CONTROL Y AUTOMATIZACIÓN DE UNA ESTACIÓN DE BOMBEOdeeea.urv.cat/public/PROPOSTES/pub/pdf/1410pub.pdf · Dicha estación de bombeo está situada en unos terrenos propiedad del Ayuntamiento

CONTROL Y AUTOMATIZACIÓN DE UNA

ESTACIÓN DE BOMBEO

TITULACIÓN: Ingeniería Técnica Industrial en Electrónica Industrial.

AUTOR: Gemma Uroz Fabregat

DIRECTOR: Joaquín Cruz Pérez

DATA: Junio del 2009

ÍNDICE

2

MEMORIA DESCRIPTIVA

1. Propósito del proyecto .......................................................................................... 11

2. Destinatario ............................................................................................................ 11

3. Situación y emplazamiento ................................................................................... 11

4. Antecedentes .......................................................................................................... 11

5. Objetivo .................................................................................................................. 12

6. Especificaciones ..................................................................................................... 12

7. Breve explicación del proyecto ............................................................................. 14

7.1. Equipos existentes en la Estación de Bombeo ................................................. 16

7.2. Equipos a instalar ............................................................................................. 16

7.2.1. Control de presiones ................................................................................. 16

7.2.2. Electroválvulas ......................................................................................... 17

7.2.3. Medidor de nivel analógico ...................................................................... 18

7.2.4. Presostato de mínima y máxima ............................................................... 19

7.2.5. Caudalímetro ............................................................................................ 21

7.2.6. Detector de nivel absoluto ........................................................................ 22

7.2.7. Arrancador ................................................................................................ 22

7.3. Solución adoptada ............................................................................................ 24

7.4. Elección del PLC ............................................................................................. 24

8. Descripción del PLC S7-200 ................................................................................. 25

8.1. Características generales del S7-200 con CPU224X ....................................... 27

8.1.1. Consumo y tensión de alimentación ......................................................... 27

8.1.2. Memoria y tiempos de ejecución. ............................................................. 28

8.1.3. Configuración del hardware y conexión. .................................................. 28

8.1.4. E/S digitales y analógicas. ........................................................................ 30

8.1.5. Requisitos medioambientales. .................................................................. 31

8.1.6. Dimensiones. ............................................................................................ 32

8.2. Capacidad S7-200 con CPU224XP ................................................................. 33

8.3. Módulos de ampliación S7-200 CPU224XP ................................................... 34

8.3.1. Módulos de ampliación de E/S ................................................................. 35

8.3.2. Módulos de comunicación ........................................................................ 36

8.3.3. Módulos de alimentación ......................................................................... 38

9. Comunicación PLC/PC ......................................................................................... 40

9.1. Transferencia del programa al PLC ................................................................. 40

10. Instalación del autómata programable ............................................................... 43

10.1. Carril DIN normalizado ................................................................................... 43

ÍNDICE

3

10.2. Instalación en el Armario Himel ...................................................................... 43

10.3. Montaje PLC en el Armario ............................................................................. 44

10.3.1. Espacio necesario para montar la CPU..................................................... 44

10.4. Cableado de campo .......................................................................................... 45

10.4.1. Reglas generales ....................................................................................... 45

10.4.2. Reglas de puesta a tierra de referencia de potencial para circuitos aislados46

10.4.3. Reglas para la instalación con corriente continua (DC) ........................... 47

10.4.4. Reglas para la instalación con corriente alterna (AC) .............................. 49

MEMORIA DE CÁLCULO

1. Comunicación PLC con PC .................................................................................. 51

1.1. Juego de pruebas .............................................................................................. 51

1.1.1. Cable de conexión (RS-232/PPI) .............................................................. 51

1.1.2. Configuración de la velocidad de transferencia en el conversor .............. 52

1.1.3. Configuración de la velocidad de transferencia en el PC ......................... 52

2. Variables del proceso ............................................................................................ 54

2.1. Entradas digitales ............................................................................................. 54

2.2. Entradas analógicas .......................................................................................... 55

2.3. Salidas digitales ............................................................................................... 55

2.4. Marcas .............................................................................................................. 56

2.4.1. Marcas ...................................................................................................... 56

2.4.2. Temporizadores ........................................................................................ 57

2.4.3. Alarmas ..................................................................................................... 57

2.4.4. Otras marcas ............................................................................................. 58

3. Programa para el S7-200 con MicroWIN ........................................................... 59

3.1. Elección CPU ................................................................................................... 59

3.2. Bloques de programa ....................................................................................... 60

3.2.1. Bombas ..................................................................................................... 61

3.2.2. Analog ...................................................................................................... 61

3.2.3. Alarmas ..................................................................................................... 61

3.2.4. Ethernet ..................................................................................................... 61

3.2.5. Contadores ................................................................................................ 61

3.2.6. Función Caudal ......................................................................................... 61

4. Programa en KOP ................................................................................................. 62

4.1. Bloque de programa OB1 ................................................................................ 62

4.2. Subrutina BOMBAS (SBR0) ........................................................................... 63

4.2.1. Permiso depósito aguas pluviales ............................................................. 63

ÍNDICE

4

4.2.2. Activación bomba 0 .................................................................................. 64

4.2.3. Permiso depósito aguas residuales ........................................................... 65





4.3. Subrutina ANALOG (SBR6) ........................................................................... 68

4.3.1. Lectura sonda ............................................................................................ 68

4.3.2. Paso valor lectura...................................................................................... 69

4.3.3. Límite boya 1 ............................................................................................ 69

4.3.4. Límite boya 2 ............................................................................................ 70

4.3.5. Límite boya 3 ............................................................................................ 71

4.3.6. Límite boya 4 ............................................................................................ 71

4.4. Subrutina ALARMAS (SB10) ......................................................................... 72

4.4.1. Fallo confirmación Bomba 0 .................................................................... 72

4.4.2. Fallo térmico Bomba 0 ............................................................................. 73








4.4.10. Fallo térmico 4 .......................................................................................... 81

4.4.11. Nivel mínimo depósito aguas pluviales .................................................... 82

4.4.12. Nivel mínimo depósito aguas residuales .................................................. 83

4.4.13. Nivel mínimo depósito principal .............................................................. 84

4.5. Subrutina ETHERNET (SBR20) ..................................................................... 85

4.6. Subrutina Función caudal ................................................................................ 86

4.6.1. Variables función ...................................................................................... 86

4.6.2. Función caudal .......................................................................................... 87

4.7. Subrutina Contadores ....................................................................................... 90

4.7.1. Caudalímetro bomba 0 ............................................................................. 90



5. Bloque de datos Ethernet ...................................................................................... 93

6. Bloque de sistema .................................................................................................. 95

ÍNDICE

5

6.1. Puertos de comunicación ................................................................................. 95

6.2. Áreas remanentes ............................................................................................. 96

6.3. Contraseña ....................................................................................................... 98

6.4. Configuración salidas .................................................................................... 100

6.4.1. Configuración salidas digitales ............................................................... 100

6.4.2. Configuración salidas analógicas ........................................................... 101

6.5. Filtrar salidas .................................................................................................. 102

6.5.1. Filtrar salidas digitales. ........................................................................... 102

6.5.2. Filtrar salidas analógicas. ....................................................................... 103

6.6. Bits de captura de impulsos ........................................................................... 106

6.7. Tiempo en segundo plano .............................................................................. 108

6.8. Configurar módulos EM ................................................................................ 109

6.9. Configurar el LED ......................................................................................... 109

6.10. Incrementar la memoria ................................................................................. 110

7. Programa SCADA ............................................................................................... 111

7.1. Elección de la pantalla ................................................................................... 116

7.2. Variables ........................................................................................................ 116

7.3. Comunicación ................................................................................................ 117

7.4. Estructura programa ....................................................................................... 118

7.5. Pantallas ......................................................................................................... 119

7.5.1. Presentación ............................................................................................ 119

7.5.2. Menú Inicio ............................................................................................ 120

7.5.3. Sinóptico General ................................................................................... 121

7.5.4. Sinóptico Depósito Principal con contraseña ......................................... 123

7.5.5. Sinóptico Depósito Principal sin contraseña .......................................... 124

7.5.6. Sinóptico Depósito Aguas Pluviales ...................................................... 125

7.5.7. Sinóptico Depósito Aguas Residuales .................................................... 126

7.5.8. Reseteo Contadores ................................................................................ 127

7.5.9. Sistema ................................................................................................... 128

7.5.10. Alarmas ................................................................................................... 129

7.5.11. Histórico de Alarmas .............................................................................. 130

PRESUPUESTO

1. Medidas ................................................................................................................ 132

1.1. Capítulo 1: Material eléctrico ........................................................................ 132

1.2. Capítulo 2: Software y Hardware .................................................................. 132

1.3. Capítulo 3. Armario PLC ............................................................................... 133

ÍNDICE

6

1.4. Capítulo 4: Programación y puesta en marcha .............................................. 133

2. Cuadro de precios................................................................................................ 134



2.3. Capítulo 3: Armario PLC ............................................................................... 135


3. Presupuesto .......................................................................................................... 136



3.3. Capítulo 3: Armario PLC ............................................................................... 137


4. Resumen del Presupuesto ................................................................................... 138

PLANOS

1. Emplazamiento y Situación………...………………………………………….145

2. Maniobra Bombas…...…...…………………………………………………….146

3. Alimentaciones 24 vdc (1)…..………………………………...………………..147

4. Alimentaciones 24 vdc (2)……………………………………...……………....148

5. Resumen PLC……………………………………………...………………...…149

6. Entradas digitales (1)………………………………………………………...…150

7. Entradas digitales (2)……………………………………………………..…….151

8. Entradas digitales (3)…………………………………………………………...152

9. Vista armario PLC…………………………………………...………………...153

PLIEGO DE CONDICIONES

1. Pliego de condiciones ........................................................................................... 150

1.1. Capítulo Preliminar: Disposiciones Generales .............................................. 150

1.1.1. Objeto del Pliego General ...................................................................... 150

1.1.2. Documentación del Contrato de Obra .................................................... 150

1.2. Capítulo 1: Condiciones Facultativas ............................................................ 151

1.2.1. Epígrafe 1: Delimitación General de Funciones Técnicas ..................... 151

1.2.2. Epígrafe 2: De las obligaciones y derechos del Contratista ................... 152

1.2.3. Epígrafe 3: Prescripciones generales relativas a los trabajos y materiales154

1.2.4. Epígrafe 4: Recepción de la instalación ................................................. 156

ÍNDICE

7

1.3. Capítulo 2: Condiciones Económicas ............................................................ 156

1.3.1. Epígrafe 1: Principio general .................................................................. 156

1.3.2. Epígrafe 2: Fianzas ................................................................................. 156

1.3.3. Epígrafe 3: Precios.................................................................................. 158

1.3.4. Epígrafe 4: Valoración y pago de los trabajos ........................................ 160

1.3.5. Epígrafe 5: Indemnizaciones mutuas ...................................................... 163

1.4. Condiciones Técnicas .................................................................................... 163

1.4.1. Epígrafe 1: Generalidades ...................................................................... 163

1.4.2. Epígrafe 2: Utilización............................................................................ 163

1.4.3. Epígrafe 3: Cableado .............................................................................. 164

1.4.4. Epígrafe 4: Alimentaciones Eléctricas ................................................... 164

1.4.5. Epígrafe 5: Armario de control ............................................................... 164

1.4.6. Epígrafe 6: Módulos de entrada y salida ................................................ 166

1.4.7. Epígrafe 7: Materiales eléctricos ............................................................ 166

ESTUDIO DE SEGURIDAD Y SALUD

1. Estudio de Seguridad y Salud ............................................................................ 168

1.1. Objeto del Estudio ......................................................................................... 168

1.2. Designación de los coordinadores en materia de seguridad y salud. ............. 168

1.3. Principios Generales aplicables al Proyecto .................................................. 168

1.4. Características de la Obra .............................................................................. 169

1.4.1. Descripción y situación .......................................................................... 169

1.5. Riesgos ........................................................................................................... 170

1.5.1. Riesgos profesionales ............................................................................. 170

1.5.2. Riesgos a terceros ................................................................................... 170

1.6. Disposiciones Mínimas de Seguridad y Salud ............................................... 170

1.6.1. Disposiciones mínimas generales ........................................................... 171

1.7. Medidas preventivas y protecciones técnicas ................................................ 173

1.7.1. Protecciones individuales ....................................................................... 173

1.7.2. Protecciones colectivas ........................................................................... 174

1.7.3. Formación ............................................................................................... 174

1.7.4. Medicina preventiva y primeros auxilios ............................................... 174

1.8. Disposiciones legales de aplicación ............................................................... 175

1.9. Condiciones de los medios de protección ...................................................... 176

1.9.1. Protecciones personales .......................................................................... 176

1.9.2. Protecciones colectivas ........................................................................... 177

1.10. Obligaciones de Contratistas y Subcontratistas ............................................. 177

ÍNDICE

8

2. Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión ................................................ 178

2.1. Objeto ............................................................................................................. 178

2.2. Campo de aplicación ...................................................................................... 178

2.3. Instalación eléctrica ....................................................................................... 179

2.4. Clasificación de las tensiones. Frecuencia de las redes ................................. 179

2.5. Perturbaciones en las redes ............................................................................ 180

2.6. Equipos y materiales ...................................................................................... 180

2.7. Coincidencia con otras tensiones ................................................................... 181

2.8. Redes de distribución ..................................................................................... 181

2.9. Instalaciones de alumbrado exterior .............................................................. 181

2.10. Tipos de suministro ........................................................................................ 182

2.11. Locales de características especiales ............................................................. 183

2.12. Ordenación de cargas ..................................................................................... 183

2.13. Reserva de local ............................................................................................. 183

2.14. Especificaciones particulares de las Empresas suministradoras .................... 183

2.15. Acometidas e instalaciones de enlace ............................................................ 184

2.16. Instalaciones interiores o receptoras .............................................................. 184

2.17. Receptores y puesta a tierra ........................................................................... 185

2.18. Ejecución y puesta en servicio de las instalaciones ....................................... 185

2.19. Información a los usuarios ............................................................................. 186

2.20. Mantenimiento de las instalaciones ............................................................... 186

2.21. Inspecciones ................................................................................................... 187

2.22. Instaladores Autorizados ................................................................................ 187

2.23. Cumplimiento de las prescripciones .............................................................. 187

2.24. Excepciones ................................................................................................... 188

2.25. Equivalencia de normativa del Espacio Económico Europeo ....................... 188

2.26. Normas de referencia ..................................................................................... 188

2.27. Accidentes ...................................................................................................... 189

2.28. Infracciones y sanciones ................................................................................ 189

2.29. Guía técnica ................................................................................................... 189

ANEXOS

1. PLC S7-200 ......................................................................................................... 191

2. CPU 224XP .......................................................................................................... 204

3. Cable conexión RS485/RS232 ............................................................................ 205

4. Módulo entradas EM221 .................................................................................... 209

5. Alimentación 24V ................................................................................................ 210

ÍNDICE

9

6. Armario Himel..................................................................................................... 212

7. Arrancador Sirius Siemens ................................................................................ 216

8. Electroválvula EV220B ....................................................................................... 217

9. Presostato KPI 38 ................................................................................................ 224

10. Medidor analógico ............................................................................................... 228

11. Transmisor de presión ........................................................................................ 230

12. Caudalímetro 3051 SFP ...................................................................................... 232

BIBLIOGRAFÍA

1. Bibliografía………………………………………………………………………238

P.F.C:

MEMORIA DESCRIPTIVA



DATA: 06/2009

MEMORIA DESCRIPTIVA

11

1. Propósito del proyecto

El siguiente proyecto tiene como objeto automatizar una estación de bombeo de agua para el consumo y riego. Mediante un PLC controlaremos el agua procedente de dos depósitos que irán a converger a un depósito principal, el cual bombeará agua para el consumo y el regadío dependiendo de las indicaciones dadas desde el SCADA por el personal de mantenimiento.

2. Destinatario

Este proyecto ha sido requerido por el “Ayuntamiento de Falset”, con domicilio social en la Plaza Cuartera, número 41 de Falset.

3. Situación y emplazamiento

Dicha estación de bombeo está situada en unos terrenos propiedad del Ayuntamiento de Falset entre la TP-7101 y la T-300. La zona a regar no es de nuestra incumbencia puesto que será el Ayuntamiento quien gestionará el agua.

4. Antecedentes

En el año 1970 existían dos depósitos no comunicados, con agua procedente de la lluvia, que se utilizaban para el regadío de los campos cercanos.

El Ayuntamiento viendo el posible aprovechamiento del agua residual y pluvial, optó por separarla en estos dos depósitos existentes y tratarla con los procesos químicos necesarios para su posterior consumo. Así pues se ha construido un nuevo depósito principal, al cual llega el agua bombeada desde los dos depósitos ya existentes. Una vez en este depósito el agua sigue siendo tratada para su posterior consumo, ya que con la ayuda de dos bombas se abastece al pueblo y se reserva el agua sobrante en un cuarto depósito, llamado de regadío, el cual puede ser utilizado para el regadío de los campos próximos.

MEMORIA DESCRIPTIVA

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5. Objetivo

El objetivo de este proyecto por lo tanto es supervisar y controlar las distintas bombas para aprovechar de la mejor forma el agua pluvial y residual ocasionando el mínimo gasto energético y económico posible mediante un ordenador situado en el Ayuntamiento.

Hasta el momento esta estación de bombeo funcionaba en parte de forma manual, así pues cada bomba está situada en su correspondiente armario, donde se le añadirá en este proyecto su correspondiente arrancador. Con la extensión de los nuevos depósitos y la colocación de las nuevas bombas se pretende una mejor gestión del agua y un control más preciso y eficaz sin tener que acudir a la estación de bombeo.

Por lo tanto la mejor opción es la colocación de un PLC que controle dicha estación y que mediante Ethernet se pueda comunicar a tiempo real con un ordenador, dotado de un SCADA, en el cual podamos ver las alarmas, u obtener un histórico de datos. A la vez, evidentemente también podemos actuar sobre la estación de bombeo sin estar presentes, activando o desactivando las distintas bombas.

6. Especificaciones

Las especificaciones que se deben cumplir en la automatización de la estación de bombeo del Ayuntamiento de Falset son las siguientes:

Software PLC:

- Programación estructurada y abierta para posibles modificaciones.

- El usuario deberá poder seleccionar cualquiera de los dos modos de verificación, manual o automático.

- El set de instrucciones generado por la programación del PLC ha de ser intuitivo.

- Comunicación con el PLC mediante Ethernet

- Edición on-line para segmentos individuales, que permita cambios en modo RUN y ejerza un mínimo impacto en el controlador.

- El código fuente del programa del PLC deberá ser entregado en formato digital y papel.

MEMORIA DESCRIPTIVA

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Software SCADA:

- El interfaz de control (SCADA) se comunicará mediante Ethernet con el PLC, de esta forma el control de la estación y su correcta monitorización se podrá realizar desde el centro de Control ubicado en el Ayuntamiento.

- El sistema de control central consistirá en un PC industrial con un sistema de gestión y monitorización SCADA.

- Visualización del proceso en tiempo real, además de visualización de alarmas, avisos e históricos.

- Seguridad y control de los usuarios que accederán por contraseña.

Modos de funcionamiento:

- Existirán dos modos de funcionamiento principal, que se definen a partir de un conmutador en la estación, el modo MANUAL y el modo AUTOMÁTICO.

- Existen un conjunto de conmutadores uno por cada motor y válvula motorizada, con las posiciones I-O-Automático. Para los motores, en la posición “I”, el motor arrancará directamente, en la posición “O” permanecerá en reposo independientemente de las consignas originadas en el autómata y en la posición “Automático” quedará a la espera de la correspondiente orden del autómata, es decir de acuerdo a la programación que tenga el propio autómata.

MEMORIA DESCRIPTIVA

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7. Breve explicación del proyecto

Partimos de dos depósitos:

- Depósito de aguas pluviales: con una capacidad de 350.000 litros, el cual se abastece con agua de la lluvia.

- Depósito de aguas residuales: con una capacidad de 500.000 litros, al cual llega el agua suministrada por la depuradora de Falset.

Mediante tres bombas (2 para el depósito de aguas residuales y 1 para el depósito de aguas pluviales) extraemos el agua necesaria que proporcionará al depósito principal. En este depósito, de hormigón armado y con una capacidad de 500.000 litros, se controlan los niveles de cloro y otros componentes para lograr un agua potable.

Cuando se necesite se utilizaran las dos bombas del depósito principal que abastecen al pueblo, de la forma que seguidamente se explica. En la figura 1, se muestra un esquema general de los depósitos y bombas existentes.

Figura 1. Esquema Estación de Bombeo

El control funcionará de tal forma que cuando se requiera agua, desde la Sala de Control se accederá al Scada, donde se seleccionará la cantidad necesaria y así se accionaran las bombas correspondientes de salida del depósito principal. En principio se accionará una bomba, la que tenga menos horas acumuladas de funcionamiento, si se necesitara más cantidad entraría en acción la otra, siempre con un espacio de tiempo de tres minutos para que no hayan picos de tensión.

El depósito principal dispone de cuatro boyas analógicas de nivel, las cuales informan en todo momento del estado del depósito. Por lo tanto, cuando el nivel baje hasta la primera sonda se activará automáticamente la bomba del depósito de aguas pluviales, siempre y cuando este depósito haya dado el permiso correspondiente, eso significará que el depósito dispone de agua suficiente. Si el depósito principal baja hasta el nivel de la segunda boya,

MEMORIA DESCRIPTIVA

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se activará además de la bomba del depósito de aguas pluviales, una de las bombas del depósito de aguas residuales, también si este depósito ha dado el permiso correspondiente. Si la tercera boya se activa, además se activará la segunda bomba del depósito de aguas residuales. Si se activará la cuarta boya, se activaría en un primer instante una de las bombas del depósito de aguas residuales, hasta llegar al nivel de la boya 3, que ya sucedería lo explicado anteriormente. Por lo tanto dependiendo del nivel del depósito principal se irán activando las bombas correspondientes para que siempre se encuentre éste en un nivel adecuado. Este procedimiento podemos verlo claramente en la figura 2, donde queda explicado visualmente.

Figura 2. Esquema Depósito Principal

El nivel mediante el cual se elige el agua de un depósito u otro, puede ser establecido desde la Sala de Control, mediante el Scada, ya que dependiendo de las características, o de la época del año, nos puede interesar que elija un depósito u otro, o variar el nivel mínimo y máximo del depósito principal. Así pues seleccionaremos un nivel máximo, por debajo del cual, se accionaran las bombas correspondientes y una vez elegido, iremos variando los niveles inferiores hasta llegar a un nivel mínimo.

Si se produjera algún error o avería en alguna de las bombas, se desactivaría inmediatamente y se produciría una alarma, por lo tanto no podría ser activada hasta revisar su problema y solventarlo.

MEMORIA DESCRIPTIVA

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7.1. Equipos existentes en la Estación de Bombeo

La Estación de Bombeo está formada por cinco electrobombas horizontales, centrífugas de cámara partida, cada una de ellas capaz de elevar un caudal instantáneo de 40 l/s a una altura de 30 metros.

Asimismo el grupo de impulsión está equipado con válvulas disipadoras de onda de ∅6”, para la limitación de posibles sobrepresiones.

7.2. Equipos a instalar

Desde el punto de vista de regulación y control será necesario instalar una serie de elementos accesorios o sensores que permitan conocer el estado del sistema en un momento determinado.

7.2.1. Control de presiones

Con la instalación de transmisores de presión en los mismos puntos donde se insertarán los caudalímetros, se tendrá un control exacto el estado de la red, sirviendo de gran ayuda en el diagnóstico de la misma (detección de roturas y anomalías en el funcionamiento de elementos del sistema).

Para este control utilizaremos los transmisores de presión relativa TPR-18, con sensor cerámico, y montado en caja de acero inoxidable de pequeño formato con salida a 4-20 mA por conector normalizado. (ver especificaciones en anexo).

Figura 3. Transmisor de presión, TPR-16

MEMORIA DESCRIPTIVA

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7.2.2. Electroválvulas

La serie EV220B cubre una amplia gama de electroválvulas de accionamiento directo de 2/2 vías para uso universal. Ésta es una serie de electroválvulas realmente robusta de alto rendimiento que puede utilizarse en las más condiciones de trabajo más adversas.

• Para líquidos y gases neutros como agua, aceite y aire comprimido. • DN 1,5 - DN 25 • Versiones NC (normalmente cerrada) y NO (normalmente abierta) • Rango de presión 0 a 30 bar. • conexiones: 1/8" a 1" • temperaturas del medio de hasta 140°C

Los tiempos de cierre muy cortos en las válvulas de gran tamaño pueden provocar golpes de ariete.

Los golpes de ariete se producen normalmente debido a una velocidad de líquido demasiado alta (presión y velocidad de caudal altas a través de diámetros de tubo pequeños). A continuación se indican algunas soluciones razonables a este problema:

- Reducción de la presión mediante el montaje de una válvula reductora de presión antes de la electroválvula. Si fuera posible, aumentar el diámetro de la tubería.

- Amortiguación del golpe de ariete mediante la instalación de una manguera flexible o un amortiguador flexible antes de la electroválvula

- En las electroválvulas tipo EV220B 15-50, sustitución del orificio de compensación por una versión de menor diámetro. De esta manera se consigue un tiempo de cierre más largo.

Por lo tanto optamos por elegir esta electroválvula servoaccionadas EV220B ya que disponen de cierre amortiguado y cumplen las especificaciones de la norma EN 60730-2-8. La tabla muestra los tiempos de apertura/cierre de varios tipos de válvulas, pero hay que tener en cuenta que diferentes condiciones de trabajo, especialmente las de presión, pueden ocasionar desviaciones de los valores indicados.

MEMORIA DESCRIPTIVA

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Finalmente teniendo en cuenta todas estas condiciones y opciones se opta por utilizar la electroválvula EV220B 15-50 ya que son electroválvulas de 2/2 vías servoaccionadas y con presión de 0,3 a 30 bares. Esta válvula con cuerpo de latón resistente a la desgalvanización (DZR) y acero inoxidable.

Figura 4. Electroválvula EV220B

7.2.3. Medidor de nivel analógico

El medidor de nivel NMT de Kobold es un sensor contador contralado por flotador muy exacto para niveles de censado continuo. El instrumento se compone de:

- Sensor magnetostrictivo en el tubo de medición.

- Transmisor de cuatro hilos en la caja de conexión. El principio de medición se basa en la medida del tiempo de eco. Un alambre magnetostrictivo está tensado en el tubo de medición. Los pulsos de corriente se transmiten a través del alambre. El alambre también es magnetizado axialmente por imanes acondicionados en el flotador. Debido a al superposición de ambos campos magnéticos, un impulso torsional se genera en a la vecindad del imán del flotador, que se propaga con velocidad ultrasónica en ambas direcciones. La distancia del imán de flotador a un punto cero definido, se mide con una medida de tiempo de eco. Los sistemas electrónicos integrados transforman la señal a una señal analógica estandarizada.

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Los detalles técnicos son los siguientes:

- Precisión: ±1mm - Longitud del tubo: medida longitudinal + 114 mm - Longitud total: ver dimensiones en anexo. - Densidad estándar: 1,0 kg/dm3 - Densidad especial: 0,7 kg/dm3 - Temperatura de operación: -20 a 70ºC - Max. Presión de operación: PN10 - Conexión/tubo de medición: acero inoxidable 1.4571 - Flotador: acero inoxidable 1.4701 - Caja de conexiones: aluminio - Conexión eléctrica: bloque terminal en la caja de conexión. - Salida analógica: 4-20 mA, 4 hilos. - Carga: 500 Ω - Alimentación: 24 V(DC), max. 150 mA - Consumo de corriente: max.150 mA - Protección: IP65

En la figura 5 se muestra la apariencia del medidor analógico NMT Kobold:

Figura 5. NMT Kobold

7.2.4. Presostato de mínima y máxima

Los presostatos KP/KPI Danfoss se utilizan para sistemas de regulación, monitorización y alarma en la industria. Los presostatos KPI son idóneos para instalaciones en contacto con medios líquidos, medios gaseosos y aire. Los presostatos están provistos de un conmutador inversor unipolar (SPDT). El conmutador funciona de acuerdo con el ajuste del presostato y de la presión existente en la conexión de entrada.

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Los beneficios de los presostatos KPI son: • Amplia gama de regulación • Se puede utilizar para bombas y compresores • Pequeñas dimensiones. Ahorra espacio - sencillo de montar en paneles • Seguro contra vibraciones y golpes • Tiempos de disparo ultra-cortos. Limita el desgaste al mínimo absoluto y aumenta la fiabilidad. • La conexión eléctrica se efectúa por la parte delantera del aparato. Esto facilita el montaje en batería y ahorra espacio • Adecuados para c.a. y c.c. • Entradas de cable de 6-14 mm de diámetro • Las entradas de cable son sencillas de cambiar por entradas estándar roscadas El siguiente cuadro nos muestra las características de los presostatos KPI35-38:

Por lo tanto el presostato elegido será el KPI 38, como se muestra en la figura 6:

Figura 6. Presostato KPI 38.

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7.2.5. Caudalímetro

Para la instalación se ha optado por el Caudalímetro Proplate modelo Rosemount 3051SFP, ya que sus características son las siguientes:

- Combina el transmisor de presión escalable modelo Rosemount 3051S con la placa de orificio integral primaria modelo 1195.

- Ahora se tiene disponible una salida inalámbrica que proporciona datos valiosos de información requerida con una fiabilidad > 99%.

- Precisión de hasta ±0,95% del caudal volumétrico. - El conjunto de interfaz e indicador remotos permite montarlo directamente con una

interfaz de operador .graduable - Disponible con el protocolo FOUNDATION® fieldbus. - Tipo ideal de fluido: líquido

Este caudalímetro totalmente integrado elimina la necesidad de acoplamientos, tuberías, válvulas, adaptadores y soportes de montaje, reduciendo de esa manera el tiempo de soldadura e instalación. Mejora la precisión y la repetitividad en tamaños de tubería de 1/2 pulg., 1 pulg. y 11/2 pulg. Al usar una solución de caudalímetro con orificio integral se eliminarán las tres inexactitudes de medición registradas en instalaciones de tubería de orificio pequeño. En la figura 7 se muestra la apariencia de este caudalímetro:

Figura 7. Apariencia caudalímetro 3051SFP.

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7.2.6. Detector de nivel absoluto

El detector de nivel absoluto elegido es el T FTL260, el cual se utiliza básicamente para líquidos en movimiento, estancos o balsas. Los beneficios de este elemento son:

- Diseño delgado y pequeño: el reducido espacio, lo hace idóneo para lugares con acceso limitado, ya que asegura un fácil montaje.

- Carcasa de acero inoxidable resistente. - Cambio de estado y las pruebas externas simples. - Conexión de bajo coste.

En la figura 8 se muestra la apariencia de dicho detector:

Figura 8. Detector T FTL260.

7.2.7. Arrancador

Los arrancadores de estado sólido son utilizados cuando se requiere un arranque suave y lento. En lugar de operarlos directamente a plena tensión, se arrancan con aumentos graduales de voltaje. Los arrancadores de estado sólido evitan disturbios de la red eléctrica y picos de corriente así como esfuerzos mecánicos que causan desgaste en el motor y la máquina que se acciona.

Para este proyecto se ha optado para un arrancador suave Sirius de Siemens, las siguientes son las aplicaciones del arrancador, entre cuyas se encuentra la que se necesita para este proyecto.

• Molinos, trituradoras • Bombas • Bandas transportadoras • Escaleras mecánicas • Gruas • Máquinas-herramienta

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• Ventiladores • Compresores • Agitadores • Decantadores • Prensas

Las ventajas de los arrancadores suaves SIRIUS son:

• Arranque y parada suaves • Arranque sin escalones • Reducción de los picos de intensidad • Sin variaciones de la tensión de alimentación durante el arranque • Reducción de la carga de la red de alimentación • Reducción de la carga mecánica en la unidad de accionamiento • Ocupan mucho menos espacio y requieren menos cableado que los arrancadores

convencionales • Maniobras sin mantenimiento • Manejo sumamente fácil • Combinables sin problemas con los componentes del sistema modular SIRIUS.

El SIRIUS 3RW40 es la solución perfecta para potencias de hasta 350 Hp, también es la solución para sustituir los arranques estrella-delta incluso en un rango de potencias mayor, es el más idóneo para este proyecto como se puede comprobar en las especificaciones técnicas del Anexo.

Este arrancador tiene un innovador control en dos fases único en el mundo, además de ser el más compacto. Características:

• Rampa de voltaje para arranque y parada • Limitador de corriente • Contactor de bypass integrado • Protección de sobrecarga ajustable para el motor • Monitoreo de estado y falla • Diseño compacto • Fácil instalación y puesta en servicio • Rango de temperatura de operación -25°C a +60°C

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En la siguiente figura se muestra la apariencia del arrancador Sirius elegido:

Figura 9. Arrancador Sirius Siemens.

7.3. Solución adoptada

En los tiempos actuales la sociedad está muy sensibilizada con el ahorro energético y del agua, además esto va directamente relacionado con el ahorro económico que también interés, en todos los ámbitos. Por lo tanto se ha optado por automatizar la Estación de Bombeo y así controlar de manera eficaz el consumo del agua.

Además de la incorporación de un PLC tendremos un Scada para hacer más visual todo el procedimiento y poder actuar de manera variable dependiendo de las necesidades que se produzcan en cada momento. Al mismo tiempo esto nos ayudará a la hora de almacenar ficheros de datos, históricos de alarmas, y poder acceder a ellos cuando nos sea preciso.

Por todo esto la solución más factible es la instalación de un PLC Siemens S7-200 y un Scada realizado mediante WinCC Flexible.

7.4. Elección del PLC

La elección del PLC Siemens S7-200 viene dada por su amplio abanico de aplicaciones, en un diseño compacto y económico. La gama S7-200 comprende diversos sistemas de automatización que se pueden utilizar para numerosas aplicaciones. Por su diseño compacto, su bajo coste y su amplio juego de operaciones, estos sistemas de automatización son idóneos para controlar desde las tareas más sencillas hasta los procesos más complejos. La gran variedad de modelos S7-200 y el software de programación basado en Windows ofrecen la flexibilidad necesaria para solucionar las tareas de automatización.

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Estos PLCs tienen un campo de aplicación bastante amplio, desarrollando aplicaciones tales como:

- Control de posición mediante contadores rápidos integrados en la CPU para generadores de pulsos.

- Enlace y mantenimiento remoto de estaciones de automatización utilizando una línea telefónica y Ethernet.

- Posicionamiento preciso utilizando motores paso a paso. - Lazos de control PID con Autosintonía.

Por todo ello considero que es el PLC adecuado para este tipo de automatización, además nos servirá en la comunicación del mismo con el Scada, ya que la Sala de control se encuentra a cierta distancia y la comunicación será vía Ethernet.

La utilización del WinCC Flexible en el Scada viene dada por su buena comunicación con el S7-200. WinCC Flexible es el innovador software HMI (Human Machine Interface) para el manejo y visualización de todas las aplicaciones a pie de máquina. Junto con el software WinCC flexible Runtime, se puede adquirir la funcionalidad básica HMI para PC, que incluye un sistema de alarmas y listado en informes, y que es ampliable con opciones concretas.

8. Descripción del PLC S7-200

Dentro de la gama del S7-200 existen varios PLC en función de la CPU que utilizan, para hacer una buena elección se ha comprobar tanto entradas/salidas analógicas como digitales, características que podemos ver en la tabla 1.

Tabla 1. Características de las CPUs del S7-200

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Una vez revisadas las señales que necesitaremos, entre las cuales encontraremos señales analógicas para ver el nivel de los depósitos, ya se descartan varias CPUs, por lo tanto la idónea para este requerimiento es la CPU224XP.

Figura 10. PLC S7-200 con CPU224XP

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8.1. Características generales del S7-200 con CPU224X

8.1.1. Consumo y tensión de alimentación

Una vez elegido el PLC S7-200 con CPU224XP se pueden ver algunas de las características más significativas, en la tabla 2 se muestran las tensiones de alimentación y el consumo de la CPU224XP, para ver las especificaciones completas acudir al anexo.

Tabla 2. Tensiones de alimentación y consumo de la CPU224XP

Como muestra la tabla, la CPU224XP tiene una pila de respaldo para que en el caso de avería o fallo eléctrico pudiera seguir funcionando por un tiempo estimado de 100 horas, tiempo suficiente para acceder al Cuadro de Control y solucionar los posibles errores. Si el acceso al mismo fuera complicado, se podría colocar un módulo de batería opcional, el cual se podría utilizar hasta 200 dias.

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8.1.2. Memoria y tiempos de ejecución.

Seguidamente se puede ver en la tabla 3, las características técnicas relacionadas con la memoria de la CPU224XP, donde se muestra la capacidad de memoria para el programa y la capacidad para datos, en éstos se podrán guardar recetas, registros de datos y otros archivos. También de importancia se muestra el tiempo de ejecución de la CPU.

Tabla 3. Memoria y tiempos de ejecución de la CPU

8.1.3. Configuración del hardware y conexión.

En la tabla 4, se muestra la configuración del hardware, esta tabla nos especifica el número de entradas y salidas tanto analógicas, digitales, como AS-Interface máximas que podemos conectar a la CPU224XP.

Otro tema importante es la interfaz, puesto que en posteriores apartados se explicará la conexión del PLC al PC mediante un cable conversor que convierte RS485, que es la norma física de la CPU a RS232.

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Tabla 4. Sistema de conexión e Interfaz de la CPU

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8.1.4. E/S digitales y analógicas.

Cada CPU de la gama S7-200 tiene unas características distintas, una de las más notables es el número de entradas y salidas, en la tabla 5, se muestra el módulo de E/S digitales y todas sus características y especificaciones a tener en cuenta.

Tabla 5. E/S digitales

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Seguidamente en la tabla 6 podemos ver el número de entradas analógicas y los sensores compatibles.

Tabla 6. Entradas analógicas.

8.1.5. Requisitos medioambientales.

Otro apartado importante a la hora de elegir la CPU adecuada es tener en cuenta el entorno de trabajo, es decir las condiciones no serán las mismas si está en un armario separado y ventilado, que si forma parte de una sala de calderas. Para saber a qué condiciones podemos someterlo y que siga teniendo un buen funcionamiento observaremos la tabla 7, en la cual se exponen los requisitos medioambientales.

Tabla 7. Requisitos medioambientales

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8.1.6. Dimensiones.

Finalmente las dimensiones de la CPU224XP podemos verlas en la tabla 8, donde se demuestra su reducido tamaño.

Tabla 8. Dimensiones CPU224XP

A modo de resumen, la CPU224XD, escogida para este proyecto, dispone de:

• Fuente de alimentación integrada de 24 V para sensores/carga, para la conexión directa de sensores y encoders.

• 2 variantes de equipo con diferentes tensiones de alimentación y de mando. • Entradas/salidas digitales integradas: 14 entradas y 10 salidas. • Entradas/salidas analógicas integradas: 2 entradas y 1 salida. • 2 puertos de comunicación a elección

o Como interfaz PPI con protocolo PPI para funciones de programación, funciones HMI TD 200, OP), comunicación interna CPU/CPU S7-200 (9,6/19,2/187,5 Kbits/s) o como esclavo MPI para el intercambio de datos con maestro MPI (S7-300/-400, OPs, TDs, Push Button Panels)

o Interfaz libremente programable (FreePort) con posibilidad de interrupción para el intercambio de datos serie con equipos externos, p. ej. con protocolo ASCII con velocidades de transmisión de1,2/2,4/4,8/9,6/19,2/38,4/57, 6/115,2 Kbits/s; cable PC/PPI utilizable como convertidor RS 232/RS 485

• Bus de ampliación, conexión para módulos de ampliación (sólo se pueden utilizar módulos de ampliación de la serie 22x).

• Entradas de alarma, para reacciones extremadamente rápidas y flancos ascendentes o descendentes de señales de proceso.

• Contadores rápidos, 6 contadores rápidos (2x200 kHz, 4x400 kHz), con entrada parametrizable para habilitación y puesta en cero, simultáneamente pueden funcionar como contadores hacia adelante y hacia atrás con 2 entradas separadas, también aptos para conectar encoders incrementales con 2 trenes de impulsos desfasados 90o (2x100 kHz, 2x20 kHz).

• Expansión sencilla gracias a los módulos de ampliación digitales y analógicos. • Simulador para simular las entradas integradas y probar el programa de usuario. • Potenciómetro analógico: 2 potenciómetros analógicos, fácil de utilizar como

selector de valor de consigna en las tareas cotidianas, p. ej. para ajustar tiempos.

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• Salidas de impulsos: 2 salidas de impulsos de frecuencia alta (máx. 100 kHz); para el uso de tareas de posicionamiento y el control con regulación de frecuencia y motores paso a paso a través de etapas de potencia.

• Reloj de tiempo real: p. ej. para etiquetar mensajes con fecha/hora, para medir tiempos de funcionamiento de máquinas o para el control por tiempo de procesos.

• Cartucho de memoria EEPROM (opcional). para el almacenamiento de todo el programa de usuario STEP 7-Micro/WIN, así como de otros documentos. Para apoyar la función Data-logging y la gestión de recetas.

• Módulo de pila para respaldo a largo plazo, para incrementar la autonomía de la memoria a típ. 200 días. Sin el módulo de pila, los datos de usuario (p. ej. estados de marca, bloques de datos, tiempos, contadores) son guardados aprox. 5 días por un condensador interno de alto rendimiento. El programa se memoriza siempre de forma permanente (exento de mantenimiento). El módulo de pila se enchufa en el slot del cartucho.

8.2. Capacidad S7-200 con CPU224XP

Ya hemos comprobado que la gama S7-200 contiene varias CPU, cada una adecuada para un tipo concreto de aplicación o unas características concretas. En este caso, ya he realizado la elección de la CPU y he explicado las razones anteriormente, pero en esa elección también se ha tenido en cuenta la posible ampliación del PLC. Al realizar un proyecto, no está de más, elegir bien los componentes y realizar un buen programa, para poder ser ampliado posteriormente, así pues otro valor añadido a la hora de escoger la CPU es la posible ampliación, aunque en la gama de S7-200 son todas muy flexibles y adaptables.

Existen dos estructuras básicas para los autómatas programables, la modular, donde cada elemento CPU, entradas, salidas, son un módulo que se elige según las necesidades; y la compacta, como en el caso de este proyecto, donde en una única pieza se integran todos los elementos. En la figura 11 podemos ver la apariencia externa del S7-200, aunque no se trata de la CPU224XP que se utiliza en este proyecto, la distribución de componentes es la misma, variando el número de E/S o los potenciómetros analógicos.

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Los leds de estado, nos indicarán el modo de funcionamiento de la CPU, incluso de los posibles errores o fallos que existieran de conexión o del sistema.

Figura 11. Apariencia externa S7-200.

8.3. Módulos de ampliación S7-200 CPU224XP

Como ya se ha explicado en el apartado anterior, la CPU es ampliable hasta un cierto número de módulos que vienen especificados en las características técnicas de la misma. En el caso de la CPU224XP, se pueden llegar a utilizar hasta siete módulos, siempre y cuando sean de la serie S7-22X, aunque debido a la intensidad de salida limitada, el uso de los módulos de ampliación puede estar limitado.

Cuando se habla de módulos de ampliación, no solo existen los módulos de ampliación de E/S tanto digital como analógico, sino también a los módulos de comunicación, alimentación, módulos de función, de manejo y visualización, etc.

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8.3.1. Módulos de ampliación de E/S

En el caso concreto de este proyecto, utilizaremos un módulo de ampliación de entradas digitales EM221, cuyas características y especificaciones técnicas se pueden ver en el anexo, pero las más relevantes se muestran en la tabla 9, de lo que deducimos que se acoplan perfectamente con la CPU224XP. Las 8 entradas digitales que nos ofrece son suficientes para la aplicación que se requiere en este proyecto. En la Figura 12, se muestra el módulo de ampliación EM221.

Figura 12. Módulo EM221

Tabla 9. Características Módulo EM221

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Para finalizar con los módulos de entrada digitales la tabla 10 muestra las dimensiones y el peso del módulo EM221

Tabla 10. Dimensiones y peso del módulo EM221

8.3.2. Módulos de comunicación

También será necesario instalar un módulo de comunicación Ethernet CP 243-1, este procesador de comunicaciones nos servirá para la conexión de S7-200 a Industrial Ethernet, además nos permitirá la configuración, programación y diagnóstico remoto de un SIMATIC S7-200 con STEP7-Micro/WIN vía Industrial Ethernet. Otra de las aplicaciones posibles es el intercambio de datos con otros autómatas S7 a través de la red Industrial Ethernet.

En la figura 13 se muestran las posibilidades de conexión del S7-200 si lo ampliamos con una CP243-1.

Figura 13. Posibilidad de conexión S7-200 con CP243-1

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Para cerciorarnos del buen acoplamiento con el S7-200, la tabla 11 nos muestra los datos técnicos más significativos del módulo de comunicación CP243-1, para ver todas las especificaciones acudir al anexo.

Tabla 11. Datos técnicos y dimensiones CP243-1

Por todo ello el procesador de comunicaciones CP 243-1 se hace idóneo para esta comunicación, ya que la situación de la Sala de Control con el PLC no está cercana, además de tener los siguientes beneficios:

• Ahorro de tiempo y costes a través de la configuración, programación y vigilancia rápida y cómoda desde una estación central vía LAN.

• Acceso rápido vía Ethernet para el archivado o procesamiento posterior de datos de proceso SIMATIC S7-200.

• Mayor flujo de datos, extensión prácticamente ilimitada y uso de la infraestructura Ethernet estandarizada.

• Los PLCs SIMATIC S7-300 y S7-400 se pueden comunicar con S7-200 vía Industrial Ethernet, de modo que S7-200 se puede utilizar también en aplicaciones complejas.

• Reducción de la complejidad y ahorro de costes para la interconexión de todos los niveles y equipos de automatización, dado que sólo se necesita Ethernet.

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• Puesta en marcha sencilla y posibilidades de diagnóstico cómodas gracias al soporte de configuración con STEP 7-Micro/WIN.

• Posibilidad de intercambio de datos abierto con aplicaciones de PC vía OPC.

Figura 14. Procesador de comunicaciones CP243-1

8.3.3. Módulos de alimentación

La CPU que se utiliza en este proyecto tiene dispone de una fuente de alimentación integrada de 24 V, pero como se prevé que los módulos ampliables alimentados a 24 V superen la intensidad capaz de subministrar la fuente interna de CPU224XP, se ha decido colocar como ampliación un módulo de alimentación.

Se ha elegido un módulo de alimentación aplicable a la CPU utilizada. Logo!Power 24V/4A es idóneo para esta aplicación, aunque alimenta a los módulos de control LOGO! pequeños, también podemos utilizarlo en este caso, para alimentar los elementos a 24 V. Con la entrada de rango amplio de 85 a 264 V AC y el grado de antiparasitaje B se puede utilizar de forma universal en los campos de aplicación más diversos.

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En la tabla 12 se pueden ver los datos técnicos más interesantes para optar por este tipo de módulo de alimentación.

Tabla 12. Datos técnicos del LOGO!Power 24V/4A

En la figura 15, se muestran las dimensiones del módulo de ampliación de la alimentación.

Figura 15. Dimensiones y apariencia LOGO!Power 24V/4A

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9. Comunicación PLC/PC

La comunicación entre el autómata y el PC es a través de Ethernet, en el apartado de “módulos de comunicación” ya se han detallado los beneficios de esta comunicación. Esta aplicación es muy práctica en un caso como este, en que la Sala de Control con el PC está distanciada considerablemente del PLC.La comunicación es igual de sencilla que en otros casos, siempre y cuando se haya instalado la tarjeta de comunicaciones CP243-1, que ya ha sido explicada en el apartado “módulos de comunicación”.

9.1. Transferencia del programa al PLC

Antes de comunicar el PLC con el PC, se ha de transferir el programa que se ha creado con el MicroWin al PLC, para que este pueda actuar una vez conectado a la red.

Figura 16. Comunicación S7-200 con PC

Por lo tanto, hemos de proceder como si no existiera el módulo de comunicaciones, y conectar el PC con el PLC mediante el cable RS-232/PPI Multi-Master, que como podemos ver a continuación, en la figura 17 tiene las siguientes dimensiones.

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Figura 17. Dimensiones y estructura cable RS-232/PPI Multi-Master

El RS-232/PPI transforma RS-485 a RS-232, la velocidad que admite está entre 1,2 kBaud y 38,4 kBaud, esto será importante a la hora de conectarlo al PC, como se explica a continuación.

Una vez conectado el PLC con el PC mediante el RS-232/PPI Multi-Master, se arranca el programa MicroWIN y se ajusta la interface, en el apartado “Ajustar interface PG/PC” y una vez en esa ventana, se accede a “Vía de acceso” y se selecciona PC/PPI cable (PPI), como podemos ver en la figura 18.

Figura 18. Ajuste de la interface PG/PC

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Si en la ventana de la figura 18, accedemos a propiedades podremos configurar, entre otras especificaciones, la velocidad de transferencia del cable PPI, que debe coincidir en todo momento con la velocidad de transferencia que le hemos indicado al cable RS-232/PPI Multi-Master. Para saber la velocidad de transferencia del cable RS-232/PPI Multi-Master, la figura 19 nos guiará, podremos cambiarla en cualquier momento desde los switchs indicados.

Figura 19. Switchs del RS-232/PPI Multi-Master

Si no se tienen en cuenta estos detalles, la comunicación no será posible, y al intentar transferir el programa realizado con MicroWIN al PLC, nos dará error. Una vez concuerden las velocidades y tengamos elegido el método de transferencia correcto, ya se podrá transferir el programa y una vez esté en el PLC, trabajar con el procesador de comunicaciones y la red Ethernet.

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10. Instalación del autómata programable

10.1. Carril DIN normalizado

En el carril DIN normalizado es donde se montaran todos los componentes y dispositivos que necesitemos y que irá fijado dentro del armario de control, en la figura 21, se puede ver las dimensiones y la apariencia de dicho carril.

Figura 21. Dimensiones y apariencia carril DIN normalizado

10.2. Instalación en el Armario Himel

Se ha decido que el autómata programable se instale dentro de un Armario HIMEL PLM-64, con una placa HIMEL MM-64, y un raíl DIN normalizado, por su fácil y rápida conexión, por lo tanto el PLC irá sujeto al raíl mediante las pestañas de fijación, como se puede ver en la Figura 22.

Figura 22. Sujeción S7-200 a carril DIN.

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10.3. Montaje PLC en el Armario

Si se tiene en cuenta que los módulos de ampliación del S7-200 no tienen normas de colocación específica, además de que la conexión se puede hacer en una o dos filas (para ahorrar espacio, como se puede ver en la figura 23), y tanto en horizontal como en vertical, las posibilidades de colocación son muchas. No hay que olvidar que la conexión de la periferia en la CPU224XP se realizará con el cable de conexión flexible.

Figura 23. Posible colocación S7-200 y ampliaciones

10.3.1. Espacio necesario para montar la CPU

Al configurar la disposición de los módulos en el bastidor del armario se deberán

respetar algunas reglas a la hora de dejar las distancias correctas, puesto que en el anterior apartado ya se ha explicado que no hay normas de colocación específicas. Como en este proyecto el armario no tiene ventilación, más allá de la convencional a la hora del montaje se deberá:

- dejar un margen mínimo de 25 mm por encima y por debajo de las unidades para

garantizar su ventilación (ver figura 24). El funcionamiento continuo a una temperatura ambiente máxima y con una carga muy elevada reduce la vida útil de cualquier dispositivo electrónico.

- Si la CPU 210 se instala en un armario eléctrico, el espesor mínimo de éste último

deberá ser de 75 mm (ver figura 24). Al configurar la disposición de los aparatos, prevea suficiente espacio para el cableado de las entradas y salidas.

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Estos consejos de colocación han sido extraidos del Sistema de automatización S7-200, Manual de usuario, y por lo tanto probados por Siemens.

Figura 24. Espacio necesario para montar la CP

Otro punto a tener en cuenta a la hora de la disposición es que el S7-200 con sus ampliaciones ha de colocarse en la parte superior del armario para prevenir la disipación de calor de otros elementos y asimismo estar más cerca de la ventilación, ya que además de que se han de cumplir unas condiciones ambientales antes mencionadas. Por lo tanto el módulo estará colocado en la parte superior y en el apartado de “planos” se verá la disposición de elementos y distancia final que se ha dejado entre ellos, además del espacio para el cableado.

10.4. Cableado de campo

La información seguidamente facilitada ha sido extraída del Manual de Usuario de Siemens S7-200 para el montaje de su autómata.

10.4.1. Reglas generales

Los puntos siguientes constituyen reglas de carácter general para proyectar la instalación y el cableado de la CPU 224XP S7-200:

- Al cablear la CPU 224XP es necesario respetar todos los reglamentos, códigos y

normas eléctricas aplicables.

- Instale y utilice el equipo conforme a las normas nacionales y locales rigentes.

- Diríjase a las autoridades locales para informarse acerca de qué reglamentos, códigos o normas rigen en el lugar de instalación.

- Utilice siempre cables con un diámetro adecuado para la intensidad. La CPU

224XP acepta cables con sección de 1,50 a 0,50 mm2 (14 a 22 AWG).

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- Asegúrese de que los tornillos de los bornes no se pasen de rosca. El par máximo de apriete es de 0,56 N-m.

- Utilice siempre un cable lo más corto posible (apantallado o blindado, como máximo 500 metros, sin pantalla o blindaje, 300 metros). El cableado deberá efectuarse por pares; con el cable neutro o común apareado con un cable activo.

- Separe el cableado de corriente alterna y el cableado de corriente continua, alta tensión y rápida conmutación de los cables de señal de baja tensión.

- Identifique y dirija adecuadamente el cableado hacia la CPU 224XP; en caso necesario, utilice alivio de tracción.

- Instale dispositivos de supresión de sobretensiones apropiados en el cableado susceptible de recibir sobretensiones causadas por rayos.

- Ninguna alimentación externa deberá aplicarse a una carga de salida en paralelo con una salida de corriente continua (DC). En caso contrario puede circular corriente inversa a través de la salida, a menos que se instale un diodo u otra barrera.

10.4.2. Reglas de puesta a tierra de referencia de potencial para circuitos aislados

Seguidamente se indican las reglas de puesta a tierra para circuitos aislados: Deberá identificarse el punto de referencia (referencia de tensión 0) para cada circuito de la instalación, así como los puntos donde puedan interconectarse circuitos con referencias de potencial diferentes. Tal tipo de conexiones puede causar circulaciones parásitas de corriente con consecuencias indeseadas, tales como errores lógicos o circuitos deteriorados. Una causa muy común de diferentes potenciales de referencia son tomas de tierra que están separadas físicamente por una gran distancia. Cuando se interconectan dispositivos con tierras muy distantes a través de un cable de sensor, a través del circuito creado por el cable y tierra pueden circular corrientes inesperadas. Las corrientes de carga de maquinaria pesada pueden causar, incluso con distancias reducidas, diferencias de potencial de tierra o generar corrientes indeseadas por fenómenos de inducción electromagnética. Las fuentes de alimentación que no tengan coordinada su referencia de potencial 0 pueden causar corrientes dañinas al circular entre sus circuitos asociados.

- La CPU 224XP incluye aislamientos en ciertos puntos para prevenir la circulación de corrientes indeseadas en la instalación. Al planear la instalación, se deberá considerar dónde existen tales elementos de aislamiento y dónde no. También se deberán considerar los puntos de aislamiento en fuentes de alimentación asociadas y otros equipos, así como los puntos que utilizan como referencia las fuentes de alimentación asociadas.

- Los puntos de referencia de tierra y los aislamientos que ofrece el equipo deberán elegirse de forma que se interrumpan bucles de circuito innecesarios que pudieran causar la circulación de corrientes no deseadas. Recuerde considerar aquellas

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conexiones temporales que pueden introducir cambios en el potencial de referencia de los circuitos, p.ej. la conexión de una unidad de programación a la CPU.

- Al definir físicamente las tierras, es necesario considerar también los requisitos de puesta a tierra de protección y el funcionamiento correcto de los aparatos de protección por corte.

Las descripciones siguientes constituyen una introducción a las características de aislamiento generales de la CPU 224XP. No obstante, algunas prestaciones pueden diferir en determinados productos. Los aislamientos con valores nominales inferiores a AC 1500 V han sido diseñados únicamente como aislamiento funcional y no deberán tomarse para definir barreras de seguridad.

- El potencial de referencia de la lógica de la CPU es el mismo que el de la conexión

M de la fuente de alimentación DC de sensores.

- El potencial de referencia de la lógica de la CPU es el mismo que el punto M de la alimentación de entrada en el caso de una CPU con alimentación en corriente continua (DC).

- La lógica de la CPU está aislada de la tierra hasta DC 100 V.

- Las entradas y salidas digitales en DC están aisladas de la lógica de la CPU hasta AC 500 V.

- Las salidas de relé y las entradas AC están aisladas de la lógica de la CPU hasta AC 1500 V.

- Los grupos de salida por relés están aislados entre sí hasta AC 1500 V.

- La fase y el neutro de la alimentación en alterna están aislados de tierra, la lógica de la CPU y todas las E/S hasta AC 1500 V.

10.4.3. Reglas para la instalación con corriente continua (DC)

Seguidamente se indican reglas de carácter general para instalaciones con corriente continua aisladas, como se puede ver en la figura 25.

- Instale un interruptor unipolar (1) para cortar la alimentación de la CPU, todos los

circuitos de entrada y todos los circuitos de salida (la carga).

- Prevea dispositivos de sobrecorriente para proteger la alimentación de la CPU (2), las salidas (3) y las entradas (4). Para mayor protección es posible instalar un fusible en cada salida. No se precisa protección de sobrecorriente externa para las entradas si se utiliza la fuente de alimentación de DC 24 V para sensores integrada en la CPU. Esta última fuente de alimentación dispone de función de limitación interna de corriente.

MEMORIA DESCRIPTIVA

48

- Verifique que la fuente de alimentación DC tenga suficiente capacidad para mantener la tensión en el caso de que se produzcan cambios súbitos de carga. De no ser así, prevea condensadores (5) externos adecuados.

- Instale o equipe las fuentes de alimentación DC no puestas a tierra con una resistencia y un condensador en paralelo (6) conectado entre el común de la alimentación y el conductor de protección. Dicha resistencia ofrece una vía de fuga para prevenir acumulaciones de carga estática; el condensador permite derivar las interferencias de alta frecuencia. Los valores típicos son 1M W y 4700 pf. También es posible crear un sistema DC puesto a tierra, conectando la fuente de alimentación DC con tierra (7).

- Conecte todos los terminales de tierra de la CPU por el camino más corto con tierra (8) para obtener el mayor nivel posible de inmunidad a interferencias. Es recomendable conectar todos los terminales de masa a un solo punto eléctrico. Para establecer esta conexión, utilice un conductor con una sección de 14 AWG ó 1,5 mm2 .

- Para alimentar circuitos de DC 24 V, utilice siempre una fuente que ofrezca separación eléctrica segura de la red de AC 120/230 V y fuentes de peligro similares.

Figura 25. Instalación en una red de corriente continua aislada

MEMORIA DESCRIPTIVA

49

10.4.4. Reglas para la instalación con corriente alterna (AC)

Seguidamente se indican reglas de carácter general para instalaciones con corriente alterna, se puede ver en la figura 26.

- Instale un interruptor unipolar (A) para cortar la alimentación de la CPU, todos los

circuitos de entrada y todos los circuitos de salida (la carga).

- Prevea dispositivos de sobrecorriente (B) para proteger la alimentación de la CPU, las salidas y las entradas. Para mayor protección es posible instalar un fusible en cada salida. No se precisa protección de sobrecorriente externa para las entradas si se utiliza la fuente de alimentación de DC 24 V para sensores (C) integrada en la CPU 224XP. Esta fuente para sensores está protegida contra cortocircuitos.

- Conecte todos los terminales de tierra de la CPU 224XP por el camino más corto con tierra (D) para obtener el mayor nivel posible de inmunidad a interferencias. Es recomendable conectar todos los terminales de masa a un solo punto eléctrico. Para establecer esta conexión, utilice un cable con una sección de 14 AWG ó 1,5 mm2 .

- En caso necesario es posible utilizar una fuente de alimentación DC para sensores integrada en la CPU 224XP para alimentar las entradas (E). Consulte las reglas relativas a la instalación con corriente continua (DC), especialmente por lo que respecta a la conexión y a la alimentación de corriente externa en paralelo con la alimentación de la CPU.

Figura 26.Instalación en una red de corriente alterna (AC)aislada

P.F.C:

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DATA: 06/2009

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1. Comunicación PLC con PC

En este proyecto, como ya se ha especificado antes, la comunicación del PLC S7-200 (que estará situado en la Estación de Bombeo) con el Scada del PC (situado en la Sala de Control del Ayuntamiento) es vía Ethernet, mediante el procesador de comunicaciones CP243-1. A pesar de eso, se debe realizar un juego de pruebas antes de la comunicación vía Ethernet en el taller, para comprobar el buen funcionamiento del programa.

1.1. Juego de pruebas

Para poder realizar la conexión de prueba, y transferir el programa al autómata S7-200 se necesita:

- S7-200 con CPU224XP - PC con el programa S7-MicroWIN - Cable de conexión RS232/RS485

1.1.1. Cable de conexión (RS-232/PPI)

El cable de conexión que nos pasa del puerto RS-485 del S7-200 al puerto del PC RS-232, viene subministrado al adquirir el PLC, ya que cada marca de autómata tiene un cable conversor específico.

En Siemens este conversor se utiliza para varios PLC, por lo tanto dependiendo de las características que se necesiten se adaptará mediante los 8 switchs que se pueden ver en la figura 27.

Figura 27. Cable conexión y switchs del mismo

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52

1.1.2. Configuración de la velocidad de transferencia en el conversor

Para que el PC transfiera correctamente los datos del programa al PLC, se necesita que ambos trabajen a la misma velocidad de transferencia. Por una parte en la figura 1 se muestran los switchs, variando la posición entre 0 y 1 de los switch 1,2 y 3, se modificará la velocidad de transferencia a la cual trabajará el cable conversor. En la tabla 13 se muestra el valor de la velocidad el Kbaud y los switch correspondientes.

kbaud Switch 1 Switch 2 Switch 3

115.2K 1 1 0

57.6K 1 1 1

38.4K 0 0 0

19.2 0 0 1

9.6K 0 1 0

4.8K 0 1 1

2.4K 1 0 0

1.2K 1 0 1

Tabla 13. Velocidades y switchs correspondientes.

1.1.3. Configuración de la velocidad de transferencia en el PC

El siguiente paso será configurar la misma velocidad de transferencia en el PC, para ello, se utiliza el MicroWIN. En la sección “Ajustar Interfaz PG/PC”, se accede a la pestaña “Vía de acceso” y se selecciona la opción PC/PPI., como se puede ver la figura28.

Figura 28. Ventana de ajuste de la Interface PG/PC.

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Una vez escogido el cable conversor, se selecciona “propiedades” y nos aparecerá la pestaña de la figura 29, por una parte en la “conexión local” se ha escoger el puerto al cual estará conectado el cable en el PC, aunque la mayoria de las veces nos lo detectará.

Por otra parte, en el apartado “PPI” se ha de modificar la “velocidad de transferencia” para que se la misma que la seleccionada en el cable RS-232/PPI.

Figura 29. Ajuste cable conexión PC-PLC

Una vez realizados estos pasos, ya se puede conectar el PLC al PC y transferir el programa que se haya realizado.

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2. Variables del proceso

En los apartados siguientes se muestran las variables que se han utilizado al realizar el programa con S7-MicroWIN.

2.1. Entradas digitales

ENTRADAS DIGITALES

SÍMBOLO DIRECCIÓN COMENTARIO

DRES_AUTO_B1 I0.0 DEP.RESIDUALES: MODO AUTOMÁTICO B1

DRES_CM_B1 I0.1 DEP.RESIDUALES: CONFIRMACIÓN MARCHA B1

DRES_TRM_B1 I0.2 DEP.RESIDUALES: RELÉ TÉRMICO B1

DRES_IMP_B1 I0.3 DEP.RESIDUALES: IMPULSOS CONTADOR B1

DRES_AUTO_B2 I0.4 DEP.RESIDUALES: MODO AUTOMÁTICO B2

DRES_CM_B2 I0.5 DEP.RESIDUALES: CONFIRMACIÓN MARCHA B2

DRES_TRM_B2 I0.6 DEP.RESIDUALES: RELÉ TÉRMICO B2

DRES_IMP_B2 I0.7 DEP.RESIDUALES: IMPULSOS CONTADOR B2

DPRINC_CM_B4 I1.0 DEP.PRINCIPAL: CONFIRMACIÓN MARCHA B4

DPRINC_CM_B3 I1.1 DEP.PRINCIPAL: CONFIRMACIÓN MARCHA B3

DPRINC_TRM_B3 I1.2 DEP.PRINCIPAL: RELÉ TÉRMICO B3

DPRINC_TRM1_B4 I1.3 DEP.PRINCPAL: RELÉ TÉRMICO B4

DPLU_AUTO_B0 I1.4 DEP.PLUVIALES: MODO AUTOMÁTICO B0

DPLU_CM_B0 I1.5 DEP.PLUVIALES: CONFIRMACIÓN MARCHA B0

DPLU_TRM_B0 I1.6 DEP.PLUVIALES: RELÉ TÉRMICO B0

DPLU_DEP_N1 I1.7 DEP.PLUVIALES: NIVEL 1 (MIN.)

DPLU_DEP_N2 I2.0 DEP.PLUVIALES: NIVEL 2 (25%)

DPLU_DEP_N4 I2.1 DEP.PLUVIALES: NIVEL 4 (100%)

DPRINC_AUTO_B3 I2.2 DEP.PRINCIPAL: MODO AUTOMÁTICO BOMBA 3

DPRINC_AUTO_B4 I2.3 DEP.PRINCIPAL: MODO AUTOMÁTICO BOMBA 4

DRES_DEP_N1 I3.4 DEP.RESIDUALES: NIVEL 1 (MIN.)

DRES_DEP_N2 I3.5 DEP.RESIDUALES: NIVEL 2 (25%)

DRES_DEP_N4 I3.6 DEP.RESIDUALES: NIVEL 4 (100%)

DPLU_IMP_B0 I3.7 DEP.PLUVIALES: IMPULSOS CONTADOR B0

Tabla 14. Entradas digitales.

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2.2. Entradas analógicas

ENTRADAS ANALÓGICAS


DPRINC_NIV IW0 DEPOSITO PRINCIPAL: NIVEL ANALÓGICO

Tabla 15. Entradas analógicas.

2.3. Salidas digitales

SALIDAS DIGITALES


DPLU_OM_B0 Q0.0 DEP.PLUVIAL: ORDEN DE MARCHA B0 (AUTO.)

DRES_OM_B1 Q0.1 DEP.RESIDUAL: ORDEN MARCHA B1 (AUTO)

DRES_OM_B2 Q0.2 DEP.RESIDUAL: ORDEN MARCHA B2 (AUTO)

Q0.3 RESERVA

Q0.4 RESERVA

DPRINC_OM_B3 Q0.5 DEP.PRINCIPAL:ORDEN MARCHA B3 (AUTO)

DPRINC_OM_B4 Q0.6 DEP.PRINCIPAL:ORDEN MARCHA B4 (AUTO)

Tabla 16. Salidas digitales

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2.4. Marcas

2.4.1. Marcas

MARCAS


PERM_DRES M1.0 PERMISO DEPOSITO RESIDUALES

PERM_DPLU M1.1 PERMISO DEPOSITO PLUVIALES

RST_ALM M10.0 RESET ALARMAS

RST_CAUD0_ACT M20.0 OP: RESET CONTADOR ACTUAL BOMBA 0



RST_CAUD0_TOT M21.0 OP: RESET CONTADOR TOTAL BOMBA 0



DPLU_LIM_ABAJO M22.0 DEP. PLUVIAL LIMITE ABAJO

DPLU_LIM M22.1 DEP. PLUVIAL DENTRO LIMITE

DPLU_LIM_ARRIBA M22.2 DEP. PLUVIAL LIMITE ARRIBA

DRES_LIM_ABAJO M22.3 DEP. RESIDUAL LIMITE ABAJO

DRES_LIM M22.4 DEP. RESIDUAL LIMITE ARRIBA

DRES_LIM_ARRIBA M22.5 DEP. RESIDUAL DENTRO LIMITE

ETH0_CP_READY M24.0 ETH0: CP READY

ETH0_CH_READY MW26 ETH0: CH READY

ETH0_ERROR MW28 ETH0: ERROR

Tabla 17. Marcas

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2.4.2. Temporizadores

TEMPORIZADORES


TALM00 T101 TEMP. ALARMA 00
















Tabla 18. Temporizadores

2.4.3. Alarmas

ALARMAS


ALM00 V100.0 ALM00: FALLO CONFIRMACIÓN BOMBA 0

ALM01 V100.1 ALM01: FALLO TÉRMICO BOMBA 0







ALM08 V101.0 ALM08: ALARMA NIVEL MÍN DEP. PLUVIAL

ALM09 V101.1 ALM09: ALARMA NIVEL MÍN DEP. PRINCIPAL

ALM10 V101.2 ALM10: ALARMA NIVEL MÍN DEP. RESIDUAL



ALM_ACT V102.0 ALGUNA ALARMA ACTIVA

ALM_NEW V102.1 NUEVA ALARMA ACTIVADA

Tabla 19. Alarmas

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2.4.4. Otras marcas

OTRAS MARCAS


AUX_CNT_B0 VB30 CAUDAL. B0 - AUXILIAR CONTADOR M3



DPRINC_NIV_ERR VB98 DEP.PRINCIPAL: NIVEL ANALOG. ERROR

CAUD0_TOT VD34 CAUDAL. B0 - TOTALIZADOR M3

CAUD0_TIMP VD38 CAUDAL. B0 - TIEMPO ENTRE IMPULSOS

CAUD0_ACT VD42 CAUDAL.B0 - CAUDAL ACTUAL M3/HORA


CAUD1_TIMP VD54 CAUDAL. B1 - TIEMPO ENTRE IMPULSOS

CAUD1_ACT VD58 CAUDAL.B1 - CAUDAL ACTUAL M3/HORA


CAUD2_TIMP VD70 CAUDAL. B2 – INCR. TOTALIZADOR

CAUD2_ACT VD74 CAUDAL.B2 - CAUDAL ACTUAL M3/ HORA

DPRINC_NIV VD94 DEP. PRINCIPAL: NIVEL ANALÓGICO

DPRIN_NIV_BOY1 VD110 DEP. PRINCIPAL: BOYA NIVEL 1




WALM_ANT VW104 WORD ALARMA ANTERIOR

WALM_NEW VW106 WORD NUEVA ALARMA

WALM_ANT_2 VW154 WORD ALARMA ANTERIOR 2

WALM_NEW_2 VW156 WORD NUEVA ALARMA 2

Tabla 20. Otras marcas

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3. Programa para el S7-200 con MicroWIN

S7-MicroWIN ha sido el programa utilizado para crear la guía que seguirá el PLC en su funcionamiento. Seguidamente se explicaran las acciones más importantes del programa en KOP. Aunque el programa MicroWIN acepta trabajar en KOP, AWL y FUP, he preferido utilizar el lenguaje de programación KOP, por ser el que más domino, además de ser muy visual y entendedor.

3.1. Elección CPU

Al iniciar el programa MicroWIN viene preestablecida una CPU, aunque dependiendo de las necesidades, necesitaremos diferentes CPU y por lo tanto se puede cambiar. Así pues, en el “árbol de operaciones” se accede a la CPU, con doble clic, y nos aparece la figura 30, donde se puede escoger la CPU adecuada para el proyecto. En este proyecto se eligió la CPU224XP.

Figura 30. Ventana Elección CPU.

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60

3.2. Bloques de programa

El programa, puede implementarse todo en un mismo bloque, o separarlo en subrutinas. La diferencia de hacerlo de un modo u otro reside en la comodidad para los programadores, puesto que para posibles ampliaciones o modificaciones es mucho más práctico y entendible hacer cambios en una programa ordenado y estructurado.

En el caso de dividir el programa en subrutinas, el bloque principal ha de llamar una por una estas subrutinas, como veremos a continuación para que se ejecuten todas.

En la figura 31 se muestra el programa MicroWIN, en el “árbol de operaciones”, nuevamente, aparecen los distintos bloques que forman parte del programa general.

Figura 31. Ventana MicroWIN.

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Para la realización de este programa he utilizado las siguientes subrutinas:

3.2.1. Bombas

En esta subrutina se procede a la activación de las cinco bombas, cada una con sus condiciones y especificaciones como veremos a continuación.

3.2.2. Analog

En la subrutina Analog, se convierte el valor analógico de lectura de la sonda del depósito principal, para utilizarlo posteriormente cuando se comparen las boyas que existen.

3.2.3. Alarmas

En el apartado de Alarmas, como bien dice el título se activan todas las alarmas, por sobretensión, fallo en confirmación de las bombas, fallo de nivel bajo en los depósitos, etc.

3.2.4. Ethernet

En Ethernet simplemente se aplica una subrutina que llamará a la correspondiente para que se establezca una comunicación correcta con el PC.

3.2.5. Contadores

Se establece el valor de los caudalímetros de cada bomba, para controlar el valor por el Scada, utilizando la subrutina siguiente, llamada “FCAUDAL”.

3.2.6. Función Caudal

En esta última subrutina, que se utiliza para el establecer el valor de los caudalímetros, se va aumentando por impulsos el contador para saber el valor del caudal.

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4. Programa en KOP

4.1. Bloque de programa OB1

En este bloque del programa se llaman a todas las subrutinas continuamente.

Segmento 1

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4.2. Subrutina BOMBAS (SBR0)

4.2.1. Permiso depósito aguas pluviales En este primer segmento se comprueba que el Depósito de Aguas Pluviales esté dentro del límite, es decir que valor del depósito se encuentre dentro de los niveles que se han establecido mediante el Scada.

Segmento 2.

El segundo segmento activa una marca que dará permiso para poder extraer agua del Depósito de Aguas Pluviales, siempre y cuando la marca del primer segmento este activa, y se encuentre el depósito dentro de los niveles marcados por las boyas.

Segmento 3.

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4.2.2. Activación bomba 0

Este tercer segmento de la SBR0 activará la bomba 0, siempre y cuando se cumplan las condiciones aquí definidas. La bomba 0 debe estar en accionamiento automático, puesto que si está en manual, el control pasará a manos de la Sala de Control; además el Depósito Principal se deberá encontrar entre el nivel 1 y el 2 (definidos por el personal de mantenimiento desde el Scada). Otra condición a cumplir será que no exista ninguna alarma relacionada con esta bomba activa, ni por fallo de confirmación de bomba ni por fallo térmico.

Segmento 4.

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4.2.3. Permiso depósito aguas residuales

En este segmento se repite la misma mecánica que en el primer segmento, puesto que se activará la marca mientras el Depósito de Aguas Residuales se encuentre dentro de los límites establecidos por el personal.

Segmento 5.

Si el Depósito de Aguas Residuales no se encuentra en nivel mínimo, y está situado dentro de los niveles definidos, se activará la marca que permitirá que se extraiga agua de dicho depósito.

Segmento 6.

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Como veremos en las siguientes bombas se sigue la misma secuencia, activaremos la bomba 1, si no hay alarmas pendientes y mientras el Depósito Principal se encuentre entre los niveles 2 y 3, y tengamos el permiso del depósito de Aguas Residuales.

Segmento 7.


De igual manera que en la activación de la bomba 1, esta bomba 2 se activará con las mismas condiciones, salvando la diferencia que se activara mientras el Depósito Principal se encuentre entre el nivel 3 y el nivel 4. Por lo tanto si el Depósito Principal se encuentra en su nivel mínimo y se activa la boya de nivel 4, arrancará inicialmente la bomba 2 que extrae el agua del Depósito de Aguas Residuales, ésta seguirá funcionando hasta que se desactive la boya de nivel 3. A la misma vez, al activarse la boya de nivel 3 se activará la bomba 1 que también extrae agua del Depósito de Aguas Residuales, hasta que desactive dicho nivel y solo esté activado la boya de nivel 1. Finalmente cuando la boya de nivel 2 se active arrancará la bomba 0, que extrae el agua del Depósito de Aguas Pluviales y que ya no se apagará hasta dejar el Depósito Principal en su nivel correcto. Todas estas activaciones se producirán siempre y cuando el depósito del que extraen agua lo permita.

MEMORIA DE CÁLCULO

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Segmento 8.


La bomba 3, que extrae agua del Depósito Principal, permanecerá activa siempre que esté en modo automático y el depósito contenga agua. De todos modos este programa está pensado para que la bomba trabaje de forma manual, y se active cuando se necesite.

Segmento 9.

MEMORIA DE CÁLCULO

68


Sucede lo mismo con la activación de la bomba 4, se prevé que estas dos bombas trabajen de forma manual, desde el Scada y activándolas cuando sea necesario desde el pueblo, pero si se deja en modo automático permanecerá activa hasta que el nivel de agua sea mínimo o se active alguna alarma.

Segmento 10.

4.3. Subrutina ANALOG (SBR6)

4.3.1. Lectura sonda

Este segmento se crea para realizar la lectura de la sonda analógica que existe en el Depósito Principal, y así saber en todo momento el valor real de agua. Por lo tanto está subrutina dentro de la SBR6 se ejecuta repetidamente y transforma el valor analógico, además de obtener el error del valor analógico.

Segmento 11.

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4.3.2. Paso valor lectura

En este segmento se recoge el valor analógico convertido anteriormente de la sonda, que se encuentra en la memoria de variables locales y lo convierte a doble entero, para trabajar posteriormente correctamente con el valor y no solo con la parte baja.

Segmento 12.

4.3.3. Límite boya 1

En este segmento compara el nivel de la boya 1 para que no se haya introducido un valor fuera de rango, es decir, si el valor sobrepasa el 100% o es menor a 0, se establecerá como nivel de la boya 1, el valor mencionado.

Segmento 13.

MEMORIA DE CÁLCULO

70


Para entender el funcionamiento de las cuatro boyas, haré una breve explicación del procedimiento. Estas cuatro boyas forman parte del Depósito Principal, y su valor se puede establecer mediante el Scada, es decir dependiendo de las necesidades se podrá variar el nivel de la boyas para que se activen las bombas cuando este a uno u otro nivel. Decir que estas boyas serán las que activen las bombas correspondientes cuando se vayan activando, como se ha explicado en el apartado “Activación bombas”.

Así pues a través del Scada se establecerá un valor, que ha de estar entre 0 y 100% para estos niveles, Por si existieran errores a la hora de establecer el valor se han creado estos segmentos, para así poder limitar los niveles de dichas boyas.

Por lo tanto, para obtener el nivel de la boya 2, se compara éste con el nivel de la boya 1, ya que no puede ser superior a éste, si lo fuera se igualará, para que tanto la boya 1 como la 2 tengan el mismo nivel.

Si el nivel establecido manualmente es inferior a 0, se suplirá por cero ya que el nivel no puede ser negativo.

Segmento 14.

MEMORIA DE CÁLCULO

71


De igual manera, se establece el valor de la boya 3, se compara el valor de ésta con el nivel de la boya 2, si es superior se iguala, si es inferior a 0, se deja este mismo número a la salida de la variable.

Segmento 15.


En este segmento, se actúa de igual forma que en el anterior.

Segmento 16.

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4.4. Subrutina ALARMAS (SB10)

En esta subrutina se activan todas las alarmas necesarias para el correcto funcionamiento del programa.

4.4.1. Fallo confirmación Bomba 0

El temporizador del fallo de confirmación de bomba 0 estará activo y temporizando siempre y cuando la bomba 0 esté en modo automático y se le haya dado la orden de marcha a la bomba 0 sin obtener confirmación, o no se le haya dado la orden de marcha y obtengamos confirmación de la misma.

Si existe alguno de estos problemas durante más de 10 segundos se activará la alarma ALM00 en este caso, que permanecerá activa hasta el reset de alarmas general, siempre y cuando se haya subsanado el error o fallo.

Segmento 17.

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73

4.4.2. Fallo térmico Bomba 0

Este tercer segmento se utiliza para que se active el temporizador si se activa la entrada de relé térmico durante más de un segundo, así pues habrá un fallo eléctrico y el tiempo que ha de estar la bomba activado es mínimo para evitar fallos mayores. Así pues si persiste este fallo más de un segundo se activa la alarma que para inmediatamente la bomba 0. Ésta permanecerá inactiva hasta reset de la alarma y por lo tanto haber solventado el problema de manera eficaz.

Segmento 18.

MEMORIA DE CÁLCULO

74


De manera análoga al fallo de confirmación de la bomba 1, el temporizador “TALM02” permanecerá activo, por lo tanto contando, mientras exista la orden de marcha de la bomba 1 y no exista confirmación de la misma, o viceversa; se tenga la confirmación de la bomba 1, pero no se haya activado la bomba.

Decir que si estas condiciones no se dan quince segundos seguidos, el temporizador se resetea y por lo tanto no se activará la alarma correspondiente. Por lo tanto, si durante un tiempo inferior a quince segundos se tiene orden de marcha de la bomba pero no confirmación no ocurriría nada, puesto que se ha de dar un tiempo de actuación de la bomba y de los componentes que la rodean.

Segmento 19.

Segmento 20.

MEMORIA DE CÁLCULO

75


Con el mismo procedimiento si se activa la entrada del relé térmico de la bomba 1, durante como mínimo un segundo, se activará la alarma hasta proceder a su reseteo y por lo tanto solventar el problema.

Segmento 21.

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76


Como se ha explicado en las anteriores, la alarma “ALM04” se activará como fallo de confirmación de bomba, si el motor de la bomba 2 está en modo automático y se ha dado la orden de marcha 2 y no existe confirmación de la misma. También se activará si la confirmación de marcha de la bomba 2 esta activa y no se ha dado la orden de marcha de la misma bomba. Por lo tanto si el temporizador permanece el tiempo suficiente, cinco segundos, se activará instantáneamente la alarma, hasta el reseteo de la misma.

Segmento 22.

MEMORIA DE CÁLCULO

77


Este segmento se repite como los anteriores pero con la bomba 2. La alarma de fallo térmico de la bomba 2 se activará si “salta” el térmico de la bomba y permanecerá en este estado hasta reseteo de la alarma.

Segmento 23.

Segmento 24.

MEMORIA DE CÁLCULO

78


Aunque esta bomba se activará la mayoría de las veces de forma manual, también existe la posibilidad de trabajar en modo automático, por lo tanto si la bomba se encuentra en este caso y no existe confirmación una vez dada la orden de marcha de la bomba 3, o existe confirmación de marcha sin haber dado ninguna orden se activará el temporizador por un tiempo de cinco segundos.

Segmento 25.

MEMORIA DE CÁLCULO

79


Como en todas las alarmas por fallo térmico de este programa, se activará siempre y cuando el relé térmico se active.

Permanecerá activa la alarma hasta realizar un reset de las alarmas.

Segmento 26.

MEMORIA DE CÁLCULO

80


Finalmente para que se active la alarma de fallo de confirmación de la bomba 4, se tiene que cumplir que estando en modo automático la bomba 4, no reciba el PLC la confirmación de marcha aun habiendo transferido la orden de marcha de la bomba 4. Este temporizador si permanece activo 5 segundos activará la alarma correspondiente.

Segmento 27.

Segmento 28.

MEMORIA DE CÁLCULO

81

4.4.10. Fallo térmico 4

Este segmento de manera análoga a los anteriores de fallo térmico, activará su salida, por lo tanto la alarma, siempre que se active el relé térmico de la bomba 4, hasta reseteo de la alarma.

Segmento 29.

MEMORIA DE CÁLCULO

82

4.4.11. Nivel mínimo depósito aguas pluviales

En estos segmentos se activa la alarma de nivel mínimo del Depósito de Aguas pluviales si la entrada de nivel mínimo del depósito permanece activa más de tres segundos. Este hecho significará que no está siendo llenado, por lo tanto corre peligro seguir extrayendo agua, puesto que podría quedarse vacío con la consecuencia de que el motor se pudiera quemar.

Al activarse la alarma, impide que se extraiga agua y por lo tanto solventa el problema que ocasionaría una posible rotura de motor y el tiempo y dinero que se perdería con ello.

Segmento 30.

Segmento 31.

MEMORIA DE CÁLCULO

83

4.4.12. Nivel mínimo depósito aguas residuales

La alarma de este segmento se activará cuando el nivel mínimo del Depósito de Aguas Residuales se active, para que no se pueda extraer el agua de este depósito puesto que se podría quemar la bomba.

Esta alarma se desactivará cuando se realice un reset en las alarmas.

Segmento 32.

MEMORIA DE CÁLCULO

84

4.4.13. Nivel mínimo depósito principal

En este último segmento se activará la alarma del nivel mínimo del Depósito Principal si el nivel analógico del mismo es inferior a 5%, por lo tanto permanecerá activa hasta que se realice el reset de las alarmas.

Segmento 33.

Segmento 34.

MEMORIA DE CÁLCULO

85

4.5. Subrutina ETHERNET (SBR20)

Esta subrutina, a su vez llama a otra que nos devuelve el correcto uso del Ethernet o algún error, para poder comunicar correctamente el PLC con el PC, simplemente ayuda a establecer conexión mediante Ethernet.

Segmento 35.

MEMORIA DE CÁLCULO

86

4.6. Subrutina Función caudal

Para entender más fácilmente la subrutina (SBR4) de Contadores, primero explicaré la subrutina (SBR100), que forma parte de la anterior, puesto que para cada contador de cada bomba es llamada la SBR100.

4.6.1. Variables función

Seguidamente se pueden ver las variables locales para la realización de la subrutina, ya que las variables siguientes se utilizarán solo en esta subrutina. Estas variables se usaran como parámetros que transferiré a la subrutina, lo que permite incrementar la portabilidad y la reutilización de la rutina. Como se mostrará en la subrutina “Contadores”, se transferirán unas variables IN, IN_OUT, que pasaran a las variables locales L0.0, L0.1, LD1, L5.0, L5.1, LD6, LD10, LD14, LB18, con sus correspondientes símbolos y se utilizarán en los siguientes esquemas.

Tabla 21.

MEMORIA DE CÁLCULO

87

4.6.2. Función caudal

En este segmento, cada vez que se produzca un impulso en el caudalímetro, sea cual sea de los tres, se incrementará en uno el contador auxiliar de impulsos del caudalímetro que sea. Es decir esta subrutina puede ser llamada por el contador de la bomba 0, bomba 1 o bomba 2, que son las que disponen de caudalímetro, si el contador de la bomba 0 llama a la subrutina, se incrementará en uno el contador de impulsos de la bomba 0, y así sucesivamente.

Una vez se produzca el incremento del contador auxiliar de impulsos, se comparará con “1” y de ser cierto, se sumarán los enteros dobles del incremento del contador y contador actual del caudalímetro y el valor obtenido se almacenará en contador total caudalímetro, así se irá actualizando el valor del contador total del mismo.

A su misma vez que se incremente el contador actual y de igual manera, se activará el valor del contador total del caudalímetro, así pues cuando se incremente el contador auxiliar de impulsos, se sumarán los valores de incremento de contador y el valor del contador total del caudalímetro y se quedará el valor en este último.

Segmento 36.

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Cuando el valor del contador auxiliar de impulsos sea igual a 10, se reseteará el valor del mismo, moviendo un 0 a “LB18”.

En el segmento 4 se resetea el valor actual del caudalímetro, y en ese momento se mueve un cero al word contador actual caudalímetro.

De igual manera en el segmento 5, se realiza un reset y por lo tanto se pone a cero el valor del contador total del caudalímetro.

Segmento 37.

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En este sexto segmento se incrementará el contador de tiempo entre impulsos, puesto que si el tiempo entre impulsos fuera excesivo se produciría una alarma por posible fallo o error del caudalímetro. Así pues, el tiempo entre impulsos se verá incrementado en uno cuando se active la entrada correspondiente a cada bomba mediante L0.1.

Segmento 38.

No hay que olvidar el reseteo de todas estas variables, puesto que son utilizadas por las tres bombas, para que no haya equivocaciones entre ellas. Así pues cuando exista un reseteo de las variables o siempre que exista el impulso, el tiempo entre impulsos se dejará en su estado inicial de cero, para seguir trabajando con otra bomba, o seguir con la misma, pero sin error de tiempo máximo entre impulsos.

Segmento 39.

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4.7. Subrutina Contadores

4.7.1. Caudalímetro bomba 0

Una vez explicado que hace la subrutina FCAUDAL, en el apartado anterior, solo queda ver, que variables se introducen a esta subrutina para que se produzca el conteo de caudal y el temporizador entre los impulsos.

Como se muestra en el siguiente segmento, se llamará a la rutina con la marca especial SM0.0. La variable IMP se activará cada flanco positivo de la variable impulsos contador BO, que es una entrada del PLC. Utilizaremos otra marca especial (SM0.5) para la variable “BASE”, estas marcas especiales ofrecen una serie de funciones de estado y control, sirven para intercambiar informaciones entre la CPU y el programa, pudiéndose utilizar en varios formatos. En este caso concreto la marca especial SM0.5 ofrece un reloj que está activado durante 0,5 segundos y desactivado durante otros 0,5 segundos, siendo el tiempo de ciclo de 1 segundo. Así pues si se utiliza esta marca con un detector de flanco positivo para que se vaya activando el tiempo entre impulsos si la confirmación de bomba 0 está activada.

Segmento 40.

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De forma análoga, se llamará a la misma subrutina FCAUDAL, pero esta vez con las variables del caudalímetro de la bomba 1. Así pues, en las variables “IMP” y “BASE” se almacenará en este caso el valor de las variables de confirmación de marcha de la bomba 1 y impulsos de contador de la misma bomba, para realizar toda la subrutina de igual forma, pero con sus variables correspondientes. Las variables introducidas al final, se modificarán para cada caudalímetro como se muestra.

Segmento 41.

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En este último segmento, se volverá a llamar a la misma subrutina FCAUDAL, pero con las variables en este caso de la bomba 2. Como se muestra en este segmento, las variables introducidas que luego utilizará la subrutina van variando en función del caudalímetro que las llama, aunque son:

- Reset del contador actual, que viene desde el Scada. - Reset del contador total, también se activa desde el Scada. - Caudal bomba 2, totalizador. - Caudal bomba 2, en m3 por hora. - Incremento del totalizador de la bomba 2. - Contador auxiliar en m3 del caudal de la bomba 2.

Segmento 42.

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5. Bloque de datos Ethernet

Seguidamente se muestra el bloque de configuración del módulo Ethernet CP 243-1 generado por el asistente Ethernet.

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Segmento 43.

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6. Bloque de sistema

6.1. Puertos de comunicación

En este apartado pueden modificarse los datos que STEP7-MicroWIN utilizará para comunicarse con la CPU indicada. Los siguientes aspectos se pueden modificar como se muestra en la figura 32.

- Dirección CPU: Se introduce la dirección de estación de la CPU (1 a 126). - Dirección más alta: Se introduce la dirección más alta de la red (1 126) - Velocidad de transferencia: Se selecciona la velocidad de transferencia deseada en

la lista desplegable (9,6 kbit/s, 19,2 kbit/s ó 187,5 kbit/s). - Contaje de repetición: Se introduce el número de intentos para establecer la

comunicación (0 a 8). - Factor de actualización GAP: Se introduce el número de veces que las estaciones

deben tener el "token" en su poder antes de comprobar si hay nuevos maestros en la red. La elección del factor de actualización GAP depende de la configuración y del tamaño de la red (1 a 100).

Estos valores vienen por defecto en el puerto 0, así que simplemente se modifican en el puerto 1 para que sean los mismos.

Figura 32.Ventana de Puertos de Comunicación.

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6.2. Áreas remanentes

En este apartado se ha de definir el área de memoria que se ha de respaldar tras un corte de alimentación.

Se pueden definir hasta seis áreas remanentes para seleccionar las áreas de memoria que se deban respaldar cuando se interrumpa la alimentación. Es posible determinar que sean remanentes los rangos de direcciones en las áreas de memoria V, M, C y T. En el caso de los temporizadores, sólo se pueden respaldar los temporizadores con memoria (TONR). Además, únicamente los valores actuales de los temporizadores y contadores se pueden definir como remanentes. Los bits de temporización y contaje se ponen a 0 en cada arranque de la CPU.

Tabla 22.Límites de las áreas remanentes.

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Tabla 23.Límites áreas remanentes.

La CPU tiene un condensador que conserva todos los datos de la memoria RAM tras un corte de alimentación. Algunos modelos de CPUs soportan un cartucho de pila opcional que prolonga el tiempo durante el cual se puede respaldar la memoria RAM. El cartucho de pila se activa sólo cuando se descarga el condensador de alto rendimiento.

Si ocurre un corte de alimentación y se define que los primeros 14 bytes del área de marcas (MB0 a MB13) sean remanentes, se copiarán automáticamente en la EEPROM cuando se produzca un corte de alimentación de la CPU.

Cuando se conecta la alimentación, la CPU comprueba la memoria RAM para verificar si el condensador de alto rendimiento o la pila han respaldado los datos almacenados en la RAM. En caso afirmativo, no se modifican las áreas remanentes de la RAM.

Las áreas correspondientes de la memoria V no volátil (en la EEPROM) se copian en las áreas no remanentes de la memoria V en la RAM de la CPU. El programa de usuario y la configuración de la CPU también se restablecen de la EEPROM. Todas las demás áreas no remanentes de la RAM de la CPU se ponen a 0.

Cuando se conecta la alimentación, sin haberse respaldado el contenido de la RAM (por ejemplo, en el caso de un corte de alimentación prolongado), la CPU borra la memoria RAM (tanto las áreas remanentes como las no remanentes) y activa la marca "Datos remanentes perdidos" (SM0.2) en el primer ciclo que le sigue a la puesta en marcha. El programa de usuario y la configuración de la CPU se copian entonces de la EEPROM (E²) en la RAM de la CPU. Además, las áreas no volátiles de la memoria V en la EEPROM y de la memoria M (si se ha definido como remanente) se copian de la EEPROM en la RAM de la CPU. Todas las demás áreas de la RAM de la CPU se ponen a 0.

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Figura 33.Ventana áreas remanentes.

6.3. Contraseña

Con una contraseña se puede acceder a todas las funciones y a la memoria de la CPU. Si no se define una contraseña, el S7-200 permitirá un acceso ilimitado. Si está protegido con contraseña, el S7-200 prohibirá todas las operaciones de la CPU a las personas que desconozcan la contraseña. Cuando se introduzca la contraseña correcta se restablecerá el acceso a todas las operaciones de la CPU.

- Todas las CPUs 21x y 22x CPUs soportan los niveles de contraseña 1, 2 y 3. El nivel 4 de contraseña es soportado por las CPUs 22x cuya versión del firmware sea 2.0.1 o posterior.

- El ajuste estándar para el S7-200 es el nivel 1 (sin restricción).

- Si introduce la contraseña a través de una red, no afectará la protección con contraseña del S7-200. Si un usuario tiene acceso a las funciones restringidas, ello no autoriza a los demás usuarios a acceder a ellas. El acceso ilimitado a las funciones del S7-200 sólo se permite a un usuario a la vez.

- La contraseña se puede inhibir cambiando una contraseña del nivel 4, 3, ó 2 al nivel 1, puesto que en éste último nivel se permite ejecutar todas las funciones.

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En la tabla siguiente se muestran los accesos permitidos en cada uno de los cuatro niveles de contraseña.

Tabla 24.Límites de contraseña.

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Figura 34.Ventana de contraseña.

6.4. Configuración salidas

6.4.1. Configuración salidas digitales

La tabla de salidas digitales permite ajustar éstas últimas a estados seguros tras un cambio de RUN a STOP, o bien conservar los estados existentes de las salidas antes del cambio a modo STOP. La tabla de salidas digitales forma parte del bloque de sistema que se carga y almacena en la CPU S7-200.

Congelar las salidas en su último estado: Este apartado como se puede ver en la FIGURA X nos “congelará” el último estado cuando la CPU cambie de RUN a STOP.

Congelar estados: La tabla que se muestra en la figura 35 servirá para ajustar las salidas a un estado conocido al producirse un cambio de RUN a STOP. Se selecciona la casilla de verificación correspondiente de la salida que se quiera activar.

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Figura 35.Ventana Configurar salida digitales.

6.4.2. Configuración salidas analógicas

La tabla de salidas analógicas permite ajustar éstas últimas a valores seguros tras un cambio de RUN a STOP, o bien conservar los valores de las salidas existentes antes del cambio a modo STOP. La tabla de salidas analógicas forma parte del bloque de sistema que se carga y almacena en la CPU S7-200.

Congelar las salidas en su último estado: Seleccionaremos esta casilla de verificación si queremos que todas las salidas analógicas se congelen en su último estado cuando la CPU cambie de RUN a STOP.

Congelar valores: Esta tabla que se muestra en la figura 36 permite ajustar las salidas analógicas a un valor conocido (-32768 a 32767) cuando se produzca un cambio de RUN a STOP.

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Figura 36.Configurar salidas analógicas.

6.5. Filtrar salidas

En este apartado se puede indicar el tiempo durante el que la entrada debe permanecer constante antes de que la CPU detecte una transición.

6.5.1. Filtrar salidas digitales.

El S7-200 permite seleccionar un filtro de entrada que define un tiempo de retardo (comprendido entre 0,2 ms y 12,8 ms) para algunas o bien para todas las entradas digitales integradas. Este retardo sirve para filtrar en el cableado de entrada las interferencias que pudieran causar cambios accidentales del estado de las entradas. Las señales de las entradas digitales se pueden filtrar ajustando un tiempo de retardo. Si cambia el estado de una entrada, ésta deberá conservar su nuevo estado durante el tiempo de retardo determinado para que sea aceptado como válido. El filtro rechaza los impulsos causados por interferencias y obliga a las líneas de entrada a estabilizarse antes de aceptar los datos. Aunque el tiempo estándar del filtro es de 6,4 ms, las CPUs 221, 222, 224 y 226 soportan filtros de entrada con tiempos de retardo comprendidos entre 0,2 y 12,8 milisegundos.

Para ajustar un filtro de entrada, en el cuadro de lista que aparece junto a las entradas, se selecciona el tiempo de retardo. (Al efectuar una selección se ajusta el tiempo de retardo para cuatro entradas a la vez).

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Los ajustes tendrán efecto cuando el bloque de sistema se cargue en la CPU.

Figura 37.Filtrar entradas digitales.

6.5.2. Filtrar salidas analógicas.

6.5.2.1.Aislamiento y puesta a tierra en un solo punto

Los canales de entrada analógicos no están aislados unos de otros, ni tampoco de la CPU. Si para el sensor se utiliza una fuente de alimentación diferente que para la CPU o para el módulo de ampliación de entradas analógicas, es posible que se produzcan altas tensiones fluctuantes en modo común que podrían afectar la estabilidad de los valores de entrada analógicos indicados.

Para solucionar este problema, conecte los retornos de las fuentes de alimentación en un mismo punto. Para ello se puede utilizar el terminal M del módulo de ampliación.

6.5.2.2.Calidad de señal y reactividad

Las fluctuaciones de los valores analógicos también pueden deberse al tiempo de respuesta del sensor, o bien a la longitud y condición de los hilos que llevan la señal analógica al módulo de ampliación analógico. En estos casos, es posible que los valores fluctuantes estén cambiando con excesiva rapidez, de manera que la lógica del programa no puede reaccionar efectivamente. Es posible configurar la filtración de la señal de entrada analógica en la CPU para proporcionarle a la lógica del programa un valor promedio.

Las CPUs 22x permiten filtrar cada una de las entradas analógicas utilizando el software. El valor filtrado es el valor promedio de un número preseleccionado de muestreos de la

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entrada analógica. Los datos de filtración indicados (número de impulsos y banda muerta) se aplica a todas las entradas analógicas para las que se habilite esa función.

El filtro dispone de una función de respuesta rápida para que los cambios considerables se puedan reflejar rápidamente en el valor de filtración. El filtro cambia al último valor de la entrada analógica cuando ésta exceda una determinada diferencia del valor promedio. Esta diferencia se denomina banda muerta, indicándose en contajes del valor digital de la entrada analógica.

Cuando está activado el filtro analógico de la CPU, los valores analógicos se leen automáticamente una vez por ciclo de la CPU. El valor real indicado en la palabra AI (que utilice la lógica del programa) se forma promediando los valores analógicos medidos. El número de valores a utilizar para calcular el valor analógico se indica en el campo "Número de muestreos" de la ficha "Filtrar entradas analógicas" del editor del bloque de sistema. El número de muestreos se puede ajustar a los valores siguientes: 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 y 256. Un número superior de muestreos resultará en un valor más estable pero menos reactivo, en tanto que un número inferior de muestreos resultará en un valor menos estable pero más reactivo.

6.5.2.3.Banda muerta

Los valores promediados pueden ser muy efectivos para numerosas aplicaciones en las que el nuevo valor sea lo adecuadamente próximo al valor promedio actual. No obstante, en algunas aplicaciones, el promediado podría prolongar excesivamente el tiempo de respuesta a cambios importantes del valor de entrada analógico. Por tanto, es posible que se requiera tanto la filtración como la respuesta rápida a cambios importantes.

Para dichas aplicaciones se puede configurar una banda muerta. Ésta define un rango alrededor del valor promedio actual (valor promedio actual +/- valor de la banda muerta). Si el valor de entrada analógico más reciente se encuentra dentro de dicho rango, se creará el valor promedio de la forma descrita más arriba. En cambio, si el nuevo valor analógico está fuera de dicho rango, no se promediará, sino que el valor promediado se ajustará de inmediato al nuevo valor de entrada analógico. Gracias a ello, el filtro puede reaccionar rápidamente a cambios importantes del valor de entrada analógico.

La banda muerta se indica en el campo de ese mismo nombre de la ficha "Filtrar entradas analógicas" del editor del bloque de sistema, pudiéndose desactivar ajustando ese valor a 0. Si se desactiva la banda muerta, el promediado se realizará de la forma descrita arriba, indistintamente del cambio del valor de entrada. Para activar la banda muerta, ajuste en ese campo un valor comprendido entre 16 y 4080. La figura siguiente muestra la filtración estando activada la banda muerta.

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Figura 38.Banda Muerta.

Figura 39. Filtrar entradas analógicas.

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6.6. Bits de captura de impulsos

En este apartado se puede configurar una entrada que capture los cambios de señal muy rápidos, tras producirse el cambio, el valor de entrada se conservará hasta que sea leído por el registro de la CPU.

Esta función sirve para capturar impulsos altos o bajos de tan corta duración que no se registrarían en todos los casos, cuando la CPU lee las entradas digitales al comienzo del ciclo.

Si se ha habilitado la captura de impulsos en una entrada y se produce un cambio de estado de la misma, se señalará ese cambio, conservándose hasta que la entrada se actualice al comienzo del siguiente ciclo.

De esta forma, un impulso de breve duración se capturará y se conservará hasta que el S7-200 lea las entradas.

El número de máximo de entradas digitales para las que se puede utilizar esta función depende del modelo de CPU:

· CPU 221: 6 entradas digitales como máximo




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La figura 40 muestra el funcionamiento básico del S7-200 con y sin captura de impulsos.

Figura 40.Funcionamiento básico S7-200 sin captura de impulsos.

Figura 41.Ventana de Bits de captura de impulsos.

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6.7. Tiempo en segundo plano

Este apartado nos ayuda a ajustar la porción del tiempo de ciclo permitida para la comunicación en segundo plano.

Se puede configurar el porcentaje del tiempo de ciclo que se dedicará a procesar las peticiones de comunicación relativas a la compilación del programa tras editar en modo RUN, o bien en cuanto al estado de ejecución. Si se incrementa el porcentaje de tiempo dedicado a procesar las peticiones de comunicación, aumentará también el tiempo de ciclo, por lo que el proceso de control se ejecutará más lentamente.

El ajuste estándar es 10%. Este ajuste se ha elegido como compromiso apropiado para procesar las tareas de edición durante el tiempo de ejecución y el estado AWL, reduciendo al mismo tiempo el impacto en el proceso de control. El valor se puede ajustar en incrementos de 5% hasta un máximo de 50%.

Figura 42.Tiempo en segundo plano.

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6.8. Configurar módulos EM

En la ventana de la figura 43 se muestran los módulos inteligentes y las respectivas direcciones configuradas en el proyecto, normalmente el asistente S7-MicroWIN ajusta estas direcciones.

Figura 43.Ventana configuración módulos EM.

6.9. Configurar el LED

El led puede configurarse para que se encienda cuando se fuerce un valor o cuando ocurra un error de E/S.

Se utilizan las casillas de verificación que se muestran en la figura 44 para configurar el LED "SF/DIAG" de la CPU para que se encienda en amarillo si:

· Se fuerza una E/S o un valor en la CPU.

· Si se detecta un error de E/S.

Las CPUs 224 y 226 son las únicas que soportan esta función.

Decir que la indicación de un fallo del sistema (LED encendido en color rojo) tiene prioridad sobre el diagnóstico (LED encendido en color amarillo).

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Figura 44.Ventana configuración LED.

6.10. Incrementar la memoria

La función de editar en modo RUN disponible en STEP 7-Micro/WIN puede inhibirse con objeto de incrementar la memoria disponible en la CPU para los programas de usuario. Las CPUs 224 y 226 son las únicas que soportan esta función.

Figura 45.Ventana incrementar memoria.

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7. Programa SCADA

El programa o paquete SCADA debe estar en disposición de ofrecer las siguientes prestaciones:

- Posibilidad de crear paneles de alarma, que exigen la presencia del operador para reconocer una parada o situación de alarma, con registro de incidencias.

- Generación de históricos de señal de planta, que pueden ser volcados para su proceso sobre una hoja cálculo Excel.

- Ejecución de programas, que modifican la ley de control, o incluso anular o modificar las tareas que se le han asignado al autómata, siempre bajo ciertas condiciones.

Con ellas, se pueden desarrollar aplicaciones para ordenadores (tipo PC, como ocurre en este proyecto), con captura de datos, análisis de señales, presentaciones en pantalla, envío de resultados a disco e impresora, etc.

Con todo esto un SCADA debe cumplir varios objetivos para que su instalación sea aprovechada:

- Deben ser sistemas de arquitectura abierta, capaces de adaptarse a las condiciones de la empresa, y ampliación.

- Deben comunicarse con total facilidad y de forma transparente al usuario.

- Deben ser programas sencillos de instalar, sin excesivas exigencias de hardware y sobretodo, fáciles de utilizar, con interfaces amigables con el usuario.

Todo esto es posible gracias a HMI, o la interfaz “hombre- máquina”, que es el aparato, (pantalla, PC, etc) que presenta los datos a un operador y a través del cual éste controla el proceso.

Los sistemas HMI se pueden ver como una "ventana de un proceso". Esta ventana puede estar en dispositivos especiales como paneles de operador o en un ordenador. Los sistemas HMI en ordenadores se los conoce también como software HMI o de monitoreo y control de supervisión. La industria de HMI nació esencialmente de la necesidad de estandarizar la manera de monitorear y de controlar múltiples sistemas remotos, PLCs y otros mecanismos de control.

Aunque un PLC realiza automáticamente un control pre-programado sobre un proceso, normalmente se distribuyen a lo largo de toda la planta, haciendo difícil recoger los datos de manera manual, los sistemas SCADA lo hacen de manera automática.

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Además un HMI puede tener también vínculos con una base de datos para proporcionar las tendencias, los datos de diagnóstico y manejo de la información así como un cronograma de procedimientos de mantenimiento, información logística, esquemas detallados para un sensor o máquina en particular, incluso sistemas expertos con guía de resolución de problemas.

En este proyecto el Scada que se utiliza está creado con WinCC Flexible 2008, esta herramnienta de ingeniería se utiliza para configurar los paneles Siemens, es ejecutable bajo Windows XP Professional y Windows VISTA Business Ultimate.

Las propiedades y beneficios de este programa son:

• La homogeneidad del software de configuración reduce los costes de formación, mantenimiento y conservación y ofrece garantía de futuro.

• Minimización de la ingeniería y reducción de los costes de ciclo de vida gracias a Totally Integrated Automation (TIA).

• Minimización del trabajo de configuración gracias a la reutilización de objetos escalables y dinamizables.

• Herramientas inteligentes para una configuración eficaz y sencilla: o Asistente para definir la estructura básica de un proyecto HMI. o Los editores basados en tablas simplifican la creación y edición de objetos

del mismo tipo, p. ej., para variables, textos o avisos. o La configuración gráfica facilita las tareas complejas de configuración,

como la definición de zonas de desplazamiento o la creación de la orientación básica del usuario.

• Amplio soporte de configuraciones multilingües para el uso en todo el mundo o Vistas conmutables para la introducción multilingüe de datos de

configuración. o Léxicos de textos específicos del sistema y del usuario. o Exportación/importación de textos dependientes del idioma.

• Seguridad de inversión gracias a: o Adopción de la configuración desde las herramientas de configuración de la

familia ProTool. o Adopción de partes gráficas estáticas y variables desde WinCC V6.2

Las funciones del WinCC Advanced son las siguientes:

Integración en sistemas de automatización

• Integración en SIMATIC STEP 7 / Simotion o Administración de proyectos HMI dentro del SIMATIC Manager. o Uso compartido de datos de configuración de comunicaciones y puntos de

proceso, es decir, símbolos y avisos. o Visualización de objetos de configuración HMI en el SIMATIC Manager. o Transferencia de datos de configuración vía MPI/PROFIBUS/Ethernet con

encaminamiento.

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Interfaz de configuración

• Innovadoras herramientas de ingeniería basadas en la más moderna tecnología de software, Microsoft.NET

• Acceso rápido y comprensible a editores y datos de proyecto mediante aplicación Workbench.

• Interfaz de usuario adaptativa de las herramientas de ingeniería en función del sistema de destino configurado.

• Personalización de la interfaz de usuario, p. ej. diseño gráfico, barras de iconos, configuración predeterminada de objetos.

Gestión de proyectos

• Los datos de configuración no dependen de equipos concretos, sino que se pueden utilizar en diferentes sistemas de destino sin necesidad de convertirlos La interfaz se adapta a las posibilidades funcionales del equipo configurado en ese momento.

• Uso general de datos de configuración compartidos (p. ej. librería de textos) en proyectos con varios equipos.

• Definición asistida de la estructura básica de los proyectos HMI (p. ej. división de la pantalla, orientación del usuario).

Editor de imágenes con amplias posibilidades para la configuración rápida y eficiente de imágenes

• Creación de objetos gráficos interconectados usando la función "arrastrar y colocar" (p. ej. variables para crear campos de entrada y salida con integración en el proceso) o de botones con función de selección de imagen.

• Plantillas para definir objetos gráficos globales y funciones (equiparables al patrón de diapositivas de MS PowerPoint).

• Cómodo editor para crear imágenes con interfaz externa definida de objetos gráficos.

• Configuración gráfica de zonas de desplazamiento. • Técnica de niveles con 32 niveles como máximo. • Herramientas para las funciones "alinear", "rotar", "invertir".

Importación/exportación

• De textos para traducciones. • De variables, conexiones y avisos. • Creación de listas de variables para la importación de herramientas de

programación de control.

Editores en forma de tabla

• Creación y modificación rápidas y confortables de objetos de configuración del mismo tipo (p. ej. variables, textos o avisos) en editores en forma de tabla.

• Configuraciones predeterminadas inteligentes, en función de los datos ya proyectados como, por ejemplo, numeración automática de direcciones en sentido ascendente al crear variables seguidas.

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• Modificación de propiedades accediendo simplemente al diálogo de propiedades sin operaciones de manejo superfluas ("siempre visible").

• Modificación simultánea de propiedades de objeto compartidas.

Gestión de datos basada en objetos con cómodas posibilidades de búsqueda y modificación

• Lista de referencias cruzadas con acceso directo a todos los objetos, p. ej. para modificarlos o seleccionarlos.

• Búsqueda de objetos en el proyecto entero. • Reasignación central de variables. • Búsqueda y reemplazo de textos.

Documentación del proyecto

• Documentación selectiva del proyecto en impresora o archivo (rtf, htm, tif, txt).

Librerías para objetos de configuración predeterminados o creados por el usuario

• Gran número de objetos gráficos escalables y dinámicos incluidos en el suministro. • Gráficos de tamaño escalable para aplicaciones industriales en formato WMF

incluidos en el suministro. • Vista preliminar para objetos de librería. • Almacenamiento de todos los objetos de configuración en la librería, p. ej. bloques

pero también imágenes enteras o variables; con simples objetos gráficos se pueden formar bloques gráficos específicos del proyecto o del cliente. Dichos bloques se pueden modificar a nivel central en la definición de los mismos.

Soporte de idiomas

• Creación multlingüe de proyectos (máx. 32 idiomas) en los editores con vistas que se pueden alternar.

• Traducción automática basada en diccionarios del sistema o personales en la librería central de textos.

• Administración central de gráficos y textos dependientes del idioma en librerías. • Edición, exportación e importación de textos para la traducción. • Gráficos dependientes de idiomas.

Soporte para Visual Basic Script

• Función IntelliSense para programar con rapidez los accesos a objetos Runtime. • Creación sencilla de secuencias de control en el código script. • Depuración de scripts en el simulador y WinCC flexible Runtime.

Configuración gráfica de la orientación para el usuario

• Derivación sencilla de la orientación del usuario partiendo del árbol jerárquico.

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Asistente para funciones de test y puesta en servicio

• Simulación de proyectos HMI en el PC de ingeniería. • Salto a la causa del error desde los avisos del compilador. • Herramienta de servicio ProSave ampliada para todos los paneles de operador

soportados por WinCC flexible.

Planificador para definir todas las tareas globales

• Configuración de funciones globales del sistema o eventos activados por tiempo.

ChangeControl (opción)

• Gestionar las versiones de los proyectos con posibilidad de deshacer los cambios. • Crear informes de los cambios de configuración, p.ej. para industrias

reglamentadas.

Especificación de datos runtime en las herramientas de ingeniería

• Usuarios y contraseñas. • Registros de receta.

Migración de proyectos HMI ya existentes

• Aceptación completa de datos en proyectos para ProTool/Pro RT así como paneles de la serie 170, 270 y 370.

• Conversión de datos de configuración en OP/TP27 a, por ejemplo, OP 277 y en OP/TP37 a, por ejemplo, MP 377.

• Conversión de datos de configuración OP3 y OP7/OP17 a OP 73 y OP 77B/OP 177B.

• Aceptación de componentes de proyecto WinCC V6.2 (sólo partes gráficas estáticas y variables).

Compatibilidad

• Compatibilidad ascendente integrada: Postprocesamiento de datos de configuración WinCC flexible con versiones futuras sin pérdida de datos.

• Compatibilidad descendente integrada: Creación de datos de configuración para versiones anteriores de las herramientas de ingeniería WinCC flexible.

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7.1. Elección de la pantalla

Al implementar este proyecto se requería que la pantalla donde se visualizara el Scada fuera un PC, puesto que éste estará situado en el Ayuntamiento en una Sala de Control. Así pues se ha determinado al inicio de la programación del WinCC Flexible el tipo de pantalla en el cual se creará el SCADA, como se muestra en la figura 46

Como se muestra, con el programa WinCC Flexible Advanced, se puede escoger cualquier tipo de pantalla que se necesite, desde MicroPanels, hasta realizar Scadas con un PC. Por lo tanto este programa será muy útil a la hora de trabajar con pantallas.

Figura 46.Elección Pantalla WinCC Flexible.

7.2. Variables

Las variables utilizadas en la programación del Scada han sido las mismas que se han descrito antes, en el apartado “ 2. variables del proceso”. Además este programa incluye la opción de importar o exportar dichas variables, así pues el paso de variables al WinCC Flexible, se hizo de forma rápida y fácil para poder empezar a trabajar en el Scada.

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7.3. Comunicación

En algún momento de la programación se ha realizar la conexión correcta, para que luego exista comunicación. Una vez en el programa a realizar, en la ventana “proyecto” se abre el apartado “comunicación” y se nos abrirá una pestaña como la que se muestra en la figura 47.

Figura 47.Comunicación PLC-PC.

En la Interfaz seleccionaremos la requerida, en este proyecto se utiliza el Ethernet, por lo tanto necesitaremos la IP del PC donde estará instalado el Scada y la dirección también de la estación de PLC, con su módulo de comunicaciones.

Si el proyecto requiriese una comunicación mediante el cable PPI, se muestra en la figura X como serían los parámetros a asignar para una correcta comunicación.

La velocidad de transferencia, vuelve a aparecer, así pues tendría que ser la misma que la utilizada en el cable de conversión y el PLC.

Figura 48.Comunicación PC-PLC vía cable.

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7.4. Estructura programa

Antes de comenzar con el diseño del programa se ha de esquematizar, para saber el número de pantallas que tendrá y como estarán relacionadas entre sí. Consiguientemente se muestra en la figura X el esquema seguido en este proyecto y la relación de las pantallas.

Como se muestra, al iniciar el Runtime se accede a la Presentación, a partir de esta pantalla, se accede al Menú principal. Desde esta pantalla, se acceden a todas las del programa, siempre que se tenga la contraseña, puesto que las pantallas Reset Contadores y Sistemas están protegidas bajo contraseña.

Si se accede al Sinóptico General, clicando encima de cada depósito van variando las pantallas que se muestran, y se muestra un sinóptico específico para cada depósito. Una vez accedamos a algún Sinóptico de un depósito, podremos retroceder hasta el Menú principal o acceder a los otros Sinópticos, hasta ver todos los depósitos, con la posibilidad también de volver al Sinóptico general. Desde cualquier pantalla se tiene acceso a las alarmas, puesto que en el momento que se active alguna se encenderá un piloto en la pantalla.

Se espera que el Runtime esté activo siempre en el PC donde se instale, por lo tanto para salir de la aplicación, se ha de tener la contraseña ya que sino no se puede acceder al SISTEMA y salir del Runtime. Esto evitará que los trabajadores utilicen el ordenador para otros fines que no sean visualización y control del Scada.

Figura 49. Esquema pantallas.

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7.5. Pantallas

En los siguientes apartados se describen las características de la Estación de Bombeo de Falset, así como los diferentes modos de operación para el correcto funcionamiento del sistema. Cabe señalar que cuando se esté trabajando en modo manual, todo el control sobre la máquina quedará bajo la responsabilidad del operario que manipule los mandos, sin embargo, cuando se esté trabajando en modo automático dicho control lo realizará el autómata (PLC de Siemens S7-200). Asimismo dicho autómata tendrá en cuenta las condiciones mínimas de seguridad para evitar un accionamiento erróneo de los motores y electroválvulas. El control de la máquina se lleva a cabo a través del Scada que se muestra a continuación.

7.5.1. Presentación

Al ejecutarse la aplicación del Runtime del WinCC Flexible, se accederá a esta pantalla de Presentación, que solo es de introducción, con fotos de la población de Falset y el título del proyecto.

Para acceder al Menú principal pulsaremos el botón “PRINCIPAL” que se muestra en el inferior de la pantalla.

Figura 50.Pantalla Presentación.

MEMORIA DE CÁLCULO

120

7.5.2. Menú Inicio

Una vez se haya accedido a esta pantalla de Menú principal, ya podremos acudir a cualquiera de las opciones que necesitemos.

Como se muestra podemos abrir las pantallas de todos los sinópticos:

- Botón Sinóptico General: Donde se mostrarán todos los depósitos y las bombas.

- Botón Sinóptico principal: Donde se mostrará el Depósito Principal.

- Botón Sinóptico Pluviales: Donde se mostrará el Depósito de Aguas Pluviales.

- Botón Sinóptico Residuales: Donde se mostrará el Depósito de Aguas Residuales.

- Botón Alarmas: Donde se muestran las alarmas que se producen.

- Botón Reset Contadores: Donde se visualiza el valor del caudalímetro y se resetea.

- Botón Sistema: Donde se visualizan las características de sistema.

- Botón Presentación: Este botón te traslada a la pantalla de Presentación anterior.

Figura 51. Pantalla Menú Principal.

MEMORIA DE CÁLCULO

121

Decir que las pantallas de Reset Contadores, Sistema y una parte del Sinóptico Principal solo son accesibles previa contraseña para mayor seguridad. Así pues, cuando se decida quien debe saberla, se le comunicará el usuario y la contraseña para que pueda acceder a las zonas restringidas. Como se puede ver en la siguiente figura, se muestra la ventana que aparece al intentar acceder a alguno de las pantallas antes mencionadas.

Figura 52. Contraseña

Si en cualquier momento se produjera una alarma, se activaría un icono de alarma, en la parte superior de la pantalla para avisar de ello, y así poder acceder rápidamente a la pantalla indicada.

7.5.3. Sinóptico General

En esta pantalla se muestra el Sinóptico General del programa, donde se puede visualizar los distintos depósitos y las bombas que intervienen en el proceso. Además también se muestran los caudalímetros y los m3 que se detectan en cada momento, para ver los posibles errores de las bombas y tener contabilizado todo el agua que se bombea.

Si se clica con el mouse alguno de los depósitos se accede a la pantalla de cada uno, que se mostrarán seguidamente.

En todo momento se visualiza la fecha y la hora, además de poder acceder a la contraseña, en la parte superior derecha para introducirla y permitir la entrada a todas las pantallas.

MEMORIA DE CÁLCULO

122

En la parte inferior de la pantalla, se muestran los botones siguientes:

- Botón S.PRINCIPAL: Al pulsar se accede al Sinóptico del Depósito Principal.

- Botón S.PLUVIALES: Al pulsar se accede al Sinóptico del Depósito de A.Pluviales.

- Botón S.RESIDUALES: Nos abre la pantalla del Sinóptico del Depósito de

A.Residuales.

- Botón ALARMAS: Este botón nos lleva a la pantalla de Alarmas, en la cual se visualizan las alarmas que se hayan activado.

Figura 53.Pantalla Sinóptico general.

MEMORIA DE CÁLCULO

123

7.5.4. Sinóptico Depósito Principal con contraseña

En esta pantalla se muestra el Depósito Principal si se ha accedido con contraseña, como se puede ver en el icono de contraseña abierto en la parte superior de la pantalla.

En esta pantalla, se visualiza el nivel del Depósito y de forma manual desde el Scada, se teclean los valores que se necesitan o quieren de niveles. Es decir los valores, a partir de los cuales se activarán unas u otras bombas para llenar otra vez el depósito.

En esta figura, no se muestran los valores, porque no hay comunicación real con el PLC, si la hubiera las almohadillas desaparecerían y en su lugar, aparecería el valor introducido desde el Scada.

Decir que los valores a introducir han de estar entre 0% y 100%, aunque el programa del PLC, se ha programado para resolver el fallo si se pusiera un valor mayor o menor a estos. Así pues, el usuario deberá introducir un valor para el nivel superior, como se ha dicho entre 0 y 100%, los niveles inferiores, deberán ser iguales o menores. Es decir si al nivel 1 se le ha dado un valor de 80%, el siguiente habrá de ser menor o igual a 80%, eso significará que la bomba 0 se activará cuando el depósito principal esté por debajo del 80% y a su vez, la bomba 1, que le seguirá.

Figura 54.Pantalla Sinóptico Depósito Principal con contraseña.

MEMORIA DE CÁLCULO

124

7.5.5. Sinóptico Depósito Principal sin contraseña

Esta pantalla es idéntica a la anterior, pero es lo que se muestra si se accede sin contraseña. En ese caso, solo se puede visualizar el nivel del depósito y el estado de la bomba, es decir, si está apagada o encendida.

Los botones de la parte inferior de la pantalla son:

- Botón SINÓPTICO GENERAL: Al pulsar este botón nos devuelve a la página de Sinóptico General.

- Botón ALARMAS: Este botón nos da acceso a la pantalla de Alarmas.

- Botón MENÚ PRINCIPAL: Si se pulsa este botón se accede al Menú Principal del inicio.

Si se pulsa en la flecha de Depósito Pluviales o Depósito Residuales de la pantalla se accede al Sinóptico del Depósito correspondiente.

Figura 55.Pantalla Sinóptico Pantalla Principal sin contraseña.

MEMORIA DE CÁLCULO

125

7.5.6. Sinóptico Depósito Aguas Pluviales

Esta pantalla muestra el Sinóptico del Depósito de Aguas Pluviales.

En esta pantalla también se muestra el valor del depósito, además del valor del caudalímetro de la bomba 0 actual y acumulado. También se muestra el estado de la bomba 0 y el modo de funcionamiento de la misma.

Si presionamos sobre la flecha de Dep. Principal, se accede al Sinóptico de éste. Lo que se intenta con este Scada es una clara visualización y comprensión del esquema general, así un movimiento fácil por los distintos sinópticos ayuda en esa tarea.

Los botones que se muestran el parte inferior de la pantalla son:

- Botón SINÓPTICO GENERAL: Este botón nos permite acceder al Sinóptico General.

- Botón ALARMAS: Mediante este botón se accede a las Alarmas producidas.

- Botón M. PRINCIPAL: Se accederá al Menú Principal, pulsando este botón.

Si no se introduce la contraseña no se puede acceder al botón de Reset del Contador, puesto que la pantalla de Sistema está restringida.

Figura 56.Pantalla Sinóptico depósito Aguas Pluviales

MEMORIA DE CÁLCULO

126

7.5.7. Sinóptico Depósito Aguas Residuales

Esta pantalla funciona de forma parecida a la del Sinóptico de Aguas Pluviales. Se muestra la pantalla al acceder al Sinóptico del Depósito de Aguas Residuales.

En la pantalla se puede ver el modo de funcionamiento y el estado de las dos bombas de este depósito. Además el valor del caudalímetro actual y el valor acumulado.

Como en el caso anterior, para el reseteo del caudalímetro se necesitará disponer de la contraseña.

Los botones que aparecen en el inferior de la pantalla son:

- Botón SINÓPTICO GENERAL: Al pulsar el botón la pantalla que aparece es la del Sinóptico General.

- Botón ALARMAS: La pantalla que se muestra al pulsar este botón es la de Alarmas.

- Botón M.PRINCIPAL: Al acceder a esta pantalla se muestra el Menú Principal.

Figura 57. Pantalla Sinóptico depósito Aguas Residuales.

MEMORIA DE CÁLCULO

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7.5.8. Reseteo Contadores

A esta pantalla se accede desde el Menú Principal si se pulsa “Reset Cont.” o si una vez dentro de los Sinópticos de visualización de los depósitos, se pulsa encima del botón “RESET” de los caudalímetros.

Una vez dentro, si existiera comunicación real con el autómata, se visualizarían los valores del mismo y podrían ser reseteados con el botón “Reset”.

Decir que a esta aplicación solo se puede acceder con la contraseña, por lo tanto la zona está restringida.

En la parte inferior se observa el botón de “PANT.ANTERIOR” mediante el cual se traslada hasta la pantalla anterior, que es la pantalla de Menú Principal.

Figura 58. Pantalla Reset Contadores.

MEMORIA DE CÁLCULO

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7.5.9. Sistema

A la pantalla se accede solo desde la pantalla de “Menú Principal” y siempre y cuando se disponga de la contraseña.

Esta pantalla simplemente es de información sobre el proyecto y el sistema. Además a partir de los botones se puede administrar los usuarios.

También se puede cambiar el idioma del Scada mediante el botón “Cambiar Idioma”.

Es la única pantalla que permite salir del Runtime y acceder a otras funciones que realice el ordenador, por lo tanto el acceso estará restringido para que no todos los trabajadores puedan acceder y realizar cambios, además de utilizar el PC para otros fines.

Mediante el botón inferior de “PANT.ANTERIOR” se accederá otra vez al Menú Principal.

Figura 59.Pantalla Sistema.

MEMORIA DE CÁLCULO

129

7.5.10. Alarmas

La pantalla de alarmas, muestra todas las alarmas del sistema que se vayan produciendo. Se puede acceder a esta pantalla desde el Menú Principal, o desde muchas otras pantallas que contienen el botón “Alarmas” en su inferior.

Aun y así, si se produjera una alarma estando en otra pantalla situados, nos aparecería un icono en la parte superior derecha que nos avisaría, y pulsando sobre él, nos dirigiría hasta esta pantalla, para ver el motivo de la alarma.

Como se ve en este caso, aparece la hora, fecha, estado y texto de la alarma, para saber que ha ocurrido y poder solventarlo.

En la parte inferior se nos muestran una serie de botones:

- Botón SINOP.GENERAL: Al pulsar este botón se nos mostraría el Sinóptico general.

- Botón HISTÓRICO DE ALARMAS: Se mostraría el histórico de alarmas si se pulsa este botón.

- Botón M.PRINCIPAL: Nos dirigiría al Menú Principal.

Figura 60.Pantalla Alarmas.

MEMORIA DE CÁLCULO

130

7.5.11. Histórico de Alarmas

A esta pantalla se tiene acceso solo con contraseña y una vez dentro de la pantalla Alarmas, pulsando el botón “Histórico de Alarmas”.

En esta pantalla se mostrarán las alarmas aunque hayan sido reparadas y subsanados los errores. Esto ayudará a la hora de localizar errores antiguos y evitarlos a posteriori, a la vez también puede ayudar para ver si un elemento falla repetidamente, o en fechas determinadas, etc.

Este histórico de alarmas, crea un fichero Excel (.csv) que podrá ser consultado en cualquier momento, incluso se podrá imprimir o enviar.

Figura 61.Pantalla Histórico de alarmas.

P.F.C:

PRESUPUESTO



DATA: 06/2009

PRESUPUESTO

132

1. Medidas

1.1. Capítulo 1: Material eléctrico

ITEM DESCRIPCIÓN CANT.

1 Arrancador electrónico 3RW40 SIRIUS de Siemens arrancador suave para 400 V 3 AC, 40º standard a 196 A, 110 kW AC200/460V con conexiones por tornillo y contacto de By-pass

5

2

M.GERIN 24334 C60N 2P 4A INTERRUP. TERMOMAGNETICO BIPOLAR DE 4A, PODER DE CORTE 20/10/6KA EN 240/415/440V, TENSION MAX DE EMPLEO 440VAC. POSEE DISPARO TERMICO CONTRA SOBRECARGAS Y ELECTROMAGNETICO CONTRA CORTOCIRCUITOS.

1

3


5

4

Magnetotérmico Siemens 16 Amp Magnetotérmico 16 Amp y diferencial 40/0,03 bipolar para protección general de entrada de armario.

1

1.2. Capítulo 2: Software y Hardware


5 Ordenador industrial Beckoff Ordenador Beckoff con monitor TFT 17”, incluye router ADSL2

1

6 WinCC Flexible Runtime Advanced 2008 Incluye Programa WinCC Flexible Advanced 2008, con Runtime y licencia correspondiente

1

PRESUPUESTO

133

1.3. Capítulo 3. Armario PLC


7 Armario Himel PLM-64 Armario de poliéster , reforzado con fibra de vidrio, 647x436x250 cm y dos cierres estanques.

1

8 Placa Himel PLM-64 Placa Himel 647x436x250 cm de poliéster.

1

9 Conjunto Fijación Himel Conjunto fijación Himel PF . PLM

1

10 Conjunto Fijación Himel Conjunto fijación Himel PFCR

1

11 Simatic S7-200 6ES7221-1BF22-0XA0 Módulo de entradas digitales Simatic S7-200 1

12 Siemens 6EP1332-1SH51 Siemens LOGO Power, fuente de alimentación 24 V 1

13 Simatic S7-200 Módulo S7-200 con CPU224XP, alimentación y 14 E/S 1

14 Simatic NET Procesador de comunicaciones CP243-1, Ethernet. 1

15 Cable apantallado de 7 hilos

50

16 Cable eléctrico 1x0,75mm2 Cable unipolar de sección 1x0,75mm2, montado superficialmente 90

1.4. Capítulo 4: Programación y puesta en marcha


17 Programación del Software del PLC (MicroWIN). 50

18 Programación del Interface Scada (WinCC Flexible). 70

19 Montaje e instalación de todos los elementos, con el cableado. 40

PRESUPUESTO

134

2. Cuadro de precios


ITEM DESCRIPCIÓN PRECIO

1 Arrancador electrónico 3RW40 SIRIUS de Siemens arrancador suave para 400 V 3 AC, 40º standard a 196 A, 110 kW AC200/460V con conexiones por tornillo y contacto de By-pass

234,50 €/u

2


78,67 €/u

3


78,67€/u

4

Magnetotérmico Siemens 16 Amp Magnetotérmico 16 Amp y diferencial 40/0,03 bipolar para protección general de entrada de armario.

189,35 €/u



5 Ordenador industrial Beckoff Ordenador Beckoff con monitor TFT 17”, incluye router ADSL2

1200 €/u

6 WinCC Flexible Runtime Advanced 2008 Incluye Programa WinCC Flexible Advanced 2008, con Runtime y licencia correspondiente

330 €/u

PRESUPUESTO

135

2.3. Capítulo 3: Armario PLC


7 Armario Himel PLM-64 Armario de poliéster , reforzado con fibra de vidrio, 647x436x250 cm y dos cierres estanques.

226,62 €/u

8 Placa Himel PLM-64 Placa Himel 647x436x250 cm de poliéster.

28,30 €/u

9 Conjunto Fijación Himel Conjunto fijación Himel PF . PLM

11,26 €/u

10 Conjunto Fijación Himel Conjunto fijación Himel PFCR

6,61 €/u

11 Simatic S7-200 6ES7221-1BF22-0XA0 Módulo de entradas digitales Simatic S7-200

67,20 €/u

12 Siemens 6EP1332-1SH51 Siemens LOGO Power, fuente de alimentación 24 V

85,93 €/u

13 Simatic S7-200 Módulo S7-200 con CPU224XP, alimentación y 14 E/S

415,80 €/u

14 Simatic NET Procesador de comunicaciones CP243-1, Ethernet.

446,16 €/u

15 Cable apantallado de 7 hilos 4,20 €/u

16 Cable eléctrico 1x0,75mm2 Cable unipolar de sección 1x0,75mm2, montado superficialmente 0,55 €/u



17 Programación del Software del PLC (MicroWIN). 30 €/h

18 Programación del Interface Scada (WinCC Flexible). 30 €/h

19 Montaje e instalación de todos los elementos, con el cableado. 22 €/h

PRESUPUESTO

136

3. Presupuesto


ITEM DESCRIPCIÓN CANTIDAD PRECIO IMPORTE

1

Arrancador electrónico 3RW40 SIRIUS de Siemens

5

234,50 €/u 1.217,5 €

2 M.GERIN 24334 C60N 2P 4A

1

78,67 €/u

78,67 €

3 M.GERIN 24332 C60N 2P 2A

5

78,67€/u

393,35 €

4 Magnetotérmico Siemens 16Amp

1 189,35 €/u

189,35 €

TOTAL CAPÍTULO 1: Material Eléctrico 1878,87 €



5 Ordenador industrial Beckoff

1

1200 €/u 1200 €/u

6

WinCC Flexible Runtime Advanced 2008

1

330 €/u

330 €/u

TOTAL CAPÍTULO 2: Software y Hardware 1530 €

PRESUPUESTO

137

3.3. Capítulo 3: Armario PLC


7 Armario Himel PLM-64 1

226,62 €/u

226,62 €

8 Placa Himel PLM-64

1

28,30 €/u

28,30 €

9 Conjunto Fijación Himel

1

11,26 €/u 11,26 €

10 Conjunto Fij. Himel PFCR

1 6,61 €/u 6,61 €

11 Simatic S7-200 Módulo de entrada digital

1 67,20 €/u 67,20 €

12 Siemens Logo! Power 1 85,93 €/u 85,93 €

13 Simatic S7-200, CPU224XP 1 415,80 €/u 415,80 €

14 Simatic NET CP243-1 1 446,16 €/u 446,16 €

15 Cable apantallado de 7 hilos 50 4,20 €/u 210 €

16 Cable eléctrico 1x0,75mm2 90 0,55 €/u 49,50 €

TOTAL CAPÍTULO 3: Armario PLC 1547,38 €



17 Programación del Software del PLC (MicroWIN).

50

30 €/h 1500 €

18 Programación del Interface Scada (WinCC Flexible).

70

30 €/h

2100 €

19 Montaje e instalación de todos los elementos, con el cableado. 40 22 €/h 880 €

TOTAL CAPÍTULO 4: Programación y puesta en marcha 4480€

PRESUPUESTO

138

4. Resumen del Presupuesto

CAPÍTULO 1: Material Eléctrico 1.878,87 €

CAPÍTULO 2: Software y Hardware 1.530,00 €

CAPÍTULO 3: Armario del PLC 1.547,38 €

CAPÍTULO 4: Programación y puesta en marcha 4.480,00 €

+

PRESUPUESTO DE EJECUCIÓN MATERIAL 9.436,25 €

GASTOS GENERALES (13%) 1.226,72 €

BENEFICIO INDUSTRIAL (6%) 566,18 €

+

11.229,15 €

I.V.A (16%)

1.796,67 €

+

PRESUPUESTO POR LICITACIÓN

13.025,82 €

El presupuesto de licitación del presente contrato asciende a la suma de TRECE MIL VEINTICINCO EUROS CON OCHENTA Y DOS CÉNTIMOS.

La Ingeniera Técnica Industrial

Fdo. Gemma Uroz Fabregat

Tarragona, mayo de 2009.

P.F.C:

PLANOS



DATA: 06/2009

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147

148

P.F.C:




DATA: 06/2009


150

1. Pliego de condiciones

1.1. Capítulo Preliminar: Disposiciones Generales

1.1.1. Objeto del Pliego General

Este pliego de condiciones tiene por objeto recoger las condiciones administrativas, técnicas y económicas básicas por las que se regirá el contrato derivado de la presente licitación. Tiene como finalidad regular la ejecución de las obras fijando los niveles teóricos y de calidad exigibles y precisa las intervenciones que corresponden al contrato y según la legislación aplicable, al Promotor o propietario de la obra, al Contratista o constructor de la obra, a los técnicos i encargados, al Proyectista, así como las relaciones entre ellos y las obligaciones correspondientes en el orden del cumplimiento del contrato de la obra.

1.1.2. Documentación del Contrato de Obra

Integran el contrato los documentos siguientes relacionados por orden de relación por lo que se refiere al valor de las especificaciones en caso de omisión o contradicción aparente.

- Las condiciones fijadas en el mismo documento de contrato de empresa o arrendamiento de obra si es que existe.

- El Pliego de Condiciones particular. - El presente Pliego General de Condiciones. - El resto de documentación del Proyecto (memoria descriptiva, planos y

presupuesto).

Las órdenes e instrucciones de la Dirección facultativa de las obras se incorporan al Proyecto como una interpretación, complemento o precisión de las determinaciones. En cada documento, las especificaciones literales prevalecen sobre las gráficas i en los planos, la cota prevalece sobra la medida a escala.


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1.2. Capítulo 1: Condiciones Facultativas

1.2.1. Epígrafe 1: Delimitación General de Funciones Técnicas

El proyectista:

Corresponde al Proyectista:

a) Redactar los complementos o rectificaciones del proyecto que se requieran.

b) Asistir a la obras, tantas veces como lo requiera su naturaleza y complejidad, para poder resolver las contingencias que se produjeran e impartir las instrucciones complementarias que se necesiten para llegar a la solución correcta.

c) Coordinar la intervención en obra de otros técnicos que, en su caso, concurran a la dirección con función propia y aspectos parciales de su especialidad.

d) Aprobar las certificaciones parciales de obra, la liquidación final y asesorar al promotor en el acto de recepción.

e) Preparar la documentación final de la obra y expedir y suscribir el certificado de final de obra.

El constructor:

Corresponde al Constructor:

a) Organizar los trabajos de construcción, redactando los planes de obra que se necesiten y proyectando o autorizando las instalaciones provisionales.

b) Suscribir con el Proyectista el acto de replanteo de la obra.

c) Ostentar la dirección de todo el personal que intervenga en la obra y coordinar las intervenciones de los subcontratistas.

d) Asegurar la idoneidad de todos los materiales y elementos constructivos que se utilicen, comprobándolos y rechazando, por iniciativa propia o por prescripción del Proyectista, el suministro que no cuenten con las garantías o documentos requeridos para las normas de aplicación.

e) Facilitar al proyectista, con tiempo suficiente, los materiales necesarios para el cumplimiento de su cometido.

f) Preparar las certificaciones parciales de obra y la propuesta de liquidación final.

g) Concertar los seguros de accidentes de trabajo y de daños a terceros durante la obra.

El contrato:


152

El contrato se formalizará mediante un documento público, a petición de una de la partes, ya que forma parte de la Administración Pública.

Comprenderá la adquisición de todos los materiales, transporte, mano de obra y medios auxiliares para la ejecución de la obra proyectada dentro del plazo estipulado, así como la reconstrucción de las unidades defectuosas, la realización de las obras complementarias y las derivadas de las modificaciones que se introduzcan durante la ejecución, estas últimas en los términos previstos.

La totalidad de los documentos que componen el documento técnico de la obra serán incorporados al contrato y tanto el contratista como la propiedad deberán firmar en testimonio de que los conocen y lo aceptan.

1.2.2. Epígrafe 2: De las obligaciones y derechos del Contratista

Verificación de los documentos del proyecto:

Antes de empezar las obras, el Contratista consignará por escrito que la documentación aportada le resulta suficiente para la comprensión de la totalidad de la obra contratada, o en el caso contrario, solicitará las aclaraciones pertinentes.

Oficina en la obra:

El Contratista habilitará en la obra una oficina en la cual habrá una mesa o mostrador adecuado, donde se puedan extender y consultar los planos. En la mencionada oficina tendrá siempre el Contratista a disposición de la Dirección facultativa:

- El proyecto completo, incluidos los complementos que en su caso, redacte el proyectista.

- La Licencia de obras.

- El Libro de Órdenes y Asistencias.

- El Plan de Seguridad y Salud.

- La documentación de los seguros

Dispondrá además el Contratista una oficina para la Dirección facultativa, convenientemente condicionada por trabajar con normalidad a cualquier hora de la jornada. El Libro de Incidencias, que deberá restar siempre a la obra, se encontrará en poder del coordinador en materia de seguridad y salud o, en el caso de no ser necesaria la designación de coordinador, en poder de la Dirección facultativa.


153

Representación del Contratista:

El Contratista está obligado a comunicar a la propiedad la persona designada como delegado suyo a la obra, que tendrá el carácter de Delegado de la misma, con dedicación llena y con facultades por representarlo y adoptar en todo momento aquellas decisiones que se refieren a la Contrata. Sus funciones serán las del Contratista. Cuando la importancia de las obras lo requiera y así se consigne en el Pliegue de "Condiciones particulares de índole facultativa" el Delegado del Contratista será un facultativo de grado superior o grado medio, según los casos. El Pliegue de Condiciones particulares determinará el personal facultativo o especialista que el Contratista se obligue a mantener en la obra como mínimo, y el tiempo de dedicación comprometida. El incumplimiento de esta obligación o, en general, la carencia de calificación suficiente por parte del personal según la naturaleza de los trabajos, facultará al proyectista por ordenar la paralización de las obras, sin ningún derecho a reclamación, hasta que sea enmendada la deficiencia.

Interpretaciones, aclaraciones o modificaciones de los documentos del proyecto:

Cuando se trate de aclarar, interpretar o modificar preceptos de los Pliegos de Condiciones o indicaciones de los planos o croquis, las órdenes e instrucciones correspondientes se comunicarán precisamente por escrito al Contratista que estará obligado a volver los originales o las copias subscribiendo con su firma el conforme que figurará al pie de todas las órdenes, avisos o instrucciones que reciba, tanto de la Dirección facultativa. Cualquier reclamación que en contra de las disposiciones de la Dirección facultativa quiera hacer el Contratista, deberá dirigirla, dentro precisamente del plazo de tres días, a aquel que lo hubiera dictado, el cual dará al Contratista el correspondiente recibo si así lo solicitara.

El Contratista podrá requerir de la Dirección facultativa, las instrucciones o aclaraciones que hagan falta para la correcta interpretación y ejecución del proyecto.

Faltas del personal:

El Proyectista, en el caso de desobediencia a sus instrucciones, manifiesta incompetencia o negligencia grave que comprometa o perturbe la marcha de los trabajos, podrá requerir al Contratista que aparte de la obra a los trabajadores u operarios causantes de la perturbación.

El Contratista podrá subcontratar capítulos o unidades de obra a otros contratistas e industriales, sujetando se en su caso, a aquello estipulado en el Pliegue de Condiciones particulares y sin perjuicio de sus obligaciones como Contratista general de la obra.


154

1.2.3. Epígrafe 3: Prescripciones generales relativas a los trabajos y materiales

Ampliación del proyecto por causas imprevistas o de fuerza mayor:

Cuando sea necesario, por motivos imprevistos o por cualquier accidente, ampliar el Proyecto, no se interrumpirán los trabajos y se continuarán según las instrucciones hechas por la Dirección facultativa en tanto se formula o tramita el Proyecto Reformado. El Contratista está obligado a realizar con su personal y sus materiales aquello que la Dirección de las obras disponga, anticipando por el momento este servicio, el importe del cual le será consignado en un presupuesto adicional o abonado directamente, de acuerdo con el que se estipule.

Prórroga por causa de fuerza mayor:

Si por causa de fuerza mayor e independiente de la voluntad del Contratista, este no pudiera empezar las obras, o debiera suspenderlas, o no le fuera posible acabar las en los plazos prefijados, se le otorgará una prórroga proporcionada por el desempeño de la Contrata, previo informe favorable del Proyectista. Por esto, el Contratista expondrá, en un escrito dirigido a la Dirección facultativa la causa que impide la ejecución o la marcha de los trabajos y el retardo que debido a esto se originaría en los plazos acordados, razonando debidamente la prórroga que por la mencionada causa solicita.

Responsabilidad de la Dirección facultativa en el retardo de la obra:

El Contratista no podrá excusarse de no haber cumplido los plazos de obras estipulados, alegando como causa la carencia de planos o órdenes de la Dirección facultativa, a excepción del caso en qué habiéndolo solicitado por escrito no se le hubiera proporcionado.

Trabajos defectuosos:

El Contratista habrá de emplear materiales que cumplan las condiciones exigidas en las "Condiciones generales y particulares de índole técnica" del Pliego de Condiciones y realizará todos y cada uno de los trabajos contratados de acuerdo con aquello especificado también en el mencionado documento. Por esto, y hasta que tenga lugar la recepción definitiva del edificio, es responsable de la ejecución de los trabajos que ha contratado y de las faltas y defectos que en los trabajos pudieran existir por su mala ejecución o por la deficiente calidad de los materiales empleados o aparatos colocados sin que le exonere de responsabilidad el control que es competencia de los Técnicos Proyectistas, ni tampoco el hecho que estos trabajos hayan sido valorados en las certificaciones parciales de obra, que siempre se entenderán abonadas a buena cuenta. Como consecuencia de lo expresado anteriormente, cuando el Técnico Proyectista detecte vicios o defectos en los trabajos ejecutados, o que los materiales empleados o los aparatos colocados no reúnan las condiciones preceptuadas, ya sea en el decurso de la ejecución de los trabajos, o una vez finalizados, y antes de ser verificada la recepción definitiva de la obra, podrá disponer que las partes defectuosas sean instaladas de nuevo de acuerdo con el que se haya contratado, y


155

todo esto con cargo a la Contrata. Si la Contrata no estimara justa la decisión y se negara, se planteará la cuestión ante el Proyectista de la obra, que lo resolverá.

Materiales, aparatos y su procedencia:

El Contratista tiene libertad de proveer se de los materiales y aparatos de todas clases en los puntos que él crea conveniente, excepto en los casos en qué el Pliego Particular de Condiciones Técnicas preceptúe una procedencia determinada. Obligatoriamente, y antes de proceder a su utilización y aplicación, el Contratista deberá presentar al Técnico Proyectista una lista completa de los materiales y aparatos que haya de emplear en la cual se especifiquen todas las indicaciones sobre marcas, calidades, procedencia e idoneidad de cada uno.

Presentación de muestras:

A petición de la Dirección facultativa, el Contratista le presentará las muestras de los materiales con la anticipación prevista en el Calendario de la Obra.

Materiales y aparatos defectuosos:

Cuando los materiales, elementos instalados o aparatos no fueran de la calidad prescrita en este Pliego, o no tuvieran la preparación que se exige o, en fin, cuando la carencia de prescripciones formales del Pliego, se reconociera o se demostrara que no eran adecuados para el suyo objeto, la Dirección facultativa dará orden al Contratista de sustituir los por otras que satisfagan las condiciones o cumplan el objetivo al cual se destinan. Si el Contratista a la cabeza de quince (15) días de recibir órdenes que retire los materiales que no estén en condiciones no lo ha hecho, podrá hacerlo la Propiedad cargando los gastos a la Contrata. Si los materiales, elementos intalados o aparatos fueran defectuosos, pero aceptables a criterio de la Dirección facultativa, se recibirán, pero con la rebaja de precio que él determine, a no ser que el Contratista prefiera sustituir los por otras en condiciones.

Gastos ocasionados por las pruebas y ensayos:

Todos los gastos de los ensayos, análisis y pruebas realizados por el laboratorio y, en general, por personas que no intervengan directamente a la obra serán por cuenta del propietario o del promotor (art. 3.1. del Decreto 375/1988. Generalitat de Catalunya)


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1.2.4. Epígrafe 4: Recepción de la instalación Plazo de garantía:

El plazo de garantía habrá de estipular se en el Pliego de Condiciones Particulares y en cualquier caso nunca deberá ser inferior a nuevo meses.

De la recepción definitiva:

La recepción definitiva se verificará en transcurrido el plazo de garantía en igual forma y con las mismas formalidades que la provisional, a partir de la fecha del cual cesará la obligación del Contratista de reparar a su cargo aquellos desperfectos.

Prórroga del plazo de garantía:

Si al proceder al reconocimiento para la recepción definitiva de la obra, no se encontrara en las condiciones debidas, la recepción definitiva se aplazará y la Dirección facultativa marcará al Contratista los plazos y formas en qué se habrán de hacer las obras necesarias y, si no se efectuaran dentro de estos plazos, podrá resolverse el contrato con pérdida de la fianza.

1.3. Capítulo 2: Condiciones Económicas

1.3.1. Epígrafe 1: Principio general

Todos los que intervienen en el proceso de construcción tienen derecho a percibir puntualmente las cantidades acreditadas por su correcta actuación de acuerdo con las condiciones contractualmente establecidas.

La propiedad, el contratista y, en su caso, los técnicos pueden exigirse recíprocamente las garantías adecuadas al desempeño puntual de sus obligaciones de pago.

1.3.2. Epígrafe 2: Fianzas

El Contratista prestará fianza de acuerdo con algunos de los procedimientos siguientes, según se estipule:

a) Depósito previo, en metálico o valores, o aval bancario, por importe entre el 3 por 100 y 10 por 100 del precio total de contrata.

b) Mediante retención a las certificaciones parciales o pagos por anticipado en la misma proporción.


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Fianza provisional:

En el supuesto de que la obra se adjudique por subasta pública, el depósito provisional para tomar parte se especificará en el anuncio de la mencionada subasta y su cuantía será de encomendero, y exceptuando estipulación distinta en el Pliegue de Condiciones particulares vigente en la obra, de un tres por ciento (3 por 100) como mínimo, del total del presupuesto de contrata. El Contratista al cual se haya adjudicado la ejecución de una obra o servicio por la misma, deberá depositar en el punto y plazo fijados al anuncio de la subasta o el que se determine en el Pliegue de Condiciones particulares del Proyecto, la fianza definitiva que se señale y, en su defecto, su importe será del diez por ciento (10 por 100) de la cantidad por la cual se haga la adjudicación de la obra, fianza que puede constituir se en cualquiera de las formas especificadas en el apartado anterior. El plazo señalado en el párrafo anterior, y quitado condición expresa establecida en el Pliego de Condiciones Particulares, no excederá de treinta días naturales a partir de la fecha en qué sea comunicada la adjudicación y en este plazo deberá presentar el adjudicatario la carta de pago o recibo que acredite la constitución de la fianza a la cual se refiere el mismo párrafo. El incumplimiento de este requisito dará lugar a qué se declare nula la adjudicación, y el adjudicatario perderá el depósito provisional que hubiera hecho por tomar parte en la subasta.

Ejecución de trabajos con cargo a la fianza:

Si el Contratista se negara a hacer por su cuenta los trabajos necesarios por ultimar la obra en las condiciones contratadas, la Dirección facultativa, en nombre y representación del Propietario, los ordenará ejecutar a un tercero o, podrá realizar los directamente por administración, abonando su importe con la fianza depositada, sin perjuicio de las acciones a las cuales tenga derecho el propietario, en el supuesto de que el importe de la fianza no fuera suficiente por cubrir el importe de los gastos efectuados en las unidades de obra que no fueran de recepción.

De su devolución en general:

La fianza retenida será devuelta al Contratista en un plazo que no exceda treinta (30) días una vez firmada el Acta de Recepción Definitiva de la obra. La propiedad podrá exigir que el Contratista le acredite la liquidación y saldo de sus deudas causadas por la ejecución de la obra, tales como salarios, suministros, subcontratas... etc.

Devolución de la fianza en el supuesto de que se hagan recepciones parciales:

Si la propiedad, con la conformidad de la Dirección facultativa, accediera a hacer recepciones parciales, tendrá derecho el Contratista a qué le sea devuelta la parte proporcional de la fianza.


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1.3.3. Epígrafe 3: Precios

Composición de los precios unitarios:

El cálculo de los precios de las distintas unidades de obra es el resultado de sumar los costes directos, los indirectas, los gastos generales y el beneficio industrial.

Se consideran costes directos:

a) La mano de obra, con sus pluses, cargas y seguros sociales, que intervengan directamente en la ejecución de la unidad de obra.

b) Los materiales, a los precios resultantes a pie de obra, que queden integrados en la unidad de qué se trate o que sean necesarios para su ejecución.

c) Los equipos y sistemas técnicos de seguridad y higiene para la prevención y protección de accidentes y enfermedades profesionales.

d) Los gastos de personal, combustible, energía, etc. que tengan lugar por el accionamiento o funcionamiento de la maquinaria e instalación utilizadas en la ejecución de la unidad de obra.

e) Los gastos de amortización y conservación de la maquinaria, instalación, sistemas y equipos anteriormente citados.

Se considerarán costes indirectos:

Los gastos instalación de oficinas a pie de obra, comunicaciones, talleres, laboratorios, seguros, etc., los del personal técnico y administrativo adscritos exclusivamente a la obra y los imprevistos. Todos estos gastos, se cifrarán en un porcentaje de los costes directos.

Se considerarán gastos generales:

Los gastos generales de empresa, gastos financieros, cargas fiscales y tasas de la administración, legalmente establecidas. Se cifrarán como un porcentaje de la suma de los costes directos e indirectos (en los contratos de obras de la Administración pública este porcentaje se establece entre un 13 por 100 y un 17 por 100.)

Beneficio industrial:

El beneficio industrial del Contratista se establece en el 6 por 100 sobre la suma de las partidas anteriores.


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Precio de Ejecución material:

Se denominará Precio de Ejecución material el resultado obtenido por la suma de los anteriores conceptos excepto el Beneficio Industrial.

Precio de Contrata:

El precio de Contrata es la suma de los costes directos, los indirectos, los Gastos Generales y el Beneficio Industrial. El I.V.A gira sobre esta suma, pero no integra el precio.

Precios contradictorios:

Se producirán precios contradictorios sólo cuando la Propiedad mediante el Arquitecto decida introducir unidades o cambios de calidad en alguna de las previstas, o cuando haga falta afrontar alguna circunstancia imprevista. El Contratista estará obligado a efectuar los cambios. Si no hay acuerdo, el precio se resolverá contradictoriamente entre la dirección facultativa y el Contratista antes de empezar la ejecución de los trabajos y en el plazo que determine el Pliego de Condiciones Particulares. Si subsiste la diferencia se acudirá, en primer lugar, al concepto más análogo dentro del cuadro de precios del proyecto, y en segundo lugar al banco de precios de utilización más frecuente en la localidad. Los contradictorios que hubieran se referirán siempre a los precios unitarios de la fecha del contrato.

Reclamaciones de aumento de precios por causas diversas:

Si el Contratista antes de la firma del contrato, no hubiera hecho la reclamación u observación oportuna, no podrá bajo ningún pretexto de error u omisión reclamar aumento de los precios fijados en el cuadro correspondiente del presupuesto que sirva de base para la ejecución de las obras (con referencia a Facultativas).

Formas tradicionales de mesurar o de aplicar los precios:

En caso alguno podrá alegar el Contratista los usos y costumbres del país respeto a la aplicación de los precios o de la forma de mesurar las unidades de obra ejecutadas, se respetará aquello previsto en primer lugar, al Pliego General de Condiciones Técnicas, y en segundo lugar, al Pliego General de Condiciones particulares.

De la revisión de los precios contratados:

Si se contratan obras por su cuenta y riesgo, no se admitirá la revisión de los precios en cuanto que el incremento no llegue, en la suma de las unidades que faltan por realizar de acuerdo con el Calendario, a un montante superior al tres por 100 (3 por 100) del importe total del presupuesto de Contrato. En caso de producir se variaciones en alza superiores a este porcentaje, se efectuará la revisión correspondiente de acuerdo con la fórmula establecida en el Pliego de Condiciones Particulares, recibiendo el Contratista la diferencia


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en más que resulte por la variación del IPC superior al 3 por 100 . No habrá revisión de precios de las unidades que puedan quedar fuera de los plazos fijados en el Calendario de la oferta.

1.3.4. Epígrafe 4: Valoración y pago de los trabajos

Distintas formas de pago de la instalación y obra:

Según la modalidad elegida para la contratación del proyecto exceptuando que en el Pliego Particular de Condiciones económicas se preceptúe otra cosa, el abono de los trabajos se efectuará así:

1) Tipo fijo o alzado total. Se abonará la cifra previamente fijada como base de la adjudicación, disminuida en su caso al importe de la baja efectuada por el adjudicatario.

2) Tipo fijo o alzado por unidad de obra, el precio invariable del cual se haya fijado por adelantado, pudiendo variar solamente el número de unidades ejecutadas. Previa medición y aplicando al total de las unidades diversas de obra ejecutadas, del precio invariable estipulado por adelantado por cada una de ellas, se abonará al Contratista el importe de las comprendidas en los trabajos ejecutados y ultimados de acuerdo con los documentos que constituyen el Proyecto, los cuales servirán de base para la medición y valoración de las diversas unidades.

3) Variable por unidad de obra, según las condiciones en qué se realice y los materiales diversos empleados en su ejecución de acuerdo con las órdenes de la Dirección facultativa. Se abonará al Contratista en idénticas condiciones al caso anterior.

4) Por listas de jornales y recibos de materiales autorizados en la forma que el presente "Pliego General de Condiciones económicas" determina.

5) Por horas de trabajo, ejecutado en las condiciones determinadas en el contrato.

Relaciones valoradas y certificaciones:

En cada una de las épocas o fechas que se fijen en el contrato o en los "Pliegos de Condiciones Particulares" que rijan en la obra, formará el Contratista una relación valorada de las obras ejecutadas durante los plazos previstos, según la medición que habrá practicado la Dirección facultativa. El trabajo ejecutado por el Contratista en las condiciones preestablecidas, se valorará aplicando al resultado de la medición general, cúbica, superficial, lineal, ponderal o numeral correspondiente para cada unidad de obra, los precios señalados en el presupuesto para cada una de ellas, teniendo presente además aquello establecido en el presente "Pliego General de Condiciones económicas" respeto a mejoras o sustituciones de materiales o a las obras accesorias y especiales, etc.

Al Contratista, que podrá presenciar las mediciones necesarias por extender esta relación, la Dirección facultativa le facilitará los datos correspondientes de la relación valorada, acompañando las de una nota de envío, al objeto que, dentro del plazo de (10) días a partir de la fecha de recepción de esta nota, el Contratista pueda examinarlas y volverlas firmadas con su conformidad o hacer, de lo contrario, las observaciones o reclamaciones


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que considere oportunas. Dentro de los diez (10) días siguientes a su recepción, la Dirección facultativa aceptará o rehusará las reclamaciones del Contratista si fueran, dando le cuento de su resolución y pudiendo el Contratista, en el segundo caso, acudir ante el Propietario contra la resolución de la Dirección facultativa en la forma prevista en los "Pliegos Generales de Condiciones Facultativas y Legales". Tomando como base la relación valorada indicada en el párrafo anterior, la Dirección facultativa expedirá la certificación de las obras ejecutadas. Del importe se deducirá el tanto por ciento que para la constitución de la finanza se haya preestablecido. El material almacenado a pie de obra por indicación expresa y por escrito del Propietario, podrá certificar se hasta el noventa por ciento (90 por 100) de su importe, a los precios que figuran en los documentos del Proyecto, sin afectar los del tanto por ciento de Contrata. Las certificaciones se remitirán al Propietario, dentro del mes siguiente al periodo al cual se refieren, y tendrán el carácter de documento y entregas a buena cuenta, sujetos a las rectificaciones y variaciones que se derivan de la liquidación final, no suponiendo tampoco estas certificaciones ni aprobación ni recepción de las obras que comprenden. Las relaciones valoradas contendrán solamente la obra ejecutada en el plazo al cual la valoración se refiere. En caso de que la Dirección facultativa lo exigiera, las certificaciones se extenderán en su origen.

Mejoras de obras libremente ejecutadas:

Cuando el Contratista, incluido con autorización de la Dirección facultativa, utilice materiales de preparación más esmerada o de mejor calidad que el señalado en el Proyecto o sustituyera una clase de fábrica por otra de precio más alto, o en general introdujera en la obra sin pedirle, cualquier otra modificación que sea beneficiosa a criterio del Técnico Director, no tendrá derecho, no obstante, más que al abono del que pudiera corresponder en el supuesto de que hubiera construido la obra con estricto sujeción a la proyectada y contratada o adjudicada.

Pago de trabajos presupuestados con partida alzada:

Exceptuando el preceptuado en el "Pliego de Condiciones Particulares de índole económica", vigente en la obra, el abono de los trabajos presupuestados en partida alzada, se efectuará de acuerdo con el procedimiento que corresponda entre los que a continuación se expresan:

a) Si hay precios contratados para unidades de obra iguales, las presupuestadas mediante partida alzada, se abonarán previa medición y aplicación del precio establecido.

b) Si hay precios contratados para unidades de obra similares, se establecerán precios contradictorios para las unidades con partida alzada, deducidos de los similares contratados.

c) Si no hay precios contratados para unidades de obra iguales o similares, la partida alzada se abonará íntegramente al Contratista, exceptuando el caso que en el Presupuesto de la obra se exprese que el importe de esta partida se debe justificar,


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en este caso, el Técnico Director indicará al Contratista y con anterioridad a la ejecución, el procedimiento que se debe seguir por traer esta cuenta que, en realidad será de administración, valorando los materiales y jornales a los precios que figuran en el Presupuesto aprobado o, en su defecto, a los que anteriormente a la ejecución convengan ambas partes, incrementando se el importe total con el porcentaje que se fije en el Pliegue de Condiciones Particulares en concepto de Gastos Generales y Beneficio Industrial del Contratista.

Pago de otros trabajos especiales no contratados:

Cuando hicieran falta efectuar trabajos de cualquier índole especial u ordinaria, que por no haber sido contratados no fueran por cuenta del Contratista, y si no fueran contratados con tercera persona, el Contratista tendrá la obligación de hacer los y de pagar los gastos de toda clase que ocasionen, y le serán abonados por el Propietario por separado de la Contrata. Además de reintegrar mensualmente estos gastos al Contratista, se le abonará junto con ellos el tanto por ciento del importe total que, en su caso, se especifique en el Pliego de Condiciones Particulares.

Pagos:

El Propietario pagará en los plazos previamente establecidos. El importe de estos plazos corresponderá precisamente al de las certificaciones de obra conformadas por el Técnico Director, en virtud de las cuales se verificarán los pagos.

Pago de trabajos ejecutados durante el plazo de garantía:

Efectuada la recepción provisional y si durante el plazo de garantía se hubieran ejecutado trabajos, para el suyo abono se procederá así:

1) Si los trabajos que se hacen estuvieran especificados en el Proyecto y, sin causa justificada, no se hubieran realizado por el Contratista a su tiempo, y la Dirección facultativa exigiera su realización durante el plazo de garantía, serán valorados los precios que figuran en el presupuesto y abonados de acuerdo con el que se estableció en los "Pliegos Particulares" o en su defecto en los Generales, en el supuesto de que estos precios fueran inferiores a los vigentes en la época de su realización; de lo contrario, se aplicarán estos últimos.

2) Si se han hecho trabajos puntuales para la reparación de desperfectos ocasionados por el uso del edificio, debido a que este ha sido utilizado durante este tiempo por el Propietario, se valorarán y abonarán los precios del día, previamente acordados.

3) Si se han hecho trabajos para la reparación de desperfectos ocasionados por deficiencia de la construcción o de la calidad de los materiales, no se abonará por estos trabajos nada al Contratista.


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1.3.5. Epígrafe 5: Indemnizaciones mutuas

Importe de la indemnización por retardo no justificado en el plazo de acabamiento de las obras:

La indemnización por retardo en el acabamiento se establecerá en un tanto por mil del importe total de los trabajos contratados, por cada día natural de retardo, contados a partir del día de acabamiento fijado en el calendario de obra.

Las sumas resultantes se descontarán y retendrán con cargo a la fianza.

Demora de los pagos:

Si el propietario no pagara las obras ejecutadas, dentro del mes siguiente que corresponde el plazo convenido, el Contratista tendrá además el derecho de percibir el abono de un cuatro y medio por ciento (4,5 por 100) anual, en concepto de intereses de demora, durante el espacio de tiempo de retardo y sobre el importe de la mencionada certificación. Si todavía transcurrieran dos meses a partir del acabamiento de este plazo de un mes sin realizar se este pago, tendrá derecho el Contratista a la resolución del contrato, procediendo se a la liquidación correspondiente de las obras ejecutadas y de los materiales almacenados, siempre que estos reúnan las condiciones preestablecidas y que su cantidad no exceda de la necesaria para la finalización de la obra contratada o adjudicada. Pese al expresado anteriormente, se rehusará toda solicitud de resolución del contrato fundado en la demora de pagos, cuando el Contratista no justifique que en la fecha del mencionada solicitud ha invertido en obra o en materiales almacenados admisibles la parte de presupuesto correspondiente al plazo de ejecución que tenga señalado al contrato.

1.4. Condiciones Técnicas

1.4.1. Epígrafe 1: Generalidades Las características técnicas serán mediante mutuo acuerdo, rectificadas en caso de necesidad imperiosa. De no ser así, cumplirán las condiciones eléctricas y de parámetros señalados en este documento así como también las condiciones de seguridad señaladas.

1.4.2. Epígrafe 2: Utilización Si una vez determinada la operación no consta en el cuadro de características del equipo electrónico debe darse una especial atención al diseño del circuito para evitar toda sobrecarga del mismo, debido a condiciones desfavorables de funcionamiento. No deben emplearse dispositivos electrónicos en circunstancias que puedan dar características de los mismos no controladas por el fabricante.


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1.4.3. Epígrafe 3: Cableado Deberán existir canalizaciones distintas para el cableado de la parte de potencia y de la parte de señales para evitar interferencias entre ellos.

La conexión de los cables en cada punto de unión será mediante terminales adecuados a la sección del cable en lo que se refiere a conductores de potencia, siendo su sección no superior a 2,5 mm 2 de sección útil y con aislamiento PVC especialmente de color negro, marrón o gris.

1.4.4. Epígrafe 4: Alimentaciones Eléctricas Todos los equipos de control se alimentarán a través de interruptores magnetotérmicos que tendrán un contacto auxiliar para alarma. Una de las características fundamentales es que tengan una potencia de cortocircuito mayor de 6 kA.

1.4.5. Epígrafe 5: Armario de control El armario que contenga los equipos de control deberá instalarse en una zona que esté bien iluminada con fácil acceso y exenta de vibraciones.

Los conductores de alimentación irán conducidos sobre bandejas y su introducción en el armado se hará a través de prensaestopas de diámetro acorde a la sección exterior de la manguera de conductores.

Las secciones de los cables de alimentación y cables de salida, deben ser tales que por condiciones de corriente no se produzca un calentamiento de los mismos y que por condiciones de caída de tensión, se garantice una disminución como máximo del 3% de la tensión nominal.

Fundamentos para la realización de instalaciones que satisfacen las reglas de la CEM

Si bien el S7-200 y sus componentes se han desarrollado para funcionar en un entorno industrial rudo y satisfacen los requisitos de las reglas de compatibilidad electromagnética, antes de instalar cualquier sistema electrónico de automatización conviene realizar un estudio de CEM a fin de detectar posible fuentes de perturbaciones.


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Reglas para evitar la CEM:

Regla 1

Al montar el sistema de automatización, vigilar que las piezas metálicas inactivas están puestas a masa a lo largo de una gran superficie de contacto.

- Unir todas las partes metálicas inactivas por medio de enlaces de gran superficie y baja impedancia.

- Utilizar arandelas de contacto especiales o eliminar las capas aislantes antes de realizar uniones atornilladas en piezas metálicas pintadas.

- No utilizar elementos de aluminio, ya que se oxida fácilmente, y no es adecuado para enlaces de puesta a masa.

- Establecer un enlace central entre la masa y el sistema de puesta a tierra al conductor de protección.

Regla 2

Al realizar el cableado, respetar las siguientes pautas

- Repartir los cables en grupos, cables de corrientes fuertes, cables de alimentación, cables de señales, cables de datos.

- Tener los cables de corrientes fuertes y los cables de señales o de datos separados en distintas bandejas.

- Tender los cables de señales y de datos lo mas cerca posible de superficies conectadas a masa.

Regla 3

Velar por una fijación perfecta de los cables apantallados

- Los cables de transferencia de datos deben ser apantallados. La pantalla debe conectarse por los extremos por medio de una gran superficie de contacto.

- Los cables de señales analógicas deben ser apantallados. La conexión de la pantalla en un solo extremo puede ser ventajosa para la transferencia de señales de baja amplitud.

- Contactar la pantalla de los cables a la barra de pantallas del conductor de protección inmediatamente tras la entrada del cable en el armario. Fijar la pantalla por medio de abrazaderas de cable. Prolongar la pantalla hasta la tarjeta módulo, pero no conectarla en dicho punto de destino.

- El enlace entre la barra de pantallas del conductor de protección y el armario deberá realizarse con baja impedancia.

- Los conectores para los cables apantallados de transferencia de datos deben ser metálicos o metalizados.

Regla 4

En casos particulares, aplicar las medidas de compatibilidad electromagnética especial:

- Conectar elementos supresores a todas las inductancias no mandadas pro los módulos S7-200.

- Para la iluminación de armarios, utilizar lámparas incandescentes, evitar el uso de lámparas fluorescentes.


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Regla 5

Realizar un potencial de referencia común y conectar, si es posible, todos los materiales eléctricos a tierra.

- En caso de diferencia de potencial entre los elementos de la instalación y los armarios, tender conductores o líneas equipotenciales de sección suficiente.

- Las medidas de puesta a tierra deben aplicarse de forma puntual. La puesta a tierra del sistema de automatización se utiliza para fines de protección y funcionales.

- Conectar los elementos de la instalación y los armarios que contienen los bastidores y de ampliación (configuraciones centralizada y descentralizada) en estrella con el sistema de puesta a tierra (conductor de protección). De esta forma se evita la formación de bucles de tierra.

1.4.6. Epígrafe 6: Módulos de entrada y salida

Se verificarán estas condiciones conforme a las siguientes comprobaciones:

- Medida de valores de entradas y salidas. - Medida de los parámetros de trabajo.

Mediante un montaje de prueba, se comprobaran las tensiones, corrientes y potencias que cada módulo tiene en cada momento y como los valores límites especificados por el fabricante, disponiendo de aparatos de medida de tensiones e intensidades y del programador, para visualizar la señal.

Si durante alguna de las pruebas realizadas, resultase algún módulo dañado sin haber sobrepasado ningún parámetro máximo, se probará con otro módulo de la misma clase y familia y si se volviera a producir la avería se mirarían los módulos de bus y el autómata en su conjunto.

1.4.7. Epígrafe 7: Materiales eléctricos

Todos los materiales se instalarán con las características y calidades indicadas en el Proyecto Técnico y en las normas de aplicación a esta instalación cuanto en ellas se especifique.

Cualquier equipo o dispositivo deberá ser sometido a la aprobación del Técnico Director, para lo cual se le presentará una muestra del mismo o bien en catálogo o en el que se indiquen las características y calidad del mismo.

P.F.C:




DATA: 06/2009


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1. Estudio de Seguridad y Salud

1.1. Objeto del Estudio Este Estudio de Seguridad y Salud establece, durante la construcción de la presente obra, las previsiones respecto a la prevención de riesgos de accidentes, enfermedades profesionales y los derivados de los trabajos de reparación, conservación, entretenimiento y mantenimiento. También establece las instalaciones preceptivas de higiene y bienestar de los trabajadores. Con este Estudio y con el Plan de Seguridad se pretende dar cumplimiento a lo dispuesto en el Real Decreto 1.627/1997, de 24 de octubre. “Disposiciones mínimas de seguridad y de salud en las obras de construcción” (B.O.E. de 25 de octubre de 1997).

1.2. Designación de los coordinadores en materia de seguridad y salud.

En las obras objeto de este Proyecto, el promotor designará un coordinador en materia de seguridad y de salud durante la elaboración del mismo. En este sentido, y en aplicación de lo dispuesto en el art. 3 del Real Decreto 1.627/1997, el Coordinador en materia de seguridad y de salud durante la elaboración del Proyecto ha sido el Ingeniero que lo suscribe. Si en la ejecución de la obra interviene más de una empresa, o una empresa y trabajadores autónomos o diversos trabajadores autónomos, el promotor, antes del inicio de los trabajos o tan pronto como se constate dicha circunstancia, designará un coordinador en materia de seguridad y salud durante la ejecución de la obra. La designación de los coordinadores en materia de seguridad y salud durante la elaboración del proyecto de obra y durante la ejecución de la obra podrá recaer en la misma persona. La designación de los coordinadores no eximirá al promotor de sus responsabilidades.

1.3. Principios Generales aplicables al Proyecto En la redacción del presente Proyecto, y de conformidad con la “Ley de Prevención de Riesgos Laborales”, han sido tomados los principios generales de prevención en materia de seguridad y salud previstos en el artículo 15, en las fases de concepción, estudio y elaboración del proyecto de obra y en particular:

a) Al tomar las decisiones constructivas, técnicas y de organización con el fin de planificar los distintos trabajos o fases de trabajo que se desarrollarán simultáneamente o sucesivamente.

b) Al estimar la duración requerida para la ejecución de estos distintos trabajos o fases de trabajo.

Asimismo, y de conformidad con la "Ley de Prevención de Riesgos Laborales”, los principios de la acción preventiva que se recogen en su artículo 15 se aplicarán durante la ejecución de la obra y, en particular, en las siguientes tareas o actividades:


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a) El mantenimiento de la obra en buen estado de orden y limpieza.

b) La elección del emplazamiento de los puestos y áreas de trabajo, teniendo en cuenta sus condiciones de acceso, y la determinación de las vías o zonas de desplazamiento o circulación.

c) La manipulación de los distintos materiales y la utilización de los medios

auxiliares.

d) El mantenimiento, el control previo a la puesta en servicio y el control periódico de las instalaciones y dispositivos necesarios para la ejecución de la obra, con objeto de corregir los defectos que pudieran afectar a la seguridad y salud de los trabajadores.

e) La delimitación y el acondicionamiento de las zonas de almacenamiento y

depósito de los distintos materiales, en particular si se trata de materias o sustancias peligrosas.

f) La recogida de los materiales peligrosos utilizados.

g) El almacenamiento y la eliminación o evacuación de residuos y escombros.

h) La adaptación, en función de la evolución de la obra, del período de tiempo

efectivo que habrá de dedicarse a los distintos trabajos o fases de trabajo.

i) La cooperación entre los contratistas, subcontratistas y trabajadores autónomos.

j) Las interacciones e incompatibilidades con cualquier otro tipo de trabajo o

actividad que se realice en la obra o cerca del lugar de la obra.

1.4. Características de la Obra

1.4.1. Descripción y situación La Obra objeto del presente Proyecto se encuentra situada en unos terrenos propiedad del Ayuntamiento de Falset, situado a las afueras del pueblo de Falset, Tarragona. La parcela que albergará las instalaciones tiene una superficie de 1500 m2. Las obras e instalaciones objeto del proyecto quedan descritas en la Memoria Descriptiva del Proyecto y en los Planos adjuntos.


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1.5. Riesgos

1.5.1. Riesgos profesionales En la instalación del armario eléctrico:

- Sobreesfuerzos. - Cuerpos extraños en los ojos. - Golpes y/o cortes con objetos extraños. - Electrocutaciones. - Contactos eléctricos indirectos. - Pisada sobre objetos punzantes.

En la instalación de canalización eléctrica.

- Ambiente pulvígeno. - Aplastamientos. - Atrapamientos. - Atropellos y/o colisiones. - Caída de objetos y/o de máquinas. - Caídas de personas a distinto nivel. - Caídas de personas al mismo nivel. - Cuerpos extraños en ojos.

1.5.2. Riesgos a terceros

Presencia de personas ajenas en el interior de las parcela de la propiedad:

- Caídas al mismo o distinto nivel. - Caída de objetos. - Atropellos.

Salida del personal de la obras a las vías públicas:

- Caídas. - Atropellos. - Colisiones de vehículos.

1.6. Disposiciones Mínimas de Seguridad y Salud Identificados en el punto anterior los principales riesgos a que estarán expuestos los trabajadores y, en general, cualquier persona presente en el recinto objeto del presente Proyecto durante la ejecución de las obras e instalaciones proyectadas, se destacarán a continuación las disposiciones mínimas de seguridad y salud que los Contratistas y Subcontratistas estarán obligados a contemplar durante la ejecución de las obras. Para el cumplimiento de las disposiciones que se citan en este punto, deberán observarse, además de lo que aquí se indica, las medidas de protección individual y colectiva que se enumeran en el punto siguiente.


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1.6.1. Disposiciones mínimas generales Las obligaciones previstas en este apartado se aplicarán siempre que lo exijan las características de la obra o de la actividad, las circunstancias o cualquier riesgo, y serán de aplicación a la totalidad de la obra, incluidos los puestos de trabajo en las obras en el interior y en el exterior de los locales.

1.6.1.1. Estabilidad y solidez

Deberá procurarse, de modo apropiado y seguro, la estabilidad de los materiales y equipos y, en general, de cualquier elemento que en cualquier desplazamiento pudiera afectar a la seguridad y la salud de los trabajadores. El acceso a cualquier superficie que conste de materiales que no ofrezcan una resistencia suficiente sólo se autorizará en caso de que se proporcionen equipos o medios apropiados para que el trabajo se realice de manera segura.

1.6.1.2. Instalaciones de suministro y reparto de energía La instalación eléctrica provisional de las obras deberá ajustarse a lo dispuesto en su normativa específica. En todo caso, y a salvo de disposiciones específicas de la normativa citada, dicha instalación deberá satisfacer las condiciones que se señalan en los siguientes puntos de este apartado.

- Las instalaciones deberán proyectarse, realizarse y utilizarse de manera que no entrañen peligro de incendio ni de explosión y de modo que las personas estén debidamente protegidas contra los riesgos de electrocución por contacto directo o indirecto.

- El proyecto, la realización y la elección del material y de los dispositivos de protección deberán tener en cuenta el tipo y la potencia de la energía suministrada, las condiciones de los factores externos y la competencia de las personas que tengan acceso a partes de la instalación.

1.6.1.3. Temperatura

La temperatura debe ser la adecuada para el organismo humano durante el tiempo de trabajo, cuando las circunstancias lo permitan, teniendo en cuenta los métodos de trabajo que se apliquen y las cargas físicas impuestas a los trabajadores.

1.6.1.4. Iluminación Los lugares de trabajo, los locales y las vías de circulación en la obra deberán disponer, en la medida de lo posible, de suficiente luz natural y tener una iluminación artificial adecuada y suficiente durante la noche y cuando no sea suficiente la luz natural. En su caso, se utilizarán puntos de iluminación portátiles con protección antichoques. El color utilizado para la iluminación, artificial no podrá alterar o influir en la percepción de las señales o paneles de señalización.


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Las instalaciones de iluminación de los locales, de los puestos de trabajo y de las vías de circulación deberán estar colocadas de tal manera que el tipo de iluminación previsto no suponga riesgo de accidente para los trabajadores.

1.6.1.5. Espacio de trabajo Las dimensiones del puesto de trabajo deberán calcularse de tal manera que los trabajadores dispongan de la suficiente libertad de movimientos para sus actividades, teniendo en cuenta la presencia de todo el equipo y material necesario.

1.6.1.6. Primeros auxilios Será responsabilidad del contratista o subcontratista garantizar que los primeros auxilios puedan prestarse en todo momento por personal con la suficiente formación para ello. Asimismo, deberán adoptarse medidas para garantizar la evacuación, a fin de recibir cuidados médicos, de los trabajadores accidentados o afectados por una indisposición repentina. Una señalización claramente visible deberá indicar la dirección y el número de teléfono del servicio local de urgencia.

1.6.1.7. Servicios higiénicos Cuando los trabajadores tengan que llevar ropa especial de trabajo deberán tener a su disposición vestuarios adecuados. En este sentido se dispondrá de vestuarios de fácil acceso, con las dimensiones suficientes y con asientos e instalaciones que permitan a cada trabajador poner a secar, si fuera necesario, su ropa de trabajo.

- Cuando los vestuarios no sean necesarios, en el sentido del párrafo primero de este apartado, cada trabajador deberá poder disponer de un espacio para colocar su ropa y sus objetos personales bajo llave.

Cuando el tipo de actividad o la salubridad lo requieran, se deberán poner a disposición de los trabajadores duchas apropiadas y en número suficiente.

- Las duchas deberán tener dimensiones suficientes para permitir que cualquier trabajador se asee sin obstáculos y en adecuadas condiciones de higiene. Las duchas deberán disponer de agua corriente, caliente y fría.

- Cuando, con arreglo al párrafo primero de este apartado, no sean necesarias duchas, deberá haber lavabos suficientes y apropiados con agua corriente, caliente si fuere necesario, cerca de los puestos de trabajo y de los vestuarios.

Los trabajadores deberán disponer en las proximidades de sus puestos de trabajo de los locales de descanso, de los vestuarios y de las duchas o lavabos, de locales especiales equipados con un número suficiente de retretes y de lavabos. Los vestuarios, duchas, lavabos y retretes estarán separados para hombres y mujeres, o deberá preverse una utilización por separado de los mismos.


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1.6.1.8. Locales de descanso o de alojamiento Cuando lo exijan la seguridad o la salud de los trabajadores, en particular debido al tipo de actividad o el número de trabajadores, y por motivos de alejamiento de la obra, los trabajadores deberán poder disponer de locales de descanso y, en su caso, de locales de alojamiento de fácil acceso.

1.7. Medidas preventivas y protecciones técnicas

1.7.1. Protecciones individuales Los Contratistas y subcontratistas, deberán atenerse a lo dispuesto en el Real Decreto 773/1997, de 30 de mayo. “Disposiciones mínimas de seguridad y salud relativas a la utilización por los trabajadores de equipos de protección individual”. B.O.E. de 12 de junio de 1997, en lo que se refiere a la elección, disposición y mantenimiento de los equipos de protección individual de que deberán estar provistos los trabajadores, cuando existan riesgos que no han podido evitarse o limitarse suficientemente por los medios de protección colectiva que se indican en el punto siguiente, o mediante los métodos y procedimientos de organización de trabajo señalados en el punto anterior. En la presente obra, se atenderá especialmente a: Protección de cabezas:

- Cascos: para todas las personas que participan en la obra, incluso visitantes. - Gafas contra impactos y antipolvo. - Pantalla contra protección de partículas.

Protección de extremidades superiores:

- Guantes de cuero y anticorte para manejo de materiales y objetos. - Guantes dieléctricos para su utilización en baja tensión.

Protección de extremidades inferiores:

- Botas de seguridad clase III (lona y cuero). - Botas dieléctricas.


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1.7.2. Protecciones colectivas

Señalización general: La señalización de Seguridad se ajustará a lo dispuesto en el RD 485/1997 de 14 de abril, y en durante la ejecución del presente Proyecto, se dispondrán, al menos:

- Obligatorio uso de cascos, cinturón de seguridad, gafas, mascarillas, protectores auditivos, botas y guantes, etc.

- Riesgo eléctrico, caída de objetos, caída a distinto nivel, maquinaria en movimiento, cargas suspendidas.

- Prohibido el paso a toda persona ajena a la obra, prohibido encender fuego, prohibido fumar y prohibido aparcar.

- Señal informativa de localización de botiquín y extintor, cinta de balizamiento. Instalación eléctrica cuadro de obra:

- Conductor de protección y pica o plaza de puesta a tierra. - Interruptores diferenciales de 30 mA. de sensibilidad para alumbrado y de 300 mA.

para fuerza.

1.7.3. Formación Se impartirá formación en materia de Seguridad y Salud en el Trabajo al personal de la obra, según lo dispuesto en la “Ley de Prevención de Riesgos Laborales” y los Reales Decretos que la desarrollan, citados en este Estudio.

1.7.4. Medicina preventiva y primeros auxilios

Botiquín: Se dispondrá de un botiquín conteniendo el material especificado en el RD486/1997 de 14 de abril Asistencia a accidentados: Se deberá informar a la obra del emplazamiento de los diferentes CentrosMédicos (Servicios propios, Mutuas Patronales, Mutualidades Laborales,Ambulatorios, etc.), donde debe trasladarse a los accidentados para su más rápido y efectivo tratamiento. Es muy conveniente disponer en la obra, y en sitio bien visible, de unalista con los teléfonos y direcciones de los centros asignados para urgencias, ambulancias, taxis, etc., para garantizar un rápido transporte de los posibles accidentados a los centros de asistencia. Reconocimiento médico: Todo el personal que empiece a trabajar en la obra, deberá pasar un reconocimiento médico previo al trabajo.


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1.8. Disposiciones legales de aplicación Son de obligado cumplimiento las disposiciones contenidas en:

- Orden del Mº de Trabajo de 9 de marzo de 1971. “Ordenanza general de seguridad e higiene en el trabajo”. B.O.E. 16 y 17 de marzo de 1971. CapítuloVII.

- Ley 31/1995, de 8 de noviembre. “Prevención de riesgos laborales”. B.O.E. de10 de noviembre de 1995.

- Real Decreto 39/1997, de 17 de enero. “Reglamento de los servicios

deprevención”. B.O.E. de 31 de enero de 1997

- Real Decreto 1.627/1997, de 24 de octubre. “Disposiciones mínimas de seguridad y de salud en las obras de construcción”. B.O.E. de 25 de octubre de 1997.

- Real Decreto 485/1997, de 14 de abril. “Disposiciones mínimas en materia deseñalización de seguridad y salud en el trabajo”. B.O.E. de 23 de abril de 1997.

- Real Decreto 486/1997, de 14 de abril. “Disposiciones mínimas de seguridad y salud en los lugares de trabajo”. B.O.E. de 23 de abril de 1997.

- Real Decreto 487/1997, de 14 de abril. “Disposiciones mínimas de seguridad y salud relativas a la manipulación manual de cargas que entrañe riesgos, en particular dorsolumbares, para los trabajadores”. B.O.E. de 23 de abril de 1997.

- Real Decreto 488/1997, de 14 de abril. “Disposiciones mínimas de seguridad y salud relativas al trabajo con equipos que incluyen pantallas de visualización”. B.O.E. de 23 de abril de 1997.

- Real Decreto 773/1997, de 30 de mayo. “Disposiciones mínimas de seguridad y salud relativas a la utilización por los trabajadores de equipos de protección individual” . B.O.E. de 12 de junio de 1997.

- Real Decreto 1215/1997, de 18 de julio. “Disposiciones mínimas de seguridad y salud para la utilización por los trabajadores de equipos de trabajo”. B.O.E. de 7 de agosto de 1997.

- Real Decreto 1316/1989, de 27 de octubre. “Protección de los trabajadores frente a los riesgos derivados de la exposición al ruido durante el trabajo”.

- Real Decreto 1495/1986, de 26 de mayo. “Reglamento de seguridad en las máquinas”. B.O.E. de 21 de julio de 1986.

- Orden Ministerial de 17 de mayo de 1974. “Homologación de los medios de protección personal de los trabajadores”. B.O.E. de 29 de mayo de 1974.

- Orden Ministerial de 20 de septiembre de 1973. “Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión”. B.O.E. de 9 de octubre de 1973.(se muestra en el apartado 2)


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- Orden Ministerial de 23 de mayo de 1977. “Reglamento de aparatos elevadores para obras”. B.O.E. de 14 de junio de 1977.

- Estatuto de los Trabajadores.

- Convenio Colectivo Provincial de la Construcción vigente.

1.9. Condiciones de los medios de protección En todo lo relativo a la utilización por los trabajadores de los equipos de trabajo y de protección individual, se observará lo dispuesto en el RD 1215/1997 de 18 de julio y RD773/1997 de 30 de mayo, respectivamente. Todas las prendas de protección personal o elementos de protección colectiva tendrán fijado un período de vida útil, desechándose a su término. Cuando por las circunstancias de trabajo se produzca un deterioro más rápido en una determinada prenda o equipo, se repondrá ésta, independientemente de la duración prevista o fecha de entrega. Toda prenda o equipo de protección que haya sufrido un trato límite, es decir, el máximo para el que fue concebido (por ejemplo, por un accidente), será desechado y repuesto al momento. Aquellas prendas que por su uso hayan adquirido más holgura o tolerancia de las admitidas por el fabricante, serán repuestas de inmediato. El uso de una prenda o equipo de protección nunca representará un riesgo en sí mismo.

1.9.1. Protecciones personales Todo elemento de protección personal se ajustará, además de a los RD citados, a las Normas de Homologación del Ministerio de Trabajo (O.M. 17-5-74, B.O.E. 29-5-74), siempre que exista en el mercado. En los casos en que no exista Norma de Homologación Oficial, serán de calidad adecuada a sus respectivas prestaciones.


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1.9.2. Protecciones colectivas Interruptores diferenciales y tomas de tierra: la sensibilidad mínima de los interruptores diferenciales será de 30 mA para alumbrado y de 300 mA para fuerza. La resistencia de las tomas de tierra no será superior a la que garantice una tensión máxima de 24 V, de acuerdo con la sensibilidad del interruptor diferencial. Se medirá su resistencia periódicamente y al menos, en la época más seca del año.

1.10. Obligaciones de Contratistas y Subcontratistas Los Contratistas y Subcontratistas estarán obligados a: Aplicar los principios de la acción preventiva que se recogen en el artículo 15 de la “Ley de Prevención de Riesgos Laborales”, en particular a desarrollar las tareas o actividades indicadas en el artículo 10 del RD 1627/1997 de 24 de octubre, y reflejadas en el punto 2.2. de este Estudio. Cumplir y hacer cumplir a su personal lo establecido en el Plan de Seguridad y Salud confeccionado a partir de este Estudio. Cumplir la normativa en materia de prevención de riesgos laborales, así como cumplir con las disposiciones mínimas expresadas en el punto 5 de este Estudio. Informar y proporcionar las instrucciones adecuadas a los trabajadores autónomos sobre todas las medidas que hayan de adoptarse en lo que se refiere a su seguridad y salud en la obra. Atender las indicaciones y cumplir las instrucciones del coordinador en materia de seguridad y salud durante la ejecución de la obra, o, en su caso, de la Dirección Facultativa.


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2. Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión

2.1. Objeto

El presente Reglamento tiene por objeto establecer las condiciones técnicas y garantías que deben reunir las instalaciones eléctricas conectadas a una fuente de suministro en los límites de baja tensión, con la finalidad de:

a) Preservar la seguridad de las personas y los bienes. b) Asegurar el normal funcionamiento de dichas instalaciones y prevenir las

perturbaciones en otras instalaciones y servicios. c) Contribuir a la fiabilidad técnica y a la eficiencia económica de las instalaciones.

2.2. Campo de aplicación

a) El presente Reglamento se aplicará a las instalaciones que distribuyan la energía eléctrica, a las generadoras de electricidad para consumo propio y a las receptoras, en los siguientes límites de tensiones nominales:

- Corriente alterna: igual o inferior a 1.000 voltios. - Corriente continua: igual o inferior a 1.500 voltios.

b) El presente Reglamento se aplicará:

- A las nuevas instalaciones, a sus modificaciones y a sus ampliaciones.

- A las instalaciones existentes antes de su entrada en vigor que sean objeto de modificaciones de importancia, reparaciones de importancia y a sus ampliaciones.

- A las instalaciones existentes antes de su entrada en vigor, en lo referente al

régimen de inspecciones, si bien los criterios técnicos aplicables en dichas inspecciones serán los correspondientes a la reglamentación con la que se aprobaron.

Se entenderá por modificaciones o reparaciones de importancia las que afectan a más del 50 por 100 de la potencia instalada. Igualmente se considerará modificación de importancia la que afecte a líneas completas de procesos productivos con nuevos circuitos y cuadros, aún con reducción de potencia.

c) Asimismo, se aplicará a las instalaciones existentes antes de su entrada en vigor, cuando su estado, situación o características impliquen un riesgo grave para las


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personas o los bienes, o se produzcan perturbaciones importantes en el normal funcionamiento de otras instalaciones, a juicio del Órgano Competente de la Comunidad Autónoma.

d) Se excluyen de la aplicación de este Reglamento las instalaciones y equipos de uso

exclusivo en minas, material de tracción, automóviles, navíos, aeronaves, sistemas de comunicación, y los usos militares y demás instalaciones y equipos que estuvieran sujetos a reglamentación específica.

e) Las prescripciones del presente Reglamento y sus instrucciones técnicas complementarias (en adelante ITCs) son de carácter general unas, y específico, otras. Las específicas sustituirán, modificarán o complementarán a las generales, según los casos.

f) No se aplicarán las prescripciones generales, sino únicamente prescripciones específicas, que serán objeto de las correspondientes ITCs, a las instalaciones o equipos que utilizan «muy baja tensión» (hasta 50 V en corriente alterna y hasta 75 V en corriente continua), por ejemplo las redes informáticas y similares, siempre que su fuente de energía sea autónoma, no se alimenten de redes destinadas a otros suministros, o que tales instalaciones sean absolutamente independientes de las redes de baja tensión con valores por encima de los fijados para tales pequeñas tensiones.

2.3. Instalación eléctrica Se entiende por instalación eléctrica todo conjunto de aparatos y de circuitos asociados en previsión de un fin particular: producción, conversión, transformación, transmisión, distribución o utilización de la energía eléctrica.

2.4. Clasificación de las tensiones. Frecuencia de las redes a) A efectos de aplicación de las prescripciones del presente Reglamento, las

instalaciones eléctricas de baja tensión se clasifican, según las tensiones nominales que se les asignen, en la forma siguiente:


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b) Las tensiones nominales usualmente utilizadas en las distribuciones de corriente alterna serán:

b.a) 230 V entre fases para las redes trifásicas de tres conductores. b.b) 230 V entre fase y neutro, y 400 V entre fases, para las redes trifásicas de 4

conductores.

c) Cuando en las instalaciones no pueda utilizarse alguna de las tensiones normalizadas en este Reglamento, porque deban conectarse a o derivar de otra instalación con tensión diferente, se condicionará su inscripción a que la nueva instalación pueda ser utilizada en el futuro con la tensión normalizada que pueda preverse.

d) La frecuencia empleada en la red será de 50 Hz.

e) Podrán utilizarse otras tensiones y frecuencias, previa autorización motivada del Órgano competente de la Administración Pública, cuando se justifique ante el mismo su necesidad, no se produzcan perturbaciones significativas en el funcionamiento de otras instalaciones y no se menoscabe el nivel de seguridad para las personas y los bienes.

2.5. Perturbaciones en las redes Las instalaciones de baja tensión que pudieran producir perturbaciones sobre las telecomunicaciones, las redes de distribución de energía o los receptores, deberán estar dotadas de los adecuados dispositivos protectores, según se establece en las disposiciones vigentes relativas a esta materia.

2.6. Equipos y materiales Los materiales y equipos utilizados en las instalaciones deberán ser utilizados en la forma y para la finalidad que fueron fabricados. Los incluidos en el campo de aplicación de la reglamentación de trasposición de las Directivas de la Unión Europea deberán cumplir con lo establecido en las mismas.

En lo no cubierto por tal reglamentación se aplicarán los criterios técnicos preceptuados por el presente Reglamento. En particular, se incluirán junto con los equipos y materiales las indicaciones necesarias para su correcta instalación y uso, debiendo marcarse con las siguientes indicaciones mínimas:

a) Identificación del fabricante, representante legal o responsable de la

comercialización.

b) Marca y modelo.


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c) Tensión y potencia (o intensidad) asignadas.

d) Cualquier otra indicación referente al uso específico del material o equipo, asignado por el fabricante.

Los órganos competentes de las Comunidades Autónomas verificarán el cumplimiento de las exigencias técnicas de los materiales y equipos sujetos a este Reglamento. La verificación podrá efectuarse por muestreo.

2.7. Coincidencia con otras tensiones Si en una instalación eléctrica de baja tensión se encuentran integrados circuitos o elementos sometidos a tensiones superiores a los límites definidos en este Reglamento, en ausencia de indicación específica en éste, se deberá cumplir con lo establecido en los reglamentos que regulen las instalaciones a dichas tensiones.

2.8. Redes de distribución

Las instalaciones de servicio público o privado cuya finalidad sea la distribución de energía eléctrica se definirán:

a) Por los valores de la tensión entre fase o conductor polar y tierra y entre dos conductores de fase o polares, para las instalaciones unidas directamente a tierra.

b) Por el valor de la tensión entre dos conductores de fase o polares, para las instalaciones no unidas directamente a tierra.

Las intensidades de la corriente eléctrica admisibles en los conductores se regularán en función de las condiciones técnicas de las redes de distribución y de los sistemas de protección empleados en las mismas.

2.9. Instalaciones de alumbrado exterior

Se considerarán instalaciones de alumbrado exterior las que tienen por finalidad la iluminación de las vías de circulación o comunicación y las de los espacios comprendidos entre edificaciones que, por sus características o seguridad general, deben permanecer iluminados, en forma permanente o circunstancial, sean o no de dominio público.

Las condiciones que deben reunir las instalaciones de alumbrado exterior serán las correspondientes a su peculiar situación de intemperie y, por el riesgo que supone, el que parte de sus elementos sean fácilmente accesibles.


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2.10. Tipos de suministro

A efectos del presente Reglamento, los suministros se clasifican en normales y complementarios.

A) Suministros normales son los efectuados a cada abonado por una sola empresa distribuidora

por la totalidad de la potencia contratada por el mismo y con un solo punto de entrega de la energía.

B) Suministros complementarios o de seguridad son los que, a efectos de seguridad y continuidad de suministro, complementan a un suministro normal. Estos suministros podrán realizarse por dos empresas diferentes o por la misma Empresa, cuando se disponga, en el lugar de utilización de la energía, de medios de transporte y distribución independientes, o por el usuario mediante medios de producción propios. Se considera suministro complementario aquel que aun partiendo del mismo transformador, dispone de línea de distribución independiente del suministro normal desde su mismo origen en baja tensión. Se clasifican en suministro de socorro, suministro de reserva y suministro duplicado:

a) Suministro de socorro es el que está limitado a una potencia receptora mínima equivalente al 15 por 100 del total contratado para el suministro normal.

b) Suministro de reserva es el dedicado a mantener un servicio restringido de los elementos de funcionamiento indispensables de la instalación receptora, con una potencia mínima del 25 por 100 de la potencia total contratada para el suministro normal.

c) Suministro duplicado es el que es capaz de mantener un servicio mayor del 50 por 100 de la potencia total contratada para el suministro normal.

Las instalaciones previstas para recibir suministros complementarios deberán estar dotadas de los dispositivos necesarios para impedir un acoplamiento entre ambos suministros, salvo lo prescrito en las instrucciones técnicas complementarias. La instalación de esos dispositivos deberá realizarse de acuerdo con la o las empresas suministradoras. De no establecerse ese acuerdo, el órgano competente de la Comunidad Autónoma resolverá lo que proceda en un plazo máximo de 15 días hábiles, contados a partir de la fecha en que le sea formulada la consulta.

Además de los señalados en las correspondientes instrucciones técnicas complementarias, los órganos competentes de las Comunidades Autónomas podrán fijar, en cada caso, los establecimientos industriales o dedicados a cualquier otra actividad que, por sus características y circunstancias singulares, hayan de disponer de suministro de socorro, de reserva o suministro duplicado.

Si la empresa suministradora que ha de facilitar el suministro complementario se negara a realizarlo o no hubiera acuerdo con el usuario sobre las condiciones técnico-económicas propuestas, el órgano competente de la Comunidad Autónoma deberá resolver lo que proceda, en el plazo de quince días hábiles, a partir de la fecha de presentación de la controversia.


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2.11. Locales de características especiales Se establecerán en las correspondientes instrucciones técnicas complementarias prescripciones especiales, en base a las condiciones particulares que presentan, en los denominados "locales de características especiales", tales como los locales y emplazamientos mojados o en los que exista atmósfera húmeda, gases o polvos de materias no inflamables o combustibles, temperaturas muy elevadas o muy bajas en relación con las normales, los que se dediquen a la conservación o reparación de automóviles, los que estén afectos a los servicios de producción o distribución de energía eléctrica; en las instalaciones donde se utilicen las denominadas tensiones especiales, las que se realicen con carácter provisional o temporal, las instalaciones para piscinas, otras señaladas específicamente en las ITC, y en general, todas aquellas donde sea necesario mantener instalaciones eléctricas en circunstancias distintas a las que pueden estimarse como de riesgo normal, para la utilización de la energía eléctrica en baja tensión.

2.12. Ordenación de cargas Se establecerán en las correspondientes instrucciones técnicas complementarias prescripciones relativas a la ordenación de las cargas previsibles para cada una de las agrupaciones de consumo de características semejantes, tales como edificios dedicados principalmente a viviendas, edificios comerciales, de oficinas y de talleres para industrias, basadas en la mejor utilización de las instalaciones de distribución de energía eléctrica.

Antes de iniciar las obras, los titulares de edificaciones en proyecto de construcción deberán facilitar a la Empresa suministradora toda la información necesaria para deducir los consumos y cargas que han de producirse, a fin de poder adecuar con antelación suficiente el crecimiento de sus redes y las previsiones de cargas en sus centros de transformación.

2.13. Reserva de local En lo relativo a la reserva de local se seguirán las prescripciones recogidas en la reglamentación por la que se regulen las actividades de transporte, distribución, comercialización, suministro y procedimientos de autorización de instalaciones de energía eléctrica.

2.14. Especificaciones particulares de las Empresas suministradoras Las empresas suministradoras podrán proponer especificaciones sobre la construcción y montaje de acometidas, líneas generales de alimentación, instalaciones de contadores y derivaciones individuales, señalando en ellas las condiciones técnicas de carácter concreto que sean precisas para conseguir mayor homogeneidad en las redes de distribución y las instalaciones de los abonados.

Dichas especificaciones deberán ajustarse, en cualquier caso, a los preceptos del Reglamento, y deberán ser aprobadas por los órganos competentes de las Comunidades


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Autónomas, en caso de que se limiten a su ámbito territorial, o por centro directivo competente en materia de seguridad industrial del Ministerio de Ciencia y Tecnología, en caso de aplicarse en más de una Comunidad Autónoma, pudiéndose exigir para ello el dictamen de una entidad competente en la materia. Las normas particulares así aprobadas deberán publicarse en el correspondiente Boletín Oficial.

2.15. Acometidas e instalaciones de enlace

a) Se denomina acometida la parte de la instalación de la red de distribución que alimenta la caja o cajas generales de protección o unidad funcional equivalente.

La acometida será responsabilidad de la empresa suministradora, que asumirá la inspección y verificación final.

b) Son instalaciones de enlace las que unen la caja general de protección, o cajas generales de protección, incluidas éstas, con las instalaciones interiores o receptoras del usuario.

Se componen de: caja general de protección, línea general de alimentación, elementos para la ubicación de contadores, derivación individual, caja para interruptor de control de potencia y dispositivos generales de mando y protección.

Las cajas generales de protección alojan elementos de protección de las líneas generales de alimentación y señalan el principio de la propiedad de las instalaciones de los usuarios.

Línea general de alimentación es la parte de la instalación que enlaza una caja general de protección con las derivaciones individuales que alimenta.

La derivación individual de un abonado parte de la línea general de alimentación y comprende los aparatos de medida, mando y protección.

c) Las compañías suministradoras facilitarán los valores máximos previsibles de las potencias o corrientes de cortocircuito de sus redes de distribución, con el fin de que el proyectista tenga en cuenta este dato en sus cálculos.

2.16. Instalaciones interiores o receptoras

a) Las instalaciones interiores o receptoras son las que, alimentadas por una red de distribución o por una fuente de energía propia, tienen como finalidad principal la utilización de la energía eléctrica. Dentro de este concepto hay que incluir cualquier instalación receptora aunque toda ella o alguna de sus partes esté situada a la intemperie.

b) En toda instalación interior o receptora que se proyecte y realice se alcanzará el máximo equilibrio en las cargas que soportan los distintos conductores que forman parte de la misma, y ésta se subdividirá de forma que las perturbaciones originadas por las averías que pudieran producirse en algún punto de ella afecten a una mínima parte de la instalación. Esta subdivisión deberá permitir también la localización de las averías y facilitar el control del aislamiento de la parte de la instalación afectada.

c) Los sistemas de protección para las instalaciones interiores o receptoras para baja tensión impedirán los efectos de las sobreintensidades y sobretensiones que por distintas


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causas cabe prever en las mismas y resguardarán a sus materiales y equipos de las acciones y efectos de los agentes externos. Asimismo, y a efectos de seguridad general, se determinarán las condiciones que deben cumplir dichas instalaciones para proteger de los contactos directos e indirectos.

d) En la utilización de la energía eléctrica para instalaciones receptoras se adoptarán las medidas de seguridad, tanto para la protección de los usuarios como para la de las redes, que resulten proporcionadas a las características y potencia de los aparatos receptores utilizados en las mismas.

e) Además de los preceptos que en virtud del presente y otros reglamentos sean de aplicación a los locales de pública concurrencia, deberán cumplirse medidas y previsiones específicas, en función del riesgo que implica en los mismos un funcionamiento defectuoso de la instalación eléctrica.

2.17. Receptores y puesta a tierra Sin perjuicio de las disposiciones referentes a los requisitos técnicos de diseño de los materiales eléctricos, según lo estipulado en el artículo 6, la instalación de los receptores, así como el sistema de protección por puesta a tierra deberán respetar lo dispuesto en las correspondientes instrucciones técnicas complementarias.

2.18. Ejecución y puesta en servicio de las instalaciones Según lo establecido en el artículo 12.3 de la Ley 21/1992, de Industria, la puesta en servicio y utilización de las instalaciones eléctricas se condiciona al siguiente procedimiento:

a) Deberá elaborarse, previamente a la ejecución, una documentación técnica que

defina las características de la instalación y que, en función de sus características, según determine la correspondiente ITC, revestirá la forma de proyecto o memoria técnica.

b) La instalación deberá verificarse por el instalador, con la supervisión del director de obra en su caso, a fin de comprobar la correcta ejecución y funcionamiento seguro de la misma.

c) Asimismo, cuando así se determine en la correspondiente ITC, la instalación deberá ser objeto de una inspección inicial, por un organismo de control.

d) A la terminación de la instalación y realizadas las verificaciones pertinentes y, en su caso, la inspección inicial, el instalador autorizado ejecutor de la instalación, emitirá un certificado de instalación, en el que se hará constar que la misma se ha realizado de conformidad con lo establecido en el Reglamento y sus instrucciones técnicas complementarias y de acuerdo con la documentación técnica. En su caso, identificará y justificará las variaciones que en la ejecución se hayan producido con relación a lo previsto en dicha documentación.


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e) El certificado, junto con la documentación técnica y, en su caso, el certificado de dirección de obra y el de inspección inicial, deberá depositarse ante el órgano competente de la Comunidad Autónoma, con objeto de registrar la referida instalación, recibiendo las copias diligenciadas necesarias para la constancia de cada interesado y solicitud de suministro de energía. Las Administraciones competentes deberán facilitar que éstas documentaciones puedan ser presentadas y registradas por procedimientos informáticos o telemáticos.

Las instalaciones eléctricas deberán ser realizadas únicamente por instaladores autorizados.

La empresa suministradora no podrá conectar la instalación receptora a la red de distribución si no se le entrega la copia correspondiente del certificado de instalación debidamente diligenciado por el Órgano competente de la Comunidad Autónoma.

No obstante lo indicado en el apartado precedente, cuando existan circunstancias objetivas por las cuales sea preciso contar con suministro de energía eléctrica antes de poder culminar la tramitación administrativa de las instalaciones, dichas circunstancias, debidamente justificadas y acompañadas de las garantías para el mantenimiento de la seguridad de las personas y bienes y de la no perturbación de otras instalaciones o equipos, deberán ser expuestas ante el órgano competente de la Comunidad Autónoma, la cual podrá autorizar, mediante resolución motivada, el suministro provisional para atender estrictamente aquellas necesidades.

En caso de instalaciones temporales (congresos y exposiciones, con distintos stands, ferias ambulantes, festejos, verbenas, etc.), el órgano competente de la Comunidad podrá admitir que la tramitación de las distintas instalaciones parciales se realice de manera conjunta. De la misma manera, podrá aceptarse que se sustituya la documentación técnica por una declaración, diligenciada la primera vez por la Administración, en el supuesto de instalaciones realizadas sistemáticamente de forma repetitiva.

2.19. Información a los usuarios

Como anexo al certificado de instalación que se entregue al titular de cualquier instalación eléctrica, la empresa instaladora deberá confeccionar unas instrucciones para el correcto uso y mantenimiento de la misma. Dichas instrucciones incluirán, en cualquier caso, como mínimo, un esquema unifilar de la instalación con las características técnicas fundamentales de los equipos y materiales eléctricos instalados, así como un croquis de su trazado.

Cualquier modificación o ampliación requerirá la elaboración de un complemento a lo anterior, en la medida que sea necesario.

2.20. Mantenimiento de las instalaciones

Los titulares de las instalaciones deberán mantener en buen estado de funcionamiento sus instalaciones, utilizándolas de acuerdo con sus características y absteniéndose de intervenir en las mismas para modificarlas. Si son necesarias modificaciones, éstas deberán ser efectuadas por un instalador autorizado.


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2.21. Inspecciones Sin perjuicio de la facultad que, de acuerdo con lo señalado en el artículo 14 de la Ley 21/1992, de Industria, posee la Administración Pública competente para llevar a cabo, por sí misma, las actuaciones de inspección y control que estime necesarias, el cumplimiento de las disposiciones y requisitos de seguridad establecidos por el presente Reglamento y sus instrucciones técnicas complementarias, según lo previsto en el artículo 12.3 de dicha Ley, deberá ser comprobado, en su caso, por un organismo de control autorizado en este campo reglamentario.

A tal fin, la correspondiente instrucción técnica complementaria determinará:

a) Las instalaciones y las modificaciones, reparaciones o ampliaciones de

instalaciones que deberán ser objeto de inspección inicial, antes de su puesta en servicio.

b) Las instalaciones que deberán ser objeto de inspección periódica.

c) Los criterios para la valoración de las inspecciones, así como las medidas a adoptar como resultado de las mismas.

d) Los plazos de las inspecciones periódicas.

2.22. Instaladores Autorizados Las instalaciones eléctricas de baja tensión se ejecutarán por instaladores autorizados en baja tensión, autorizados para el ejercicio de la actividad según lo establecido en la correspondiente instrucción técnica complementaria, sin perjuicio de su posible proyecto y dirección de obra por técnicos titulados competentes.

Según lo establecido en el artículo 13.3 de la Ley 21/1992, de Industria, las autorizaciones concedidas por los correspondientes órganos competentes de las Comunidades Autónomas a los instaladores tendrán ámbito estatal.

2.23. Cumplimiento de las prescripciones

1. Se considerará que las instalaciones realizadas de conformidad con las prescripciones del presente Reglamento proporcionan las condiciones de seguridad que, de acuerdo con el estado de la técnica, son exigibles, a fin de preservar a las personas y los bienes, cuando se utilizan de acuerdo a su destino.

2. Las prescripciones establecidas en el presente Reglamento tendrán la condición de mínimos obligatorios, en el sentido de lo indicado por el artículo 12.5 de la Ley 21/1992, de Industria.


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Se considerarán cubiertos tales mínimos:

a) Por aplicación directa de las prescripciones de las correspondientes ITC, o

b) Por aplicación de técnicas de seguridad equivalentes, siendo tales las que, sin ocasionar distorsiones en los sistemas de distribución de las compañías suministradoras, proporcionen, al menos, un nivel de seguridad equiparable a la anterior. La aplicación de técnicas de seguridad equivalentes deberá ser justificado debidamente por el diseñador de la instalación, y aprobada por el órgano competente de la Comunidad Autónoma.

2.24. Excepciones

Sin perjuicio de lo establecido en el apartado 1 del artículo 6, cuando sea materialmente imposible cumplir determinadas prescripciones del presente Reglamento, sin que sea factible tampoco acogerse a la letra b) del artículo anterior, el titular de la instalación que se pretenda realizar, deberá presentar, ante el órgano competente de la Comunidad Autónoma, previamente al procedimiento contemplado en el artículo 18, una solicitud de excepción, exponiendo los motivos de la misma e indicando las medidas de seguridad alternativas que se propongan, las cuales, en ningún caso, podrán rebajar los niveles de protección establecidos en el Reglamento.

El citado órgano competente podrá desestimar la solicitud, requerir la modificación de las medidas alternativas o conceder la autorización de excepción, que será siempre expresa, entendiéndose el silencio administrativo como desestimatorio.

2.25. Equivalencia de normativa del Espacio Económico Europeo Sin perjuicio de lo establecido en el artículo 6, a los efectos del presente Reglamento y para la comercialización de productos provenientes de los Estados miembros de la Unión Europea o del Espacio Económico Europeo, sometidos a las reglamentaciones nacionales de seguridad industrial, la Administración pública competente deberá aceptar la validez de los certificados y marcas de conformidad a normas y las actas o protocolos de ensayos que son exigibles por las citadas reglamentaciones, emitidos por organismos de evaluación de la conformidad oficialmente reconocidos en dichos Estados, siempre que se reconozca, por la mencionada Administración pública competente, que los citados agentes ofrecen garantías técnicas, profesionales y de independencia e imparcialidad equivalentes a las exigidas por la legislación española y que las disposiciones legales vigentes del Estado en base a las que se evalúa la conformidad comporten un nivel de seguridad equivalente al exigido por las correspondientes disposiciones españolas.

2.26. Normas de referencia

1. Las instrucciones técnicas complementarias podrán establecer la aplicación de normas UNE u otras reconocidas internacionalmente, de manera total o parcial, a fin de facilitar la adaptación al estado de la técnica en cada momento.


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Dicha referencia se realizará, por regla general, sin indicar el año de edición de las normas en cuestión.

En la correspondiente instrucción técnica complementaria se recogerá el listado de todas las normas citadas en el texto de las instrucciones, identificadas por sus títulos y numeración, la cual incluirá el año de edición.

2. Cuando una o varias normas varíen su año de edición, o se editen modificaciones posteriores a las mismas, deberán ser objeto de actualización en el listado de normas, mediante resolución del centro directivo competente en materia de seguridad industrial del Ministerio de Ciencia y Tecnología, en la que deberá hacerse constar la fecha a partir de la cual la utilización de la nueva edición de la norma será válida y la fecha a partir de la cual la utilización de la antigua edición de la norma dejará de serlo, a efectos reglamentarios.

A falta de resolución expresa, se entenderá que también cumple las condiciones reglamentarias la edición de la norma posterior a la que figure en el listado de normas, siempre que la misma no modifique criterios básicos y se limite a actualizar ensayos o incremente la seguridad intrínseca del material correspondiente.

2.27. Accidentes A efectos estadísticos y con objeto de poder determinar las principales causas, así como disponer las eventuales correcciones en la reglamentación, se debe poseer los correspondientes datos sistematizados de los accidentes más significativos. Para ello, cuando se produzca un accidente que ocasione daños o víctimas, la compañía suministradora deberá redactar un informe que recoja los aspectos esenciales del mismo. En los quince primeros días de cada trimestre, deberán remitir a las Comunidades Autónomas y al centro directivo competente en materia de seguridad industrial del Ministerio de Ciencia y Tecnología, copia de todos los informes realizados.

2.28. Infracciones y sanciones

Las infracciones a lo dispuesto en el presente reglamento se clasificarán y sancionarán de acuerdo con lo dispuesto en el Título V de la Ley 21/1992, de Industria.

2.29. Guía técnica El centro directivo competente en materia de seguridad industrial del Ministerio de Ciencia y Tecnología elaborará y mantendrá actualizada una Guía técnica, de carácter no vinculante, para la aplicación práctica de las previsiones del presente Reglamento y sus instrucciones técnicas complementarias, la cual podrá establecer aclaraciones a conceptos de carácter general incluidos en este Reglamento.

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1. PLC S7-200

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2. CPU 224XP

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3. Cable conexión RS485/RS232

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4. Módulo entradas EM221

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5. Alimentación 24V

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6. Armario Himel

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7. Arrancador Sirius Siemens

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8. Electroválvula EV220B

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9. Presostato KPI 38

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10. Medidor analógico

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11. Transmisor de presión

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12. Caudalímetro 3051 SFP

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BIBLIOGRAFÍA



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BIBLIOGRAFIA

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1. Bibliografía

- Manual del sistema de automatización S7-200. Siemens, 2008. Número de referencia del manual: 6ES7298-8FA24-8DH0.

- Manual de sistema WinCC Flexible 2008. Siemens, 2008. Número de referencia del manual: 6AV6618-7DD01-2AB0.

- Manual del procesador de comunicaciones para Industrial Ethernet. Siemens,

2008. - Página web productos Siemens: http://support.automation.siemens.com/,

consultada en mayo de 2009. - Página web catálogo Siemens: https://mall.automation.siemens.com/WW/guest/,

consultada en mayo de 2009.

- Página web Siemens: http://w1.siemens.com/entry/es/es/, consultada en abril de 2009.

- Página web de catálogos y productos técnicos: http://pdf.directindustry.es/,

consultada en mayo de 2009.

- Página web de productos técnicos: http://www.emersonprocess.es/, consultada en

febrero de 2009.

- Página web de componentes electrónicos: http://www.danfoss.com/spain,

consultada en febrero de 2009.

- Página web de componentes de instrumentación: http://www.kobold.com/,

consultada en marzo de 2009.

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CONTROL Y AUTOMATIZACIÓN DE UNA ESTACIÓN DE BOMBEOdeeea.urv.cat/public/PROPOSTES/pub/pdf/1410pub.pdf · Dicha estación de bombeo está situada en unos terrenos propiedad del Ayuntamiento