automatizacion tres pozos para riego

221

31 Automatizacin de tres pozos para riego 31 - 1

Argumento:

Una zona de cultivo ser regada con el aguaprocedente de tres pozos. stos no tienen igual caudal, portanto, las programaciones incidirn principalmente, en que losdos pozos de mayor envase, sean los que realicen el gruesodel riego, dejando al de menor caudal, para el caso deagotamiento de los primeros; donde:

Pozo 1: poco caudal.Pozo 2:medio caudal.Pozo 3: mucho caudal.

MXIMOSONDASDE NIVEL

Pozo 2 Pozo 3

MXIMOSONDASDE NIVEL

Pozo 1

MXIMO

SONDASDE NIVEL

COMN

MNIMO

MNIMO

COMN

MNIMO

COMN

222

31 Automatizacin de tres pozos para riego 31 - 2

Programacin:

Particularidades de la programacin:

El riego automatizado se podr poner en marcha de tres formas; manual, semiautomtico yautomtico.

- Manual: existirn tres interruptores que activarn los diferentes motores-bombade los pozos 1, (Q1); 2, (Q2) y 3 (Q3). El usuario podr elegir el pozo del cual coger agua, y elenvase seleccionado estar suministrando lquido hasta que se decida detener (con I1, I2 I3), o las sondas de nivel -de cada pozo- determinen que el caudal es mnimo, parando elfuncionamiento y avisando con una seal acstica o luminosa desde el cuadro de control (Q4,Q5Q6).

- Semiautomtica: antes se debe establecer un protocolo de funcionamiento; por ejemplo,considerando el riego total a consumir un 100%, se usar 50% de agua del pozo con mscaudal (pozo 3), 30% de agua del pozo de medio caudal (pozo 2) y 20% de agua del pozo demenor caudal (pozo 1). Funcionamiento; si activamos el interruptor (I4) semiautomticouna sola vez, se establecer la programacin 1, que ser, como se dijo anteriormente, 50%,30% y 20% de los tres pozos Si se pulsa dos veces, el tiempo ser de doshoras, para los mismos porcentajes; si se pulsa tres veces, tres horas, etc, y assucesivamente, segn programaciones horarias deseadas. El modo semiautomtico sepodr detener, presionando el pulsador (I4),ms de dos segundos.

- Automtica: un reloj programador semanal pondr en marcha los das de la semanaestablecidos, la bomba del pozo demayor caudal (Q3), y estar regando hasta que las sondasdeterminen mnimo; a continuacin se activar la bomba 2, hasta que su pozo se quede sincaudal, y por ltimo, se activar la bomba 3, hasta que termine el programa de riego, o steltimo pozo se quede tambin sin agua. En el cuadro de control se observar medianteluminosos el proceso y el pozo que est sin agua. (I5) ser el interruptor que active el modoprogramacin semanal.

- Slo podr funcionar un programa a la vez, es decir, manual o semiautomtico o automtico.Si se desea cambiar de programanodebe estar seleccionado ninguno.- Cada vez que un pozo se quede sin agua, se activar una lmpara intermitente en el cuadroidentificando el origen, pero si los tres pozos se quedan sin agua, adems de las tres lmparasintermitentes, se bloquearn todas las programaciones. (marcaM4).- Si se activa cualquiera de los tres rels trmicos de los motores, la instalacin se detiene porcompleto, pudiendo avisar de este hechomediante un indicativo acstico luminoso.

(I1, I2 e I3)

durante 1 hora.

Donde:

I1 Interruptor manual pozo 1.I2 Interruptor manual pozo 2.I3 Interruptor manual pozo 3.I4 Pulsador funcin semiautomtica.I5 Interruptor funcin automtica.I6 Sondas de profundidad pozo 1.I7 Sondas de profundidad pozo 2.I8 Sondas de profundidad pozo 3.I9 Rels trmicos.Q1 Motor-bomba pozo 1.Q2 Motor-bomba pozo 2.Q3 Motor-bomba pozo 3.Q4 Aviso intermitente pozo 1 sin agua.Q5 Aviso intermitente pozo 2 sin agua.Q6 Aviso intermitente pozo 3 sin agua.Q7 Aviso, rel trmico activo.M1 Memoria sistema en forma manual.M2 Sistema en forma semiautomtica.M3 Sistema en forma automtica.M4 Memoria todos pozos sin agua.M5 Memoria primera parte sistemasemiautomtico.M6 Memoria segunda parte sistemasemiautomtico.M7 Memoria tercera parte sistemasemiautomtico.M8. a M10 Marcas usadas parasectorizar la programacin automtica.C1. a C4 Contadores de los programasdel sistema semiautomtico.T13 Temporizador anula contadores.T1. a T12 Temporizadores asociados alos programas de la seleccinsemiautomtica.PS 1 Programador semanal 1.

Adems:

F1 Proteccin PLC y entradas del PLC.F2 Proteccin circuito de potencia del motor-bomba 1.F3 Proteccin circuito de potencia del motor-bomba 2.F4 Proteccin circuito de potencia del motor-bomba 3.F5 Rel trmico motor-bomba 1.F6 Rel trmico motor-bomba 2.F7 Rel trmico motor-bomba 3.F8 Proteccin salidas del PLC.

223

U1 V1 W1

U2 V2W2

Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8

Tecla 1

Tecla 2

Tecla 3

Tecla 4

Tecla 5

Tecla 6Datos

L1 N

Alimentacin

I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 I9 A1 A2

Entradas

Salidas

I1 I2 Q1

13

14

FN

Alimentacin PLC y entradas PLC

1

2

F1

F1F2F3

FN

Alimentacin circuito de potencia

Alimentacin salidas del PLC

F8

InterruptorPozo 1

1

2

1

2

3

4

5

6

F5

1

2 6

3

4

5

ContactorKM 1

Motor bombapozo 1

M3~

U V W

F2

1 3 5

2 4 6

A1

A2

Interruptorpozo 2

1

2

3

4

5

6

F6

1

2 6

3

4

5

ContactorKM 2

Motor Bombapozo 2

M3~

U V W

F3

1 3 5

2 4 6

A1

A2

1

2

3

4

5

6

F7

1

2 6

3

4

5

ContactorKM 3

Motor bombapozo 3

M3~

U V W

F4

1 3 5

2 4 6

A1

A2

13

14

13

14Interruptor

Pozo 3

U1 V1 W1

U2 V2W2

U1 V1 W1

U2 V2W2

S1

0 1

S2

0 1

S3

0 1

Relstrmicos

97

98F5

13

14

Sonda pozo 1mnimo

13

14

Sonda pozo 2mnimo

13

14

Sonda pozo 3mnimo

97

98F6

Rels trmicosPozos 1, 2 y 3.

97

98F7

13

14S4

Pulsadormodo

semiautomtico

13

14

Interruptormodo

automticoS5

0 1

Pozo 1sin agua

Pozo 2sin agua

Pozo 3sin agua

31 Conexionado orientativo de componentes 31 - 3

X1

X2

H1

X1

X2

H2

X1

X2

H3

X1

X2

H4

224

31 Representacin orientativa de los mecanismos 31 - 4

X1

X2

X1

X2

0 - OFF 0 - OFF 0 - OFF 0 - OFF

Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8

Tecla 1

Tecla 2

Tecla 3

Tecla 4

Tecla 5

Tecla 6Datos

L1 N

Alimentacin

I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 I9 A1 A2

Entradas

Salidas

I1 I2 Q1

0 - OFF0 - OFF 0 - OFF 0 - OFF0 - OFF 0 - OFF 0 - OFF0 - OFF 0 - OFF

NA NC

95 9697 98

2 4 6

1L1 3L2 5L3

13 NO 21 NC A1

14 NO 22 NC A2

2T1 4T2 6T3

NA NC

95 9697 98

2 4 6

1L1 3L2 5L3

13 NO 21 NC A1

14 NO 22 NC A2

2T1 4T2 6T3

NA NC

95 9697 98

2 4 6

1L1 3L2 5L3

13 NO 21 NC A1

14 NO 22 NC A2

2T1 4T2 6T3

A1

A2

14 12

11

A1 11 mn. Mx. Com.

12 14 A2

Mx Mn Comn

Bobina

Rel

A1

A2

14 12

11

A1 11 mn. Mx. Com.

12 14 A2

Mx Mn Comn

Bobina

Rel

A1

A2

14 12

11

A1 11 mn. Mx. Com.

12 14 A2

Mx Mn Comn

Bobina

Rel

L1 L2 L3Alimentacin

Potencia

AlimentacinPLC y

entradas PLC

Alimentacinsalidas PLC

U1 V1 W1 U1 V1 W1 U1 V1 W1 Proteccin

3

4

1

2

3

4

1

2

3

4

1

2

3

4

1

2

3

4

1

2

X1

X2

X1

X2

225

Smbolos empleados

31 Programacin propuesta en LD (Ladder Diagram) 31 - 5

M3 M1Lnea 1

I1 M2 M4

I2

I3

M4 Q1Lnea 2

I1 I6

M5

M10

M3M2

M4 Q2Lnea 3

I2 I7

M6

M9

M3M2

I4 T13

2 seg.

Lnea 5

M4 Q3Lnea 4

I3 I8

M7

M8

M3M2

I1. Interruptor manual pozo 1.I2. Interruptor manual pozo 2.I3. Interruptor manual pozo 3.I4. Pulsador funcin semiautomtica.I5. Interruptor funcin automtica.I6. Sondas de profundidad pozo 1.I7. Sondas de profundidad pozo 2.I8. Sondas de profundidad pozo 3.I9. Rels trmicos.Q1. Motor-bomba pozo 1.Q2. Motor-bomba pozo 2.Q3. Motor-bomba pozo 3.Q4. Aviso intermitente pozo 1 sin agua.Q5. Aviso intermitente pozo 2 sin agua.Q6. Aviso intermitente pozo 3 sin agua.Q7. Aviso, rel trmico activo.M1. Memoria sistema en forma manual.M2. Sistema en forma semiautomtica.M3. Sistema en forma automtica.M4. Memoria todos pozos sin agua.M5. Memoria primera parte sistemasemiautomtico.M6. Memoria segunda parte sistemasemiautomtico.M7. Memoria tercera parte sistemasemiautomtico.M8. a M10. Marcas usadas parasectorizar la programacin automtica.C1. a C4. Contadores de los programasdel sistema semiautomtico.T13. Temporizador anula contadores.T1. a T12. Temporizadores asociados alos programas de la seleccinsemiautomtica.T14. a T16. Temporizadores con salidaintermitente, que avisan del pozo quequed con caudal mnimo.PS 1. Programador semanal 1.

I9Lnea 1.- Las entradas, procedentes de interruptores I1,I2, e I3, podrn activar la Memoria M1, que es progra-macin manual. Note, como M2 prog. semiautomtica;M3 prog. automtica; M4 todos los pozos sin agua e I9,rels trmicos, pueden interrumpir el funcionamiento delamemoriaM1.

Lnea 2.- I1, activar el motor-bomba del pozo 1, (Q1),con los condicionantes descritos en la lnea 1, ms I6,sondas del pozo 1 indican ausencia de agua. Adems,Q1 podr ser activada por M5, que es memoria de laprimera parte del sistema semiautomtico y M10, quees una memoria que se encarga de una parte de laprogramacin automtica.

Lnea 3.- I2, activar el motor-bomba del pozo 2, (Q2),con los condicionantes descritos en la lnea 1, ms I7,sondas del pozo 2 indican ausencia de agua. Adems,Q2 podr ser activada por M6, que es memoria de lasegunda parte del sistema semiautomtico y M9, quees una memoria que se encarga de una parte de laprogramacin automtica.

Lnea 4.- I3, activar el motor-bomba del pozo 3, (Q3),con los condicionantes descritos en la lnea 1, ms I8,sondas del pozo 3 indican ausencia de agua. Adems,Q3 podr ser activada por M7, que es memoria de latercera parte del sistema semiautomtico y M8, que esuna memoria que se encarga de una parte de laprogramacin automtica.

Lnea 5.- I4, pulsador de activacin de modo semi-automtico, podr usar el efecto del temporizador T13en pulsacin larga, es decir, presionar I4, ms de 2segundos.

226


I4C1

1.

Lnea 6

RM1

M3

M4

T13

C1 T1

20 seg.

Lnea 7

T2

30 seg.

T3

50 seg.

I4C2

2.

Lnea 8

RM1

M3

M4

T13

Elementos de programacin empleados

Cx

Computo

R

PS x

Contacto abierto

Contacto cerrado

Bobina directa

Txx

tiempo

R

S Activacin de bobina en SET

Desactivacin de bobina en RESET

Entrada >

Entrada >

Reset >

Txx

Tiempo

Entrada >

Entrada >

ProgramacinSemanal

Temporizador intermitente.Este temporizador activar un bit demanera intermitente, con un valor detiempo previamente establecido.

Programador semanal.Este temporizador, activar un bitlos das de la semana programadosen el horario igualmente establecidopor el programador.

Lnea 6.-Al pulsar I4 una sola vez, implementamos un 1 en elcontador C1, que a su vez realizar acciones posteriormente.Note los condicionantes de la desactivacin del contador; M1,M3, M4 y el mencionado en la lnea 5, T13, es decir, I4 puederesetear a C1 en pulsacin larga, mediante el temporizadorT13.

Lnea 7.- El contador C1 habilitar a tres temporizadores; T1,que implementa 20 segundos de funcionamiento del motor-bomba Q1, del pozo 1 (20%); T2, que implementa 30 segun-dos de funcionamiento delmotor-bombaQ2, del pozo 2 (30%);y T3, que implementa 50 segundos de funcionamiento delmotor-bombaQ3, del pozo 3 (50%).

Lnea 8.- Al pulsar I4 dos veces, implementamos un 2 en elcontador C2, que a su vez realizar acciones posteriormente.Note los condicionantes de la desactivacin del contador; M1,M3, M4 y T13, es decir, I4 puede resetear a C1 en pulsacinlarga,mediante el temporizadorT13.

Temporizador con retardo a la activacin.Si la entrada de este temporizador esconectada de forma permanente, seactivar un bit -del temporizador-, unavez pasado el tiempo previamenteprogramado.

Contador progresivo.Un contador progresivo computar losflancos positivos implementados en suentrada. Cuando el valor es igual al valorreflejado en computo, se activa el bit delcontador. La entrada Reset, pone a ceroal contador.

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C3 T7

60 seg.

Lnea 11

T8

90 seg.

T9

150 seg.

I4C4

4

Lnea 12

RM1

M3

M4

T13

I4C3

3

Lnea 10

RM1

M3

M4

T13

C2 T4

40 seg.

Lnea 9

T5

60 seg.

T6

100 seg.

Lnea 9.- El contador C2 habi-litar a tres temporizadores;T4, que implementa 40 segun-dos de funcionamiento delmotor-bomba Q1, del pozo 1(20%); T5, que implementa 60segundos de funcionamientodel motor-bomba Q2, del pozo2 (30%); y T6, que implementa100 segundos de funcio-namiento del motor-bombaQ3, del pozo 3 (50%).

Lnea 10.- Al pulsar I4 tres ve-ces, implementamos un 3 enel contador C3, que a su vezreal izar acciones pos-teriormente. Note los con-dicionantes de la desac-tivacin del contador; M1, M3,M4 yT13.

Lnea 11.- El contador C3 habilitar atres temporizadores; T7, que imple-menta 60 segundos de funciona-miento del motor-bomba Q1, delpozo 1 (20%); T8, que implementa 90segundos de funcionamiento delmotor-bombaQ2, del pozo 2 (30%); yT9, que implementa 150 segundosde funcionamiento del motor-bombaQ3, del pozo 3 (50%).

Lnea 12.- Al pulsar I4 cuatro veces,implementamos un 4 en el contadorC4, que a su vez realizar accionesposteriormente. Note los condi-cionantes de la desactivacin delcontador;M1,M3,M4 yT13.

228


Lnea 16

M2Lnea 17

M5

M6

M7

M2 M3Lnea 18

M4M1I5

M3 PS 1Lnea 19

L M M J V S DOn: 13:20

L M M J V S DOff: 14:40

C4 T10

80 seg.

Lnea 13

T11

120 seg.

T12

200 seg.

Lnea 14

Lnea 15

Lnea 13.- El contador C4habilitar a tres tempo-rizadores; T10, queimplementa 80 segundosde funcionamiento delmotor-bomba Q1, delpozo 1 (20%); T11, queimplementa 120 se-gundos de funciona-miento del motor-bombaQ2, del pozo 2 (30%); yT12, que implementa 200segundos de funciona-miento del motor-bombaQ3, del pozo 3 (50%).

Lnea 14.- Los tempo-rizadores T1, T4, T7 yT10, habilitan a la marcaM5, que pone en marchaa su vez al motor bombaQ1.Recuerde lnea 2.

Lnea 15.- Los tempo-rizadores T2, T5, T8 yT11, habilitan a la marcaM6, que pone en marchaa su vez al motor bombaQ2.Recuerde lnea 3.

Lnea 16.- Los temporizado-res T3, T6, T9 y T12, habi-litan a lamarcaM7, que poneen marcha a su vez al motorbomba Q3. Recuerde lnea4.

Lnea 17.- Las marcas M5,M6 y M7, habilitan a la marcaM2 que es sinnimo deprogramacin en funciona-miento semiautomtico.Note a I9, procedente de losrels trmicos.

Lnea 18.- El interruptor I5,activa el modo automtico(M3). Note los condicio-nantes que lo evitan, M1,M2, M4 y los rels trmicosI9.

Lnea 19.- La marca-memoriaM3, activa de formadirecta un reloj programadorsemanal PS1.

I9

I9

M5T1

T4

T7

T10

C1

C2

C3

C4

M6T2

T5

T8

T11

C1

C2

C3

C4

M7T3

T6

T9

T12

C1

C2

C3

C4

229


I8 M8Lnea 20

PS 1

M9Lnea 21

I7PS 1 M8

M10Lnea 22

I6PS 1 M9M8

I6 T14

0.30 seg.

Lnea 23

Q4Lnea 24

T14

I7 T15

0.30 seg.

Lnea 25

Q5Lnea 26

T15

I8 T16

0.30 seg.

Lnea 27

Q6Lnea 28

T16

I8 M4Lnea 29

I7I6

Lnea 20.- El contacto abierto del programador semanal, habilitar la marca M8, que permitir activar lasalida Q3 (pozo 3, recuerde la lnea de programacin 4). Slo podr impedir la activacin de la marca, elcontacto cerrado I8 que pertenece a las sondas de profundidad del pozo 3.

Lnea 21.- El contacto abierto del programador semanal, habilitar la marca M9, que permitir activar lasalida Q2 (pozo 2, recuerde la lnea de programacin 3). Slo podr impedir la activacin de la marca, elcontacto cerrado I7 que pertenece a las sondas de profundidad del pozo 2, y lamarcaM8.

Lnea 22.- El contacto abierto del programador semanal, habilitar la marca M10, que permitir activar lasalida Q1 (pozo 1, recuerde la lnea de programacin 2). Slo podr impedir la activacin de la marca, elcontacto cerrado I6 que pertenece a las sondas de profundidad del pozo 1, y lasmarcasM8yM9.

Lnea 23.- Si las sondas de profundidad del pozo 1 (I6), indican agotamiento de agua, activarn untemporizador de salida intermitenteT14.

Lnea 24.- Un contacto abierto del temporizador con salida intermitente T14, conexionar una lmparaconectada a la salida del PLCQ4, cuyamisin es advertir de la ausencia de agua en ese pozo.





Lnea 29.- Si los tres pozos se quedan sin agua, se activa lamarcaM4. Las programaciones se bloquean.

Lnea 30.- Si se activa la entrada I9, procedente de los rels trmicos de los motores, la programacin sebloquea, avisando del hecho en la salidaQ7, con un indicativo acstico o luminoso.

Q7Lnea 30

I9

230

31 Notas de programacin y observaciones

Fecha inicio montaje: Fecha fin montaje: Corregido: Nota:

31 -10

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