CASE STUDY (ENG) - Totally integrated automation of boilers

How to implement the control of a boiler process, in which we are using the Industrial Shields Arduino based PLCs with WiFi and a PC Panel to monitor the SCADA system.

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3. B a s i c a l l y , i n t h i s s y s t e m t h e r e a r e a s e r i e s o f a c t u a t o r s t h a t w o r k w i t h 2 2 0 V ( P u m p , f a n , t r a n s f o r m e r a n d s o l e n o i d v a l v e ) s o w e r e c o m m e n d t h e P L C w i t h r e l a y a n d W i F i o u t p u t s , i n a d d i t i o n t o t h e s e n s o r ( p r e s s u r e , l e v e l a n d f l a m e s e n s o r ) a n d t w o b u t t o n s t o c o n t r o l t h e b o i l e r : O n / O f f a n d E m e r g e n c y S t o p . T h e P C p a n e l i s c o n n e c t e d t o t h e P L C t h r o u g h E t h e r n e t a n d y o u c a n c o n t r o l t h e d i f f e r e n t a c t u a t o r s m a n u a l l y a n d s e e t h e p a r a m e t e r s i n r e a l t i m e , a s y o u c a n s e e i n t h e w e b s e r v e r w h e r e y o u a r e s e n d i n g a l l t h e i n f o r m a t i o n t h r o u g h W i F i . A s y o u c a n s e e , i t i s v e r y e a s y a n d l o w c o s t t o i m p l e m e n t t h i s k i n d o f s y s t e m w i t h I n d u s t r i a l S h i e l d s e q u i p m e n t d u e t o t h e f e w e l e m e n t s t h a t a r e i n v o l v e d a n d t h e e a s e t o p r o g r a m i t u s i n g t h e O p e n S o u r c e A r d u i n o I D E p l a t f o r m   T h i s p a r t i c u l a r s y s t e m c a n b e r e p l i c a t e d i n s e v e r a l b o i l e r s w i t h a n A r d u i n o b a s e d P L C a n d a l l c o n n e c t e d t o t h e P C P a n e l a n d t h e w e b s e r v e r i n o r d e r t o c r e a t e a n e t w o r k a n d c o n t r o l i t f r o m a s i n g l e p o i n t . C A S E S T U D Y C O N N E C T I O N   L A Y O U T F à b r i c a d e l P o n t 1 - 1 1 · ( R e c i n t e i n d u s t r i a l d e l P o n t V e l l ) · 0 8 2 7 2 , S a n t F r u i t ó s d e B a g e s ( B a r c e l o n a ) · S p a i n i n f o @ i n d u s t r i a l s h i e l d s . c o m • w w w . i n d u s t r i a l s h i e l d s . c o m

2. T h e f i r s t o n e c o n s i s t s o f c h e c k i n g t h e e x i s t e n c e o f w a t e r u s i n g t h e c o n c e n t r a t e d l e v e l s e n s o r a s a d i g i t a l i n p u t ; i f t h e r e i s n o t e n o u g h w a t e r , t h e p u m p e d i s t u r n e d o n u n t i l t h e d e s i r e d l e v e l i s r e a c h e d , a f t e r w h i c h t h e c o m b u s t i o n g a s e s a r e s w e p t f o r a d e f i n e d t i m e . W h e n t h e s w e e p i s c o m p l e t e d , i t b e g i n s t h e i g n i t i o n c o n s i s t i n g o f a c t i v a t i n g t h e t r a n s f o r m e r ( s p a r k b u r n e r ) a n d o p e n i n g t h e s o l e n o i d v a l v e a l l o w i n g g a s t o p a s s ; i f t h e r e i s f l a m e , i t i s d e t e c t e d b y t h e s e n s o r a n d i n c a s e o f n o f l a m e , t h e i g n i t i o n i s r e p e a t e d t h r e e t i m e s . I f t h i s h a p p e n s a f o u r t h t i m e , a n o t h e r s w e e p i s p e r f o r m e d a n d t h e i g n i t i o n i s a b o r t e d . I f a f l a m e i s d e t e c t e d , t h e p r o c e s s d o e s n o t s t o p a n d c o n t i n u e s t o r e c o r d t h e a m o u n t o f p r e s s u r e i n t h e b o i l e r u n t i l r e a c h i n g 2 b a r . W h e n t h i s h a p p e n s , t h e b u r n e r i s s w i t c h e d o f f u n t i l t h e p r e s s u r e d r o p t o 1 b a r , t h e n t h e s y s t e m s t a r t s a g a i n i n a c o n t i n u o u s c y c l e u n t i l t h e u s e r s t o p i t . F o r t h e c o r r e c t a n d s a f e o p e r a t i o n o f t h e s t e a m g e n e r a t i o n p r o c e s s i n t h e b o i l e r , c e r t a i n s t e p s m u s t b e f o l l o w e d : Y o u c a n s e e t h e f l o w d i a g r a m t o u n d e r s t a n d b e t t e r t h e p r o c e s s : C A S E S T U D Y I M P L E M E N T A T I O N F à b r i c a d e l P o n t 1 - 1 1 · ( R e c i n t e i n d u s t r i a l d e l P o n t V e l l ) · 0 8 2 7 2 , S a n t F r u i t ó s d e B a g e s ( B a r c e l o n a ) · S p a i n i n f o @ i n d u s t r i a l s h i e l d s . c o m • w w w . i n d u s t r i a l s h i e l d s . c o m

1. C A S E S T U D Y I N D U S T R I A L S H I E L D S S U M M A R Y T o a c h i e v e t h i s , a v i a b l e o p t i o n i s t h e u s e o f m o b i l e a p p l i c a t i o n s a n d t h e I n t e r n e t O f T h i n g s t h a t a l l o w c o m m u n i c a t i o n b e t w e e n t h e a u t o m a t e d p r o c e s s a n d t h e u s e r , w h i c h , w h e n i m p l e m e n t e d i n i n d u s t r y , g i v e r i s e t o t h e I n d u s t r i a l R e v o l u t i o n 4 . 0 . T h i s s y s t e m w i l l i n c l u d e a d a t a b a s e a n d a n m o b i l e a p p l i c a t i o n t h a t i m p l e m e n t s s e c u r i t y a l e r t s a n d e m e r g e n c y e q u i p m e n t s h u t d o w n y . I n t h i s c a s e w e a r e w o r k i n g w i t h a p y r o t u b u l a r b o i l e r b u t y o u c a n i m p l e m e n t a l l t y p e s o f b o i l e r s u s i n g t h e s a m e s y s t e m . T h e a u t o m a t i o n o f t h i s p r o c e s s h a s c o n s i d e r a b l y i m p r o v e d t h e b e n e f i t s o f t h e b o i l e r c o n t r o l , m a i n l y i n t h e s p è e d o f r e s p o n s e a n d t h e g o o d o p e r a t i o n i n a 1 0 0 % s a f e s t a t e . I f t h e p r o p o s e d c o n t r o l l e v e l s o r a n e l e m e n t d o n o t b e h a v e a s d e s i r e d , t h e A r d u i n o b a s e d P L C c o u l d s e n d a l o c a l a l e r t i n t h e c o n t r o l z o n e t h r o u g h t h e P C P a n e l , b u t i n c a s e n o o n e i s a v a i l a b l e , t h e a l e r t w o u l d h a v e t o b e s e n t r e m o t e l y . T O T A L L Y I N T E G R A T E D A U T O M A T I O N O F B O I L E R S I n t h i s c a s e , y o u w i l l s e e h o w t o i m p l e m e n t t h e c o n t r o l o f a b o i l e r p r o c e s s , i n w h i c h w e a r e u s i n g t h e I n d u s t r i a l S h i e l d s A r d u i n o b a s e d P L C s w i t h W i F i a n d a P C P a n e l t o m o n i t o r t h e S C A D A s y s t e m . T h e i n c o r p o r a t i o n o f t h e e q u i p m e n t w i t h W i F i g i v e s y o u t h e p o s s i b i l i t y t o m o n i t o r a n d a c t o n t h e s y s t e m r e m o t e l y . ( I o T I S y s t e m ) .

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