombeo.

� Existe una sonda de temperatura PTC en el motor de la bomba. Si se activa la

señal correspondiente, el autómata procederá al paro ordenado de la línea de

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bombeo siguiendo la premisa del punto anterior, registrándose una alarma en el

HMI.

� El tiempo mínimo entre arranques de la misma línea de bombeo será de 240

segundos (15 arranques por hora). La media de arranques por hora, así como las

horas de funcionamiento de cada línea de bombeo deben mostrarse en el HMI.

� Se establecerá un número máximo de reintentos para el arranque de una línea

de bombeo en modo automático. Superado ese valor, la línea debe quedar

inhabilitada y debe registrarse una alarma en el HMI.

2.3.4. Rotación de equipos

Las dos líneas de bombeo existentes deben irse rotando en sus horas de funcionamiento

siendo éstas lo más homogéneas posibles. La regulación será cíclica, repitiéndose el

procedimiento cuantas veces sea necesario, rotando las bombas para que se cumplan dos

condiciones:

� Equilibren el número de horas de funcionamiento de cada una de ellas.

� El número de arranques por hora sea menor al valor máximo indicado.

2.3.5. Selector REMOTO-LOCAL

La estación podrá funcionar en dos modos, incompatibles el uno con el otro:

� Modo LOCAL, en el que el control de la instalación se lleva a cabo desde los

propios cuadros eléctricos, accediendo al sistema de control a través del HMI.

� Modo REMOTO, en el que el control de la instalación se realiza desde la

aplicación de coordinación.

En el modo LOCAL, se podrán producir dos estados de funcionamiento: modo FUERA DE

SECUENCIA (MANUAL) y modo SECUENCIA (AUTOMÁTICO). En esta situación, el control pasará

por el HMI situado en el cuadro correspondiente, posibilitándose a partir de la misma tanto

órdenes discretas de marcha de los elementos de control que constituyen la solución

hidráulica (Fuera de Secuencia), como el cambio de consignas del funcionamiento global de la

instalación (Secuencia).

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2.3.6. Selectores MANUAL-0-AUTOMÁTICO

Cada elemento de los descritos (bombas y válvulas) tienen selectores individuales que

permiten su desactivación (0), su puesta en manual (MAN) o su puesta en automático (AUTO).

Deben establecerse las siguientes lógicas.

� El estado de la línea de bombeo será el mismo que el de los elementos que la

componen siempre que éstos se encuentren en el mismo. Las líneas no estarán

operativas y el HMI mostrará un mensaje de alarma siempre que no exista dicha

concordancia.

� La línea de bombeo sólo podrá funcionar en automático si el selector de

bomba y válvula motorizada se encuentra en posición AUTO. En caso contrario el

HMI debe mostrar un mensaje de aviso.

� En caso de que el selector de una bomba se encuentre en posición MANUAL su

funcionamiento queda fuera de la lógica del autómata, teniendo que atender a las

consignas con la línea de bombeo que esté configurada en automático. Si la línea de

bombeo en MANUAL se encuentra activa, la línea en AUTO intentará responder a las

consignas que se configuren en el HMI. En caso de no alcanzarlas, se producirá su

paro ordenado y la generación de la correspondiente alarma en el HMI.

2.3.7. Regulación del funcionamiento

La estación de bombeo atenderá a consignas de presión, caudal y nivel. Se establecen 4

posibles formas de regulación. En todos los casos, la estación permanecerá inhabilitada para su

funcionamiento en automático hasta que se alcance la fecha de inicio. Una vez alcanzada, la

estación estará operativa y comenzará el proceso de regulación una vez se completen las

comprobaciones de seguridad oportunas.

Desde el HMI se habilitarán los siguientes modos de funcionamiento en AUTOMÁTICO. Los

modos de funcionamiento definen el comportamiento de la estación en su conjunto, el

número de equipos a activar depende de la regulación que se persiga. El HMI permitirá la

introducción o carga de varias actuaciones sobre la estación de bombeo.

2.3.7.1. Regulación por niveles.

La operación se detiene porque se alcanza el nivel de vaciado del depósito 1 (origen). El valor

de vaciado puede ser consignable, siempre dentro de los límites de seguridad impuestos por

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las boyas. Se incorpora la posibilidad de re-arranque de la estación siempre que el nivel del

depósito de origen supere otro nivel consignable.

La operación se detiene porque se alcanza el nivel de llenado del depósito 2 (destino). El valor

de vaciado puede ser consignable, siempre dentro de los límites de seguridad impuestos por

las boyas. Se incorpora la posibilidad de re-arranque de la estación siempre que el nivel del

depósito de destino baje por debajo de otro nivel consignable.

La estación de bombeo 2 dispone de sensor para la medida en continuo del nivel, por lo que

debe habilitarse una subrutina independiente para un modo de funcionamiento en el que el el

arranque y el paro de B11 y B12 dependa de uno o más niveles consignados.

2.3.7.2. Regulación por presión.

Sólo aplicable como parte de una regulación en cascada.

2.3.7.3. Regulación por caudal.

La operación buscará el caudal consignado en el HMI o en el software superior

activando/desactivando las líneas de bombeo existentes y regulando la posición de sus

válvulas motorizadas. Se intentará regular modificando sólo la posición de una de las líneas de

bombeo activas hasta alcanzar una posición mínima consignable en el HMI (valor propuesto

del 20%). Si sólo está activa una línea por debajo de ese valor consignable de apertura se

procede al cierre ordenado de la misma y a la generación de una alarma de fallo de regulación.

2.3.7.4. Regulación en cascada.

Permite la combinación de una consigna de presión y una de caudal. Si el sistema no es capaz

de proporcionar ambos valores modificando la posición de las válvulas motorizadas se

generará una alarma de fallo de regulación.

2.3.7.5. Modo de seguridad: llenado de tuberías

El modo de llenado de tuberías entrará en funcionamiento siempre que la presión registrada

por el transductor de presión situado en la impulsión, se encuentre por debajo de una presión

mínima consignable. En ese momento, el autómata se encargará de ir subiendo la presión de

forma suave hasta alcanzar la presión mínima para el funcionamiento en automático. Para ello,

se accionará exclusivamente un grupo de bombeo y se mantendrá su válvula motorizada con

una apertura también consignable. Una vez alcanzado el nivel de presión establecido para

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poder funcionar, el autómata volverá a un funcionamiento normal, haciendo caso a la

configuración establecida.

Con el fin de evitar que las fluctuaciones de la medida de la presión hagan entrar (o salir)

continuamente de este modo, el autómata aplicará una histéresis por definir.

2.3.8. Condiciones de fin

Las posibles condiciones de fin de una operación deben ser identificadas convenientemente en

el HMI y serán:

� Tiempo máximo (en segundos).

� Volumen máximo (en m3).

� Orden de STOP desde HMI o software de control.

2.3.9. Alarmas de funcionamiento

Existirán una serie de señales cableadas a PLC que provocarán la notificación de alarmas en el

HMI. Algunas de estas alarmas se corresponden con las listadas en el documento adjunto

donde se identifican en el bornero de señales de la estación. Otras se basan en la agregación

de algunas señales discretas para construir una información más compleja o directamente,

como en el caso de la regulación se basan en la lógica prevista. A continuación se destacan

algunas de ellas.

2.3.9.1. Fallo de regulación

Éste se producirá cuando se consignen valores para la regulación de la estación que ésta no es

capaz de proporcionar después de un tiempo suficiente. Dicho tiempo será configurable, así

como el número de reintentos.

2.3.9.2. STOP de emergencia

En términos generales, la activación de la seta de emergencia supone a nivel de operación la

activación del comando STOP. No obstante, esta situación específica debe ser correctamente

diferenciada en el HMI.

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2.3.9.3. Fallo de línea de bombeo

Cualquiera de los fallos que se presenten en los componentes de una línea y que la inhabiliten

mostrará a nivel de HMI un fallo de línea de bombeo. Posibles señales básicas que causarían

este fallo serían:

� Límite de par de válvula motorizada.

� Defecto de válvula motorizada.

� Defecto de diferencial de grupo motobomba.

� Defecto de magnetotérmico de grupo motobomba.

� Defecto de actuador de grupo motobomba.

� Defecto configurable de actuador de grupo motobomba.

� Disparo señal sonda PTC motor de grupo motobomba.

3. ESTACIÓN DE IMPULSIÓN A RED DE RIEGO (EB2)

3.1. Descripción de la estación de bombeo 2 (EB2)

La estación de bombeo 2, representa la típica instalación de inyección a red y está compuesta

por los siguientes elementos:

� Tres (3) grupos motobomba (B21, B22 y B23). Las combinaciones de los 3

grupos cubren todas las posibles necesidades resultantes. Para ello B21 y B23 se

accionan mediante variador de frecuencia y B23 es accionado por arrancador

estático, el funcionamiento previsto es 3+0. B21 tiene una potencia de 4 kW y B22 y

B23 de 7,5 kW.

� Tres (3) válvulas motorizadas (VM21, VM22 y VM23), todas ellas con señal

analógica de posición.

� Boya de nivel mínimo (aviso) en el depósito 2 (NB24).

� Boya de nivel mínimo (paro de bombas) en el depósito 2 (NB21).

� Boya de nivel máximo (aviso) en el depósito 2 (NB23).

� Boya de nivel máximo en depósito 2 (NBNB22).

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� Sensor de nivel en el depósito (TPd2).

� Transductor de presión en la impulsión (TP2).

� Caudalímetro en la impulsión (Q2).

� Caudalímetro en el ramal 1 (QR1).

� Caudalímetro en el ramal 2 (QR2).

� Transductor de presión en el ramal 1 (TPR1).

� Transductor de presión en el ramal 2 (TPR2).

� Válvula motorizada en el ramal 1 (VMR1).

� Válvula motorizada en el ramal 2 (VMR2).

3.2. Enclavamientos mecánicos existentes



3.3. Subrutinas previstas

3.3.1. Control de nivel del depósito

El depósito que alimenta a la estación de bombeo 2 dispone de 4 boyas de nivel, de las cuales

dos forman parte de la lógica cableada de la instalación. Una boya de mínimo (NB21) acciona

el paro por lógica cableada de las bombas activas o inhabilita su puesta en marcha. Esta señal

debe incluirse como alarma en la programación del autómata y del HMI.

Por otro lado, una boya de máximo (NB22) realiza el mismo proceso sobre la otra estación de

bombeo de la instalación (EB1). Esta señal debe incluirse como alarma en la programación del

autómata y del HMI.

En todo caso, el control de nivel del depósito es una función secundaria ya que la estación de

bombeo debe responder a la demanda de presión y caudal de la red a la que suministra el

agua.

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3.3.2. Arranque/paro de líneas de bombeo.

Las líneas de bombeo se componen de grupo motobomba y válvula motorizada asociada. Se

mantiene la misma definición que para el paro y el arranque de las líneas de bombeo de la

estación EB1. Si bien, el número de arranques se reduce a 7 arranques por hora para los

grupos de bombeo de 7,5k W.

3.3.3. Rotación de equipos

En este caso al tratarse de una red a la demanda los equipos no atienden a un criterio de

rotación por horas de funcionamiento y número de arranques, sino a cubrir las necesidades de

presión y caudal que se registren en cada momento.

3.3.4. Selector REMOTO-LOCAL

Se mantiene la definición de EB1.

3.3.5. Selectores MANUAL-0-AUTOMÁTICO

Se mantiene la definición de EB1.

3.3.6. Regulación del funcionamiento

La estación de bombeo atenderá a consignas de presión y caudal al dar suministro directo a

una red de consumo. Se establecen 3 posibles formas de regulación. En todos los casos, la

estación permanecerá inhabilitada para su funcionamiento en automático hasta que se

alcance la fecha de inicio. A diferencia de la estación EB1, alcanzar la fecha de inicio sólo

implicará que la estación está habilitada, reaccionando ésta a las consignas de presión, caudal

o presión-caudal que se le hayan introducido. Es decir, mientras no caiga la presión (se inicia el

consumo) ningún equipo debe arrancarse (no funcionan por horario). Una vez alcanzada, la

estación estará operativa y comenzará el proceso de regulación una vez se completen las

comprobaciones de seguridad oportunas.

Desde el HMI se habilitarán los siguientes modos de funcionamiento en AUTOMÁTICO. Los

modos de funcionamiento definen el comportamiento de la estación en su conjunto, el

número de equipos a activar depende del punto de la red resistente en el que se encuentre la

demanda de la red de riego asociada a la estación. El HMI permitirá la introducción o carga de

varias actuaciones sobre la estación de bombeo.

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El funcionamiento en automático está concebido para que un cambio en las necesidades de los

usuarios provoque la modificación del estado de funcionamiento de la estación. Por lo tanto, el

colector de impulsión atiende a consignas de caudal y presión pre-configuradas mediante HMI

o aportadas por el software de control.

El sistema de regulación elegido persigue, entre otros objetivos, optimizar el rendimiento de la

Estación de Bombeo haciendo que las bombas operen en zonas de elevada eficiencia,

funcionar lo más cerca posible de la curva de consigna evitando gastos energéticos

innecesarios y limitar al máximo las variaciones bruscas de caudal originadas por las maniobras

de arranque y parada de los grupos.

Para cada caudal, los grupos de bombeo operarán buscando reducir la diferencias entre la

medida de presión proporcionada por el transductor y la presión de referencia o de consigna

que posee la unidad de control.

La presión de consigna a la que debe tender el funcionamiento de las impulsiones vendrá

determinada por una curva del tipo:

2qbap ⋅+=

donde “p” es la presión en bar., “q” es el caudal en m3/s , y “a” y “b” son parámetros

configurables desde el HMI y que permiten la adaptación paramétrica de la curva resistente de

la instalación. Notar que si se seleccionase b = 0, la presión sería constante para todo el

intervalo de caudales.

Los grupos variados de la instalación sincronizarán su velocidad de giro hasta alcanzar el valor

de presión consignada. Los valores de la velocidad máxima y mínima de trabajo del motor con

variador, expresados en % respecto de la velocidad nominal, serán configurables desde la

pantalla táctil. Dichos valores responderán a un campo de funcionamiento de la bomba donde

los rendimientos alcanzan valores aceptables. Esta bomba modificará continuamente su

velocidad de giro entre los valores máximos y mínimos mencionados a través del autómata,

para intentar alcanzar con el sistema de regulación interno (PID), la presión de consigna

establecida.

El establecimiento de la secuencia de arranque o parada de un motor necesitará siempre de un

tiempo configurable de confirmación (tconf) de la medida. La parada completa del motor con

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variador se producirá cuando, estando en funcionamiento el sólo, se confirme la velocidad

mínima del variador durante un tiempo configurable (tconf2).

3.3.6.1. Regulación por niveles.

No aplica en una instalación de inyección a red.

3.3.6.2. Regulación por presión.

Un transductor de presión situado en el colector de impulsión proporcionará una medida de

presión que será utilizada por la unidad de control para comparar con la presión de referencia

establecida para cada caudal. El autómata debe buscar la combinación de bombas y velocidad

de funcionamiento que se ajuste a la presión consignada. Mientras la presión no alcance dicho

valor el autómata debe seguir arrancado grupos de bombeo una vez que confirme que

alcanzando el 100% de vueltas en los activos no permite alcanzar el valor consignado. Si el

sistema no es capaz de proporcionar ambos valores modificando la posición de las válvulas

motorizadas se generará una alarma de fallo de regulación.

3.3.6.3. Regulación por caudal.

Se fijarán tres valores configurables de caudal para la impulsión. Dichos valores serán los

puntos de funcionamiento a los que puede permitirse la entrada de una nueva bomba

principal de funcionamiento. Así tendríamos que la impulsión a red funcionaría con una bomba

en régimen nominal entre qa1 y qa2, y con dos bombas entre qa2 y qa3 y las tres en régimen

nominal para caudales superiores a qa3. Entre los intervalos de caudal definidos.

Se asume que para caudales bajos (<qa1) estará en funcionamiento B21 actuando como

bomba jockey, regulando su curva mediante el variador de frecuencia que la acciona.

Alcanzado qa1, se arranca B23 y se regula para alcanzar el caudal que demanda la red,

alcanzada la velocidad mínima de ambas, B21 se detendrá y B23 se reajustará a la demanda de

la red. B21 volverá a ponerse en marcha si B23 alcanza su velocidad máxima y no es capaz de

proporcionar el caudal demandado, colocándose B21 al régimen necesario para lograrlo.

Alcanzado qa3, se acciona B22 y las otras dos se sincronizan buscando el caudal demandado.

En caso de alcanzar ambas su velocidad mínima se produce el paro de B21.

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3.3.6.4. Regulación en cascada.

Permite la combinación de una consigna de presión y una de caudal. El autómata buscará la

mejor combinación de equipos y velocidades para tratar de dar respuesta a la demanda

existente en la red de riego Si el sistema no es capaz de proporcionar ambos valores

modificando la posición de las válvulas motorizadas se generará una alarma de fallo de

regulación.

3.3.6.5. Modo de seguridad: llenado de tuberías

Equivalente a EB1.

3.3.7. Condiciones de fin

Las posibles condiciones de fin de una operación deben ser identificadas convenientemente en

el HMI y serán:

� Tiempo máximo (en segundos).

� Orden de STOP desde HMI o software de control.

3.3.8. Alarmas de funcionamiento

Existirán una serie de señales cableadas a PLC que provocarán la notificación de alarmas en el

HMI. Algunas de estas alarmas se corresponden con las listadas en el documento adjunto

donde se identifican en el bornero de señales de la estación. Otras se basan en la agregación

de algunas señales discretas para construir una información más compleja o directamente,

como en el caso de la regulación se basan en la lógica prevista. A continuación se destacan

algunas de ellas.

3.3.8.1. Fallo de regulación

Éste se producirá cuando se consignen valores para la regulación de la estación que ésta no es

capaz de proporcionar después de un tiempo suficiente. Dicho tiempo será configurable, así

como el número de reintentos.

3.3.8.2. STOP de emergencia

En términos generales, la activación de la seta de emergencia supone a nivel de operación la

activación del comando STOP. No obstante, esta situación específica debe ser correctamente

diferenciada en el HMI.

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3.3.8.3. Fallo de línea de bombeo

Cualquiera de los fallos que se presenten en los componentes de una línea y que la inhabiliten

mostrará a nivel de HMI un fallo de línea de bombeo. Posibles señales básicas que causarían

este fallo serían:

� Límite de par de válvula motorizada.

� Defecto de válvula motorizada.

� Defecto de diferencial de grupo motobomba.

� Defecto de magnetotérmico de grupo motobomba.

� Defecto de actuador de grupo motobomba.

� Defecto configurable de actuador de grupo motobomba.

� Disparo señal sonda PTC motor de grupo motobomba.

3.3.9. Puntos de control de ramales

Adicionalmente se integran entre las señales propias de la estación de bombeo 2 las propias de

los dos ramales existentes en la instalación (ramal 1 y ramal2). A cada ramal se le asocia un

punto de control formado por válvula motorizada, transductor de presión y caudalímetro. La

programación del autómata debe incluir una rutina independiente para cada ramal incluyendo

las mismas posibilidades de regulación que se establecen para EB2 (presión, caudal y en

cascada). Las operaciones que pueda realizar cada punto de control, así como el lazo de

regulación que se encuentren ejecutando serán propios y específicos para cada uno de ellos, si

bien su construcción lógica respeta todo lo anteriormente descrito.

definición de la programación para las estaciones de bombeo de

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