linea de investigación de automatización y control de equipos y procesos

LÍNEA OPERATIVA DE INVESTIGACIÓN: AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE

EQUIPOS Y PROCESOS

LÍNEA OPERATIVA DE INVESTIGACIÓN: AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE

EQUIPOS Y PROCESOSCoordinador:

Ing. Gerardo Alberto Leal, MSc.http://profgerardoleal.wordpress.com

[email protected]

Ciudad Ojeda, Septiembre de 2014

UNIVERSIDAD ALONSO DE OJEDAVICERRECTORADO ACADÉMICO

FACULTAD DE INGENIERÍA

Fundamentación Teórica de la Línea de Investigación

INSTRUMENTACIÓN Y MEDICIÓNINSTRUMENTACIÓN Y MEDICIÓN

CONTROL Y CONTROL Y RECOLECCION DE DATOSRECOLECCION DE DATOS

SUPERVISIÓNSUPERVISIÓNY CONTROLY CONTROL

PROCESOS

Ingeniería Computación

Ingeniería Industrial

Modelo Piramidal ISO para el diseñoDe un Sistema Automatizado

La Automatización y la Ingeniería de Control aprovechan las tecnologías para operar máquinas,

equipos, sistemas y procesos sin la intervención total o parcial del hombre.

INTEGRACIÓN Y INTEGRACIÓN Y GESTIÓNGESTIÓN

Automatizar un Proceso

Líneas de Investigación de la Facultad de Ingeniería UNIOJEDA

Línea Operativa de Automatización y Control de Equipos y Procesos



La Automatización y la Ingeniería de Control se aplican en diversos sectores de la producción de bienes y servicios tales como:

Industria de laEnergía Eléctrica

Industria de los Hidrocarburos

Industria Químicay Petroquímica

Telecomunicaciones IndustriaAlimentos

Transporte Masivo Aéreo y Terrestre

Servicios PúblicosGas y Agua

Muchos mas …..

Electromedicina





Situación de la Automatización en las PYMES COL

El sector de las pequeñas y medianas industrias está excluido de las tecnologías de automatización de procesos.





Plantas piloto de PYMES de Manufactura, con control regulatorio,

secuencial, lógico, digital.

PROPUESTAS DE LOS PROYECTOS DE LA LÍNEA

¿Cómo integrar tecnologías?¿Cómo integrar tecnologías?

- Uso de tecnologías computacionales de bajo

costo y fácil acceso.

- Uso de tecnologías digitales disponibles en el mercado

- Uso de software abierto que permita implementar herramientas según

necesidades del procesoSistema de

automatización de procesos basado en

tecnologías digitales y computacionales





ImportanciaImportancia MetodológicaEvalúa procedimientos en proyectos piloto que pueden ser aplicados a diversos procesos de la

industria

TeóricaAporta cambios en la

filosofía de la automatización de

procesos, confrontando esquemas tradicionales con modelos basados

en tecnologías computacionales.

SocialIncrementa el uso de la tecnología en un sector excluido, contribuyendo al desarrollo profesional y personal del recurso

humano.

JUSTIFICACIÓN DE LA LINEA DE AUTOMATIZACIÓN

EconómicaPlantea sistemas de

bajo costo ajustados a la capacidad de inversión

de las pequeñas y medianas industrias





OBJETIVOS DE LOS SISTEMAS DE AUTOMATIZACIÓN DE PROCESOS





Procesos y Plantas Industriales

Proyectos Industriales

Optimización de Procesos

Instrumentación y Sistemas de Control

Electricidad y Electrónica aplicada

Hardware de Sistemas Digitales

Comunicación de Sistemas y Redes

Sistemas de Automatización

Ingeniería de Control y Automatización

Aplicaciones de Software de Control

Ingeniería de Sistemas y Software

COMPETENCIAS RELACIONADAS CON LOS INGENIEROS EN EL ÁREA DE AUTOMATIZACIÓN

Unidades Curriculares de Tecnologíasen planes de estudio:

- Electrónica Digital- Comunicación de Datos

- Programación- Sistemas de Control

- Automatización- Robótica

- Microcontroladores- Control Automático de Procesos

Escuela Computación:Escuela Computación:Software – Hardware - Redes y DatosSoftware – Hardware - Redes y Datos

Escuela Industrial:Escuela Industrial:Sistemas de ProducciónSistemas de Producción

Competencias en el Plan de Estudios de Ingeniería





Área Temática de la Línea

Tipos de Proyectos Aplicación de los Proyectos

Tecnología de Adiestramiento

-Simuladores de procesos Automatizados-Software para Adiestramiento-Laboratorios de Automatización

-Universidades, tecnológicos e institutos de capacitación-Empresas Públicas y Privadas-Comunidad

Aplicaciones Industriales

-Estudios de Factibilidad para Automatización de Procesos-Diseño de Sistemas para Plantas Industriales-Reingeniería en Sistemas de Plantas-Optimización de Procesos Automatizados-Aplicaciones de Automatización en PYMES

-Industria Petrolera-Zona industrial COL-Pequeñas y Medianas Industrias

Aplicaciones a la Comunidad

-Automatización de Servicios Públicos-Sistemas de Seguridad Integral-Sistemas de Supervisión Ambiental

-Instituciones Gubernamentales-Comunidades de la COL

Diseño de Tecnologías

-Nuevas Tecnologías de Automatización-Adaptación de Tecnologías-Sustitución de Tecnologías-Control por Computador

-Universidades y tecnológicos-Industria Petrolera-Empresas Públicas y Privadas-Organizaciones Públicas y Privadas

APLICABILIDAD POR ÁREAS TEMÁTICAS DE LA LÍNEA DE INVESTIGACIÓN





Proyecto: Simulador de un proceso de gaslift para el desarrollo de competencias de automatización industrial en la facultad de ingeniería

Fuente: Cortez y Acevedo, 2008

TECNOLOGÍAS DE ADIESTRAMIENTO EN AUTOMATIZACIÓN





Proyecto: Laboratorio virtual para las unidades curriculares de instrumentación y control de la facultad de ingeniería de uniojeda

Fuente: Fandiño, 2008

TECNOLOGÍA DE ADIESTRAMIENTO EN INGENIERÍA DE CONTROL





Fuente: Leal, 2010

Modulo DAQ(PIC-16F877A)

Microchip

Port A0-A5(ADC 10 Bits)

Port E0-E2

Port B0-B4Entradas

AnalógicasAI-0 a AI-4(0 a 5 V)

DirecciónModulo DAQ

000 a 111

Entradas Digitales

DI-0 a DI-4

Port B5-B7

SalidasDigitales

DO-0 a D0-2D0-3 a DO-4

Port D0-D7

Port C0-C1

Port C2-C3

SalidaDigital

AO (10 Bits)

(DAC 10 Bits)

(DAC 10 Bits)

Reg 1

Reg 2

AO

A1

Control Habilitación Salidas Analógicas

Salidas Analógicas

ConvertidorRS-232 a USB

Port C5

Port C6-C7

0

1

RS232 (TX/RX)

USB

Arquitecturas de Sistemas Digitales Circuitos con Microcontroladores

Prototipos de Hardware (PLC)

Proyecto: Controlador Lógico programables para el Laboratorio de Automatización de Procesos de la Facultad

DISEÑO DE TECNOLOGÍAS Y PROTOTIPOS





Fuente: Nava y Valero, 2012

Proyecto: Sistema Automatizado para el Mezclado en Servicios de Rehabilitación de Pozos de la Empresa VEN-LINE

APLICACIONES INDUSTRIALES





MÓDULOS DE COMUNICACIÓN DE DATOS

Fuente: Leal, 2010

Código en Entorno Labview

Protocolo de Comunicación en ASCIIMódulo de Comunicaciones





MÓDULOS DE CONTROL Y SUPERIVISIÓN IHM

Fuente: Leal, 2010

Módulo de Supervisión IHM

Escalamiento de Entradas y Salidas Interfaz Hombre-Maquina para el control de la planta





MODELO DE AUTOMATIZACIÓN PARA EL DISEÑO DE PROPUESTAS

Fuente: Leal, 2011

Subproceso: Estrategia de Control:

Regulación de variablesControl regulatorio

PID

Arranque de Motores Control secuencial

Procesos Sencuenciales Control lógico

Modelo del Sistema de Automatización

Basado en Tecnologías Digitales yComputacionales





Sistema automatizado para el monitoreo de flujo de la estación bachaquero 20 de PDVSA. Autores: Chirinos, José y Medina, Yesika (LAR-2007-II)

Diseño de base de datos y despliegues del sistema de supervisión para la integración de las estaciones del distrito Tomoporo de PDVSA. Autor: Lunar, Yameris (LAR-2008-I)

Estudio de factibilidad para los sistemas de supervisión y control de las plantas eléctricas de PDVSA Occidente. Autor: Olivares, Maileidy (LAR-2008-I)

Simulador de un sistema de gaslift para el desarrollo de competencias en automatización en la universidad Alonso de Ojeda. Autores: Acevedo, Nadekza y Cortez, María (LAR-2008-I)

Laboratorio virtual de instrumentación y control para la facultad de ingeniería de la universidad Alonso de Ojeda. Autores: Cedeño, Francisco y Gómez Yumary (LAR-2008-I)

Controlador PID por computador para regulación de variables en pequeñas y medianas empresas de Lagunillas. Autores: Cedeño, Francisco y Gómez Yumary (LAR-2008-I)

PROYECTOS DESARROLLADOSDENTRO DE LA LÍNEA





Sistema de control de nivel basado en microcontroladores para el laboratorio de automatización de procesos industriales de Uniojeda. Autor: Hidalgo, Karen (LAR-2008-II)

Diseño de un Controlador Lógico Programable aplicado a pequeñas y medianas empresas de la zona industrial de Lagunillas. Autores: García Ronald y Parra Carlos (LAR-2009-I)

Sistema de Telemetría para medición multivariables en procesos de pequeñas y medianas empresas. Autores: García José y Soto Mervins (LAR-2009-I)

Sistema de supervisión y control (SCADA) para el laboratorio de automatización de procesos de la universidad Alonso de Ojeda. Autor: Rujano, Luzmary (LAR-2009-I)

PROYECTOS DESARROLLADOS DENTRO DE LA LINEA

Estudio de factibilidad para un sistema de supervisión de las condiciones ambientales del municipio Lagunillas. Autores: Godoy, José y Simancas, Roberto (LAR-2008-II)





Sistema de Integración de Aplicaciones de Automatización bajo tecnología Web en entorno Cliente-Servidor. Autor: Gómez, Isis. (LAR-2010-II)

Estudio de factibilidad para la implementación de la Tecnología Inmótica en el edificio sede de la alcaldía del municipio Lagunillas. Autor: Faria Wendy y Abou Zenna. (LAR-2010-I)

Sistema de Automatización del Proceso de Mezclado para los Servicios de Rehabilitación de pozos de la empresa VEN-LINE. Autor: Valero, María y Nava, Tiffani (LAR-2011-II)

Sistema de Supervisión bajo Ambiente Web para Variables Operacionales de Perforación de la empresa MAERSK. Autor: Gómez, Yusary y Rivera, Yanelsy (LAR-2011-II)

PROYECTOS DESARROLLADOSDENTRO DE LA LINEA

Sistema Interfaz Virtual para la Operación y el Mantenimiento del PLC del Laboratorio de Automatización de procesos de UNIOJEDA. Autor: Paz, Maibelys (LAR-2011-I)

Sistema de Integración de Aplicaciones y Dispositivos para la Implementación del Laboratorio de Automatización y Control de UNIOJEDA. Autor: Ocando, Desiree y Serrano, Yessika (LAR-2013-I)

Sistema de Comunicación y Procesamiento de Datos para la Superivisón y Control de Procesos por Computador en el Laboratorio de Automatización y Control de UNIOJEDA. Autor: Colina, Marglorie (LAR-

2013-II)





Sistema de control y supervisión por computador basado en la tecnología arduino para el control de variables en el laboratorio de automatización de la facultad de ingeniería de la universidad Alonso de

Ojeda Autor: Andres Navas y Edgar Suarez. (LAR-2014-III)

Implementar un sistema de supervisión multiplataforma en tiempo real para las variables operacionales de perforación y graficación de base histórica en Maersk Contractors Venezuela S.A.

Implementar un sistema de supervisión multiplataforma en tiempo real para las variables operacionales de perforación y graficación de base histórica en Maersk Contractors Venezuela S.A.

Autor: Jackson Espinoza y Lexander Arbona (LAR-2014-III)

Profundizar la investigación y el desarrollo en ingeniería de automatización deprocesos, utilizando el computador como elemento integrador

Fuente: Leal, 2014

Evaluar costos de implementación de los modelos propuestos para ser aplicados en pequeñas industrias con evaluaciones totalmente experimentales en plantas pilotos

Profundizar en el uso de herramientas en tiempo real que integren en un mismoambiente estrategias de control y supervisión de procesos en entorno web y

aplicaciones para dispositivos móviles

Desarrollar estudios de estrategias de control avanzado o técnicas de identificaciónde sistemas, utilizando la arquitectura de sistemas computacionales.

Ejecutar proyectos de dispositivos de medición y elementos finales de control (instrumentación) para medir con mayor precisión las variables de los procesos,

vinculando proyectos simultáneos con la Escuela de Industrial

VISIÓN DE LA LINEA DE INVESTIGACIÓN DE AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS

Implementar el Laboratorio de Automatización y Control de Procesos y programas de Diplomados y Estudios de Postgrado en el área de Automatización Industrial





Gracias por su atención…Gracias por su atención…

Los grandes logros de la Los grandes logros de la investigación seinvestigación se

fundamentan en tres aspectos fundamentan en tres aspectos de incalculable valor:de incalculable valor:

el tiempo, la paciencia y lael tiempo, la paciencia y laperseverancia...perseverancia...





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