Guangzhou Hengmeida Automation Technology Co., Ltd

En la industria del tratamiento de agua, los sistemas de ósmosis inversa (OI) son el componente clave para producir agua pura. Detrás de todo el sistema opera un “comandante silencioso”—el PLC (Controlador Lógico Programable). Sirve como la unidad de control central y el “cerebro” del sistema de OI, asegurando una operación estable, eficiente y segura durante todo el proceso.   I. Funciones principales del PLC El sistema de OI comprende múltiples dispositivos, incluyendo bombas de agua cruda, sistemas de dosificación de químicos, bombas de alta presión, módulos de membrana, medidores de conductividad y sensores de presión, todos los cuales requieren coordinación multipunto durante la operación. La tarea principal del PLC es el control centralizado y el enclavamiento lógico de estos dispositivos. A través de los puertos de entrada, el PLC recopila continuamente varias señales: - Señales de nivel de líquido: Monitorean los niveles de agua en los tanques de agua cruda y los tanques de agua producto; Señales de presión: Evalúan el estado operativo y los umbrales de seguridad de la bomba de alta presión; Señales de conductividad: Verifican el cumplimiento de la calidad del agua. Los puertos de salida emiten comandos de control basados en evaluaciones lógicas—como el arranque/parada de la bomba, la activación de la válvula, la dosificación de químicos, el retrolavado y el enjuague—permitiendo la operación automatizada sin intervención manual frecuente.     II. Enclavamiento inteligente y protección de seguridad El control del PLC se extiende más allá de los simples “comandos de encendido/apagado” para abarcar la toma de decisiones lógicas críticas y los mecanismos de protección. Cuando el sistema detecta bajos niveles de agua en el tanque de agua cruda, tanques de producción llenos, presión de entrada excesivamente baja o conductividad excesiva del agua producto, el PLC ejecuta inmediatamente comandos de apagado o alarma para evitar daños al equipo o anomalías en la calidad del agua. Simultáneamente, durante las diferentes fases operativas (arranque, enjuague, producción, apagado), el PLC cambia automáticamente la lógica de control para lograr la automatización de todo el proceso, mejorando significativamente la fiabilidad y la consistencia del sistema.   III. Monitoreo remoto y gestión de datos Con el desarrollo inteligente, los PLC modernos a menudo se conectan a computadoras host o pantallas táctiles (HMI), e incluso pueden integrarse en sistemas de monitoreo centralizados de edificios o plantas (SCADA). Los operadores pueden ver parámetros en tiempo real como el caudal, la presión y la conductividad a través de la HMI, ajustar remotamente los puntos de ajuste o revisar los datos operativos históricos. Esto permite una operación y mantenimiento más inteligentes y visuales de los sistemas de OI.     IV. Estudio de caso: Aplicación del sistema de agua pura industrial En el proyecto de preparación de agua pura para la fábrica de bebidas Heyue, el equipo de diseño empleó un PLC Siemens S7-1200 para controlar todo el sistema de OI. El sistema comprende la dosificación de químicos de agua cruda, conjuntos de bombas de alta presión, unidades de OI primarias y secundarias, tanques de almacenamiento de agua producto y unidades de recuperación de concentrado. El PLC se comunica con los medidores de conductividad, los medidores de flujo y los variadores de frecuencia a través del protocolo Modbus para realizar las siguientes funciones: Determina automáticamente el nivel del tanque de agua cruda para activar el arranque/parada de la bomba de agua cruda; Ajusta la frecuencia de retrolavado en función de la conductividad del agua producto; Carga automáticamente las alarmas de fallo (por ejemplo, sobrecarga de alta presión, protección de baja presión, bloqueo de membrana) a la HMI; Admite el monitoreo remoto a través de la conexión Ethernet a la sala de control central, lo que permite la operación desatendida. Los resultados de la aplicación muestran un aumento del 15% en el ahorro de agua, una estabilidad operativa significativamente mejorada y una reducción del 50% en la frecuencia de inspección manual.   Conclusión: En los sistemas de ósmosis inversa (OI), el PLC sirve no solo como un “controlador,” sino como el ‘cerebro’ y el “guardián” de todo el sistema. Permite la coordinación automatizada del equipo, la protección de seguridad y la gestión remota, haciendo que la producción de agua pura sea más eficiente, estable e inteligente. De cara al futuro, con la integración de IoT y la fabricación inteligente, los PLC seguirán desempeñando un papel cada vez más vital en la automatización del tratamiento de agua.

Componentes PLC Siemens S7 - 200 SMART + Pantalla táctil Fanyi + Módulo IoT FBox + Inversor ABB Ventajas principales Operación no tripulada y totalmente automática Monitoreo remoto a través de móvil y computadora Alarmas de fallas con alertas SMS – Sin esfuerzo y eficiente Funciones principales 1. Autodiagnóstico y reducción de costos La función de autodiagnóstico incorporada minimiza las inspecciones manuales en el sitio, reduciendo directamente los costos de mano de obra de O&M. 2. Sistema de control automatizado Control lógico preciso: Aprovecha el PLC Siemens S7 - 200 SMART para un control lógico estable y de alta precisión, asegurando el funcionamiento sin problemas de las unidades de bombeo en diversas condiciones de aguas residuales. Regulación de velocidad eficiente energéticamente: El inversor ABB ajusta dinámicamente la velocidad del motor en función de la retroalimentación del nivel de aguas residuales en tiempo real. Esta “operación bajo demanda” mejora la eficiencia al tiempo que reduce el desperdicio de energía innecesario. Gestión intuitiva en el sitio: La pantalla táctil Fanyi (HMI) proporciona una interfaz visual y fácil de usar para que el personal en el sitio supervise las operaciones y ajuste los parámetros (por ejemplo, velocidad, umbrales de presión) de forma intuitiva. 3. Monitoreo remoto e integración IoT Transmisión de datos conectada a la nube: El módulo IoT FBox permite la sincronización de datos en tiempo real con plataformas en la nube, lo que permite el acceso remoto a través de PC/web o aplicaciones móviles. Supervisión en cualquier lugar y en cualquier momento: Los operadores pueden verificar el estado de la bomba (en funcionamiento/parada), las tasas de flujo en tiempo real, los registros históricos de fallas, etc., desde cualquier ubicación. La intervención oportuna está garantizada incluso fuera del sitio. 4. Sistema de alarma inteligente Detección de múltiples fallas: Identifica automáticamente anomalías como obstrucciones de la bomba, cortes de energía o niveles altos de agua. Alertas SMS instantáneas: Activa notificaciones SMS inmediatas a los equipos de mantenimiento al detectar fallas, minimizando el tiempo de inactividad y previniendo riesgos de desbordamiento de aguas residuales. 5. Ahorro de energía y bajo mantenimiento Eficiencia del inversor ABB: Al optimizar la velocidad de la bomba para que coincida con las cargas reales de aguas residuales, el consumo de energía se reduce en un 20–30% en comparación con los sistemas tradicionales de velocidad fija. Bajo desgaste: Los ajustes suaves de velocidad reducen los golpes mecánicos en las bombas/motores, extendiendo la vida útil de los componentes y reduciendo los costos de mantenimiento a largo plazo.

Proyecto de instalaciones de salud: Hospital Shenzhen Nanshan Los gabinetes de control de PLC en aplicaciones hospitalarias: funciones críticas e implementaciones Principales escenarios de aplicación A. Sistemas de soporte vital Control de gases médicos Función: Regula las presiones de oxígeno (¿ Qué?2- ¿ Qué?), el óxido nitroso (No2- ¿ Qué?¿ Qué?), y los sistemas de vacío dentro del rango de 0,4­0,55 MPa, garantizando que las fluctuaciones de presión se mantengan por debajo del 1%. El papel del PLC: Monitoriza las presiones de las tuberías mediante señales de entrada analógicas (4 - 20 mA). Seguridad: Permite el apagado automático durante las alarmas de incendio para cumplir con las normas NFPA 99. Aire acondicionado para la unidad de cuidados intensivos Control de precisión: mantiene la limpieza del aire en la clase ISO 5, con una temperatura que oscila entre 20 y 24 °C y una humedad relativa (RH) entre 40 y 60%. Lógico del PLC: Implementa el accionamiento de frecuencia variable (VFD) - control de flujo laminar impulsado, manteniendo la velocidad del aire en 0,25 - 0,35 m/s. Monitoriza la presión diferencial (DP) de los filtros HEPA. B. Gestión de la energía Transferencia de carga crítica Aplicación: arranca automáticamente el grupo electrógeno en menos de 10 segundos cuando se produce una avería de la red, de conformidad con los requisitos de la norma UL 1008. Lógico del PLC: Utiliza un interruptor de transferencia automática de doble fuente (ATS) con interruptor de transición cerrado. Mitigación armónica Solución: Los filtros activos controlados por PLC reducen los armónicos generados por los equipos de resonancia magnética y tomografía computarizada a menos del 5% de distorsión armónica total (THD). C. Automatización de laboratorios Cabinetes de seguridad biológica Control de las emisiones: mantiene una velocidad de cara de 0,5 m/s mientras se ajusta dinámicamente la posición de la banda. Registro de datos: Almacena registros de operaciones que cumplen con el 21 CFR Parte 11. Requisitos de control especializados Consideraciones EMC Protección Los recubrimientos que cumplen con MIL - STD - 461G se utilizan en las zonas de resonancia magnética para garantizar la compatibilidad electromagnética (EMC). Inmunidad al ruido El aislamiento óptico se utiliza para los equipos de ECG/EEG para cumplir con los requisitos de inmunidad al ruido IEC 60601 - 1-2. Diseño de redundancia Arquitectura Utiliza dos CPUs de espera en caliente (SIL 3) para las máquinas de diálisis para garantizar la continuidad operativa. A prueba de fallas Incorpora temporizadores de vigilancia con un tiempo de interrupción de menos de 100 ms. Beneficios operativos Seguridad del paciente Previene errores en la mezcla de gases anestésicos mediante el control de válvulas entrelazadas. Eficiencia energética Se logra una reducción del 30% en el consumo de energía HVAC a través de estrategias de ventilación basadas en la ocupación. Optimización del mantenimiento Emplean algoritmos predictivos para detectar el desgaste del rodamiento de la bomba mediante análisis de transformación de Fourier rápida por vibración (FFT). Ejemplos de aplicación El Departamento Modelo de un PLC Configuración de las claves de E/S Suites OU Se trata de una serie de componentes de alta calidad. El valor de las emisiones de CO2 de los motores de combustión renovable se calculará en función de las emisiones de CO2 de los motores de combustión renovable. Farmacia Allen - Bradley CompactLogix es el mejor equipo de la historia 8 - Servocontrol en el eje Estéril central Se trata de un sistema de control de la seguridad. EtherCAT - robots SCARA conectados