ACAD Soluciones

viernes, 1 de agosto de 2008

OPC PARA LA COMUNICACION INDUSTRIAL

OPC – El nuevo estándar de comunicación industrial

Desde que existieron los programa de SCADA, los problemas de comunicación entre los mismos y los sistemas de control fueron una tarea difícil. Cada fabricante desarrollaba "drivers" de comunicación con los equipos mas "populares" del momento con el fin de capturar mercado y ubicarse en buena posición frente a la competencia.

En la elección de un sistema de SCADA las cantidades de "drivers" de conexión era un factor primordial que muchas veces dejaba al factor económico en un segundo plano.

Hoy en día con el OPC (OLE for Process Control), se logró llegar a un estándar de comunicación. Es un estándar de comunicación en el campo del control y supervisión de procesos. El mismo permite que diferentes fuentes de datos envíen datos a un mismo servidor OPC, al que a su vez podrán conectarse diferentes programas compatibles con dicho estándar. De este modo se elimina la necesidad de que todos los programas cuenten con "drivers" para dialogar con múltiples fuentes de datos, basta que tengan un "drivers" OPC.

Definición

El OPC,corresponde a un conjunto de especificaciones basadas en los estándares de Microsoft (COM, DCOM, OLE Automation y ActiveX) que cubren los requerimientos de comunicación industrial entre aplicaciones y dispositivos, especialmente en lo que se refiere a la atención en tiempo real.

Historia

1990 Windows 3.0

1992 OLE 2.0 y WinSEM

1995 OPC Task Force

1996 OPC versión 1.0 y OPC Foundation

1998 Ámbito más amplio para OPC (OPC DA 2.0)

2000 Nuevas especificaciones (HDA, Batch, Security)

2002 OPC XML, OPC DX

Próposito:

Sin OPC:

Con OPC:

Un sistema SCADA con Cliente OPC puede conectarse a varios Servidores OPC, conectados ellos mismo a sistemas de control (PLC, Controladores, …)

De este modo no es necesario concentrar todos los equipos en una misma marca sino elegir equipos que ofrecen la compatibilidad OPC.

De manera paralela, aparecieron compañía que ofrecen sus propios servidores OPC para productos de automatismo y control. Se puede citar a Matrikon y Kepware quien ofrecen conectividad OPC para una gran cantidad de equipos industriales. En su paquete de software se incluye un cliente OPC propio que se usa principalmente como verificación de conexión entre el servidor y el sistema a monitorear.

Algunos softwares de comunicación con PLC como el RSLinx de Allen Bradley, no en su versión gratuita (Lite) es servidor OPC. Por su parte, Kepware ofrece dentro de sus productos la posibilidad de crear uno mismo un "driver OPC" para comunicar equipos no listado dentro de sus prestaciones.

martes, 27 de marzo de 2007

Adquisición de Datos

ADQUISICION DE DATOS:

¿ Para que adquirir datos de un proceso ?

Adquirir datos es, hoy en día, fundamental para poder evaluar un proceso y optimizarlo. También es necesario contabilizar y cuantificar para llevar un histórico de producción. Las normas de calidad piden una trazabilidad durante toda la elaboración de un producto. Adquirir datos a cada paso clave de la fabricación es uno de los medio para cumplir con la "Política Calidad" de la empresa.

Un ejemplo:

En este proceso se esta elaborando un café con una combinación de distintos ingredientes. La admisión de cada uno esta realizada con una válvula proporcional dosificadora. Si la misma falla o si se altera la dosificación (error de seteo o de receta), la máquina va producir varias tasas de café no conformas a la especificación esperada. Adquiriendo las cantidades suministradas de cada producto para cada tasa de café, uno puede analizar cuando hubo una deriva de la especificación, encontrar la causa y, si el análisis de los datos de cada ciclo esta verificado poco después de la fabricación, limitar la cantidad de producto fuera de norma.

Como se adquieran los datos:

Las aplicaciones HMI/SCADA como RSView32, In-Touch, SuperFlash, WinCC, … tienen módulos para recopilar los datos deseados y presentarlos en archivo de texto separados por comas (que se pueden importar en Excel) o directamente en archivos compatibles para aplicaciones de Microsoft Office (principalmente Access o Excel). El programador tiene que tomar los datos del PLC, darle el formato adecuado e incorporarlo al archivo de datos. En el caso que el archivo creado tenga un formato simple, habrá que generar una "macro" en Excel para poder organizar la tabla de datos y generar los gráficos pertinentes.

La necesidad de análisis de un proceso obliga a crear la adquisición de los datos claves del mismo, tarea extensa, y a veces, complicada para lograr un resultado óptimo.

Control & Automatismos

CONTROL & AUTOMATISMOS:

¿ Que se entiendo por Automatismos o Automatización ?

Automatismo. m. Desarrollo de un proceso o funcionamiento de un mecanismo por sí solo.

Automatización. f. Acción y efecto de automatizar.

Biblioteca de Consulta Microsoft® Encarta® 2007.

Así como lo dicen la definición del diccionario, podríamos vulgarizar diciendo que si necesitamos realizar un conjunto de movimientos según una secuencia bien definida, mover sin ayuda humana o efectuar operaciones predeterminadas en un momento dado, estamos utilizando algún automatismo o automatización.

Algunos ejemplos concretos:

El portón de casa se abre o se cierre sin que lo manipule una persona.
La luz de un pasillo se prende cuando una persona viene y se apague luego de su paso.
Cualquier máquina que fabrica un producto, o entre en el proceso de fabricación, donde la intervención humana es reducidas a acciones puntuales como carga, descarga o simple control del proceso.

Los automatismos como las computadores, tienden a generalizarse en todos los entornos, industriales (su punto de partida...) pero también en la vida de cada uno. Para la casa se habla de Domótica cuando se señala dispositivos automáticos destinados al ambiento domestico. Cada ves mas se construyen edificios “inteligentes” donde cada artefacto esta controlado y puede ser encendido o apagado según una lógica programada, monitoreado para avisar de un eventual defecto y poder lograr un tiempo de malfuncionamiento reducido al mínimo.

En la industria, los automatas programables (mas conocidos como PLC – Programable Logical Controler) forman parte de todo sistema automatizado. La tecnología de los PLC evoluciona constantemente. Los modos de programación son cada vez mas abiertos, las instrucciones permiten programar tareas mas complejas, las conexiones a los sensores y accionadores se simplifican por el desarrollos de redes industriales (Devicenet). Los equipos se comunican entre si por red (Modbus Plus, DH+, Controlnet, Ethernet), localmente vía Intranet o con el mundo vía Internet.

Para interactuar con los PLC, los operadores usan paneles industriales cada vez mas inteligentes (tecnología HMI) o computadores con sistema SCADA encargados de monitorear y eventualmente asistir al usuario para tomar decisiones frente a un problema encontrado en el proceso.

El especialista en automatismo tiene que conocer de electricidad, neumática, hidráulica, electrónica, mecánica, computación, redes y programación en varios lenguajes (Visualbasic, C, ... y de PLC) para poder ofrecer al cliente la mejor solución para la automatización de un proceso. Hoy en día, solo el costo de la realización puede ser un freno o una limitación al alcance de lo que uno se propone automatizar o controlar.

¡ Bienvenidos al siglo XXI !