El documento describe los sistemas principales involucrados en la operación de un Molino SAG, incluyendo el cicloconvertidor, sistema de lubricación, protecciones y control. Explica las definiciones y funciones del cicloconvertidor, PSR, PLC, E-House. También cubre los servicios auxiliares como protección contra incendios y enfriamiento. Finalmente, detalla la interconexión del PLC ABB con otros sistemas a través de diferentes protocolos de comunicación para el control y monitoreo del molino.

1. Molino SAG

2. Molino SAG
• 1.- Introduccion
• 2.- Definiciones:
• 2.1.- Cicloconvertidor.
• 2.2.- PSR.
• 2.3.- PLC y VMS.
• 2.4.- EHouse.
• 3.- Servicios auxiliares.
• 4.- Sistema de proteccion.
• 5.- Ringmotor.
• 5.- Ciclonvertidor.
• 6.- Sistema de lubricaion.
• 6.- Sistema de control del Molino.

3. INTRODUCCION
• La operación del Molino SAG involucra básicamente los siguientes sistemas: sistema
de freno, sistema de lubricación, sistema del ciclo convertidor y sistema de servicios
auxiliares.
• La parte eléctrica del molino (motor, unidad de ciclo convertidor, sistema de control y
mando de los servicios auxiliares) es suministrada por ABB SUIZA, la parte mecánica
del molino incluidos los sistema de freno y lubricación son suministrados por METSO
MINERALS USA, ambas empresas coordinan la parte relacionada al sistema de
control y operación de todo el molino.
El ciclo convertidor consta de los siguientes componentes:
1.- Sistema de potencia, esta conformado por 03 transformadores de 10 MVA
denominados transformadores del estator debido a que alimentan al estator del
molino, 01 transformador de 460 KVA denominado transformador de excitación
debido a que alimenta al sistema de excitación del motor del molino.
2.- E-house, en el se encuentran los siguientes equipos: MCC, PLC, Unidad del
Ciclo Convertidor, sistema de monitoreo, sistema de enfriamiento del ciclo
convertidor y sistema contra incendios.

4. DEFINICION
Cicloconvertidor.-
• La aplicación de los ciclo
convertidores se da en el control
de baja velocidad de grandes
motores de c.a, donde es preciso
variar la amplitud de la tensión
proporcionalmente a la frecuencia.
• Un ciclo convertidor es un arreglo
de rectificadores de onda
completa controlados a fin de
poder cambiar tanto el voltaje de
salida como la frecuencia de
salida.

5. DEFINICION
PSR2.-
• El nombre del PSR es derivado de
"Programmierbarer Schneller
Regler" en ingles Programadle
High Speed Controller). Como su
nombre lo indica es controlador
programable de alta velocidad
encargado de monitorear todas
las señales provenientes del
RingMotor, es el cerebro del ciclo
convertidor, tiene una respuesta
veloz ante cualquier alarma crítica
del sistema del molino.
• Este se programa con el software
FUPLA2 (FUnction PLAn
Programming), usado como una
herramienta para la creación de
proyecto, el diagnóstico, el
servicio y la documentación.

6. DEFINICION
PLC.-
• El PLC es de ABB
(AC800M), es el controlador
lógico de programación del
sistema del molino en la cual
también están incluido el
sistema de lubricación. El
desarrollo del programa es
realizado en Bloques de
Funciones.
• El VMS (Sistema de
Monitoreo de Video) es el
computador en la cual esta
cargados el software de ABB
(Industrial IT) en la cual
también se puede visualizar
y operar el molino solo es
usado para uso de
Mantenimiento a la vez se
puede visualizar la
programación desarrollada
en el Control Builder.

7. DEFINICION
E-House.-
• El E-House es la casa en
el cual dentro
encontramos
correctamente
distribuidos:
• PLC, VMS,
Cicloconvertidor, MCC,
Sistema Contra incendio,
Reles de
Transformadores y
Sistema de Refrigeración
del Cicloconnvertidor.

8. SERVICIOS AUXILIARES
• Sistema Contra Incendio.-
El sistema contra incendios es
suministrado por Siemens, tiene un
controlador CERBERUS CCE1101,
monitorea tres zonas de vigilancia, cada
zona tiene sensores de humo tanto en
las celdas del ciclo convertidor como en
el piso (los cables de comunicación y
fuerza están cableados bajo el piso del
E-house), la condición para se active la
alarma es que dos sensores de
diferentes zonas detecten la presencia
de humo. El gas que utiliza el sistema
es HFC227EA, al igual que los sistemas
existentes en MY, este cuenta con una
botonera de parada en caso de falsa
alarma para lo cual se tiene 30
segundos antes de ser expulsado el
gas.
Al detectarse la presencia de humo se
activa las alarmas tanto auditivas como
sonoras ubicadas al exterior e interior
del E-House, en caso de producirse la
expulsión del gas en la parte exterior de
la sala se muestra una alarma visual de
color amarillo.

9. SERVICIOS AUXILIARES
• Sistema Aire Acondicionado.-
El sistema de aire acondicionado es suministrado
por York, este sistema cuenta con dos unidades
instaladas en la parte exterior del e-house, cuenta
con dos sensores de temperatura, el aire al interior
de la sala es recirculado y enfriado
aproximadamente el 90% del aire es reingresado al
interior de la sala.
• Sistema de Enfriamiento Cicloconvertidor.-
Con la finalidad de mantener la temperatura de los
tiristores y fusibles del sistema de potencia del ciclo
convertidor, se cuenta con un sistema de
enfriamiento cuyo elemento de trabajo es agua des-
ionizada la cual recircula por los componentes
mencionados impulsada por una bomba, a su vez el
agua des-ionizada es enfriada a través de un
intercambiador de calor por agua que es
suministrada de planta.
Este sistema es crítico en la operación del molino
debido a que si la temperatura del agua des-
ionizada se eleva, actúa el sistema de protección
del molino paralizando la operación.

10. SISTEMA DE PROTECCION
La protección del motor del molino son los
siguientes:
• 1.- Protección de los transformadores del
estator, estos cuentan con un relé de
protección diferencial que envía dos señales
de disparo una al controlador PSR y otra al
interruptor principal, igualmente esta señal
se muestra en el PLC ABB.
• 2.- Protecciones propias del ciclo
convertidor, este cuenta con protección de
falla a tierra, sobre corriente, sobre tensión,
frecuencia y temperatura, en todos los
casos la señales son procesadas por
controlador PSR, este equipo es el manda
parar el motor del molino y apertura el
interruptor.
• Por ningún motivo se debe aperturar el
interruptor principal durante la operación, el
PSR es el único dispositivo que efectúa esta
operación por dos razones:
• Primero: con la finalidad de no dañar la
electrónica del ciclo convertidor el disparo
de la protección debe producirse cuando la
onda de tensión pasa por cero.
• Segundo: debido a la configuración del
procesador PSR, su tiempo de respuesta
ante una disturbio en la red es del orden de
los microsegundos, tiempo muy inferior al
de un relé que es del orden de los
milisegundos luego de censado el disturbio.

11. RINGMOTOR

12. RINGMOTOR
• Datos del Ringmotor:
• Tipo: WAZ1240/ 112 /60.
• Clase de Aislamiento: Clase F.
• Temperatura Ambiente: 14.8 oC.
• Altitude: 3600 m.a.s.l.
• Dirección de rotación: By direccional.
• Sistema de enfriamiento: agua/aire
intercambiadores placas.
• Potencia Aparente: 17400 KVA.
• Potencia Mecánica: 16500 Kw.
• Troqué: 22087.5 KNm 150%.
• Factor de servicio: 1.0
• Numero de polos: 60
• Rango de Voltaje (estator): 4250
V/3ph.
• Rango de corriente: 2363.7 A.
• Factor de potencia: 0.97 cos .
• Rango de frecuencia: 5.35 Hz.

13. cicloconvertidor

16. Analisis 12 Pulsos

17. SISTEMA DE LUBRICACION
• El sistema de lubricación es
controlado por el PLC, todas
las señales de sistema llegan
a sus tarjetas, tanto discretas
como análogas en el sistema
de lubricación los instrumentos
análogos son del tipo de
conexión a (2 Hilos) y
mantienen como opción la
comunicación vía HART.
• El sistema de lubricación de
los cojinetes cuenta como
respaldo (ante un corte de
energía o falla del sistema) un
tanque acumulador que actúa
y mantiene por un instante
suspendido el molino hasta
que se detenga.

18. INTERCONEXION DEL PLC ABB
VMS
Insdustrial IT
DCS
Delta V
PLC
AC800M
MCC
E-HOUSE
I/O
PSR
CICLOCONVERTIDOR
Ethernet
OPC
Profibus
Serial Comunicacion
Y Modbus
Profibus
DP
A
B
D
C
Los tipos de comunicación
utilizados en la arquitectura
son:
• a.- PLC vs. DCS: Conexión vía
Profibus.
• b.- PLC vs. VMS: Conexión
vía Ethernet OPC.
• c.- PLC vs. PSR: Conexión vía
serial Comunicación RS485
Modbus.
• d.- PLC vs. MCC: Conexión
vía Profibus DP.

19. VMS

20. CONTROL BUILDER

21. RED E-HOUSE