Sistema de recetas y envío de datos por FTP

Se desarrolla un sistema que permite cargar valores según recetas para mezcla de productos químicos finales y enviar los datos productivos en archivo CSV por medio del protocolo FTP.

Situación:

Un laboratorio realiza tres productos químicos con base en tres diferentes sustancias que al mezclarse generan el producto final; cada producto requiere una cantidad diferente de las tres sustancias, por lo tanto, el laboratorio ha desarrollado tres recetas una para cada producto. Sin embargo, los resultados de calidad muestran una alta variación en los parámetros establecidos generando pérdidas económicas en tiempos de producción y materia prima. Por otra parte, el gerente de producción requiere un informe diario de la cantidad en litros consumidos por cada sustancia y la cantidad de litros del producto final.

Solución:

Se llegó a la conclusión que el sistema de llenado y mezcla no debe ser manual como se ha venido trabajando.

Con el objetivo de suplir esta necesidad se implementó un sistema que permite controlar el tiempo de mezcla y llenado de cada sustancia con temporizadores; estos tiempos están definidos en recetas que se encuentran cargadas directamente en el programa del PLC, con la posibilidad de elegir y cargar cada una sin la necesidad de alterar o cambiar parámetros, mitigando así errores de digitación.  

Para el historial productivo se configuro el protocolo de comunicación FTP como servidor (Protocolo de transferencia de archivos), el cual permite extraer la información almacenada en una memoria SD incorporada en el controlador de forma periódica cada 24 horas  desde un cliente externo FTP, de esta manera se tiene la información rápida y sin tener que ir hasta la ubicación del equipo.

Resultados:

Se desarrolló un sistema de temporizadores que permite cambiar la cantidad de litros que se mezclan para cada sustancia en el producto final, se tiene una tabla de recetas que contiene las variables para cada producto. Luego se generó una interfaz para que el operador pueda cambiar y cargar diferentes recetas cuando el proceso lo requiera, además se generó una tabla que almacena la cantidad utilizada de cada sustancia y la cantidad en litros del producto final, esta tabla se actualiza cada vez que se lleva a cabo un proceso de mezcla.

Como se observa la imagen se selecciona la receta y luego se da en el botón cargar, automáticamente estos valores se actualizan en el programa.

Con los datos cargados a la tabla se procedió a guardar información en la memoria SD con la que cuenta el controlador; estos datos se almacenan en el formato CSV, además de generar un archivo PDF con una tendencia que indica la producción realizada.

Finalmente por medio del protocolo FTP como servidor se lograron exportar los archivos por solicitud de un cliente de la misma red, en este caso el envío de esta información se lleva a cabo periódicamente en un tiempo determinado. Para esa frecuencia de tiempo el gerente de la planta podrá consultar los resultados productivos directamente desde el PLC, sin tener la necesidad de ir hasta el lugar de ubicación del controlador para extraer dichos datos.

Equipos utilizados:

• PLC UniStream referencia: USC-B5-TR22.
• HMI para PLC’s de la familia UniStream referencia: USL-050-B05
• Fuente de alimentación Unitronics referencia: UAP-24V96W 4 A.
• Modulo de comunicación Unitronics referencia: UAC-CB-01RS4.
• VDF Unitronics referencia: UMI-0004CU-B1.

Ventajas:

• Desde una aplicación VNC cliente es posible visualizar de forma remota la HMI desde cualquier dispositivo móvil, Tablet o PC. Del mismo modo efectuar cambios y ver en tiempo real el comportamiento del proceso con un número determinado de usuarios.

• Los PLC’s UniStream pueden actuar como un servidor o cliente FTP el cual permite transferir archivos a otros dispositivos a través de Ethernet; estos archivos pueden ser enviados de forma local en la misma red o de manera remota si es necesario.

• Alarmas incorporadas: La conformidad del sistema de alarmas permite detectar a los operadores avisos o novedades, analizarlas y llevar a cabo acciones; además de exportar los registros e historial a través del protocolo FTP.

• En la librería técnica de Unitronics se encuentran ejemplos que pueden servir como guía al comenzar los desarrollos de los proyectos.