En el panorama actual, las aplicaciones relacionadas al bombeo de agua tienen una
alta demanda de energía en el rubro industrial y doméstico ya que representan el 22%
del consumo total en el mundo. Los sistemas de presión constante, son los más
utilizados en las estaciones de bombeo, ya que permiten un control automático y
regulado de la presión en tiempo real. Sin embargo, es normal encontrar bombas
sobredimensionadas funcionando mediante métodos externos de control de flujo. Los
más convencionales son: estrangulamiento, By-pass y control On-Off. Adicionalmente,
estas bombas son arrancadas en directo ocasionando inconvenientes en el sistema y
tuberías: deterioro de las tuberías por el golpe de presión en el arranque, factor de
potencia bajo (necesidad de incluir banco de condensadores), deterioro del motor, baja
eficiencia de consumo de energía.
Para evitar estos inconvenientes, se plantea utilizar la tecnología de control por
variadores de velocidad y demostrar su desempeño en aplicaciones de presión
constante con bombas múltiples, como lo son: el ingreso de bombas de manera
secuencial y alternancia de bomba principal para equiparar el tiempo de
funcionamiento entre todas. Se implementará un módulo demostrativo con dos modos
de control del sistema multibombas: control de motor por bomba principal controlada y
auxiliares en directo; y control del motor principal y auxiliares por variadores de
velocidad enlazados por comunicación serial.
Para cumplir el objetivo se requirió el diseño de un circuito de fuerza y de control,
partiendo de los diagramas recomendados el fabricante, para luego pasar a la
selección de los equipos a utilizar, luego al seguimiento de la fabricación y cableado;
por último se configuró el variador, creando una nueva macro de aplicación que
combina los 2 modos de control multibombas.
En la fase de pruebas se obtuvo un funcionamiento óptimo del controlador PID,
permitiendo una regulación en tiempo real manteniéndonos en el nivel de referencia de
presión todo el tiempo; respondió de forma esperada antes los fallos simulados y
obedeció los comandos de comunicación serial del variador maestro. Adicionalmente
el módulo está disponible para entrenamientos técnicos y en la configuración de
variadores de velocidad ABB.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:PUCP/oai:tesis.pucp.edu.pe:20.500.12404/6062 |
| Date | 06 June 2015 |
| Creators | Paredes Arévalo, Yoshi Augusto |
| Contributors | Cortina Mendoza, Rafael Román |
| Publisher | Pontificia Universidad Católica del Perú, PE |
| Source Sets | Pontificia Universidad Católica del Perú |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/bachelorThesis |
| Format | application/pdf, application/pdf |
| Rights | Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Perú, info:eu-repo/semantics/openAccess, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/pe/ |
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