Automatización del control del llenado de tanques de almacenamiento para acueductos rurales

Abstract

La presente investigación tiene como objetivo principal diseñar e implementar un sistema automatizado para el control del llenado de tanques de almacenamiento en el acueducto comunitario ACUAMIRAMAR, ubicado en el sector de Calambeo, Ibagué. Este sistema se concibe como respuesta a múltiples limitaciones técnicas, económicas y operativas que caracterizan a los acueductos rurales en Colombia, especialmente en lo relacionado con la gestión ineficiente del recurso hídrico y las fallas en la continuidad del servicio.

El objetivo general del estudio consiste en diseñar un sistema de automatización que mejore la continuidad del suministro, optimice el uso del agua, reduzca los costos operativos y minimice los errores asociados a la supervisión manual. Para ello, se establecen cinco objetivos específicos que orientan la implementación de sensores de nivel, controladores lógicos programables (PLC), electrobombas y elementos de mando, lo que permite controlar el proceso mediante una lógica de lazo cerrado.

La metodología adoptada responde a un enfoque mixto, con una fase descriptiva que caracteriza el sistema actual del acueducto, y una fase experimental dirigida a la validación técnica a través de simulaciones computarizadas en entornos como LOGO Soft Comfort, PC Simu y Factory I/O. Esta combinación permite diseñar y verificar una solución técnica viable antes de su implementación física, evaluando el comportamiento de los componentes en condiciones simuladas.

Los principales hallazgos evidencian que el sistema automatizado mejora la eficiencia operativa del acueducto, reduce significativamente los tiempos de llenado y elimina los reboses causados por errores humanos. La comparación entre el modelo manual y el automatizado refleja una disminución de más de cinco segundos en el proceso de llenado, mayor estabilidad en la presión de la red y la posibilidad de operar sin supervisión constante. Además, se comprueba que la arquitectura del sistema permite su escalabilidad, replicabilidad y sostenibilidad en otros contextos rurales similares.

La conclusión central del estudio establece que la automatización del control de llenado de tanques en acueductos rurales no solo resulta técnica y económicamente viable, sino que también constituye una solución estratégica para garantizar el derecho al agua en zonas históricamente excluidas. Al eliminar la dependencia de la supervisión manual y reducir el margen de error, se consolida una prestación continua, eficiente y equitativa del servicio.

Como medida de mejora continua, se recomienda implementar el sistema en una fase piloto antes de su expansión, capacitar al personal comunitario en el uso del software y el mantenimiento de los equipos, así como desarrollar una interfaz de monitoreo remoto que permita la supervisión en tiempo real desde plataformas móviles o web. Asimismo, se considera pertinente incorporar procesos complementarios como la cloración automatizada, con el fin de fortalecer la calidad del agua distribuida.

Palabras clave: Automatización, Control, Llenado de Tanques, Acueductos.