Diseño, simulación y construcción de un modelo de laboratorio de transporte de pellets

The article presents how three scaled down industrial machinery models were designed and built as an educational tool to present the transport of particulate material. The literature review showed calculation models for equipment at industrial level, not for laboratory level. There were chosen the most representative means of commercial transport for particulate materials: a conveyor screw, a conveyor belt and a bucket elevator. These three machines were calculated and built in polycarbonate to allow visualization of their internal functioning. The three devices are controlled by a programmable logic controller (PLC) and connected to each other by a SCADA network. The equipment is modular so as not to alter the order of operation, being able to obtain different work sequences. In addition, a man-machine graphic interface (HMI) was developed to supervise and to control the designed equipment. The results of particulate material mass flow obtained are approximately coincident with those estimated, validating the use of calculation models for much lower levels of work. Finally, it is emphasized that the system obtained is an environment for students to implement control techniques using the sensors and motors used in the designs.
Este artículo presenta cómo se diseñaron y construyeron tres modelos a escala de maquinaria industrial, como una forma educativa de mostrar el transporte de material particulado. En la literatura analizada se encontraron modelos de cálculo para equipos a nivel industrial, más no a nivel de laboratorio. Se escogieron los más representativos del transporte comercial: un tornillo transportador, una banda transportadora y un elevador de cangilones. Estos tres equipos se calcularon y fueron construidos en policarbonato para permitir la visualización de su funcionamiento interno. Los tres equipos están controlados por un controlador lógico programable (PLC) y conectados entre sí por una red SCADA. Los equipos son modulares para no alterar el orden de funcionamiento, pudiendo obtener diferentes secuencias de trabajo. Además, se elaboró una interfaz gráfica hombre-máquina (HMI) para supervisar y controlar los equipos diseñados. Los resultados de flujo de transporte y material particulado obtenidos son aproximadamente coincidentes con los calculados, validando el uso de los modelos de cálculo para niveles de trabajo mucho menores. Finalmente, se destaca que el sistema obtenido es un entorno para que los estudiantes implementen técnicas de control usando los sensores y motores presentes.