SISTEMA DE CONTROL DISTRIBUIDO “DCS”

RefinerRefineríía PLCa PLC RefinerRefineríía ELPa ELP

AmuayAmuay

La AutomatizaciLa Automatizacióón en Nuestras Refinern en Nuestras Refinerííasas

Sistema de Control Distribuido Sistema de Control Distribuido ““DCSDCS””

Es un sistema en el cual las unidades de control, instrumentación y procesamiento de datos del proceso, se encuentran distribuidas físicamente en la planta a través de una red de comunicación.

PROFIBUS-FMS

Controladores I/O

I/O I/O

Red Local

Estaciones de Operación Estación de

IngenieríaArea de Sala de Control

Area de Campo

Redes y buses de

campo

Hacen uso de controladores de muy alta disponibilidad con configuración redundante para garantizar integridad, falla segura y tolerancias a fallas.

Sistema de Control Distribuido Sistema de Control Distribuido ““DCSDCS””

ASPECTO SCADA DCS

TIPO DE ARQUITECTURA CENTRALIZADA DISTRIBUÍDA

TIPO DE CONTROL PREDOMINANTE

SUPERVISION:Supervisión y monitoreo a lazocerrado . No es aconsejable lazoscerrado de control Adicionalmente:control secuencial y regulatorio.

REGULATORIO: Lazos de controlcerrados automáticamente por elsistema. Adicionalmente: controlsecuencial, batch, algoritmosavanzados, etc.

TIPOS DE VARIABLES DESACOPLADAS ACOPLADAS

ÁREA DE ACCIÓN Áreas geográficamente distribuídas. Área de la planta.

UNIDADES DE ADQUISICIÓN DE DATOS YCONTROL Remotas, PLCs. Controladores de lazo, PLCs.

MEDIOS DE COMUNICACIÓN Radio, satélite, líneas telefónicas,conexión directa, LAN, WAN.

Redes de área local, conexióndirecta.

BASE DE DATOS CENTRALIZADA DISTRIBUÍDA

TABLA No. 1: DIFERENCIAS TÍPICAS ENTRE SISTEMAS SCADA Y DCS.

AlmacenamientoAlmacenamientoCrudos a ProcesoCrudos a Proceso

AlmacenamientoCrudos & Productos

Despacho

Plantas de ProcesoPlantas de Proceso

Servicios Industriales

AUTOMATIZACIONAUTOMATIZACION

Areas Operacionales:Areas Operacionales:

Controladores / Dispositivos E/SControladores / Dispositivos E/S

Dispositivos de CampoDispositivos de Campo

Servidores de DatosServidores de Datos

Interfaz de OperacionesInterfaz de OperacionesServidores HistóricosServidores Históricos Estación de IngenieríaEstación de Ingeniería Control AvanzadoControl Avanzado

Sistema de Seguridad LógicaSistema de Seguridad Lógica

Red PDVSARed PDVSA Base de Datos Operacional en Tiempo RealBase de Datos Operacional en Tiempo Real

Nivel de Supervisión Ingeniería y optimización

Arquitectura General DCSArquitectura General DCS

Dispositivos de CampoDispositivos de Campo

Tienen como función recolectar la información proveniente de la instrumentación de las distintas unidades de proceso (Torres, columnas, intercambiadores, hornos, tanques, recipientes, bombas, compresores y Plantas Compresoras) y enviarla a los equipos maestros del DCS de manera digital, bajo diferentes protocolos de comunicación (Hart, Modbus, BSAP, DNP, etc.). Adicionalmente, también existen dispositivos de campo que toman acciones de control y protección local en la instalación.Fuente: Documento de Arquitectura caso base Refinación.

Red de ControlRed de Control

Representa la función adquisición, supervisión, control y Optimización de datos. Involucra los sistemas de captura de datos e información desde campo, los centros de control/optimización/logística/etc. Este nivel es comúnmente conocido como Red de Control (PCN), esta reservado para los dispositivos de alto nivel.Fuente: Documento de Arquitectura caso base Refinación.

Figura pendiente

Controladores / Dispositivos E/S/ Dispositivos E/S

Módulos en los cuales se ejecutan las lógicas de Control

Servidores de Datos

Dispositivos encargados de Colectar los Datos de Proceso y distribuirlos en el nivel de Supervisión

Nivel de Supervisión

Interfaz de operación, seguimiento del proceso a través de gráficos de tendencias, reportes de datos operacionales y de alarmas y eventos.

IngenierIngenieríía y optimizacia y optimizacióónn

Interfaz para el diseño de: lógicas, estrategias de control, Gráficos de proceso, modelado y estrategias de control Avanzado

• Variable Controlada (CV)• Variable Manipulada (MV)• Variable de Perturbación (DV)

NIVELES DE CONTROL DE PROCESOS

Control Básico

Control

Avanzado

OPTIMIZADOR

HPM

AM

RMPCT

DISPOSITIVOS DE CAMPODISPOSITIVOS DE CAMPO

Instrumentación

ROBUSTED MULTIVARIABLE PREDICTIVE CONTROL

TECNOLOGY

APLICATION MODULE

HIGH PERFORMANCE

MODULE

Sistema de Seguridad LSistema de Seguridad Lóógicagica

Red DCSRed DCSRed DCSRed DCS

¿Cómo apoya la iniciativa a los Negocios?

Con el uso de una tecnología de vanguardia, y con la planificación de las actividades de

mantenimiento y optimización de los sistemas de control, se logra aumentar la

confiabilidad operacional de la Unidades de Proceso.

Las bases pilares el cual se fundamenta el Negocio son Producción, Refinación y

Ventas, de manera que disminuyendo el número de fallas en el sistema de control de los

procesos, se logrará obtener una elevada producción, lo que garantiza las ventas diarias

estables para su comercialización.

VisiVisióón Arquitectura de Refinacin Arquitectura de Refinacióónn

MODELO INTEGRAL DE AI PROCESAMIENTO

Detección

Diagnóstico

Impacto

Plan

Ejecución

Acciones

Fluj

o

MAXIMO RENDIMIENTO

MAXIMA DISPONIBILIDAD

ControlSupervisorio/Regulatorio

Optimización

Operador

Planificación

Gerenciade

Activos

Programación

Ingeniería

.

Mantenimiento

Sistemade

MantenimientoControlavanzado Manejo

de AlarmasInteligente

PlantaSensoresdeProceso

Sensoresdeequipos

Tipos de datos en el ciclo operativo de refinación