sistemas de control

Alejandro S. León O.
Alejandro.samir.leon@gmail.com
Estudiante Ingeniería Civil en electricidad - Universidad de Chile

Contenidos
Introducción : Definición y un poco de Historia.
Arquitectura DCS: Conceptos y esquemas generales.
Estructura Física: Componentes principales, integrabilidad,
interface y otros.

Software para DCS: Control Continuo y discreto, Control
avanzado ,Control por lotes.

Definición DCS
DCS, del inglés Distributed Control System.
Sistema de control en que los elementos de control no están ubicados
localmente , sino que se distribuyen en todo el sistema con cada
componente o sub-sistema controlado por uno o más controladores. Todos
los componentes del sistema están conectados a través de redes de
comunicación y monitoreo.

¿Dondeencontrarlos?
• Entre algunas industrias se mencionan:

•
•
•
•
•
•
•
•
•

Redes de energía eléctrica y plantas de generación eléctrica.
Sistemas de control ambiental.
Señales de tráfico.
Procesos Mineros.
Sistemas de tratamiento de aguas servidas.
Plantas de refinación de aceite.
Plantas químicas.
Fabricación de productos farmacéuticos.
Buques de compañía petrolera.Características de un DCS
• Flexibilidad y Capacidad de expansión: Capacidad de elegir (etapa inicial) o
aumentar (etapas posteriores) el número variables de entrada, salida y del
número de controladores debido a una amplia gama de aplicaciones
expansibles y clientes específicos.
• Operaciones de Mantenimiento: Las configuraciones de control e
interfaces de operador deben ser fáciles de mantener ymodificar no solo
por ingenieros profesionales.
• Apertura: las variables y parámetros de control son leídos y escritos desde
otras funciones de control.
• Operatividad: Funciones avanzadas de control se deben mostrar en las
mismas ventanas de operación y debe ser leída por los operadores sin dar
ninguna confusión.

Características de un DCS
• Portabilidad: Parte del algoritmo de control nodepende del entorno de
hardware y debe poder adaptarse a distintas tecnologías informáticas.
• Rentabilidad: Las ventajas de los algoritmos de control debe quedar claro.
No sólo acerca de la controlabilidad, sino también acerca de las inversiones
realizadas, antes y después de la implementación del DCS.
• Robustez/Redundancia: La redundancia en sistemas de control apunta a
disponerelementos/componentes adicionales que garantizan la operación
de las funciones que cumplen dentro del sistema de control frente a fallas
del mismo.

Componentes Funcionales de un DCS

Estructura Física

Componentes de Nivel
Superior
• Ordenadores personales y/o HMI se utilizan para las estaciones de
mantenimiento e ingeniería y estaciones de aplicación que se utilizan para
la configuracióndel sistema y de diagnóstico y para la integración de
software de terceros en el sistema de control. Usan Sistemas operativos
como Windows XP o propios(HMI)
• Servidores de trabajo, los cuales realizan el proceso de registro de variables
en tiempo real, proporcionan servicio cliente-servidor para hacer la
conexión entre los ordenadores de trabajo de nivel superior con los
controladores, ypor último, servidores dedicados a proporcionar estabilidad
del sistema y concurrir ante cualquier evento a acciones de manera de
corregir y mantener en marcha el proceso. Generalmente usan sistemas
operativos como Windows server.
• OBS: Redundantes y Uso de UPS(preferentemente en Servidores).

Componentes de Nivel
Superior
• Siemens, SIMATIC PCS 7-CEMAT.

Componentes de NivelSuperior
• ABB, Industrial IT System 800xA 5.0.

Componentes de Nivel
Superior
• Honeywell, Experion.

Componentes de Nivel
Superior
• Emerson, DeltaV.

Componentes de Nivel
Superior
• Sistemas Implementados:

Controladores y Tarjetas E/S
• Generalmente se tendrá:





Fuente de Poder(Power Supply Module).
Controlador (Controller Module).
Módulos de Entrada/ Salida...