Integración de señales de supervisión y monitoreo de bombas con motor eléctrico por comunicación a través de modbus

Abstract

En esta monografía se presenta el desarrollo, montaje, implantación y conexionado de un equipo rotativo (bomba con motor eléctrico), el cual tiene señales de comando y estado que son cableadas desde el tablero de distribución (Switchgear) existente hacia el sistema de control PLC, las cuales son monitoreadas y registradas a través de un protocolo de comunicación MODBUS. Adicionalmente se tienen señales de corriente, voltaje y temperaturas, que llegan cableadas desde los transmisores y sensores ubicados en la bomba hacia la subestación de la celda eléctrica Switchgear e interconectada hacia el PLC a través del protocolo Modbus RTU RS 485 para luego pasar a la red de control ControlNet. El protocolo de comunicación MODBUS es la solución tecnológica de comunicación entre la bomba de motor eléctrico y las estaciones de monitoreo, supervisión y control ubicadas en los cuartos de control de la refinería. El uso de este protocolo permite obtener un sistema de supervisión y monitoreo de bombas de motor eléctrico utilizadas para la captación de agua cruda ubicadas en sitios remotos y con dificultades de acceso por parte de operadores, aumentando la fiabilidad de control del proceso y la producción de agua potable requerida en Complejo Industrial de Barrancabermeja. El diseño del sistema de supervisión y monitoreo se presenta en un ambiente gráfico amigable para el operador, con la capacidad de monitorear y manipular las variables físicas que intervienen en el proceso, todo esto bajo nuevos estándares de comunicación y diseños de interfaz hombre máquina. La importante aplicación de este sistema de supervisión y monitoreo es la incorporación avanzada de proyectos de modernización de la refinería de Barrancabermeja.

This monograph presents the development, assembly, installation and connection of a rotating equipment (pump with electric motor), which has command and status signals that are wired from the distribution panel (Switchgear) existing to PLC control system, which are monitored and recorded through a MODBUS communication protocol. Additionally have current signals, voltage and temperature, coming from wired transmitters and sensors in the pump to the electrical substation Switchgear cell and interconnected to the PLC via RS 485 Modbus RTU then move on to the network ControlNet control. The Modbus protocol is the technological solution for communication between the electric motor and pump stations monitoring, supervision and control located in the control room of the refinery. Using this protocol enables a system of supervision and monitoring of electric motor pumps used for the abstraction of raw water in a remote location and difficult access by operators, increasing the reliability of process control and production water required in Barrancabermeja Industrial Complex. The design of supervision and monitoring system is presented in a friendly graphical environment for the operator with the ability to monitor and manipulate the physical variables involved in the process, all under new standards of communication and human-machine interface designs. The major application of this system of supervision and monitoring is to incorporate advanced project to modernize the Barrancabermeja refinery.