PRCTICA N 1SISTEMAS SCADA INTRODUCCIN1. OBJETIVO Conocer
conceptos de sistemas SCADA (supervisory control and data
acquisition) Utilizar software para desarrollo de estos sistemas
Implementar ejemplos de utilizacin
2. FUNDAMENTO TERICOQu es un Sistema SCADA?SCADA (SUPERVISORY
CONTROL AND DATA ADQUISITION) TRADUCCIN: CONTROL SUPERVISADO Y
ADQUISICIN DE DATOSUn sistema SCADA est basado en computadores que
permiten supervisar y controlar a distancia una instalacin, proceso
o sistema de caractersticas variadas
Descripcin general de los sistemas:El sistema est formado por
dos partes fundamentales que podemos ver como los extremos del
mismo, las cuales son:Hardware: Unidad Terminal Remota (RTU -
Remote Terminal Unit) con conexin gsm/gprs/edge/radio/satelital/
entre otro. Estacin MaestraSoftware: Interfaz humano-mquina
A. Hardware Unidad de Terminal Remota (RTU):LaRTU se conecta al
equipo fsicamente y lee los datos de estado como los estados
abierto/cerrado desde unavlvulao uninterruptor, lee las medidas
como presin, flujo, voltaje o corriente. Estacin Maestra:El termino
"Estacin Maestra" se refiere a los servidores y al software
responsable para comunicarse con el equipo del campo (RTU) en estos
se encuentra el software HMI corriendo para las estaciones de
trabajo en el cuarto de control, o en cualquier otro lado.
Sistema de Comunicaciones:Se encarga de la transferencia de
informacin del punto donde se realizan las operaciones, hasta el
punto donde se supervisa y controla el proceso. Lo conforman los
transmisores, receptores y medios de comunicacin.
Transductores: Son los elementos que permiten la conversin de
una seal fsica en una seal elctrica (y viceversa). Su calibracin es
muy importante para que no haya problema con la confusin de valores
de los datos.
Ejemplo:
B. Software:Una interfaz Hombre - Mquina oHMI("Human Machine
Interface") es el aparato que presenta los datos a un operador
(humano) y a travs del cual ste controla el proceso.
Los sistemas HMI podemos pensarlos como una "ventana de un
proceso". Esta ventana puede estar en dispositivos especiales como
paneles de operador o en un ordenador. Los sistemas HMI en
ordenadores se los conoce tambin como software HMI o de
monitorizacin y control de supervisin.
Funciones Principales del Sistema
Automatizacin de procesos Supervisin remota de instalaciones y
equipos Control remoto de instalaciones y equipos Procesamiento de
datos Visualizacin grfica dinmica Generacin de reportes
Representacin de seales de alarma Almacenamiento de informacin
histrica Programacin de eventosAplicaciones SCADA:
Para desarrollar un sistema SCADA es necesario disear entre
otras cosas: El aspecto que va a tener el SCADA Las funciones y
eventos que debe ejecutar cuando se interacta con su interfaz HMI
Las operaciones y clculos que debe realizar con los datos
adquiridosEjemplos de Sistemas SCADA
3. TRABAJO EXPERIMENTAL
3.1. Conseguir el software instalador de un programa
SCADAINTOUCHLa principal interfaz hombre-mquina del mundoLes
permite a ingenieros, supervisores, administradores y operadores
visualizar e interactuar con el desarrollo de Toda una operacin a
travs de Representaciones grficas de sus procesos de produccinPara
que nos sirve INTOUCH?Permite a supervisores y administradores
visualizar (sin alterar) datos del rea de produccin de la planta en
tiempo real desde una PC de escritorio ubicada en cualquier lugar
de la red. Tambin contiene una til herramienta de software que le
ayuda a los usuarios a crear sus propios Wizards (objetos
preconfigurados).Cules son sus ventajas?InTouch al ofrecer una
interfaz my grafica y practica, en especial para los ingenieros,
dado que los conceptos que utiliza son los mismos aplicados en
cualquier carrera de ingeniera, solo se necesita saber
conocimientos bsicos de programacin, y el manejo del software es
intuitivo.InTouch permite realizar presentaciones muy entendibles,
y las interfaces finales son de muy fcil manejo no solo para el
diseador, sino para cualquier extrao que quiera manipular el
sistemaAplicaciones de INTOUCHInTouch se puede acoplar a mdulos de
SQL para ayudar a los usuarios a satisfacer una variedad de
requisitos de presentacin de informes de la industria.Los campos de
accin abarcan el mundo en una gran variedad de mercados verticales
incluyendo la elaboracin de alimentos, los semiconductores, el
petrleo y el gas, automotriz, qumica, farmacutica, pulpa y papel,
transporte, servicios pblicos y ms3.2. Realizar la instalacin
respectiva del softwareA. Instalacin de InTouch. Para ver los
requerimientos de software y hardware de InTouch, remitirse al
ReadMe que viene con la Instalacin. En esta gua se trabaja con la
versin InTouch 9.5, para la que se cumple: Harware:
Software:
La instalacin de InTouch incluye opciones para instalar todos
sus componentes o individualmente cada uno de ellos, entre los que
estn: InTouch Runtime InTouch Development InTouch Help Files
InTouch PDF Documentation InTouch Demo Applications Demos
(1280x1024, 1024x768, and 800x600) InTouch Supplementary Components
InTouch SPCPro InTouch Recipe Manager InTouch SQL Access Symbol
Factory. 16 Pen TrendDetalles de la Instalacin paso a paso. 1.
Iniciar la instalacin mediante la insercin del CD de instalacin en
la torre de CD con lo que se produce la instalacin automtica de
Intouch o mediante la ejecucin del fichero Setup.exe. Este inicio
siempre comprende la instalacin automtica de Microsoft.NET
Framework, en caso de no estar este instalado. (En cualquier
momento de la instalacin se puede retroceder o parar la misma). 2.
En el cuadro de dilogo Welcome pulsar el botn Next (Siguiente).
3. En el cuadro de dilogo License Agreement (Acuerdo de
Licencia), seleccionar Iaccept the License Agreement (Aceptar) y
pulsar el botn Next para continuar.Se puede imprimir el acuerdo, si
se desea, pulsando el botn Print License.
4. En el cuadro de dilogo Select Features and Destination Folder
(Seleccin de caractersticas y carpeta destino), seleccionar los
componentes que se desea instalar. Con la pulsacin del botn Browse
(Buscar) se cambia la localizacin donde se instalar InTouch. Click
sobre el botn Disk Cost (Espacio en Disco) permite determinar si se
tiene suficiente espacio en disco, mientras que sobre el botn Reset
(Resetear) se restauran las opciones por defecto. Aqu se tiene la
posibilidad de acceder a la Gua de Instalacin de InTouch si se
desea hacerlo. Pulse el botn next para continuar.
5. El cuadro de dilogo Prerequisite Software (Software de
Prerrequisitos) se abre acontinuacin si se detecta que el sistema
tiene instalado algn prerrequisito ms nuevo. Pulsar Next para
continuar
6. En el cuadro de dilogo User Name and Password (Nombre de
usuario y contrasea), escribir los datos apropiados y pulsar el
botn Next para continuar.
7. En el cuadro de dilogo Ready to Install Wonderware InTouch
(Listo para instalar Wonderware InTouch) se revisan las
caractersticas y el software que se instalar. Seleccionar Next para
continuar Back si se desea hacer algn cambio. El cuadro dedilogo
Updating System (actualizando sistema) se muestra el progreso de la
instalacin.
8. Despus que InTouch se haya instalado satisfactoriamente en el
sistema, aparece una nueva ventana donde se nos informa que la
instalacin a finalizado con xito. Con la pulsacin del botn Finish
(Finalizar) se aprueba el proceso efectuado de instalacin y se sale
del mismo.
Actualizacin de la licencia.
InTouch proporciona la licencia en forma de un fichero .lic que
especfica a que mdulos del paquete se tiene acceso y por cuanto
tiempo. Para actualizar la licencia se debe invocar al programa
License Utility. Hay dos formas de hacerlo: 1. En el menu Help de
Window Maker, pulsar About y aparecer el siguiente cuadro
2. Pulsar View License. Y aparecer el cuadro de dilogo
LicView
3. Pulsar el Icono busque la direccin donde se encuentra la
licencia, seleccinela yd click en Aceptar.
Otra forma de llegar a LicView es a travs de la ruta: Inicio/
Programas/ Wonderware/Common/ License Uility. En este caso se
desplegar la ventana anterior y puede ejecutar el paso 3
directamente.
3.3. Desarrollar un ejemplo de aplicacin bsico Ejemplo prcticoEn
una nueva pantalla que se llamar ANIMACIN DE OBJETOS, se va a
simular el funcionamiento de una embotelladora en la cual, mediante
un pulsador de marcha, se pondr en funcionamiento una cinta, la
cual transportar una botella que al pasar por los distintos
puestos, se llenar, colocar el tapn, etiquetar y se depositar en
una caja.Procedimiento:1. Crear una nueva pantalla de reemplazo con
el nombre ANIMACIN DE OBJETOS.2. En ella colocar dos botones de
cambio de pantalla para ir a la pantalla principal y a la
anterior.3. Crear un tagname nuevo llamado CONTADOR de memoria
entero y poner de valor inicial 0
4. Dibujar los objetos de la figura (no est visible la
etiqueta). Se animarn los siguientes objetos utilizando los
tagnames de MARCHA y VALOR-VARIABLE creados anteriormente, junto
con el tagname CONTADOR.5. Creacin de los pulsadores Marcha y
Paro.6. Animacin de las ruedas de la cinta transportadora
7. Desplazamiento de la botella.
8. Animacin de la boca de llenado
9. Colocacin del tapn. En realidad hay dos tapones, el que est
fijo cuando la botella no lo lleva y el que se mueve con la
botella. 10. Colocacin de la etiqueta. Est siempre con la botella,
se hace visible mientras pasa por detrs del rectngulo de
etiquetado.11. Contador de botellas en la caja.
12. Cartel de caja llena. Se hace visible cuando CONTADOR es
igual a 10. La intermitencia se consigue con la opcin Blink y el
Tag. Del sistema Second.
3.4. Proponer 2 procesos para desarrollar un sistema SCADAPrimer
proceso:Sistema SCADA sobre Clula Flexible de Fabricacin
Tecnologa: Robtica Neumtica Autmatas programables- Simatic S7
Comunicacin Industrial- Profibus DPElemento de control y
monitorzacinSistema SCADA WinCC de SiemensEstructura: Pantallas de
seleccin
Pantallas de control
Procesos
Equipos de control
Pantalla de alarmas
Pantalla de tendencias
Segundo proceso:Mezclador
- Pulsador (P), inicio- Depsitos de productos ( A y B ) .-
Recipiente bscula ( C) .- Mezclador ( M ) .- Vlvulas ( va , vb , vc
y vm) .- Sensores ( a y b ) , detectan el peso de producto deseado
.- sensor (c), indica el vacio de C.- Motor de la hlice (mo).-
sensor(m), indica el nivel de mezclado deseado.- sensor (f), indica
que el mezclador M queda vaco.Supervisin y control de la aplicacin.
Puntos del Sistema: Entrada.(11 puntos)Estados del PLC. (1.0 ..
1.5)Vlvulas y Motor. Salidas del PLC Ch:10.xx Salida.(6
puntos)Sensores y pulsador.Marcas 2.xx PLC.PROCESO
4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Intouch es una slida
herramienta de computacin que nos sirve para disear interfaces
visuales para el control de procesos industriales. El fin de la
automatizacin es incorporar elementos de ejecucin autnoma que
emulan el comportamiento humano o incluso superior. El proceso es
una simulacin, donde el que ejecuta el programa debe emular las
funciones de los sensores, para el correcto funcionamiento. Si se
quisiera implementar fsicamente el proceso, es necesario que se
cambien los tipos de tagnames por los de entradas y salidas con los
que cuenta intouch. Supervisar es el acto de observar el trabajo de
otro (individuo o mquina), adems supervisar no significa el control
sobre el otro, sino el guiarlo en un contexto de trabajo, con fines
correctivos. Scada es un sistema basado en computadores que permite
supervisar y controlar variables de proceso a distancia,
proporcionando comunicacin con los dispositivos de campo y
controlando el proceso de forma automtica. Tener bien claro lo que
se quiere representar y las condiciones a ser programadas, ya que
si no se tiene claro el proceso, la programacin ser muy compleja.
Si se necesita ms tagnames de los 32 que tiene a disposicin del
demo, se necesita comprar las licencias del software.
Familiarizarse con otros software similares a intouch y comparar
prestaciones.5. BIBLIOGRAFIA
http://www.slideshare.net/Javaslide/intouch-1700628
http://www.etitudela.com/celula/downloads/controldeprocesos.pdf
http://formacion.plcmadrid.es/descargas/docs/proyecto_automatizacion.pdf
GuaNo.1InTouch- Dr.ValeryMorenoVega
http://sisbib.unmsm.edu.pe/bibvirtualdata/Tesis/Ingenie/reategui_gh/cap7.pdf