CHAPTER 8: EXPERT HEURSITIC EVALUATIONS
8.1 METHODS
5.4.1. Descripción del
el punto de vista productivo, los puntos críticos del proceso son:
ón 46: Proceso de fabricación del plástico
En el proceso de ex se fu y ada un husillo sinfín a
través de un orificio rma circular que da ma des globo. Este proceso tiene tres partes críticas:
• Continuidad en el suministro de material.
• Temperatura de la zona de fundición de material. • Sistema de propulsión del material.
La formación del globo se realiza mediante soplantes (Sistema IBC, doble circulación de aire externa e interna). Con este sistema, se mantiene la forma del globo y se enfría el material. La criticidad del proceso viene dada por estos soplantes, dado que el fallo de ellos podría provocar la deformación del globo.
a del
ico
proceso
Desde • La Extrusora • La Formación del globo • El Calandrado • El Bobinado Ilustracitrusión nde la granza es empuj mediante
do se aproximan los dos laterales del globo hasta juntarlos y posteriormente poder crear la bobina. Es crítico el control de tensión en los
e la tensión del er una bobina homogénea. En algunas máquinas no se recortan los
na única bobina tubular. Ilustración 47: Proceso continuo de extrusión‐soplado‐calandro‐bobinado El efecto de la parada implica pérdidas de producción y tareas de limpieza, debido a la la extrusora, rotura del globo, etc. Lo que conlleva tiem
A continuación, mediante el calandra
diferentes cilindros que conforman el proceso.
La última etapa del proceso consiste en el bobinado. Aquí se mantien material para obten
laterales del globo obteniendo u
5.4.2. Problemática
solidificación del producto en el interior de
pos de parada de producción prolongados. A continuación se detallan las características productivas de carácter crítico que pueden ser o no sensibles desde el punto de vista eléctrico.
a temperatura de la zona de fundición que dep
o del husillo suelen ser motores de orriente continua controlado por un regulador de velocidad de corriente continua. Los reguladores de corriente continua son muy sensibles a las perturbaciones y su parada implica la parada del proceso.
Las soplantes disponen de dos circuitos para formar el globo: el circuito de aire externo es el encargado de enfriar rápidamente el material, mientras que el interior proporciona al globo el radio deseado. Estos circuitos de aire se obtienen a partir de bombas accionadas por motores de corriente alterna. En el caso de motores de arranque directo, la incidencia de los huecos de tensión no es importante. En el caso de control con variadores de velocidad los huecos de tensión pueden provocar paradas del proceso.
El grupo de calandrado está accionado normalmente por motores de corriente alterna controlados por un variadores de velocidad. La disminución de velocidad de estos equipos no es especialmente crítica siempre y cuando tenga una duración breve (caso de un hueco de tensión). Provocaría una pequeña variación de tensión y por tanto del grueso del film.
Como en prácticamente todos los proceso, los PLC’s y los circuitos de mando son elementos que tienen el control tanto de los equipos como de la alimentación de cada elemento que compone el sistema. Es por ello que no es práctico realizar ninguna modificación en el resto de los elementos sin asegurar el buen funcionamiento de esta parte del sistema.
5.4.3. Soluciones
tipo de procesos tanto a huecos de tensión como a interrupcione
industria suele optar por inmunizar la potencia entera de la línea mediante un SAI que cubra la totalidad de la potencia. En los casos analizados, la potencia requerida era aproximadamente
En el caso de que el tipo de perturbación más habitual en el punto de suministro del cliente fuera el de los huecos de tensión, se podría optar por una solución parcial que Desde el punto de vista de continuidad, la extrusora es un sistema que dispone de un depósito de granza con cantidad más que suficiente para sobrellevar la duración de un hueco de tensión (típicamente de 100 a 500 ms). L
ende de las resistencias de calentamiento, tiene una contante térmica bastante lenta, de manera que en un tiempo corto la temperatura no varía excesivamente. En cuanto a la propulsión de material, el elemento que provoca el gir
c
Dada la alta sensibilidad de este
s breves y la repercusión que tiene la ruptura del proceso continuo, este tipo de
consis
5.5.La Industria de Artes Gráficas
tiría en poner un SAI o DVR en los motores que alimentan las bombas de soplado para la confección del globo, protegiendo siempre los PLC’S y control de la totalidad de los equipos. En este caso sería necesaria la realización de una prueba para asegurar que la demás parte del proceso no se ve afectada por este transitorio. Podría ser necesaria igualmente una modificación en los parámetros de entrada de los variadores de velocidad.5.5.1. Descripción del proceso
Ilustración 48: Máquina rotativa de impresión La impresión de diarios, revistas, folletos etc. se compone principalmente de 3 secciones totalmente diferenciadas:• Desbobinadora‐Portabobinas: por medio de movimiento automático y controlado de bobinas junto con el mecanismo de desbobinado, se introducción del material entre los rodillos.
• Zona de impresión: para imprimir cada página a color, el papel debe pasar por un cilindro con tinta cian, uno con magenta, uno negro y otro amarillo.
• Plegadora: Cuando se termina de imprimir, cada sección pasa por una máquina que el papel continuo y las separa. En esta sección se recoge el papel impresionado de los cuerpos y se realiza las tareas de cortar el papel a tiras, plegar, volver a cortar en otro formato
istinto y volver a plegar el papel.
la los parámetros de la máquina rotativa: velocidad, cantidad de tinta para imprimir, posicionamiento del papel, etc.
5.5.2. Problemática
La mayor problemática a la que se enfrenta esta industria es la alta sensibilidad a las perturbaciones eléctricas tanto a huecos de tensión, interrupciones breves e interrupciones largas.
Se trata de procesos continuos con números motores que funcionan a muy alta velocidad y perfectamente sincronizados. A ello se añade la necesidad de precisión y calibración del conjunto de sus elementos tanto para la impresión como para el plegado y corte.
Entre las diferentes casuísticas que se plantean, una muy problemática es la rotura del papel en el medio del proceso por la parada intempestiva del proceso.
En el caso de la no rotura del papel, el rearranque requiere también una pérdida de
tiempo considerable que se ha perdido su información
por causa de la perturbación.
o son los periódicos repercuten en muy graves pérdidas y penalizaciones económicas ya que el factor tiempo es determinante. Así mismo, el daño de imagen para la marca de la no publicación de algunos de sus ejemplares es prácticamente inconmensurable.
corta
d
Existe un sistema informático que contro
ve acrecentada si el sistema de control
Todo esto conlleva el retraso en la extracción del producto final que en el caso de publicaciones diarias cóm
5.5.3. Soluciones
nto de sus componentes. Este tipo de procesos, al ser muy sensible tanto a interrupciones breves y largas como a huecos de tensión, requieren una alimentación segura para el conju Dado que en mucho de los clientes el factor tiempo y seguridad de entrega es primordial en su actividad, una solución adaptada suele ser la combinación de SAI dinámico junto con motor generador. De esta manera, también se asegura la edición en caso de interrupciones largas de suministro eléctrico.6. Conclusiones
istribución eléctrica no es un sistema aislado que pueda entregar a los productoras de energía, sino que miles de instalaciones receptoras y generadoras están integradas en la propia red, formando un conjunto indivisible, expuesto a múltiples factores perturbadores, internos y externos, muchas veces de carácter aleatorio e imprevisible. De esta forma, la onda resultante en cualquier punto de alimentación, aun manteniéndose dentro de los límites reglamentarios, presenta cierto grado de variación que, junto con las deformaciones transitorias pueden ocasionar trastornos industriales importantes pese a su brevedad y a ser mayoritariamente inferiores a un segundo.
Para optimizar el uso que los usuarios industriales hacen del producto eléctrico, lo más importante es que sean conocedores de que la mayoría de estas perturbaciones son difícilmente evitables en su origen y que afectan principalmente a los elementos más sensibles de las cadenas productivas. Partiendo de una correcta concepción de las instalaciones eléctricas se puede lograr una calidad de suministro aceptable sin necesidad de inmunizar por completo la totalidad de los procesos.
Muchas de las soluciones para inmunizar los procesos industriales parten de un buen conocimiento de su entorno y las características de sensibilidad de sus equipos. Si debido a los requerimientos concretos de calidad de suministro que exigen las instalaciones fuera necesario inmunizarlas en su totalidad, existen en el mercado equipos industriales concebidos especialmente para tal fin y que tiene cabida por su rentabilidad en muchos sectores industriales. Sin embargo, en la mayoría de los casos, su eliminación completa resulta inviable, por lo que es necesario adecuar las instalaciones receptoras, adoptando medidas preventivas, correctoras o mitigadoras, a todos los niveles y en todos los puntos aconsejables, con objeto de protegerlas de las alteraciones que afectan a su normal funcionamiento. Conforme avanza y se desarrolla la industria, la importancia que la calidad de suministro eléctrico adquiere sobre los procesos productivos es cada vez mayor. Por un lado, el avance de la tecnología ha significado la implantación imparable de sistemas electrónicos en todos los campos, tanto en circuitos de programación, gobierno y control, como en circuitos de potencia. Estos dispositivos requieren un nivel de calidad eléctrica cada vez más exigente. Por otro lado, la red de d
la inversión necesaria es importante discriminar las etapas críticas de las no críticas de cada proceso así como los elementos sensibles de los no sensibles. Con esta distinción junto con el análisis de la frecuencia de las perturbaciones y su efecto en los pr
Cada instalación y cada proceso tienen características concretas, sin embargo las perturbaciones eléctrica son unas concretas, los elementos afectados suelen ser los mismos y las problemáticas acaban siendo recurrentes en la mayoría de las casuísticas. se puede llegar a una solución óptima tanto a nivel económico, como de seguridad, como medioambiental en todos los casos y para conseguir llegar a ella es necesario identificar el problema y conocer las posibl
Para reducir al máximo
ocesos las medidas serán diferentes: una mejor elección de la toma de relación de transformación, una correcta instalación de protecciones contra sobretensiones transitorias, una alimentación segura a los elementos especialmente sensibles y una alimentación complementaria a las cargas críticas son algunas de las medidas más habituales para minimizar los problemas derivados de las perturbaciones. Es importante conocer las diferentes prestaciones de las que disponen en especial los convertidores de frecuencia y los variadores de velocidad en motores de corriente continua ya que si bien en muchas ocasiones no se puede evitar que reaccionen frente las perturbaciones, se pueden parametrizar para reducir al máximo sus efectos.
es actuaciones que se pueden llevar a cabo.
7. R
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