Acondicionadores de señal para el productor de azúcar Suiker Unie en los Países Bajos [Referencia]

Cliente | Suiker Unie

Proyecto | Transmisión de señales segura y eficaz entre los dispositivos de campo y el sistema de control

Localización | Groninga, Países Bajos

Finalización | Octubre de 2012

El cliente

Entre septiembre y enero, se produce una intensa actividad en la azucarera holandesa Suiker Unie. Durante estas “campañas de azúcar”, aproximadamente cada dos minutos llega a la planta de Groninga y se descarga un camión lleno de remolachas azucareras. Sólo en esta fábrica, Suiker Unie produce 450.000 toneladas de azúcar al año. Tres millones de toneladas de remolachas tienen que atravesar las diferentes fases del proceso de producción para generar el azúcar: lavar, triturar, hervir y cristalizar. El recorrido de estas toneladas de azúcar necesita un proceso de control eficiente y seguro.

Los requisitos

En este aspecto, la adquisición e interpretación de los datos medidos entre los sensores de campo y el sistema de control es un un requisito fundamental. Uno de las fallos más habituales son los bucles de tierra. Se producen en el campo y en el sistema de control cuando existen varias conexiones a tierra y diferentes potenciales. Esto genera una corriente de compensación en el conductor de la señal e influye en la comunicación de una forma tan radical que no se puede seguir controlando ni supervisando los procesos de manera fiable. Además, Suiker Unie solicitó una supervisión fiable de los diferentes motores de los transportadores, los secadores de tambor y las centrifugadoras de la planta.

La solución

La solución para el problema de los bucles de tierra es un aislamiento galvánico en los componentes de control y de campo. Impide la superposición de la señal causada por los voltajes y las corrientes de interferencia. Respecto a la estructura ramificada de la planta de Suiker Unie, un aislamiento galvánico ofrece la mejor solución para evitar los bucles de tierra durante la transmisión de señales tanto analógicas como digitales. Sucede lo mismo para los cables largos que pueden captar el ruido de modo común del acoplador electromagnético y enviar señales.

El catálogo de Pepperl+Fuchs ofreció lo que Suiker Unie estaba buscando: acondicionadores de señal en los que se incluye un transformador o un optocoplador para establecer el aislamiento galvánico. Este módulo interfaz interrumpe las conexiones electroconductivas entre el campo y el sistema de control para que los portadores de carga no puedan pasar de uno a otro. En su lugar, la transmisión de las señales de los procesos se lleva a cabo mediante un campo magnético o un sistema óptico de emisor/receptor.

Entre las funciones más importantes del acondicionador de señal se encuentra la conversión de señales de campo en señales estándar. Esto es necesario para hacer que diferentes variantes de campo se puedan usar en los sistemas de control. Los acondicionadores de señal de Pepperl+Fuchs detectan las señales de termopares, detectores de temperatura resistivos y otros dispositivos y las convierten en una señal estándar de 0/2...10 V o de 0/4...20 mA. También es posible la conversión en 0/4...20 mA para señales de frecuencia binarias mediante los sensores NAMUR o contactos mecánicos. Los usuarios programan rápidamente estas funciones por medio de interruptores DIP en la parte frontal de los dispositivos o con sus PC.

La supervisión de los motores que Suiker Unie nos solicitó también se garantiza con los acondicionadores de señal: estos comparan la velocidad de rotación actual con un valor de activación preseleccionable. Un sensor NAMUR o un contacto mecánico proporciona el valor de la velocidad de rotación como valor binario. Dentro del monitor de velocidad de rotación, el valor actual de ésta se compara con un valor de activación, que puede variar de 1 mHz a 12 kHz. Siempre que la velocidad de rotación se encuentre fuera del intervalo definido, se activará una alarma.

A lo largo de todas las campañas de azúcar, los acondicionadores de señal de Pepperl+Fuchs contribuyen a que los procesos de producción en Suiker Unie sean rápidos y fiables. De esta forma, toneladas de remolachas se transforman en azúcar de alta calidad para el mercado internacional.