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 Durante todo el año recibimos muchos mail, pidiéndonos información para realizar trabajos sobre autómatas. Así que ahora es el momento para recordaros que necesitamos de vuestra colaboración enviándonos los que ya habéis presentado.

      

  

 

SISTEMAS SCADA

    SCADA viene de las siglas de "Supervisory Control And Data Adquisition", es decir: adquisición de datos y control de supervisión. Se trata de una aplicación software especialmente diseñada para funcionar sobre ordenadores en el control de producción, proporcionando comunicación con los dispositivos de campo (controladores autónomos, autómatas programables,  etc.) y controlando el proceso de forma automática desde la pantalla del ordenador. Además, provee de toda la información que se genera en el proceso productivo a diversos usuarios, tanto del mismo nivel como de otros supervisores dentro de la  empresa: control de calidad, supervisión, mantenimiento, etc.

    En este tipo de sistemas usualmente existe un ordenador, que efectúa tareas de supervisión y gestión de alarmas, así como tratamiento de datos y control de procesos. La comunicación se realiza mediante buses especiales o redes LAN. Todo esto se ejecuta normalmente en tiempo real, y están diseñados para dar al operador de planta la posibilidad de supervisar y controlar dichos procesos.

    Los programas necesarios, y en su caso el hardware adicional que se necesite, se denomina en general sistema SCADA.
 
 

Prestaciones.

    Un paquete SCADA debe estar en disposición de ofrecer las siguientes prestaciones:

bulletPosibilidad de crear paneles de alarma, que exigen la presencia del operador para reconocer una parada o situación de alarma, con registro de incidencias.
bulletGeneración de históricos de señal de planta, que pueden ser volcados para su proceso sobre una hoja de cálculo.
bulletEjecución de programas, que modifican la ley de control, o incluso anular o modificar las tareas asociadas al autómata, bajo ciertas condiciones.
bulletPosibilidad de programación numérica, que permite realizar cálculos aritméticos de elevada resolución sobre la CPU del ordenador.

   

Con ellas, se pueden desarrollar aplicaciones para ordenadores (tipo PC, por ejemplo), con captura de datos, análisis de señales, presentaciones en pantalla, envío de resultados a disco e impresora, etc.

    Además, todas estas acciones se llevan a cabo mediante un paquete de funciones que incluye zonas de programación en un lenguaje de uso general (como C, Pascal, o Basic), lo cual confiere una potencia muy elevada y una gran versatilidad. Algunos SCADA ofrecen librerías de funciones para lenguajes de uso general que permiten personalizar de manera muy amplia la aplicación que desee realizarse con dicho SCADA.
 
 

Requisitos.

    Un SCADA debe cumplir varios objetivos para que su instalación sea perfectamente aprovechada:
 

bulletDeben ser sistemas de arquitectura abierta, capaces de crecer o adaptarse según las necesidades cambiantes de la empresa.
bulletDeben 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).
bulletDeben ser programas sencillos de instalar, sin excesivas exigencias de hardware, y fáciles de utilizar, con interfaces amigables con el usuario.

 

Módulos de un SCADA.

    Los módulos o bloques software que permiten las actividades de adquisición, supervisión y control son los siguientes:
 

bulletConfiguración: permite al usuario definir el entorno de trabajo de su SCADA, adaptándolo a la aplicación particular que se desea desarrollar.
bulletInterfaz gráfico del operador: proporciona al operador las funciones de control y supervisión de la planta. El proceso se representa mediante sinópticos gráficos almacenados en el ordenador de proceso y generados desde el editor incorporado en el SCADA o importados desde otra aplicación durante la configuración del paquete.
bulletMódulo de proceso: ejecuta las acciones de mando preprogramadas a partir de los valores actuales de variables leídas.
bulletGestión y archivo de datos: se encarga del almacenamiento y procesado ordenado de los datos, de forma que otra aplicación o dispositivo pueda tener acceso a ellos.
bulletComunicaciones: se encarga de la transferencia de información entre la planta y la arquitectura hardware que soporta el SCADA, y entre ésta y el resto de elementos informáticos de gestión.

 

Principales sistemas

PROVEEDOR:USDATA (http://www.usdata.com/)
Producto: Factory Link 7
Esta solución SCADA para recolectar información crítica de los procesos de la planta fue diseñada específicamente para MS Windows 2000 bajo la plataforma multicapa de DNA. Utiliza la tecnología estándar de objetos para la importación de datos externos, con lo que se reduce el costo de propiedad de los sistemas.

Muchas de las funcionalidades típicas en un ambiente de manufactura ya se encuentran preconstruidas y almacenadas en una biblioteca para que el usuario desarrolle aplicaciones en tiempo récord. La recolección y distribución de datos se realiza mediante la tecnología OPC de cliente y servidor, por lo que se le caracteriza como uno de los sistemas de automatización en tiempo real con mayor apertura (sistemas abiertos). Es el sistema que distribuye la firma Schneider como producto para sus autómatas (mas información)

PROVEEDOR: Advantech (http://www.advantech.com/)
Producto: Paradym-31
Provee un ambiente gráfico de programación compatible con MS Windows, que permite construir programas de control en tiempo real, tales como los tradicionales Controladores Lógicos Programables (PLCs).

Utilizado en conjunto con el módulo de control ADAM-5510, este software es capaz de brindar una solución completa de automatización. Por ser compatible con la norma IEC 1131-3 se reduce significativamente el costo de programación y entrenamiento. El usuario puede construir sus propias funciones lógicas y generar reportes automatizados especiales.

PROVEEDOR: AlterSys Inc.
Producto: Virgo 2000
Software de control modular, robusto y flexible que se puede ejecutar en una PC para generar un PLC virtual. Como una PC es mucho más poderosa que un simple PLC, es posible generar varios controladores virtuales en una misma computadora. El producto se beneficia de las funciones provistas por el sistema operativo QNX y de Windows NT (el primero para operaciones de tiempo real y el segundo para desarrollo e interfase de usuario).

Provee funciones libres de fallas que se necesitan en sistemas de control para misiones críticas. En su funcionamiento se integran opciones que normalmente se encuentran en sistemas PLC, control supervisorio y adquisición de datos (SCADA) y sistemas de control distribuido (DCS).

PROVEEDOR: eMation (http://www.emation.com/)
Producto: WizFactory
Solución completa para información y automatización, combina el control discreto y el continuo con SCADA e internet. Entre sus componentes se encuentra Wizcon para Windows e internet, que es una herramienta poderosa para canalizar información en tiempo real e histórica de la planta. Provee funciones completas de SCADA y HMI, las cuales se pueden también visualizar a través de la red de redes mediante un navegador convencional.

Otro componente es WizPLC, solución que permite emular en cualquier PC el comportamiento lógico de un PLC. Por su parte, WizDCS emula el comportamiento de un DCS en una PC. Finalmente, WizReport facilita la generación de reportes basados en los datos producidos por todas las aplicaciones anteriores.

PROVEEDOR: GE Fanuc (http://www.gefanuc.com/)
Producto: Cimplicity
Proporciona información confiable y en tiempo real de los diversos procesos de producción y manufactura de la planta, e incluye tecnología de punta, tal como ODBC, OPC, ActiveX, OLE, COM, DCOM, etcétera. En las instalaciones de General Electric en todo el mundo, este producto se utiliza como una norma corporativa para monitorear los procesos de mejora basados en Six Sigma. Comprende funciones avanzadas para operaciones de MMI (interfase hombre/ máquina) y SCADA.

Aprovecha todas las funciones cliente/servidor disponibles en la tecnología de Microsoft Windows. El método de programación es orientado a objetos y muy parecido a Visual Basic Scripting. Tiene capacidad para crear, administrar y ejecutar recetas (proceso de "bache") con base en la norma ISA S88.01. Mediante este producto es posible conectar los datos de la planta desde el piso hasta los sistemas corporativos de toma de decisiones. Incluye funciones que le permiten conectarse a bases de datos relacionales, tales como Microsoft Access y SQL Server, así como con Oracle. También tiene conectividad con ERPs populares, como es el caso de SAP. Finalmente, dispone de algunas herramientas de visualización para beneficiarse del ambiente de internet/intranet

PROVEEDOR: Iconics (http://www.iconics.com/)
Producto: Genesis32
Desde un inicio se diseñó para beneficiarse de las nuevas tecnologías orientadas a objetos, tales como la arquitectura DNA de Microsoft 95/98/2000, que incluye VBA, COM, DCOM, ActiveX, etcétera. Al mismo tiempo, en el corazón del producto se encuentra ubicada la tecnología moderna de OPC. Es un producto de rendimiento óptimo cuando se utiliza para construir aplicaciones de control y automatización que requieran visualización, control supervisorio, adquisición de datos, sistemas avanzados de alarmas, SPC/SQC (control estadístico de procesos y calidad), sistemas de reportes y administración de recetas en procesos de bache.

Las aplicaciones desarrolladas con este producto se integran fácilmente con otros sistemas de nivel superior, tales como MES (sistemas de ejecución para manufactura) y MRP (planeación de materiales). Asimismo, gracias a OPC, es muy sencillo establecer interfases con aplicaciones de escritorio y de bases de datos, como MS Office, MS SQL, Oracle, MS Access, MS Excel e internet.

PROVEEDOR: Intellution (http://www.intellution.com/)
Producto: Intellution Dynamics
Es una familia de software para automatización que constituye una de las soluciones más poderosas disponibles en la industria. Cuenta con diversos componentes de software de alto desempeño que proveen soluciones de automatización para HMI, SCADA, procesos de bache, PLCs virtuales y aplicaciones de internet.

IFIX es un sistema de MMI y SCADA que brinda completa visualización del proceso, almacenamiento y administración de datos de proceso y control supervisorio. IBatch consiste en una solución orientada a procesos bache muy típicos de la industria química, farmacéutica, de bebidas y alimentos. IWebServer es una solución que habilita la visualización remota de los procesos mediante internet.

PROVEEDOR: National Instruments (http://www.ni.com/)
Producto: LabView
Ofrece un ambiente de desarrollo gráfico con una metodología muy fácil de dominar por ingenieros y científicos. Con esta herramienta se pueden crear fácilmente interfases de usuario para la instrumentación virtual sin necesidad de elaborar código de programación. Para especificar las funciones sólo se requiere construir diagramas de bloque. Se tiene acceso a una paleta de controles de la cual se pueden escoger desplegados numéricos, medidores, termómetros, tanques, gráficas, etcétera, e incluirlas en cualquiera de los proyectos de control que se estén diseñando.

Se basa en un modelo de programación de flujo de datos denominado G, que libera a los programadores de la rigidez de las arquitecturas basadas en texto. Es también, a decir de NI, el único sistema de programación gráfica que tiene un compilador que genera código optimizado, cuya velocidad de ejecución es comparable al lenguaje C. Los desarrollos construidos son plenamente compatibles con las normas VISA, GPIB, VXI y la alianza de sistemas VXI Plug & Play. Para facilitar aún más la operación de este producto se cuenta con la inclusión de una herramienta asistente capaz de detectar automáticamente cualquier instrumento conectado a la computadora, instalando los drivers apropiados y facilitando la comunicación con el instrumento al instante.

Aunque en un principio fue creado para construir instrumentación virtual –osciloscopios, generadores de función, voltímetros, etcétera–, gracias a la amplia disponibilidad de tarjetas de adquisición de datos y a la facilidad de construir aplicaciones en un ambiente gráfico, las últimas versiones se han utilizado ampliamente para desarrollar aplicaciones en el control de procesos. Recientemente, NI introdujo la versión de LabView 6i, que es la combinación de las funciones tradicionales del producto combinadas con algunas herramientas para el ambiente de internet. Es el caso del LabView Player, un agregado que facilita ejecutar las aplicaciones por la red sin necesidad de contar con el producto LabView completo.

Producto: Lookout 4.5
Proporciona Control ActiveX para aplicaciones industriales, y los usuarios pueden aprovechar cualquier producto con control ActiveX disponible –ya sea de NI o de terceros– para construir dichas aplicaciones.

La más reciente versión del software HMI/SCADA orientado a objetos y de fácil uso es un contenedor ActiveX para integrar y controlar objetos, y desarrollar las aplicaciones de manera sencilla y rápida. Otra muy importante característica es su integración plena con las funciones de internet, como es la creación de reportes HTML, envío de correos electrónicos y exportar algunos procesos a través de la web para no solamente monitorear, sino controlar algunos procesos en forma remota.

PROVEEDOR: Nematron (www.nematron.com/)
Producto: HMI/SCADA Paragon
Software poderoso y flexible, permite construir aplicaciones para una completa visualización del operador, MMI, supervisión de control y adquisición de datos (SCADA).

Debido a que las funciones para reparación de errores se encuentran integradas en los módulos de control, HMI y SCADA, todas ellas comparten una sola base de datos, facilitando así la programación y localización de errores. La misma base de datos creada para el sistema de control se usa para configurar entradas y salidas, pantallas de operador, adquisición de datos y otras aplicaciones. Se programa utilizando diagramas de flujo eficientes e intuitivos integrados al popular lenguaje de escalera. Soporta las normas abiertas como OPC, ActiveX, COM/DCOM, etcétera, e incluye capacidades avanzadas de diagnóstico, por lo que se facilita el mantenimiento y la capacitación del personal técnico.

PROVEEDOR: Opto 22 (http://www.opto22.com/)
Producto: FactoryFloor Software
Se trata de una serie integrada de productos de software para control industrial que resuelve la mayoría de las necesidades de automatización de la planta. OptoControl es un ambiente de desarrollo gráfico e intuitivo que combina control analógico, control digital, comunicaciones seriales y de red. OptoDisplay provee funciones completas para MMI con capacidad multimedia. OptoServer es el servidor de datos para clientes OPC y DDE en ambiente Microsoft Windows. OptoConnect proporciona una interfase bidireccional entre los sistemas de datos y los sistemas de control, con extensión hacia Microsoft SQL Server y bases de datos de Microsoft Access.

PROVEEDOR: Rockwell Automation (http://www.software.rockwell.com/)
Producto: RSView32

Este software MMI para monitorear y controlar máquinas automatizadas y procesos está diseñado para operar en el ambiente de MS Windows 2000 con soporte para idioma español. Es completamente compatible con contenedores OLE para ActiveX, lo que facilita la inclusión de controles de este tipo suministrados por terceros. Incluye VBA, Visual Basic para aplicaciones como parte integrante de sus funciones, de modo que posibilita maneras ilimitadas de personalizar los proyectos.

Su compatibilidad con la tecnología cliente/servidor OPC le permite comunicarse con una amplia variedad de dispositivos de hardware. El producto se complementa con RSView32 Active Display System y RSView32 WebServer (el primero para ver y controlar los proyectos RSView32 desde localidades remotas y el segundo para que cualquier usuario autorizado pueda acceder a gráficas, etiquetas y alarmas mediante el uso de un navegador de internet convencional).

Producto: RSBatch
Mediante este software se pueden configurar modelos de procedimientos para ejecutar secuencias de control de bache (tanda) e integrar acciones de control e información de producción con otras selecciones de software complementario.

Compatible con la norma internacional S88.01 de ISA y con casi cualquier dispositivo de control de diversos fabricantes, incluyendo los SLCs, PLC-5s y ControlLogix de Allen-Bradley. Tiene arquitectura abierta, por lo que se facilita su integración con una gran variedad de productos HMI, ERP y MRP. La administración de procesos de bache mediante este producto hace posible la reutilización de código, recetas y lógica entre procesos que tienen procedimientos similares.

PROVEEDOR: Siemens
Producto: HYBREX (Hybrid Expert System)
Herramienta de simulación que permite realizar cambios virtuales en la planta y observar sus resultados sin ningún riesgo. Está específicamente orientada a procesos de laminado en plantas siderúrgicas y se puede utilizar en cualquiera de las etapas del ciclo de vida de la planta, desde construcciones nuevas hasta plantas en procesos de optimización y modernización.

Producto: WinCC HMI Ver. 5.0
Para integrar software en la manufactura se requiere usar normas abiertas que puedan enlazar fuertemente la información del piso de la planta y el sistema de negocios a través de ella. WinCC HMI, software de 32 bits integrado completamente con Microsoft Windows NT, combina las características estándar (gráficos, alarmas, administración de recetas, etcétera) con otras avanzadas (reportes, referencias entre proyectos, diagnóstico de proceso, soporte multilingüe y redundancia completa). Además, mejora su funcionalidad mediante la integración de bases de datos con MES/ERP, internet y tecnologías de cliente delgado.

Producto: Web Control Center (webCC)
Permite que una gran variedad de información desde varias áreas de la planta se despliegue simultáneamente en una sola interfase de usuario. Así, se facilita el control corporativo y la operación y monitoreo de las instalaciones de proceso y plantas de producción. Mediante un navegador de internet basado en Java se tiene acceso simultáneo a diversos sistemas de control central, tales como SiiX-IS, WinCC, Sicalis PMC y Simatic PCS 7. Bases de datos y videos se integran desde la red y pueden enviarse correos electrónicos en cualquier momento. Los datos maestros de sistemas SAP y otros pueden consultarse desde cualquier parte del mundo haciendo realidad el concepto de compañía virtual.

Producto: SIMATIC WinAC ODK (Open Developer Kit)
Herramienta de software para extender las funciones de WinAC que ofrece una serie de interfases abiertas de alta velocidad para integrar datos de procesos en tiempo real con otras aplicaciones de software. Estas interfases, tales como Actives y OPC, están diseñadas para proveer a las aplicaciones del usuario una manera asíncrona de acceder a los datos del proceso. Permite que el código escrito por el usuario (C, C++, Visual Basic, Java) o aplicaciones de terceros se ejecuten como parte del ciclo de barrido del software WinAC.

Producto: SIMATIC WinAC (Windows Automation Center)
Mediante esta solución integrada para control, HMI, redes y procesamiento de datos –todos en la misma plataforma– es posible emular el funcionamiento de un PLC en una PC (la parte de control permite que se utilice una PC para emular a un PLC). Esta solución se configura, programa y mantiene con Simatic Step 7, el ambiente estándar de desarrollo para los PLCs de Siemens. Las funciones de computación y visualización proveen todas las interfases que se necesitan para ver el proceso y modificarlo mediante aplicaciones estándar, tales como Microsoft Excel, Visual Basic o cualquier otro paquete estándar HMI.

Producto: SIMATIC PLCSim
Herramienta de software que permite ejecutar programas de Simatic Step 7 en una PC. Así, se pueden depurar con mayor facilidad los programas antes de ingresarlos a los PLCs, facilitando el proceso de liberación de los sistemas de automatización. También funciona con sistemas Simatic WinCC, lo que permite verificar previamente los programas HMI.

Producto: SIMATIC Protool
Herramienta de software que permite a los operadores visualizar e interactuar con los equipos a través de MMI. Comparte un ambiente de configuración común que permite el transporte de aplicaciones entre un amplio rango de plataformas de hardware, incluyendo Windows CE, Windows 95/98 y NT, así como con la línea de consolas de operador de SIMATIC.

PROVEEDOR: TA-Engineering Products (www.ta-eng.com/home.htm)
Producto: Aimax
Muy robusto y poderoso en la categoría de MMI, este software opera en la plataforma Microsoft Windows y es capaz de almacenar e integrar datos de múltiples fuentes gracias a la disponibilidad de interfaces para una amplia gama de, PLCs, controladores y dispositivos de entrada/salida. Provee diversas funciones, tales como adquisición de datos, alarmas, gráficas, archivos históricos, etcétera.

Es muy fácil de configurar utilizando interfases estándar de Microsoft Windows basadas en Win32 API y arquitectura de componentes (COM, MFC, OPC). Se cuenta con una librería de cientos de símbolos preconstruidos que facilitan la elaboración de gráficos dinámicos. Conserva compatibilidad plena con la mayoría de los fabricantes de PLCs (Allen-Bradley, Modicon y Siemens, entre otros) y cuenta con una base de datos relacional propietaria que le proporciona un desempeño mejorado y una gran flexibilidad para el manejo de los datos.

PROVEEDOR: Wonderware (http://www.wonderware.com/
Producto: FactorySuite 2000
Consiste en un conjunto de aplicaciones de software industrial orientado hacia las aplicaciones de control y MMI. Los principales componentes de la suite son:

Intouch. Provee una perspectiva integrada de todos los recursos de control e información de la planta. De esta manera, los ingenieros, supervisores, gerentes y operadores pueden visualizar e interactuar con los procesos mediante representaciones gráficas de los mismos.

IndustrialSQL Server. Es una base de datos en tiempo real de alto rendimiento que tiene el propósito de hospedar todos los datos de proceso que se generan en la planta. Combina la fortaleza y la flexibilidad de una base relacional convencional con las particularidades de un sistema de tiempo real. Así, la información correspondiente a los procesos de la planta y la de negocios se integran con facilidad.

InControl. Es un sistema de control de arquitectura abierta que permite diseñar, crear, probar y ejecutar programas de aplicación para controlar los procesos. Mediante esta herramienta se pueden crear soluciones de automatización utilizando una variedad de lenguajes gráficos y de texto. Es compatible con un número muy amplio de interfases para dispositivos de entrada/salida, motores, sensores y muchos otros equipos típicos de la planta.

In Track. Permite a los ingenieros modelar y trazar los recursos críticos de la planta, tales como órdenes de trabajo, materiales, especificaciones de producto, instrucciones de trabajo, equipo y recursos humanos, así como datos de proceso y análisis. Posibilita a los usuarios implementar aplicaciones cliente/servidor que les ayuden a controlar y mejorar sus operaciones de manufactura de manera efectiva.

InBatch. Este administrador de procesos de bache está diseñado para automatizar y proveer una historia completa de los procesos de este tipo. Compatible con la norma S88.01 de ISA para procesos de bache, ayuda a crear recetas con facilidad y rapidez, y luego, simular su ejecución a través de un modelo de proceso, sin necesidad de escribir una sola línea de código.

Producto: SuiteVoyager 1.0
Este producto es resultado de la reciente estrategia ACT de Wonderware. Desde tal perspectiva, este fabricante tiene el compromiso de desarrollar soluciones de software que ayuden a las empresas a integrar fácilmente los datos en tiempo real que se producen en los procesos de manufactura de la planta con los sistemas de negocios de la misma.

La SuiteVoyager 1.0 permite a los usuarios crear un portal para visualizar la información de la planta que proviene de los módulos de InTouch, I/O Servers e IndustrialSQL mediante el uso de una conexión sencilla a internet y el empleo de un navegador convencional, tal como Internet Explorer. También a través de esta solución, los ingenieros tendrán un acceso en línea a documentos técnicos y de mantenimiento. Es compatible con la reciente tecnología XML de internet.

 
 
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        2000, 2006            Última modificación: 02/03/2006