CURSO_SCADA.pdf

7/29/2019 CURSO_SCADA.pdf

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INTRODUCCIN A SISTEMAS SCADA

Repaso. La Pirmide de la Automatizacin.

Estructura Jerrquica de las comunicaciones.

Existen varios niveles de automatizacin.

Nivel 4: Gestin de Planta.Nivel 3: Supervisin y monitorizacin.

Nivel 2: Regulacin y Control.

Nivel 1: Instrumentacin y medida.


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Repaso.

GATEWAY

PUENTE

Redes de Sensoresy Actuadores

Redes de Dispositivos

Buses de Campo

Redes MAP (Manufacturing Automation Protocol)

Redes para grandes Intercambios (ETHERNET)

OFICINAS

PLANTA

Nivel 1

Nivel 2

Nivel 3

Nivel 4

PLCs, controladores, lazos de regulacin

Sistemas de supervisin y presentacin,

bases de datos, histricos, comunicacin

bidireccional, programacin y configuracin remota

Gerencia y planificacin de la planta,

procesamiento de grandes volmenes de informacin

Medidas fsicas:

temperatura,

presin, nivel,caudal, etc


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DESCRIPCIN Y DEFINICIN DE UN SISTEMA SCADA

EL ORDENADOR DE PROCESO

MDULOS DE SW EN LOS SISTEMAS SCADA1. INTERFACE GRFICO

SUPERVISIN DEL SISTEMA

REALIZACIN DE ACCIONES DE MANDO2. TRATAMIENTO DE ALARMAS-EVENTOS

3. GESTIN DE LAS VARIABLES

4. CONFIGURACIN DEL SISTEMA

5. MDULOS DE CONTROL6. ALMACENAMIETNO DE DATOS


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Los sistemas SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition)

requieren aplicaciones de SW especialmente diseadas para funcionar

en ordenadores de proceso, teniendo acceso a lo que ocurre en la

planta de produccin mediante los correspondientes mecanismos de

comunicacin con los controladores bsicos de los que se disponga.

Se utilizan ordenadores para interactuar con el usuario

Permiten aumentar la flexibilidad de funcionamiento frente a la

opcin tradicional de paneles de control con sinpticos y

consolas.


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INTRODUCCIN A SISTEMAS SCADADESCRIPCIN Y DEFINICIN DE UN SISTEMA SCADA

Elementos de un Sistema SCADA

Estacin principal o MTU (Master Terminal Unit).

Estaciones Remotas o RTUs (Remote Terminal

Unit).

Medio de Comunicacin.

MTU

RTU

Datos

Estacin principal

Medio de comunicacin

Estacin remota

Sistema SCADA simple


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INTRODUCCIN A SISTEMAS SCADADESCRIPCIN Y DEFINICIN DE UN SISTEMA SCADA

Elementos de un Sistema SCADA

Sistema SCADA complejo

MTU

MTURTU

Principal

Secundaria

RTU

RTURTU

RTU

RTU


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INTRODUCCIN A SISTEMAS SCADAEL ORDENADOR DE PROCESO

Es el elemento central de los sistemas SCADA; es el equipo

informtico en el cual funcionar la aplicacin de control y supervisin.

Habr que dotarlos de elementos de HW especficos segn el SCADA.

Que posean los avances actuales de la informtica.

MTU

MTU

RTU

Principal

Secundaria

RTU

RTURTU

RTU

RTU


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REALIZACIN DE ACCIONES DE MANDO

2. TRATAMIENTO DE ALARMAS-EVENTOS





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INTRODUCCIN A SISTEMAS SCADAMDULOS DE SW EN LAS APLICACIONES SCADA

Interface grfico

Proporciona al operador todas las funciones decontrol y supervisin de la planta. Es la ventanapara observar todo el proceso.

Se vale de todos los mtodos necesarios (uso delcolor, grficos, simbologa, uso de ventanas ...) paraque la informacin est lo ms clara posible.


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Interface grfico

El interface grfico debe permitir supervisar el sistema y realizar acciones

de mando:

Supervisin del sistema

La aplicacin SCADA puede representar mediante grficos, sinpticos o

esquemas del proceso a supervisar.

En estos esquemas aparecen zonas dinmicas que varan en el tiempo

segn las variaciones que se producen en el proceso.

En los esquemas deben existirzonas activas en las que pueden aparecerlos valores de las seales del proceso de forma alfanumrica (sensores,

estados...) o pueden cambiar de color y forma (para representar vlvula

abierta-cerrada, bomba onoff ...)


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Interface grfico

El interface grfico debe permitir supervisar el sistema y realizar acciones

de mando:

Supervisin del sistema

Debe de existir una convencin de colores para expresar diferentes

estados, alarmas, tipos de alarmas, estados de alarmas, eventos... Activando o picando en determinados puntos de los grfico se puede

acceder a informacin sobre dicho punto: nombre del equipo, estado, sucontrol....

Los grficos se pueden encadenarde una forma lgica. El operador puede verificar el buen funcionamiento del proceso a travs

de los grficos, observando los estados y cualquier anomala sermostrada al operario y sugerir una forma de proceder o se realizarn ya

acciones programadas.


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Interface grfico

Realizacin de acciones de mando

Hay puntos en los sinpticos donde se pueden ejercer operaciones de

mando (abrir-cerrar vlvulas, parar-arrancar bombas, enviar consignas...) Se pueden definir enclavamientos para las acciones de mando;

relaciones lgicas entre las entradas y salidas que deba cumplirse paraque se pueda procesar una accin de mando.

Realiza acciones de mando automticas, dependiendo de entradas ysalidas.

Realiza maniobras o secuencias de acciones de mando.

Realiza procedimientos de arranque y parada de la instalacin.

Realiza gestin de recetas.

Gestin de un modo manual- automtico.

Se tiene que poder comprobar que las acciones de mando se ejecutan

correctamente. Debe haber una seal de feedback que permitacomprobar esto.


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Tratamiento de alarmas-eventos

Para cada variable del SCADA se definen situaciones que dan lugar aalarmas -eventos (estados, rango de valores...)

Se puede asignar una prioridad a cada alarma-evento Se mantiene una lista de alarmas-eventos producidas y una lista de

alarmas activas, diferenciadas por colores.

Las caractersticas de una alarma son: Que haya sido aceptada-

reconocida o no por el operador y que siga vigente o no. Cuando se detecta una alarma, el SCADA de alguna manera intentar

llamar la atencin del usuario.

Al aparecer una alarma el operario podr: acceder a la pantalla donde

est la variable en estado de alarma e intentar solucionar el problema,reconocer la alarma, ver las listas de alarmas.


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Gestin de las variables (Tags)

Se podr configurar el tipo de variable para cada nombre que se quierautilizar.(discreta, analgica, mensaje, entera..., variable de comunicacin)

Se les puede asignar una caractersticas, alarma o evento.


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DESCRIPCIN Y DEFINICIN DE UN SISTEMA SCADA EL ORDENADOR DE PROCESO

MDULOS DE SW EN LOS SISTEMAS SCADA1. INTERFACE GRFICOSUPERVISIN DEL SISTEMAREALIZACIN DE ACCIONES DE MANDO

2. TRATAMIENTO DE ALARMAS-EVENTOS3. GESTIN DE LAS VARIABLES4. CONFIGURACIN DEL SISTEMA

CONFIGURACIN DEL AUTOMATISMO

ACCESO A LA APLICACIN5. MDULOS DE CONTROL6. ALMACENAMIETNO DE DATOS


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Configuracin del AUTOMATISMO

Mediante el SCADA se podrn enviar consignas de funcionamiento a losmdulos bsicos de control del proceso.

Se podrn configurar las comunicaciones. Diferenciar entre variables internas de la aplicacin y variables que llegan

del sistema, de fuera, o que salen para el sistema.

Adecuar el protocolo del SW SCADA al del driver.

Se podrn realizar informes con los datos almacenados.


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Acceso a la aplicacin

Cada usuario es configurado con un nombre de usuario y una clave de

acceso. Segn su categora podrn realizar o no algunas funciones: configurar

otros usuarios, reconocer alarmas, ejercer funciones de mando, usar losdatos histricos.


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Mdulos de control

Se puede realizartareas de control y gestin: aprovechar los datos quese poseen para realizar estrategias y algoritmos de control y optimizacinde control.

Uso de lenguajes de programacin concebidos para control de procesos.

Es muy frecuente que el SW SCADA realice operaciones de cambio deconsignas, acciones programadas de alarmas o eventos, secuencias dearranque o parada del sistema y gestin de recetas, dejando para losdispositivos controladores bsicos el trabajo del control de regulacinbsico de la planta.


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Almacenamiento de datos

Sobre cada variable del SW SCADA se podr decidir si se quiere guardarcomo dato para el histrico y si se quieren archivar los datos cada ciertoperiodo de tiempo.

Se mostrarn como grficos histricos o como grficos en tiempo real.

El SW SCADA mantiene ficheros de todas las incidencias producidas(cambio de la variable acciones de mando realizadas reconocimiento dealarmas el inicio y final de las sesiones de los operarios...)

La informacin se acompaa con la hora, el operador involucrado o lazona de la planta donde se produjo.



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QU SE TIENE QUE BUSCAR EN UNA APLICACIN SCADA QUE NO SE CONOCE?

HERRAMIENTA DE DIBUJO

CREADOR DE ANIMACIONES. Filosofa orientada a objeto.

VISUALIZACIN DE DATOS. INTRODUCCIN DE DATOS

PROGRAMACIN (SCRIPTS)

DICCIONARIO CONFIGURACIN DEVARIABLES VARIABLES INTERNAS

ALM/EVT - CMO SE GESTIONAN

Configuracin de variables Agrupacin por grupos de alarmas

Listas de alarmas-eventos

Sealizacin

Variables internas relacionadas

REAL TIME AND HISTORICALTRENDING Gestin

Configuracin de variables

Almacenamietno de variables

CONFIGURACIN DEL ACCESO DEUSUARIOS.

COMUNICACIONES Configuracin de variables

Conocer protocolo (DDE)

EXPORTAR O IMPORTAR DATOS OVARIABLES.



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INTRODUCCIN A SISTEMAS SCADAQU DATOS HAY QUE TENER PARA EMPEZAR A TRABAJAR?

) Saber cmo funciona el proceso

) Cuntas seales se tiene: feedback, estados, sensores, seales decontrol...

) Acciones que se quieren realizar desde el SW SCADA.

) Planteamiento de las ventanas y de la navegacin: ventanaprincipal...., botonera, sealizacin general de alarmas

) Gestin de alarmas-eventos

) Acceso de usuarios

) Histricos y grficos en tiempo real

) Informes. Exportacin de datos.) Comunicaciones. Con quin y cmo.



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