Automatización de un invernadero

Transcripción

Automatización de un invernadero
Automatización de un invernadero
Titulación: Ingeniería Técnica Industrial en Electrónica Industrial
AUTOR: Ivan Moreno Mendez .
DIRECTOR: Pedro Jesús Iñiguez Galvete
FECHA: Junio del 2011.
ÍNDICE
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________________________________________
PARTE 1 : ÍNDICE
0
Índice................................................................................................................II
PARTE 2: MEMÓRIA DESCRIPTIVA
1. Antecedentes.....................................................................................................10
2. Objetivo ...........................................................................................................14
3. Destinatario .....................................................................................................14
4. Situación y emplazamiento ............................................................................14
5. Descripción del proyecto ................................................................................14
5.1 Necesidades climáticas requeridas ...................................................14
5.1.1 Radiación ...........................................................................14
5.1.2 Temperatura .......................................................................15
5.1.3 Humedad en el ambiente ...................................................15
5.1.4 Otros parámetros ...............................................................16
6. Solución adoptada...........................................................................................16
6.1 Sistema de aireación............................................................................17
6.2Sistema de refrigeración por evaporación de agua...........................19
6.3 Sistema mecanizado de ventilación natrual .....................................22
6.4 Sensor RTD de temperatura ..............................................................23
6.5 Sensor de humedad HS1100 .............................................................27
6.6 Anemómetro 107H .............................................................................31
6.7 Detectores de final de carrera............................................................32
6.8 Sistema de mando a instalar ..............................................................32
6.8.1
Seta de paro de emergencia .....................................32
6.8.2
Lámpara de marcha paro .........................................33
7. El Autómata .................................................................................................33
7.1 Definición .............................................................................................33
7.2 Ventajas e inconvenientes ..................................................................34
7.3 Estructura externa .............................................................................34
7.4 Estructura interna .............................................................................35
7.5 Tamaño de los automatas ...................................................................35
7.6 Selección del autómata ......................................................................35
7.7 PLC s7-200 CPU 226 ..........................................................................39
7.7.1 Diseño...........................................................................40
II
ÍNDICE
Automatización de un invernadero
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7.7.2 Funciones ....................................................................41
7.7.3 Caracteristicas de las CPU ........................................43
7.7.3.1Tensión de alimentación y consumo....43
7.7.3.2 Memoria y tiempo de ejcución............44
7.7.3.3 Temporizadores y contadores..............44
7.7.3.4 Config. de hardware e interfaz...........45
7.7.3.5 Módulos de Entrada/Salida ...............46
7.7.3.6 Requisitos medioambientales.............47
7.8
Módulos de ampliación de E/S ......................................................49
7.9
Módulo de alimentación ................................................................52
8. Instalación del autómata programable ....................................................................53
8.1 Montaje del PLC en armario .............................................................54
8.2 Espacio de ventilación y cableado .....................................................54
8.3 Reglas de puesta a tierra y cableado .................................................55
9
8.3.1
Requisitos previo.......................................................55
8.3.2
Reglas de puesta a tierra ..........................................55
8.3.3
Reglas de cableado de s7-200 ..................................56
Pantalla .....................................................................................................................56
9.1 Interfaz Hombre-Máquina o HMI ...................................................56
9.2 Simatic HMI ........................................................................................57
9.3 SIMATIC TD200 ................................................................................57
9.3.1
Descripción................................................................58
9.3.2
Ámbito de aplicación.................................................59
9.3.3
Características Técnicas ..........................................59
9.3.4
Vistas de la pantalla TD200......................................60
10 Comunicaciones.........................................................................................................61
10.1
Red de comunicación ..................................................................61
10.2
Red PPI ........................................................................................61
10.3
Comunicación entre PC y S7-200..................................................62
10.3 Comunicación entre S7-200 y TD200 ...........................................63
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ÍNDICE
Automatización de un invernadero
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PARTE 3: MEMORIA DE CÁLCULO
1. Capacidad de extracción............................................................................................64
2.Cuadro eléctrico ..........................................................................................................64
2.1 Acometida......................................................................................................64
2.2 Tensión de mando.........................................................................................64
2.2.1 Alimentación 400Vac......................................................................65
2.2.2 Alimentación 230Vac......................................................................65
2.2.3 Alimentación 24 Vdc.......................................................................65
3. Requisitos de alimentación CPU 226........................................................................65
4. Automatización...........................................................................................................66
4.1 Variables del proceso....................................................................................66
4.1.1 Entradas Digitales...........................................................................66
4.1.2 Salidas Digitales..............................................................................67
4.1.3 Entradas Analógicas.......................................................................67
4.1.4 Salidas Analógicas..........................................................................67
4.1.5 Alarmas............................................................................................67
4.1.6 Marcas..............................................................................................68
5. Adquisición de variables............................................................................................68
5.1 Temperatura .................................................................................................68
5.2 Humedad Relativa ........................................................................................69
5.3 Velocidad del viento .....................................................................................71
6. Descripción del programa..........................................................................................72
PARTE 4: PLANOS
1 Situación…………………………………………………………………….……..…76
2 Emplazamiento………………………………………………………………..….….77
3 Potencia……………………………………………………………….……..…….…78
4 Alimentación 24Vdc……………………………………………………..………..…79
5 Entradas/Salidas ………………………………………………………..………..….80
6 Armario PLC………………………………………………………………………...81
IV
ÍNDICE
Automatización de un invernadero
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PARTE 5: PRESUPUESTO
1 Medidas.........................................................................................................................83
1.1 CAPITULO 1: Armario PLC......................................................................83
1.2 CAPITULO 2: Software y Hardware HMI................................................83
1.3 CAPITULO 3: Material eléctrico................................................................84
1.4 CAPITULO 4: Otros elementos..................................................................84
1.6 CAPITULO 6: Mano de obra......................................................................85
2 Cuadro de precios........................................................................................................85
2.1 CAPITULO 1: Armario PLC......................................................................86
2.2 CAPITULO 2: Software y Hardware HMI................................................86
2.3 CAPITULO 3: Material eléctrico................................................................87
2.4 CAPITULO 4: Otros elementos..................................................................87
2.5 CAPITULO 6: Mano de obra......................................................................87
3 Presupuesto..................................................................................................................88
3.1 CAPITULO 1: Armario PLC......................................................................88
3.2 CAPITULO 2: Software y Hardware HMI...............................................88
3.3 CAPITULO 3: Material eléctrico................................................................89
3.4 CAPITULO 4: Otros elementos..................................................................89
3.5 CAPITULO 6: Mano de obra......................................................................90
4 Resumen del Presupuesto...........................................................................................91
PARTE 6: PLIEGO DE CONDICIONES
1 Disposiciones Generales...........................................................................................93
1.1 Objeto del Pliego General.......................................................................... 93
1.2 Documentación del Contrato de Obra...................................................... 93
2 Condiciones Facultativas.......................................................................................... 93
2.1 Epígrafe 1: Delimitación General de Funciones Técnicas...................... 93
2.1.1Elproyectista………………………………………………………………………….......93
2.1.2Elconstructor…………………………………………………………………………….94
2.1.3 El contrato......................................................................................................... 94
2.2 Epígrafe 2: De las obligaciones y derechos del Contratista....................94
2.2.1 Verificación de los documentos del proyecto: ...................................................94
2.2.2 Oficina en la obra:..............................................................................................94
2.2.3 Representación del Contratista:.........................................................................95
2.2.4 Interpretaciones, aclaraciones de los documentos del proyecto:………….…95
2.2.5 Faltas del personal:........................................................................................... 95
2.3 Epígrafe 3: Prescripciones generales relativas a los trabajos………...95
2.3.1 Ampliación del proyecto por causas imprevistas o de fuerza mayor:………. 95
2.3.2 Prórroga por causa de fuerza mayor:...............................................................96
2.3.3 Responsabilidad de la Dirección Facultativa en el retardo de la obra:….96
2.3.4 Trabajos defectuosos:........................................................................................96
2.3.5 Materiales, aparatos y su procedencia..............................................................96
2.3.6 Presentación de muestras: ...............................................................................96
V
ÍNDICE
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________________________________________
2.3.7 Materiales y aparatos defectuosos:..................................................................96
2.3.8 Gastos ocasionados por las pruebas y ensayos:................................,..................97
2.4 Epígrafe 4: Recepción de la instalación......................................,..............97
2.4.1 Plazo de garantía: .............................................................................................. 97
2.4.2 De la recepción definitiva: ................................................................................. 97
2.4.3 Prórroga del plazo de garantía: ........................................................,................ 97
3 Condiciones Económicas..............................................................................,............98
3.1 Epígrafe 1: Principio general.........................................................,...........98
3.2 Epígrafe 2: Fianzas..........................................................................,......... 98
3.2.1 Fianza provisional:............................................................................................. 98
3.2.2 Ejecución de trabajos con cargo a la fianza: .................................................... 98
3.2.3 De su devolución en general: ............................................................................ 98
3.2.4 Devolución de la fianza en el supuesto de que se hagan recepciones ….…..99
3.3 Epígrafe 3: Precios.................................................................................... 99
3.3.1 Costes directos: .................................................................................................. 99
3.3.2 Costes indirectos: ............................................................................................... 99
3.3.3 Gastos generales:................................................................................................ 99
3.3.4 Beneficio industrial:........................................................................................... 99
3.3.5 Precio de Ejecución material:............................................................................ 99
3.3.6 Precio de Contrata:...........................................................................................100
3.3.7 Precios contradictorios:................................................................................... 100
3.3.8 Reclamaciones de aumento de precios por causas diversas: ....................... 100
3.3.9 Formas tradicionales de mesurar o de aplicar los precios: .......................... 100
3.3.10 De la revisión de los precios contratados: ....................................................101
3.4 Epígrafe 4: Valoración y pago de los trabajos..................................... 101
3.4.1 Distintas formas de pago de la instalación y obra: ....................................... 101
3.4.2 Relaciones valoradas y certificaciones:......................................................... 101
3.4.3 Mejoras de obras libremente ejecutadas:....................................................... 101
3.4.4 Pago de trabajos presupuestados con partida alzada: .................................. 102
3.4.5 Pago de otros trabajos especiales no contratados:........................................ 102
3.4.6 Pagos:.............................................................................................................. 102
3.4.7 Pago de trabajos ejecutados durante el plazo de garantía:........................... 102
3.5 Epígrafe 5: Indemnizaciones mutuas....................................................103
4 Condiciones Técnicas.............................................................................................103
4.1 Epígrafe 1: Generalidades......................................................................103
4.2 Epígrafe 2: Utilización............................................................................104
4.3 Epígrafe 3: Cableado...............................................................................104
4.4 Epígrafe 4: Alimentaciones Eléctricas...................................................104
4.5 Epígrafe 5: Armario de control..............................................................105
4.5.1 Reglas para evitar la CEM:..................................................................106
4.6 Epígrafe 6: Módulos de entrada y salida................................................106
4.7 Epígrafe 7: Materiales eléctricos............................................................106
4.8 Epígrafe 8: Reglamentación para autómatas programables...............106
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Automatización de un invernadero
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PARTE 7: ANEXOS
ANEXO I: ESTUDIO SEGURIDAD Y SALUD
1 Estudio de Seguridad y Salud.....................................................................................107
1.1 Objeto del Estudio........................................................................................ 107
1.2 Designación de los coordinadores en materia de seguridad y salud........ 107
1.3 Principios Generales aplicables al Proyecto.............................................. 107
1.4 Características de la Obra............................................................................108
1.4.1 Descripción y situación.................................................................. 108
1.5 Riesgos.......................................................................................................... 108
1.5.1 Riesgos profesionales..................................................................... 108
1.5.2 Riesgos a terceros............................................................................109
1.6 Disposiciones Mínimas de Seguridad y Salud........................................... 109
1.6.1 Disposiciones mínimas generales................................................. 109
1.6.1.1 Estabilidad y solidez................................................................... 109
1.6.1.2 Instalaciones de suministro y reparto de energía..................... 109
1.6.1.3 Temperatura............................................................................... 109
1.6.1.4 Iluminación.................................................................................110
1.6.1.5 Espacio de trabajo...................................................................... 110
1.6.1.6 Primeros auxilios....................................................................... 110
1.6.1.7 Servicios higiénicos................................................................... 110
1.6.1.8 Locales de descanso o de alojamiento...................................... 111
1.7 Medidas preventivas y protecciones técnicas...........................................111
1.7.1 Protecciones individuales colectivas............................................111
1.7.3 Formación.....................................................................................112
1.7.4 Medicina preventiva y primeros auxilios.................................... 112
1.8 Disposiciones legales de aplicación........................................................... 112
1.9 Condiciones de los medios de protección..................................................113
1.9.1 Protecciones personales............................................................... 113
1.9.2 Protecciones colectivas de Contratistas y Subcontratistas......... 113
2 Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión......................................................114
2.1 Objeto......................................................................................................... 114
2.2 Campo de aplicación................................................................................. 114
2.3 Instalación eléctrica.................................................................................. 114
2.4 Clasificación de las tensiones. Frecuencia de las redes......................... 115
2.5 Perturbaciones en las redes..................................................................... 115
2.6 Equipos y materiales.................................................................................116
2.7 Coincidencia con otras tensiones.............................................................116
2.8 Redes de distribución................................................................................116
2.9 Instalaciones de alumbrado exterior.......................................................117
2.10 Tipos de suministro.................................................................................117
2.11 Locales de características especiales.....................................................118
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ÍNDICE
Automatización de un invernadero
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2.12 Ordenación de cargas............................................................................... 118
2.13 Reserva de local......................................................................................... 118
2.14 Especificaciones particulares de las Empresas suministradoras.......... 119
2.15 Acometidas e instalaciones de enlace....................................................... 119
2.16 Instalaciones interiores o receptoras....................................................... 119
2.17 Receptores y puesta a tierra......................................................................120
2.18 Ejecución y puesta en servicio de las instalaciones.................................121
2.19 Información a los usuarios...................................................................... .121
2.20 Mantenimiento de las instalaciones..........................................................121
2.21 Inspecciones................................................................................................121
2.22 Instaladores Autorizados...........................................................................122
2.23 Cumplimiento de las prescripciones........................................................ 122
2.24 Excepciones................................................................................................ 122
2.25 Equivalencia de normativa del Espacio Económico Europeo................123
2.26 Normas de referencia.................................................................................123
2.27 Accidentes...................................................................................................123
2.28 Infracciones y sanciones ...........................................................................124
2.29 Guía técnica................................................................................................124
ANEXO II: ESPECIFICACIONES TÉCNICAS
1 PLC S7-200..................................................................................................................124
2 CPU 226.......................................................................................................................132
3 Módulo de ampliación EM235..................................................................................133
4 Cable multimaestro RS-232/PPI...............................................................................139
5 Pantalla TD200...........................................................................................................142
6 Sonda PT100 Omega.................................................................................................147
7 HS1100........................................................................................................................148
8 Anemómetro 107H.....................................................................................................150
9 Fuente alimentación SITOP......................................................................................152
10 CJHCH......................................................................................................................156
11 Sistema de Refrigeración por evaporación de agua..............................................157
12 Arrancadores Suaves Sirius 3RW30...................................................................................158
13 Contactores............................................................................................................................160
14 Armario HIMEL PLM-86.......................................................................................161
15 Detectores Final de carrera…………………………………………………….…164
16 Programa de Step7 Microwin…………………………………………………….165
PARTE 8: BIBLIOGRAFÍA
1 BIBLIOGRAFIA............................................................................................174
VIII
P.F.C:
MEMORIA DESCRIPTIVA
AUTOR: Ivan Moreno Mendez .
DIRECTOR: Pedro Jesús Iñiguez Galvete
FECHA: Junio del 2011.
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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PARTE 2: MEMORIA DESCRIPTIVA
1 Antecedentes
Las especies hortofrutícolas representan aproximadamente la mitad de la producción
agrícola española. Las condiciones climáticas del área mediterránea, al ser tan favorables,
permiten alcanzar altas producciones y amplios calendarios de venta, y con ello abastecer
una demanda continua y fuera de estación. El incremento experimentado de la superficie
de cultivo en invernadero, y la continua mejora tecnológica de las explotaciones, han sido
determinantes en esta evolución. El área mediterránea concentra 135.000 hectáreas de
especies hortícolas bajo plástico, de las que cerca de 50.000 hectáreas se ubican en España
(FAO, 2002). La superficie protegida se ha incrementado en los últimos años, alcanzando
la cifra de 70.743 hectáreas (MARM, 2009), estando el 28% de esta superficie ocupada por
el tomate.
España es el principal productor europeo de hortalizas para la exportación en fresco. El
tomate (Solanum lycopersicum L.) es uno de los productos agrícolas más importantes, y el
quinto producto en cuanto a valor de las exportaciones (FAO, 2005-2006). En el año 2008
España exportó 957.603 toneladas de tomate, la mayoría de ellas a los países de la Unión
Europea (MARM, 2009), aunque otra cifra relevante es el notable crecimiento que ha
tenido el volumen de tomate importado, que si en el año 2000 sólo suponía el 1,2%
respecto a nuestro volumen exportado, en 2008 esta cifra ya alcanzaba el 20%.
La mejor herramienta que tiene el agricultor para seguir siendo competitivo es invertir en
tecnología hasta alcanzar el nivel que maximiza su rentabilidad. Los avances tecnológicos
acontecidos en el sector hortícola han sido muchos, especialmente en los cultivos
intensivos. En los invernaderos españoles se han ido introduciendo un gran número de
innovaciones, y aunque es importante la superficie cubierta por el tipo más sencillo y
barato, el parral plano, coexisten en la actualidad diferentes niveles tecnológicos,
dependiendo de los automatismos incorporados.
Definición de Invernadero.- Se entiende por invernadero (fig.1) a la construcción de
estructura cubierta, cuyo ambiente interior puede ser controlado debido a que los
materiales utilizados son transparentes y permiten el paso de la luz solar. El invernadero es
un factor de protección para los cultivos establecidos. De hecho, el horticultor intenta, a
través de su invernadero , modificar el clima local para satisfacer mejor las necesidades de
sus cultivos (principalmente tomate, chile, pimiento, fresa, etc.) en cualquier estación del
año.
10
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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figura 1 : esquema general invernadero.
En invierno, el efecto invernadero es la primera justificación de las estructuras de
protección. Durante un período que pueda durar desde unas pocas semanas hasta algunos
meses , dependiendo de la situación. La variación de temperatura durante el día y la noche
( la temperatura nocturna ) limita el cultivo de plantas que requieren calor, interrumpe la
producción y disminuye la calidad.
En verano, el papel del invernadero es más complejo. A pesar de que la protección
reduce considerablemente la radiación incidente, que a menudo puede ser excesiva (efecto
sombreo), la temperatura del invernadero puede mantenerse con dificultad dentro los
limites aceptables por el cultivo. Éste es actualmente uno de los problemas más serios de
la técnica. Merece mencionarse el efecto cortavientos, pues actúa, sobretodo en zonas
áridas, a dos niveles: reduce los efectos mecánicos del viento y mejora las condiciones
higrométricas dentro de los invernaderos.
La cubierta actúa como reductor de la evapotranspiración de los cultivos. En el
invernadero alcanza aproximadamente el 70% de la registrada en el exterior en un cultivo
en invierno, mientras que el consumo de agua por kilogramo de fruto puede ser la mitad
(por ejemplo el tomate).
Cuando los vientos secos y cálidos barren las zonas áridas, se cierran las estructuras de
protección y la evaporación de la cubierta vegetal hace que la humedad relativa del
invernadero aumente considerablemente y que la temperatura suba ligeramente.
El papel principal de los invernaderos varia con el clima; consiste en mejorar las
condiciones de temperatura necesarias para producir fuera de estación (se pretende
intensificar la producción alargando el período de cultivo intensivo), o bien, en permitir un
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MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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uso mejor del agua disponible. Siendo este efecto nada despreciable y capaz de mejorar
considerablemente la producción.
Las características climáticas de una zona deben analizarse en relación con las necesidades
de las plantas que se intentan cultivar.
Las especies cultivadas bajo protección son principalmente especies de estación cálida,
adaptadas a temperaturas de aire con medias mensuales que fluctúan de 17 a 27 ºC, que
aproximadamente corresponden con los siguientes límites: temperaturas mínimas medias
de 12 ºC y temperaturas máximas medias mensuales de 32 ºC.
Las heladas destruyen a las especies de estación cálida. Se acepta, generalmente, que el
riesgo de que la temperatura descienda por debajo de cero durante un período
suficientemente largo, para destruir los cultivos, puede despreciarse si la temperatura
mínima media excede de 7ºC.
Las temperaturas por debajo de 10 a 12 ºC, durante una serie de días consecutivos, no
destruyen los cultivos, pero afectan a su comportamiento y condiciona la productividad
tanto cualitativa como cuantitativamente.
Las temperaturas por encima de 30 ºC (si la humedad del aire es muy baja) o por encima
de 35 ºC (si la humedad relativa es alta) no son fácilmente toleradas por las plantas y
causan daños extensivos en las cosechas.
Ventajas de los invernaderos tipo capilla (invernadero bioarand) :
· Estructuras con pocos obstáculos en su estructura.
· Buena ventilación.
· Buena estanqueidad a la lluvia y al aire.
· Permite la instalación de ventilación lateral , facilitando su accionamiento
mecanizado.
· Buen reparto de la luminosidad en el interior del invernadero.
· Fácil instalación.
Inconvenientes:
· Elevado coste.
· No aprovecha el agua de lluvia.
Es una de las estructuras más antiguas. La pendiente del techo es simétrica y
semicircular para mayor captación de radiación y para la evacuación de agua en
momentos de lluvia intensa. Sobre una gran plataforma de hormigón esta situado
nuestro invernadero de 4 m de ancho por 15 m de largo. La altura de los laterales es
de 2.0 m y la de la cumbrera 3.0 m.
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MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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figura 2 : invernadero Bioarand S.L
Este invernadero dedicado a la creación de plantines hortícolas, contiene 4 camas que
permiten un aforo de 73.000 plantines. Independientemente de la estación del año los
plantines son capaces de desarrollarse bajo unas condiciones óptimas climáticas que
variará según la genética a germinar. En todo caso cabe destacar que casi todas las
variedades hortícolas mantienen un mismo patrón básico para el buen desarrollo de los
plantines o por lo menos para el tomate en cuestión. Estas necesidades climáticas para el
desarrollo de los plantines no son tan exigentes como las requeridas para cultivar estos
mismos con objetivo de una productividad alta. Esto quiere decir que se requiere más
necesidades en un cultivo para obtención de fruto que un semillero , dado que el producto
final obtenido de la planta requiere de
más hidratación(riego), mineralización
(fertilizantes), concentración alta de CO2, temperaturas óptimas menos elevadas, etc...
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MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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figura 3 : cama plantines.
2 Objetivos
El objetivo del proyecto consiste en automatizar un invernadero de plantines de tomate,
para este fin se utilizará un PLC que controle el proceso. Actualmente este proceso no esta
sincronizado y se realiza manualmente por un operario que controla el invernadero y sus
condiciones climatológicas.
Gracias al método utilizado podremos obtener mayor autonomía y precisión del control
del proceso, que con ello se obtendrá mayor rendimiento productivo del sistema y de los
equipos instalados .
3 Destinatario .
Este proyecto ha sido requerido por la empresa “BIOARAND S.L” .
4 Situación y Emplazamiento .
Bioarand S.L esta situada en el polígono industrial de la “Granatilla “ en Almería, situada
en el Km-480 de la Autovía de Almería-Murcia.
5 Descripción del proyecto.
El proceso consiste en la automatización del invernadero de la empresa Bioarand s.l. Esto
contempla la regulación de las condiciones óptimas para el desarrollo de los plantines en
tratamiento, lo cual implica controlar: Temperatura y Humedad. Se llama plantín, a una
planta en su etapa inicial de desarrollo. En este caso los plantines en cuestión son de
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MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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tomate almerinense clonados. Que posteriormente se utilizan para la producción industrial
de tomate en la región.
5.1 Necesidades climáticas semillero
5.1.1 Radiación
El tomate es un cultivo insensible al fotoperíodo, entre 8 y 16 horas, aunque requiere de
buena iluminación (Calvert, 1973). Iluminaciones limitadas, al reducir la fotosíntesis neta,
implican mayor competencia por los productos asimilados, con incidencia en el desarrollo
y producción (Aung, 1976). Siendo preferible mayor iluminación en menor período de tiempo
que iluminaciones más débiles durante más tiempo (Kinet, 1977). Es por esto que la
iluminación en el lugar es ideal para el tipo de cultivo en cuestión.
La radiación en Almería durante todo el año cubre las necesidades lumínicas del cultivo, más
conflictivo es en primavera-verano donde excede bastante las necesidades y puede acarrear
problemas en el cultivo, por ello Bioarand S.L posee una cubierta de triple acción de 800
micras de espesor, que aparte de realizar protección UVA, impide el paso de ondas largas ( con
mayor carga energética ) en un 40 %. Dejando pasar únicamente las ondas cortas (PAR) que
son las aprovechadas por las plantas para su desarrollo vegetativo.
5.1.2 Temperatura
El tomate es una planta termoperiódica, creciendo mejor con temperatura variable que
constante que varía con la edad de la planta (Went 1944). Diferencias térmicas noche/día
de 6 a 7ºC son óptimas (Verkerk, 1975; Went 1957).
La temperatura influye en la distribución de asimilados. Durante la fase de crecimiento
vegetativo una temperatura alta (25ºC) favorece el crecimiento foliar, a expensas del ápice,
mientras que a una temperatura baja (15ºC) ocurre lo contrario (Calvert, 1966).
En condiciones mediterráneas, temperaturas diurnas de 21 a 27ºC (según radiación) y
nocturnas de 12-15ºC han sido consideradas más adecuadas (Brun y Lagier, 1984); en esas
condiciones resulta más grave, especialmente en primavera, la elevada temperatura e
insuficiente ventilación en los invernaderos (Brun y Lagier, 1984; Montero et al 1985).
15
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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figura 4 : datos meteorológicos almeria 2010.
5.1.3 Humedad del aire
En el cultivo de tomate, humedades relativas del aire inferiores al 90% son deseables, pues
valores superiores favorecen el desarrollo de enfermedades criptogámicas, especialmente
Botrytis (Harper et al., 1979; Hurd y Sheard, 1981), siendo óptimos valores del 70 al 80%
(Cottery y Walker, 1967; Winspear et al., 1970), incluso con temperaturas nocturnas bajas
de aire (13ºC). En condiciones de baja humedad relativa, la tasa de transpiración crece, lo
que puede acarrear, stress hídrico, cierre estomático y reducción de fotosíntesis (Rawson et
al., 1977). Valores extremos de humedad reducen el cuajado de tomate (Van Koot y Van
Ravestjin, 1963); valores muy altos, especialmente con baja iluminación, limitan la
evapotranspiración (ET), reducir la absorción de agua y nutrientes (Adams, 1980) y
generar déficit de elementos como el calcio (Hurd y Sheard, 1981), induciendo desórdenes
fisiológicos (podredumbre apical).
5.1.4 Otros parámetros climáticos
En invernadero, especialmente si las condiciones de ventilación no son óptimas (como
suele ocurrir en invernaderos de bajo coste), la reducción del contenido de CO2 del aire
(respecto al normal, que es del orden de 340 ppm) es importante (Lorenzo et al., 1990), y
seria deseable evitarla, especialmente en condiciones de alta radiación (Hanan, 1990), pero
no hay datos conocidos del interés económico del abonado carbónico del tomate en
España. Una estrategia, de posible interés para los invernaderos españoles de bajo coste,
sería enriquecer con CO2 hasta valores del orden de 340 ppm, pues mantener niveles más
altos puede resultar muy costoso cuando hay que ventilar o si los invernaderos son poco
estancos. Limitar la reducción de CO2 mediante una ventilación más eficiente es objetivo
deseable en los invernaderos mediterráneos (Castilla, 1994), que contribuirá, asimismo, a
limitar excesos térmicos y valores extremos de humedad del aire.
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MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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Los efectos indirectos del viento sobre un invernadero son beneficiosos, al contribuir a
mejorar la ventilación y renovar el aire, especialmente en invernaderos poco sofisticados.
Una ligera brisa, tanto en cultivo protegido como al aire libre, se ha mostrado beneficiosa
para la productividad de los cultivos (Garzoli, 1989).
6 Solución adoptada
Para la realización del proyecto hemos tenido que instalar una serie de elementos
para la regulación y control del sistema.
figura 5: interior invernadero Bioarand s.l
6.1 Sistema de aireación
Este sistema se compone de un ventilador que extrae aire del interior forzando la entrada
del aire del exterior al interior a través de las rejillas por el lado opuesto al extractor en el
invernadero. Este ventilador ha sido dimensionado para trabajar a conexión directa
ofreciendo 6 renovaciones por hora superando el umbral mínimo requerido para el cultivo.
El ventilador es un motor extractor de corriente alterna de 220V de 1,1 KW de potencia
modelo CJHCH.
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MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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figura 6 : motor extractor CJHCH
Este ventilador esta instalado dentro de un cajón silenciador que centra su posición a la
altura de las camas de las plantas. Sus características son las que vienen a continuación en
la figura 7.
Lámina
Modelo
Lámina
Tamaño (milímetros)
Capacidad Presión Ruido Energía Voltaje
Velocidad
De alto grado milímetro
³ /h de m
PA
DB
W
V
1100
220
H
W
T
1000
1000
400
redondo/minuto
CJHCH
900
710
6400
≤64
70
Figura 7 : tabla de características motor extractor.
Este sistema de aireación será activado por el control a través de un arrancador suave de
siemens 3RW30 de 1,1KW que a su vez se protegerá por un interruptor automático 3RV.
Figura 8 : Arrancador suave SIRIUS 3RW30 .
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MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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Los arrancadores de estado sólido son utilizados cuando se requiere un arranque suave y
lento. En lugar de operarlos directamente a plena tensión, se arrancan con aumentos
graduales de voltaje. Los arrancadores de estado sólido evitan disturbios de la red eléctrica
y picos de corriente así como esfuerzos mecánicos que causan desgaste en el motor y la
máquina que se acciona.
Para los cuatro motores utilizados en este proyecto se ha optado para un arrancador suave
Sirius de Siemens 3RW30, tanto el de la nebulización como el de ventilación.
Las siguientes son las aplicaciones del arrancador:
• Molinos, trituradoras.
• Bombas.
• Bandas transportadoras.
• Escaleras mecánicas.
• Grúas.
• Máquinas-herramienta.
• Ventiladores.
• Compresores.
• Agitadores.
• Decantadores.
• Prensas.
Siemens desarrolló los nuevos arrancadores suaves SIRIUS 3RW30 para aplicaciones
estándar como ventiladores, bombas y cintas transportadoras. Los arrancadores se basan en
la tecnología de control bifase, conocida como Balanceo de Polaridad (Polarity Balancing),
que permite el arranque suave de motores en una gama de potencias de hasta 250 kW (con
400 V).
El arranque suave que ofrece SIRIUS 3RW30 impide la aparición de picos de corriente y
fluctuaciones de red. Asimismo, al ser uniforme minimiza los trabajos de mantenimiento,
ya que previene los choques de par, reduce el esfuerzo mecánico en los órganos mecánicos
de transmisión, la carga y el motor.
Las ventajas de los arrancadores suaves SIRIUS son:
• Optima adaptación de la operación a la función de accionamiento debido a diferentes
potenciómetros para tensión de arranque (de 40 a 100%), tiempo de aceleración (hasta
20s), parada suave (de 0 a 20s) y limitación ajustable de la intensidad de corriente.
• Arranque sin escalones.
• Reducción de los picos de intensidad.
• Sin variaciones de la tensión de alimentación durante el arranque.
• Reducción de la carga de la red de alimentación.
• Reducción de la carga mecánica en la unidad de accionamiento.
• Hasta el 70% de ahorro de espacio frente a una combinación estrella-triangulo en los
tableros.
• Maniobras sin mantenimiento.
• Manejo sumamente fácil.
• Combinables sin problemas con los componentes del sistema modular SIRIUS.
Este arrancador tiene un innovador control en dos fases único en el mundo, además de ser
el más compacto.
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MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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El arrancador suave Sirius estará protegido frente a cortocircuitos y anomalías mediante un
interruptor automático 3RV de siemens.
Figura 9 : Interruptor Automático 3RV de siemens.
Los protectores del arrancador de motor de SIRIUS 3RV son compactos, actual-limitando
los disyuntores hasta 100 A para el motor o la protección del arrancador. Garantizan la
desconexión segura en caso de cortocircuito y protegen las cargas y el sistema contra
sobrecarga. Son también convenientes para el deber normal de la conmutación con las
cargas que tienen una pequeña cantidad de operaciones de conmutación así como para el
aislamiento confiable del equipo del sistema de fuente.
Este interruptor automático viene con unos contactos auxiliares para detección de salto en
una anomalía funcional.
figura 10 : contactos N.O auxiliares para 3RV de siemens.
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MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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6.2 Sistema de refrigeración por evaporación de agua.
El agua, al pasar del estado líquido a vapor, absorbe calor. Si disponemos en el invernadero
de algún equipo capaz de vaporizar agua, la vaporización absorberá calor del aire del
invernadero y por tanto bajará la temperatura ambiente.
La evaporación del agua continúa hasta que el aire se satura (humedad relativa del 100%).
La temperatura del aire en condiciones de saturación se llama temperatura húmeda. No es
posible bajar la temperatura ambiente por debajo de la temperatura húmeda, puesto que el
aire no admite más cantidad de agua en el estado gaseoso. Todo el proceso de saturación
transcurre de manera que la energía de la mezcla aire y vapor de agua no varía. Se produce
un cambio de calor sensible (descenso de la temperatura) por calor latente (aumento del
contenido de vapor en la mezcla de aire húmedo). En termodinámica el proceso se llama
adiabático y la entalpia permanece prácticamente constante.
Los sistemas de humectación empleados en la horticultura protegida son dos: la pantalla de
evaporación y las boquillas de nebulización. En nuestro caso son boquillas de
nebulización.
La nebulización o "fog" consiste en distribuir en el aire un gran número de partículas de
agua líquida de tamaño próximo a 10 micras. Debido al escaso tamaño de las partículas, su
velocidad de caída es muy pequeña, de modo que permanecen suspendidas en el aire del
invernadero el tiempo suficiente para evaporarse sin llegar a mojar los cultivos. Si las
condiciones ambientales hacen que las gotas se depositen sobre las hojas, la cantidad de
agua depositada es suficientemente pequeña como para no dañar los cultivos.
Los sistemas de “fog” son eficaces para reducir la temperatura del aire, pero pueden serlo
todavía mas para refrigerar órganos vegetales de baja tasa de transpiración, como por
ejemplo los frutos (Baille, 2000). A veces se abusa de la acción de las boquillas, llegándose
a aumentar tanto la humedad relativa que se puede reducir la tasa de transpiración. De este
modo se reduce la temperatura ambiente pero puede que se aumente la temperatura de las
hojas (Montero y cols, 1981). Un ejemplo de cómo puede influir la humedad en la
temperatura es la siguiente tabla aproximativa resultante de pruebas realizadas por la
empresa humiambient s.l dedicada exclusivamente a sistemas de humidificadores,
teniendo en cuenta que subir la cantidad humedad del interior de un recinto costara ciertos
litros de agua que dependerá del volumen de dicho recinto.
TEMPERATURA DEL AIRE EN ºC
25 27 30 32 35 38 41 43 46
10 12 13 14 16 17 19 21 22
12 14 15 17 19 21 23 24 25
14 14 18 19 21 24 25 28 29
15 18 20 21 24 26 28 30
17 20 21 24 26 28 31
19 21 23 26 28 30
20 23 25 28 30
21 24 27 29
22 25 28
Figura 11 : temperatura según el incremento de HR
HUMEDAD EN EL INTERIOR
INICIAL %
FINAL
10
100
20
100
30
100
40
100
50
100
60
100
70
100
80
100
90
100
El sistema de “fog” que instalamos en bioarand S.l. trabaja a presión alta de 60-70 Kg/cm2
y se compone de :
21
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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- 1 bomba de alta presión con caudal de 8 litros por minuto.
- 1 motor acoplado de 1cv ,220v y 1450 r.p.m.
- doble filtración de 5 y 20 micras en filtros de 10" de plástico lavable.
- 1 manómetro de alta presión de glicerina.
- encendido manual o remoto a través de la línea de 24V estando la máquina en modo
automático.
figura 12 : sistema centralizado de Frog de Humidy Ambient.
instalación de alta presión con 6 nebulizadores distribuidos por el área del recinto
dimensionados de tal forma que puede pasar del 0% al 100% de humedad Relativa en el
interior del recinto en 3 minutos a su activación, mediante gotas de aproximadamente 10
micras de espesor.
figura 13 : Punto nebulizador de Humidiambient.
6.3 Sistema de mecanización ventilación natural.
El invernadero esta dotado de ventanas laterales ocupando un 20 % de la superficie de la
cubierta para garantizar una buena ventilación a vientos de intensidad mínima como
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MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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recomiendan los expertos agrónomos. Para mecanizar el sistema de apertura de ventanales
se ha dispuesto de un conjunto de mecanizado de la empresa de Gier.
figura 14 : ventana lateral enrollable.
Figura 15 : Motor reductor de Gier
Se trata de un motor-reductor de aluminio de poco peso y 1,1 Kw, que se fija a una placa
guía de montaje con rodillos. Esta placa guía sube y baja por un tubo perpendicular de 1”.
El motor-reductor tiene dos ejes de salida que se unen a una barra de mando horizontal,
donde se enrolla el plástico. Al hacer girar la barra de mando, el plástico se enrolla en la
barra y este enrollamiento es el que hace subir o bajar el motor-reductor por el tubo guía
según el sentido de giro.
Este sistema de motor reductor GW-10 de Gier con acoplamientos a cadena en el eje de
salida, se emplea para accionar sistemas de ventilación o de pantallas. El GW10 de serie
está equipado con un juego de acoplamientos cadena doble y piñones conforme al número
de cadena DIN 08B-2. El engranaje soldado está disponible para barras de mando 1. Para
la sujeción del motorreductor se puede optar por el montaje lateral o el montaje sobre una
base. La clase de protección del electromotor, de acuerdo con la norma EN60529, es de
IP55.
Estos dos motores trifásicos de 1,1 Kw de consumo serán dispuestos eléctricamente del
mismo modo que el motor de aireación, con su arrancador suave Sirius y térmico de
protección.
Para el control de estos sistemas de regulación se ha instalado los siguientes sensores :
6.4 Sensor de Temperatura
Este sensor situado en el centro geamétrico del invernadero, es un sensor resistivo o RTD,
comúnmente llamada PT100.
23
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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Las RTD (Resistance Temperature Detector) se basan en la variación de la resistencia
eléctrica de los metales con la temperatura. Una RTD típica está formada por un devanado
de hilo encapsulado como el de la figura.
figura 16 : sensor PT100.
Se ha provisto este sensor con una protección IP65 debido a las condiciones a las que
deberá trabajar.
figura 17 : RTD Omega.
Las ventajas que nos ofrecen estas resistencias son :
-Gran estabilidad (i.e. repetibilidad) y precisión. RTD’s de niquel o aleaciones son menos
caras, pero no son tan estables ni precisas como el platino.
-Mayor linealidad que los termopares.
-Sensibilidad unas 10 veces mayor que la de los termopares.
Inconvenientes :
-Gran tiempo de respuesta que típicamente, se encuentra entre 0’5 y 5 segundos,
evidentemente depende de la masa del hilo y del encapsulado.
-Presenta autocalentamiento. El paso de la corriente a través de una resistencia (RTD,
galga, etc), provoca una disipación de potencia que se traduce en una calentamiento de la
misma.
La ecuación que relaciona su resistencia con la temperatura es:
(1)
R = Ro(1 + α1∆T + α2∆T2 + ....)
Ro = Resistencia a la temperatura de referencia (habitualmente 0 ºC).
24
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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∆T = Tª - Treferencia
α1, α2, ... = coeficientes de temperatura. (También suelen expresarse como A, B, C,etc.)
Una aproximación bastante utilizada es la dada por la Ecuación Callendar-Van Dusen:
R = Ro [1+AT+BT2+C(T-100)3]
(2)
Los coeficientes A, B y C se encuentran estandarizados por normas como la DIN 43760.
figura 18 : Curva de calibración típica de una RTD (Ecuación Callendar- Van Dusen).
Observar su alinealidad. El coeficiente C es cero para temperaturas superiores a 0º C.
En muchos casos se toma la aproximación en su margen lineal considerando un único
coeficiente α1 que pasa a denominarase α a secas:
R ≈ Ro(1 + α · ∆T)
(3)
De la expresión linealizada (Ec. 2) podemos deducir la sensibilidad aproximada de la RTD
definida como ∆R/∆T:
R = Ro + Ro · α · ∆T
(4)
comparando con la expresión R = Ro + ∆R entonces:
∆R = Ro · α · ∆T
(5)
y por lo tanto la sensibilidad S definida como ∆R/∆T, será:
S ≈ Ro·α Ω/ºC (Curva de calibración linealizada)
(6)
Podemos concluir que α es la sensibilidad relativa ya que está referida a Ro según se vé en
la Ec. 6.
α = S/Ro
(7)
Otra expresión de la sensibilidad relativa se obtiene de Ec. 3:
α= ( ∆R/Ro) / ∆T
(8)
(ejemplo el platino α = 0’00385 ºC-1) α también es llamada coeficiente de temperatura.
25
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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figura 19 : curva resistencia-temperatura de RTD platino 100 Ω.
Es inmediato calcular la sensibilidad, que será aproximadamente de 0,385 Ω/ºC. Lo que
significa que para obtener una precisión de 1ºC debemos detectar cambios de 0,385Ω.
figura 20 : valores típicos de α para PT100.
La distancia del sensor al puente (p. ej. Varios metros) podría provocar que la resistencia
de los cables no fuera despreciable:
figura 21 : medida simple.
En este caso estamos midiendo la caida de tensión en los cables:
Vo = IEX (RL + RT + RL)
(9)
En el caso de conectar la medida simple a tres hilos resulta que baja a la mitad el efecto de
la resistencia de los hilos y aumenta el coste debido a un cable más.
26
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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figura 21 : medida simple tres hilos.
Como la corriente que circula por RL2 es despreciable (Zin del aparato de medida elevada)
obtenemos:
Vo = IEX · (RL1 + RT)
(10)
Como todavía se depende de la resistencia de los cables y a su vez de la temperatura que
estos adquieren debido al paso de Iex a través de la línea, se ha decidido medir la sonda a
través de 4 hilos con excitación de corriente.
figura 22 : medida simple 4 hilos con excitación por corriente.
Debido a la alta impedancia de entrada que debe tener el aparato de medida conectado en
Vo, por RL2 y RL3 no circulará corriente significativa.
La caida de tensión en RL1 y RL4 no afecta a la medida ya que la fuente de corriente
asegura que la corriente por RT es constante y vale IEX .
Por tanto :
Vo = IEX · RT
(11)
6.5 sensor de Humedad Relativa HS1100.
27
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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Para cuantificar la humedad dentro del invernadero se ha ubicado en el centro del
invernadero también un sensor capacitivo para determinar la humedad relativa en el
interior del recinto.
Basados en una única célula capacitiva, estos sensores de humedad relativa están diseñados
para grandes volúmenes y aplicaciones de bajo costo como oficinas automatizadas, cabinas
de aviones, sistemas de mando de procesos industriales. También pueden utilizase en todas
las aplicaciones donde la compensación de humedad sea necesaria.
figura 23 : sensor Hs1100.
Sus características más destacables se pueden resumir en :
- Intercambiabilidad total, en condiciones normales no requiere calibración.
- Desaturación instantánea después de largos periodos en fase de saturación
- Compatible con el proceso de montajes automatizados, incluso soldadura por ola.
- Alta fiabilidad y largo tiempo de estabilidad
- Estructura de polímero sólido patentada
- Apropiado para circuitos lineales o de impulsos
- Tiempo de respuesta rápido.
Y sus características técnicas ofrecidas por el fabricante son a temperatura ambiente Ta=
25°C, frecuencia de la medida @ 10kHz a se indique lo contrario, y se muestran en la
siguiente tabla ofrecida por el fabricante.
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MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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figura 24 : tabla de características HS1100
la curva característica de respuesta versus humedad es la que a continuación se muestra en
la gráfica .
figura 25 : variación típica de la capacidad según HR.
se ha decido utilizar este sensor por su fiabilidad a nuestra medida, ya que nos interesa un
sensor robusto puesto que nuestro interés, es mantener la humedad relativa en el interior
del recinto entre un rango 60 a 80% de HR, a si pues una gran precisión no es necesaria,
pero si una medida aproximativa.
Para transformar la variación de capacidad en una variación identificable para el control
del proyecto como es Tensión (V) se utilizará el siguiente circuito :
29
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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figura 26 : circuito multivibrador astable.
Este Circuito es el montaje típico como multivibrador astable diseñado para un 555. El
HS110/HS1101, se utiliza como condensador variable, se conecta a las entradas TRIG (2)
y THRES (6) y al pin 7 se conecta la resistencia R4.
El condensador equivalente formado por elHS110/HS1101 se carga a través de R2 y R4
hasta llegar a la tensión umbral (aproximadamente 0.67 Vcc) y se descarga solo a través de
R2 hasta llegar a la tensión de Trigger (aproximadamente 0,333 Vcc) ya que en descarga la
resistencia R4 está conectada a tierra a través del pin 7 (transistor en saturación). La carga
y descarga del sensor a través de las resistencias R2 y R4 determinan el ciclo de trabajo de
acuerdo con la expresión:
thigh = C @ % RH * (R2 + R4) * ln2
tlow = C @ % RH * R2 * ln2
F = 1/(thigh + tlow ) = 1/(C @ % RH * (R4 +2 * R2) * ln2)
Output duty cycle = thigh*F = R2/(R4 + 2 * R2)
(12)
(13)
(14)
(15)
La resistencia R3 protege contra cortocircuitos .El 555 debe ser una versión CMOS.
La resistencia R1 desequilibra la compensación de temperatura interna del 555 e introduce
un coeficiente de temperatura emparejado al del HS1100/HS1101. Esta resistencia debe ser
siempre del 1% con un coeficiente de temperatura de 100ppm como la red R-C. La
compensación de temperatura interior del 555 cambia de un fabricante a otro, el valor de
R1 debe adaptarse al chip específico. Para mantener la frecuencia nominal de 6660Hz al
55%RH, R2 también hay que ajustarla de acuerdo con los datos de la tabla.
30
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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figura 27 : valores de R1 y R2 según fabricante.
6.6 Anenómetro 107H
para el control de la apertura de la ventana se ha dispuesto de un sensor exterior de
velocidad del viento, comúnmente llamados anenómetros.
El modelo seleccionado es el 107H es un anenómetro de cazoletas que genera una salida
de pulsos unipolares cuya frecuencia es proporcional a la velocidad del viento. Permite un
amplio rango de tensión de alimentación con muy bajo consumo. Está especialmente
diseñado para ser sensible a la componente horizontal del viento. El cuerpo esta construido
en aluminio anodizado y las cazoletas son de policarbonato. El anemómetro 107 incluye un
conector de cierre rápido, de acuerdo con el estándar NATO VG 95234, para la fijación a
un soporte. Se suministra con la base del conector y opcionalmente cable apantallado.
figura 28 : anenómetro. 107H
Sus características eléctricas son :
-Señal de salida Pulsos unipolares (compatible TTL/CMOS)
-Nivel de salida VOL = 0,2V max; VOH = 3,5 V mín
-Corriente de salida IOL = 30 mA max; IOH = 0,75 mA max
-Tiempo de subida/bajada TR = 0,7 µs; TF = 0,1 µs
-Consumo < 4 mA
La ecuación que nos refiere el fabricante de la respuesta del dispositivo es :
V(m/s) = A x f (Hz) + B
(16)
Siendo A y B constantes que variarán según el modelo utilizado de los tres ofrecidos por
Orniton s.L.
Función de transferencia:
31
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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figura 29 : función de transferencia modelos Ortnition S.L
6.7 Detectores de final de carrera
Para el sistema de las ventanas mecanizadas se requiere de unos dispositivos de final de
carrera para su control automático, para ello se ha seleccionado el modelo que se muestra a
continuación.
Este es el modelo FC series de Iberia Automatismo, nos ofrece un contacto abierto para la
detección del recorrido del motor de apertura ventanas. Se han dispuesto de 4 sensores de
este modelo para la detección de ventanas Abiertas y ventanas Cerradas, de ambos lados
del recinto.
6.8 Sistema de mando a instalar
6.8.1 Seta de paro emergencia
La principal función de la seta de paro de emergencia es quitar tensión a toda la parte de
potencia de la máquina, de esta forma la instalación se queda totalmente parada.
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MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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El pulsador elegido es un pulsador “de seta” de 40 mm de diámetro con enclavamiento de
color Rojo NC. Como vemos en la figura X el componente elegido es el XB4 BT42 de
TELEMECANIQUE.
figura 30 : Seta de paro de emergencia.
6.8.2 Lámpara de Marcha/Paro
Estas lámparas nos indican los diferentes estados de la instalación.
• Piloto Rojo: Puede ser debido a un paro de emergencia, falta de tensión, no
llega tensión al panel de control u otro tipo de Alarma.
• Piloto Verde: La máquina está funcionando correctamente en modo automático.
figura 31 : Lámpara Marcha/Paro
7. El Autómata.
7.1 Definición
Un Autómata Programable es un equipo o máquina electrónica, programable, diseñado
para controlar en tiempo real y en ambiente industrial procesos secuenciales o
combinacionales. También existen los micro-autómatas destinados a pequeñas necesidades
y al alcance de cualquier persona, que se han popularizado en la automatización de
viviendas y edificios (domótica). Los Autómatas modernos tienen incorporados, además de
las funciones de tratamiento lógico, funciones de cálculo numérico, de regulación de PID y
de servocontrol. La definición de Autómata Programable Industrial según el National
ElectricalManufactures Association (NEMA):
“Aparato electrónico digital que usa memoria programable para el almacenamiento de
instrucciones que implementan funciones lógicas, secuenciales, temporizadores,
contadores y aritméticas para controlar a través de módulos de entrada/ salida digital y
analógica diferentes tipos de máquinas o procesos.”
Existen varias abreviaturas de Autómata Programable que se utilizan comúnmente en el
entorno industrial:
- API: Autómata Programable Industrial.
- PLC: Controlador de Lógica Programable.
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MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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- PC: Controlador Programable.
El Autómata Programable Industrial nació como solución al control de circuitos complejos
de automatización. Por lo tanto se puede decir que un API no es más que un aparato
electrónico que sustituye los circuitos auxiliares o de mando de los sistemas automáticos.
A él se conectan los captadores (finales de carrera, pulsadores,...) por una parte, y los
actuadores (bobinas de contactores, lámparas, pequeños receptores,...) por otra.
7.2 Ventajas e Inconvenientes
Ventajas
- Lógica programada y no cableada.
- Menor tiempo de elaboración de proyectos.
- Menor tiempo de puesta en funcionamiento.
- Gobernar varias máquinas con el mismo autómata.
- Posibilidad de hacer cambios fácilmente, según los desarrollos o cambios en las
máquinas y con un coste mínimo.
- Menor coste de mano de obra y mantenimiento.
- Menor peso y tamaño.
- Mayor fiabilidad.
- Se puede instalar en ambientes industriales donde existan condiciones severas de
temperatura, ambiente, influencias eléctricas y químicas, humedad, vibración, ruidos,
polvo, contaminantes, cortes de energía.
- Permite la simulación de procesos, alarmas y fallas sin influir directamente en el proceso.
Inconvenientes
- Adiestramiento de técnicos, tanto operativo como mantenimiento.
- Desplazamiento de la mano de obra.
- Coste considerable del equipo pero menos que el de otros equipos de control.
- Tecnología cerrada.
7.3 Estructura externa
• Compacta: consiste en una única pieza en la que se integran en un
mismo bloque la alimetación, entradas y salidas y la CPU. Se
expanden conectándose a otros de características similares.
• Modular: en los que la CPU, la fuente de alimentación, las entradas,
las salidas, etc…, son cada una un módulo que se eligen en función de
la aplicación requerida.
7.4 Estructura interna
Los autómatas programables se componen esencialmente de los siguientes bloques:
• CPU, Unidad central de proceso o de control.
• Memorias.
• Interfaces de entrada y salida.
• Fuente de alimentación.
Ahora pasaremos a explicar cada uno de estos bloques más detalladamente:
1. La unidad central de proceso (CPU) es el cerebro del sistema. Se encarga
34
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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de consultar el estado de las entradas y ejecutar la secuencia de instrucciones almacenada
en la memoria, elaborando a partir de ella las señales de salida u órdenes que se enviarán al
proceso. En general en la CPU se realizan las tareas de control, vigilancia del
funcionamiento correcto del equipo, intercambio continuo de información con los demás
integrantes del equipo.
Para ello disponemos de diversas zonas de memoria, registros, e instrucciones de
programa, adicionalmente, en determinados modelos más avanzados, podemos disponer de
funciones ya integradas en la CPU, como reguladores PID, control de posición, etc.
2. La memoria del autómata contiene todos los datos e instrucciones que necesita para
ejecutar la tarea de control. En nuestro caso, la información se almacenará en forma de
bits, mediante memorias de semiconductor.
3. Las interfaces de entrada y salida establecen la comunicación del autómata con la
planta. Para ello, se conectan, por una parte, con las señales de proceso a través de los
bornes previstos y, por otra, con el bus interno del autómata.
La interfaz se encarga de adaptar las señales que se manejan en el proceso a las utilizadas
internamente por la máquina.
4. La fuente de alimentación adapta la tensión de red a las tensiones necesarias para el
funcionamiento de los distintos circuitos electrónicos internos del autómata, así como a los
dispositivos de entrada: 24 V DC, por ejemplo. En ocasiones, el autómata puede disponer
de una batería conectada a esta fuente de alimentación, lo que asegura el mantenimiento
del programa y algunos datos en las memorias en caso de interrupción de la tensión de red.
Con las partes descritas anteriormente, podemos decir que tenemos un autómata,
pero para que éste sea operativo son necesarios otros elementos como:
- Equipo de programación
- Los dispositivos periféricos
- Dispositivos de entrada y salida: Captadores (sensores) y actuadores
7.5 Tamaño de los autómatas
Según el número de entradas y salidas que la CPU puede manejar. Así, dividiremos
en tres gamas:
1. Gama alta: Más de 512 E/S. La memoria de usuario puede superar los 100 K
instrucciones.
2. Gama media: Hasta 512 E/S. La memoria de usuario suele alcanzar hasta 16 K
instrucciones.
3. Gama baja: Hasta 128 E/S. Con un máximo de 4 k instrucciones de memoria de
usuario.
7.6 Selección del autómata.
De entre la amplia oferta del mercado necesitamos seleccionar el equipo más adecuado a
nuestras necesidades. La decisión debe basarse en el análisis sistemático de una serie de
factores, pero considerando no solo las características actuales de la tarea de control, sino
también las necesidades futuras en función de los objetivos de la empresa.
35
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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En esta tabla se muestran los factores cuantitativos y cualitativos a tener en cuenta para una
buena elección.
figura 32 : tabla de criterios de selección.
En nuestro caso tenemos 10 entradas y 8 salidas digitales, por lo tanto elegiríamos en
cuanto a tamaño un PLC de gama baja, ya que tendríamos suficiente espacio para futuras
ampliaciones, lo recomendado seria entre un 10 y un 20% de espacio libre. Es importante
que las entradas incorporen filtros para evitar lecturas falsas en caso de señales “sucias”, y
que incorporen indicadores LED de estado para señales digitales.
Para salidas digitales es preferible que incorporen una protección de sobrecarga, en caso de
un fusible es mejor que sea de acceso frontal y un indicador cuando esté se funda para su
localización inmediata.
En las siguientes figuras veremos las características de los autómatas de las marcas más
importantes para la elección del más adecuado, en la Figura 33 podemos observar las
características de los PLCs de la marca OMRON de su gama baja de hasta 320 E/S que es
lo que necesitamos.
Con el CPM1A no sería suficiente ya que tiene de entre 10-40 E/S digitales incorporadas,
ampliables hasta 100E/S con módulos de ampliación, La gama con entradas más alta es de
24 entradas y 16 puntos de salida. Tendría la capacidad de ser ampliado con 3 módulos de
ampliación.
Una de las características más importantes es el tiempo de ejecución, en este caso 0,72 a
1,72 µs.
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MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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figura 33 : CPU´s Onrom.
Otra marca puntera en PLCs y muy conocida es SIEMENS, en este caso la gama baja de la
serie, el S7-200 con sus diferentes CPUs que observamos en la Figura 13.
Las características de las diferentes CPU del S7-200 nos índica que la más alta la CPU 226
con 24 entradas y 16 salidas sería suficiente para nuestras 10 entradas y 8 salidas. Ahora
bien, para el control de los sensores si se requerirá de una ampliación analógica.
Observamos que el tiempo de ejecución de cada operación es de 0,22 microsegundos,
bastante inferior al de OMRON, la memoria del programa en caso de la CPU 226 también
es bastante superior a la de CPM1A.
figura 34: CPUs Siemens s7-200.
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MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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En caso de la gama baja de Telemecanique Twido E40DF, la CPU de está tiene 40 E/S, de
las cuales 24 son entradas digitales y 16 salidas digitales. Como en el caso de siemens
también es ampliable hasta 7 módulos, y el tiempo de ejecución es de 0,30µs.
figura 35 : CPUs telemechanique.
Gracias a estos datos observamos que de las tres marcas más importantes del sector todas
tienen unas CPUs y unos productos muy similares, el Omron CP1MA con la CPU más
grande tiene 3 módulos ampliables, de los cuales el módulo máximo es de 24 entradas y 16
salidas, en cambio tanto el de Siemens como Telemecanique pueden incorporar hasta 7
módulos de E/S, los cuales el número máximo de entradas y salidas es de 32 entradas y 32
salidas.
Por lo tanto, el Siemens y el Telemecanique podrían ampliarse más fácilmente que el de
Omron, y en el caso de Siemens el tiempo de ejecución de cada instrucción es el menor de
los tres: 0,22 microsegundos/operación.
Otro aspecto importante es el tamaño y tipo de la memoria del programa. No existe una
regla fija para la evaluación de la cantidad de memoria necesaria para una determinada
aplicación, aunque existen ciertas formulas de aproximación, como por ejemplo multiplicar
el número total de E/S digitales por un factor, en caso que el programa incluya cálculos de
cierta complejidad, con variables numéricas y datos este factor seria entre 15 y 30.
La memoria de la CPU 226 de Siemens es de 16K en edición de runtime y 24K sin edición
de runtime, en el OMRON CPM1A es de 2K y en caso del Twido de Telemecanique de
3K.
A parte de los factores cuantitativos, también debemos observar los factores cualitativos
para una buena elección del PLC.
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MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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Las ayudas al desarrollo del programa, es decir, unas herramientas de programación,
referencias cruzadas, visualización dinámica e histogramas de contactos. Otras ayudas son
los medios de documentación del programa.
La fiabilidad del producto, este es un factor de particular importancia, una falta de
fiabilidad se traduce directamente en tiempos de parada y por lo tanto, en costes de
producción.
Los parámetros del tiempo medio entre fallos, la experiencia de otros usuarios y la
existencia de otras instalaciones similares en las que el equipo ha probado su valía.
El servicio del suministrador también es un factor importante, los suministradores
ofrecen cursos de formación en sus instalaciones, aunque también es posible acordar
cursos en planta que permiten al usuario formar a un mayor número de técnicos.
También es importante la asistencia técnica. Esta asistencia puede abarcar desde un
servicio de consulta a un técnico de servicio al lugar de la instalación.
Otro aspecto importante es la disponibilidad de una buena información técnica que cubra
tanto los aspectos de la instalación y programación como el mantenimiento. La
información debe estar bien organizada, debe ser clara y con ilustraciones de calidad y es
deseable que incluya ejemplos y notas de aplicación.
Por último, hay que considerar la disponibilidad del producto y de recambios. La
disponibilidad de recambios en un tiempo mínimo es fundamental.
7.7 PLC S7-200 CPU 226 Siemens
El equipo más adecuado según las características detalladas anteriormente de cada marca
ha sido el PLC S7-200 de SIEMENS, en concreto la CPU 226. Pasaremos a ver algunos
detalles del PLC S7-200.
figura 36 : CPU 226 del S7-200.
Como hemos visto antes existen varios PLC en función de la CPU que utilizan, para hacer
la elección de la CPU adecuada hemos de comprobar las salidas y las entradas que se
necesitan ya sean digitales o analógicas. Como se ha referenciado anteriormente se
requieren 31 entradas digitales y 13 salidas digitales. Así pues observando la tabla de la
Figura 13 optamos por escoger la CPU 226 dentro de la gama de los PLC S7-200 de
Siemens.
Un pequeño resumen de las características de la CPU 226:
• El más potente para ejecutar tareas técnicas de mayor envergadura
• Con puerto PPI adicional que proporciona más flexibilidad y posibilidades de
comunicación
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• Con 40 entradas/salidas a bordo
• Expandible con máx. 7 módulos de ampliación
figura 37 : CPU 226 de SIEMENS.
7.7.1 Diseño
La CPU 226 dispone de:
• Fuente de alimentación integrada de 24 V para sensores/carga:
Para la conexión directa de sensores y encoders. Con una intensidad de salida de 400 mA
también sirve de fuente de alimentación para carga.
• 2 variantes de aparato:
Con distintas tensiones de alimentación y mando
• Entradas/salidas digitales integradas:
24 entradas y 16 salidas.
• 2 puertos de comunicación:
A elección
- Como interfaz PPI con protocolo PPI para funciones de programación, funciones HMI
TD 200, OP), comunicación interna CPU/CPU S7-200 (9,6/19,2/187,5 Kbits/s) o como
esclavo MPI para el intercambio de datos con maestro MPI (S7-300/-400, OPs, TDs, Push
Button Panels).
- Interfaz libremente programable (FreePort) con posibilidad de interrupción para el
intercambio de datos serie con aparatos externos, p. ej. con protocolo ASCII con
velocidades de transmisión de 1,2/2,4/4,8/9,6/19,2/38,4/57,6/115,2 Kbits/s; Cable PC/PPI
utilizable como convertidor RS 232/RS 485.
• Bus de ampliación:
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Conexión para módulos de ampliación (sólo se pueden utilizar módulos de ampliación de
la serie 22x)
• Entradas de alarma:
Para reacciones extremadamente rápidas y flancos ascendentes o descendentes de señales
de proceso
• Contadores rápidos:
6 contadores rápidos (30 kHz), con entrada parametrizable para habilitación y puesta en
cero, simultáneamente pueden funcionar como contadores hacia delante y hacia atrás con 2
entradas separadas, también aptos para conectar encoders incrementales con 2 trenes de
impulsos desfasados 90° (4x20 kHz).
• Expansión sencilla gracias a los módulos de ampliación digitales y analógicos
(EM, opcional)
• Simulador (opcional):
Para simular las entradas integradas y probar el programa de usuario
• Potenciómetro analógico:
2 potenciómetro analógico, fácil de utilizar somo selector de valor de consigna en las
tareas cotidianas, p. ej. para ajustar tiempos
• Salidas de impulsos:
2 salidas de impulsos de frecuancia alta (máx. 20 kHz); para el uso de tareas de
posicionamiento y el control con regulación de frecuencia y motores paso a paso a través
de etapas de potencia.
• Reloj de tiempo real:
p. ej. para etiquetar mensajes con fecha/hora, para medir tiempos de funcionamiento de
máquinas o para el control por tiempo de procesos.
• Cartucho de memoria EEPROM (opcional):
Para el almacenamiento de todo el programa de usuario STEP 7-Micro/WIN, así como de
otros documentos. Para apoyar la función Data-logging y la gestión de recetas. Permite el
cambio rápido de programas (incluso sin PG) y un archivado adicional en librería de
programa.
• Módulo de pila para respaldo a largo plazo:
Para incrementar la autonomía de la memoria a típ. 200 días. Sin el módulo de pila, los
datos de usuario (p. ej. estados de marca, bloques de datos, tiempos, contadores) son
guardados aprox. 5 días por un condensador interno de alto rendimiento. El programa se
memoriza siempre de forma permanente (exento de mantenimiento). El módulo de pila se
enchufa en el slot del cartucho.
7.7.2 Funciones
• Amplio juego de instrucciones:
- Operaciones básicas tales como funciones lógicas, asignación de resultados, memorizar,
contar, formar tiempos, cargar, transferir, comparar, desplazar, rotar, formar
complementos, llamar subprogramas (con variables locales)
-Instrucciones de comunicación integradas (p. ej., comunicación. S7-200 (Network read
NETR, Network write NETW) en modo Freeport (Transmit XMT, Receive RCV)
- Funciones sofisticadas como modulación de ancho de impulsos, trenes de impulsos,
funciones aritméticas, aritmética en coma flotante, regulación PID, funciones de salto y
bucle y conversión de códigos facilitan la programación.
• Contaje:
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Confortables funciones de contaje en combinación con contadores integrados y comandos
especiales para contadores de alta velocidad (High Speed Counter) que ofrecen al usuario
nuevos campos de aplicación
• Ejecución controlada por alarmas (interrupciones):
-Las alarmas activadas por flancos (disparadas por la subida o bajada de los flancos de las
señales del proceso en entradas de alarma) posibilitan una reacción muy rápida ante los
eventos del proceso.
- Las interrupciones temporizadas pueden ajustarse, con una base de tiempo de 1 ms, desde
1 ms hasta 255 ms.
- Al alcanzarse un valor fijado o al cambiar la dirección de contaje pueden lanzarse
interrupciones de contador.
- Alarmas de comunicación que proporcionan un intercambio de información rápido y
sencillo con unidades periféricas, p. ej., impresoras o lectores de códigos de barras.
• Consulta directa y forzado de entradas/salidas:
las entradas y salidas también se pueden consultar y fijar directamente,
independientemente del ciclo. De este modo, el control puede reaccionar rápidamente a los
eventos del proceso (p. ej., para desactivar directamente las salidas en caso de alarma).
• Protección por contraseña:
la protección por contraseña de 3 niveles ofrece seguridad anticopia para sus
conocimientos tecnológicos. La protección ofrece las siguientes posibilidades de acceso al
programa de usuario:
- Acceso no restringido: el programa puede modificarse a discreción
- Sólo lectura: el programa está protegido contra cambios no permitidos. Se puede ajustar
parámetros de sistema y probar y copiar el programa
- Protección total: El programa está protegido contra modificaciones y lectura/copia no
autorizadas. Es posible realizar ajustes de parámetros
• Funciones de prueba y diagnóstico:
Funciones confortables que apoyan las tareas de prueba y diagnóstico: todo el programa es
ejecutado a través de un número de ciclos a definir y analizado. El informe también incluye
parámetros como marcas, tiempos o contadores en un máximo de 124 ciclos.
• "Forzado permanente" de entradas y salidas en régimen de prueba y
diagnóstico:
Las entradas y salidas pueden forzarse independientemente del ciclo y con ello de forma
permanente para probar, p. ej., el programa de usuario
• Runtime Edit:
Durante el modo RUN es posible editar programas y cargar programas modificados con un
clic del ratón a la CPU sin necesidad de interrumpir el programa en curso
• Funciones matemáticas adicionales, p. ej. SIN, COS, TAN, LN, EXP
• Data-logging;
Memorización controlada por tiempo o por evento de registros en el módulo de memoria
EEPROM, p.ej. datos de rendimiento, datos de estadística, avisos de fallo/error,
opcionalmente con etiqueta de hora/fecha. El Log-File se puede transmitir en todo
momento a través del S7-Explorer a STEP 7-Micro/WIN.
• Gestión de recetas:
La definición y descarga de recetas se realiza dentro del proyecto STEP 7- Micro/WIN.
Para aprovechar mejor la memoria, las recetas se guardan en el módulo de memoria
EEPROM. Las recetas se pueden adaptar/actualizar en línea.
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MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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7.7.3 Características de la CPU 226
7.7.3.1 Tensión de alimentación y Consumo
En las siguientes tablas podremos observar las características de la CPU elegida, la CPU
226 del PLC S7-200 de Siemens.
En la figura 38 observamos la tensión de alimentación y en la figura 39 el consumo de la
CPU 226, en el anexo podremos ver las especificaciones con más detalle.
Figura 38 : Alimentación CPU 226
Figura 39 : Consumo CPU 226
La CPU 226 contiene una pila de respaldo para que en el caso de avería o fallo eléctrico
pudiera seguir funcionando por un periodo de 100 horas, tiempo suficiente para solucionar
los posibles errores en el cuadro de control.
En caso que el cuadro de control fuera de difícil acceso podríamos optar a utilizar una
batería que duraría alrededor de 200 días.
Figura 40 : Consumo CPU 226
7.7.3.2 Memoria y tiempo de ejecución
En la figura 41 podemos observar las características técnicas de la memoria CPU226,
donde se muestra el tipo de memoria, su capacidad para el programa y la capacidad de
datos, en esta última se pude guardar recetas, registros de datos y otros archivos. En la
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figura 42 observamos el tiempo de ejecución de 0,22 µs de la CPU226 que ya comentamos
en el apartado anterior con respecto a las demás marcas de PLCs.
Figura 41 : memoria CPU 226
Figura 42 : tiempo de ejecución CPU 226
7.7.3.3 Temporizadores, contadores.
En la figura 43 podemos ver la cantidad de contadores y temporizadores S7 que contiene la
CPU 226. A continuación en la figura 44 observamos la cantidad memoria reservada para
Marcas, 32 bytes en concreto.
Figura 43 : contadores y temporizadores CPU 226
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Figura 44 : Memoria reservada para marcas.
7.7.3.4 Configuración de Hardware y Interfaz
En la figura 45 se muestra la configuración de hardware, nos indica el número de aparatos
de ampliación, en total 7, todos de la serie S7-22x. También se muestra la cantidad de
entradas y salidas analógicas y digitales máximas.
figura 45 : Configuración Hardware.
La figura 46 nos muestra las características de la interfaz, el tipo: RS485, su diferentes
formatos de funcionalidad: MPI, PPI, Intercambio de datos serie.
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Automatización de un invernadero.
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figura 46 : Características Interfaz.
7.7.3.5 Módulos de Entrada/Salida
Una de las características más importantes y diferentes respecto a las otras CPU de la serie
S7-200 es el número de entradas y salidas, tanto digitales como analógicas.
En la figura 47 observamos las características de las entradas digitales de la CPU 226. La
tensión de entrada de 24 Volts, la intensidad de entrada de 2,5mA, el retardo de la entrada
y la longitud del cable.
figura 47 : Entradas CPU 226.
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La figura 48 nos muestra el número de salidas digitales, 16. También observamos
diferentes características de estas salidas: Tensión de salida, intensidad de salida,
frecuencia de conmutación, retardo…
figura 48 : salidas digitales CPU 226
En las últimas 3 tablas se muestran las 2 entradas analógicas y las características de los
sensores compatibles para dichas entradas.
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Automatización de un invernadero.
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figura 49 : Potenciómetros analógicos CPU 226
figura 50 : Alimentación sensores CPU 226
figura 51 : Sensores compatibles con CPU 226.
7.7.3.6 Requisitos medioambientales
Los requisitos medioambientales que se observan en la figura 52 es otro aspecto
importante a la hora de elegir la CPU según las condiciones de entorno de trabajo. Esta
tabla nos muestra la temperatura, presión y humedad máximas y mínimas idóneas para un
buen funcionamiento de la CPU.
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MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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figura 52 : Requisitos medioambientales CPU 226.
7.7.3.7 Dimensiones
A continuación observamos las dimensiones de la CPU 226 necesarias para el diseño
de los planos del armario del PLC en AutoCAD y para su futuro montaje.
figura 53 : Dimensiones CPU226
7.8 Módulos de ampliación de E/S
Con la CPU 226 no tenemos suficientes entradas para satisfacer nuestras necesidades, por
eso necesitamos un módulo de ampliación EM235 en concreto el de 4 entradas analógicas
y una salida, el 221-1BF22-0XA0. En la figura 54 se observa el módulo de ampliación
EM235.
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Automatización de un invernadero.
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figura 54 : Módulo EM235 para CPU 226.
A continuación en la figura 55 mostraremos las principales características de este módulo,
la cantidad de entradas de que dispone, la tensión y intensidad de entrada. También
muestra las dimensiones y peso necesarios para el diseño en AutoCAD y su posterior
montaje.
Consumo
De bus de fondo 5 V DC, máx.
De alimentación de sensores o de alimentación externa (24 V DC),
máx.
Pérdidas
Pérdidas, típ.
Sistema de conexión
Bornes de E/S enchufables
Entradas analógicas
Nº de entradas analógicas
[nicht versorgt: TAK_ABT164_001_000]
Tensión
Intensidad
Rangos de entrada (valores nominales), tensiones
0 a +50 mV
0 a +100 mV
0 a +500 mV
0 a +1 V
0 a +5 V
0 a +10 V
-1 V a +1 V
-10 V a +10 V
-100 mV a +100 mV
-2,5 V a +2,5 V
-25 mV a +25 mV
-250 mV a +250 mV
-5 V a +5 V
50
30 mA
60 mA
2W
No
4; Diferencial
Sí
Sí
Sí
Sí
Sí
Sí
Sí
Sí
Sí
Sí
Sí
Sí
Sí
Sí
Sí
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-50 mV a +50 mV
-500 mV a +500 mV
Rangos de entrada (valores nominales), intensidades
0 a 20 mA
Entrada tipo tensión
Tensión de entrada admisible para entrada de tensión (límite de
destrucción), máx.
Entrada tipo intensidad
Intensidad de entrada admisible para entrada de corriente (límite de
destrucción). máx
Linealización de característica
Para medida de tensión
para medida de intensidad
Compensación de temperatura
parametrizable
Salidas analógicas
Nº de salidas analógicas
Rangos de salida, tensión
-10 a +10 V
Rangos de salida, intensidad
0 a 20 mA
Resistencia de carga (en rango nominal de la salida)
con salidas de tensión, mín.
con salidas de intensidad, máx.
Formación de valores analógicos
Tiempo de integración y conversión/resolución por canal
Resolución con rango de rebase (bits incl. signo), máx.
Sí
Sí
Sí
30 V
32 mA
No
No
No
1
Sí
Sí
5 kΩ
0,5 kΩ
12 bit; 11 bits para salida de
corriente
< 0,25 ms
40 dB, DC a 60 Hz
Tiempo básico de conversión, ms
Supresión de perturbaciones de tensión para frecuencia
perturbadora f1 en Hz
Tiempo de estabilización
Para salida de tensión
100 µs
Para salida de intensidad
2 ms
Rango de valores convertidos representable
Señales bipolares
-32000 a +32000
Señales unipolares
0 a 32000
Error/precisiones
Límite de error práctico en todo el rango de temperatura
Tensión, referida al rango de salida
+/- 2 %
Intensidad, referida al rango de salida
+/- 2 %
Límite de error básico (límite de error práctico a 25 °C)
Tensión, referida al rango de salida
+/- 0,5 %
Intensidad, referida al rango de salida
+/- 0,5 %
Supresión de tensiones perturbadoras para f = n x (fl +/- 1%), fl = frecuencia perturbadora
Tensión en modo común, máx.
12 V
Alarmas/diagnóstico/información de estado
LED señalizador de diagnóstico
Fallo externo EXTF (rojo)
Sí
Aislamiento galvánico
Aislamiento galvánico módulos de E analógicas
Aislamiento galvánico módulos de E analógicas
No
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Aislamiento galvánico módulos de S analógicas
Aislamiento galvánico módulos de S analógicas
Dimensiones y peso
Dimensiones
Ancho
Alto
Profundidad
Peso
Peso, aprox.
Última actualización
No
71,2 mm
80 mm
62 mm
186 g
21-feb-2011
figura 55 : Características módulo EM235.
7.9 Módulo de alimentación.
La CPU226 utilizada en este proyecto dispone de una fuente de alimentación integrada de
24 VDC pero como se puede observar en la Memoria de Cálculo en el apartado Requisitos
de alimentación de la CPU226, precisamos de otra fuente de alimentación para suministrar
energía al módulo de ampliación y sensores. Para este fin se ha elegido un módulo de
alimentación SITOP smart 5A de Siemens. En la figura 56 : podemos observar los datos
técnicos más interesantes del módulo de alimentación.
figura 55 : Características Fuente de Alimentación SITOP Smart.
Cuando el valor de salida es 24 Vdc el SITOP smart nos lo indica mediante un LED verde
encendido.
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Automatización de un invernadero.
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figura 56 : Fuente de Alimentación SITOP Smart.
8 Instalación del autómata programable
8.1 Montaje PLC en el Armario
Los módulos de ampliación de la CPU 226 y ésta misma pueden colocarse de distinta
forma, además las conexiones pueden hacerse en una o dos filas, y tanto en horizontal
como en vertical. Se puede observar en la figura 57 las diferentes situaciones de montaje.
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figura 57 : Vistas Montaje PLC.
8.2 Espacio de ventilación y cableado.
Como regla general para la disposición de los equipos que forman el sistema, tendremos
que alejar siempre los aparatos de alta tensión que generan interferencias de los equipos de
baja tensión y de tipo lógico, tales como la CPU 226. Al configurar la disposición de la
CPU 226 en el panel, tenemos que tener en cuenta los aparatos que generan calor y por lo
tanto disponer los equipos electrónicos en las zonas más frías del armario eléctrico, así
pues en nuestro caso colocaremos la CPU y el módulo de ampliación en la parte superior
del armario, ya que tampoco tenemos aparatos que generen un calor excesivo.
Como el funcionamiento de equipos electrónicos en entornos de alta temperatura acorta su
vida útil, también tendremos que considerar la ruta del cableado de los equipos montados
en el panel. Así pues evitaremos en la medida de lo posible, colocar los conductores de
señalización y los cables de comunicación en una misma canalización junto con los cables
AC y DC de alta tensión y de conmutación rápida.
Para los equipos S7-200 hemos previsto la ventilación por convección natural.
• Se deberá dejar un margen mínimo de 25 mm por encima y por debajo de los equipos
para garantizar su ventilación como se observa en la figura 57.
• También deberemos prever por lo menos 75 mm para la profundidad del montaje como
observamos en la figura 58.
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figura 58 : Vista lateral montaje PLC armario.
En el caso de que se realizara un montaje vertical, la temperatura ambiente máxima
admisible se reduce en 10 grados centígrados por lo tanto montaríamos la CPU 226 debajo
de los módulos de ampliación.
Al planificar la disposición del sistema S7-200, tendremos que prever espacio suficiente
para el cableado y la conexión de los cables de comunicación, además para mayor
flexibilidad al configurar la disposición del sistema S7-200, utilizaremos un cable de
conexión para los módulos de ampliación.
8.3 Reglas de puesta a tierra y cableado.
Para garantizar el funcionamiento óptimo del sistema y aumentar la protección contra
interferencias que puedan afectar la aplicación y la CPU 226 es importante la puesta a
tierra y el cableado de todos los equipos electrónicos del sistema.
8.3.1 Requisitos previos.
• Verificar que se haya desconectado la alimentación de cualquier aparato eléctrico que
vayamos a cablear o poner a tierra y de todos sus equiposconectados.
• Respetar todos los reglamentos códigos y normas eléctricas vinculantes. Monte y utilice
el equipo conforme a todas las normas nacionales y locales vigentes. Contacte con las
autoridades locales para informarse acerca de las normas que rigen en el lugar de montaje.
8.3.2 Reglas de puesta a tierra.
1. La mejor forma de poner a tierra la aplicación es garantizar que todos los conductores
neutros y de masa del S7-200 y de los equipos conectados se pongan a tierra en un mismo
punto. Este punto se debería conectar directamente a la toma de tierra del sistema.
2. Para incrementar la protección contra interferencias es recomendable que todos los
conductores de retorno DC neutros se conecten a un mismo punto de puesta a tierra.
Conecte a tierra el conductor neutro (M) de la alimentación para sensores de 24 VDC.
3. Todos los cables de puesta a tierra deberían tener la menor longitud posible y
una sección grande, p. ej. 2 mm2 (14 AWG).
4. Al definir físicamente las tierras es necesario considerar los requisitos de puesta a tierra
de protección y el funcionamiento correcto de los aparatos protectores.
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Automatización de un invernadero.
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8.3.3 Reglas de cableado del S7-200
1. Al diseñar el cableado del S7-200, provea un interruptor unipolar para cortar
simultáneamente la alimentación de la CPU S7-200, de todos los circuitos de entrada y de
todos los circuitos de salida. Prevea dispositivos de protección contra sobreintensidad (p.
ej. fusibles o cortacircuitos) para limitar las corrientes excesivas en el cableado de
alimentación. Para mayor protección es posible instalar un fusible u otro limitador de
sobreintensidad en todos los circuitos de salida.
2. Instale dispositivos de supresión de sobretensiones apropiados en el cableado susceptible
de recibir sobretensiones causadas por rayos.
3. Evite colocar los conductores de señalización y los cables de comunicación en una
misma canalización junto con los cables AC y los cables DC de alta tensión y de
conmutación rápida.
4. El cableado deberá efectuarse por pares; con el cable de neutro o común combinado con
el cable de fase o de señal.
5. Utilice el cable más corto posible y vigile que tenga una sección suficiente para conducir
la corriente necesaria. El conector acepta cables con sección de 2 mm2 a 0,3 mm2 (14
AWG a 22 AWG). Utilice cables apantallados para obtener el mayor nivel de inmunidad a
interferencias. Por lo general, se obtienen los mejores resultados si la pantalla se pone a
tierra en el S7-200.
6. Al cablear circuitos de entrada alimentados por una fuente externa, prevea dispositivos
de protección contra sobre-intensidad en esos circuitos. La protección externa no se
requiere en los circuitos alimentados por la alimentación para sensores de 24 VDC del S7200, puesto que la alimentación para sensores ya está protegida contra sobre-intensidad.
7. La mayoría de los módulos S7-200 disponen de bloques de terminales extraíbles para el
cableado de usuario. Para evitar conexiones flojas, vigile que el bloque de terminales esté
encajado correctamente y que el cable esté insertado de forma segura en el conector. No
apriete excesivamente los tornillos para evitar que se deteriore el bloque de terminales. El
par máximo de apriete de los tornillos del bloque de terminales es de 0,56 N-m.
8. El S7-200 incluye aislamientos en ciertos puntos para prevenir la circulación de
corrientes indeseadas en la instalación. Tenga en cuenta estos elementos de aislamiento al
planificar el cableado del sistema de automatización. En el anexo A encontrará más
información acerca de la ubicación de los puntos de aislamiento y la capacidad que
ofrecen. Los aislamientos con valores nominales inferiores a 1.500 VAC no deberán
tomarse para definir barreras de seguridad.
9. Pantalla
9.1 Interfaz Hombre-Máquina o HMI
Una interfaz Hombre - Máquina o HMI ("Human Machine Interface") es el aparato que
presenta los datos a un operador (humano) y a través del cual éste controla el proceso.
Los sistemas HMI podemos pensarlos como una "ventana de un proceso". La podemos
encontrar en dispositivos especiales como paneles de operador o en un ordenador. Los
sistemas HMI en ordenadores se los conoce también como software HMI o de
monitorización y control de supervisión. Las señales del proceso son conducidas al HMI
por medio de dispositivos como tarjetas de entrada/salida en el ordenador, PLC's, PACs,
RTU o DRIVER's. Todos estos dispositivos deben tener una comunicación que entienda el
HMI.
56
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
_________________________________________________________________________
El aumento de las capas de los procesos y las mayores exigencias de funcionalidad a las
máquinas y a las instalaciones, hacen imprescindible una máxima transparencia. La
interfaz hombre-máquina (HMI) ofrece esta transparencia.
Un sistema HMI se encarga de:
● Representar procesos El proceso se representa en el panel de operador. Si se modifica
por ejemplo un estado en el proceso, se actualizará la visualización en el panel de
operador.
● Controlar procesos El operador puede controlar el proceso a través de la interfaz
gráfica de usuario. Por ejemplo, el operador puede especificar un valor teórico para el
autómata o iniciar un motor.
● Emitir avisos Si durante el proceso se producen estados de proceso críticos,
automáticamente se emite un aviso (por ejemplo, si se sobrepasa un valor límite
especificado).
● Archivar valores de proceso y avisos El sistema HMI puede archivar avisos y valores
de proceso. De esta forma se puede documentar el transcurso del proceso y,
posteriormente, también será posible acceder a anteriores datos de producción.
● Documentar valores de proceso y avisos El sistema HMI permite visualizar avisos y
valores de proceso en informes. De este modo podrá, por ejemplo, emitir los datos de
producción una vez finalizado el turno.
● Administrar parámetros de proceso y parámetros de máquina El sistema HMI
permite almacenar los parámetros de proceso y de máquina en "Recetas". Dichos
parámetros se pueden transferir, por ejemplo, desde el panel de operador al autómata en un
solo paso de trabajo para que la producción cambie a otra gama de productos.
9.2 Simatic HMI
Simatic HMI ofrece una amplia gama de posibilidades para realizar las múltiples tareas del
operador. Con Simatic HMI podremos controlar el proceso en cada momento y mantener
en funcionamiento las máquinas e instalaciones. Sistemas Simatic HMI sencillos son como
en este caso, por ejemplo, los paneles TD200 en las proximidades de la máquina.
Los sistemas Simatic HMI que se emplean para controlar y supervisar las instalaciones de
producción constituyen la parte principal de esta amplia gama de posibilidades. Éstos son,
por ejemplo, los eficaces sistemas cliente-servidor.
9.3 SIMATIC TD200
La pantalla seleccionada para este proyecto es la pantalla TD200 de siemens como se
puede ver en la siguiente figura.
57
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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Figura 59 : Panel de control TD200 de Siemens.
9.3.1 Descripción
El TD 200 es un pequeño equipo compacto que incorpora todos los componentes
necesarios para manejar y observar la CPU S7-200. La figura 59 muestra los principales
componentes del TD 200 que se describen en la figura 60.
Figura 60 :
Descripción componentes TD200.
58
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
_________________________________________________________________________
9.3.2 Ámbito de aplicación
Como todos los dispositivos de la serie TD200 está diseñado para tareas de HMI de medio
a mayor complejidad. Además de proporcionar la funcionalidad HMI estándar, el rango de
aplicación puede ser ampliado a través de las opciones de configuración a través del
asistente de configuración que aporta el programa STEP7 Microwin32.
El panel de operador está previsto para ser utilizado en entornos protegidos contra la
intemperie. Las condiciones de empleo cumplen las exigencias contempladas por la norma
DIN IEC 60721-3-3.
9.3.3 Características Técnicas
59
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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Figura 61 : Características técnicas TD200
9.3.4 Vistas de la pantalla TD200.
En las siguientes imágenes podemos observar con más detalle la Vista Frontal y trasera de
la pantalla. Donde se observa cada parte de esta: conexiones, displays, etc...
figura 62 : Vista frontal TD200
figura 63 : Vista Trasera TD200
figura 64 : Vista lateral TD200.
60
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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10 Comunicaciones.
10.1 Redes de comunicación.
Existen diversas posibilidades de comunicación: PPI, MPI, PROFIBUS, ETHERNET… en
nuestro caso utilizaremos la Red PPI tanto para comunicar el PC con el autómata como el
autómata con la pantalla.
10.2 Red PPI
La comunicación PPI sólo es posible en SIEMENS y con un autómata de gama baja,
SIMATIC S7-200 ya que es una conexión PPI es un enlace punto a punto. El panel del
operador es el maestro y el autómata SIMATIC 27-200 actúa de esclavo.
Los maestros pueden enviar una petición a otros dispositivos, en cambio, los esclavos solo
pueden responder a las peticiones de los maestros, sin poder lanzar una petición por cuenta
propia.
Al panel de operador puede conectarse como máximo un autómata SIMATIC S7-200. El
panel de operador se conecta a través del puerto serie de la CPU. A un autómata SIMATIC
S7-200 pueden conectarse varios paneles de operador. No obstante, el autómata SIMATIC
S7-200 sólo puede establecer un enlace a la vez, y al ser esclavos responden a las
peticiones de los maestros.
61
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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figura 65 : Cable de comunicación para la serie S7-200
El cable de la figura 65 es el cable de comunicación para la serie S7-200. Transforma RS485 en RS-232, es decir, transforma el interface PPI (Point to Point Interface) del autómata
en RS-232 para comunicación con el PC, también está disponible el cable multimaestro
USB/PPI.
10.3 Comunicación entre PC y S7-200
Para comunicar el PC con el S7-200 y así poder transferirle el programa, se utiliza el cable
RS-232/PPI multimaestro. Una vez conectado el S7-200 con el PC se arranca el programa
MicroWIN y se ajusta la interface en el apartado “Ajustar interface PG/PC” y en la ventana
“Vía de acceso” seleccionamos PC/PPI cable(PPI) como muestra la figura 66.
Figura 66 : Ajuste comunicación entre PC/PG.
Si accedemos a las propiedades podremos configurar los parámetros de velocidad de
transferencia del cable PPI, las que deben de coincidir en todo momento con la velocidad
de transferencia que le hemos indicado al cable RS-232/PPI multimaestro.
La figura 67 nos muestra los interruptores DIP del cable multimaestro RS-232/PPI con la
configuración adecuada para la comunicación, es decir, los 3 primeros nos indican su
62
MEMORIA DESCRIPTIVA
Automatización de un invernadero.
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velocidad de transferencia 010 = 9,6Kbit/s, está debe ser la misma que figure en las
propiedades de comunicación del programa.
figura 67 : Interruptores DIP del cable multimaestro para comunicación PC/PG
10.4 Comunicación entre S7-200 y TD200
El TD 200 es un visualizador de textos que permite ver los mensajes habilitados por la
CPU S7-200. No es necesario configurar ni programar el TD 200. Los únicos parámetros
de operación almacenados en el TD 200 son las direcciones del TD 200 y de la CPU, la
velocidad de transferencia y la dirección del bloque de parámetros. La configuración del
TD 200 se encuentra almacenada en un bloque de parámetros del TD 200 depositado en la
memoria de variables (memoria V) de la CPU. Los parámetros de operación del TD 200,
tales como el idioma, la frecuencia de actualización, los mensajes y los bits de habilitación
de mensajes están almacenados en el bloque de parámetros del TD 200 en la CPU.
figura 68 : Conexión TD200/PG
La figura 68 muestra una configuración punto a punto. El TD 200 se comunica con la CPU
S7-200 y es alimentado por ésta a través del cable TD/CPU.
63
P.F.C:
MEMORIA DE CÁLCULO
AUTOR: Ivan Moreno Mendez .
DIRECTOR: Pedro Jesús Iñiguez Galvete
FECHA: Junio del 2011.
MEMORIA DE CÁLCULO
Automatización de un invernadero.
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PARTE 3: MEMORIA DE CÁLCULO
1. Capacidad de extracción.
La elección de nuestro extractor viene delimitada por los requerimientos de la propiedad
que nos solicita 7 renovaciones por hora del recinto, es lo necesario para un buen
desarrollo vegetativo de los plantees.
Por otro lado tenemos que las dimensiones del recinto son 18 metros de largo, por 6
metros de ancho y 2,5 metros de alto. Con esto tenemos la capacidad total del recinto:
Capacidad recinto = 22 m x 8 m x 3 m = 526 metros cúbicos
Si lo que buscamos es un extractor que en una hora nos renueve mínimo diez veces este
valor :
Capacidad extractor = capacidad recinto x = 5.260 metros cúbicos.
2. Cuadro eléctrico.
2.1 Acometida
La acometida es una derivación desde la red de distribución de la empresa de servicio
eléctrico hacia nuestra nave. Nuestra acometida es de corriente alterna trifásica de 400
VAC + Neutro.
Potencia total = Potencia motores + Potencia control .
La protección de esta línea se realiza con un interruptor general con accionamiento
mediante una maneta giratoria situada en el exterior del armario como podemos
observar en la figura 40 y un enclavamiento de seguridad en la puerta del armario, la
intensidad de corte del interruptor es de 40 A.
64
MEMORIA DE CÁLCULO
Automatización de un invernadero.
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figura 69 : Interruptor General 40A.
2.2 Tensiones de mando
2.2.1 Alimentación 400Vac
El circuito de 400 VAC alimenta la línea de potencia de los dos motores y el control.
Esta línea se protege con el interruptor general anteriormente mencionado, después del
interruptor se dispone del contactor general y de aquí la línea se conecta a los
interruptores automáticos magneto-térmicos. Precisamos de cinco magnetotérmicos,
uno para cada motor de la instalación y otro bipolar para el PLC y la fuente adicional
de 24Vdc de Siemens SITOP.
2.2.2 Alimentación 230Vac
La línea de 230 Vac se obtiene cogiendo una fase y un neutro.
En esta línea ira conectado el S7-200 y su fuente adicional SITOP de Siemens.
2.2.3 Alimentación 24Vdc
La tensión a 24 VDC se consigue mediante la fuente de alimentación incorporada en la
CPU 226 y mediante la fuente adicional SITOP smart instalada en el armario. Esta línea
se protege con un magnetotérmico unipolar.
La fuente de alimentación incorporada en la CPU226 es la encargada de alimentar el
PLC. La fuente de alimentación SITOP smart alimenta la línea de 24 Vdc.
3. Requisitos de alimentación CPU 226
Todas las CPUs disponen de una fuente de alimentación para sensores de 24 VDC que
puede suministrar tensión de 24 VDC a las entradas locales o bobinas de relés en los
módulos de ampliación. Si el consumo de 24 VDC excede la corriente que puede
aportar la CPU, entonces puede agregarse una fuente de alimentación externa de 24
VDC para abastecer con 24 VDC a los módulos de ampliación. La alimentación de 24
VDC se debe conectar manualmente a esas entradas o bobinas de relé. La CPU alimenta
también con 5 VDC los módulos de ampliación cuando se conectan al módulo base. Si
el consumo de 5 VDC de los módulos de ampliación excede la corriente que puede
aportar la CPU, entonces es necesario desconectar tantos módulos de ampliación como
sean necesarios para no superar la corriente suministrable por la CPU.
Nuestro proyecto está compuesto de los módulos siguientes:
• CPU S7-200 226 DC
• 1 módulo de ampliación EM 235, 4 entradas analógicas y 1 salida analógica.
Corriente de la CPU
CPU 226
5VDC
1000 mA
Figura 70 : capacidad de suministro de la CPU
Si a la tabla anterior le restamos el consumo del sistema :
65
24VDC
400 mA
MEMORIA DE CÁLCULO
Automatización de un invernadero.
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consumo del sistema
CPU 226,24 entradas
CPU 226,16 salidas
1 EM 235,alimentación
5Vdc
consumo total
5VDC
1*30 mA = 30 mA
30 mA
24VDC
24*4 mA = 96 mA
16*4 mA = 64 mA
160 mA
Figura 71 : consumo del sistema
Nos resulta que :
Balance de corriente
Balance total de corriente
5VDC
970 mA
24VDC
240 mA
Figura 72 : Balance total de corriente.
En nuestro caso la CPU 226 suministra suficiente corriente (5VDC) a los módulos de
ampliación y la alimentación de los sensores de 24 VDC también suministra suficiente
corriente, en caso de los módulos de ampliación no necesitaríamos otra fuente de
alimentación.
Pero necesitamos una fuente de alimentación para alimentar los cuatro sensores de
24Vdc con un consumo máximo de 100mA por sensor más la electrónica de
instrumentación, En nuestro caso la fuente elegida es la SITOP smart 5A que hemos
visto con más detalle en el apartado de la memoria descriptiva.
4. Automatización
4.1 Variables del proceso
4.1.1 Entradas Digitales
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MEMORIA DE CÁLCULO
Automatización de un invernadero.
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4.1.2 Salidas Digitales
4.1.3 Entradas Analógicas
4.1.4 Salidas Analógicas
4.1.5 Alarmas
4.1.6 Marcas
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MEMORIA DE CÁLCULO
Automatización de un invernadero.
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5. Adquisición de variables
5.1 Temperatura
Para la obtención de la temperatura se a provisto de un sensor PT100, con medida a 4
hilos con alimentación constante, tal como muestra la siguiente figura.
l
Con esta configuración obtenemos que :
Vo = Iex * Ro(1+αT) = Iex*RT
Donde Vo no depende de la caída de tensión de la resistencias de los cables.
El PT100 es un sensor de temperatura por resistencia de platino adecuado para
mediciones de temperatura en un margen de aplicación que va desde -60 hasta +400°C.
El PT100 tiene un valor de resistencia de 100 ohmios a 0C°. La resistencia varía
linealmente con la temperatura en aproximadamente 0,4 ohmios por grado centígrado.
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MEMORIA DE CÁLCULO
Automatización de un invernadero.
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Para convertir en tensión la variación de la resistencia de la sonda PT100 provocada por
la temperatura, la salida analógica del PLC se utiliza como fuente de corriente constante
como se muestra en la siguiente figura. La salida alimenta al sensor de PT100 una
corriente constante de 12,5 mA. Con este circuito se genera una tensión de entrada
lineal de 5mV/°C. El EM235 convierte esta tensión en un valor digital que el programa
visualiza cíclicamente. A partir del valor leído, el programa calcula la temperatura [°C],
empleando la siguiente fórmula:
Valor digital = valor memorizado en AIWx (x=0,2,4).
Compensación de 0°C = valor digital, medido a 0°C. En el caso en cuestión, esta
compensación es 4000.
Valor 1°C = diferencia de valor para un aumento de temperatura de 1°C. En este caso,
valor 1°C=16.
5.2 Humedad Relativa
Para la Humedad Relativa se ha dispuesto de un sensor capacitivo que varia linealmente
según la huemdad percibida, según se muestra en la siguiente gráfica :
69
MEMORIA DE CÁLCULO
Automatización de un invernadero.
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El polinomio de respuesta es :
C(pF)=C@55%*(1.25 10-7RH – 1.36 0-5RH2 + 2.19 103RH +9.0 10-1)
Se ha decido configurar este sensor HS1100 con un circuito multivibrador astable
utilizando el C.I NE555 como se muestra en la siguiente figura :
Analizando el bloque funcional del 555 versión Cmos :
Como se puede apreciar rápidamente el 555 consta particularmente de tres bloques , uno
resistivo, uno comparador y por último una báscula. La salida de 555 es la salida negada
del biestable con lo que tendremos 0v o Vcc en nuestro caso 5VDC . Este biestable
cambia de estado cada vez que se produce un cambio en sus entradas y por consiguiente
la salida de nuestro circuito.
El bloque comparador se encarga de realizar los cambios en la entrada del biestable para
su conmutación de un estado a otro, lo que se denomina disparo.
70
MEMORIA DE CÁLCULO
Automatización de un invernadero.
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El bloque comparador esta referenciado por el bloque resistivo en forma de divisor de
tensión, por lo que tenemos que, un comparador cambia de estado cuando llega a 2/3 de
Vcc y al otro a 1/3 de Vcc.
Entonces si utilizamos la configuración anterior de la figura 80, los dos comparadores
trabajan con la tensión en bornes del condensador, que se cargará por la resistencia R2 y
R4 hasta que el transistor se sature y se descargue el condensador a través de la patilla 7
y R2, que será cuando la tensión en el condensador sea 2/3 Vcc.
Cuando se produce la descarga, el condesador se descarga a masa a través del transistor
y de R2, hasta llegar a 1/3 de Vcc que es entones cuando el otro comparador cambiara
de estado y a su vez la salida del 555. también cambiará el estado del transistor que
pasará a corte y no dejará pasar corriente por la patilla 7.
Este ciclo se repite continuamente en el tiempo como muestra la siguiente gráfica de la
tensión de salida y la tensión de disparo de los comparadores :
La tensión de disparo de los comparadores es la tensión del condensador que se carga y
descarga cíclicamente con lo que obtenemos que la señal de salida permanece a 5VDC
el tiempo que tarda en cargarse el condesador de 1/3 de Vcc a 2/3 de Vcc, y por el
contrario la señal de salida permanece a nivel bajo tanto tiempo como tarda en
descargarse el condensador de 2/3 de Vcc a 1/3 de Vcc.
Por lo tanto si T1 es el tiempo a nivel alto, es decir el tiempo de carga tenemos que :
thigh = C @ % RH * (R2 + R4) * ln2
por el contario si t2 es el tiempo a nivel bajo :
tlow = C @ % RH * R2 * ln2
característica de salida típica del circuito :
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MEMORIA DE CÁLCULO
Automatización de un invernadero.
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5.3 Velocidad del viento
Para la velocidad del viento se ha utilizado un anemómetro instalado en el exterior para
medir el viento en la horizontal del recinto. El 107H es un anemómetro que nos ofrece
un tren de pulsos unipolares, que su frecuencia es directamente proporcional a la
velocidad del viento como se muestra en la siguiente gráfica :
Entonces la velocidad del viento corresponde a :
V(m/s) = A ∗ f (Hz) + B
Siendo A y B constantes conocidas, y proporcionadas por el fabricante según el modelo
adquirido. En nuestro caso es el 107H/10 y por lo tanto:
A = 0,124
B = 0,205
Para hallar la frecuencia de los pulsos se activará una entrada como detectora de flancos
y además un temporizador de 1 segundo, cada flanco ascendente sumaremos uno a un
contador que nos dará el número de pulsos en un segundo, o lo que es lo mismo
sabremos la frecuencia y acto seguido el plc deducirá la velocidad del viento mediante
la fórmula anterior.
72
MEMORIA DE CÁLCULO
Automatización de un invernadero.
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6. Descripción del programa
El programa está dividido en tres bloques más el módulo de organización OB1.
6.1 Módulo de Organización
En el módulo de organización OB1 realizamos todas las llamadas a las secuencias o
subrutinas en el orden de ejecución deseado. El módulo de organización constituye la
interface entre el sistema operativo y el programa de mando.
6.2 General
La primera subrutina que se ejecuta es la General, en esta subrutina comprobamos el
estado de las alarmas, si no hay ninguna alarma activada estamos en las condiciones de
trabajo correctas.
Según la posición AUTOMÁTICO / MANUAL en el cuadro se permite dos modos de
funcionamiento: automático y manual. El objetivo es siempre trabajar cíclicamente en
modo automático, pero disponemos del modo manual en caso de avería o para actuar en
algún caso aislado.
En caso que la ALARMA se activara la máquina pasaría a modo STOP para solucionar
la avería y se activaría tanto el mensaje en el visualizador como el piloto rojo de alarma
del armario.
6.3 Automático
La condición para ejecutar el modo automático es que no exista alarma, que el operador
sitúe el selector en modo AUTO y que haya transcurrido 50 segundos de la última
ejecución automática.
Si la temperatura medida es mayor que la temperatura de consigna inferior se abrirán las
ventanas hasta llegar al final de carrera, si en el caso que en un cierto tiempo de
seguridad no se activaban los correspondientes detectores de final de carrera, se activara
la alarma y la CPU pasará a modo STOP.
El cierre de ventanas se producirá cuando la temperatura medida sea inferior a la
temperatura de consigna inferior propuesta, y además cuando existan fuertes vientos no
deseados en el exterior que pueden causar daños en el interior
73
MEMORIA DE CÁLCULO
Automatización de un invernadero.
______________________________________________________________________
.
6.4 Manual
La condición de entrada al modo Manual es tener el selector del cuadro en la posición
MANUAL y que no exista alarma presente.
Dentro del modo manual según pulse el operador en el panel visualizador TD200, la
maquina realizará :
- F1 : Abrir_Ventanas.
- F2 : Cerrar_Ventanas.
- F3 : Invertir_Aireación.
- F4 : Ciclo_Nebulizador.
74
P.F.C:
PLANOS
AUTOR: Ivan Moreno Mendez .
DIRECTOR: Pedro Jesús Iñiguez Galvete
FECHA: Junio del 2011.
P.F.C:
PRESUPUESTO
AUTOR: Ivan Moreno Mendez .
DIRECTOR: Pedro Jesús Iñiguez Galvete
FECHA: Junio del 2011.
PRESUPUESTO
Automatización de un invernadero __________________________________________
PARTE 5 : PRESUPUESTO
1 Medidas
1.1 CAPITULO 1 : Armario PLC.
1.2 CAPITULO 2 : Instalación sistemas de regulación
83
PRESUPUESTO
Automatización de un invernadero __________________________________________
1.3 CAPITULO 3 : Material eléctrico
1.4 CAPITULO 4 : Otros elementos
84
PRESUPUESTO
Automatización de un invernadero __________________________________________
1.5 CAPITULO 5: Mano de obra.
2. Cuadro de precios
2.1 CAPITULO 1: Armario PLC
85
PRESUPUESTO
Automatización de un invernadero __________________________________________
2.2 CAPITULO 2: Instalación sistemas de regulación
2.3 CAPITULO 3: Material eléctrico
86
PRESUPUESTO
Automatización de un invernadero __________________________________________
2.4 CAPITULO 4: Otros elementos
2.5 CAPITULO 5: Mano de obra.
87
PRESUPUESTO
Automatización de un invernadero __________________________________________
3 Presupuesto
3.1 CAPITULO 1: Armario PLC
3.2 CAPITULO 2: Instalación sistemas de regulación
88
PRESUPUESTO
Automatización de un invernadero __________________________________________
3.3 CAPITULO 3: Material eléctrico
3.4 CAPITULO 4: Otros elementos
89
PRESUPUESTO
Automatización de un invernadero __________________________________________
3.5 CAPITULO 5: Mano de obra.
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PRESUPUESTO
Automatización de un invernadero __________________________________________
4 Resumen del Presupuesto
CAPÍTULO 1: Armario PLC
1.720,25 €
CAPÍTULO 2: Instalación de sistemas de regulación
4.550,00 €
CAPÍTULO 3: Material eléctrico
1.426,48 €
CAPÍTULO 4: Otros elementos
1.781,59 €
CAPÍTULO 5: Mano de Obra
4.510,00 €
+ ____________
PRESUPUESTO DE EJECUCIÓN MATERIAL
13.988.30 €
GASTOS GENERALES (15%)
2.098,25 €
839,29 €
BENEFICIO INDUSTRIAL (6%)
+ ____________
PRESUPUESTO DE EJECUCIÓN CONTRATO
16.925,90 €
IVA (18%)
3.046,66 €
+ ____________
19.972,50 €
PRESUPUESTO POR LICITACIÓN
El presupuesto de licitación del presente contrato asciende a la suma de
DIECINUEVE MIL NOVECIENTOS SETENTA Y DOS EUROS CON
CINCUENTA CÉNTIMOS.
Tarragona, 14 de Junio de 2011
91
P.F.C:
PLIEGO DE CONDICIONES
AUTOR: Ivan Moreno Mendez .
DIRECTOR: Pedro Jesús Iñiguez Galvete
FECHA: Junio del 2011.
PLIEGO DE CONDICIONES
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
PARTE 6: PLIEGO DE CONDICIONES
1 Disposiciones Generales
1.1 Objeto del Pliego General
Este pliego de condiciones tiene por objeto recoger las condiciones administrativas,
técnicas y económicas básicas por las que se regirá el contrato derivado de la presente
licitación. Tiene como finalidad regular la ejecución de las obras fijando los niveles
teóricos y de calidad exigibles y precisa las intervenciones que corresponden al contrato
y según la legislación aplicable, al Promotor o propietario de la obra, al Contratista o
constructor de la obra, a los técnicos i encargados, al Proyectista, así como las
relaciones entre ellos y las obligaciones correspondientes en el orden del cumplimiento
del contrato de la obra.
1.2 Documentación del Contrato de Obra
Integran el contrato los documentos siguientes relacionados por orden de relación por lo
que se refiere al valor de las especificaciones en caso de omisión o contradicción
aparente.
1. Las condiciones fijadas en el mismo documento de contrato de empresa o
arrendamiento de obra si es que existe.
2. El Pliego de Condiciones particular.
3. El presente Pliego General de Condiciones.
4. El resto de documentación del Proyecto (memoria descriptiva, planos y presupuesto).
Las órdenes e instrucciones de la Dirección facultativa de las obras se incorporan al
Proyecto como una interpretación, complemento o precisión de las determinaciones. En
cada documento, las especificaciones literales prevalecen sobre las gráficas i en los
planos, la cota prevalece sobra la medida a escala.
2 Condiciones Facultativas
2.1 Epígrafe 1: Delimitación General de Funciones Técnicas
2.1.1
El proyectista:
Corresponde al Proyectista:
a) Redactar los complementos o rectificaciones del proyecto que se requieran.
b) Asistir a la obras, tantas veces como lo requiera su naturaleza y complejidad, para
poder resolver las contingencias que se produjeran e impartir las instrucciones
complementarias que se necesiten para llegar a la solución correcta.
c) Coordinar la intervención en obra de otros técnicos que, en su caso, concurran a la
dirección con función propia y aspectos parciales de su especialidad.
d) Aprobar las certificaciones parciales de obra, la liquidación final y asesorar al
promotor en el acto de recepción.
e) Preparar la documentación final de la obra y expedir y suscribir el certificado de final
de obra.
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______________________________________________________________________
2.1.2
El constructor:
Corresponde al Constructor:
a) Organizar los trabajos de construcción, redactando los planes de obra que se
necesiten y proyectando o autorizando las instalaciones provisionales.
b) Suscribir con el Proyectista el acto de replanteo de la obra.
c) Ostentar la dirección de todo el personal que intervenga en la obra y coordinar las
intervenciones de los subcontratistas.
d) Asegurar la idoneidad de todos los materiales y elementos constructivos que se
utilicen, comprobándolos y rechazando, por iniciativa propia o por prescripción del
Proyectista, el suministro que no cuenten con las garantías o documentos requeridos
para las normas de aplicación.
e) Facilitar al proyectista, con tiempo suficiente, los materiales necesarios para el
cumplimiento de su cometido.
f) Preparar las certificaciones parciales de obra y la propuesta de liquidación final.
g) Concertar los seguros de accidentes de trabajo y de daños a terceros durante la obra.
2.1.3
El contrato:
El contrato se formalizará mediante un documento público, a petición de una de la
partes, ya que forma parte de la Administración Pública.
Comprenderá la adquisición de todos los materiales, transporte, mano de obra y medios
auxiliares para la ejecución de la obra proyectada dentro del plazo estipulado, así como
la reconstrucción de las unidades defectuosas, la realización de las obras
complementarias y las derivadas de las modificaciones que se introduzcan durante la
ejecución, estas últimas en los términos previstos.
La totalidad de los documentos que componen el documento técnico de la obra serán
incorporados al contrato y tanto el contratista como la propiedad deberán firmar en
testimonio de que los conocen y lo aceptan.
2.2 Epígrafe 2: De las obligaciones y derechos del Contratista
2.2.1
Verificación de los documentos del proyecto:
Antes de empezar las obras, el Contratista consignará por escrito que la
documentación aportada le resulta suficiente para la comprensión de la totalidad de la
obra
contratada, o en el caso contrario, solicitará las aclaraciones pertinentes.
2.2.2
Oficina en la obra:
El Contratista habilitará en la obra una oficina en la cual habrá una mesa o mostrador
adecuado, donde se puedan extender y consultar los planos. En la mencionada oficina
tendrá siempre el Contratista a disposición de la Dirección facultativa:
• El proyecto completo, incluidos los complementos que en su caso, redacte el
proyectista.
• La Licencia de obras.
• El Libro de Órdenes y Asistencias.
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• El Plan de Seguridad y Salud.
• La documentación de los seguros
Dispondrá además el Contratista una oficina para la Dirección facultativa,
convenientemente condicionada por trabajar con normalidad a cualquier hora de la
jornada.
El Libro de Incidencias, que deberá restar siempre a la obra, se encontrará en poder del
coordinador en materia de seguridad y salud o, en el caso de no ser necesaria la
designación de coordinador, en poder de la Dirección facultativa.
2.2.3 Representación del Contratista:
El Contratista está obligado a comunicar a la propiedad la persona designada como
delegado suyo a la obra, que tendrá el carácter de Delegado de la misma, con dedicación
llena y con facultades por representarlo y adoptar en todo momento aquellas decisiones
que se refieren a la Contrata. Sus funciones serán las del Contratista. Cuando la
importancia de las obras lo requiera y así se consigne en el Pliegue de "Condiciones
particulares de índole facultativa" el Delegado del Contratista será un facultativo de
grado superior o grado medio, según los casos. El Pliegue de Condiciones particulares
determinará el personal facultativo o especialista que el Contratista se obligue a
mantener en la obra como mínimo, y el tiempo de dedicación comprometida. El
incumplimiento de esta obligación o, en general, la carencia de calificación suficiente
por parte del personal según la naturaleza de los trabajos, facultará al proyectista por
ordenar la paralización de las obras, sin ningún derecho a reclamación, hasta que sea
enmendada la deficiencia.
2.2.4 Interpretaciones, aclaraciones o modificaciones de los documentos del proyecto:
Cuando se trate de aclarar, interpretar o modificar preceptos de los Pliegos de
Condiciones o indicaciones de los planos o croquis, las órdenes e instrucciones
correspondientes se comunicarán precisamente por escrito al Contratista que estará
obligado a volver los originales o las copias subscribiendo con su firma el conforme que
figurará al pie de todas las órdenes, avisos o instrucciones que reciba, tanto de la
Dirección facultativa. Cualquier reclamación que en contra de las disposiciones de la
Dirección facultativa quiera hacer el Contratista, deberá dirigirla, dentro precisamente
del plazo de tres días, a aquel que lo hubiera dictado, el cual dará al Contratista el
correspondiente recibo si así lo solicitara. El Contratista podrá requerir de la Dirección
facultativa, las instrucciones o aclaraciones que hagan falta para la correcta
interpretación y ejecución del proyecto.
2.2.5 Faltas del personal:
El Proyectista, en el caso de desobediencia a sus instrucciones, manifiesta
incompetencia o negligencia grave que comprometa o perturbe la marcha de los
trabajos, podrá requerir al Contratista que aparte de la obra a los trabajadores u
operarios causantes de la perturbación.
El Contratista podrá subcontratar capítulos o unidades de obra a otros contratistas e
industriales, sujetando se en su caso, a aquello estipulado en el Pliegue de Condiciones
particulares y sin perjuicio de sus obligaciones como Contratista general de la obra.
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2.3 Epígrafe 3: Prescripciones generales relativas a los trabajos y materiales
2.3.1 Ampliación del proyecto por causas imprevistas o de fuerza mayor:
Cuando sea necesario, por motivos imprevistos o por cualquier accidente, ampliar el
Proyecto, no se interrumpirán los trabajos y se continuarán según las instrucciones
hechas por la Dirección facultativa en tanto se formula o tramita el Proyecto
Reformado. El Contratista está obligado a realizar con su personal y sus materiales
aquello que la Dirección de las obras disponga, anticipando por el momento este
servicio, el importe del cual le será consignado en un presupuesto adicional o abonado
directamente, de acuerdo con el que se estipule.
2.3.2 Prórroga por causa de fuerza mayor:
Si por causa de fuerza mayor e independiente de la voluntad del Contratista, este no
pudiera empezar las obras, o debiera suspenderlas, o no le fuera posible acabar las en
los plazos prefijados, se le otorgará una prórroga proporcionada por el desempeño de la
Contrata, previo informe favorable del Proyectista. Por esto, el Contratista expondrá, en
un escrito dirigido a la Dirección facultativa la causa que impide la ejecución o la
marcha de los trabajos y el retardo que debido a esto se originaría en los plazos
acordados, razonando debidamente la prórroga que por la mencionada causa solicita.
2.3.3 Responsabilidad de la Dirección facultativa en el retardo de la obra:
El Contratista no podrá excusarse de no haber cumplido los plazos de obras estipulados,
alegando como causa la carencia de planos o órdenes de la Dirección facultativa, a
excepción del caso en qué habiéndolo solicitado por escrito no se le hubiera
proporcionado.
2.3.4 Trabajos defectuosos:
El Contratista habrá de emplear materiales que cumplan las condiciones exigidas en las
"Condiciones generales y particulares de índole técnica" del Pliego de Condiciones y
realizará todos y cada uno de los trabajos contratados de acuerdo con aquello
especificado también en el mencionado documento. Por esto, y hasta que tenga lugar la
recepción definitiva del edificio, es responsable de la ejecución de los trabajos que ha
contratado y de las faltas y defectos que en los trabajos pudieran existir por su mala
ejecución o por la deficiente calidad de los materiales empleados o aparatos colocados
sin que le exonere de responsabilidad el control que es competencia de los Técnicos
Proyectistas, ni tampoco el hecho que estos trabajos hayan sido valorados en las
certificaciones parciales de obra, que siempre se entenderán abonadas a buena cuenta.
Como consecuencia de lo expresado anteriormente, cuando el Técnico Proyectista
detecte vicios o defectos en los trabajos ejecutados, o que los materiales empleados o
los aparatos colocados no reúnan las condiciones preceptuadas, ya sea en el decurso de
la ejecución de los trabajos, o una vez finalizados, y antes de ser verificada la recepción
definitiva de la obra, podrá disponer que las partes defectuosas sean instaladas de nuevo
de acuerdo con el que se haya contratado, y todo esto con cargo a la Contrata. Si la
Contrata no estimara justa la decisión y se negara, se planteará la cuestión ante el
Proyectista de la obra, que lo resolverá.
2.3.5 Materiales, aparatos y su procedencia:
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El Contratista tiene libertad de proveer se de los materiales y aparatos de todas clases en
los puntos que él crea conveniente, excepto en los casos en qué el Pliego Particular de
Condiciones Técnicas preceptúe una procedencia determinada. Obligatoriamente, y
antes de proceder a su utilización y aplicación, el Contratista deberá presentar al
Técnico Proyectista una lista completa de los materiales y aparatos que haya de emplear
en la cual se especifiquen todas las indicaciones sobre marcas, calidades, procedencia e
idoneidad de cada uno.
2.3.6 Presentación de muestras:
A petición de la Dirección facultativa, el Contratista le presentará las muestras de los
materiales con la anticipación prevista en el Calendario de la Obra.
2.3.7 Materiales y aparatos defectuosos:
Cuando los materiales, elementos instalados o aparatos no fueran de la calidad prescrita
en este Pliego, o no tuvieran la preparación que se exige o, en fin, cuando la carencia de
prescripciones formales del Pliego, se reconociera o se demostrara que no eran
adecuados para el suyo objeto, la Dirección facultativa dará orden al Contratista de
sustituir los por otras que satisfagan las condiciones o cumplan el objetivo al cual se
destinan. Si el Contratista a la cabeza de quince (15) días de recibir órdenes que retire
los materiales que no estén en condiciones no lo ha hecho, podrá hacerlo la Propiedad
cargando los gastos a la Contrata. Si los materiales, elementos instalados o aparatos
fueran defectuosos, pero aceptables a criterio de la Dirección facultativa, se recibirán,
pero con la rebaja de precio que él determine, a no ser que el Contratista prefiera
sustituir los por otras en condiciones.
2.3.8 Gastos ocasionados por las pruebas y ensayos:
Todos los gastos de los ensayos, análisis y pruebas realizados por el laboratorio y, en
general, por personas que no intervengan directamente a la obra serán por cuenta del
propietario o del promotor (art. 3.1. del Decreto 375/1988. Generalitat de Catalunya)
2.4 Epígrafe 4: Recepción de la instalación
2.4.1 Plazo de garantía:
El plazo de garantía habrá de estipular se en el Pliego de Condiciones Particulares y en
cualquier caso nunca deberá ser inferior a nuevo meses.
2.4.2 De la recepción definitiva:
La recepción definitiva se verificará en transcurrido el plazo de garantía en igual forma
y con las mismas formalidades que la provisional, a partir de la fecha del cual cesará la
obligación del Contratista de reparar a su cargo aquellos desperfectos.
2.4.3 Prórroga del plazo de garantía:
Si al proceder al reconocimiento para la recepción definitiva de la obra, no se encontrara
en las condiciones debidas, la recepción definitiva se aplazará y la Dirección facultativa
marcará al Contratista los plazos y formas en qué se habrán de hacer las obras
necesarias y, si no se efectuaran dentro de estos plazos, podrá resolverse el contrato con
pérdida de la fianza.
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PLIEGO DE CONDICIONES
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3 Condiciones Económicas
3.1 Epígrafe 1: Principio general
Todos los que intervienen en el proceso de construcción tienen derecho a percibir
puntualmente las cantidades acreditadas por su correcta actuación de acuerdo con las
condiciones contractualmente establecidas.
La propiedad, el contratista y, en su caso, los técnicos pueden exigirse recíprocamente
las garantías adecuadas al desempeño puntual de sus obligaciones de pago.
3.2 Epígrafe 2: Fianzas
El Contratista prestará fianza de acuerdo con algunos de los procedimientos siguientes,
según se estipule:
a) Depósito previo, en metálico o valores, o aval bancario, por importe entre el 3 por
100 y 10 por 100 del precio total de contrata.
b) Mediante retención a las certificaciones parciales o pagos por anticipado en la misma
proporción.
3.2.1 Fianza provisional:
En el supuesto de que la obra se adjudique por subasta pública, el depósito provisional
para tomar parte se especificará en el anuncio de la mencionada subasta y su cuantía
será de encomendero, y exceptuando estipulación distinta en el Pliegue de Condiciones
particulares vigente en la obra, de un tres por ciento (3 por 100) como mínimo, del total
del presupuesto de contrata. El Contratista al cual se haya adjudicado la ejecución de
una obra o servicio por la misma, deberá depositar en el punto y plazo fijados al anuncio
de la subasta o el que se determine en el Pliegue de Condiciones particulares del
Proyecto, la fianza definitiva que se señale y, en su defecto, su importe será del diez por
ciento (10 por 100) de la cantidad por la cual se haga la adjudicación de la obra, fianza
que puede constituir se en cualquiera de las formas especificadas en el apartado anterior.
El plazo señalado en el párrafo anterior, y quitado condición expresa establecida en el
Pliego de Condiciones Particulares, no excederá de treinta días naturales a partir de la
fecha en qué sea comunicada la adjudicación y en este plazo deberá presentar el
adjudicatario la carta de pago o recibo que acredite la constitución de la fianza a la cual
se refiere el mismo párrafo. El incumplimiento de este requisito dará lugar a qué se
declare nula la adjudicación, y el adjudicatario perderá el depósito provisional que
hubiera hecho por tomar parte en la subasta.
3.2.2 Ejecución de trabajos con cargo a la fianza:
Si el Contratista se negara a hacer por su cuenta los trabajos necesarios por ultimar la
obra en las condiciones contratadas, la Dirección facultativa, en nombre y
representación del Propietario, los ordenará ejecutar a un tercero o, podrá realizar los
directamente por administración, abonando su importe con la fianza depositada, sin
perjuicio de las acciones a las cuales tenga derecho el propietario, en el supuesto de que
el importe de la fianza no fuera suficiente por cubrir el importe de los gastos efectuados
en las unidades de obra que no fueran de recepción.
3.2.3 De su devolución en general:
La fianza retenida será devuelta al Contratista en un plazo que no exceda treinta (30)
días una vez firmada el Acta de Recepción Definitiva de la obra. La propiedad podrá
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PLIEGO DE CONDICIONES
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exigir que el Contratista le acredite la liquidación y saldo de sus deudas causadas por la
ejecución de la obra, tales como salarios, suministros, subcontratas... etc.
3.2.4 Devolución de la fianza en el supuesto de que se hagan recepciones parciales:
Si la propiedad, con la conformidad de la Dirección facultativa, accediera a hacer
recepciones parciales, tendrá derecho el Contratista a qué le sea devuelta la parte
proporcional de la fianza.
3.3 Epígrafe 3: Precios
Composición de los precios unitarios:
El cálculo de los precios de las distintas unidades de obra es el resultado de sumar los
costes directos, los indirectas, los gastos generales y el beneficio industrial.
3.3.1 Costes directos:
a) La mano de obra, con sus pluses, cargas y seguros sociales, que intervengan
directamente en la ejecución de la unidad de obra.
b) Los materiales, a los precios resultantes a pie de obra, que queden integrados en la
unidad de qué se trate o que sean necesarios para su ejecución.
c) Los equipos y sistemas técnicos de seguridad y higiene para la prevención y
protección de accidentes y enfermedades profesionales.
d) Los gastos de personal, combustible, energía, etc. que tengan lugar por el
accionamiento o funcionamiento de la maquinaria e instalación utilizadas en la
ejecución de la unidad de obra.
e) Los gastos de amortización y conservación de la maquinaria, instalación, sistemas y
equipos anteriormente citados.
3.3.2 Costes indirectos:
Los gastos instalación de oficinas a pie de obra, comunicaciones, talleres, laboratorios,
seguros, etc., los del personal técnico y administrativo adscritos exclusivamente a la
obra y los imprevistos. Todos estos gastos, se cifrarán en un porcentaje de los costes
directos.
3.3.3 Gastos generales:
Los gastos generales de empresa, gastos financieros, cargas fiscales y tasas de la
administración, legalmente establecidas. Se cifrarán como un porcentaje de la suma de
los costes directos e indirectos (en los contratos de obras de la Administración pública
este porcentaje se establece entre un 13 por 100 y un 17 por 100.)
3.3.4 Beneficio industrial:
El beneficio industrial del Contratista se establece en el 6 por 100 sobre la suma de las
partidas anteriores.
3.3.5 Precio de Ejecución material:
Se denominará Precio de Ejecución material el resultado obtenido por la suma de los
anteriores conceptos excepto el Beneficio Industrial.
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PLIEGO DE CONDICIONES
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3.3.6 Precio de Contrata:
El precio de Contrata es la suma de los costes directos, los indirectos, los Gastos
Generales y el Beneficio Industrial. El I.V.A gira sobre esta suma, pero no integra el
precio.
3.3.7 Precios contradictorios:
Se producirán precios contradictorios sólo cuando la Propiedad mediante el Arquitecto
decida introducir unidades o cambios de calidad en alguna de las previstas, o cuando
haga falta afrontar alguna circunstancia imprevista. El Contratista estará obligado a
efectuar los cambios. Si no hay acuerdo, el precio se resolverá contradictoriamente entre
la dirección facultativa y el Contratista antes de empezar la ejecución de los trabajos y
en el plazo que determine el Pliego de Condiciones Particulares. Si subsiste la
diferencia se acudirá, en primer lugar, al concepto más análogo dentro del cuadro de
precios del proyecto, y en segundo lugar al banco de precios de utilización más
frecuente en la localidad. Los contradictorios que hubieran se referirán siempre a los
precios unitarios de la fecha del contrato.
3.3.8 Reclamaciones de aumento de precios por causas diversas:
Si el Contratista antes de la firma del contrato, no hubiera hecho la reclamación u
observación oportuna, no podrá bajo ningún pretexto de error u omisión reclamar
aumento de los precios fijados en el cuadro correspondiente del presupuesto que sirva
de base para la ejecución de las obras (con referencia a Facultativas).
3.3.9 Formas tradicionales de mesurar o de aplicar los precios:
En caso alguno podrá alegar el Contratista los usos y costumbres del país respeto a la
aplicación de los precios o de la forma de mesurar las unidades de obra ejecutadas, se
respetará aquello previsto en primer lugar, al Pliego General de Condiciones Técnicas, y
en segundo lugar, al Pliego General de Condiciones particulares.
3.3.10 De la revisión de los precios contratados:
Si se contratan obras por su cuenta y riesgo, no se admitirá la revisión de los precios en
cuanto que el incremento no llegue, en la suma de las unidades que faltan por realizar de
acuerdo con el Calendario, a un montante superior al tres por 100 (3 por 100) del
importe total del presupuesto de Contrato. En caso de producir se variaciones en alza
superiores a este porcentaje, se efectuará la revisión correspondiente de acuerdo con la
fórmula establecida en el Pliego de Condiciones Particulares, recibiendo el Contratista
la diferencia en más que resulte por la variación del IPC superior al 3 por 100 . No
habrá revisión de precios de las unidades que puedan quedar fuera de los plazos fijados
en el Calendario de la oferta.
3.4 Epígrafe 4: Valoración y pago de los trabajos
3.4.1 Distintas formas de pago de la instalación y obra:
Según la modalidad elegida para la contratación del proyecto exceptuando que en el
Pliego Particular de Condiciones económicas se preceptúe otra cosa, el abono de los
trabajos se efectuará así:
1) Tipo fijo o alzado total. Se abonará la cifra previamente fijada como base de la
adjudicación, disminuida en su caso al importe de la baja efectuada por el adjudicatario.
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PLIEGO DE CONDICIONES
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2) Tipo fijo o alzado por unidad de obra, el precio invariable del cual se haya fijado por
adelantado, pudiendo variar solamente el número de unidades ejecutadas. Previa
medición y aplicando al total de las unidades diversas de obra ejecutadas, del precio
invariable estipulado por adelantado por cada una de ellas, se abonará al Contratista el
importe de las comprendidas en los trabajos ejecutados y ultimados de acuerdo con los
documentos que constituyen el Proyecto, los cuales servirán de base para la medición y
valoración de las diversas unidades.
3) Variable por unidad de obra, según las condiciones en qué se realice y los materiales
diversos empleados en su ejecución de acuerdo con las órdenes de la Dirección
facultativa. Se abonará al Contratista en idénticas condiciones al caso anterior.
4) Por listas de jornales y recibos de materiales autorizados en la forma que el presente
"Pliego General de Condiciones económicas" determina.
5) Por horas de trabajo, ejecutado en las condiciones determinadas en el contrato.
3.4.2 Relaciones valoradas y certificaciones:
En cada una de las épocas o fechas que se fijen en el contrato o en los "Pliegos de
Condiciones Particulares" que rijan en la obra, formará el Contratista una relación
valorada de las obras ejecutadas durante los plazos previstos, según la medición que
habrá practicado la Dirección facultativa. El trabajo ejecutado por el Contratista en las
condiciones preestablecidas, se valorará aplicando al resultado de la medición general,
cúbica, superficial, lineal, ponderal o numeral correspondiente para cada unidad de
obra, los precios señalados en el presupuesto para cada una de ellas, teniendo presente
además aquello establecido en el presente "Pliego General de Condiciones económicas"
respeto a mejoras o sustituciones de materiales o a las obras accesorias y especiales, etc.
Al Contratista, que podrá presenciar las mediciones necesarias por extender esta
relación, la Dirección facultativa le facilitará los datos correspondientes de la relación
valorada, acompañando las de una nota de envío, al objeto que, dentro del plazo de (10)
días a partir de la fecha de recepción de esta nota, el Contratista pueda examinarlas y
volverlas firmadas con su conformidad o hacer, de lo contrario, las observaciones o
reclamaciones que considere oportunas. Dentro de los diez (10) días siguientes a su
recepción, la Dirección facultativa aceptará o rehusará las reclamaciones del Contratista
si fueran, dando le cuento de su resolución y pudiendo el Contratista, en el segundo
caso, acudir ante el Propietario contra la resolución de la Dirección facultativa en la
forma prevista en los "Pliegos Generales de Condiciones Facultativas y Legales".
Tomando como base la relación valorada indicada en el párrafo anterior, la Dirección
facultativa expedirá la certificación de las obras ejecutadas. Del importe se deducirá el
tanto por ciento que para la constitución de la finanza se haya preestablecido. El
material almacenado a pie de obra por indicación expresa y por escrito del Propietario,
podrá certificar se hasta el noventa por ciento (90 por 100) de su importe, a los precios
que figuran en los documentos del Proyecto, sin afectar los del tanto por ciento de
Contrata. Las certificaciones se remitirán al Propietario, dentro del mes siguiente al
periodo al cual se refieren, y tendrán el carácter de documento y entregas a buena
cuenta, sujetos a las rectificaciones y variaciones que se derivan de la liquidación final,
no suponiendo tampoco estas certificaciones ni aprobación ni recepción de las obras que
comprenden. Las relaciones valoradas contendrán solamente la obra ejecutada en el
plazo al cual la valoración se refiere. En caso de que la Dirección facultativa lo exigiera,
las certificaciones se extenderán en su origen.
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PLIEGO DE CONDICIONES
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3.4.3 Mejoras de obras libremente ejecutadas:
Cuando el Contratista, incluido con autorización de la Dirección facultativa, utilice
materiales de preparación más esmerada o de mejor calidad que el señalado en el
Proyecto o sustituyera una clase de fábrica por otra de precio más alto, o en general
introdujera en la obra sin pedirle, cualquier otra modificación que sea beneficiosa a
criterio del Técnico Director, no tendrá derecho, no obstante, más que al abono del que
pudiera corresponder en el supuesto de que hubiera construido la obra con estricto
sujeción a la proyectada y contratada o adjudicada.
3.4.4 Pago de trabajos presupuestados con partida alzada:
Exceptuando el preceptuado en el "Pliego de Condiciones Particulares de índole
económica", vigente en la obra, el abono de los trabajos presupuestados en partida
alzada, se efectuará de acuerdo con el procedimiento que corresponda entre los que a
continuación se expresan:
a) Si hay precios contratados para unidades de obra iguales, las presupuestadas
mediante partida alzada, se abonarán previa medición y aplicación del precio
establecido.
b) Si hay precios contratados para unidades de obra similares, se establecerán precios
contradictorios para las unidades con partida alzada, deducidos de los similares
contratados.
c) Si no hay precios contratados para unidades de obra iguales o similares, la partida
alzada se abonará íntegramente al Contratista, exceptuando el caso que en el
Presupuesto de la obra se exprese que el importe de esta partida se debe justificar, en
este caso, el Técnico Director indicará al Contratista y con anterioridad a la ejecución, el
procedimiento que se debe seguir por traer esta cuenta que, en realidad será de
administración, valorando los materiales y jornales a los precios que figuran en el
Presupuesto aprobado o, en su defecto, a los que anteriormente a la ejecución
convengan ambas partes, incrementando se el importe total con el porcentaje que se fije
en el Pliegue de Condiciones Particulares en concepto de Gastos Generales y Beneficio
Industrial del Contratista.
3.4.5 Pago de otros trabajos especiales no contratados:
Cuando hicieran falta efectuar trabajos de cualquier índole especial u ordinaria, que por
no haber sido contratados no fueran por cuenta del Contratista, y si no fueran
contratados con tercera persona, el Contratista tendrá la obligación de hacer los y de
pagar los gastos de toda clase que ocasionen, y le serán abonados por el Propietario por
separado de la Contrata. Además de reintegrar mensualmente estos gastos al Contratista,
se le abonará junto con ellos el tanto por ciento del importe total que, en su caso, se
especifique en el Pliego de Condiciones Particulares.
3.4.6 Pagos:
El Propietario pagará en los plazos previamente establecidos. El importe de estos plazos
corresponderá precisamente al de las certificaciones de obra conformadas por el
Técnico Director, en virtud de las cuales se verificarán los pagos.
3.4.7 Pago de trabajos ejecutados durante el plazo de garantía:
Efectuada la recepción provisional y si durante el plazo de garantía se hubieran
ejecutado trabajos, para el suyo abono se procederá así:
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PLIEGO DE CONDICIONES
Automatización de un invernadero
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1) Si los trabajos que se hacen estuvieran especificados en el Proyecto y, sin causa
justificada, no se hubieran realizado por el Contratista a su tiempo, y la Dirección
facultativa exigiera su realización durante el plazo de garantía, serán valorados los
precios que figuran en el presupuesto y abonados de acuerdo con el que se estableció en
los "Pliegos Particulares" o en su defecto en los Generales, en el supuesto de que estos
precios fueran inferiores a los vigentes en la época de su realización; de lo contrario, se
aplicarán estos últimos.
2) Si se han hecho trabajos puntuales para la reparación de desperfectos ocasionados por
el uso del edificio, debido a que este ha sido utilizado durante este tiempo por el
Propietario, se valorarán y abonarán los precios del día, previamente acordados.
3) Si se han hecho trabajos para la reparación de desperfectos ocasionados por
deficiencia de la construcción o de la calidad de los materiales, no se abonará por estos
trabajos nada al Contratista.
3.5 Epígrafe 5: Indemnizaciones mutuas
Importe de la indemnización por retardo no justificado en el plazo de acabamiento de
las obras:
La indemnización por retardo en el acabamiento se establecerá en un tanto por mil del
importe total de los trabajos contratados, por cada día natural de retardo, contados a
partir del día de acabamiento fijado en el calendario de obra. Las sumas resultantes se
descontarán y retendrán con cargo a la fianza.
Demora de los pagos:
Si el propietario no pagara las obras ejecutadas, dentro del mes siguiente que
corresponde el plazo convenido, el Contratista tendrá además el derecho de percibir el
abono de un cuatro y medio por ciento (4,5 por 100) anual, en concepto de intereses de
demora, durante el espacio de tiempo de retardo y sobre el importe de la mencionada
certificación. Si todavía transcurrieran dos meses a partir del acabamiento de este plazo
de un mes sin realizar se este pago, tendrá derecho el Contratista a la resolución del
contrato, procediendo se a la liquidación correspondiente de las obras ejecutadas y de
los materiales almacenados, siempre que estos reúnan las condiciones preestablecidas y
que su cantidad no exceda de la necesaria para la finalización de la obra contratada o
adjudicada. Pese al expresado anteriormente, se rehusará toda solicitud de resolución
del contrato fundado en la demora de pagos, cuando el Contratista no justifique que en
la fecha del mencionada solicitud ha invertido en obra o en materiales almacenados
admisibles la parte de presupuesto correspondiente al plazo de ejecución que tenga
señalado al contrato.
4 Condiciones Técnicas
4.1 Epígrafe 1: Generalidades
Las características técnicas serán mediante mutuo acuerdo, rectificadas en caso de
necesidad imperiosa. De no ser así, cumplirán las condiciones eléctricas y de parámetros
señalados en este documento así como también las condiciones de seguridad señaladas.
4.2 Epígrafe 2: Utilización
Si una vez determinada la operación no consta en el cuadro de características del equipo
electrónico debe darse una especial atención al diseño del circuito para evitar toda
sobrecarga del mismo, debido a condiciones desfavorables de funcionamiento. No
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PLIEGO DE CONDICIONES
Automatización de un invernadero
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deben emplearse dispositivos electrónicos en circunstancias que puedan dar
características de los mismos no controladas por el fabricante.
4.3 Epígrafe 3: Cableado
Deberán existir canalizaciones distintas para el cableado de la parte de potencia y de
la parte de señales para evitar interferencias entre ellos. La conexión de los cables en
cada punto de unión será mediante terminales adecuados a la sección del cable en lo que
se refiere a conductores de potencia, siendo su sección no superior a 2,5 mm 2 de
sección útil y con aislamiento PVC especialmente de color negro, marrón o gris.
4.4 Epígrafe 4: Alimentaciones Eléctricas
Todos los equipos de control se alimentarán a través de interruptores magnetotérmicos
que tendrán un contacto auxiliar para alarma. Una de las características fundamentales
es que tengan una potencia de cortocircuito mayor de 6 kA.
4.5 Epígrafe 5: Armario de control
El armario que contenga los equipos de control deberá instalarse en una zona que esté
bien iluminada con fácil acceso y exenta de vibraciones.
Los conductores de alimentación irán conducidos sobre bandejas y su introducción en el
armado se hará a través de prensaestopas de diámetro acorde a la sección exterior de la
manguera de conductores.
Las secciones de los cables de alimentación y cables de salida, deben ser tales que por
condiciones de corriente no se produzca un calentamiento de los mismos y que por
condiciones de caída de tensión, se garantice una disminución como máximo del 3% de
la tensión nominal.
Fundamentos para la realización de instalaciones que satisfacen las reglas de la
CEM
Si bien el S7-200 y sus componentes se han desarrollado para funcionar en un entorno
industrial rudo y satisfacen los requisitos de las reglas de compatibilidad
electromagnética, antes de instalar cualquier sistema electrónico de automatización
conviene realizar un estudio de CEM a fin de detectar posible fuentes de perturbaciones.
4.5.1 Reglas para evitar la CEM:
Regla 1
Al montar el sistema de automatización, vigilar que las piezas metálicas inactivas están
puestas a masa a lo largo de una gran superficie de contacto.
• Unir todas las partes metálicas inactivas por medio de enlaces de gran superficie y baja
impedancia.
• Utilizar arandelas de contacto especiales o eliminar las capas aislantes antes de realizar
uniones atornilladas en piezas metálicas pintadas.
• No utilizar elementos de aluminio, ya que se oxida fácilmente, y no es adecuado para
enlaces de puesta a masa.
• Establecer un enlace central entre la masa y el sistema de puesta a tierra al conductor
de protección.
Regla 2
Al realizar el cableado, respetar las siguientes pautas
• Repartir los cables en grupos, cables de corrientes fuertes, cables de alimentación,
cables de señales, cables de datos.
104
PLIEGO DE CONDICIONES
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
• Tener los cables de corrientes fuertes y los cables de señales o de datos separados en
distintas bandejas.
• Tender los cables de señales y de datos lo más cerca posible de superficies conectadas
a masa.
Regla 3
Velar por una fijación perfecta de los cables apantallados
• Los cables de transferencia de datos deben ser apantallados. La pantalla debe
conectarse por los extremos por medio de una gran superficie de contacto.
• Los cables de señales analógicas deben ser apantallados. La conexión de la pantalla en
un solo extremo puede ser ventajosa para la transferencia de señales de baja amplitud.
• Contactar la pantalla de los cables a la barra de pantallas del conductor de protección
inmediatamente tras la entrada del cable en el armario. Fijar la pantalla por medio de
abrazaderas de cable. Prolongar la pantalla hasta la tarjeta módulo, pero no conectarla
en dicho punto de destino.
• El enlace entre la barra de pantallas del conductor de protección y el armario deberá
realizarse con baja impedancia.
• Los conectores para los cables apantallados de transferencia de datos deben ser
metálicos o metalizados.
Regla 4
En casos particulares, aplicar las medidas de compatibilidad electromagnética especial:
• Conectar elementos supresores a todas las inductancias no mandadas por los módulos
S7-200.
• Para la iluminación de armarios, utilizar lámparas incandescentes, evitar el uso de
lámparas fluorescentes.
Regla 5
Realizar un potencial de referencia común y conectar, si es posible, todos los materiales
eléctricos a tierra.
• En caso de diferencia de potencial entre los elementos de la instalación y los armarios,
tender conductores o líneas equipotenciales de sección suficiente.
• Las medidas de puesta a tierra deben aplicarse de forma puntual. La puesta a tierra del
sistema de automatización se utiliza para fines de protección y funcionales.
• Conectar los elementos de la instalación y los armarios que contienen los bastidores y
de ampliación (configuraciones centralizada y descentralizada) en estrella con el sistema
de puesta a tierra (conductor de protección). De esta forma se evita la formación de
bucles de tierra.
4.6 Epígrafe 6: Módulos de entrada y salida
Se verificarán estas condiciones conforme a las siguientes comprobaciones:
• Medida de valores de entradas y salidas.
• Medida de los parámetros de trabajo.
Mediante un montaje de prueba, se comprobaran las tensiones, corrientes y potencias
que cada módulo tiene en cada momento y como los valores límites especificados por el
fabricante, disponiendo de aparatos de medida de tensiones e intensidades y del
programador, para visualizar la señal.
Si durante alguna de las pruebas realizadas, resultase algún módulo dañado sin haber
sobrepasado ningún parámetro máximo, se probará con otro módulo de la misma clase y
familia y si se volviera a producir la avería se mirarían los módulos de bus y el autómata
en su conjunto.
105
PLIEGO DE CONDICIONES
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
4.7 Epígrafe 7: Materiales eléctricos
Todos los materiales se instalarán con las características y calidades indicadas en el
Proyecto Técnico y en las normas de aplicación a esta instalación cuanto en ellas se
especifique.
Cualquier equipo o dispositivo deberá ser sometido a la aprobación del Técnico
Director, para lo cual se le presentará una muestra del mismo o bien en catálogo o en el
que se indiquen las características y calidad del mismo.
4.8 Epígrafe 8: Reglamentación para autómatas programables.
DIN 19237 Técnica de maniobras, conceptos.
DIN 19239 Técnica de maniobras, autómatas programables, programación.
DIN/VDE 0160, Equipado de instalaciones de potencia con equipos electrónicos.
106
P.F.C:
ANEXOS
AUTOR: Ivan Moreno Mendez .
DIRECTOR: Pedro Jesús Iñiguez Galvete
FECHA: Junio del 2011.
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
PARTE 7: ANEXOS
ANEXO I: ESTUDIO DE SEGURIDAD Y SALUD
1 Estudio de Seguridad y Salud
1.1 Objeto del Estudio
Este Estudio de Seguridad y Salud establece, durante la construcción de la presente
obra, las previsiones respecto a la prevención de riesgos de accidentes, enfermedades
profesionales y los derivados de los trabajos de reparación, conservación,
entretenimiento y mantenimiento. También establece las instalaciones preceptivas de
higiene y bienestar de los trabajadores. Con este Estudio y con el Plan de Seguridad se
pretende dar cumplimiento a lo dispuesto en el Real Decreto 1.627/1997, de 24 de
octubre. “Disposiciones mínimas de seguridad y de salud en las obras de construcción”
(B.O.E. de 25 de octubre de 1997).
1.2 Designación de los coordinadores en materia de seguridad y salud.
En las obras objeto de este Proyecto, el promotor designará un coordinador en materia
de seguridad y de salud durante la elaboración del mismo. En este sentido, y en
aplicación de lo dispuesto en el art. 3 del Real Decreto 1.627/1997, el Coordinador en
materia de seguridad y de salud durante la elaboración del Proyecto ha sido el Ingeniero
que lo suscribe.
Si en la ejecución de la obra interviene más de una empresa, o una empresa y
trabajadores autónomos o diversos trabajadores autónomos, el promotor, antes del inicio
de los trabajos o tan pronto como se constate dicha circunstancia, designará un
coordinador en materia de seguridad y salud durante la ejecución de la obra. La
designación de los coordinadores en materia de seguridad y salud durante la elaboración
del proyecto de obra y durante la ejecución de la obra podrá recaer en la misma persona.
La designación de los coordinadores no eximirá al promotor de sus responsabilidades.
1.3 Principios Generales aplicables al Proyecto
En la redacción del presente Proyecto, y de conformidad con la “Ley de Prevención de
Riesgos Laborales”, han sido tomados los principios generales de prevención en
materia de seguridad y salud previstos en el artículo 15, en las fases de concepción,
estudio y elaboración del proyecto de obra y en particular:
a) Al tomar las decisiones constructivas, técnicas y de organización con el fin de
planificar los distintos trabajos o fases de trabajo que se desarrollarán simultáneamente
o sucesivamente.
b) Al estimar la duración requerida para la ejecución de estos distintos trabajos o fases
de trabajo.
Asimismo, y de conformidad con la "Ley de Prevención de Riesgos Laborales”, los
principios de la acción preventiva que se recogen en su artículo 15 se aplicarán durante
la ejecución de la obra y, en particular, en las siguientes tareas o actividades:
a) El mantenimiento de la obra en buen estado de orden y limpieza.
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
b) La elección del emplazamiento de los puestos y áreas de trabajo, teniendo en cuenta
sus condiciones de acceso, y la determinación de las vías o zonas de desplazamiento o
circulación.
c) La manipulación de los distintos materiales y la utilización de los medios auxiliares.
d) El mantenimiento, el control previo a la puesta en servicio y el control periódico de
las instalaciones y dispositivos necesarios para la ejecución de la obra, con objeto de
corregir los defectos que pudieran afectar a la seguridad y salud de los trabajadores.
e) La delimitación y el acondicionamiento de las zonas de almacenamiento y depósito
de los distintos materiales, en particular si se trata de materias o sustancias peligrosas.
f) La recogida de los materiales peligrosos utilizados.
g) El almacenamiento y la eliminación o evacuación de residuos y escombros.
h) La adaptación, en función de la evolución de la obra, del período de tiempo efectivo
que habrá de dedicarse a los distintos trabajos o fases de trabajo.
i) La cooperación entre los contratistas, subcontratistas y trabajadores autónomos.
j) Las interacciones e incompatibilidades con cualquier otro tipo de trabajo o actividad
que se realice en la obra o cerca del lugar de la obra.
1.4 Características de la Obra
1.4.1 Descripción y situación
La Obra objeto del presente Proyecto se encuentra situada en unos terrenos propiedad
del Ayuntamiento de Falset, situado a las afueras del pueblo de Falset, Tarragona.
La parcela que albergará las instalaciones tiene una superficie de 1500 m2. Las obras e
instalaciones objeto del proyecto quedan descritas en la Memoria Descriptiva del
Proyecto y en los Planos adjuntos.
1.5 Riesgos
1.5.1 Riesgos profesionales
En la instalación del armario eléctrico:
- Sobreesfuerzos.
- Cuerpos extraños en los ojos.
- Golpes y/o cortes con objetos extraños.
- Electrocutaciones.
- Contactos eléctricos indirectos.
- Pisada sobre objetos punzantes.
En la instalación de canalización eléctrica.
- Ambiente pulvígeno.
- Aplastamientos.
- Atrapamientos.
- Atropellos y/o colisiones.
- Caída de objetos y/o de máquinas.
- Caídas de personas a distinto nivel.
- Caídas de personas al mismo nivel.
- Cuerpos extraños en ojos.
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
1.5.2 Riesgos a terceros
Presencia de personas ajenas en el interior de las parcela de la propiedad:
- Caídas al mismo o distinto nivel.
- Caída de objetos.
- Atropellos.
Salida del personal de la obras a las vías públicas:
- Caídas.
- Atropellos.
- Colisiones de vehículos.
1.6 Disposiciones Mínimas de Seguridad y Salud
Identificados en el punto anterior los principales riesgos a que estarán expuestos los
trabajadores y, en general, cualquier persona presente en el recinto objeto del presente
Proyecto durante la ejecución de las obras e instalaciones proyectadas, se destacarán a
continuación las disposiciones mínimas de seguridad y salud que los Contratistas y
Subcontratistas estarán obligados a contemplar durante la ejecución de las obras. Para el
cumplimiento de las disposiciones que se citan en este punto, deberán observarse,
además de lo que aquí se indica, las medidas de protección individual y colectiva que se
enumeran en el punto siguiente.
1.6.1 Disposiciones mínimas generales
Las obligaciones previstas en este apartado se aplicarán siempre que lo exijan las
características de la obra o de la actividad, las circunstancias o cualquier riesgo, y serán
de aplicación a la totalidad de la obra, incluidos los puestos de trabajo en las obras en el
interior y en el exterior de los locales.
1.6.1.1 Estabilidad y solidez
Deberá procurarse, de modo apropiado y seguro, la estabilidad de los materiales y
equipos y, en general, de cualquier elemento que en cualquier desplazamiento pudiera
afectar a la seguridad y la salud de los trabajadores.
El acceso a cualquier superficie que conste de materiales que no ofrezcan una
resistencia suficiente sólo se autorizará en caso de que se proporcionen equipos o
medios apropiados para que el trabajo se realice de manera segura.
1.6.1.2 Instalaciones de suministro y reparto de energía
La instalación eléctrica provisional de las obras deberá ajustarse a lo dispuesto en su
normativa específica. En todo caso, y a salvo de disposiciones específicas de la
normativa citada, dicha instalación deberá satisfacer las condiciones que se señalan en
los siguientes puntos de este apartado.
- Las instalaciones deberán proyectarse, realizarse y utilizarse de manera que no
entrañen peligro de incendio ni de explosión y de modo que las personas estén
debidamente protegidas contra los riesgos de electrocución por contacto directo o
indirecto.
- El proyecto, la realización y la elección del material y de los dispositivos de protección
deberán tener en cuenta el tipo y la potencia de la energía suministrada, las condiciones
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
de los factores externos y la competencia de las personas que tengan acceso a partes de
la instalación.
1.6.1.3 Temperatura
La temperatura debe ser la adecuada para el organismo humano durante el tiempo de
trabajo, cuando las circunstancias lo permitan, teniendo en cuenta los métodos de
trabajo que se apliquen y las cargas físicas impuestas a los trabajadores.
1.6.1.4 Iluminación
Los lugares de trabajo, los locales y las vías de circulación en la obra deberán disponer,
en la medida de lo posible, de suficiente luz natural y tener una iluminación artificial
adecuada y suficiente durante la noche y cuando no sea suficiente la luz natural.
En su caso, se utilizarán puntos de iluminación portátiles con protección antichoques. El
color utilizado para la iluminación, artificial no podrá alterar o influir en la percepción
de las señales o paneles de señalización.
Las instalaciones de iluminación de los locales, de los puestos de trabajo y de las vías de
circulación deberán estar colocadas de tal manera que el tipo de iluminación previsto no
suponga riesgo de accidente para los trabajadores.
1.6.1.5 Espacio de trabajo
Las dimensiones del puesto de trabajo deberán calcularse de tal manera que los
trabajadores dispongan de la suficiente libertad de movimientos para sus actividades,
teniendo en cuenta la presencia de todo el equipo y material necesario.
1.6.1.6 Primeros auxilios
Será responsabilidad del contratista o subcontratista garantizar que los primeros auxilios
puedan prestarse en todo momento por personal con la suficiente formación para ello.
Asimismo, deberán adoptarse medidas para garantizar la evacuación, a fin de recibir
cuidados médicos, de los trabajadores accidentados o afectados por una indisposición
repentina. Una señalización claramente visible deberá indicar la dirección y el número
de teléfono del servicio local de urgencia.
1.6.1.7 Servicios higiénicos
Cuando los trabajadores tengan que llevar ropa especial de trabajo deberán tener a su
disposición vestuarios adecuados. En este sentido se dispondrá de vestuarios de fácil
acceso, con las dimensiones suficientes y con asientos e instalaciones que permitan a
cada trabajador poner a secar, si fuera necesario, su ropa de trabajo.
- Cuando los vestuarios no sean necesarios, en el sentido del párrafo primero de este
apartado, cada trabajador deberá poder disponer de un espacio para colocar su ropa y
sus objetos personales bajo llave.
Cuando el tipo de actividad o la salubridad lo requieran, se deberán poner a disposición
de los trabajadores duchas apropiadas y en número suficiente.
- Las duchas deberán tener dimensiones suficientes para permitir que cualquier
trabajador se asee sin obstáculos y en adecuadas condiciones de higiene. Las duchas
deberán disponer de agua corriente, caliente y fría.
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
- Cuando, con arreglo al párrafo primero de este apartado, no sean necesarias duchas,
deberá haber lavabos suficientes y apropiados con agua corriente, caliente si fuere
necesario, cerca de los puestos de trabajo y de los vestuarios.
Los trabajadores deberán disponer en las proximidades de sus puestos de trabajo de los
locales de descanso, de los vestuarios y de las duchas o lavabos, de locales especiales
equipados con un número suficiente de retretes y de lavabos.
Los vestuarios, duchas, lavabos y retretes estarán separados para hombres y mujeres, o
deberá preverse una utilización por separado de los mismos.
1.6.1.8 Locales de descanso o de alojamiento
Cuando lo exijan la seguridad o la salud de los trabajadores, en particular debido al tipo
de actividad o el número de trabajadores, y por motivos de alejamiento de la obra, los
trabajadores deberán poder disponer de locales de descanso y, en su caso, de locales de
alojamiento de fácil acceso.
1.7 Medidas preventivas y protecciones técnicas
1.7.1 Protecciones individuales
Los Contratistas y subcontratistas, deberán atenerse a lo dispuesto en el Real Decreto
773/1997, de 30 de mayo. “Disposiciones mínimas de seguridad y salud relativas a la
utilización por los trabajadores de equipos de protección individual”. B.O.E. de 12 de
junio de 1997, en lo que se refiere a la elección, disposición y mantenimiento de los
equipos de protección individual de que deberán estar provistos los trabajadores, cuando
existan riesgos que no han podido evitarse o limitarse suficientemente por los medios de
protección colectiva que se indican en el punto siguiente, o mediante los métodos y
procedimientos de organización de trabajo señalados en el punto anterior.
En la presente obra, se atenderá especialmente a:
Protección de cabezas:
- Cascos: para todas las personas que participan en la obra, incluso visitantes.
- Gafas contra impactos y antipolvo.
- Pantalla contra protección de partículas.
Protección de extremidades superiores:
- Guantes de cuero y anticorte para manejo de materiales y objetos.
- Guantes dieléctricos para su utilización en baja tensión.
Protección de extremidades inferiores:
- Botas de seguridad clase III (lona y cuero).
- Botas dieléctricas.
1.7.2 Protecciones colectivas
Señalización general:
La señalización de Seguridad se ajustará a lo dispuesto en el RD 485/1997 de 14 de
abril, y en durante la ejecución del presente Proyecto, se dispondrán, al menos:
- Obligatorio uso de cascos, cinturón de seguridad, gafas, mascarillas, protectores
auditivos, botas y guantes, etc.
- Riesgo eléctrico, caída de objetos, caída a distinto nivel, maquinaria en movimiento,
cargas suspendidas.
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
- Prohibido el paso a toda persona ajena a la obra, prohibido encender fuego, prohibido
fumar y prohibido aparcar.
- Señal informativa de localización de botiquín y extintor, cinta de balizamiento.
Instalación eléctrica cuadro de obra:
- Conductor de protección y pica o plaza de puesta a tierra.
- Interruptores diferenciales de 30 mA. de sensibilidad para alumbrado y de 300 mA
para fuerza.
1.7.3 Formación
Se impartirá formación en materia de Seguridad y Salud en el Trabajo al personal de la
obra, según lo dispuesto en la “Ley de Prevención de Riesgos Laborales” y los Reales
Decretos que la desarrollan, citados en este Estudio.
1.7.4 Medicina preventiva y primeros auxilios
Botiquín:
Se dispondrá de un botiquín conteniendo el material especificado en el RD486/1997 de
14 de abril
Asistencia a accidentados:
Se deberá informar a la obra del emplazamiento de los diferentes Centros Médicos
(Servicios propios, Mutuas Patronales, Mutualidades Laborales, Ambulatorios, etc.),
donde debe trasladarse a los accidentados para su más rápido y efectivo tratamiento.
Es muy conveniente disponer en la obra, y en sitio bien visible, de una lista con los
teléfonos y direcciones de los centros asignados para urgencias, ambulancias, taxis, etc.,
para garantizar un rápido transporte de los posibles accidentados a los centros de
asistencia.
Reconocimiento médico:
Todo el personal que empiece a trabajar en la obra, deberá pasar un reconocimiento
médico previo al trabajo.
1.8 Disposiciones legales de aplicación
Son de obligado cumplimiento las disposiciones contenidas en:
- Orden del Mº de Trabajo de 9 de marzo de 1971. “Ordenanza general de seguridad e
higiene en el trabajo”. B.O.E. 16 y 17 de marzo de 1971. CapítuloVII.
- Ley 31/1995, de 8 de noviembre. “Prevención de riesgos laborales”. B.O.E. de10 de
noviembre de 1995.
- Real Decreto 39/1997, de 17 de enero. “Reglamento de los servicios
De prevención”. B.O.E. de 31 de enero de 1997
- Real Decreto 1.627/1997, de 24 de octubre. “Disposiciones mínimas de seguridad y de
salud en las obras de construcción”. B.O.E. de 25 de octubre de 1997.
- Real Decreto 485/1997, de 14 de abril. “Disposiciones mínimas en materia
De señalización de seguridad y salud en el trabajo”. B.O.E. de 23 de abril de 1997.
- Real Decreto 486/1997, de 14 de abril. “Disposiciones mínimas de seguridad y salud
en los lugares de trabajo”. B.O.E. de 23 de abril de 1997.
- Real Decreto 487/1997, de 14 de abril. “Disposiciones mínimas de seguridad y salud
relativas a la manipulación manual de cargas que entrañe riesgos, en particular
dorsolumbares, para los trabajadores”. B.O.E. de 23 de abril de 1997.
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
- Real Decreto 488/1997, de 14 de abril. “Disposiciones mínimas de seguridad y salud
relativas al trabajo con equipos que incluyen pantallas de visualización”.
B.O.E. de 23 de abril de 1997.
- Real Decreto 773/1997, de 30 de mayo. “Disposiciones mínimas de seguridad y salud
relativas a la utilización por los trabajadores de equipos de protección individual”.
B.O.E. de 12 de junio de 1997.
- Real Decreto 1215/1997, de 18 de julio. “Disposiciones mínimas de seguridad y salud
para la utilización por los trabajadores de equipos de trabajo”. B.O.E. de 7 de agosto
de 1997.
- Real Decreto 1316/1989, de 27 de octubre. “Protección de los trabajadores frente a
los riesgos derivados de la exposición al ruido durante el trabajo”.
- Real Decreto 1495/1986, de 26 de mayo. “Reglamento de seguridad en las
máquinas”. B.O.E. de 21 de julio de 1986.
- Orden Ministerial de 17 de mayo de 1974. “Homologación de los medios de
protección personal de los trabajadores”. B.O.E. de 29 de mayo de 1974.
- Orden Ministerial de 20 de septiembre de 1973. “Reglamento Electrotécnico de
Baja Tensión”. B.O.E. de 9 de octubre de 1973.(se muestra en el apartado 2)
- Orden Ministerial de 23 de mayo de 1977. “Reglamento de aparatos elevadores para
obras”. B.O.E. de 14 de junio de 1977.
- Estatuto de los Trabajadores.
- Convenio Colectivo Provincial de la Construcción vigente.
1.9 Condiciones de los medios de protección
En todo lo relativo a la utilización por los trabajadores de los equipos de trabajo y de
protección individual, se observará lo dispuesto en el RD 1215/1997 de 18 de julio y
RD773/1997 de 30 de mayo, respectivamente.
Todas las prendas de protección personal o elementos de protección colectiva tendrán
fijado un período de vida útil, desechándose a su término.
Cuando por las circunstancias de trabajo se produzca un deterioro más rápido en una
determinada prenda o equipo, se repondrá ésta, independientemente de la duración
prevista o fecha de entrega.
Toda prenda o equipo de protección que haya sufrido un trato límite, es decir, el
máximo para el que fue concebido (por ejemplo, por un accidente), será desechado y
repuesto al momento.
Aquellas prendas que por su uso hayan adquirido más holgura o tolerancia de las
admitidas por el fabricante, serán repuestas de inmediato. El uso de una prenda o equipo
de protección nunca representará un riesgo en sí mismo.
1.9.1 Protecciones personales
Todo elemento de protección personal se ajustará, además de a los RD citados, a las
Normas de Homologación del Ministerio de Trabajo (O.M. 17-5-74, B.O.E. 29-5- 74),
siempre que exista en el mercado.
En los casos en que no exista Norma de Homologación Oficial, serán de calidad
adecuada a sus respectivas prestaciones.
1.9.2 Protecciones colectivas
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
Interruptores diferenciales y tomas de tierra: la sensibilidad mínima de los interruptores
diferenciales será de 30 mA para alumbrado y de 300 mA para fuerza. La resistencia de
las tomas de tierra no será superior a la que garantice una tensión máxima de 24 V, de
acuerdo con la sensibilidad del interruptor diferencial. Se medirá su resistencia
periódicamente y al menos, en la época más seca del año.
1.10 Obligaciones de Contratistas y Subcontratistas
Los Contratistas y Subcontratistas estarán obligados a:
Aplicar los principios de la acción preventiva que se recogen en el artículo 15 de la “Ley
de Prevención de Riesgos Laborales”, en particular a desarrollar las tareas o actividades
indicadas en el artículo 10 del RD 1627/1997 de 24 de octubre, y reflejadas en el punto
2.2. de este Estudio.
Cumplir y hacer cumplir a su personal lo establecido en el Plan de Seguridad y Salud
confeccionado a partir de este Estudio.
Cumplir la normativa en materia de prevención de riesgos laborales, así como cumplir
con las disposiciones mínimas expresadas en el punto 5 de este Estudio.
Informar y proporcionar las instrucciones adecuadas a los trabajadores autónomos sobre
todas las medidas que hayan de adoptarse en lo que se refiere a su seguridad y salud en
la obra.
Atender las indicaciones y cumplir las instrucciones del coordinador en materia de
seguridad y salud durante la ejecución de la obra, o, en su caso, de la Dirección
Facultativa.
2 Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión
2.1 Objeto
El presente Reglamento tiene por objeto establecer las condiciones técnicas y garantías
que deben reunir las instalaciones eléctricas conectadas a una fuente de suministro en
los límites de baja tensión, con la finalidad de:
a) Preservar la seguridad de las personas y los bienes.
b) Asegurar el normal funcionamiento de dichas instalaciones y prevenir las
perturbaciones en otras instalaciones y servicios.
c) Contribuir a la fiabilidad técnica y a la eficiencia económica de las instalaciones.
2.2 Campo de aplicación
a) El presente Reglamento se aplicará a las instalaciones que distribuyan la energía
eléctrica, a las generadoras de electricidad para consumo propio y a las receptoras, en
los siguientes límites de tensiones nominales:
- Corriente alterna: igual o inferior a 1.000 voltios.
- Corriente continua: igual o inferior a 1.500 voltios.
b) El presente Reglamento se aplicará:
- A las nuevas instalaciones, a sus modificaciones y a sus ampliaciones.
- A las instalaciones existentes antes de su entrada en vigor que sean objeto de
modificaciones de importancia, reparaciones de importancia y a sus ampliaciones.
- A las instalaciones existentes antes de su entrada en vigor, en lo referente al régimen
de inspecciones, si bien los criterios técnicos aplicables en dichas inspecciones serán los
correspondientes a la reglamentación con la que se aprobaron.
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
Se entenderá por modificaciones o reparaciones de importancia las que afectan a más
del 50 por 100 de la potencia instalada. Igualmente se considerará modificación de
importancia la que afecte a líneas completas de procesos productivos con nuevos
circuitos y cuadros, aún con reducción de potencia.
c) Asimismo, se aplicará a las instalaciones existentes antes de su entrada en vigor,
cuando su estado, situación o características impliquen un riesgo grave para las personas
o los bienes, o se produzcan perturbaciones importantes en el normal funcionamiento de
otras instalaciones, a juicio del Órgano Competente de la Comunidad Autónoma.
d) Se excluyen de la aplicación de este Reglamento las instalaciones y equipos de uso
exclusivo en minas, material de tracción, automóviles, navíos, aeronaves, sistemas de
comunicación, y los usos militares y demás instalaciones y equipos que estuvieran
sujetos a reglamentación específica.
e) Las prescripciones del presente Reglamento y sus instrucciones técnicas
complementarias (en adelante ITCs) son de carácter general unas, y específico, otras.
Las específicas sustituirán, modificarán o complementarán a las generales, según los
casos.
f) No se aplicarán las prescripciones generales, sino únicamente prescripciones
específicas, que serán objeto de las correspondientes ITCs, a las instalaciones o equipos
que utilizan «muy baja tensión» (hasta 50 V en corriente alterna y hasta 75 V en
corriente continua), por ejemplo las redes informáticas y similares, siempre que su
fuente de energía sea autónoma, no se alimenten de redes destinadas a otros suministros,
o que tales instalaciones sean absolutamente independientes de las redes de baja tensión
con valores por encima de los fijados para tales pequeñas tensiones.
2.3 Instalación eléctrica
Se entiende por instalación eléctrica todo conjunto de aparatos y de circuitos asociados
en previsión de un fin particular: producción, conversión, transformación, transmisión,
distribución o utilización de la energía eléctrica.
2.4 Clasificación de las tensiones. Frecuencia de las redes
a) A efectos de aplicación de las prescripciones del presente Reglamento, las
instalaciones eléctricas de baja tensión se clasifican, según las tensiones nominales que
se les asignen, en la forma siguiente:
b) Las tensiones nominales usualmente utilizadas en las distribuciones de corriente
alterna serán:
• 230 V entre fases para las redes trifásicas de tres conductores.
• 230 V entre fase y neutro, y 400 V entre fases, para las redes trifásicas de 4
conductores.
c) Cuando en las instalaciones no pueda utilizarse alguna de las tensiones normalizadas
en este Reglamento, porque deban conectarse a o derivar de otra instalación con tensión
diferente, se condicionará su inscripción a que la nueva instalación pueda ser utilizada
en el futuro con la tensión normalizada que pueda preverse.
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
d) La frecuencia empleada en la red será de 50 Hz.
e) Podrán utilizarse otras tensiones y frecuencias, previa autorización motivada del
Órgano competente de la Administración Pública, cuando se justifique ante el mismo su
necesidad, no se produzcan perturbaciones significativas en el funcionamiento de otras
instalaciones y no se menoscabe el nivel de seguridad para las personas y los bienes.
2.5 Perturbaciones en las redes
Las instalaciones de baja tensión que pudieran producir perturbaciones sobre las
telecomunicaciones, las redes de distribución de energía o los receptores, deberán estar
dotadas de los adecuados dispositivos protectores, según se establece en las
disposiciones vigentes relativas a esta materia.
2.6 Equipos y materiales
Los materiales y equipos utilizados en las instalaciones deberán ser utilizados en la
forma y para la finalidad que fueron fabricados. Los incluidos en el campo de aplicación
de la reglamentación de trasposición de las Directivas de la Unión Europea deberán
cumplir con lo establecido en las mismas.
En lo no cubierto por tal reglamentación se aplicarán los criterios técnicos preceptuados
por el presente Reglamento. En particular, se incluirán junto con los equipos
y materiales las indicaciones necesarias para su correcta instalación y uso, debiendo
marcarse con las siguientes indicaciones mínimas:
a) Identificación del fabricante, representante legal o responsable de la
comercialización.
b) Marca y modelo.
c) Tensión y potencia (o intensidad) asignadas.
d) Cualquier otra indicación referente al uso específico del material o equipo, asignado
por el fabricante.
Los órganos competentes de las Comunidades Autónomas verificarán el cumplimiento
de las exigencias técnicas de los materiales y equipos sujetos a este Reglamento. La
verificación podrá efectuarse por muestreo.
2.7 Coincidencia con otras tensiones
Si en una instalación eléctrica de baja tensión se encuentran integrados circuitos o
elementos sometidos a tensiones superiores a los límites definidos en este Reglamento,
en ausencia de indicación específica en éste, se deberá cumplir con lo establecido en los
reglamentos que regulen las instalaciones a dichas tensiones.
2.8 Redes de distribución
Las instalaciones de servicio público o privado cuya finalidad sea la distribución de
energía eléctrica se definirán:
a) Por los valores de la tensión entre fase o conductor polar y tierra y entre dos
conductores de fase o polares, para las instalaciones unidas directamente a tierra.
b) Por el valor de la tensión entre dos conductores de fase o polares, para las
instalaciones no unidas directamente a tierra.
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
Las intensidades de la corriente eléctrica admisibles en los conductores se regularán en
función de las condiciones técnicas de las redes de distribución y de los sistemas de
protección empleados en las mismas.
2.9 Instalaciones de alumbrado exterior
Se considerarán instalaciones de alumbrado exterior las que tienen por finalidad la
iluminación de las vías de circulación o comunicación y las de los espacios
comprendidos entre edificaciones que, por sus características o seguridad general, deben
permanecer iluminados, en forma permanente o circunstancial, sean o no de dominio
público.
Las condiciones que deben reunir las instalaciones de alumbrado exterior serán las
correspondientes a su peculiar situación de intemperie y, por el riesgo que supone, el
que parte de sus elementos sean fácilmente accesibles.
2.10 Tipos de suministro
A efectos del presente Reglamento, los suministros se clasifican en normales y
complementarios.
A) Suministros normales son los efectuados a cada abonado por una sola empresa
distribuidora por la totalidad de la potencia contratada por el mismo y con un solo punto
de entrega de la energía.
B) Suministros complementarios o de seguridad son los que, a efectos de seguridad y
continuidad de suministro, complementan a un suministro normal. Estos suministros
podrán realizarse por dos empresas diferentes o por la misma Empresa, cuando se
disponga, en el lugar de utilización de la energía, de medios de transporte y distribución
independientes, o por el usuario mediante medios de producción propios. Se considera
suministro complementario aquel que aun partiendo del mismo transformador, dispone
de línea de distribución independiente del suministro normal desde su mismo origen en
baja tensión. Se clasifican en suministro de socorro, suministro de reserva y suministro
duplicado:
a) Suministro de socorro es el que está limitado a una potencia receptora mínima
equivalente al 15 por 100 del total contratado para el suministro normal.
b) Suministro de reserva es el dedicado a mantener un servicio restringido de los
elementos de funcionamiento indispensables de la instalación receptora, con una
potencia mínima del 25 por 100 de la potencia total contratada para el suministro
normal.
c) Suministro duplicado es el que es capaz de mantener un servicio mayor del 50 por
100 de la potencia total contratada para el suministro normal.
Las instalaciones previstas para recibir suministros complementarios deberán estar
dotadas de los dispositivos necesarios para impedir un acoplamiento entre ambos
suministros, salvo lo prescrito en las instrucciones técnicas complementarias. La
instalación de esos dispositivos deberá realizarse de acuerdo con la o las empresas
suministradoras. De no establecerse ese acuerdo, el órgano competente de la
Comunidad Autónoma resolverá lo que proceda en un plazo máximo de 15 días hábiles,
contados a partir de la fecha en que le sea formulada la consulta.
Además de los señalados en las correspondientes instrucciones técnicas
complementarias, los órganos competentes de las Comunidades Autónomas podrán
fijar, en cada caso, los establecimientos industriales o dedicados a cualquier otra
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
actividad que, por sus características y circunstancias singulares, hayan de disponer de
suministro de socorro, de reserva o suministro duplicado.
Si la empresa suministradora que ha de facilitar el suministro complementario se negara
a realizarlo o no hubiera acuerdo con el usuario sobre las condiciones técnico
económicas propuestas, el órgano competente de la Comunidad Autónoma deberá
resolver lo que proceda, en el plazo de quince días hábiles, a partir de la fecha de
presentación de la controversia.
2.11 Locales de características especiales
Se establecerán en las correspondientes instrucciones técnicas complementarias
prescripciones especiales, en base a las condiciones particulares que presentan, en los
denominados "locales de características especiales", tales como los locales y
emplazamientos mojados o en los que exista atmósfera húmeda, gases o polvos de
materias no inflamables o combustibles, temperaturas muy elevadas o muy bajas en
relación con las normales, los que se dediquen a la conservación o reparación de
automóviles, los que estén afectos a los servicios de producción o distribución de
energía eléctrica; en las instalaciones donde se utilicen las denominadas tensiones
especiales, las que se realicen con carácter provisional o temporal, las instalaciones para
piscinas, otras señaladas específicamente en las ITC, y en general, todas aquellas donde
sea necesario mantener instalaciones eléctricas en circunstancias distintas a las que
pueden estimarse como de riesgo normal, para la utilización de la energía eléctrica en
baja tensión.
2.12 Ordenación de cargas
Se establecerán en las correspondientes instrucciones técnicas complementarias
prescripciones relativas a la ordenación de las cargas previsibles para cada una de las
agrupaciones de consumo de características semejantes, tales como edificios dedicados
principalmente a viviendas, edificios comerciales, de oficinas y de talleres para
industrias, basadas en la mejor utilización de las instalaciones de distribución de energía
eléctrica.
Antes de iniciar las obras, los titulares de edificaciones en proyecto de construcción
deberán facilitar a la Empresa suministradora toda la información necesaria para deducir
los consumos y cargas que han de producirse, a fin de poder adecuar con antelación
suficiente el crecimiento de sus redes y las previsiones de cargas en sus centros de
transformación.
2.13 Reserva de local
En lo relativo a la reserva de local se seguirán las prescripciones recogidas en la
reglamentación por la que se regulen las actividades de transporte, distribución,
comercialización, suministro y procedimientos de autorización de instalaciones de
energía eléctrica.
2.14 Especificaciones particulares de las Empresas suministradoras
Las empresas suministradoras podrán proponer especificaciones sobre la construcción y
montaje de acometidas, líneas generales de alimentación, instalaciones de contadores y
derivaciones individuales, señalando en ellas las condiciones técnicas de carácter
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
concreto que sean precisas para conseguir mayor homogeneidad en las redes de
distribución y las instalaciones de los abonados.
Dichas especificaciones deberán ajustarse, en cualquier caso, a los preceptos del
Reglamento, y deberán ser aprobadas por los órganos competentes de las Comunidades
Autónomas, en caso de que se limiten a su ámbito territorial, o por centro directivo
competente en materia de seguridad industrial del Ministerio de Ciencia y Tecnología,
en caso de aplicarse en más de una Comunidad Autónoma, pudiéndose exigir para ello
el dictamen de una entidad competente en la materia. Las normas particulares así
aprobadas deberán publicarse en el correspondiente Boletín Oficial.
2.15 Acometidas e instalaciones de enlace
a) Se denomina acometida la parte de la instalación de la red de distribución que
alimenta la caja o cajas generales de protección o unidad funcional equivalente.
La acometida será responsabilidad de la empresa suministradora, que asumirá la
inspección y verificación final.
b) Son instalaciones de enlace las que unen la caja general de protección, o cajas
generales de protección, incluidas éstas, con las instalaciones interiores o receptoras del
usuario.
Se componen de: caja general de protección, línea general de alimentación, elementos
para la ubicación de contadores, derivación individual, caja para interruptor de control
de potencia y dispositivos generales de mando y protección.
Las cajas generales de protección alojan elementos de protección de las líneas generales
de alimentación y señalan el principio de la propiedad de las instalaciones de los
usuarios.
Línea general de alimentación es la parte de la instalación que enlaza una caja general
de protección con las derivaciones individuales que alimenta.
La derivación individual de un abonado parte de la línea general de alimentación y
comprende los aparatos de medida, mando y protección.
c) Las compañías suministradoras facilitarán los valores máximos previsibles de las
potencias o corrientes de cortocircuito de sus redes de distribución, con el fin de que el
proyectista tenga en cuenta este dato en sus cálculos.
2.16 Instalaciones interiores o receptoras
a) Las instalaciones interiores o receptoras son las que, alimentadas por una red de
distribución o por una fuente de energía propia, tienen como finalidad principal la
utilización de la energía eléctrica. Dentro de este concepto hay que incluir cualquier
instalación receptora aunque toda ella o alguna de sus partes esté situada a la
intemperie.
b) En toda instalación interior o receptora que se proyecte y realice se alcanzará el
máximo equilibrio en las cargas que soportan los distintos conductores que forman parte
de la misma, y ésta se subdividirá de forma que las perturbaciones originadas por las
averías que pudieran producirse en algún punto de ella afecten a una mínima parte de la
instalación. Esta subdivisión deberá permitir también la localización de las averías y
facilitar el control del aislamiento de la parte de la instalación afectada.
c) Los sistemas de protección para las instalaciones interiores o receptoras para baja
tensión impedirán los efectos de las sobreintensidades y sobretensiones que por distintas
causas cabe prever en las mismas y resguardarán a sus materiales y equipos de las
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
acciones y efectos de los agentes externos. Asimismo, y a efectos de seguridad general,
se determinarán las condiciones que deben cumplir dichas instalaciones para proteger de
los contactos directos e indirectos.
d) En la utilización de la energía eléctrica para instalaciones receptoras se adoptarán las
medidas de seguridad, tanto para la protección de los usuarios como para la de las redes,
que resulten proporcionadas a las características y potencia de los aparatos receptores
utilizados en las mismas.
e) Además de los preceptos que en virtud del presente y otros reglamentos sean de
aplicación a los locales de pública concurrencia, deberán cumplirse medidas y
previsiones específicas, en función del riesgo que implica en los mismos un
funcionamiento defectuoso de la instalación eléctrica.
2.17 Receptores y puesta a tierra
Sin perjuicio de las disposiciones referentes a los requisitos técnicos de diseño de los
materiales eléctricos, según lo estipulado en el artículo 6, la instalación de los
receptores, así como el sistema de protección por puesta a tierra deberán respetar lo
dispuesto en las correspondientes instrucciones técnicas complementarias.
2.18 Ejecución y puesta en servicio de las instalaciones
Según lo establecido en el artículo 12.3 de la Ley 21/1992, de Industria, la puesta en
servicio y utilización de las instalaciones eléctricas se condiciona al siguiente
procedimiento:
a) Deberá elaborarse, previamente a la ejecución, una documentación técnica que defina
las características de la instalación y que, en función de sus características, según
determine la correspondiente ITC, revestirá la forma de proyecto o memoria técnica.
b) La instalación deberá verificarse por el instalador, con la supervisión del director de
obra en su caso, a fin de comprobar la correcta ejecución y funcionamiento seguro de la
misma.
c) Asimismo, cuando así se determine en la correspondiente ITC, la instalación deberá
ser objeto de una inspección inicial, por un organismo de control.
d) A la terminación de la instalación y realizadas las verificaciones pertinentes y, en su
caso, la inspección inicial, el instalador autorizado ejecutor de la instalación, emitirá un
certificado de instalación, en el que se hará constar que la misma se ha realizado de
conformidad con lo establecido en el Reglamento y sus instrucciones técnicas
complementarias y de acuerdo con la documentación técnica. En su caso, identificará y
justificará las variaciones que en la ejecución se hayan producido con relación a lo
previsto en dicha documentación.
e) El certificado, junto con la documentación técnica y, en su caso, el certificado de
dirección de obra y el de inspección inicial, deberá depositarse ante el órgano
competente de la Comunidad Autónoma, con objeto de registrar la referida instalación,
recibiendo las copias diligenciadas necesarias para la constancia de cada interesado y
solicitud de suministro de energía. Las Administraciones competentes deberán facilitar
que éstas documentaciones puedan ser presentadas y registradas por procedimientos
informáticos o telemáticos.
Las instalaciones eléctricas deberán ser realizadas únicamente por instaladores
autorizados.
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
La empresa suministradora no podrá conectar la instalación receptora a la red de
distribución si no se le entrega la copia correspondiente del certificado de instalación
debidamente diligenciado por el Órgano competente de la Comunidad Autónoma.
No obstante lo indicado en el apartado precedente, cuando existan circunstancias
objetivas por las cuales sea preciso contar con suministro de energía eléctrica antes de
poder culminar la tramitación administrativa de las instalaciones, dichas circunstancias,
debidamente justificadas y acompañadas de las garantías para el mantenimiento de la
seguridad de las personas y bienes y de la no perturbación de otras instalaciones o
equipos, deberán ser expuestas ante el órgano competente de la Comunidad Autónoma,
la cual podrá autorizar, mediante resolución motivada, el suministro provisional para
atender estrictamente aquellas necesidades.
En caso de instalaciones temporales (congresos y exposiciones, con distintos stands,
ferias ambulantes, festejos, verbenas, etc.), el órgano competente de la Comunidad
podrá admitir que la tramitación de las distintas instalaciones parciales se realice de
manera conjunta. De la misma manera, podrá aceptarse que se sustituya la
documentación técnica por una declaración, diligenciada la primera vez por la
Administración, en el supuesto de instalaciones realizadas sistemáticamente de forma
repetitiva.
2.19 Información a los usuarios
Como anexo al certificado de instalación que se entregue al titular de cualquier
instalación eléctrica, la empresa instaladora deberá confeccionar unas instrucciones para
el correcto uso y mantenimiento de la misma. Dichas instrucciones incluirán, en
cualquier caso, como mínimo, un esquema unifilar de la instalación con las
características técnicas fundamentales de los equipos y materiales eléctricos instalados,
así como un croquis de su trazado.
Cualquier modificación o ampliación requerirá la elaboración de un complemento a lo
anterior, en la medida que sea necesario.
2.20 Mantenimiento de las instalaciones
Los titulares de las instalaciones deberán mantener en buen estado de funcionamiento
sus instalaciones, utilizándolas de acuerdo con sus características y absteniéndose de
intervenir en las mismas para modificarlas. Si son necesarias modificaciones, éstas
deberán ser efectuadas por un instalador autorizado.
2.21 Inspecciones
Sin perjuicio de la facultad que, de acuerdo con lo señalado en el artículo 14 de la Ley
21/1992, de Industria, posee la Administración Pública competente para llevar a cabo,
por sí misma, las actuaciones de inspección y control que estime necesarias, el
cumplimiento de las disposiciones y requisitos de seguridad establecidos por el presente
Reglamento y sus instrucciones técnicas complementarias, según lo previsto en el
artículo 12.3 de dicha Ley, deberá ser comprobado, en su caso, por un organismo de
control autorizado en este campo reglamentario.
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
A tal fin, la correspondiente instrucción técnica complementaria determinará:
a) Las instalaciones y las modificaciones, reparaciones o ampliaciones de instalaciones
que deberán ser objeto de inspección inicial, antes de su puesta en servicio.
b) Las instalaciones que deberán ser objeto de inspección periódica.
c) Los criterios para la valoración de las inspecciones, así como las medidas a adoptar
como resultado de las mismas.
d) Los plazos de las inspecciones periódicas.
2.22 Instaladores Autorizados
Las instalaciones eléctricas de baja tensión se ejecutarán por instaladores autorizados en
baja tensión, autorizados para el ejercicio de la actividad según lo establecido en la
correspondiente instrucción técnica complementaria, sin perjuicio de su posible
proyecto y dirección de obra por técnicos titulados competentes.
Según lo establecido en el artículo 13.3 de la Ley 21/1992, de Industria, las
autorizaciones concedidas por los correspondientes órganos competentes de las
Comunidades Autónomas a los instaladores tendrán ámbito estatal.
2.23 Cumplimiento de las prescripciones
1. Se considerará que las instalaciones realizadas de conformidad con las prescripciones
del presente Reglamento proporcionan las condiciones de seguridad que, de acuerdo con
el estado de la técnica, son exigibles, a fin de preservar a las personas y los bienes,
cuando se utilizan de acuerdo a su destino.
2. Las prescripciones establecidas en el presente Reglamento tendrán la condición de
mínimos obligatorios, en el sentido de lo indicado por el artículo 12.5 de la Ley
21/1992, de Industria.
Se considerarán cubiertos tales mínimos:
a) Por aplicación directa de las prescripciones de las correspondientes ITC, o
b) Por aplicación de técnicas de seguridad equivalentes, siendo tales las que, sin
ocasionar distorsiones en los sistemas de distribución de las compañías suministradoras,
proporcionen, al menos, un nivel de seguridad equiparable a la anterior. La aplicación
de técnicas de seguridad equivalentes deberá ser justificado debidamente por el
diseñador de la instalación, y aprobada por el órgano competente de la Comunidad
Autónoma.
2.24 Excepciones
Sin perjuicio de lo establecido en el apartado 1 del artículo 6, cuando sea materialmente
imposible cumplir determinadas prescripciones del presente Reglamento, sin que sea
factible tampoco acogerse a la letra b) del artículo anterior, el titular de la instalación
que se pretenda realizar, deberá presentar, ante el órgano competente de la
Comunidad Autónoma, previamente al procedimiento contemplado en el artículo 18,
una solicitud de excepción, exponiendo los motivos de la misma e indicando las
medidas de seguridad alternativas que se propongan, las cuales, en ningún caso, podrán
rebajar los niveles de protección establecidos en el Reglamento.
El citado órgano competente podrá desestimar la solicitud, requerir la modificación de
las medidas alternativas o conceder la autorización de excepción, que será siempre
expresa, entendiéndose el silencio administrativo como desestimatorio.
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
2.25 Equivalencia de normativa del Espacio Económico Europeo
Sin perjuicio de lo establecido en el artículo 6, a los efectos del presente Reglamento
y para la comercialización de productos provenientes de los Estados miembros de la
Unión Europea o del Espacio Económico Europeo, sometidos a las reglamentaciones
nacionales de seguridad industrial, la Administración pública competente deberá aceptar
la validez delos certificados y marcas de conformidad a normas y las actas o protocolos
de ensayos que mson exigibles por las citadas reglamentaciones, emitidos por
organismos de evaluación de la conformidad oficialmente reconocidos en dichos
Estados, siempre que se reconozca, por la mencionada Administración pública
competente, que los citados agentes ofrecen garantías técnicas, profesionales y de
independencia e imparcialidad equivalentes a las exigidas por la legislación española y
que las disposiciones legales vigentes del Estado en base a las que se evalúa la
conformidad comporten un nivel de seguridad equivalente al exigido por las
correspondientes disposiciones españolas.
2.26 Normas de referencia
1. Las instrucciones técnicas complementarias podrán establecer la aplicación de
normas UNE u otras reconocidas internacionalmente, de manera total o parcial, a fin de
facilitar la adaptación al estado de la técnica en cada momento.
Dicha referencia se realizará, por regla general, sin indicar el año de edición de las
normas en cuestión.
En la correspondiente instrucción técnica complementaria se recogerá el listado de todas
las normas citadas en el texto de las instrucciones, identificadas por sus títulos y
numeración, la cual incluirá el año de edición.
2. Cuando una o varias normas varíen su año de edición, o se editen modificaciones
posteriores a las mismas, deberán ser objeto de actualización en el listado de normas,
mediante resolución del centro directivo competente en materia de seguridad industrial
del Ministerio de Ciencia y Tecnología, en la que deberá hacerse constar la fecha a
partir de la cual la utilización de la nueva edición de la norma será válida y la fecha a
partir de la cual la utilización de la antigua edición de la norma dejará de serlo, a efectos
reglamentarios.
A falta de resolución expresa, se entenderá que también cumple las condiciones
reglamentarias la edición de la norma posterior a la que figure en el listado de normas,
siempre que la misma no modifique criterios básicos y se limite a actualizar ensayos o
incremente la seguridad intrínseca del material correspondiente.
2.27 Accidentes
A efectos estadísticos y con objeto de poder determinar las principales causas, así como
disponer las eventuales correcciones en la reglamentación, se debe poseer los
correspondientes datos sistematizados de los accidentes más significativos. Para ello,
cuando se produzca un accidente que ocasione daños o víctimas, la compañía
suministradora deberá redactar un informe que recoja los aspectos esenciales del mismo.
En los quince primeros días de cada trimestre, deberán remitir a las Comunidades
Autónomas y al centro directivo competente en materia de seguridad industrial del
Ministerio de Ciencia y Tecnología, copia de todos los informes realizados.
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
2.28 Infracciones y sanciones
Las infracciones a lo dispuesto en el presente reglamento se clasificarán y sancionarán
de acuerdo con lo dispuesto en el Título V de la Ley 21/1992, de Industria.
2.29 Guía técnica
El centro directivo competente en materia de seguridad industrial del Ministerio de
Ciencia y Tecnología elaborará y mantendrá actualizada una Guía técnica, de carácter
no vinculante, para la aplicación práctica de las previsiones del presente Reglamento y
sus instrucciones técnicas complementarias, la cual podrá establecer aclaraciones a
conceptos de carácter general incluidos en este Reglamento.
ANEXO II: ESPECIFICACIONES TÉCNICAS
1 PLC S7-200
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
2 CPU 226
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
3 Módulo de ampliación EM235.
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
4 Cable multimaestro RS-232/PPI
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
5 Pantalla TD200
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
6. Sonda PT100 Omega.
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
7. HS1100
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
8 Anemómetro 107H
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
9 Fuente de alimentación SITOP 5A de Siemens
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
10 CJHCH Extractor
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
11 Sistema de Refrigeración por evaporación de agua.
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
12 Arrancadores Suaves Sirius 3RW30
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
13 Contactores
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
14 Armario HIMEL 86
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
15 Detectores de Final de carrera
ANEXOS
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________
16 Programa de Step7 Microwin .
CONTROL / PRINCIPAL (OB1)
Bloque:
Autor:
Fecha de creación:
Fecha de modificación:
PRINCIPAL
28.05.2011
03.06.2011
Símbolo
19:31:25
8:36:16
Tipo var.
Tipo de datos
Comentario
TEMP
TEMP
TEMP
TEMP
COMENTARIOS DEL PROGRAMA
Título de segmento
Network 1
inicialización
LD
CALL
SM0.1
SBR_0:SBR0
Símbolo
SBR_0
Dirección
SBR0
Comentario
COMENTARIOS DE LA SUBRUTINA
Network 2
activar temporizador para muestreo cada 5 minutos
LD
TON
SM0.0
T37, 3000
Network 3
cada 5 minutos se realiza un muestreo de las variables
LD
MOVD
MOVD
MOVD
MOVD
MOVB
MOVB
HSC
HSC
TON
T37
0, SMD48
16#FFFF, SMD52
0, SMD138
16#FFFF, SMD142
16#C0, SMB47
16#C0, SMB137
1
3
T38, 11
Network 4
capturamos valores de las variables
LD
MOVD
MOVD
MOVW
R
T38
HC1, VD350
HC3, VD510
AIW0, VW500
T37, 1
Network 5
si salta el diferencial del cuadro :
desactivamos mensajes 1,2,3
activamos mensaje de alarma nivel alto
se enciende piloto de alarma
si de deja la cpu en modo stop en espera de actuación externa.
LD
R
S
S
STOP
I0.6
V15.5, 3
V15.3, 1
Q0.6, 1
1/8
CONTROL / PRINCIPAL (OB1)
Network 6
si salta la proteccion termica del motor1
LD
R
S
S
STOP
I0.7
V15.5, 3
V15.3, 1
Q0.6, 1
Network 7
si salta la proteccion termica del motor2
LD
R
S
S
STOP
I1.0
V15.5, 3
V15.1, 1
Q0.6, 1
Network 8
si salta la proteccion termica del motor3
LD
R
S
STOP
I1.1
V15.5, 3
V15.0, 1
Network 9
situación ventanas
M8.0 ventanas abiertas
M8.1 ventanas cerradas
LD
LPS
A
A
=
R
R
LPP
A
A
=
R
R
SM0.0
I0.2
I0.4
M8.0
Q0.0, 2
T46, 1
I0.3
I0.5
M8.1
Q0.2, 2
T45, 1
Network 10
si las ventanas no se cierran en el tiempo establecido
salta alarma bloque ventanas y dejamos cpu enestado stop
igual con el ciclo de abrir ventanas
LD
LPS
A
AN
S
R
STOP
LPP
A
AN
S
R
STOP
SM0.0
T45
M8.1
V16.6, 1
Q0.0, 4
T46
M8.0
V16.6, 1
Q0.0, 4
2/8
CONTROL / PRINCIPAL (OB1)
Network 11
si salta la proteccion termica del motor4
activamos mensaje de alarma y activamos piloto
y deja la cpu en modo stop en espera de resolución problema y resetear
LD
S
S
STOP
I1.2
V16.7, 1
Q0.6, 1
Network 12
si no hay alarma de nivel 1 y selector esta en modo automático :
miramos temperatura y si es inferior a limite establecido y las ventanas no estan cerradas
por otro lado si el viento es muy fuerte y las ventanas estan abiertas cerramos ventanas
LD
A
AW<=
O
A
CALL
TON
SM0.0
I1.4
VW500, VW454
M9.0
M8.0
SBR_2:SBR2
T45, 1000
Símbolo
SBR_2
Dirección
SBR2
Comentario
COMENTARIOS DE LA SUBRUTINA cerrar ventanas
Network 13
si la temperatura es superior a la cota establecidad y lasventanas estan cerradas abrimos ventanas
siempre que no exista peligro por viento fuerte
LD
A
AW>=
A
A
CALL
TON
SM0.0
I1.4
VW500, VW450
M8.1
M9.0
SBR_3:SBR3
T46, 1000
Símbolo
SBR_3
Dirección
SBR3
Comentario
COMENTARIOS DE LA SUBRUTINA abrir ventana
Network 14
si la velocidad del viento es mayor de la permitida
LD
A
LPS
AW>=
S
LPP
AW<=
R
SM0.0
I1.4
VW640, 12
M9.0, 1
VW640, 11
M9.0, 1
Network 15
si la temperatura es alta y las ventanas estan abiertas realizamos ciclo nebulizador siempre que la centralita este dispuesta
LD
LPS
A
AW>=
A
AN
AN
TON
S
LPP
A
R
SM0.0
I1.4
VW500, VW454
M8.0
I0.6
T42
T42, 30
Q0.5, 1
T42
Q0.5, 1
3/8
CONTROL / PRINCIPAL (OB1)
Network 16
si el ambiente es muy seco por debajo del 60% se activa ciclo nebulizador
LD
LPS
AD>=
AN
AN
TON
S
LPP
A
R
SM0.0
VD350, 6600
T43
I0.6
T43, 30
Q0.5, 1
T43
Q0.5, 1
Network 17
visualizar velocidad viento
LD
MOVR
*R
MOVR
-R
TRUNC
MOVW
SM0.0
0.124,
VD510,
0.205,
VD370,
VD380,
VW390,
VD370
VD370
VD380
VD380
VD390
VW640
Network 18
visualizar temperatura
deducir compensación para 0°C
dividir el valor
resto x 10
10 x resto / 30 = 1 dígito después de punto decimal
guardar un dígito después de punto decim
borrar VW198
Valor temperatura X10
Valor temperatura X10 + 1 dígito después de punto decimal
transferir resultado a VW615para visualización
LD
MOVW
-I
MOVW
DIV
MUL
DIV
MOVW
MOVW
MOVW
MUL
+I
MOVW
SM0.0
AIW0, VW500
VW430, VW500
VW500, VW200
VW420, VD198
10, VD196
VW420, VD196
VW198, VW160
0, VW198
10, VW200
VW500, VD198
VW160, VW500
VW500, VW615
4/8
CONTROL / PRINCIPAL (OB1)
Network 19
si estamos en modo manual atendemos las teclas de funcion del panel desde SBR5 hasta que el selector no este en AUTO
LD
A
LPS
A
A
CALL
LRD
A
A
CALL
LRD
A
A
=
R
LRD
A
A
=
R
LRD
A
AN
S
R
LRD
A
A
R
R
LRD
A
AN
AN
TON
S
LPP
LPS
A
R
LPP
R
Símbolo
SBR_2
SBR_3
SM0.0
I1.5
M0.0
M8.0
SBR_2:SBR2
M0.1
M8.1
SBR_3:SBR3
I0.2
I0.4
M8.0
Q0.0, 2
I0.3
I0.5
M8.1
Q0.2, 2
M0.2
Q0.4
Q0.4, 1
M0.0, 4
M0.2
Q0.4
Q0.4, 1
M0.0, 4
M0.3
I0.6
T42
T42, 30
Q0.5, 1
T42
Q0.5, 1
M0.0, 4
Dirección
SBR2
SBR3
Comentario
COMENTARIOS DE LA SUBRUTINA cerrar ventanas
COMENTARIOS DE LA SUBRUTINA abrir ventana
5/8
CONTROL / SBR_0 (SBR0)
Bloque:
Autor:
Fecha de creación:
Fecha de modificación:
SBR_0
28.05.2011
03.06.2011
Símbolo
19:31:25
8:36:16
Tipo var.
Tipo de datos
Comentario
IN
IN_OUT
OUT
TEMP
COMENTARIOS DE LA SUBRUTINA
Network 1
Inicialización
se borra VW400 y VW402
se carga el valor de 1 grado = 16 en nuestro caso en VW420
se carga compensación para 0ºC = 4000 en este caso
se cargan limites de temperatura superior 35ºC y inferior 15ºC en V450 y VW454
se configura la salida analógica para que la intensidad sea 12,5 mA en este caso 20000 en AQW0
se configura dos contadores rápidos para el muestreo de de la humedad y el viento ( HSC1 y HSC3 los dos en modo 0
cuenta adelante.
LD
MOVD
MOVW
MOVW
MOVW
MOVW
MOVW
MOVB
MOVB
HDEF
HDEF
MOVD
MOVD
MOVD
MOVD
HSC
HSC
SM0.0
0, VD400
16, VW420
4000, VW430
320, VW450
150, VW454
20000, AQW0
16#F8, SMB47
16#F8, SMB137
1, 0
3, 0
0, SMD48
16#FFFF, SMD52
0, SMD138
16#FFFF, SMD142
1
3
Network 2
//Habilitar mensajes 1 , 2 , 3 que informan del estado de las variables a través del TD200
encender piloto RUN
LD
S
S
S
S
MOVD
MOVD
MOVW
SM0.0
V15.7, 1
V15.6, 1
V15.5, 1
Q0.7, 1
6300, VD350
70, VD510
4800, VW500
6/8
CONTROL / SBR_2 (SBR2)
Bloque:
Autor:
Fecha de creación:
Fecha de modificación:
Símbolo
SBR_2
01.06.2011
03.06.2011
3:29:07
8:36:16
Tipo var.
Tipo de datos
IN
IN_OUT
OUT
TEMP
COMENTARIOS DE LA SUBRUTINA cerrar ventanas
Network 1
Título de segmento
se arranca motores para cerrar ventanas y se arranca aireación
LD
LPS
AN
AN
S
S
S
LPP
R
SM0.0
I0.3
I0.1
Q0.2, 1
Q0.3, 1
Q0.4, 1
M0.0, 4
Network 2
fin
7/8
Comentario
CONTROL / SBR_3 (SBR3)
Bloque:
Autor:
Fecha de creación:
Fecha de modificación:
Símbolo
SBR_3
01.06.2011
03.06.2011
3:29:17
8:36:16
Tipo var.
Tipo de datos
IN
IN_OUT
OUT
TEMP
COMENTARIOS DE LA SUBRUTINA abrir ventana
Network 1
Título de segmento
motores abren ventana
LD
LPS
AN
AN
S
S
R
LPP
R
SM0.0
I0.2
I0.4
Q0.0, 1
Q0.1, 1
Q0.4, 1
M0.0, 4
8/8
Comentario
P.F.C:
BIBLIOGRAFÍA
AUTOR: Ivan Moreno Mendez .
DIRECTOR: Pedro Jesús Iñiguez Galvete
FECHA: Junio del 2011.
ÍNDICE
Automatización de un invernadero
______________________________________________________________________________________________________
1 BIBLIOGRAFIA
• Manual del sistema de automatización S7-200. Siemens, 08/2008. Número de
referencia del manual: 6ES7298-8FA24-8DH0.
• Manual de sistema WinCC Flexible 2008. Siemens, 2008. Número de referencia
del manual: 6AV6618-7DD01-2AB0.
• Panel de operador SIMATIC TD200, 03/2009. Número de referencia del
manual: 6AV6691-1DJ01-0AEO
• Página web productos Siemens: http://support.automation.siemens.com/
[consulta] octubre del 2009.
• Configurador web productos Siemens:
http://www.siemens.com/lowvoltage/configurators [consulta] enero del 2010.
• Página web Simbología Eléctrica
http://d1105488.mydomainwebhost.com/usuarios/Toni/web_simbolos/unidad_si
mbolos_electricos_indice.html [consulta] enero del 2010.
• Página web de catálogos y productos: http://www.directindustry.es [consulta]
diciembre del 2009.
• Página web de Siemens http://w1.siemens.com/entry/es/es/ [consulta] octubre
del 2009.
• Página web de Telemecanique
http://www.schneiderelectric.es/sites/spain/es/productosservicios/
automatizacion-control/automatizacion-control.page [consulta]
octubre del 2009.
• Página web de Omron http://industrial.omron.es/ [consulta] octubre del 2009.
174

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