Automatización y control

Unidad 1: Automatización y Control Industrial

Ing. Oscar Alonso Rosete Beas

Semana 10 Agosto Rev:2 ciclo 2020-2

Agenda

1.1. Definiciones y conceptos relacionados a los sistemas de control
1.2. Aplicaciones industriales de los sistemas de control
1.3. Sistemas de control de lazo abierto y Sistemas de Control de Lazo Cerrado
1.4. Modelado de sistemas dinámicos

Unidad 1: Automatización y Control Industrial

Agenda

Unidad 1

Definiciones control

A lo largo de la historia, el ser humano se ha empeñado en construir dispositivos que le hagan más cómodo su día a día.

Además, siempre ha estado interesado en que éstos lleven a cabo la tarea por sí mismos, sin necesidad de una supervisión continua.

Los sistemas de control son una parte crucial de este funcionamiento.

Actividad 1

Timer

Actividad 1

Aplicaciones Video

Formulario Videos

Introducción a automatización

En los equipos previamente formados, debatan al respecto y lleguen a una respuesta conjunta a las preguntas:

1. ¿Qué es la automatización?

2. ¿Cuáles son las tecnologías utilizadas para automatizar?

Tendencias tecnológicas emergentes

 Hype Cycle for Emerging Technologies, 2019. Gartner

Top ten strategic technology trends 2020

Hyperautomation, blockchain, AI security, distributed cloud and autonomous things drive disruption and create opportunities in this year's strategic technology trends

Automatización

La automatización consiste en el uso de tecnologías que permiten que un proceso o procedimiento se realice sin la necesidad del trabajo humano.

Se implementa mediante un conjunto de dispositivos, programas, mecanismos, etc. como parte de un sistema de control.

El término fue acuñado originalmente por un ingeniero de la Ford Motor Company en 1946.

Funciones

• Realizar operaciones imposibles de controlar intelectual o manualmente.
• Mejorar la disponibilidad de los productos, para lograr proveer las cantidades necesarias en el momento preciso.
• Simplificar el mantenimiento de forma que el operador no requiera grandes conocimientos para manipular el proceso productivo.

Funciones

Control de calidad

Otra aplicación importante en la fabricación es, por supuesto, el aseguramiento de la calidad controlado por visión, que funciona a una velocidad mucho mayor y con mayor precisión de lo que es posible con los seres humanos.

Recolección remota de datos

En la era de la automatización y el Internet de los objetos, los datos son una de las mercancías más valiosas que existen

Niveles de automatización

Pirámide de automatización (Computer Integrated Manufacturing)

• 1. Instrumentación y accionamientos que controlan dispositivos. Sensores de nivel, variadores de frecuencia, pid.
• 2. Control de celula. Encargados de regulacion, control de secuencia y seguidad. PLCs.
• 3. Supervision y adquisicion de datos, informacion recopilada en tiempo real para supervisar el proceso. HMI, redes de comunicación.

Niveles de automatización

Pirámide de automatización (CIM)

• 4. Administración de la producción, permite ingeniería de proceso y planificar procesos productivos encontrando cuellos de botella.
• 5. Manejo corporativo, permite planificacion corporativa, administrar recursos y optimizar finanzas, a través de redes 4 de una o mas plantas con información en tiempo real.

Niveles de automatización

Tecnologías comunes

Tecnologías comunes

• Control Numérico.
• Robótica.
• PLCs.
• SCADA.
• PACs
• Sensores inteligentes.
• Wireless.
• Redes para la Automatización.

Smart Factory

Conceptos Básicos de control.

Enfoque Nivel 1 de automatización.

Planta - Equipo físico que debe controlarse

Proceso - La operación que debe controlarse.

Sistema - Combinación de componentes que actúan conjuntamente y cumplen un objetivo.

Perturbaciones - Señal que afecta adversamente el valor de la salida de un sistema.

Definición de Control

Acción de aplicar una entrada para causar que las variables del sistema se ajusten a valores deseados llamados referencia
Rivera Barrero, C. A. Muñoz Hernández, J. A. y Muñoz Hernández, L. A. (2014). Control automático I: estrategias de control clásico. Ibagué, Colombia: Sello Editorial Universidad del Tolima. Recuperado de https://elibro.net/es/ereader/cetys/71028?page=14

Actividad investigación parte 1

2. Describir por lo menos una aplicación real documentada de las tecnologías seleccionadas en la industria:

a. Describir brevemente los componentes utilizados

1. Describir por lo menos dos tecnologías relacionada con la automatización Industrial:

a. Características.

b. Aplicación.

c. Beneficios y desventajas.

En una presentación compartida a través de blackboard dar respuesta a las siguientes preguntas:

3. ¿Cuál consideran que es el nivel de desarrollo en cuanto a Automatización Industrial en Baja California? (Justificar bien la respuesta considerando los niveles de automatización).

4. ¿Cuáles consideran que son los 3 principales retos en cuanto a la Automatización Industrial en Baja California? (Justificar bien la respuesta)

Actividad investigación parte 1