Automatización del sistema de control de nivel de pulpa de las celdas RCS-20 para optimizar el proceso de flotación de la unidad minera Tacaza

Abstract

El presente proyecto tiene como objetivo diseñar un sistema automatizado de control de nivel de pulpa, buscando obtener una optimización en la recuperación de mineral valioso. Ya que un proceso de flotación es un proceso inestable, debido a las interacciones que se dan entre las Celdas de flotación conectadas en serie, con ello provocando oscilaciones en el nivel de pulpa. En consecuencia, disminuye la ley del concentrado y aumenta el tiempo de producción y costo. Para el diseño del sistema se realizó un análisis en el requerimiento de equipos e instrumentos necesarios a partir de las Celdas mecánicas de flotación ya existentes en la planta para su automatización. Posteriormente, se sacó un modelo matemático de la dinámica de fluido que se presenta en las Celdas de flotación y en esta esté involucrada las válvulas. Luego se simuló en MATLAB – Simulink para ver el comportamiento del nivel de pulpa de cada Celda RCS – 20. Además, se realizó simulaciones para la sintonización del control PID mediante la asignación de polos en un controlador servo tipo 1 para el control de nivel de pulpa. Posteriormente, se realizó un algoritmo de control de nivel de forma automática en lenguaje de programación LADDER para el monitoreo y control mediante una pantalla HMI de forma manual o automática. En el modo manual el operador podrá controlar de forma manual la apertura de las válvulas. Sin embargo, en el modo automático el controlador controlará la apertura de las válvulas involucrando el controlador PID. Se concluyo que con el diseño de un sistema automatizado presenta una mejora en la estabilidad de las Celdas mediante el control de nivel de pulpa más coherente y precisa. Presentando así, un sistema automatizado de este proceso, esto conlleva una optimización en la recuperación de mineral valioso, con ello genera mayor producción y ganancia económica.