Programación de plcs para el control de un motor trifásico de inducción y control de nivel de un tanque de almacenamiento : diseño e implementación de un sistema de control de nivel mediante un logo incorporando una tarjeta de desarrollo mediante conexión en red y monitoreo a través de la nube.

Abstract

En este proyecto se ha desarrollado un sistema de control de nivel basado en un PLC LOGO de Siemens, complementado con una tarjeta ESP32 y tecnologías de comunicación en red, con el fin de permitir el monitoreo remoto a través de la nube. La propuesta apunta a ser una solución didáctica, moderna y de bajo costo, útil tanto para fines educativos como para pequeñas aplicaciones de automatización. Se ha investigado varias de las herramientas necesarias para la integración del sistema, en la cual destaca Node-RED como plataforma para gestionar los datos y conectar el PLC, la ESP32, la aplicación remota Blynk y el servidor en la nube (AWS). En el LOGO se ha programado la lógica de control de tres algoritmos (PID, SMC, VPSMC), que se encargan de regular la apertura de la válvula de control para variar el caudal de ingreso del líquido. El sistema de control se ha implementado en el módulo didáctico de nivel perteneciente al Laboratorio de Control Industrial, donde se ha llevado a cabo distintas pruebas para validar su funcionamiento. Los resultados han mostrado un comportamiento estable, con capacidad de monitoreo en línea y registro de datos en la nube. El controlador por modo deslizante con parámetro variable (VPSMC) ha destacado por su velocidad de respuesta y estabilidad indicando que posee mejor desempeño. Este proyecto demuestra que es posible prolongar la vida útil de los LOGO descontinuados al ampliar sus capacidades de entradas y salidas analógicas utilizando una ESP32. Además, al integrarlos con tecnologías IoT actuales, se ofrece una solución accesible y funcional que facilita la enseñanza de conceptos clave como el control automático, las redes industriales y la supervisión remota.In this project, a level control system based on a Siemens LOGO PLC was developed, complemented by an ESP32 card and network communication technologies, to enable remote monitoring via the cloud. The proposal aims to be a modern, low-cost educational solution, useful for both educational purposes and small automation applications. Several tools necessary for system integration have been investigated, with Node-RED standing out as a platform for managing data and connecting the PLC, the ESP32, the Blynk remote application, and the cloud server (AWS). The control logic for three algorithms (PID, SMC, and VPSMC) has been programmed in LOGO, which regulate the opening of the control valve to vary the inlet flow rate of the liquid. The control system has been implemented in the level training module of the Industrial Control Laboratory, where various tests have been carried out to validate its operation. The results have shown stable performance, with online monitoring capabilities and data logging in the cloud. The variable parameter sliding mode controller (VPSMC) has stood out for its response speed and stability, indicating its improved performance. This project demonstrates that it is possible to extend the lifespan of discontinued LOGO controllers by expanding their analog input and output capabilities using an ESP32. Furthermore, integrating them with current IoT technologies offers an accessible and functional solution that facilitates the teaching of key concepts such as automatic control, industrial networking, and remote monitoring