Diseño sistema SCADA

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  • 8/10/2019 Diseo sistema SCADA

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    DISEO E IMPLEMENTACIN DEL SISTEMA SCADA FACTORY TALK VIEWDE ALLEN BRADLEY A UNA MAQUINA PROTOTIPO DE EMBALAJE EN EL

    LABORATORIO DE AUTOMATIZACIN DE PROCESOS DE LA UNIVERSIDADPONTIFICIA BOLVARIANA.

    LEIDY JOHANNA OLARTE SILVAJAIME ALFONSO RODRGUEZ DELGADO

    UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANAESCUELA DE INGENIERA

    FACULTAD INGENIERA ELECTRNICABUCARAMANGA

    2011

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    DISEO E IMPLEMENTACIN DEL SISTEMA SCADA FACTORY TALK VIEWDE ALLEN BRADLEY A UNA MAQUINA PROTOTIPO DE EMBALAJE EN EL

    LABORATORIO DE AUTOMATIZACIN DE PROCESOS DE LA UNIVERSIDADPONTIFICIA BOLVARIANA.

    LEIDY JOHANNA OLARTE SILVAJAIME ALFONSO RODRGUEZ DELGADO

    MONOGRAFIA DE GRADO

    JUAN CARLOS MANTILLA SAAVEDRADIRECTOR DEL PROYECTO

    UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANAESCUELA DE INGENIERA

    FACULTAD INGENIERA ELECTRNICABUCARAMANGA

    2011

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    Nota de Aceptacin__________________________________

    __________________________________

    __________________________________

    __________________________________

    __________________________________

    ____________________________________________________________________

    ____________________________________

    Firma del Presidente del Jurado

    ____________________________________

    Firma del Jurado

    ____________________________________

    Firma del Jurado

    Bucaramanga, 19 Febrero de 2011

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    A Dios, y mi familia por su amor y dedicacin.

    A mis amigos por su apoyo y la oportunidad de compartir conmigo susexperiencias.

    Leidy

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    A Dios y a mi familia por todo el apoyo y comprensin.

    Jaime

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    AGRADECIMIENTOS

    Al Ingeniero Juan Carlos Mantilla por todo su apoyo y asistencia a travs del

    proyecto. Por su paciencia, gua y colaboracin.

    A todos nuestros compaeros de pregrado y especializacin que en muchos

    momentos ayudaron a resolver pequeos problemas, por su amistad y apoyo.

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    TABLA DE CONTENIDO

    INTRODUCCIN 1

    1. MARCO TERICO.... 2

    1.1.SISTEMA SCADA ... 2

    1.1.1. Arquitectrua de un Sistema SCADA ... 5

    1.1.2. Intercambio de Informacin... 10

    1.2. ARQUITECTURA DE AUTOMATIZACION ROCKWELL AUTOMATION... 12

    1.2.1. Controlador ControlLogix.... 13

    1.2.2. Mdulos de E/S y Comunicacin ControlLogix.15

    1.2.3. Software de Programacin RsLogix 500018

    1.2.4. Software de Comunicacin RsLinx Gateway..19

    1.2.5. Software FactoryTalk View Machine Edition... 20

    1.3. MAQUINA DE EMBALAJE...21

    1.3.1. Estructura Mecnica.. 21

    1.3.2. Instrumentacin.. 25

    2. IMPLEMENTACIN DEL SISTEMAS SCADA FACTORYTALK VIEW ME.... 29

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    2.1. CONFIGURACIN DE LA COMUNICACIN...32

    2.2. CONFIGURACIN DE LA APLICACIN..35

    2.3. SIMULACIN DE LA APLICACIN54

    CONCLUSIONES. 65

    BIBLIOGRAFIA 66

    ANEXOS 69

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    LISTA DE TABLAS

    Tabla 1. Sensores de Posicin de la Mquina de Embalaje..26

    Tabla 2. Motores DC Utilizados en la Mquina de Embalaje.27

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    LISTA DE FIGURAS

    Figura 1. Molino de Acero con VijeoCitect SCADA de Schneider Electric........... 2

    Figura 2. Modelo Terico CIM segn NIST....3

    Figura 3. Estructura Bsica de un Sistema de Supervisin y Mando....5

    Figura 4. Estructura Bsica de un Sistema de Supervisin y Mando. 6

    Figura 5. Unidad Central... 7

    Figura 6. Unidades Remotas.... 7Figura 7. Ejemplo de una HMI.. 8

    Figura 8. Configuracin OPC MatrikonOPC. 10

    Figura 9. Arquitectura Integrada de Rockwell Automation....12

    Figura 10. Controladores Programables AB..13

    Figura 11. Controlador ControlLogix Estndar..13

    Figura 12. Controlador ControlLogix-XT.....14

    Figura 13. Chasis 1756-A13 y Fuente de Alimentacin 1756-PA75.14

    Figura 14. ControlLogix 5562 y Panel Frontal...15

    Figura 15. ControlLogix 5562 en Slot 1 del Chasis...15

    Figura 16. Mdulo Ethernet1756-EN2T..16

    Figura 17. Switch Ethernet STRATIX 8000....... 16

    Figura 18. Mdulos de Entradas y Salidas Anlogas y Digitales......... 17

    Figura 19. Mdulos SERCOS 1756-M03SE..17

    Figura 20. Software RsLogix 5000.............18

    Figura 21. Entorno de Configuracin RSLinx....19

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    Figura 22. Entorno Grafico del FactoryTalk View..20

    Figura 23. Aplicacin con el Software FactoryTalk View y Panel View Plus...21Figura 24. Estructura de la Mquina de Embalaje....22

    Figura 25. Banda de Botellas... 22

    Figura 26. Banda de CajasVista Frontal....23

    Figura 27. Banda de CajasVista Lateral....23

    Figura 28. Caja de Botellas...24

    Figura 29. Puentes de la Mquina de Embalaje...24Figura 30. Pinzas....25

    Figura 31. Sensores de Posicin en un Puente de la Mquina.26

    Figura 32. Sensores en la Mquina de Embalaje.27

    Figura 33. Elementos Neumticos Ubicados en los Puentes de la Mquina...28

    Figura 34. FactoryTalk View Studio.... 29

    Figura 35. Pantalla Inicial del FactoryTalk View Studio...30

    Figura 36. Creacin del Proyecto en el FactoryTalk View Studio..30

    Figura 37. Proyecto de Mquina de Embalaje en el FactoryTalk View Studio.... 31

    Figura 38. Configuracin del RsLinx Enterprise....32

    Figura 39. Topologa del Servidor RsLinx Enterprise...32

    Figura 40. Topologa del Servidor RsLinx Enterprise en Opcin Ethernet...33

    Figura 41. Seleccin del Mdulo Ethernet 1756-EN2T....33

    Figura 42. Ubicacin del Chasis y el Logix5562...34

    Figura 43. Agregar Acceso Directo del Controlador 1756-L62..34

    Figura 44. Configurar el Tamao de la Pantalla Panel View Plus 1250...35

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    Figura 45. Pantalla Panel View Plus 1250..35

    Figura 46. Insertar una Pantalla en el FTView..36Figura 47. Pantalla Nueva en el FTView....36

    Figura 48. Pantalla Inicio de la Maquina de Embalaje en el FTView.37

    Figura 49. Configuracin de la Prioridad de la Pantalla Inicio37

    Figura 50. Botn para Insertar Imagen en una Pantalla. 38

    Figura 51. Insertar una Imagen en una Pantalla...38

    Figura 52. Botn para Navegar entre Pantallas38Figura 53. Propiedades de Goto Display Button..39

    Figura 54. Aplicaciones del Goto Display Button para el Proceso....39

    Figura 55. Imagen de la Pantalla Proceso para la Maquina de Embalaje40

    Figura 56. Imagen de la Pantalla Proceso_1 para la Maquina de Embalaje40

    Figura 57. Imagen de la Pantalla Proceso_2 para la Maquina de Embalaje41

    Figura 58. Imagen de la Pantalla Proceso_3 para la Maquina de Embalaje41

    Figura 59. Indicacin de Operacin de los Instrumentos 1 - Proceso_3..42

    Figura 60. Indicacin de Operacin de los Instrumentos 2 - Proceso_3..42

    Figura 61. Programa en RsLogix 5000 de la Mquina de Embalaje.43

    Figura 62. Programa en RsLogix 5000 de la Mquina de Embalaje.43

    Figura 63. Configurar Visibilidad de las Imgenes44

    Figura 64. Ventana de Configuracin de Visibilidad.44

    Figura 65. Opcin Tag Browser45

    Figura 66. Tags de la Mquina de Embalaje.45

    Figura 67. Imgenes de Estado de Operacin..46

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    Figura 68. Configuracin de Animacin.46

    Figura 69. Configuracin de Visibilidad..47Figura 70. Asignacin del Tag para Configuracin..47

    Figura 71. Ejecucin del Test para la Visualizacin del Estado48

    Figura 72. Test para la Visualizacin del Estado del Motor...48

    Figura 73. Tags del Programa de Mquina de Embalaje...49

    Figura 74. Expression Editor en el FT View Studio..49

    Figura 75. Configuracin con los Tags de las Variables.50Figura 76. Expresin Lgica para la Alarma..50

    Figura 77. Trigger de la Alarma para el Puente 1.51

    Figura 78. Asignacin de Mensaje para la Alarma51

    Figura 79. Asignacin del Valor del Bit...51

    Figura 80. Configuracin de la Alarma del Puente 152

    Figura 81. Opcin Propiedades en ALARM...52

    Figura 82. Acceso a la Configuracin del Alias.53

    Figura 83. Configuracin de Alias53

    Figura 84. Ejecucin de la Aplicacin.53

    Figura 85. Activacin de la Alarma..54

    Figura 86. RsLogix Emulate 500054

    Figura 87. Ventana de Propiedades del Controlador...55

    Figura 88. Seleccin del Controlador de Emulacin.55

    Figura 89. Especificacin de la Revisin56

    Figura 90. Confirmacin de Controlador como Emulador56

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    Figura 91. Inicio del RsLogix Emulate 5000...56

    Figura 92. Creacin del Controlador en el Slot 4..57Figura 93. Configuracin como Controlador Virtual en RsLogix Emulate 5000... 57

    Figura 94. Especificacin de Versin en RsLogix Emulate 5000...57

    Figura 95. Seleccin del Controlador Virtual..58

    Figura 96. Descarga del Programa de la Mquina58

    Figura 97. Programa Corriendo con el Controlador Virtual.58

    Figura 98. Communication Setup.59Figura 99. Ubicacin del Controlador.. 59

    Figura 100.ControlLogix Emulate..60

    Figura 101.Add Shortcuts... 60

    Figura 102.Agregar Shortcuts del Controlador...61

    Figura 103.Cargar el Programa de RsLogix 5000..61

    Figura 104.Programa Cargado para la Simulacin61

    Figura 105.Carpeta de Alarmas 62

    Figura 106.Configuracin de Alarmas..62

    Figura 107.Venta de Trigger para Acceder a Tags...63

    Figura 108.Tags del Programa.63

    Figura 109.Carpeta Online con Tags del Programa.63

    Figura 110.Activacin del Bit para el Motor.64

    Figura 111.Visualizacin en la Interfaz64

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    LISTA DE ANEXOS

    Anexo A. Manual del FactoryTalk View Machine Edition (ME). 70

    Anexo B. Programa de la Mquina de Embalaje (Digital)

    Anexo C. Video de Ejecucin y Configuracin del Sistema SCADA (Digital)

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    OBJETIVOS

    OBJETIVO GENERAL

    Disear e implementar el sistema SCADA Factory Talk View de Allen Bradley auna maquina prototipo de embalaje en el Laboratorio de Automatizacin deProcesos de la Universidad Pontificia Bolivariana.

    OBJETIVOS ESPECFICOS

    Recopilar y analizar la informacin tcnica de un sistema SCADA basado en laarquitectura de control Rockwell Automation.

    Configurar, agrupar y programar la operacin del proceso y su HMI.

    Desarrollar los mdulos del sistema SCADA para la operacin y supervisin delproceso de embalaje.

    Documentar el proyecto.

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    RESUMEN GENERAL DE TRABAJO DE GRADO

    TITULO: DISEO E IMPLEMENTACIN DEL SISTEMA SCADAFACTORY TALK VIEW DE ALLEN BRADLEY A UNAMAQUINA PROTOTIPO DE EMBALAJE EN ELLABORATORIO DE AUTOMATIZACIN DE PROCESOS DELA UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLVARIANA.

    AUTOR(ES): LEIDY JOHANNA OLARTE SILVAJAIME ALFONSO RODRGUEZ DELGADO

    FACULTAD: INGENIERA ELECTRNICA.

    DIRECTOR: JUAN CARLOS MANTILLA SAAVEDRA

    RESUMEN

    La implementacin del sistema SCADA con el Software Factory Talk View de AllenBradley para la mquina prototipo de embalaje implic la evaluacin de lainstrumentacin asociada al proceso y de su estructura mecnica; a travs de lascuales se establecieron los mdulos del sistema SCADA apropiados para la

    aplicacin, as como la estrategia de control y el diseo de la interfaz adecuadopara la HMI, con la que se garantiza que el operario tenga una clara visin de lascaractersticas y el avance del proceso de embalaje. A su vez se realiz laevaluacin del sistema de control de la arquitectura Rockwell Automation instaladoen el Laboratorio de Automatizacin con la plataforma ControlLogix, a la cual estconectada la instrumentacin asociada a las variables de la mquina de embalaje,y con la que se establece la comunicacin con el sistema de supervisin a travsdel software RsLogix 5000, RsLinx y Factory Talk.

    PALABRAS CLAVES:Allen-Bradley, ControlLogix, Software, Factory Talk

    VB DIRECTOR DE TRABAJO DE GRADO

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    ABSTRACT OF THESIS PROJECT

    TITLE: DESIGN AND IMPLEMENTATION OF SCADA SYSTEMFACTORY TALK VIEW" OF ALLEN BRADLEY TO APACKAGING MACHINE PROTOTYPE OF LABORATORYAUTOMATION PROCESS OF THE PONTIFICIABOLIVARIANA UNIVERSITY

    AUTHOR(S): LEIDY JOHANNA OLARTE SILVAJAIME ALFONSO RODRGUEZ DELGADO

    FACULTY: ELECTRONIC ENGINEERING

    DIRECTOR: JUAN CARLOS MANTILLA SAAVEDRA

    ABSTRACT

    The SCADA system implementation with the Software Factory Talk View of AllenBradley prototype machine for packaging involved the evaluation of theinstrumentation associated with the process and its mechanical structure, throughwhich established the SCADA system modules suitable for implementation and

    control strategy and interface design suitable for the HMI, with ensuring that theoperator has a clear vision of the nature and progress of the packaging process. Atthe same time was the assessment of control system architecture installedRockwell Automation in the Laboratory of Automation with the ControlLogixplatform, which is connected to the instrumentation associated with the variables ofthe packaging machine, and establishing communication with the monitoringsystem through RSLogix 5000 software, RSLinx and Factory Talk.

    KEYWORDS:Allen-Bradley, ControlLogix, Software, Factory Talk

    VB THESIS DIRECTOR

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    INTRODUCCIN

    La automatizacin constituye uno de los objetivos ms importantes de la industriapara ser competitiva en un entorno cambiante y agresivo. Consiste en laincorporacin a un proceso industrial, de un conjunto de elementos y dispositivostecnolgicos que aseguren su control y optimo desempeo, por lo que transfierelas tareas de produccin a estos elementos capaces de aumentar la productividad,reducir los costos y tiempos de produccin, brindar regularidad en la realizacindel proceso e incrementar la seguridad.

    Actualmente las arquitecturas basadas en controladores lgicos, son muyutilizadas para realizar la automatizacin de procesos. A nivel regional se puedenencontrar varias empresas dedicadas al desarrollo de sistemas integrales deautomatizacin algunas de ellas son: SIEMENS, Schneider Electric y AllenBradley, entre otras.

    El Laboratorio de Automatizacin de Procesos de la Universidad PontificiaBolivariana ha implementado las tres tecnologas descritas anteriormente, con elobjetivo de realizar aplicaciones de automatizacin que le permitan al estudiantedesarrollar un alto nivel de competitividad en el manejo de las mismas. Con elHardware y Software de control adquirido de la arquitectura Allen Bradley, se harealizado la automatizacin de dos prototipos desarrollados por estudiantes depregrado, los cuales a su vez requieren la supervisin de sus variables a travs deun sistema SCADA.

    En la presente monografa se realiz el diseo y la implementacin de la primerafase del Sistema SCADA de la arquitectura Allen Bradley para el prototipo de laMquina de Embalaje, con lo que se garantiza la supervisin de su operacin y deigual forma se brinda el soporte para la evaluacin de las prximas aplicaciones y

    el alcance de las mismas.

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    1. MARCO TERICO

    1.1. SISTEMAS SCADA.

    Scada (Supervisory Control And Data o Control con Supervisin y Adquisicin deDatos) es la designacin que se da a cualquier Software que permita el acceso adatos remotos de un proceso y permite, utilizando herramientas de comunicacinnecesarias en cada caso, el control del mismo. En s no se trata de un sistema decontrol, sino de una utilidad de monitorizacin o supervisin por software en dondese realiza la tarea de interface entre los niveles de control y los de gestin de lapirmide de automatizacin.

    Por lo tanto el SCADA, en su vertiente de herramienta de Interface Humano-Maquina (HMI), comprende toda una serie de funciones y utilidades encaminadas

    a establecer una comunicacin clara entre el proceso y el operador. [1]

    Figura 1.Molino de Acero con Vijeo Citect SCADA de Schneider Electric [2]

    La monitorizacin es una funcin del SCADA, a travs de la cual se representanlos datos en tiempo real a los operadores de planta, lo que implica la lectura de losdatos de las variables asociadas a los controladores, tales como temperatura,velocidad, detectores, entre otras. Por tanto ya sea para una mquina simple, unainstalacin hidroelctrica, o un parque elico la monitorizacin est en lacapacidad de vigilarlas a grandes distancias.

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    Al igual que la supervisin, el mando y la adquisicin de datos para un proceso yel uso de las herramientas de gestin para la toma de decisiones, con el SCADAse tiene la capacidad de ejecutar programas que estn en la capacidad desupervisar y modificar el control establecido y, bajo ciertas condiciones, anular omodificar tareas asociadas a los autmatas.

    La visualizacin de los estados de las seales del sistema, tales como alamas yeventos, hace referencia al reconocimiento de eventos excepcionales ocurridos enel proceso y su inmediata notificacin a los operarios para ejecutar las accionesoportunas. Adems, los paneles de alarmas pueden exigir alguna accin dereconocimiento por parte del operario, de forma que queden registradas lasincidencias.

    La automatizacin de sistemas, desde el estado inicial de aislamiento productivo,

    ha pasado a formar parte del mbito corporativo y se engloba dentro del paqueteempresarial con finalidad de optimizar la productividad y mejorar la calidad. Larepresentacin de los flujos de informacin dentro de la empresa indicaclaramente cmo se realiza la integracin entre todos los niveles de laorganizacin, lo que se evidencia en la Pirmide de la Automatizacin CIM(Computer Integrated Manufacturing).[1]

    Figura 2. Modelo Terico CIM segn NIST. [1][3]

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    Conceptualmente el modelo CIM es nico, y su estructura piramidal jerarquizadaes fcilmente identificable, aunque sus niveles varen en nombre y nmero depisos dependiendo de la organizacin que los propone, del grado deespecificacin que se le quiere dar, de la arquitectura tecnolgica ofrecidacomercialmente como solucin integral de automatizacin, o simplemente por el

    proceso de adaptacin a una estructura organizacional especfica.

    A continuacin de explican las caractersticas de cada nivel del modelo CIM:

    a. Nivel Proceso e Instrumentacin. Comprende el conjunto de subprocesos,instrumentos y maquinaria en general, con que se realizan las operaciones deproduccin en la empresa. En este nivel se toman las variables del procesomediante sensores situados en l, y se acta sobre l mediante elementosfinales de control. Los sensores envan la informacin de las variables al nivel

    sistema de control, para que ejecute los algoritmos de control y teniendo encuenta los resultados obtenidos, enve las rdenes oportunas a losactuadores.

    b. Nivel Sistema de Control. En este nivel se encuentran los ControladoresLgicos Programables (PLC`s), Unidades Terminales Remotas (RTUs),Controladores Industriales, Sistemas de Control Distribuido (DCS) y demsdispositivos electrnicos de control. En suma, constituyen los elementos demando y control de la maquinaria del nivel de proceso e instrumentacin.

    c. Nivel Sistema SCADA. Dependiendo de la filosofa de control de la empresa,este nivel emite rdenes de ejecucin al nivel sistema de control y recibesituaciones de estado de dicho nivel. Igualmente recibe los programas deproduccin, calidad, mantenimiento, etc., del nivel sistema MES y realimentadicho nivel con las incidencias (estado de rdenes de trabajo, situacin demquinas, estado de la obra en curso, etc.) ocurridas en planta.

    d. Nivel MES. Los sistemas MES (ManufacturingExecutionSystems), o Sistemasde Ejecucin de Manufactura, son principalmente sistemas informticos enlnea que proporcionan herramientas para llevar a cabo las distintas

    actividades de la administracin de la produccin.

    e. Nivel ERP (Planeacin de los Recursos de la Empresa).En este nivel se lleva acabo la gestin e integracin de los niveles inferiores; considerandoprincipalmente los aspectos de la empresa desde el punto de vista de sugestin global, tales como compras, ventas, comercializacin, objetivosestratgicos, planificacin a mediano y largo plazo e investigacin. [1]

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    1.1.1. Arquitectura de un Sistema SCADA. A travs de las herramientas devisualizacin y control, un usuario tiene acceso al Sistema de Control de Proceso,generalmente un ordenador donde reside la aplicacin de control y supervisin(Sistema Servidor). La comunicacin entre estos dos sistemas se suele realizar atravs de redes de comunicaciones corporativas como Ethernet.

    El Sistema de Proceso capta el estado del Sistema a travs de los elementossensores e informa al usuario a travs de las herramientas HMI. Basndose en loscomandos ejecutados por el usuario, el sistema de proceso inicia las accionespertinentes para mantener el control del sistema a travs de los elementosactuadores. A travs del software de adquisicin de datos y control, el mundo delas mquinas se integra directamente en la red empresarial, pasando a formarparte de los elementos que permitirn crear estrategias de empresa.

    Un sistema SCADA es una aplicacin de software especialmente diseada parafuncionar sobre ordenadores en el control de produccin que proporcionacomunicacin entre los dispositivos de campo, RTU (Unidades de TerminalRemotas), donde se pueden encontrar elementos tales como PLCs o PACs,donde se controla el proceso de forma automtica. [1]

    Figura 3.Estructura Bsica de un Sistema de Supervisin y Mando. [1]

    La estructura funcional de un sistema de visualizacin y adquisicin de datosobedece generalmente a la estructura Maestro-Esclavo. La estacin central(Maestro) se comunica con el resto de estaciones (Esclavos) requiriendo de stasuna serie de acciones o datos.

    - Hardware. Un sistema SCADA est dividido en dos grandes bloques:

    a. Captadores de datos. Son los servidores del sistema donde recopilan losdatos de los elementos de control del sistema, tales como autmatas,reguladores, registradores, entre otros, y los procesan para su utilizacin.

    USUARIOVISUALIZACIN

    CONTROL

    ACTUADOR

    SENSOR

    SISTEMA

    SISTEMA

    DE

    PROCESO

    SISTEMA

    DE

    ALMACENAMIENTO

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    b. Utilizadores de datos.Son los clientes, ellos utilizan la informacin recogidapor los anteriores, como pueden ser las herramientas de anlisis de datoso los operadores del sistema.

    Mediante los clientes de los datos residentes en los servidores pueden evaluarse

    para realizar acciones oportunas y as mantener las condiciones permitidas en elsistema. Los buses de campo, y los controladores de proceso envan informacina los Servidores de datos (Data Servers), los cuales, a su vez, intercambian lainformacin con niveles superiores del sistema automatizado a travs de redesde comunicaciones de realocal.[1]

    Cliente Cliente

    Red Corporativa

    (LAN)

    Servidor

    de Datos

    Servidor

    de Datos

    Servidor

    de Proceso

    Bus de Campo

    Controlador Controlador Controlador Controlador

    Figura 4.Estructura Bsica de un Sistema de Supervisin y Mando. [1] [4]

    Una unidad central (MTU, Master Terminal Unit), centraliza el mando del sistemahaciendo uso extensivo de protocolos abiertos, lo cual permite lainteroperabilidad de multiplataforma y multi-sistemas. Por lo tanto, sus tareasimportantes estn enfocadas a funciones especficas como almacenar datos(Database Server), almacenar archivos (File Server), administrar y realizar elintercambio de datos en tiempo real con estaciones remotas. [1]

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    Figura 5.Unidad Central. [5]

    La unidad remota (RTU, Remote Terminal Unit) es un conjunto de elementosdedicados a labores de control y/o supervisin de un sistema, alejados del centro

    de control y comunicados con ste mediante algn canal de comunicacin.Suelen estar basadas en ordenadores especiales que controlan directamente elproceso mediante tarjetas convertidoras adecuadas o que se comunican con loselementos de control, mediante los protocolos de comunicacin adecuados.

    Figura 6.Unidades Remotas. [1]

    En los sistemas de comunicacin el intercambio de informacin entre servidoresy clientes se basa en la relacin de producto-consumidor. Los servidores dedatos interrogan de manera cclica a los elementos de campo, recopilando losdatos generados por registradores, autmatas, entre otros. [1]

    Un servidor de datos puede gestionar varios protocolos de forma simultnea,estando limitado por su capacidad fsica de soportar las interfaces de hardware.stas permiten el intercambio de datos bidireccional entre la Unidad Central y lasunidades Remotas mediante un protocolo de comunicaciones determinado y unsistema de transporte de la informacin para mantener el enlace entre losdiferentes elementos de la red como la fibra ptica.

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    - Software. Un programa tipo HMI (Interfaz Humano Maquina) se ejecuta en unordenador o terminal grfico y unos programas especficos le permitencomunicarse con los dispositivos de control de planta (hacia abajo) y loselementos de gestin (hacia arriba). Estos programas son lo quedenominamos controladores o driver de comunicaciones. [1]

    Figura 7.Ejemplo de una HMI. [6]

    De acuerdo a la importancia del sistema, es posible especializar componentes,realizando tareas exclusivas dentro del sistema de control. Una vez los datos deplantase han procesado, pueden transferirse a otras aplicaciones de software,tales como hojas de clculo o bases de datos. Esto es lo que se denominagestin de datos, que nos permite analizar eventos, alarmas, emergencias, entreotros, ocurridos en la produccin.

    En un programa SCADA tendremos dos bloques bien diferenciados:

    a. Programa de Desarrollo. Engloba las utilidades relacionadas con lacreacin y edicin de las diferentes ventanas de aplicacin, as suscaractersticas como textos, dibujos, entre otros.

    b. El Programa de Ejecucin o Runtime. Permite ejecutar la aplicacin creadacon el programa de desarrollo, por lo que en la industria se entrega, comoproducto acabado, el Runtime y la aplicacin.

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    A su vez cualquier sistema de visualizacin posee utilidades para realizar laconfiguracin del sistema de comunicaciones, tales como: pantallas, contraseas,impresiones o alarmas. Por tanto, los mdulos ms habituales en un sistemaSCADA, visto como sistema de desarrollo grfico, es decir, la HMI, son:

    Configuracin. Permite definir el entorno de trabajo para adaptarlo a lasnecesidades de la aplicacin.

    Interface Grfica. Permiten la elaboracin de pantallas de usuario conmltiples combinaciones de imgenes y/o textos, definiendo as las funcionesde control y supervisin de planta.

    Tendencias.Sonlas utilidades que permiten representar de forma cmoda laevolucin de variables del proceso.

    Alarmas y Eventos.Las alarmas se basan en la vigilancia de los parmetrosde las variables del proceso. Son los sucesos no deseables, porque suaparicin puede dar lugar a problemas de funcionamiento. El resto desituaciones, de carcter normal, tales como puesta en marcha, paradas,cambios de Set Point, consulta de datos, etc., se denominan eventos delsistema o sucesos.

    Registro y Archivado.El registr, consisten en el almacenamiento temporalde valores, generalmente basndose en un patrn cclico y limitado en tamao.

    A su vez es posible definir que, una vez el registro llegue a su lmite dealmacenamiento, se guarde una copia en un archivo (archivado) que no seborra, como sucede con el registro, quedando a disposicin del usuario.

    Generacin de Reportes: En el modelo CIM se complementan las

    funcionalidades de adquisicin, registro de datos y generacin de alarmas conla capacidad de generar informacin capaz de ayudar en la toma dedecisiones. A travs de la herramienta SQL es posible realizar extractos de losarchivos, registros o las bases de datos del sistema, realizar operaciones declasificacin o valoracin sin afectar los datos originales. A su vez permitepresentar los archivos en forma de informes o transferirlos a otras aplicacionesmediante las herramientas de intercambio disponibles.

    Control de Proceso:Lenguajes de alto nivel (Visual Basic o C), incorporadosen los paquetes SCADA, permiten programar tareas que respondan a eventosdel sistema.

    Recetas:Gracias a estas es posible almacenar y recuperar paquetes de datosque permiten configurar un sistema de forma automtica. Son archivos queguardan los datos de configuracin de los diferentes elementos del sistema.

    Comunicac iones:Soporta el intercambio de informacin entre los elementosde planta, la arquitectura de hardware implementada y los elementos degestin.

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    Otro aspecto importante en el desarrollo de una HMI, es la normatividad. LaNorma UNE-EN-ISO 9241, en su apartado de Principios de Dilogotrata el diseoergonmico de programas para equipos con pantallas de visualizacin de datos.

    1.1.2. Intercambio de Informacin. Los mtodos de intercambio de informacin

    entre aplicaciones informticas ms conocidos son el OPC, ODBC, SQL y API.

    - OPC(OLE for Process Control).Es un estndar de intercambio de datos porexcelencia, abierto que permite un mtodo fiable para acceder a los datosdesde aparatos de campo. El mtodo de acceso siempre es el mismo, sindepender del tipo y origen de datos. Mediante el OBDC (Open Data BaseConnectivity) le permite a las aplicaciones el acceso a datos en Sistemas degestin de bases de datos (Data Base Management Systems) utilizando SQLcon mtodo estndar de acceso, su fin es permitir que una aplicacin puedaacceder a varias bases de datos mediante la inclusin del controlador

    correspondiente en la aplicacin que debe acceder a los datos. [7]

    Figura 8.Configuracin OPC Matrikon OPC. [8]

    - El Estndar SQL (Structured Query Language). Es esencial para lacomunicacin con bases de datos, permitiendo una interface comn para elacceso a los datos por parte de cualquier programa que se cie a esteestndar. A travs de las herramientas API (Application ProgrammingInterfaces) se permite que el usuario pueda adaptar el sistema a susnecesidades, mediante rutinas de programa propias escritas en los lenguajesestandarizados, tales como Visual Basic, C++, o Java, lo cual les confiere unapotencia muy elevada y gran versatilidad ya que permiten el acceso a lasbases de datos de los servidores.

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    1.1.3. Criterios de Seleccin y Diseo. Un sistema de control cualquiera es til,evidentemente, mientras funcione correctamente, ya que en el caso contrariopuede crear problemas de forma directa o indirecta. La reaccin de un sistemaante situaciones inesperadas determinar su grado de fiabilidad, es decir, eltiempo de operacin del mismo, y pude mejorarse mediante el uso de tcnicas de

    diseo adecuadas. Los parmetros que influyen en las posibilidades desupervivencia se pueden englobar bajo los siguientes denominadores:

    - Disponibilidad. Ladisponibilidad de un sistema informtico se entiende comola medida en la que sus parmetros de funcionamiento se mantienen dentrode las especificaciones de diseo, y est basada en dos pilaresfundamentales: Hardware y Software.

    - Robustez. Ante un fallo de diseo, un accidente o una intrusin, un sistemaeficiente debe de poder mantener un nivel de operatividad suficiente comopara mantener unos mnimos de servicio. En el caso de ocurrir el fallo graveen el sistema central (MTU) pude establecerse un protocolo de desconexinde las estaciones remotas, pasando stas al estado de autogestin (esclavosinteligentes) hasta que la Unidad Central est de nuevo habilitada y puedaretomar el control.

    - Seguridad. Actualmente cualquier sistema de control puede utilizar uno ovarios mtodos de comunicacin para enlazar todos los puntos de control deun proceso y, en el momento en que se utilizan sistemas de comunicacin que

    implican el acceso desde mltiples puntos, no siempre dentro de la empresa,es posible que alguno de estos accesos sea no deseado.

    A travs del establecimiento de toda una serie de derechos y jerarquas deusuario, se limita el acceso a datos sensibles mediante contraseas. Adems,el acceso mediante usuarios permite establecer un archivo de accesos paraconocer en todo momento quien ha cambiado algo en el sistema de control.

    - Prestaciones. Se refieren al tiempo de respuesta del sistema. Durante eldesarrollo normal del proceso la carga de trabajo de los equipos y el personal

    se considera que es mnima y est dentro los parmetros que determinan eltiempo real de un sistema.

    - Mantenibilidad. Los tiempos de mantenimiento pueden reducirse al mnimo siel sistema est provisto de unas buenas herramientas de diagnstico quepermitan realizar tareas de mantenimiento preventivo, modificaciones ypruebas de forma simultnea al funcionamiento normal del sistema.

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    - Escalabilidad. Este concepto est bsicamente relacionado con la posibilidadde ampliar el sistema con nuevas herramientas o prestaciones y losrequerimientos de tiempos necesarios para implementar estas ampliaciones,debido a espacio disponible, capacidad del equipo informtico y capacidad delsistema de comunicaciones. Un sistema SCADA debe poder ampliarse y

    actualizarse.

    1.2. ARQUITECTURA DE AUTOMATIZACION ROCKWELL AUTOMATION.

    La Arquitectura Integrada de Rockwell Automation es una infraestructura deautomatizacin industrial que proporciona soluciones escalables para todo elrango de las disciplinas de automatizacin, entre ellas, control secuencial, demovimiento, de procesos, control de variadores, seguridad e informacin.

    Esta arquitectura es posible a travs de una combinacin nica de tecnologas de

    habilitacin que incluyen la plataforma de controlLogix, la arquitectura de redabierta NetLinx, la plataforma de visualizacin View y los servicios de informaciny datos FactoryTalk.[9]

    Figura 9.Arquitectura Integrada de Rockwell Automation. [9]

    Por otra parte, la plataforma de Allen-Bradley est constituida por un conjunto decontroladores, desde el Controlador Lgico Programable (PLC) que se inventhace casi 30 aos a la tecnologa ms reciente incorporada altamente funcional elControlador de Automatizacin Programable (PAC), a la cual pertenece elControlLogix.[10]

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    Figura 10.Controladores Programables AB.[10]

    1.2.1. Controlador ControlLogix

    Este controlador proporciona una gran ventaja al ser capaz de manejar a una gran

    cantidad de puntos de E/S. En un mismo chasis se pueden colocar varioscontroladores con diferentes mdulos de expansin. Al tener mltiplescontroladores en el mismo chasis se pueden comunican entre al igual que loscontroladores cuando se comunican a travs de redes. Los controladoresdisponibles incluyen: controladores ControlLogix estndar, los controladoresGuardLogix, y los controladores ControlLogix-XT. [10]

    Figura 11. Controlador ControlLogix Estndar.[9]

    Controladores Programables

    Allen-Bradley

    Controladores LgicosProgramables

    PLC

    Pico Controllers

    MicroLogix 1000

    MicroLogix 1100

    MicroLogix 1200MicroLogix 1400

    MicroLogix 1500

    SLC 500

    PLC-5

    Controladores deAutomatizacinProgramables

    PAC

    CompactLogix

    ControlLogix

    FlexLogix

    SoftLogix5800

    ControladoresProgramables de Seguridad

    GuardPLC Safety Control

    GuardLogix Integrated

    SafetySmartGuard 600 Controller

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    Los ControlLogix estndar proporcionan una solucin escalable al manejar grancantidad de puntos de E/S, en cambio los ControlLogixXT se caracterizan portener revestimiento para ampliar la vida del producto en ambientes adversos ycorrosivos pero igual que el ControlLogix estndar incluyen mdulos de control ycomunicacin.[10]

    Figura 12.Controlador ControlLogix-XT.[11]

    La instalacin del controlador se realiza sobre un Chasis el cual garantiza laconexin entre los controladores y mdulos, los cuales son insertados en lasposiciones disponibles en el Chasis. En el gabinete de control de la arquitecturaRockwell Automation ubicado en el Laboratorio de Automatizacin se cuenta conun Chasis de 16 slots.

    Figura 13.Chasis 1756-A13 y Fuente de Alimentacin 1756-PA75. [4]

    La fuente de alimentacin elctrica comn para el controlador y las E/S instaladasen los slots es la 1756-PA75, la cual est encargada de alimentar el chasis.

    El controlador utilizado es el ControlLogix 5562, el cual posee una capacidad de4MB para procesar datos y lgica de memoria no voltil. Puede comunicarse porlas diferentes opciones de comunicacin del NetLinx y tambin tiene la opcin decomunicarse por un puerto serial RS-232. A su vez est en capacidad de guardarinformacin de programas a travs de una memoria Compact Flash industrial quepermite tener un Backup de proyectos que estn descargados en el controlador.

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    El controlador se puede instalar en cualquier ranura del chasis, en este caso seinstal en el primer slot, ya que la fuente de alimentacin se ubica en uno de losextremos del chasis. [12]

    Figura 14. ControlLogix 5562 y Panel Frontal. [12]

    Figura 15.ControlLogix 5562 en Slot 1 del Chasis. [4]

    1.2.2. Mdulos de E/S y Comunicacin ControlLogix

    El chasis del gabinete de control de la arquitectura Rockwell Automation ademsdel ControlLogix 5562 cuenta con los siguientes mdulos:

    - Ethernet.- Entradas y Salidas Digitales.- Entradas y Salidas Anlogas.- Mdulo de Interface SERCOS.

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    El mdulo Ethernet 1756-EN2T se utiliza para establecer la comunicacin a travsde Ethernet Industrial (Ethernet/IP) en redes de protocolo abierto industrialestndar, con lo cual soporta intercambio de informacin en tiempo real de E/Sque estn siendo manejadas por el controlador. A su vez, se encuentra instaladoen el slot 2 del chasis. [13]

    Figura16.Mdulo Ethernet1756-EN2T. [4] [14]

    La conexin Ethernet entre los dispositivos de la red implementada est asociadacon la instalacin del Switch Ethernet STRATIX 8000, el cual es un conmutadorindustrial diseado para ayudar a facilitar la convergencia de redes. [15]

    Figura17. Switch Ethernet STRATIX 8000. [16]

    A su vez se cuenta con un mdulo de entradas digitales 1756-IB16 que poseediecisis (16) entradas comunes a 24 VDC, y otro de salidas digitales 1756-OW16I, el cual a su vez cuenta con 16 salidas a rel normalmente abiertas decontactos individualmente aislados. Estos se encuentran instalados en la tercer ycuarto slot del chasis, respectivamente. [4]

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    De igual manera, el mdulo de entradas analgicas1756-IF8posee ocho (8)entradas unipolares y 4 diferenciales de alta velocidad; y el mdulo de salidasanalgicas1756-OF4 cuenta con cuatro (4) salidas anlogas que pueden serutilizadas como canales de corriente o de voltaje. Estn instalados en el quinto ysexto slot del chasis. [17]

    Figura18.Mdulos de Entradas y Salidas Anlogas y Digitales. [4]

    Finalmente, el mdulo de interface de tres (3) ejes Sercos para servos1756-M03SE conecta al controlador ControlLogix a los variadores SERCOS, estemdulo permite controlar posicin, velocidad y torque. Este mdulo utiliza

    conexiones de fibra ptica para todo el cableado de campo. Est instalado en elsptimo slot del chasis. [18]

    Figura19.Mdulos SERCOS 1756-M03SE. [19]

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    1.2.3. Software de Programacin RsLogix 5000

    RsLogix 5000es el software para la programacin de control secuencial, deseguridad, de procesos, de variadores y de control de movimiento para lasplataformas Logix5000 de Allen Bradley: ControlLogix, FlexLogix, CompactLogix ySoftLogix 5800. Este permite fragmentar la aplicacin en programas mspequeos que pueden volver a utilizarse, rutinas e instrucciones que puedencrearse al utilizar distintos lenguajes de programacin: diagrama de lgica deescalera, diagrama de bloque de funciones, texto estructurado y diagrama defunciones secuenciales, para el desarrollo del programa, as como el apoyo para elmodelo de equipos, estado de fase de lotes y control de maquinaria. [20]

    Figura20.Software RsLogix 5000. [4]

    Este software proporciona una biblioteca de instrucciones de control de procesosincorporadas que ofrece un conjunto de instrucciones similar al de un sistemaDCS tpico. La arquitectura Logix es compatible con lenguajes como el deprogramacin de bloques funcionales para aplicaciones de proceso continuo, y eldiagrama funcional de secuencias y administrador de fases. El lenguaje de textoestructurado es til para algoritmos complejos tales como clculos de eficiencia ylas plantillas ActiveX para la configuracin rpida de las interfaces de operador. [9]

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    1.2.4. Software de Comunicacin RsLinx Gateway

    Es un servidor de comunicacin que proporciona una conectividad completa parauna amplia variedad de aplicaciones de software. Permite que el controladorprogramable acceda a una amplia variedad de aplicaciones de Rockwell Software.

    Entre estas aplicaciones se incluyen desde aplicaciones de configuracin yprogramacin tales como RSLogix y RSNetWorx hasta aplicaciones HMI comoRSView32, hasta sus propias aplicaciones de adquisicin de datos medianteMicrosoft Officeo Visual Basic.

    Adems, RSLinx Classic utiliza tcnicas de optimizacin de datos avanzadas ydispone de una serie de diagnsticos. RSLinx Classic est disponible en cincoversiones que satisfacen diversos requisitos de funciones. [21]

    Figura 21. Entorno de Configuracin RSLinx. [4]

    RsLinx es un OPC, servidor de datos compatible soportado en lasespecificaciones de la OPC Data Access 2,05. OPC es el estndar para lascomunicaciones de planta entre los servidores de datos y aplicaciones cliente.

    RSLinx proporciona una interfaz OPC personalizada para C/C + + clientes y unainterfaz OPC Automatizacin para VB/VBA clientes. RsLinx tambin es compatiblecon mltiples formatos de DDE (Advance DDE, XL_TBL, CF_TXT) para clientescomo Microsoft Excel. RSLinx puede soportar mltiples aplicaciones de softwaresimultneamente comunicar a los dispositivos de muchas redes diferentes. [22]

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    1.2.5. Software FactoryTalk View Machine Edition

    La interface FactoryTalk View da soluciones de monitoreo y control diseadaspara abarcar desde aplicaciones autnomas a nivel de mquina hastaaplicaciones a nivel supervisor de mltiples servidores, mltiples clientes y HMI de

    usuarios mltiples. FactoryTalk View incluye FactoryTalk View SE y FactoryTalkView ME, los cuales son software diseados con un aspecto y navegacincomunes para ayudar a acelerar el desarrollo de la aplicacin de HMI.[23]

    FactoryTalk View Machine Edition (ME) es un software HMI de nivel de mquinacompatible con interfaces de operador tanto abiertas como incorporadas para elmonitoreo y control de mquinas individuales o pequeos procesos. FactoryTalkView ME permite una interface de operador consistente entre mltiplesplataformas. [24]

    Figura 22. EntornoGrafico del FactoryTalk View. [25]

    PanelView Plus es una gama de pantallas verstiles de interfaces de operadorideales para aplicaciones de terminales de operador de nivel de mquina enentornos industriales. [23]

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    Figura 23. Aplicacin con el Software FactoryTalk View y Panel View Plus. [24]

    1.3. MAQUINA DE EMBALAJE

    El prototipo de la mquina de embalaje est encargado de realizar la extraccin,

    organizacin, clasificacin de las botellas que estn ubicadas en una caja deembalaje, la cual a su vez se somete a una limpieza, para garantizar las ptimascondiciones de aseo.

    Inicialmente, se realiza la extraccin de las botellas que estn ubicadas en unacaja de embalaje, para ser ubicadas en una banda transportadora, en la cual sonorganizadas y transportadas al lugar en el que se trasladaran e insertarn en lacaja de embalaje. (Ver Figura 24)

    1.3.1. Estructura Mecnica.

    La estructura mecnica de la mquina de embalaje est constituida por:

    Banda de Botellas. Se encarga de transportar y organizar las botellas, demodo que sean ubicadas adecuadamente en la caja de embalaje. A su vezsobre esta, se ubican el sensor y los motores con los cuales se realiza laclasificacin de las botellas. (Ver Figura 25)

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    Figura 24. Estructura de la Mquina de Embalaje. [4]

    Figura 25. Banda de Botellas. [4]

    Banda de Cajas. Transporta la caja de embalaje por tres etapas, en lascuales se realiza inicialmente la ubicacin de la caja para que sean extradaslas botellas y ubicadas en la banda de botellas; posteriormente la bandatraslada la caja a un tnel en el cual se realiza la limpieza de la mismaeliminando las impurezas que contenga, para finalmente ubicar la caja en ellugar donde sern trasladadas e ingresadas las botellas. A su vez sobre ellase ubican los sensores de posicin y el motor, con el cual se realiza lalimpieza de la caja en el tnel. [26] (Ver Figura 26)

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    Figura 26. Banda de CajasVista Frontal. [4]

    Figura 27. Banda de CajasVista Lateral. [4]

    Caja de Embalaje.La caja contiene nueve (9) divisiones, las cuales presentanuna forma piramidal para garantizar que las botellas se ubiquen en el centro.[26] (Ver Figuras 26 y 28)

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    Figura 28. Caja de Botellas. [26]

    Puentes.La mquina cuenta con dos puentes, cada uno de estos se encargade garantizar el desplazamiento de una pinza, a travs de un carro, el cual seencuentra acoplado a un tornillo sinfn, para realizar el traslado de las botellasentre las bandas de botellas y de cajas. A su vez este carro est asociado aun motor y sensores de posicin distribuidos de modo que se realiceadecuadamente la extraccin de las botellas de la caja de embalaje yviceversa. Por tanto, la distribucin de los sensores se realiz de acuerdo a laposicin de la caja y de las bandas. [26] (Ver Figura 29)

    Figura 29. Puentes de la Mquina de Embalaje. [4]

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    Pinzas. La mquina de embalaje cuenta con dos pinzas, que se ubican una encada puente, de modo que se realiza la extraccin de las botellas de la caja yel traslado a la banda de botellas, y posteriormente al ser realizada laorganizacin de las mismas, el transporte de las botellas a la caja deembalaje. (Ver Figura 30)

    Figura30. Pinzas. [4] [26]

    A su vez la estructura mecnica tiene asociados elementos, tales como piones,cadenas metlicas, ejes y rodamientos, los cuales permiten el acople entre lospartes que constituyen la mquina y la instrumentacin implementada.

    1.3.2. Instrumentacin.

    En la mquina de embalaje se utilizaron sensores y elementos finales de control

    para su operacin.

    Inicialmente se explicarn los sensores utilizados:

    Final de Carrera. Es un sensor de contacto, el cual es utilizado en la mquinade embalaje para detectar la posicin de la caja y el carro ubicado en cadauno de los puentes, de modo que se realiza adecuadamente la extraccin de

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    las botellas de la caja inicialmente y la organizacin de botellas en la caja, deacuerdo a la clasificacin realizada. (Ver Tabla 1)

    Ubicacin Especificacin Cantidad

    Banda de Cajas

    Etapa de Descarga 1

    Etapa de Limpieza 1

    Etapa de Embalaje 1

    Puente 1Extraccin de la Caja 3

    Banda de Botellas 1

    Puente 2

    Banda de Botellas 1

    Embalaje de la Caja 3

    Tabla 1.Sensores de Posicin de la Mquina de Embalaje. [4]

    Figura 31. Sensores de Posicin en un Puente de la Mquina. [4]

    Sensor Auto-Rflex.Es un sensor infrarrojo utilizado en la banda de botellas,para detectar las botellas, de modo que estas son separadas en grupos de

    tres, para que puedan ser insertadas en la caja de embalaje. (Ver Figura 32)

    Sensor Magntico. Son utilizados en los cilindros que estn ubicados en loscarros de los dos puentes de la mquina, para detectar la posicin inferior dela pinza, de modo que se realice la extraccin o insercin de las botellas y a suvez se transporte de forma segura las botellas entre la banda de botellas y lacaja de embalaje. (Ver Figura 32)

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    Figura 32.Sensores en la Mquina de Embalaje. [4]

    Estos sensores suministran una seal de control digital al controlador 5562 y seencuentran conectados al mdulo de entradas digitales 1756-IB16.

    A su vez ser utilizaron los siguientes elementos finales de control asociados almdulo de salidas digitales 1756-OW16I:

    Motor AC, DC y Solenoide. Se utilizaron para garantizar el transporte,desplazamiento y operacin de los carros, las pinzas, y las bandas de cajas y

    botellas. (Ver Tabla 2) (Ver Figuras 24, 29 y 30)

    Ubicacin Especificacin Cantidad Tipo

    Banda de Cajas Desplazamiento de la Banda 1 Motor DC

    Banda de Botellas Desplazamiento de la Banda 1 Motor DC

    Limpieza de la Caja en el Tnel 1 Motor AC

    Clasificacin de las Botellas 3 Motor DC

    Puente 1 Apertura y Cierre de la Pinza 2 Solenoide

    Tornillo Sinfn 1 Motor DC

    Puente 2 Apertura y Cierre de la Pinza 2 Solenoide

    Tornillo Sinfn 1 Motor DC

    Tabla 2. Motores DC Utilizados en la Mquina de Embalaje. [4]

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    Vlvula Direccional 5/2. Se implementaron dos vlvulas 5/2 para controlarlos dos cilindros doble efecto, ubicados en cada uno de los puentes, cuyaposicin define la ubicacin de cada una de las pinzas.

    Figura33. Elementos Neumticos Ubicados en los Puentes de la Mquina. [4]

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    2. IMPLEMENTACIN DEL SISTEMA SCADA FACTORYTALK VIEW ME

    La implementacin del sistema SCADA FactoryTalk View para la Mquina deEmbalaje implic la configuracin de la plataforma de desarrollo del FactoryTalk,en la cual se aprecia la organizacin del SCADA general de Rockwell Automationy se encuentra inmersa la HMI (Interface Humano Mquina) del proceso.

    FactoryTalk View Machine Edition consta de los siguientes componentes:

    Factory Talk View Studio. Este entorno de desarrollo contiene lasherramientas necesarias para crear todos los aspectos de una InterfazHombre-Mquina(HMI), incluidas las pantallas grficas, tendencias,notificacin de alarmas y animacin en tiempo real. A su vez ofreceherramientas para comprobar las distintas pantallas y aplicaciones completas.

    Factory Talk View ME Station. Este es el entorno de ejecucin, esta ejecutasu aplicacin de ejecucin. Las aplicaciones de ejecucin se puedenejecutarse en un ordenador personal o en PanelView Plus. [27]

    Por tanto el desarrollo inicial se realiz con el FactoryTalk View Studio, y seconfiguro para que esta sea implementada en una PanelView 600; pero caberesaltar que a su vez esta es ejecutada con el FactoryTalk ME Station desde elcomputador, ya sea con conexin real al controlador o implementando la

    simulacin de la operacin de la mquina con el RsLogix Emulate. (Ver Figura 34)

    Figura34. FactoryTalk View Studio. [4]

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    Figura 35. Pantalla Inicial del FactoryTalk View Studio. [4]

    Inicialmente se accede al FactoryTalk View Studio ME (Machine Edition), yposteriormente se crea el proyecto para la mquina de embalaje. (Ver Figura 36)

    Figura 36. Creacin del Proyecto en el FactoryTalk View Studio. [4]

    Al crear el proyecto se despliega un rbol de organizacin y navegacin, el cualindica los tags de proceso (Variables) y alarmas, y las pantallas de navegacin.

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    Figura 37. Proyecto de la Mquina de Embalaje en el FactoryTalk View Studio. [4]

    La configuracin requiere configurar la comunicacin, para lo cual se poseen trestipos de software:

    RsLinx Enterprise. Se utiliza cuando la comunicacin es desde una PanelView Plus o del Factory Talk View Studio a un controlador Allen Bradley, se

    descarga un archivo MER (Aplicacin HMI) en una Panel View Plus o se utilizael administrador de aplicaciones para administrar los archivos.

    KepServer. Se emplea cuando se comunica con un controlador de terceros oa travs de otras redes.

    RSLinxClassic. Utilizado como alternativa para comunicarse entreFactoryTalk View Studio y un controlador Allen Bradley. [27]

    En la aplicacin realizada se utiliz RsLinx Enterprise con un controlador

    ControlLogix 5562, y posterior a la configuracin de la comunicacin se realiz laorganizacin de la pantalla principal de la HMI de la Mquina de Embalaje, dondese aprecia el men de navegacin y la pantalla principal del proceso, en el cual seespecifican las variables y los estados del sistema en general.

    Por tanto en los siguientes tems se explicar la configuracin realizada con elFactoryTalk View Studio:

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    2.1. CONFIGURACIN DE LA COMUNICACIN.

    Inicialmente se accede a Communication Setup, que refleja la vista de la topologadel servidor RsLinx Enterprise en el computador. (Ver Figura 38 y 39)

    Figura 38. Configuracin del RsLinx Enterprise. [4]

    Figura 39. Topologa del Servidor RsLinx Enterprise. [4]

    Al utilizar FactoryTalk View Machine Edition (ME),RSLinx Enterprise gestiona los

    dos grupos de datos de topologas por separado y lleva un seguimiento de lasreferencias de los accesos directos en ambos grupos:

    El grupo de la estacin de trabajo local, que se utiliza para crear y probaraplicaciones. Se ubica en Communication Setup, y se elige la pestaa Design.

    El grupo que se implantar en el dispositivo objetivo propiamente dicho. Seubica en Communication Setup, y se elige la pestaa Runtime (Ejecucin).

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    Para la configuracin se trabaj con la opcin Design (Local), por lo queinicialmente se da clic en Ethernet, expandindose la topologa. (Ver Figura 40)

    Figura 40. Topologa del Servidor RsLinx Enterprise en Opcin Ethernet. [4]

    Para seleccionar el controlador 1756-L62 Logix 5562:

    a) Se ubica el Mdulo Ethernet 1756-EN2T. (Ver Figura 41)

    Figura 41. Seleccin del Mdulo Ethernet 1756-EN2T. [4]

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    b) Seleccionamos el Chasis implementado, que corresponde al 1756-A13 yluego el controlador 1756L62, que est ubicado en el slot cero. Al igual sedebe tener en cuenta la direccin IP del 1756-EN2T para establecer la quese utilizar. (Ver Figura 42)

    Figura 42. Ubicacin del Chasis y el Logix5562. [4]

    c) Al seleccionar el controlador, se requiere aadir un acceso directo deldispositivo, el cual corresponde a la definicin formal de cmo FactoryTalkView Studio se comunicar con el controlador. (Ver Figura 43)

    Figura 43. Agregar Acceso Directo del Controlador 1756-L62. [4]

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    2.2. CONFIGURACIN DE LA APLICACIN

    Inicialmente se realiza la configuracin del tamao de la pantalla sobre la cual seejecutar la aplicacin, accediendo a Project Settings. (Ver Figura 44)

    Figura 44. Configurar el Tamao de la Pantalla Panel View Plus 1250. [4]

    Para esta aplicacin se eligi la Panel View Plus 1250 (800x600), la cual seintegrar a la red Ethernet implementada con el Hardware de la arquitectura decontrol Rockwell Automation a travs del STRATIX 8000, y el software RsLinx, yaque actualmente se tiene configurada la Panel View Plus 600, que no brinda unavisualizacin amplia de la aplicacin. (Ver Figura 45)

    Figura 45.Pantalla Panel View Plus 1250. [4]

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    A su vez la aplicacin implementada para la Mquina de Embalaje requiere de unavisualizacin de los instrumentos que la constituyen, por lo que se dise laestructura de la Mquina con el Software Solid Edge, y a partir de este seobtendrn las imgenes requeridas para insertarlas en la pantalla correspondiente.

    Por tanto a continuacin se explica el desarrollo de las pantallas del proceso:

    En el desarrollo de los Displaypara la HMI se requiere establecer el orden en queestos deben aparecer, de acuerdo a la operacin de la Mquina de Embalaje, porlo que se da una prioridad a cada Display.

    Figura 46. Insertar una Pantalla en el FTView. [4]

    Inicialmente se agrega una pantalla, por tanto haga clic con el botn derecho delratn en Displaysy seleccione New. (Ver Figuras 46 y 47)

    Figura 47. Pantalla Nueva en el FTView. [4]

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    La pantalla Inicio es la primera que se visualizara al cargar la aplicacin en elFTView por lo que se debe establecer su prioridad, y para ello haga clic con elbotn derecho del ratn en Display, el cual se ubica en la carpeta Graphics, y seelige Display Settings, sobre la cual especificamos el orden que deseamos paralas pantallas de la aplicacin.(Ver Figuras 48 y 49)

    Figura 48. Pantalla Inicio de la Maquina de Embalaje en el FTView. [4]

    Figura 49. Configuracin de la Prioridad de la Pantalla Inicio. [4]

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    A su vez para las siguientes pantallas implementadas en la aplicacin se utilizaronimgenes de la Mquina de Embalaje, por lo que para agregar una imagen, seaccede al men Object, y damos clic en Image, con lo que se despliega unaventana, en la cual elegimos la imagen deseada. (Ver Figuras 50 y 51)

    Figura 50.Botn para Insertar Imagen en una Pantalla. [4]

    Figura 51.Insertar una Imagen en una Pantalla.[4]

    Por otra parte, para insertar los botones asociados a las pantallas de la aplicacin,se utiliza la opcin Goto Display Button. (Ver Figuras 52 y 53)

    Figura 52. Botn para Navegar entre Pantallas. [4]

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    Figura 53. Propiedades de Goto Display Button. [4]

    La pantalla Proceso_1 se encuentra asociado con este objeto, de modo que desdeesta ventana se pueden modificar las caractersticas del botn, tales como color,

    tamao, entre otras. A su vez para adaptar el botn al display se puede desplazarpor debajo de la imagen de la Maquina de Embalaje, ya que cuando se seleccioneuna parte especfica se accede a la pantalla deseada. (Ver Figura 54)

    Figura 54.Aplicaciones del Goto Display Button para el Proceso. [4]

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    Proceso_1 (Puentes). (Ver Figura 56) Proceso_2 (Banda de Botellas). (Ver Figura 57) Proceso_3 (Banda de Cajas). (Ver Figura 58)

    Figura 57. Imagen de la Pantalla Proceso_2 para la Maquina de Embalaje. [4]

    Figura 58. Imagen de la Pantalla Proceso_3 para la Maquina de Embalaje. [4]

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    Posterior a la configuracin de cada una de las pantallas, de acuerdo a laoperacin de la instrumentacin implementada en la Mquina de Embalaje, seestableci la relacin con el comportamiento real del proceso a travs deindicaciones visuales; por lo que de acuerdo al estado del sensor o actuador de lapantalla correspondiente se observa su cambio de color. Se trabaj con el rojo,

    verde y cian, para indicar el estado apagado, activado y en error, respectivamente.(Ver Figuras 59 y 60)

    Figura 59. Indicacin de Operacin de los Instrumentos 1 - Proceso_3. [4]

    Figura 60. Indicacin de Operacin de los Instrumentos 2 - Proceso_3. [4]

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    Las imgenes asociadas al estado de la instrumentacin de la Mquina deEmbalaje en el FT View ME, se relacionan con los Tags del programadesarrollado para su operacin en el Software RsLogix 5000. (Ver Figuras 61 y 62)

    Figura 61. Programa en RsLogix 5000 de la Mquina de Embalaje. [4] [26]

    Figura 62. Programa en RsLogix 5000 de la Mquina de Embalaje. [4] [26]

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    A su vez es importante configurar la visibilidad de las imgenes de cada una delas pantallas, lo cual se realiza con la opcin Visibility,ya que se debe superponeruna imagen sobre la otra para indicar el estado de la variable y por tanto deacuerdo al funcionamiento del Tag correspondiente se le da una expresin lgicasegn la relacin existente. (Ver Figura 63)

    Figura 63. Configurar Visibilidad de las Imgenes. [4]

    Figura 64. Ventana de Configuracin de Visibilidad. [4]

    Finalmente se relaciona el Tag con la imagen, a travs de la opcin Tag Browser,seleccionando el que corresponda a la variable configurada. (Ver Figuras 65 y 66)

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    Figura 65. Opcin Tag Browser. [4]

    Figura 66. Tags de la Mquina de Embalaje. [4]

    Por tanto para indicar la secuencia de operacin de los elementos de la mquinase requiere sincronizar los estados de operacin con la imagen correspondiente, loque a su vez implica la asignacin de los Tags. A continuacin se explica la forma

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    de indicar el estado (Activo o Inactivo) del motor del Puente 1, para lo que se tienepresente que el color rojo indica que el elemento no est operando y el verde, quese encuentra en modo de operacin normal.

    a) Se sobreponen las imgenes que indican el estado de la operacin, una sobre

    otra para crear una lgica con los Tags, la cual generara la indicacincorrespondiente al estado del elemento y a su vez se crea una animacin devisibilidad. (Ver Figuras 67 y 68)

    Figura 67. Imgenes de Estado de Operacin. [4]

    Figura 68. Configuracin de Animacin. [4]

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    Figura 71. Ejecucin del Test para la Visualizacin del Estado. [4]

    Figura 72. Test para la Visualizacin del Estado del Motor. [4]

    Otro elemento esencial en la aplicacin es la configuracin de las alarmas delproceso, por lo que para su configuracin nos basamos en los puntos crticos delproceso, los cuales para la Mquina de Embalaje se originan en los sensores deposicin de los Puentes y la Banda de Cajas, as como en los sensoresmagnticos de los cilindros de la Pinza. Por tanto la configuracin de estasalarmas requiere de la organizacin de la expresin lgica que genere suactivacin.

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    La alarma del Puente 1 establece que la Mquina de Embalaje estar en fallo sitres (3) finales de carrera estuvieran activos. Por lo que se buscan los Tags deesta entradas digitales y se organiza la expresin lgica con estos, es decir, elFactoryTalk View me permite crear expresiones lgicas, aritmticas, entre otras.

    Figura 73. Tags del Programa de Mquina de Embalaje. [4]

    La configuracin de la alarma asociada a los sensores de posicin del Puente 1se describe a continuacin:

    a) Acceder al Expression Editor. (Ver Figura 74)

    Figura 74. Expression Editor en el FT View Studio. [4]

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    b) Implementar la operacin lgica con los Tags utilizando una AND, y por tantose crea un Triggerpara la alarma al finalizar esta configuracin.

    Figura 75. Configuracin con los Tags de las Variables. [4]

    Figura 76. Expresin Lgica para la Alarma. [4]

    c) Asignarle el tipo, el valor a la alarma y el mensaje que le presenta al usuariocuando se activa, por lo que se requiere modificar el Trigger Label, configurarel Trigger Type como bit, por el tipo de entradas y asignar al Trigger Valueelnmero 1, para cuando el bit encienda. (Ver Figuras 77 a 80)

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    Figura 77. Trigger de la Alarma para el Puente 1. [4]

    Figura 78. Asignacin de Mensaje para la Alarma. [4]

    Figura 79. Asignacin del Valor del Bit. [4]

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    Figura 82. Acceso a la Configuracin del Alias. [4]

    Figura 83. Configuracin de Alias. [4]

    Figura 84. Ejecucin de la Aplicacin. [4]

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    Figura 85. Activacin de la Alarma. [4]

    2.3. SIMULACIN DE LA APLICACIN

    En la simulacin de un proyecto en el RsLogix 5000, se utiliza el SoftwareRsLogix Emulate 5000, el cual es una herramienta de ingeniera de escritoriobasada en Windows que puede emular un controlador Logix5000. Se puede usaren combinacin con el software RSLogix 5000 para ejecutar y probar el cdigo de

    aplicacin sin necesidad de conectarse al Hardware fsicamente.

    Figura 86. RsLogix Emulate 5000. [4]

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    Para la simulacin realizada para la aplicacin con el RsLogix Emulate 5000, en elRsLogix 5000 se configuro el controlador como un controlador de emulacin. Asu vez se debe tener en cuenta que en el RsLogix Emulate 5000 los slots delchasis virtual 0 y 1 estn ocupados, por eso se debi evaluar que slot se podautilizar, y se eligi el slot 4 para configurar el controlador como emulador.

    La simulacin realizada se explica a continuacin:

    a) En RsLogix 5000 se accede al controlador 1756-L62 y en la pestaa Generalde la ventana de propiedades se elige Changue Controller y se busca el

    controlador de emulacin. A su vez, se debe configurar la revisin delprograma que para este caso corresponde a la 16. (Ver Figuras 87, 88 y 89)

    Figura 87. Ventana de Propiedades del Controlador. [4]

    Figura 88. Seleccin del Controlador de Emulacin. [4]

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    Figura 89.Especificacin de la Revisin. [4]

    Figura 90.Confirmacin de Controlador como Emulador. [4]

    b) Abrir el RsLogix Emulate. (Ver Figura 91)

    Figura 91.Inicio del RsLogix Emulate 5000. [4]

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    e) Simulacin del programa, por lo que se abre el FT View Studio y se cargan losTags correspondientes a lo que deseamos visualizar en la Panel View comosupervisin y control a la Mquina de Embalaje.

    Al abrir el proyecto en FactoryTalk View con los Display cargados, se procede

    a configurar la comunicacin entre el RSLogix 5000 y el FT View, la cual serealiza con el RSLinx Enterprise, el cual se ubica en el rbol de configuracindel FT View y se ingresa a Communication Setup. (Ver Figura 98)

    Figura 98.Communication Setup. [4]

    Luego en Desing Local, en el Backplane 1789-A17 se da clik y en Add DeviceSelection se ubica el controlador virtual en RsLogix Emulate. (Ver Figura 99)

    Figura 99.Ubicacin del Controlador. [4]

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    Figura 100.ControlLogix Emulate. [4]

    f) Posteriormente se agrega un Shortcuts, el cual es como un alias donde cargatodos los Tags del controlador descargados. Se selecciona el controlador yse le da Add, y en seguida sale el alias que queremos al Shortcuts y se le dael nombre. (Ver Figuras 101 y 102)

    Figura 101.Add Shortcuts. [4]

    Luego en Offline Tag File, se va a Browse, para buscar el programa que seest trabajando para la Mquina de Embalaje en el RsLogix 5000.

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    Figura 102.Agregar Shortcuts del Controlador. [4]

    Figura 103.Cargar el Programa de RsLogix 5000. [4]

    Figura 104.Programa Cargado para la Simulacin. [4]

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    g) Al cargar el programa, el siguiente paso es ir a la carpeta de Alarmas, en laque se configuran las alarmas identificadas a travs de un Tag o varios Tags.

    A su vez en los Triggers agregamos las Alarmas.

    Figura 105.Carpeta de Alarmas. [4]

    Figura 106.Configuracin de Alarmas. [4]

    Posteriormente en la ventana de Trigger se accede a Tag y se despliega lalista de Tags del programa. (Ver Figuras 107 y 108)

    En la carpeta Online se selecciona la carpeta Program/ MainProgram y se ventodos los Tags que estn en el programa y corriendo en el RSLogix 5000.

    (Ver Figura 109)

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    Figura 107.Venta de Trigger para Acceder a Tags. [4]

    Figura 108.Tags del Programa. [4]

    Figura 109.Carpeta Online con Tags del Programa. [4]

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    h) Finalmente se va al RsLogix 500 para buscar el Tag del motor y encender el biten 1 para observar el comportamiento de las imgenes previamenteconfiguradas. (Ver Figuras 110 y 111)

    Figura 110.Activacin del Bit para el Motor. [4]

    Figura 111.Visualizacin en la Interfaz. [4]

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    CONCLUSIONES

    La implementacin del sistema SCADA con el Software Factory Talk View de la

    arquitectura Allen Bradley para la Mquina de Embalaje implico el estudio de las

    caractersticas de operacin del proceso, la evaluacin de la programacin

    implementada con el Software RsLogix 5000, y la identificacin de los parmetros

    de integracin que garantizarn una adecuada visualizacin y supervisin del

    proceso, de modo que el usuario tenga una visin clara de la aplicacin, as como

    de las caractersticas fsicas del prototipo.

    La arquitectura Allen Bradley utilizada en el Laboratorio de Automatizacin est

    basada en la plataforma ControlLogix, la cual brinda una amplia variedad dealternativas para el control, gestin de la seguridad, y de las comunicaciones, por

    lo que el usuario est en la capacidad de integrarlas a travs de un paquete de

    programacin, que para la aplicacin est constituido por los software RsLogix

    5000, RsLinx y Factory Talk View para la programacin, configuracin de la

    comunicacineimplementacin de la interfaz del sistema SCADA,

    respectivamente.

    La simulacin de la Mquina de Embalaje con el software RsLogix Emulate 5000

    permite evaluar adecuadamente la lgica de control implementada, verificar la

    operacin del sistema SCADA desarrollado y a su vez le brinda al estudiante la

    alternativa de realizar un seguimiento a las condiciones de operacin asociadas al

    proceso.

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    [20]ROCKWELL AUTOMATION. RsLogix 5000.Software deProgramacin.(http://samplecode.rockwellautomation.com/idc/groups/literature/documents/pp/9324-pp001_-es-p.pdf). 15-01-2011.

    [21]ROCKWELL AUTOMATION. RsLinx Classic. Publicacin LNX-GR001A-ES-E.Agosto, 2008.(http://literature.rockwellautomation.com). 16-08-2010.

    http://www.hbi.de/kunden/rockwell-automation/http://www.hbi.de/kunden/rockwell-automation/http://literature.rockwellautomation.com/http://literature.rockwellautomation.com/http://www.elec-intro.com/rockwell-enbthttp://www.elec-intro.com/rockwell-enbthttp://www.ab.com/networks/switches/http://www.ab.com/en/epub/catalogs/12762/2181376/214372/9142990/tab4.htmlhttp://www.ab.com/en/epub/catalogs/12762/2181376/214372/9142990/tab4.htmlhttp://literature.rockwellautomation.com/http://literature.rockwellautomation.com/http://www.elec-intro.com/1756-L60M03SEhttp://www.elec-intro.com/1756-L60M03SEhttp://samplecode.rockwellautomation.com/idc/groups/literature/documents/pp/9324-pp001_-es-p.pdfhttp://samplecode.rockwellautomation.com/idc/groups/literature/documents/pp/9324-pp001_-es-p.pdfhttp://literature.rockwellautomation.com/http://literature.rockwellautomation.com/http://samplecode.rockwellautomation.com/idc/groups/literature/documents/pp/9324-pp001_-es-p.pdfhttp://samplecode.rockwellautomation.com/idc/groups/literature/documents/pp/9324-pp001_-es-p.pdfhttp://www.elec-intro.com/1756-L60M03SEhttp://www.elec-intro.com/1756-L60M03SEhttp://literature.rockwellautomation.com/http://literature.rockwellautomation.com/http://www.ab.com/en/epub/catalogs/12762/2181376/214372/9142990/tab4.htmlhttp://www.ab.com/en/epub/catalogs/12762/2181376/214372/9142990/tab4.htmlhttp://www.ab.com/networks/switches/http://www.elec-intro.com/rockwell-enbthttp://www.elec-intro.com/rockwell-enbthttp://literature.rockwellautomation.com/http://literature.rockwellautomation.com/http://www.hbi.de/kunden/rockwell-automation/http://www.hbi.de/kunden/rockwell-automation/
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    [22]ROCKWELL SOFTWARE. RSLinx.Technical Data.Publicacin LINX-TD001C-EN-P.(http://literature.rockwellautomation.com). 15-01-2011.

    [23]ROCKWELLAUTOMATION. Factory Talk View Machine Edition.Software HMIde Nivel de Mquina para Mquinas y Pequeos Procesos.Publicacin FTALK-

    PP012B-ES-P. Julio, 2009.(http://literature.rockwellautomation.com). 15-01-2011.

    [24]ROCKWELL SOFTWARE. RSLinx.TechnicalData.Publicacin LINX-TD001C-EN-P.(http://literature.rockwellautomation.com). 15-01-2011.

    [25]ROCKWELL AUTOMATION. Performance &Visibility.Factory TalkView.(http://www.rockwellautomation.com/rockwellsoftware/performance/view/).15-01-2011.

    [26]Garca J, Omar Augusto y Jolianis C, Miguel Antonio. Automatizacin de unaMaquina de Embalaje de Botellas. Proyecto de Grado. Facultad de IngenieraElectrnica. UPB - Bucaramanga. Enero / 2011.

    [27]ROCKWELLAUTOMATION. Automation University.FactoryTalk View MachineEdition.Mayo, 2009.(www.rockwellautomation.com/events/au). 15-01-2011.

    http://literature.rockwellautomation.com/http://literature.rockwellautomation.com/http://literature.rockwellautomation.com/http://www.rockwellautomation.com/rockwellsoftware/performance/view/http://www.rockwellautomation.com/rockwellsoftware/performance/view/http://literature.rockwellautomation.com/http://literature.rockwellautomation.com/http://literature.rockwellautomation.com/
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    ANEXOS

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    ANEXO A:

    MANUAL DEL FACTORYTALK VIEW MACHINE EDITION (ME)

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    Antes de comenzar

    FactoryTalk View Machine Edition (ME) es un producto HMI a nivel de mquinacon soporte para soluciones de interfaz de operador tanto abiertas como dedicadaspara la supervisin y el control de mquinas individuales o pequeos procesos.Ofrece una interfaz de operador consistente para mltiples plataformas, incluidas

    soluciones Microsoft Windows CE y Microsoft Windows 2000 y XP.FactoryTalk View Machine Edition consta de dos componentes:

    1. FactoryTalk View Studio: Este entorno de desarrollo contiene las

    herramientas necesarias para crear todos los aspectos de una interfaz

    hombre-mquina (HMI), incluidas las pantallas grficas, tendencias,

    notificacin de alarmas y animacin en tiempo real. Tambin ofrece

    herramientas para comprobar las distintas pantallas y aplicaciones

    completas. Una vez finalizado el desarrollo, podr crear un archivo de

    ejecucin (.MER) que se ejecutar en un PanelView Plus, PanelView Plus

    CE o un ordenador personal.

    2. FactoryTalk View ME Station: ste es el entorno de ejecucin. ME Station

    ejecuta su aplicacin de ejecucin (el archivo .MER). Station llevaintegrados los terminales PanelView Plus y PanelView Plus CE. Las

    aplicaciones de ejecucin tambin pueden ejecutarse en un ordenador

    personal. Se instala por defecto, pero necesita una activacin adicional para

    que se ejecute de manera autnoma.

    PanelView Plus y PanelView Plus CE son terminales de interfaz de operadordiseados para optimizar el desarrollo, funcionamiento y eficacia de los sistemas.He aqu una descripcin general de sus diferencias.

    PanelView Plus

    Intefaz de operador basada en MicrosoftWindows CE

    Ideal para aplicaciones que necesiten supervisar, controlar y presentarinformacin de forma grfica, permitiendo que los operadores comprendanrpidamente el estado de su aplicacin

    PanelView Plus CE

    Utiliza MicrosoftWindows CE para reunir las caractersticas de la interfaz deoperador PanelView Plus y de los ordenadores industriales VersaView

    Plataforma abierta: los usuarios tienen acceso al escritorio de Windows CE

    Soporte de opciones adicionales como Servicios de Terminal, InternetExplorer, Controles ActiveX y visores de archivos PDF, Word, Excel yPowerPoint

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    Acerca de esta sesin

    Esta sesin le ensear a disear e implantar una interfaz de operador para unsistema de control de yates de recreo haciendo uso de FactoryTalk View Studio yFactoryTalk View Machine Edition. Ser capaz de desarrollar una pantalla de visingeneral para el puente de mando, una pantalla de tendencias para supervisar lapresin de los cilindros de los motores, una pantalla de recetas para fijar la velocidad

    mxima en funcin de las diversas condiciones de navegacin y una pantalla demantenimiento. Podr configurar el cambio de idiomas para que toda la aplicacincambie a ingls, francs y chino mientras se ejecuta. Aprender tambin lo fcil queresulta configurar el panel frontal de PowerFlex.

    La sesin tiene una duracin aproximada de 2 horas.

    Herramientas y requisitos previos

    Ordenador con Windows 2000 o Windows XP

    FactoryTalk View Machine Edition Studio v5.0

    RSLogix 5000 v17

    RSLinx Professional v2.50

    SoftLogix 5800 v17

    Red Ethernet

    Los archivos de pantallas grficas, los archivos de pantallas de objetos globales, los

    archivos de texto de idiomas y los archivos de las recetas se encuentran en C:\PV02

    Se requieren 128 MB de RAM y una tarjeta de almacenamiento interno de 128 MB para

    los terminales de PanelView Plus CE

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    Inicio rpido: los pasos bsicos para desarrollar unaaplicacin HMI

    En esta seccin se abordan los pasos clave necesarios para crear y ejecutar unaaplicacin de FactoryTalk View Machine Edition. Concretamente, se vern lossiguientes 5 pasos:

    Crear una aplicacin

    Crear accesos directos de diseo (local) y de ejecucin (objetivo)

    Crear una pantalla con un objeto vinculado a un tag de controlador

    Crear un botn Ir al modo de configuracin

    Prueba y descarga en un terminal

    Crear una aplicacin

    1. Inicie el FactoryTalk View Studio.

    En el men Inicioseleccione Programas > Rockwell Software > Rockwell Software >FactoryTalk View > FactoryTalk View Studioo Programas > FactoryTalk View

    Studio, tal y como se muestra a continuacin.

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    2. Cree un proyecto nuevo llamado Fantasea. Siga los pasos aa d.

    3. Haga clic en Cancel(cancelar) cuando se le solicite Add Process Faceplates(aadir paneles frontales de procesos)

    d. Haga clic enCreate(crear).

    c. Asegrese de que English(ingls) sea el idiomaseleccionado en Language(idioma).

    B. Introduzca Fantasea en elcampo Application name(nombre de la aplicacin).

    a. Seleccione la ficha New(nuevo) en New/OpenMachine EditionApplication(abrir/nuevaaplicacin Machine Edition).

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    Crear accesos directos de diseo (local) y de ejecucin (objetivo)

    FactoryTalk View Studio permite que los usuarios puedan configurar mtodos decomunicacin independientes para el desarrollo de aplicaciones (Local) y para eldesarrollo de ejecucin (Objetivo). Esta funcin permite comprobar aplicaciones enla mquina de desarrollo antes de implantarla en un terminal. Esto supone unimportante ahorro de tiempo en las pruebas y el desarrollo de la aplicacin.

    Los siguientes son tres tipos de softwareque pueden utilizarse para establecer lascomunicaciones de una aplicacin:

    1. RSLinx Enterprisese utiliza cuando

    se comunica desde un PVP/PVPCE o FactoryTalk View Studio a uncontrolador Allen Bradley

    se descarga una archivo MER (Aplicacin HMI) en un PVP/PVPCE

    se utiliza el Administrador de aplicaciones para administrar los archivos

    2. KepServerse emplea cuando se comunica con un controlador de terceros o a

    travs de otras redes

    3. RSLinx Classicse utiliza como alternativa para comunicarse entreFactoryTalk View Studio y un controlador Allen Bradley.

    En esta sesin se utilizar RSLinx Enterprise con un controlador L60 SoftLogix 5860.

    Crear una nueva configuracin de RSLinx Enterprise1. En la ventana Explorer(explorador), inicie Communication Setup

    (configuracin de las comunicaciones) siguiendo los pasos aa b. El servidor dedatos RSLinx Enterprise se encuentra cerca de la parte inferior del rbol de la

    aplicacin, justo encima de la carpeta System(sistema), tal y como se muestra acontinuacin.

    B. Haga doble clic enCommunication Setup(configuracin de las

    comunicaciones).

    a. Haga doble clic en RSLinxEnterprisepara acceder aCommunication Setup(configuracin de lascomunicaciones).

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    2. En RSLinx Enterprise Configuration Wizard(asistente de configuracin deRSLinx Enterprise), cree una nueva configuracin de RSLinx Enterprise. Siga lospasos aa b.

    Configuracin de las comunicaciones de diseo (locales)La pestaa local en Communication Setup refleja la vista de la topologa del servidorRSLinx Enterprise en el ordenador de desarrollo. Para esta aplicacin el ordenadorde desarrollo se comunica con el controlador L60 SoftLogix 5860 mediante Ethernet.Compruebe la direccin IP del controlador en las etiquetas de su estacin de trabajo.

    Veamos brevemente el Editor de configuracin de las comunicaciones.

    Un sistema SoftLogix tpico se inicia con una aplicacin de chasis virtual que seejecuta en un ordenador Pentium. El chasis virtual alberga los procesadores y lastarjetas de comunicacin que hacen de interfaz con el resto de procesadores Logixas como E/S. La depuracin de la aplicacin y el arranque del sistema se facilitanmediante el uso de mdulos de simulacin de E/S destinados a ser usados en el

    chasis virtual.

    b. Haga clic enFinish(finalizar).

    a. Seleccione Create anew configuration(crear unaconfiguracin nueva).

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    Descripcin general del Editor de configuracin de las comunicaciones

    El rea de accesos directos dedispositivos se utiliza para crear,nombrar o eliminar accesos directosde dispositivo