Mantén una cámara frigorífica en su banda, con puerta, desescarche y cortes de luz

Con un termostato sobre el aire, un ciclo de desescarche para el evaporador y un conjunto de alarmas que protegen el producto y a las personas. Cada minuto, el PLC hace estos pasos:

1. Termostato. Por encima de la consigna alta del aire, el PLC arranca el compresor. En la consigna baja lo para. La diferencia entre las dos es la histéresis, y evita los ciclos cortos del compresor.
2. Ventiladores. Los ventiladores del evaporador mueven el aire frío por la cámara. Paran al abrir la puerta, para no sacar el frío, y vuelven a arrancar si la puerta sigue abierta pasado su tiempo de alarma. También paran durante el desescarche.
3. Desescarche. Cada 6 horas el PLC para el compresor y calienta la batería para fundir el hielo. Termina cuando la batería llega a 8 °C, o tras 30 minutos como máximo.
4. Alarmas. El PLC compara la sonda de producto con la banda del producto, vigila la puerta, el fallo del compresor y el pulsador de alarma interior, y envía cada aviso por 4G.
5. Registro. Cada 15 minutos el PLC escribe las temperaturas y los estados con la hora de su reloj de tiempo real, como hace un registrador de temperatura.

Ejecuta el escenario Un día normal y compara el aire con el producto en la tendencia.

El aire de una cámara salta cada vez que se abre la puerta y cada vez que la batería desescarcha. El producto, con su masa, apenas se mueve. Una alarma sobre el aire salta en cada entrega, y a los pocos días nadie la mira.

Una sonda en una botella de glicol entre el producto sigue al producto. El PLC da la alarma cuando sale de la banda durante 30 minutos. Una apertura corta no la dispara. Una puerta abierta mucho rato, un compresor parado o una batería llena de hielo, sí.

Pon Alarma de temperatura sobre en La sonda de aire y Retardo de alarma en Al momento, ejecuta el escenario Un día normal y cuenta los avisos.

Ejecuta el escenario Puerta abierta: la alarma de puerta suena a los 3 minutos, mucho antes de que el producto salga de su banda.

La batería del evaporador está por debajo de 0 °C, así que la humedad del aire se congela en ella. Cada apertura de puerta trae más aire húmedo. El hielo tapa el paso del aire entre las aletas, y el evaporador da cada vez menos frío. El compresor funciona entonces más tiempo para la misma cámara.

Un desescarche eléctrico para el compresor y los ventiladores y calienta la batería. Terminar por la temperatura de la batería para la resistencia en cuanto el hielo desaparece. Un tiempo fijo o gasta calor en la cámara o deja hielo en la batería. Con una sonda en la batería, el PLC también ve un desescarche que termina por tiempo máximo con la batería todavía fría: una señal de fallo de la resistencia, que avisa.

Ejecuta el escenario Falla la resistencia de desescarche y mira el hielo de la batería y el tiempo en marcha del compresor.

Con un corte de luz, el frío para y la cámara se calienta despacio. Una cámara cerrada con su producto aguanta el frío un rato, así que lo primero es saberlo. Un PLC solo con red se apaga con todo lo demás: sin aviso y con un hueco en el registro. Un SAI de 24 V CC con batería mantiene vivos el PLC y su placa 4G. El PLC lee un contacto de presencia de red, envía el aviso al momento y sigue registrando. Cuando vuelve la luz, las salidas del Raspberry PLC mantienen su último estado hasta que Linux ha arrancado, como dice su hoja de datos. Mantén el temporizador antirreciclo de la unidad condensadora y no dependas solo del programa para el retardo de arranque.

El SAI integrado del Raspberry PLC 21 sirve para un apagado seguro de Linux, para proteger sus ficheros. No está pensado para mantener el PLC en marcha durante un corte largo. Para eso, usa un SAI externo de CC dimensionado para el PLC y la placa 4G.

Una persona puede quedarse encerrada en una cámara. Las normas de seguridad de las cámaras frigoríficas, como la EN 378, piden poder abrir la puerta desde dentro y dar la alarma. Aquí el pulsador de alarma de dentro de la cámara enciende la baliza y el zumbador y envía un aviso al momento, de día o de noche, sin retardo. Esta alarma también tiene que funcionar en un corte de luz. Alimenta el pulsador, la baliza y el zumbador desde el SAI de CC, o pon una alarma de cámara autónoma con su propia batería y deja que el PLC lea su contacto.

Ejecuta el escenario Corte de luz y pulsador de alarma con el SAI y luego solo con red, y compara el registro.

1. La sonda de la alarma

La sonda de aire es la entrada correcta para el termostato: reacciona rápido. La sonda de producto es la entrada correcta para la alarma: dice lo que nota el producto. Mantén las dos y registra las dos.

2. El retardo de alarma

Un retardo filtra los sucesos normales de la cámara. Debe ser lo bastante corto para que las personas de guardia actúen antes de perder el producto. La alarma de puerta va aparte y es mucho más rápida.

3. Cómo termina el desescarche

Por la temperatura de la batería, con un tiempo máximo de respaldo. Un tiempo fijo es la opción simple cuando no hay sonda en la batería, a costa de energía y de hielo.

4. La alimentación del PLC

Un SAI externo de CC convierte un corte de luz en un aviso y un registro completo. Sin él, el PLC solo puede informar del corte cuando vuelve la luz.

5. Salidas para el equipo de frío

Las salidas digitales del Raspberry PLC 21 son optoaisladas, con 70 mA como máximo cada una. Manda el compresor y la resistencia de desescarche con contactores, y los ventiladores con un contactor o un relé de interfaz. Deja los elementos de seguridad del circuito de frío, como el presostato de alta, cableados para parar el compresor por sí solos. El PLC lee su estado por la entrada de fallo.

Este simulador junta nuestros casos de cadena de frío en una cámara. Los valores, tiempos y fallos son ejemplos, no datos de esos proyectos.

• Almacenamiento de vacunas en frío. Un Raspberry PLC fuera del congelador lee sondas en el depósito, da la alarma en el límite, cuenta los días de cada lote y guarda una base de datos que envía a la nube. Lee el caso del almacenamiento de vacunas
• Bodegas de barcos de pesca. Varios PLC vigilan la temperatura, la humedad y la calidad del aire de cada bodega y las comparten por Modbus con las pantallas y las alarmas de la tripulación. Lee el caso de las bodegas de pesca
• Flota refrigerada. Una unidad en cada camión mide la temperatura de la carga congelada y la posición, y las envía por la red móvil. Lee el caso de la flota refrigerada

Para seguir sensores con batería y una pasarela en un almacén, prueba el simulador de red de sensores inalámbricos.

Estos ejemplos cubren las partes de esta cámara con hardware de Industrial Shields.

• Un histórico de alarmas en MySQL con Node-RED, para el registro y las alarmas
• Temperatura DS18B20 en un Raspberry PLC por 1-Wire, para cámaras de refrigeración dentro de su rango
• Avisos y control remoto por Telegram, para los avisos al móvil
• Avisos por email desde un servidor de monitorización en Python, para un segundo canal de avisos

Más ejemplos: PLC Solution Library · todos los simuladores.

E/S de ejemplo para esta cámara

Este ejemplo usa 3 de las 6 entradas analógicas, 4 de las 7 entradas optoaisladas y 4 de las 5 salidas optoaisladas. La última salida puede alimentar la resistencia del marco de la puerta en una cámara de congelados. Con 12 bits sobre un transmisor de -50 a 50 °C, una cuenta son unos 0,025 °C. Comprueba el rango de cada sonda para tu banda, y tus cargas y niveles con la hoja de datos de la familia Raspberry PLC. Especificaciones completas: Raspberry PLC 21 FLEX.