Junio 2021

Automatizaciónde apertura y cierre de válvula

Descripción del proyecto

El sistema de control que desarrollé con Arduino automatiza el movimiento de una válvula de mariposa en una tubería de 1.5 metros de perímetro. Esta válvula regula el flujo de agua desde un pequeño embalse y es accionada por un motor monofásico de 1.5 HP con un reductor y sistema de correas para aumentar el torque.

El sistema incluye:

✅ Limit switch para detectar posiciones de apertura/cierre total.

✅ Potenciómetro para medir la posición de la válvula y calcular su porcentaje de apertura.

✅ Módulo de relés controlado por el Arduino para enviar señales a un variador de frecuencia (VFD) que alimenta el motor.

✅ Sensor de nivel de agua para monitorear el almacenamiento en un tanque de uso doméstico.

Programación y tecnologías que utilice:

Para integrar el Arduino con el sistema SCADA (GP-PRO), lo configuré como un dispositivo Modbus TCP, permitiendo que fuera reconocido como un PLC estándar. Esto posibilitó el control total de la válvula, el monitoreo en tiempo real del nivel de agua y la posición de la válvula desde la interfaz SCADA.

Además, el Arduino enviaba datos a un servidor mediante una API REST, reportando:

✅ Nivel de agua en el tanque

✅ Estado de la válvula (abierta/cerrada)

Tecnologías utilizadas:

🔹 C++ (programación en Arduino)
🔹 SCADA (GP-PRO)
🔹 Modbus TCP/IP (para comunicación con SCADA)
🔹 REST API (para transmisión de datos)

En el video de la izquierda, se puede observar el proceso de apertura de la válvula. La interfaz SCADA, que desarrollé utilizando GP-PRO, se muestra en funcionamiento, comunicándose con el Arduino dentro de la caja de control mediante Modbus.

Para lograr esta integración, investigué durante dos meses cómo hacer que GP-PRO se comunicara con un Arduino actuando como un PLC. Esta investigación fue clave para desarrollar un sistema automatizado de control de válvulas totalmente funcional.

El video también muestra:

El motor en acción, moviendo la válvula hasta alcanzar el interruptor de límite, el cual señala el final del proceso de apertura.

El Arduino leyendo los estados de los interruptores de límite y calculando el porcentaje de apertura de la válvula mediante un potenciómetro instalado para un seguimiento preciso de la posición.

🎥 En el video de la derecha, se observa el proceso de cierre de la válvula, con las tres vistas mostradas en tiempo real.

Automatización de apertura y cierre de válvula

El sistema de control que desarrollé con Arduino automatiza el movimiento de una válvula de mariposa en una tubería de 1.5 metros de perímetro.

6/24/20212 min leer