Automatización de puentes grúa en plantas de residuos

VIDMAR GROUP, grupo de empresas con diferentes actividades en el sector industrial. Su matriz, VIDMAR, está especializada en instalaciones, sistemas de pesaje industrial y automatizaciones de procesos con amplia experiencia en manipulación de residuos y gestión de fosos mediante puentes grúa (PG) totalmente automatizados, adquirida durante más de 30 años en el suministro de instalaciones de manejo automático de combustibles alternativos en cementeras.

Los últimos PG automatizados por VIDMAR han sido para la compañía Tirme (Mallorca) en las secciones de recogida de escorias: líneas 1/2, líneas 3/4 y foso de materia orgánica. Se aprovechó gran parte de la instalación eléctrica y automatismos existentes, ampliando o cambiando solo los equipos necesarios para conseguir un funcionamiento 100% automático sin operador. El sistema de supervisión se modifica por completo para obtener un acceso simple a los diferentes parámetros de configuración y así poder gestionar al momento cualquier acción o alarma generada por el puente grúa.

VIDMAR también ofrece el suministro del conjunto completo: PG y cuchara con el sistema de control integrado, modalidad “Llave en mano”.

La principal característica del sistema de automatización PG de VIDMAR (hardware y software) es su simplicidad, robustez y fiabilidad de marcha y esto se consigue utilizando equipos de mercado altamente probados y de fácil adquisición que han sido minuciosamente seleccionados por nuestros ingenieros evitando siempre el uso de equipos “caja negra”.

La inteligencia del sistema de automatización VIDMAR para PG reside en el propio software del PLC y HMI, desarrollado y evolucionado integrando todos los conocimientos adquiridos durante más de 30 años.

Objetivo de la automatización de puentes grúa

• Gestión automática de acopio y dosificación.

• Funcionamiento continuo 24h / 365 días.

• Optimización de movimientos y aumento de producción.

• Zona de trabajo del PG 100% segura integrando el control de accesos peatonales y vehiculares.

• Evitar contacto del personal con productos perjudiciales para la salud.

• Gestionar tareas programadas (alimentación, acopio, homogeneización, etc.) decidiendo el sistema automático en función de las prioridades.

• Registro de pesadas.

• Inclusión del PG en red de proceso para mayor control sobre la instalación.

Equipos necesarios para la automatización

• Variadores: Para motores de elevación y traslación del PG. Permiten generar rampas de aceleración/deceleración, necesarias también para minimizar el movimiento pendular de la cuchara.

• Encoders: Calculan posición actual de cada eje.

• Laser de medición de alturas: Leen alturas del material ubicado en foso obteniendo un mapeado, pudiendo así realizar acopios y vaciados homogéneos.

• Célula de carga: Lee el peso de la cuchara, permitiendo obtener control del caudal alimentado.

• Sensores de referencia: Ubicados en puntos fijos, permiten recalcular la posición automáticamente.

• Finales de carrera: Activan el paro cuando los ejes llegan a límites de la zona de trabajo.

• Terminal táctil: Informa del estado actual del PG y gestiona los diferentes modos de operación.

• PLC de control: Recibe información de todos los instrumentos de campo y activa los elementos necesarios para que el PG funcione de forma automática.

Tipos de instalación

• Combustibles alternos en plantas cementeras: El PG realiza acopio y alimentación de materiales a sistemas de dosificación del horno.

• Escorias y materia orgánica en plantas de residuos: El puente grúa limpia fosos de descarga de escorias residuales de los hornos y alimenta los residuos a dichos hornos y plantas de tratamiento.

Aplicación para manejo y supervisión

La aplicación desarrollada por Vidmar para manejo y supervisión automática de PG, dispone de las siguientes características:

• Interfaz sencilla e intuitiva.

• Control total del estado del PG.

• Gestión de alarmas activas e histórico.

• Control de tareas y gestión de prioridades.

• Zonas de trabajo configurables.

• Realizar y reportar registros de pesadas.

Caso de éxito: puente grúa en planta de residuos (Tirme)

• Introducción: Se requiere automatizar PG existente, encargado de acopiar y alimentar materia orgánica a planta de tratamiento de residuos. Hasta el momento, el control del PG se realiza manualmente desde puesto de mando.

• Estudio inicial: Se revisa instrumentación existente sobre PG, tipo de cuchara, accesos peatonales y vehiculares a zona de trabajo del puente, modelo del PLC de control actual y puesto de mando.

• Simulación: Se crea simulación 3D para validar con el cliente los tipos de funcionamiento del puente grúa.

• Suministro y montaje de equipos: Para poder realizar una automatización completa se suministran equipos láser de medición de alturas; armarios de control sobre el puente para conexión de nuevos equipos; elementos de seguridad para acceso a nave; nuevo PLC y HMI para el puesto del operador.

• Puesta en marcha: Se parametriza la aplicación probando los diferentes modos de funcionamiento del PG (limpieza puertas; alimentación planta y homogeneización del material).

• Integración con plataforma logística TRS.Net: Paralelamente, mediante nuestro sistema TRS.Net y las básculas camioneras existentes en planta o nuevo suministro de VIDMAR, podemos gestionar de forma totalmente automatizada y en modalidad autoservicio el tránsito de camiones a planta: pesajes de entrada/salida, descarga en puertas ubicadas en fosos y carga para expedición de productos residuales producidos en el proceso de incineración.

El sistema TRS.Net puede comunicarse con el sistema de control del PG para peticionar descargas de material, designar de forma automática la puerta en función de su nivel y/o calidad del material y autorizar la descarga cuando la zona esté asegurada.

De este modo, se consigue una total trazabilidad y seguridad en la operación del proceso de incineración de los residuos.