SISTEMA SCADA Introducción SCADA •
•
•
•
•
SCADA proviene de las siglas de Supervisory Control And Data Acquisitión (Adquisición de datos y supervisión de control) Es una aplicación software de control de producción, que se comunica con los dispositivos de campo y controla el proceso de forma automática desde la pantalla del ordenador. Prop Propor orcio ciona na info inform rmac ació ión n del del proc proces eso o a dive divers rsos os usua usuari rios os:: operad operadore ores, s, superv superviso isores res de contro controll de calida calidad, d, superv supervisi isión ón,, mantenimiento, etc. Los sistem sistemas as de interf interfaz az entre entre usuari usuario o y plant planta a basado basados s en panel aneles es de cont contro roll repl replet eto os de indi indica cado dore res s lumi lumino noso sos, s, instrumentos de medida y pulsadores, están siendo sustituidos por por sist sistem emas as digi digita tale les s que que impl implem emen enta tan n el pane panell sobr sobre e la pantalla de un ordenador. El cont contro roll dire direct cto o lo real realiz izan an los los cont contro rola lado dore res s autó autóno nomo mos s digitales digitales y/o autómatas autómatas programables programables y están conectados conectados a un ordenador que realiza las funciones de diálogo con el operador, trat tratam amie ient nto o de la info inform rmac ació ión n y cont contro roll de la prod produc ucció ción, n, utilizando el SCADA.
Esquema básico Esquema básico de un sistema de Adquisición, supervisión y control.
Funciones principales para reco recoge ger, r, proc proces esar ar y alma almace cena narr Adqu Adquis isic ició ión n de da dato tos, s, para información recibida. Supervisión, para observar desde un monitor la evolución de las variables de control. para modifi modificar car la evoluc evolución ión del proces proceso, o, actuan actuando do bien bien Control, para sobr sobre e los los regul regulad ador ores es autó autóno nomo mos s bási básico cos s (con (consi sign gnas as,, alarm alarmas as,, menús, etc.) bien directamente sobre el proceso mediante las salidas
conectadas.
Funciones más específica Transmisión. De información con dispositivos de campo y otros PC. Base de datos. Gestión de datos con bajos tiempos de acceso. Suele utilizar utilizar ODBC. ODBC. Presentación. Representación gráfica de los datos. Interfaz del Operador o HMI (Human Machine Interface). adquiridos os para para gestió gestión n de la calida calidad, d, Explotación. De los datos adquirid control estadístico, gestión de la producción y gestión administrativa y financiera. Ejemplo del interfaz del operario:
Presentaciones Un paquete SCADA debe ofrecer: Posibilidades de crear paneles de alarma, que exige la presencia del operador para reconocer una parada o una situación de alarma, con registros de incidencias. que pued pueden en ser ser Gene Genera raci ción ón hist histór órico ico de seña señale le de plant planta, a, que volcados para su proceso sobre una hoja de cálculo. Ejecución de programas, que modifican la ley de control, o incluso el programa total sobre el autómata, bajo ciertas condiciones. permite e realiz realizar ar Posibi Posibilida lidad d de progra programac mación ión nu numér mérica, ica, que permit cálc cálcu ulos los arit aritm métic ético os de elev elevad ada a reso resolu luci ció ón sobr sobre e la CPU CPU del del ordenador, y no sobre la del autómata, menos especializado, etc. desarrollar aplicaciones aplicaciones basa Con ellas, ellas, se pueden pueden desarrollar basada das s en el PC, PC, con con captura captura de datos, datos, análisis análisis de señales, señales, presentacione presentaciones s en pantalla, pantalla, envío de
resultados a disco e impresora, etc. etc. Además, todas estas acciones se llevan a cabo mediante un paquete de funciones que que incl incluy uye e zona zonas s de prog progra rama maci ción ón en un leng lengua uaje je de uso uso genera generall como como C o Pasca Pascal, l, aunque aunque actual actualmen mente te se está está imponi imponiend endo o VBA (Visual Basic for Applications), lo cual confiere una potencia muy elevada y una gran versatilidad.
Requisitos Un SCADA debe cumplir varios objetivos: Deben ser sistemas de arquitectura abierta, capaces de crecer o adaptarse según las necesidades cambiantes de la empresa. •
•
•
Deben comunicarse con total facilidad y de forma transparente al usuario con el equipo de planta y con el resto de la empresa (redes locales y de gestión). Debe Deben n ser ser prog progra rama mas s senc sencil illo los s de inst instal alar ar,, sin sin exce excesi siva vas s exigen exigencia cias s de hardwa hardware, re, y fácile fáciles s de utiliz utilizar, ar, con interf interface aces s amigables con el usuario.
Módulos Los módulos o bloques software son los siguientes: Configuración. Interfaz Gráfico del Operador. Módulo de Proceso. Gestión de Archivo de Datos. Comunicación. • • • • •
Configur Conf iguraci ación ón: permite al usuario definir el entorno de trabajo de su SCADA SCADA,, adapt adaptánd ándolo olo a la aplica aplicació ción n partic particula ularr que se desea desea desarrollar.
Inte Interf rfaz az Gráf Gráfic ico o del del Opera Operado dor: r: prop propor orci cion onal al al oper operad ador or las las func funcio ione nes s de cont contro roll y supe superv rvis isió ión n de la plan planta ta.. El proc proces eso o se representa mediante sinópticos gráficos.
Módulo de Proceso: ejecuta las acciones de mando prepro preprogra gramad madas as a partir partir de los valore valores s actual actuales es de variab variables les leíd leídas as.. La prog progra rama maci ción ón se real realiz iza a por por medi medio o de bloq bloque ues s de programa en lenguaje de alto nivel (Como C, Basic, etc.)
Gestión de Archivos de Datos: se encarga del almacenamiento y procesado ordenado de los datos, de forma que otra aplicación o dispositivo pueda tener acceso a ellos.
Comun Com unic icac ación ión : se encarga de la transferencia de información entre la planta y la arquitectura del hardware que soporta el SCADA, y entre ésta y el resto de elementos informáticos de gestión.
Componentes del Hardware Un SCADA está formado por: Ordenador Central o MTU (master terminal unit). Ordenadores Remotos o RTU’s (remote terminal units). Red de comunicación. Instrumentación de campo. • •
Conexión con Internet
Ejemplos de Software SCADA Algunos de los programas SCADA, o que incluyen SCADA como parte de ellos, son: Aimax, de Desin Instruments S.A CUBE, Orsi España S.A. FIX, de Intellution. Lookout, National Instruments. Monitor Pro, de Schneider Electric. SCADA InTouch, de LOGITEK. SYSMAC SCS, de Omron. Scatt Graph 5000, de ABB. WinCC, de Siemens. • • • • • • • • •