Por Carlos
Uzcátegui
La
automatización de una bocatoma de captación lateral de agua puede mejorar
significativamente la eficiencia y la precisión de la operación. Hay varios componentes que pueden automatizarse en una bocatoma de captación lateral de
agua, dependiendo de las necesidades específicas del proyecto y de los recursos
disponibles.
El arrastre de sedimentos en las captaciones de agua puede tener un impacto significativo en la calidad del agua y en la eficacia de los sistemas de tratamiento. Los sedimentos pueden incluir partículas de arena, arcilla, limo y otros materiales que pueden obstruir las tuberías, colmatar los desarenadores y otros componentes del sistema de captación y tratamiento del agua.
Cuando existen
problemas de arrastre de sedimentos, es necesario en determinado momento cerrar
la compuerta de ingreso al canal de captación y la apertura de la compuerta de
limpieza, mientras dura la creciente. Para automatizar la apertura y cierre de
una compuerta en una bocatoma según el arrastre de sedimentos, se puede
utilizar un sensor de turbidez. Este sensor mide la cantidad de partículas en suspensión
y puede ser utilizado para determinar si hay un alto nivel de sedimentos en el
agua.
A
continuación, se presenta un posible esquema de lo que sería el proceso de automatización:
1. Instale un sensor de turbidez en la bocatoma para medir la turbidez del agua.
2. Conectar el sensor a un microcontrolador o PLC (controlador lógico programable) para procesar la señal del sensor.
3. Programar un microcontrolador o PLC para que cuando la turbidez del agua supere un cierto umbral, se active un actuador que abra la compuerta de limpieza y cierre la compuerta de ingreso al canal de alimentación.
4. Programar un microcontrolador o PLC para que cuando la turbidez del agua baje por debajo de un umbral determinado, se active el actuador que cierre la compuerta de limpieza y abra la compuerta de ingreso al canal de alimentación.
PAUTAS GENERALES PARA LA INSTALACIÓN DEL SENSOR DE TURBIDEZ.
1. Location: Es importante colocar el sensor de turbidez en una ubicación que sea representativa del agua que fluye a través de la bocatoma. Idealmente, se debe colocar en el centro del flujo de agua para obtener una medición precisa de la turbidez.
2. Protección: El sensor de turbidez debe estar protegido de la luz solar directa y las corrientes de aire que pueden afectar las mediciones. Además, debe estar protegido de posibles daños físicos causados por la corriente de agua o elementos externos.
3. Conexiones eléctricas: Verifique que la conexión eléctrica del sensor esté sellada adecuadamente para evitar que el agua entre en contacto con los componentes electrónicos. Además, asegúrese de que los cables estén sujetos y protegidos para evitar que se dañen.
4. Calibración: Antes de poner en funcionamiento el sensor de turbidez, es importante calibrarlo. La calibración consiste en ajustar el sensor para que proporcione la medición precisa de la turbidez del agua. Siga las instrucciones del fabricante para calibrar el sensor.
5. Mantenimiento: Es importante realizar mantenimiento
Una vez que haya instalado el sensor de turbidez en la bocatoma, el siguiente paso es conectarlo a un microcontrolador o PLC para procesar la señal del sensor. A continuación, le proporcionaré algunos pasos generales para realizar esta conexión:
1. Comprueba los requisitos eléctricos del sensor: Antes de conectar el sensor de turbidez al microcontrolador o PLC, es importante comprobar los requisitos eléctricos del sensor. Verifica la tensión de alimentación, la corriente y los tipos de señales de salida que el sensor proporciona.
2. Conexión del sensor: La mayoría de los sensores de turbidez tienen un conector estándar que se utiliza para conectar el sensor al microcontrolador o PLC. Si el conector del sensor no coincide con el conector del microcontrolador o PLC, puede utilizar un adaptador o realizar una conexión personalizada.
3. Programa el microcontrolador o PLC: Una vez que haya conectado el sensor al microcontrolador o PLC, debe programar el dispositivo para procesar la señal del sensor.
Después de conectar el sensor de turbidez al microcontrolador o PLC, es necesario programar el dispositivo para procesar la señal del sensor. A continuación, se indican algunos pasos generales para programar el microcontrolador o PLC:
1. Selección de un lenguaje de programación: El primer paso es seleccionar un lenguaje de programación que sea compatible con el microcontrolador o PLC que está utilizando. Algunos de los lenguajes más comunes incluyen lógica de escalera, C, C++, Java, entre otros.
2. Configuración del puerto de entrada: Configura el puerto de entrada del microcontrolador o PLC para recibir la señal del sensor de turbidez. Dependiendo del modelo del dispositivo, puede ser necesario ajustar la tasa de baudios, el bit de paridad y la configuración del puerto para que coincida con la señal del sensor.
3. Lectura de la señal del sensor: Es necesario escribir una función en el código del microcontrolador o PLC para leer la señal del sensor de turbidez. Esto puede implicar el uso de bibliotecas o funciones específicas especificadas por el fabricante del sensor.
4. Procesamiento de la señal: Una vez que se ha leído la señal del sensor, es necesario procesarla para determinar si se ha alcanzado el umbral de turbidez. Puedes utilizar operaciones matemáticas, como promedios o valores máximos y mínimos, para procesar la señal.
5. Activación del actuador: Si la señal del sensor indica que se ha alcanzado el umbral de turbidez, es necesario activar el actuador que abre la compuerta de limpieza y el que cierra la compuerta de ingreso. Puede utilizar una función de activación en el código del microcontrolador o PLC para enviar una señal al actuador.
6. Cierre de la compuerta: Si la señal del sensor indica que la turbidez ha bajado por debajo del umbral de turbidez, es necesario cerrar la compuerta de limpieza y la apertura de la compuerta de ingreso. Puede utilizar una función en el código del microcontrolador o PLC para enviar una señal al actuador que cierra o abre la compuerta según sea el caso.
En resumen, la automatización de una bocatoma de captación lateral de agua puede mejorar significativamente la eficiencia y la precisión del proceso de captación y transporte de agua, lo que puede tener un impacto positivo en la operación del sistema. La automatización para el control de arrastre de sedimentos, implica la instalación de sensores, configurar un sistema de medición y control, instalación de motores en las compuertas y un mecanismo de apertura y cierre, también incluye la configuración de un sistema de alerta y la realización de pruebas.