Acerca del proyecto
Descripción general:
El maletín didáctico portátil de automatización industrial es un sistema diseñado para la enseñanza práctica de programación, control y diagnóstico mediante PLC Siemens y HMI Siemens. El equipo simula el funcionamiento de una línea automatizada de envasado, etiquetado y empaquetado utilizando un panel sinóptico en acrílico con LEDs, pulsadores, selectores, borneras y módulos de entradas y salidas.
El sistema permite que el estudiante programe, pruebe y supervise una secuencia industrial completa, observando directamente la relación entre las señales de entrada, la lógica ejecutada por el PLC y las salidas representadas visualmente en el panel. La HMI permite visualizar estados, alarmas, conteo de ciclos, modos de operación y condiciones de falla.
Funcionamiento principal:
El usuario energiza el maletín mediante el interruptor general.
La fuente de 24 VDC alimenta el PLC, HMI, módulos y elementos de señalización.
El PLC verifica el paro de emergencia, las fallas y las condiciones iniciales.
El usuario selecciona el modo manual o automático.
En modo manual, cada etapa puede activarse individualmente para realizar pruebas.
En modo automático, el PLC ejecuta la secuencia programada del proceso.
Se simulan las etapas de tanques, transferencia, llenado, transporte, etiquetado y empaquetado.
Los LEDs representan visualmente el avance del proceso.
La HMI muestra estados, alarmas, conteo de ciclos y diagnóstico.
Ante una falla simulada, el sistema detiene el proceso, activa una alarma y solicita corrección y reset.
Componentes principales:
PLC Siemens SIMATIC S7-1200 o equivalente.
HMI Siemens SIMATIC.
Módulos de expansión de entradas y salidas digitales.
Módulos de señales analógicas.
Panel sinóptico acrílico con LEDs.
Pulsadores de inicio, paro y reset.
Selector de modo manual y automático.
Borneras y conectores didácticos.
Relés de interfaz.
Fuente industrial de 24 VDC.
Protecciones eléctricas.
Sistema de simulación de fallas.
Maletín industrial portátil con distribución modular.
Problema que resuelve
El proyecto busca mejorar la enseñanza de automatización industrial en centros de formación, institutos y universidades donde normalmente se utilizan tableros básicos que permiten practicar entradas y salidas de PLC, pero no representan un proceso industrial completo.
El maletín permite practicar programación Ladder, control secuencial, interpretación de señales, manejo de alarmas, supervisión mediante HMI y diagnóstico de fallas sin necesidad de utilizar microplantas industriales costosas, voluminosas o difíciles de transportar.
Innovación y beneficios:
La principal innovación del proyecto es integrar dentro de un solo equipo portátil un PLC Siemens, una HMI, módulos de entradas y salidas, borneras didácticas, un panel sinóptico y un sistema de simulación de fallas que representan una línea completa de envasado, etiquetado y empaquetado.
El sistema permite desarrollar prácticas de automatización industrial de manera visual, segura y transportable, trabajando con una alimentación de 24 VDC y evitando los riesgos asociados al uso de maquinaria industrial real.
El proyecto beneficia a estudiantes, docentes, universidades, institutos tecnológicos, colegios técnicos, centros de capacitación y empresas que requieran entrenar personal en programación y diagnóstico de PLC. Además, su arquitectura puede adaptarse posteriormente a otros procesos como mezcla, bombeo, clasificación, semáforos industriales o control de motores.
