MANUA L DE USUARI US UARIO: O:
GUIA DE OPERACIÓN PARA PANTALLA HMI DEL SISTEMA DE CONTROL DE MOLIENDA
Contenido Objetivo del Proyecto 1. Ventana Principal 2. Ventana del Molino 3. Reductor 4. Clutch 5. Molino 6. Sistema de Lubricación 7. alamas 7.1. Mensaje de Alarmas 8. Diagrama Unifilar 9. Ventanas emergentes 10. Procedimiento para el arranque del motor y el Molino
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Objetivo del proyecto El diseño de esta aplicación tiene como principal misión el llevar a cabo un monitoreo del sistema de Molienda, así como un proceso semiautomático el cual se encargara de dar diferentes permisivos a dicho sistema y con estos dicho sistema no tenga dificultad alguna para poder realizar su proceso de una forma correcta y satisfactoria de operación Con estos permisivos, el sistema podrá trabajar de una forma semiautomática, ya que la HMI y el PLC se encargan de dar permisos para que el motor entre en operación y además el molino pueda realizar su función correctamente Este sistema será capaz de arrancar las diferentes etapas con las que cuenta el sistema de molienda, los cuales entraran en acción con diferentes equipos de instrumentación que se encuentran en las distintas etapas y/o subsistemas del molino. De la misma manera se pueden observar los valores entregados por los equipos de medición de los equipos instalados, los cuales se encuentran en el interruptor principal ( SF6 ), el arrancador suave, el banco de capacitores y el CCM de Molienda, los cuales entregan valores de voltajes, corrientes, potencias activa, aparente, reactiva, factor de potencia y algunos el porcentaje de distorsión llamados armónicos del sistema en voltajes y corrientes observando el comportamiento en el sistema.
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1. Ventana Principal En esta aplicación como primera pantalla se observara la ventana principal, de la cual se derivan una serie de botones que el usuario podrá utilizar en el momento que él lo requiera. Se mostrara como hacer uso de esta aplicación y cuál es la función que se desempeña en cada uno de los botones.
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Ilustración 1 Pantalla Principal
En la ilustacion1 se puntualizan los distintos accesos que se tiene dentro de la pantalla principal y los cuales corresponden a lo siguiente.
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1. Al seleccionar el botón con la etiqueta de motor, se tendrá acceso a una nueva pantalla la cual corresponde a las especificaciones del motor. 2. Si se selecciona el botón con la inscripción de reductor, nos dará acceso a una nueva ventana la cual nos muestra las características de la sección del reductor del sistema del molino. 3. Al seleccionar en la pantalla el botón que tiene acceso al clutch, este nos direccionara a una nueva ventana la cual tendrá las características principales del sistema de embrague. 4. Así mismo al elegir el botón con la etiqueta de molino, se tendrá acceso para apreciar las características térmicas del molino, y además se visualizará una serie de sensores los cuales permitirán realizar el embrague 5. El botón con el despliegue de Lub. Molino nos dará acceso a la ventana del sistema de lubricación del molino, en esta secciona se verán las partes esenciales de dicho sistema. 6. Por otra parte el botón “Alarmas” se rá el vínculo con el cual se tendrá acceso a una pantalla en la que se despliegan las alarmas y eventos que han ocurrido hasta el momento dentro del sistema de monitoreo y control. 7. Si se desea acceder al diagrama unifilar basta con seleccionar el botón y mandara al diagrama unifilar. 8. En el botón de niveles nos dará la acción de llevarnos a la ventana donde se mostraran los niveles de cal y el pesometro. 9. El botón del Inching drive abrirá un panel emergente el cual tiene acceso a los permisivos para poder activar el inching drive, a este botón solo tendrá acceso el supervisor, ya que para poder activarlo necesita loguearse para poder ver esa ventana.
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2. Ventana del Motor del Molino En esta sección de la HMI se tendrá acceso a todas las lecturas primordiales con las que el Motor del Molino cuenta, y que con ellas se realizaran unas lecturas con las cuales se controlara el arranque y paro del mismo. Además en este punto se estarán leyendo los estados de las bombas de izaje, que son un permisivo para que el motor pueda arrancar, otra visualización que se muestra en la pantalla es el permisivo de arranque del motor, el cual si esta desactivado “OFF” el motor nunca podrá
arrancar y realizar su función. A continuación se muestra la ventana de Motor el cual es la siguiente:
Ilustración 2 Ventana Del Motor del Molino
En la sección
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Se muestra el desglose en el cual se tienen los accesos a las pantallas siguientes en el orden descrito a continuación:
Reductor el cual nos da el acceso a la pantalla del sistema del
Reductor. Clutch donde podemos ir a la pantalla general del sistema de embrague del sistema. Molino esta nos moverá el acceso a la ventana del molino y sus características. Lub. del Molino no enviara a la ventana del sistema de lubricación del Molino. Alarmas siendo este el botón de acceso para la pantalla de alarmas que han ocurrido en el sistema. Diagrama Unifilar nos proporcionará acceso a la ventana del diagrama unifilar de dicho sistema. Niveles por medio de este botón tendremos el direccionamiento a la sección de medición de niveles. Regresar nos devolverá a la pantalla en la que nos encontrábamos anteriormente. Logo de First Majestic al dar click en esta imagen nos mandara a la pantalla de inicio. Logo Mine Power mandará a una ventana con datos de contactos de la empresa.
En la sección nos muestra el estado en las que se encuentran las bombas de elevación del motor o bombas de izaje. Estas se activaran por medio de arranque en CCM de forma manual. Al activarse cambiaran su visualización de estado de a color rojo con la leyenda “ON” el cual indicara que las bombas de izaje están en correcto funcionamiento y estas son un permisivo de arranque del motor. En este punto después de arrancado el motor por más de 10 minutos estas bombas se desactivaran y por lo tanto dejaran de funcionar, volviendo a condiciones iniciales.
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En la parte del Motor del Molino se muestra el permisivo de arranque del Motor el cual al tener todos los permisivos de arranque este cambiara su visualización a color rojo con la leyenda “ON”, esto indicara
que el motor está en óptimas condiciones para poder arrancar. En la sección se muestran las 6 temperaturas de los devanados del motor los cuales se visualizaran en grados Celsius, estas temperaturas tienen una alarma definida en PLC la cual al llegar a 100°C advertirá con una alarma en pantalla y una alarma auditiva, si la temperatura llega a superar los 115 °C se realizará un disparo del motor el cual primero desembragará y después de 5 segundos mandar a parar el motor. En la sección se muestran las 4 temperaturas de las chumaceras del motor, los cuales se visualizaran en grados Celsius, estas temperaturas al igual que las anteriores tendrán una alarma definida en PLC la cual al llegar a 65°C advertirá con una alarma en pantalla y una alarma auditiva, si la temperatura llega a superar los 70 °C decidirá un disparo del motor el cual primero desembragara y después de un lapso de tiempo de 5 segundos mandara la acción de parar el motor.
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3. Reductor Ventana la cual nos mostrará las principales características del Reductor del Molino y en la cual se realizará un monitoreo de su temperatura de trabajo.
Ilustración 3 Ventana del Reductor del Molino
En la sección Se muestra el desglose en el cual se tienen los accesos a las pantallas siguientes en el orden descrito a continuación:
Motor cual nos da el acceso a la pantalla del Motor del Molino. Clutch donde podemos ir a la pantalla general del sistema de
embrague del sistema. Molino esta nos moverá el acceso a la ventana del molino y sus características. Lub. del Molino no enviara a la ventana del sistema de lubricación del Molino. Alarmas siendo este el botón de acceso para la pantalla de alarmas que han ocurrido en el sistema. 9
Diagrama Unifilar nos proporcionará acceso a la ventana del
diagrama unifilar de dicho sistema. Niveles por medio de este botón tendremos el direccionamiento a la sección de medición de niveles. Regresar nos devolverá a la pantalla en la que nos encontrábamos anteriormente. Logo de First Majestic al dar click en esta imagen nos exportará a la pantalla de inicio. Logo Mine Power enviará a una ventana con datos de contactos de la empresa.
En el punto nos visualizará el estado del flujo del Reductor el cual al sensar el instrumento, éste nos arrojará que existe flujo en el reductor y por tanto el visualizador cambiará de estado a color rojo y con la leyenda “ON”. Este punto es un permisivo de arranque del motor, al no tener flujo en el reductor el motor no podrá arrancar. El punto arroja el estado del ventilador del Reductor, este siempre se activa al estar sensando el sensor de flujo del Reductor.
En la sección nos muestra la presión diferencial en el Filtro del Reductor, este al activarse, su visualización cambia a color rojo cuando se activa y su leyenda cambia a “ON”. Esto indica que el filtro del
reductor se encuentra tapado y se requiere mantenimiento correctivo a este sistema. En la parte indica la temperatura a la cual se encuentra el Reductor, este al sensar una temperatura igual a 55°C nos mostrará una alarma de prevención, al seguir sensando y alcanzar una temperatura superior a 65°C se dispara y se desembragará el molino y después de un tiempo de 5 segundos de haber ocurrido el desembrague el motor se apaga.
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4. Clutch En esta sección se muestran las principales lecturas que se toman en el Sistema de Embrague, además de un permisivo para permitir el embrague de todo el sistema.
Ilustración 4 Sistema de Embrague
En la sección Se muestra el desglose en el cual se tienen los accesos a las pantallas siguientes en el orden descrito a continuación:
Motor cual nos da el acceso a la pantalla del Motor del Molino. Reductor el cual nos da el acceso a la pantalla del sistema del Reductor . Molino esta nos moverá el acceso a la ventana del molino y sus
características.
Lub. del Molino no enviara a la ventana del sistema de
lubricación del Molino. 11
Alarmas siendo este el botón de acceso para la pantalla de
alarmas que han ocurrido en el sistema. Diagrama Unifilar nos proporcionará acceso a la ventana del diagrama unifilar de dicho sistema. Niveles por medio de este botón tendremos el direccionamiento a la sección de medición de niveles. Regresar nos devolverá a la pantalla en la que nos encontrábamos anteriormente. Logo de First Majestic al dar click en esta imagen nos exportará a la pantalla de inicio. Logo Mine Power enviará a una ventana con datos de contactos de la empresa.
En la sección
se visualiza la presión en el clutch, al activarse cambia
su estado a color rojo y su leyenda también alterna su estado a “ON"
En la sección muestra la presión de entrada en el compresor el cual permanece desactivado y al entrar en funcionamiento este invierte su estado, este se activa siempre y cuando se tenga presión en el compresor. El punto muestra el permisivo del clutch, este se activa cuando todos los permisivos del clutch entren en funcionamiento y estos son: -
Bombas de baja presión encendidas. Bombas de alta presión activadas. Temperatura del sistema de lubricación en modo de trabajo. Presión en el sistema de Embrague. Retroalimentación del motor activada. Temperaturas de chumaceras del molino en condiciones operables. - Temperaturas de chumaceras-piñon del molino en un entorno de trabajo considerable.
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En la sección se visualiza la presión de salida del compresor, esta debe de permanecer arriba de 75 PSI para que pueda operar, en caso contrario, se realiza el desembrague del molino.
5. Molino La siguiente ventana nos muestra los parámetros en los que se encuentra el molino. Aquí se visualizan diferentes mediciones en las que se encuentra el molino.
Ilustración 5 Molino de Bolas
En la sección Se muestra el desglose en el cual se tienen los accesos a las pantallas siguientes en el orden descrito a continuación:
Motor cual nos da el acceso a la pantalla del Motor del Molino. Reductor el cual nos da el acceso a la pantalla del sistema del Reductor .
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Clutch donde podemos ir a la pantalla general del sistema de
embrague del sistema. Lub. del Molino no enviara a la ventana del sistema de lubricación del Molino. Alarmas siendo este el botón de acceso para la pantalla de alarmas que han ocurrido en el sistema. Diagrama Unifilar nos proporcionará acceso a la ventana del diagrama unifilar de dicho sistema. Niveles por medio de este botón tendremos el direccionamiento a la sección de medición de niveles. Regresar nos devolverá a la pantalla en la que nos encontrábamos anteriormente. Logo de First Majestic al dar clic en esta imagen nos exportará a la pantalla de inicio. Logo Mine Power enviará a una ventana con datos de contactos de la empresa.
En la sección se representan las diferentes temperaturas de la chumacera del molino y las temperaturas de la chumacera-piñón del molino. Las temperaturas de la chumacera del molino cuentan con un alarma, que al llegar a los 55°C se encenderá en pantalla y además activara una alarma auditiva, dicha alarma estará presente hasta que se restablezca el valor por el cual se activó dicha alarma. Además de esta alarma, el sistema cuenta con un disparo, este disparo se activara si la alarma llega a superar los 60°C, el molino se desembragara y dejara de operar. Cabe mencionar que solo hará el desembrague, el motor seguirá trabajando de forma normal. En la parte nos muestra el nivel de aceite en las chumaceras, ya sea trasera o delantera, dichos niveles solo se activaran siempre cuando se active la bomba de baja presión, su estado cambiara de color verde a color rojo con la leyenda “ON”.
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En la sección se observan los sensores de flujo de las chumaceras delanteras y traseras del molino, y dichos sensores se activaran al encender la bomba de baja presión. Cabe mencionar que el nivel de aceite en las chumaceras y el flujo en chumaceras delantera y trasera, son permisivos para el arranque de la ; por lo que al no tener cualquiera de estos bom ba de alta presión cuatro sensores activados, no entrara en acción la bomba de alta presión.
6. Sistema de Lubricación del Molino Esta ventana de la HMI nos muestra el Sistema de Lubricación del Molino, de dicho sistema se monitoreara las principales características con las cuales este sistema trabaja, las cuales se mencionaran a continuación. El Sistema de Lubricación del Molino es una parte fundamental de todo el sistema, ya que si este no provee la lubricación adecuada el sistema no entrara en funciones idóneas de trabajo.
Ilustración 6 Sistema de Lubricación del Molino
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En la sección Se muestra el desglose en el cual se tienen los accesos a las pantallas siguientes en el orden descrito a continuación:
Motor cual nos da el acceso a la pantalla del Motor del Molino. Reductor el cual nos da el acceso a la pantalla del sistema del
Reductor. Clutch donde podemos ir a la pantalla general del sistema de embrague del sistema. Molino esta nos moverá el acceso a la ventana del molino y sus características. Alarmas siendo este el botón de acceso para la pantalla de alarmas que han ocurrido en el sistema. Diagrama Unifilar nos proporcionará acceso a la ventana del diagrama unifilar de dicho sistema. Niveles por medio de este botón tendremos el direccionamiento a la sección de medición de niveles. Regresar nos devolverá a la pantalla en la que nos encontrábamos anteriormente. Logo de First Majestic al dar click en esta imagen nos mandara a la pantalla de inicio. Logo Mine Power mandará a una ventana con datos de contactos de la empresa.
En el punto se realizara un monitoreo de la presiones en las cumaceras de aceite del molino, en caso de no activarse, el molino no realizara el embrague, debido a estas condiciones. En la parte se observa un identificador de bajo nivel de aceite, y este al activarse mandara un alarma para realizar un mantenimiento en estas áreas del sistema. La parte nos muestra la señal de una presión diferencial, que en caso de activarse nos indicara que el filtro de aceite se encuentra en 16
condiciones no operables del sistema, por lo que será necesario darle mantenimiento ha dicho sistema. El punto solo se visualiza el estado en el que se encuentra la resistencia de calor activada, debido que al sensar loa 15°C esta entrara en acción hasta lograr que el aceite entre a un estado de operación menor o igual a 25°C.
En caso contrario, en el punto se visualiza el estado en el que se encuentra el enfriador y al llegar a los 50°C se manda a activar el enfriador, en caso de que sobrepase la cantidad de 55°C este, realizara el disparo donde primero se desembraga y después de un lapso de tiempo se apaga el motor
7. Alarmas En esta sección solo se visualizaran las alarmas y se guardara un registro de lo sucedido en la ventana de alarmas. En dicha ventana se mostrara la fecha, hora, mensaje y la tagname del evento de alarma ocurrido, en el mensaje se mostrara si lo sucedido es solo una alarma o un disparo de protección. El mensaje de alarma solo mostrara el mensaje de advertencia en la ventana y se escuchara una alarma auditiva por un tiempo de 4 segundos y una espera de 2 segundos hasta que la alarma se restablezca En el mensaje de disparo, será por una superación en rango de los valores de temperaturas, o alguna anomalía en el sistema, si la falla es en el molino el disparo de protección será únicamente el desembrague de este, si la falla es en el motor lo primero que se hara es un desembrague, después de un lapso de espera de 3 segundos se dispara la protección del motor y este dejara de funcionar. Cabe hacer mención que ante una alarma activada se escuchara una alarma auditiva la cual tendrá la opción de silenciarse, pero el mensaje siempre aparecerá ante tal evento, y desaparece al restablecerse dicha 17
alarma. Para dar la opción de silenciar se tendrá que tocar el botón por 2 segundos y esta manda a silenciar la alarma auditiva.
Ilustración 7 Ventana de alarmas
En la sección Se muestra el desglose en el cual se tienen los accesos a las pantallas siguientes en el orden descrito a continuación:
Motor cual nos da el acceso a la pantalla del Motor del Molino. Reductor el cual nos da el acceso a la pantalla del sistema del
Reductor. Clutch donde podemos ir a la pantalla general del sistema de embrague del sistema. Molino esta nos moverá el acceso a la ventana del molino y sus características. Lub. Molino este botón tendrá acceso al sisteme de lubricación del sistema de molienda. Alarmas siendo este el botón de acceso para la pantalla de alarmas que han ocurrido en el sistema. Diagrama Unifilar nos proporcionará acceso a la ventana del diagrama unifilar de dicho sistema. 18
Niveles por medio de este botón tendremos el direccionamiento
a la sección de medición de niveles. Logo de First Majestic al dar click en esta imagen nos mandara a la pantalla de inicio. Logo Mine Power mandará a una ventana con datos de contactos de la empresa.
El apartado encuentra.
muestra el resumen de alarmas y en qué estado se
Cuando se lea el mensaje y se encuentre en fondo verde, nos indica que aún se encuentra activa la alarma. Al cambiar el fondo a color verde será una indicación de que la alarma se ha restablecido a condiciones normales.
7.1. Mensaje de alarma El mensaje de alarma solo será visible cuando se presente un evento el cual supere los rangos definidos en las mediciones de temperaturas. Se hace mención de que dicho mensaje aparecerá en todas las ventanas de la HMI. Además se visualizara un botón de silenciar alarma auditiva.
Ilustración 8 Ejemplo de Mensaje de alarma y botón de silenciar alarma.
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8. Diagrama
Unifilar.
En esta sección se muestra un monitoreo de energías del sistema de molienda, en donde se realiza un monitoreo en tiempo real del: -
Interruptor Principal SF6 CCM de Molienda Arrancador Suave Tochiba Banco de Capacitores
En esta ventana solo se monitorearan las señales primordiales como VAVG, IAVG, KW y FP. Pero también se tendrá acceso a un monitoreo más desglosado.
Ilustración 9 Ventana de Diagrama Unifilar
Para tener acceso a cada dispositivo, solo bastara con tocar dicho elemento al cual se desea acceder y este nos enviara. A continuación se muestran las ventanas de dichos elementos.
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9. Ventanas emergentes Existen dos ventanas emergentes las cuales se describen a continuación: a. Ventana para loguearse. Esta aparece en la ventana de contacto de mine power, aquí es donde el operador podrá iniciar sesión
Ilustración 10 Ventana de Inicio de Sesión
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b. Ventana del inching Drive A esta ventana solo tiene acceso el supervisor, caso contrario no podrá mostrarse esta ventana Para acceder a ella se tendrá que iniciar sesión. Después de haber iniciado sesión. En la pantalla de inicio seleccionar el botón del i n c h i n g d r i v e el cual desplazara la siguiente ventana:
Ilustración 11 Ventana para activar el inching drive
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10. Procedimiento para el arranque del motor y el Molino Este procedimiento se debe de llevar a cabo para poder arrancar el sistema de molienda, los pasos son los siguientes: 1. Arrancar las bombas de elevación de motor del molino (bomba #1 y bomba #2). Estas se indicaran en la pantalla - Cuando se encuentren los indicadores en verde y con la leyenda “OFF”, esto indicara que las bombas de izaje están desactivadas, al cambiar de estado modificaran su color a rojo y su leyenda a “ON”. 2. Encender la bomba lubricación de reductor, al encender esta bomba arrancara el ventilador unidad lubricación. Estos dispositivos cuentas con indicadores en la HMI de que se encuentran activados y desactivados. Procedimiento para permisivo del clutch. 1. Encender cualquiera de las bombas de baja de presión de lubricación. En este punto solo se enciende una sola bomba, la otra quedara en stanby. Al encender dicha bomba se irán activando los sensores de flujo y de nivel, los cuales son permisivos para poder arrancar la bomba #1 alta presión de lubricación, sin este permisivo nunca entrara dicha bomba y por tal motivo no permitirá el embrague del molino. 2. Encender la Bomba #1 alta presión de lubricación. Al realizar este procedimiento se encenderá una alarma auditiva por 10 segundos, esta alarma indicara que el molino está en condiciones óptimas para poder embragarse. Al momento de realizar el embrague se encenderá nuevamente la alarma por 10 segundos, transcurrido este tiempo se realizara el embrague. 25
NOTAS
- Después de 10 minutos de haber a rr a n c a d o e l m o t o r las bombas #1 y #2 de elevación de motor molino se desactivaran. - Igualmente transcurrido 10 minutos después del embr ague del m o t o r la bomba #1 alta presión de lubricación se desactivara - En el sistema de lubricación del molino existe un control el cual es el siguiente: a. La resistencia de aceite de la unidad hidráulica encenderá al sensar una temperatura menor o igual 15°C y se desactivara cuando el sensor mida una temperatura igual a 25°C. b. El Ventilador Unidad Lubricación encenderá cuando al sensor mida una temperatura mayor o igual 50°C y se desactivara al llegar a una temperatura de 40
11. Procedimiento para la utilización del inching drive I. II. III. IV. V.
Tener presión en el tanque del compresor Encender la bomba #1 y #2 de elevación del motor molino. Activar bomba de lubricación de reductor, al encender esta debe de arrancar automáticamente el ventilador del reductor Encender bomba de baja presión de lubricación Esperar a que el los sensores de flujo y de nivel se activen como se observa
despue
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VI.
Después de este procedimiento todo estará listo para poder activar el inching drive y así ya se pude embragar al molino.
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