El documento presenta el diseño de la interfaz gráfica para el control de la planta de PVCII del Complejo Ana María Campos. Se describen los objetivos, la empresa, conceptos básicos, metodología y resultados del proyecto. Se diseñaron pantallas de control e interfaces para el sistema CENTUM VP y se elaboró un manual de operación. Las conclusiones indican que la automatización permite una operación más eficiente y la interfaz ayuda al monitoreo, mientras que las recomendaciones incluyen calibraciones de alarmas y más entrenamiento.

1. Por: Osmar Rafael Rodríguez Gutiérrez
Realizado bajo la tutoría de:
Tutor Académico: Prof. Ernesto Granado
Tutor Industrial: Ing. Neya Chang
Diseño de la Interfaz Gráfica para el
Control de la Planta de PVCII del Complejo
Ana María Campos

2. • Objetivos
• Descripción de la Empresa
• Conceptos Básicos
• Metodología
• Resultados y Discusiones
• Conclusiones
• Recomendaciones
Contenido

3. Generales
• Diseñar la interfaz gráfica para el control de la planta de PVCII del Complejo Ana María
Campos.
• Realizar un manual de operación del sistema que debe contemplar los pasos a seguir
tanto para la operación normal de la planta como para procedimientos de emergencia.
Específicos
• Estudiar la norma ISA S88.01 para procesos batch y la norma Yokogawa para CENTUM
VP.
• Estudiar las diferencias básicas entre los PLC y los DCS.
• Entrenamiento con el sistema CENTUM VP.
• Familiarización con el proyecto PVCII, así como conocer la arquitectura del sistema
instalado y estudiar las configuraciones realizadas.
• Configurar los despliegues según los requerimientos del cliente.
• Verificar el correcto funcionamiento de los despliegues realizados.
• Elaborar el manual de operación.
Objetivos

4. • Fundada en Caracas en el mes de Marzo de 1991 con 100% de capital venezolano.
• Representante en Venezuela de Yokogawa.
• Misión: Suministrar soluciones integrales y oportunas en el manejo de fluidos,
instrumentación y automatización industrial.
• Visión: Liderar el mercado de automatización industrial, como proveedor confiable de
soluciones integrales y universales, con máximo valor agregado nacional.
Controles y Válvulas S.A. (CONTROVAL)

5. • Estructura organizacional de la empresa:

6. • Estructura de la Gerencia de Operaciones:

7. Conceptos Básicos
• Procesamiento por Lotes
Es proceso mediante el cual un programa se ejecuta sin el control o supervisión
directa del usuario. Se caracteriza por no requerir ninguna interacción por parte del
mismo.
• Sistema de Control Distribuido (DCS)
Es un sistema de control utilizado mayormente en la industria petroquímica,
metalúrgica, plantas de generación eléctricas, entre otras; para el control de la
producción.

8. Conceptos Básicos
• Norma ISA S88.01
Entre los objetivos de la norma:
-Reducir el tiempo para llegar a niveles óptimos de producción de nuevos
productos.
-Reducir el costo de la automatización de procesos por lotes.
-Reducir los esfuerzos de ingeniería durante la vida útil de los equipos.
-Hacer que el desarrollo de recetas sea sencillo.

9. Conceptos Básicos
• Controlador Lógico Programable (PLC)
• Interfaz Hombre Máquina (HMI)
Permiten controlar, monitorizar, diagnosticar y gestionar procesos de control a través
del acceso en tiempo real a los datos de los procesos.

10. Conceptos Básicos
• Semejanzas y diferencias entre DCS y PLC
El avance del microprocesador ha logrado reducir las diferencias entre los DCS y los
PLC
Ambos poseen:
-Dispositivos de Campo
-Controladores
-Integración Empresarial
-Módulos Entrada/Salida
-Interfaz Hombre Máquina (HMI)
-Control de Vigilancia

11. Conceptos Básicos
Se diferencian:
PLC DCS
Procesos batch simples Procesos batch complejos
Corazón del sistema: el controlador Corazón del sistema: la HMI
Los tiempo de inactividad generan
pérdidas de producción pero no
constituye daños para los equipos
Los tiempos de inactividad generan
pérdidas de producción, peligros y daños
para los equipos
Para realizar cambios en la configuración
se debe apagar el sistema
Los cambios se pueden realizar sin
desconectar el sistema
El operador debe manejar las
excepciones
La interacción del operador es necesaria
para mantener el rango óptimo de
rendimiento

12. Conceptos Básicos
• Diagrama de Tuberías e Instrumentación (DTI)
Muestra el proceso principal con los detalles mecánicos de equipos, tuberías y
válvulas, así como también los lazos de control para garantizar una operación segura
en la planta.
• CENTUM VP
• Sistema de Despacho a Granel

13. Proceso de elaboración de PVC
-Almacenamiento y Carga de agua desmineralizada / MVC
-Preparación y carga de aditivos en solución
-Despojamiento de MVC de aguas residuales
-Polimerización
-Recuperación de MVC
-Despojamiento de MVC de lechada
-Secado y Almacenamiento de PVC en proceso
-Almacenamiento y despacho de producto terminado
Valor K Nombre Comercial PVC II Aplicaciones
57 VINILEN 115 Botellas, conexiones, monofilamentos
67 VINILEN 140 Tuberías, Perfiles Rígidos
67 VINILEN 145 Perfiles Flexibles, Películas, Calzados
70 VINILEN 150 Cables, Mangueras

14. Instalación de CENTUM VP

15. Lenguajes de Programación
El Diagrama de Función Secuencial o SFC (Sequential Function Chart) es un lenguaje de
programación gráfico utilizado para definir controles secuenciales. Utiliza tres elementos para
definir una secuencia:
- Paso: Define la acción que se ejecutará.
- Transición: Define una condición de transición que debe satisfacerse para ir al siguiente
paso.
- Enlace: Une los pasos y transiciones.
SEBOL (Sequence and Batch Oriented Language) es un lenguaje de programación diseñado para
controlar procesos.

16. Lenguajes de Programación
El Control Drawing Builder representa el constructor o entorno que permite crear los
bloques de funciones.
Los bloques utilizados para el control y operación de una unidad son:
- _UTPB-N y _UTPB para unidades: utilizado para el control y operación de una
serie de procesos
- OPSFC para operaciones: es utilizado para definir las operaciones asociadas a
cada unidad.
- SFCSW para manejo de filas: se encarga de controlar secuencialmente un
proceso programado en lenguaje SFC

17. Lenguajes de Programación
Para realizar la programación SFC del SDG se siguieron las siguientes fases:
a. SETUP
b. INIT DRIVE
c. SYNCH
d. CHARGING
e. FINAL SYNCH
f. COMPLETE

18. Bloques de Función
- SI-X, se utiliza para visualizar el estatus de instrumentos o equipos operados en campo. Ej.:
Selectores de campo.
- SO-X, se utiliza para operar instrumentos o equipos que no tienen retorno de campo.
- SIO-XY, se utiliza para operar instrumentos o equipos desde el sistema de control que tienen
retorno de campo. Ej.: Válvula de falla abierta y cerrada, válvula con interlock.
- MC-2, se utiliza para controlar motores discretos de dos posiciones. Ej: Compresores
operados por interlocks.

19. Alarmas
- Alarma por Límites
- Alarma por Tendencia

20. Elaboración del Manual de Operación
El manual se elaboró siguiendo el formato estándar de la empresa para dichos
documentos.

21. Resultados y Discusiones
• Pantalla P2-2K-1A
- Silo TK-6K - Válvula de desvío DV-1/TK-6K - Contenedor CFD-6K
- Sistema de Carga Retráctil RLS-1B/TK-6K

22. Resultados y Discusiones
• Pantalla P2-2K-2
- Colector de polvo del contenedor SED-1/CFD-6
- Alimentadores rotativos 1 y 2, VRY-1/TK-6K VRY-2/CFD-6K

23. Resultados y Discusiones
• Pantalla P2-2K-3
- Intercambiador de calor HE-1K - Compresor 1 y 2, CM-1K CM-2K

24. Resultados y Discusiones
• Manual de Operación
- Introducción y Objetivos
- Descripción del Sistema
- Operación del Sistema
- Pantallas de Proceso del Sistema
- Reportes de Procesos e Históricos
- Control Secuencial
- Apéndices

25. Conclusiones
• Los procesos automatizados permiten manejar de manera más eficiente una planta,
así como aumentar la productividad de la misma.
• Los DCS son una solución óptima para procesos por lotes complejo.
• La automatización del SDG permite la optimización del sistema de carga de camiones
y del sistema de almacenamiento y recuperación de polvo de PVC.
• La interfaz gráfica para control de la planta ayuda al operador a identificar y
monitorear los procesos que se están realizando.
• Las alarmas son de gran importancia ya que ayudan a detectar condiciones
anormales en el funcionamiento del proceso.
• Se proporcionó a la empresa un Manual de Operación del Sistema CENTUM VP el
cual facilitará el entrenamiento de nuevos operarios e ingenieros.

26. Recomendaciones
• Al momento de implementar la interfaz realizada con los equipos reales será
necesario realizar la calibración de las alarmas de acuerdo con las propiedades
características de los equipos.
• Es necesario realizar algún tipo de adiestramiento en el lenguaje de programación
con el que trabaja el sistema CENTUM VP.
• Tomar en cuenta el feedback de los operadores acerca del funcionamiento y diseño
de las interfaces diseñadas.
• Realizar la automatización e integración de la segunda fase del Sistema de
Transferencia/Carga de PVC al Sistema de Despecho a Granel.

27. ¡GRACIAS POR SU ATENCIÓN!