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• Valderrama Alvaro

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Sistemas de Supervisión, Control y Adquisición de Data (SCADA)

Son sistemas encargados de adquirir datos y procesarlos en tiempo real, permitiendo a los usuarios solicitar, desplegar, archivar y ejercer control sobre la información de los procesos a operar. Las tareas fundamentales de un Scada son: • Recolección periódica, procesamiento y monitoreo de la información del proceso

• Control remoto de dispositivos y ajustes de valores en las bases de datos del sistema • Monitoreo de alarmas y despliegues de los procesos • Generación de reportes y datos estadísticos de los procesos • Almacenamiento de datos históricos y tendencias de las variables de procesos

Arquitectura Antena PLC / RTU

Antena

Sistema de Telecomunicaciones

PLC / RTU

Radio Remoto

Radio Remoto

Unidades Terminales Remotas (RTU`s) Servidor Recolector

Software Scada

Unidad Recolección Maestra (URM)

Radio Modem

LAN / WAN / TCP/IP

Otros Sistemas IHM Operadores Centro de Operaciones Automatizadas (COA)

Servidor BD Tiempo Real

Servidor BD Históricos

Servidor Interfaz Aplicaciones

Unidad Terminal Maestra

Unidad Control y Procesamiento (UCP)

Cluster de Servidores Cluster de Servidores conectados para controlar los Sistemas de Telecomunicaciones para la recolección de los datos en tiempo real, el procesamiento inicial y el almacenamiento en disco de la información. Elementos principales •

Servidor de Canales de Comunicaciones

•

Servidor de Base de Datos Tiempo Real

•

Servidor de Base de Datos de Histórico y Tendencias

Interfaces •

Interfaces con los sistemas de Control y Procesamiento

•

Interfaz con otros Sistemas y Aplicaciones, Alarmas, Impresoras

•

Interfaz Humano Maquina (HMI) de Mantenimiento y Configuración

1. Servidor de Canales de Comunicación Administra los protocolos de comunicación y la interacción de la UTM con los canales físicos y lógicos de los sistemas de telecomunicaciones. RTU -01

RTU -02

RTU -03 CANAL 1

CANAL 2

RTU -01

RTU -02

RTU -03

CANAL 3

RTU -01

RTU -02

RTU -03

El Barrido o Scan interroga a cada una las RTU por canal, para actualizar los datos en tiempo real

2. Servidor de Bases de Datos Tiempo Real

Contiene la estructura de las bases de datos de recolección de los valores en tiempo real de cada uno de los elementos del SCADA. Esta formado por diversas BD relacionales como por ejemplo: BD de RTU´s, BD de Canales, BD de puntos Analógicos y digitales, etc.

3. Servidor de Bases de Datos Histórica

Contiene la estructura de las bases de datos de recolección de los valores históricos de cada uno de los puntos analógicos o digitales del SCADA. Permite a través de los IHM observar el comportamiento y tendencias en forma grafica de los datos de los procesos. La cantidad de información almacenada dependerá del espacio disponible en disco.

Tendencias del comportamiento de las variables

HMI Configuración y Mantenimiento Elementos informáticos (PC, Monitores, Impresoras, etc.) utilizados por los Analistas o Ingenieros para la configuración y el mantenimiento de toda la plataforma de servidores y sistemas del SCADA, a través de la Red del Sistema.

Impresoras

Servidores de Aplicaciones

Servidores (URM)

Red TCP/IP GigaBit

Sistemas Red Servidores (UCP) Usuarios

Sala de Servidores

Analistas de Sistemas e Ing. de Mantenimiento (IHM)

Usuarios y Software de Scada Los principales usuarios de un Scada son Operadores: interacción y operación de los procesos. (Analistas e Ing. de Procesos) Mantenedores: configuración y mantenimiento de la infraestructura física y software (Ingenieros de Automatización) Administradores: administración de los sistemas y recursos informáticos y redes (Analistas de Sistemas, Ing. De Computación, Informática y Sistemas)

Soporte: mantenimiento de la infraestructura del sistema de telecomunicaciones, alimentación, sistemas remotos, etc.

Interfaz Humano Maquina de un SCADA Elementos informáticos de entrada y salida (PC, Monitores, Impresoras, etc.) utilizados por los usuarios para interactuar con el sistema. Estos recursos se encuentran ubicados en forma centralizada en salas de control o centros de operaciones automatizadas.

Salas de Control, Centros de Control o Centros de Operaciones Automatizadas

Interfaz Humano Maquina de un SCADA Muestra la información general de una instalación automatizada, generalmente los datos son recolectados por un PLC o RTU. Permite acciones de control remoto sobre los elementos del proceso y acceso a la configuración de los puntos. Despliegue General de la Estación (Diagrama de Proceso a nivel de Planta)

Interfaz Humano Maquina de un SCADA Muestra la información detallada de uno de los Sub-procesos de la instalación automatizada. Permite acciones de control remoto sobre los elementos del proceso y acceso a la configuración de los puntos. Despliegue Detallado de un subproceso de la Estación (Diagrama de Proceso a nivel de sub-proceso)

Interfaz Humano Maquina de un SCADA Diversos tipos de despliegues del sistema

Alarmas

Información por RTU Lista de Puntos en Base de Datos RTU y Comunicaciones

AUTOMATIZACIÓN. ING. GERARDO A. LEAL

Interfaz Humano Maquina de un SCADA Despliegues de Tendencias e Históricos de Puntos

Permiten observar el comportamiento histórico de las variables analógicas o digitales. Se muestran en despliegues de tendencias o en despliegues de procesos

Interfaz Humano Maquina de un SCADA Reportes en Aplicaciones de Oficina

Información procesada, seleccionada y organizada en aplicaciones de ambiente de oficina, para que puedan ser analizadas por niveles gerenciales para la toma de decisiones en los procesos industriales.