Obtención de datos para ser incorporados al proceso de operación y control y su actualización en forma automática en la BD. SISTEMA DE COMUNICACIONES INDUSTRIALES Permite la toma de decisiones operacionales, tácticas y estratégicas más eficaces cualquiera que sea la naturaleza de la empresa. Estrategias básicas de la automatización de procesos

MODELO DE SISTEMA EN LAS EMPRESAS Objetivo de las telecomunicaciones Nivel de Operación Nivel Táctico Nivel Estratégico 300 bps a 20 Mbps > 20 Mbps 100 Mbps

Falta de integración entre los niveles Integración de la información de los Niveles Sistema distribuido con una alta conectividad e interoperabilidad Objetivo

La integración completa de los Niveles Operacionales, Tácticos y Estratégicos se requiere

Estructura integrada De alta velocidad tipo FDDI (Fiber Distributed Data Interfac) Red de Area Local (LAN)

Telemetría Telecontrol Esquema de un sistema procesamiento y control industrial

Proceso SCADA CENTRO DE CONTROL Información Ac. de control Información Ac. de control REPRESENTECIÓN DEL SCADA Permite obtener y procesar información de procesos (industriales dispersos) o lugares remotos inaccesibles, transmitiéndola a un lugar para supervisión, control y procesamiento.

Nivel operacional de un Sistema Integrado de Automatización y Control El SCADA se diferencia de un DCS debido a que su área de aplicación es significativamente mas grade que la de los DCS.

Elementos de un Sistema de Automatización a Nivel Operacional 1)Nivel 1 o Subsistema de Instrumentación y Control Loca. 2)Nivel 2 o Subsistema de Comunicaciones. 3)Nivel 3 o Subsistema de Procesamiento y Control Global. Nivel 1 RTU (Remote Teminal Unit) PLC (Programmable Logic Controllers ) Instrumentación y Control Loca Estación Maestra (“Master Terminal Unit, MTU”) Nivel 2 Subsistema de Comunicaciones  Sistema Operativo  Base de Datos  Software del SCADA  Programas de Servicio y Aplicación Nivel 3 Subsistema de Procesamiento y Control Global

SUBSISTEMA DE INSTRUMENTACION Y CONTROL LOCAL Forma elemental de sistema de telemetría y telecontrol Elementos del sistema de instrumentación y control

Definiciones Proceso operativo: Es un proceso físico u operación que se lleva a cabo para la ejecución de una tarea específica Variable: es toda cantidad o magnitud física (temperatura, presión, etc.) presente en el desarrollo de un proceso operativo. Dispositivo de Control: un elemento que permite controlar el estado de una variable física. Medición o captura de variables Clasificación de Transductores

 Ancho de banda  Nivel de amplitud  Impedancia  Ruido Proceso físico Medidas Acondicionador Digitalización y codificación Conversor Se pueden definir Pasos del proceso

Procesamiento y Control Local Componentes

Módulos de Entrada/Salida (I/O). Procesador y Memoria CPU Relojes y Fuente de Alimentación Módulo de Comunicaciones

La Unidad Terminal Remota (RTU)

El Controlador Lógico Programable (PLC)

SUBSISTEMA DE PROCESAMIENTO Y CONTROL GLOBAL Esquema general del Subsistema de procesamiento y control global

ELEMENTOS DEL CENTRO DE CONTROL

La Unidad Terminal Maestra (MTU) Realiza todas las labores de interrogación y comunicaciones entre el subsistema de procesamiento local y los computadores de procesos

Computadores de Procesos Los computadores de procesos constituyen el verdadero cerebro de un sistema de telemetría y de telecontrol La red de procesos, como su mismo nombre lo indica, es la plataforma sobre la cual se efectúan todas las operaciones de un sistema de procesamiento y control de la información.

Bases de Datos BD Toda la información procesada es almacenada en la BD, todos los periféricos utilizan la información disponible. Los Servidores Permiten utilizar algunos servicios especiales, tales como servicios de archivo, de impresión, de monitoreo, etc.

Interfaces Hombre-Máquina El servidor de dispositivos entrada/salida junto con las bases de datos, constituyen el subsistema que permite la comunicación hombre-máquina, denominada también interfaz hombre-máquina.

Programas de Informática (Software) Constituyen el conjunto de instrucciones responsable de que los equipos (hardware) realicen sus tareas específicas Se clasifican en dos tipos El Sistema Operativo es una estructura jerárquica encargada de administrar los recursos del sistema (equipos y programas).

PROTOCOLOS INDUSTRIALES  Deben ser sistemas fáciles de reparar y mantener ( protocolo ASCII).  Deben poseer un alto nivel de integridad en la transferencia de datos.  Alta velocidad en la actualización de parámetros.  los protocolos industriales no están normalizados y son propiedad de los fabricantes del sistema. “protocolos de facto”; por ejemplo, el protocolo MODBUS.  Interés por normalizar protocolos se denominarán Redes de Campo (Fieldbus). Características Protocolos ASCII 1)ASCII para Transmisores Digitales. 2)SCII ANSI X A4. Se utiliza en una variedad de transmisores que aceptan la salida de sensores (de temperatura, flujo, densidad, etc.) la cual procesan y transmiten asincrónicamente en un formato digital hacia un puerto serie de un procesador.

Funciones de la capa de enlace Sincronización y Estrategias de Interrogación (Polling)

Modbus es un protocolo de transmisión desarrollado por la Gould Modicon (ahora AEG Schneider Automation) para sistemas de control y supervisión de procesos (SCADA). Protocolo Modbus Modos de transmisión Modo RTU Modbus-B (por Modbus Binario) Modo ASCII