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Introducción
SCADA es un acrónimo por “Supervisory Control And Data Acquisition” (control
supervisor y adquisición de datos). Los sistemas SCADA utilizan la computadora y
tecnologías de comunicación para automatizar el monitoreo y control de procesos
industriales. Estos sistemas son partes integrales de la mayoría de los ambientes industriales
complejos o muy geográficamente dispersos, ya que pueden recoger la información de una
gran cantidad de fuentes muy rápidamente, y la presentan a un operador en una forma
amigable. Los sistemas SCADA mejoran la eficacia del proceso de monitoreo y control
proporcionando la información oportuna para poder tomar decisiones operacionales
apropiadas.
Los primeros SCADA eran simplemente sistemas de telemetría, que proporcionaban
reportes periódicos de las condiciones de campo vigilando las señales que representaban
medidas y/o condiciones de estado en ubicaciones de campo remotas. Estos sistemas
ofrecían capacidades muy simples de monitoreo y control, sin proveer funciones de
aplicación alguna. La visión del operador en el proceso estaba basada en los contadores y
las lámparas detrás de tableros llenos de indicadores.
Mientras la tecnología se desarrollaba, las computadoras asumieron el papel de manejar la
recolección de datos, disponiendo comandos de control, y una nueva función - presentación
de la información sobre una pantalla de video. Las computadoras agregaron la capacidad de
programar el sistema para realizar funciones de control más complejas.
Los primeros sistemas automatizados SCADA fueron altamente modificados con
programas de aplicación específicos para atender a requisitos de algún proyecto particular.
Como ingenieros de varias industrias asistieron al diseño de estos sistemas, su percepción
de SCADA adquirió las características de su propia industria. Proveedores de sistemas de
software SCADA, deseando reutilizar su trabajo previo sobre los nuevos proyectos,
perpetuaron esta imagen de industria específicos por su propia visión de los ambientes de
control con los cuales tenían experiencia. Solamente cuando nuevos proyectos requirieron
funciones y aplicaciones adicionales, hizo que los desarrolladores de sistemas SCADA
tuvieran la oportunidad de desarrollar experiencia en otras industrias.
Hoy, los proveedores de SCADA están diseñando sistemas que son pensados para
resolver las necesidades de muchas industrias, con módulos de software industria
específicos disponibles para proporcionar las capacidades requeridas comúnmente. No es
inusual encontrar software SCADA comercialmente disponible adaptado para
procesamiento de papel y celulosa, industrias de aceite y gas, hidroeléctricas,
gerenciamiento y provisión de agua, control de fluidos, etc. Puesto que los proveedores de
SCADA aún tienen tendencia en favor de algunas industrias sobre otras, los compradores
de estos sistemas a menudo dependen del proveedor para una comprensiva solución a su
requisito, y generalmente procurar seleccionar un vendedor que pueda ofrecer una completa
solución con un producto estándar que esté apuntado hacia las necesidades específicas del
usuario final. Si selecciona a un vendedor con experiencia limitada en la industria del
comprador, el comprador debe estar preparado para asistir al esfuerzo de ingeniería
necesario para desarrollar el conocimiento adicional de la industria requerido por el
vendedor para poner con éxito el sistema en ejecución.
Para alcanzar un nivel aceptable de tolerancia de fallas con estos sistemas, es común
tener computadoras SCADA redundantes operando en paralelo en el centro primario del
control, y un sistema de reserva del mismo situado en un área geográficamente distante.
Esta arquitectura proporciona la transferencia automática de la responsabilidad del control
de cualquier ordenador que pueda llegar a ser inasequible por cualquier razón, a una
computadora de reserva en línea, sin interrupción significativa de las operaciones
Fundamento de las Transmisión de datos.
1. CONCEPTOS BÁSICOS DEL SISTEMA SCADA
Los sistemas SCADA (Supervisory Control And Data Adquisition) son aplicaciones de
software, diseñadas con la finalidad de controlar y supervisar procesos a distancia. Se basan
en la adquisición de datos de los procesos remotos.
Se trata de una aplicación de software, especialmente diseñada para funcionar sobre
ordenadores en el control de producción, proporcionando comunicación con los
dispositivos de campo (controladores autónomos, autómatas programables, etc.) y
controlando el proceso de forma automática desde una computadora. Además, envía la
información generada en el proceso productivo a diversos usuarios, tanto del mismo nivel
como hacia otros supervisores dentro de la empresa, es decir, que permite la participación
de otras áreas como por ejemplo: control de calidad, supervisión, mantenimiento, etc.
Cada uno de los ítems de SCADA (Supervisión, Control y Adquisición de datos)
involucran muchos subsistemas, por ejemplo, la adquisición de los datos puede estar a
cargo de un PLC (Controlador Lógico Programable) el cual toma las señales y las envía a
las estaciones remotas usando un protocolo determinado, otra forma podría ser que una
computadora realice la adquisición vía un hardware especializado y luego esa información
la transmita hacia un equipo de radio vía su puerto serial, y así existen muchas otras
alternativas.
Las tareas de Supervisión y Control generalmente están más relacionadas con el
software SCADA, en él, el operador puede visualizar en la pantalla del computador de cada
una de las estaciones remotas que conforman el sistema, los estados de ésta, las situaciones
de alarma y tomar acciones físicas sobre algún equipo lejano, la comunicación se realiza
mediante buses especiales o redes LAN. Todo esto se ejecuta normalmente en tiempo real,
y están diseñados para dar al operador de planta la posibilidad de supervisar y controlar
dichos procesos.
Estos sistemas actúan sobre los dispositivos instalados en la planta, como son los
controladores, autómatas, sensores, actuadores, registradores, etc. Además permiten
controlar el proceso desde una estación remota, para ello el software brinda una interfaz
gráfica que muestra el comportamiento del proceso en tiempo real.
Generalmente se vincula el software al uso de una computadora o de un PLC, la acción
de control es realizada por los controladores de campo, pero la comunicación del sistema
con el operador es necesariamente vía computadora. Sin embargo el operador puede
gobernar el proceso en un momento dado si es necesario.
Un software SCADA debe ser capaz de ofrecer al sistema:
Posibilidad de crear paneles de alarma, que exigen la presencia del operador para reconocer
una parada o situación de alarma, con registro de incidencias.
Generación de datos históricos de las señale de planta, que pueden ser volcados para su
proceso sobre una hoja de cálculo.
Ejecución de programas, que modifican la ley de control, o incluso anular o modificar las
tareas asociadas al autómata, bajo ciertas condiciones.
Posibilidad de programación numérica, que permite realizar cálculos aritméticos de elevada
resolución sobre la CPU del ordenador.
Existen diversos tipos de sistemas SCADA dependiendo del fabricante y sobre todo de
la finalidad con que se va a hacer uso del sistema, por ello antes de decidir cuál es el más
adecuado hay que tener presente si cumple o no ciertos requisitos básicos:
Todo sistema debe tener arquitectura abierta, es decir, debe permitir su crecimiento y
expansión, así como deben poder adecuarse a las necesidades futuras del proceso y de la
planta.
La programación e instalación no debe presentar mayor dificultad, debe contar con
interfaces gráficas que muestren un esquema básico y real del proceso. Deben permitir la
adquisición de datos de todo equipo, así como la comunicación a nivel interno y externo
(redes locales y de gestión).
Deben ser programas sencillos de instalar, sin excesivas exigencias de hardware, y
fáciles de utilizar, con interfaces amigables para el usuario.
Un sistema SCADA por otra parte, generalmente cubre áreas geográficas más grandes, y
normalmente depende de una variedad de sistemas de comunicación menos confiables que
una LAN. El control a lazo cerrado en esta situación será menos deseable. Un sistema
SCADA se utiliza para vigilar y controlar la planta industrial o el equipamiento. El control
puede ser automático, o iniciado por comandos de operador. La adquisición de datos es
lograda en primer lugar por las RTU que exploran las entradas de información de campo
conectadas con ellos (pueden también ser usados PLC – “Programable Logic Controllers”).
Esto se hace generalmente a intervalos muy cortos. La MTU entonces explorará las RTU
generalmente con una frecuencia menor.
Los datos se procesarán para detectar condiciones de alarma, y si una alarma estuviera
presente, sería catalogada y visualizada en listas especiales de alarmas. Los datos pueden
ser de tres tipos principales:
• Datos analógicos (por ejemplo números reales) que quizás sean presentados en gráficos.
• Datos digitales (on/off) que pueden tener alarmas asociadas a un estado o al otro.
• Datos de pulsos (por ejemplo conteo de revoluciones de un medidor) que serán normalmente contabilizados o acumulados.
La interfaz primaria al operador es una pantalla que muestra una representación de la
planta o del equipamiento en forma gráfica. Los datos vivos (dispositivos) se muestran
como dibujos o esquemas en primer plano (foreground) sobre un fondo estático
(background). Mientras los datos cambian en campo, el foreground es actualizado (una
válvula se puede mostrar como abierta o cerrada, etc.). Los datos analógicos se pueden
mostrar como números, o gráficamente (esquema de un tanque con su nivel de líquido
almacenado). El sistema puede tener muchas de tales pantallas, y el operador puede
seleccionar los más relevantes en cualquier momento.
Unidades Maestras (Máster Terminal Units)
La parte más visible de un sistema SCADA es la estación central o MTU. Éste es el
“centro neurálgico" del sistema, y es el componente del cual el personal de operaciones se
valdrá para ver la mayoría de la planta. Una MTU a veces se llama HMI –“Human Machine
Interface”, interfaz ser humano - máquina
2. FUNCIONES PRINCIPALES DEL SISTEMA
Supervisión remota de instalaciones y equipos: Permite al operador conocer el
estado de desempeño de las instalaciones y los equipos alojados en la planta, lo que
permite dirigir las tareas de mantenimiento y estadística de fallas.
Control remoto de instalaciones y equipos: Mediante el sistema se puede activar o
desactivar los equipos remotamente (por ejemplo abrir válvulas, activar
interruptores, prender motores, etc.), de manera automática y también manual.
Además es posible ajustar parámetros, valores de referencia, algoritmos de control,
etc.
Procesamiento de datos: El conjunto de datos adquiridos conforman la información
que alimenta el sistema, esta información es procesada, analizada, y comparada con
datos anteriores, y con datos de otros puntos de referencia, dando como resultado
una información confiable y veraz.
Visualización gráfica dinámica: El sistema es capaz de brindar imágenes en
movimiento que representen el comportamiento del proceso, dándole al operador la
impresión de estar presente dentro de una planta real. Estos gráficos también pueden
corresponder a curvas de las señales analizadas en el tiempo.
Generación de reportes: El sistema permite generar informes con datos estadísticos
del proceso en un tiempo determinado por el operador.
Representación se señales de alarma: A través de las señales de alarma se logra
alertar al operador frente a una falla o la presencia de una condición perjudicial o
fuera de lo aceptable. Estas señales pueden ser tanto visuales como sonoras.
Almacenamiento de información histórica: Se cuenta con la opción de almacenar
los datos adquiridos, esta información puede analizarse posteriormente, el tiempo de
almacenamiento dependerá del operador o del autor del programa.
Programación de eventos: Esta referido a la posibilidad de programar subprogramas
que brinden automáticamente reportes, estadísticas, gráfica de curvas, activación de
tareas automáticas, etc.
3. CARACTERÍSTICAS DE LAS UNIDADES MAESTRAS
Características de las unidades maestras
Todas las MTU de SCADA deben presentar una serie de características, algunas de estas
son las siguientes:
Adquisición de datos: Recolección de datos de las unidades terminales remotas (RTU).
Gráficos de tendencia: Salvar los datos en una base de datos, y ponerlos a disposición de
los operadores en forma de gráficos.
Procesamiento de Alarmas: Analizar los datos recogidos de las RTU para ver si han
ocurrido condiciones anormales, y alertar a personal de operaciones sobre las mismas
Control: Control a Lazo Cerrado, e iniciados por operador.
Visualizaciones: Gráficos del equipamiento actualizado para reflejar datos del campo.
Informes: La mayoría de los sistemas SCADA tienen un ordenador dedicado a la producción de reportes conectado en red (LAN o similar) con el principal.-
Mantenimiento del Sistema Mirror: Se debe mantener un sistema idéntico con la capacidad segura de asumir el control inmediatamente sí la principal falla.
Interfaces con otro sistema: Transferencia de datos hacia y desde otros sistemas corporativos para, por ejemplo, el procesamiento de órdenes de trabajo, de compra, la actualización de bases de datos, etc.
Seguridad: Control de acceso a los distintos componentes del sistema.
Administración de la red: Monitoreo de la red de comunicaciones.
Administración de la Base de datos: Agregar nuevas estaciones, puntos, gráficos, puntos de cambio de alarmas, y en general, reconfigurar el sistema.
Aplicaciones especiales: Casi todos los sistemas SCADA tendrán cierto software de aplicación especial, asociado generalmente al monitoreo y al control de la planta específica en la cual se está utilizando. Recordemos que las necesidades de las diferentes industrias pueden ser muy variadas.
Sistemas expertos, sistemas de modelado: Los más avanzados pueden incluir sistemas expertos incorporados, o capacidad demodelado de dato
4. HARDWARE Y SOFTWARE
Las MTU de sistemas SCADA se pueden implementar en la mayoría de las plataformas
existentes. Los primeros sistemas existentes tendieron a ser propietarios y muy especializados,
y donde fueron utilizados sistemas operativos de fines generales, tendieron a ser modificados
ampliamente.
Esto debido a que los requisitos de SCADA superaban los límites de la tecnología
disponible en el momento y por razones de desempeño ya que tendieron a proporcionar
sistemas gráficos por encargo, a usar bases de datos en tiempo real (con gran parte de la base de
datos en memoria), y a menudo el hardware debió ser modificado para estos requisitos
particulares. La serie Digital Equipment Corporation PDP11 y el sistema operativo RSX11M
eran quizás la plataforma más común en los SCADA del siglo pasado. Posteriormente, Unix
comenzó a ser el sistema operativo de más frecuente elección. Mientras la potencia de la PC
aumentaba, los sistemas Intel llegaron a ser muy comunes, aunque las plataformas DEC Alfa, y
otras estaciones de trabajo de fines elevados estén aún en uso. En épocas recientes Windows
NT ha alcanzado alta aceptación dentro de la comunidad SCADA, aunque los sistemas muy
grandes siguen siendo en la mayor parte de los casos estaciones de trabajo Unix (QNX o
Solaris), las cuales son más veloces en sus respuestas.
Actualmente la industria se está desarrollando claramente hacia estándares abiertos:
ODBC, INTEL PC, sistemas estándares de gráficos, e ínterconectividad a sistemas de
computación corrientes. En años recientes ha aparecido en el mercado un importante
número de sistemas SCADA sobre plataformas INTEL PC, ya que éstas están aumentando
rápidamente su capacidad y desempeño. Ejemplos de ellos son Citect, FIX de Intellution,
KEPware y Wonderware.
Figura #3. Muestra de la presentación de la planta con un sistema implementado en KEPware.
5. TRANSMISIÓN DE LA INFORMACIÓN
Los sistemas SCADA necesitan comunicarse vía red, puertos GPIB, telefónica o satélite,
es necesario contar con computadoras remotas que realicen el envió de datos hacia una
computadora central, está a su vez será parte de un centro de control y gestión de
información.
Para realizar el intercambio de datos entre los dispositivos de campo y la estación
central de control y gestión, se requiere un medio de comunicación, existen diversos
medios que pueden ser cableados (cable coaxial, fibra óptica, cable telefónico) o no
cableados (microondas, ondas de radio, comunicación satelital).
Cada fabricante de equipos para sistemas SCADA emplean diferentes protocolos de
comunicación y no existe un estándar para la estructura de los mensajes, sin embargo
existen estándares internacionales que regulan el diseño de las interfaces de comunicación
entre los equipos del sistema SCADA y equipos de transmisión de datos.
Un protocolo de comunicación es un conjunto de reglas y procedimientos que permite a
las unidades remotas y central, el intercambio de información. Los sistemas SCADA hacen
uso de los protocolos de las redes industriales. La comunicación entre los dispositivos
generalmente se realiza utilizando dos medios físicos: cable tendido, en la forma de fibra
óptica o cable eléctrico, o radio.
En cualquiera de los casos se requiere un MODEM, el cual modula y de modula la señal.
Algunos sistemas grandes usan una combinación de radio y líneas telefónicas para su
comunicación. Debido a que la información que se transmite sobre un sistema SCADA
debería ser pequeña generalmente la velocidad de transmisión de los modem suele ser
pequeño. Muchas veces 300bps (bits de información por segundo) es suficiente. Pocos
sistemas SCADA, excepto en aplicaciones eléctricas, suelen sobrepasar los 2400bps, esto
permite que se pueda usar las líneas telefónicas convencionales, al no superar el ancho de
banda físico del cable.
6. COMUNICACIONES
En una comunicación deben existir tres elementos necesariamente:
– Un medio de transmisión, sobre el cual se envían los mensajes
– Un equipo emisor que puede ser el MTU
– Un equipo receptor que se puede asociar a los RTU´s.
En telecomunicaciones, el MTU y el RTU son también llamados “Equipos terminales
de datos” (DTE, Data Terminal Equipments). Cada uno de ellos tiene la habilidad de
generar una señal que contiene la información a ser enviada. Asimismo, tienen la habilidad
para descifrar la señal recibida y extraer la información, pero carecen de una interfaz con el
medio de comunicación.
La figura siguiente muestra la conexión de los equipos con las interfaces para el medio
de comunicación. Los módems, llamados también “Equipo de Comunicación de Datos”
(DCE, Data Communication Equipment), son capaces de recibir la información de los DTE
´s, hacer los cambios necesarios en la forma de la información, y enviarla por el medio de
comunicación hacia el otro DCE, el cual recibe la información y la vuelve a transformar
para que pueda ser leído por el DTE.
Figura 1: Esquema de conexión de equipos e interfaces de comunicación
7. ELEMENTOS DEL SISTEMA
Un sistema SCADA está conformado por:
Interfaz Operador – Máquinas: Es el entorno visual que brinda el sistema para que el
operador se adapte al proceso desarrollado por la planta. Permite la interacción del ser
humano con los medios tecnológicos implementados.
Unidad Central (MTU): Conocido como Unidad Maestra. Ejecuta las acciones de mando
(programadas) en base a los valores actuales de las variables medidas. La programación se
realiza por medio de bloques de programa en lenguaje de alto nivel (como C, Basic, etc.).
También se encarga del almacenamiento y procesado ordenado de los datos, de forma que
otra aplicación o dispositivo pueda tener acceso a ellos.
Unidad Remota (RTU): Lo constituye todo elemento que envía algún tipo de información
a la unidad central. Es parte del proceso productivo y necesariamente se encuentra ubicada
en la planta.
Sistema de Comunicaciones: Se encarga de la transferencia de información del punto
donde se realizan las operaciones, hasta el punto donde se supervisa y controla el proceso.
Lo conforman los transmisores, receptores y medios de comunicación.
Transductores: Son los elementos que permiten la conversión de una señal física en una
señal eléctrica (y viceversa). Su calibración es muy importante para que no haya problema
con la confusión de valores de los datos.
En la siguiente figura se observa un esquema referente a las conexiones del MTU y el
operador, y del RTU con los dispositivos de campo (sensores, actuadores
Figura 3: Esquema del conexionado para el MTU y el RTU
La RTU es un sistema que cuenta con un microprocesador e interfaces de entrada y
salida tanto analógicas como digitales que permiten tomar la información del proceso
provista por los dispositivos de instrumentación y control en una localidad remota y,
utilizando técnicas de transmisión de datos, enviarla al sistema central.
Un sistema puede contener varios RTUs; siendo capaz de captar un mensaje
direccionado hacia él, decodificando lo actuando, respondiendo si es necesario, y esperar
por un nuevo mensaje.
La MTU, bajo un software de control, permite la adquisición de la data a través de todas
las RTUs, ubicadas remotamente y brinda la capacidad de ejecutar comandos de control
remoto cuando es requerido por el operador.
Normalmente el MTU cuenta con equipos auxiliares como impresoras y memorias de
almacenamiento, las cuales son también parte del conjunto MTU.
En muchos casos el MTU debe enviar información a otros sistemas o computadoras.
Estas conexiones pueden ser directas y dedicadas o en la forma de una red LAN
La conexión entre el RTU y los dispositivos de Campo es muchas veces realizados vía
conductor eléctrico. Usualmente, el RTU provee la potencia para los actuadores y sensores,
y algunas veces éstos vienen con un equipo de soporte ante falla en la alimentación de
energía (UPS, uninterruptible power supply).
La data adquirida por la MTU se presenta a través de una interfaz gráfica en forma
comprensible y utilizable, y más aun esta información puede ser impresa en un reporte.
Figura 4: Esquema de conexiones de los elementos de un sistema Scada.
Figura 5: Esquema de conexiones de la RTU
Período de Escaneo
Uno de los aspectos importantes que debe ser considerado es el tiempo de escaneo de los
RTU´s por el MTU, que se define como el tiempo que demora el MTU en realizar una
comunicación con cada uno y todos los RTU´s del sistema. Uno de los factores que
determina el tiempo de escaneo es el número de RTU´s, en general a mayor número de
RTU´s mayor el tiempo de escaneo. Un segundo factor a ser considerado es la cantidad de
datos a ser transmitido el cual puede variar entre un par de estados a cientos de estados lo
cual incrementa el tiempo de escaneo. Otro factor importante es el número de bits por
segundo que puede soportar el medio de transmisión el cual determina el material del
medio y el tipo de modulación.
Así como el MTU busca y encuentra cada RTU, el RTU busca y encuentra cada sensor y
actuador a los cuales está conectado. Esta búsqueda se realiza a mucha mayor velocidad del
MTU hacia los RTU.
8. DISPOSITIVOS DE CAMPO Y CABLEADO
Los dispositivos de campo con los que se dispone en un sistema SCADA son de diversos
tipos y en cada uno de ellos existen parámetros de selección, desde el rango de trabajo,
precisión, dimensiones, precio, etc., los cuales hacen que cada sistema sea un caso
particular aunque todos ellos tienen siempre características comunes.
Un detalle que a veces no se toma en cuenta es que los sensores actuadores y el cableado
entre ellos también cuestan, generalmente cuestan tres o cuatro veces más que el RTU
mismo, UPS, y equipos de comunicaciones para un lugar determinado.
Otro punto importante es que un sensor cuya lectura puede ser leída directamente por el
operador humano, generalmente cuesta menos que un sensor cuya lectura debe ser leído por
un RTU, esto es sencillamente por el sistema de acondicionamiento que debe ser usado.
Aún más, un costo adicional debe ser incorporado por el cableado de los equipos hacia
el RTU. Alambre de cobre es usado generalmente, porque las señales son generalmente de
bajo voltaje. En muchas aplicaciones, un blindaje debe ser adicionado sobre el hilo de cobre
para prevenir interferencia electromagnética o ruido sobre la señal. Esto generalmente se
manifiesta como un recubrimiento de PVC flexible sobre los conductores. Un corte de un
cable típico se observa en la figura siguiente:
9. DESCRIPCIÓN TÉCNICA
En el mundo industrial, cada vez es mayor el número de "sensores inteligentes" con los que
interactúan los sistemas SCADA, es decir, microcontroladores encargados de realizar tareas
o de controlar sensores analógicos y dotados de cierta inteligencia.
Este proyecto muestra cómo una estación MTU (PC programado) se comunica con tres
estaciones RTU basadas en tres microcontroladores PIC para manejar E/S digitales y
analógicas, motores, pantallas LCD, etc.
Las estaciones RTU disponen, además del PIC, de diversos circuitos integrados para
controlar los sensores como chips en bus I2C y drivers de motores. El protocolo I2C fue
desarrollado por Philips para transmitir la información entre los circuitos electrónicos de
sus equipos (videos, cámaras, etc.)
El ordenador se comunica por RS-232 con la RTU maestra que mediante la técnica de
“pooling” decodifica la información y se la envía a las distintas RTU, las cuales van
respondiendo y reenvían datos hacia el PC. De este modo, el protocolo es punto a punto,
pero una vez que los datos llegan a la placa, éstos se cuelgan de un bus gobernado por un
microcontrolador que permite que cada RTU sólo escuche aquellas órdenes para las que es
solicitada.
10. UN SCADA EN SOFTWARE LIBRE EN VENEZUELA.
Un software de SCADA es un conjunto de herramientas informáticas de uso extendido
en la automatización de procesos industriales. El propósito del proyecto Argos es ofrecer un
SCADA desarrollado bajo la filosofía de proyectos de software libre. Con esto se busca
promover el estudio del núcleo de un sistema SCADA y permitir el desarrollo del mismo
hasta convertirse en una alternativa libre para la automatización industrial. El SCADA está
implementado en plataformas con GNU/Linux y los componentes de software han sido
desarrollados usando el lenguaje de programación C/C++, se utiliza XML como formato
para los archivos de configuración, además de varia sutilidades y librerías de software libre.
Entre los elementos fundamentales de un SCADA (Control Supervisor y Adquisición de
Datos, por sus siglas en inglés) se encuentran los componentes de software que realizan las
tareas necesarias para monitoreo y control de procesos desde un centro de computo .Dichos
procesos pueden ser de distinta índole, pero comparten características comunes en estado
transitorio, como lo son: la recolección de información desde diversos dispositivos, la toma
de decisión de acuerdo a algún algoritmo de control y la asignación de órdenes a elementos
con capacidad de ejecutar una acción.
El software de un SCADA le proporciona a los usuarios un conjunto de herramientas
informáticas con las cuales se pueda diseñar, desarrollar, implementar y mantener sistemas
para la supervisión, control y adquisición de datos, permitiendo de esta manera automatizar
procesos industriales, integrar los distintos niveles de información, además de brindar la
posibilidad de crear interfaces gráficas entre los operadores y las máquinas y modificar el
software sin restricciones
La filosofía de desarrollo del software libre permite que, gracias al trabajo cooperativo,
un proyecto evolucione. Las libertades del software libre garantizan que un proyecto no
pueda ser cancelado unilateralmente por las razones que fuesen, es decir, siempre y cuando
existan interesados en continuar con el proyecto, éste seguirá desarrollándose.
En contraste, un proyecto de software propietario, si los promotores del mismo
decidieran abandonarlo, su desarrollo no continuará.
Conclusiones
Los sistemas SCADA, como su nombre lo indica son utilizados en la adquisición de
datos y control de proceso industriales. Son una herramienta de manejo y automatización
que ha cobrado auge con el desarrollo de sistemas de comunicación y de la informática.
Presentan una serie de ventajas al usuario tales como:
Monitorean procesos industriales que se encuentren muy lejanos geográficamente al
centro de control, al hacer uso de los sistemas de comunicación y de la
automatización que permite la tecnología actual.
Manejan grandes cantidades de datos por medio de computadores, que le presentan
la información al usuario de una forma organizada y sintetizada para que este pueda
darle una interpretación rápida y eficiente.
Permiten variaciones en el control de procesos a distancia los cuales facilitan el manejo
y adaptación de los mismos.
Al tener acceso a toda la información de los procesos, le permiten al personal de
gerencia obtener datos valiosos acerca del rendimiento de la planta lo cual los ayuda en
la toma
de decisiones económicas.
SCADA está diseñada específicamente para el manejo de los diferentes sistemas de una
manera ágil, esto supone un gran ahorro en tiempo y trabajo realizado.
Actualmente los sistemas SCADA permiten tener datos del Historial (almacenamiento
de datos históricos de la evolución.
El SCADA implementado a cualquier sistema permite la obtención de beneficios antes
no alcanzados por la industria como lo son:
• Reducción de los costos de producción y de operación.
• Aumento de la producción.
• Diversificación de la producción.
• Reducción de los costos de mantenimiento.
• Mejoramiento de la coordinación con el área de mantenimiento.
• Se dispone de información precisa para efectos de estudio, análisis y estadística.
Un sistema SCADA permite recabar, almacenar y mostrar información de una manera
confiable y continua, además de permitir la ejecución de acciones inmediatas a la hora de la
llegada de una señal de alarma.
Estos sistemas si bien permiten la automatización también requieren de una serie de
profesionales en diferentes áreas. El desarrollo de los sistemas requiere de diferentes
ingenieros y profesionales relacionados con el proceso específico en el cual se está
trabajando para proveer la base teórica necesaria para caracterizar el sistema. Además
requiere de todo un equipo de ingenieros en informática, telecomunicaciones, control y
mecánica que lleven a cabo el montaje y el diseño del sistema. Finalmente de una serie de
personal capacitado que lleve a cabo el mantenimiento del sistema operando.
La mayoría de los sistemas SCADA que son instalados hoy se está convirtiendo en una
parte integral de la estructura de gerenciamiento de la información corporativa. Estos
sistemas ya no son vistos por la gerencia simplemente como herramientas operacionales,
sino como un recurso importante de información. En este papel continúan sirviendo como
centro de responsabilidad operacional, pero también proporcionan datos a los sistemas y
usuarios fuera del ambiente del centro de control que dependen de la información oportuna
en la cual basan sus decisiones económicas cotidianas.
La mayoría de los vendedores principales de SCADA han reconocido esta tendencia, y
están desarrollando rápidamente métodos eficientes para hacer disponibles los datos,
mientras protegen la seguridad y funcionamiento del sistema SCADA.
La arquitectura de los sistemas de hoy a menudo integra diferentes ambientes de control,
tales como tuberías de gas y aceite, control de plantas de tratamiento de agua e infinidad
procesos industriales en un solo centro de control, y día a día se implementan más y más de
estos sistemas en los más diversos campos de trabajo, cuyo límite “...depende solo de la
imaginación del ingeniero.
Bibliografía.
1. Sistemas SCADA/DCS basados en la tecnología Foundation Fieldbus.
http://www.instrucontrol.com/Foundation_Fieldbus_Seminar/index.htm
2 .Fts for IA and SCADA.
http://www.fte.com/products/FTSIAandSCADA.htm
3. Software Horizons Inc.
http://www.shorizons.com/
4. Arcom Control Systems
http://www.arcomcontrols.com/products/pcp/pcp19.htm
5. Scada
http://www.redeweb.com/Novedades/scada.htm
6. Scada
http://www.alfinal.com/Temas/sistemascada.php
REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DE PODER POPULA PARA LA EDUCACIÓN UNIVERSITARIA
INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA JOSE ANTONIO ANZOÁTEGUI
EXTENSIÓN ANACO
PROGRAMA NACIONAL DE FORMACIÓN EN ELECTRICIDAD
Profesor: Ing. Leonel García Autores:
Anaco 19/02/2014
Hernández Oscar C.I: 20.264.906Jaramillo Jorge C.I: 19.156.633Landaeta Enrique C.I: 18.204.949
Vilera Dionel C.I: 14.308.933