SISTEMAS DE CONTROL DISTRIBUIDO

ESQUEMA

SISTEMAS DE CONTROL DISTRIBUIDO
Definición
Principales funciones de un Sistema de Control Distribuido
Niveles de control de un Sistema de Control Distribuido
Aplicación del Sistema de Control Distribuido
Reglas generales para construir los lugar geométrico de las raíces
Ejemplo del Sistema de Control Distribuido
DESARROLLO
1. SISTEMAS DE CONTROL DISTRIBUIDO
Sistema deControl 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.
Un Sistema de Control Distribuido o SCD es un sistema de control aplicado a procesos industriales complejos en lasgrandes industrias como petroquímicas, papeleras, metalúrgicas, centrales de generación, plantas de tratamiento de aguas, incineradoras o la industria farmacéutica. Los primeros DCS datan de 1975 y controlaban procesos de hasta 5000 señales. Las capacidades actuales de un DCS pueden llegar hasta las 250.000 señales.
2. PRINCIPALES FUNCIONES DE UN SISTEMA DE CONTROL DISTRIBUIDO
Un SCD trabaja conuna sola Base de Datos integrada para todas las señales, variables, objetos gráficos, alarmas y eventos del sistema.
Un SCD la herramienta de ingeniería para programar el sistema es sólo una y opera de forma centralizada para desarrollar la lógica de sus controladores o los objetos gráficos de la monitorización. Desde este puesto de ingeniería se cargan los programas de forma transparente a losequipos del sistema.
En un SCD, la plataforma de programación es multiusario de forma que varios programadores pueden trabajar simultáneamente sobre el sistema de forma segura sin conflictos de versiones.
Todos los equipos del sistema (ordenadores, servidores, controladores) están sincronizados contra un mismo reloj patrón, de forma que todas las medidas, alarmas y eventos tienen una misma marcade tiempo.
Un SCD dispone de herramientas para la gestión de la información de planta, integrándola verticalmente hacia la cadena de toma de decisiones y otros sistemas ubicados más arriba en la jerarquía de la producción.
3. NIVELES DE CONTROL DE UN SCD
Un SCD aborda la complejidad de los procesos industriales dividiendo en cuatro niveles funcionales su alcance.
Nivel de Operación. Estenivel es el de interacción del sistema con los operadores de la planta y es donde se encuentran los sistemas informáticos para la monitorización del proceso y adquisición de la información en tiempo real, que se almacena en la base de datos transformándola en datos históricos para análisis posteriores. Este nivel gestiona además el intercambio de información con otros sistemas de mantenimiento yplanificación de la producción.
Nivel de control. En un SCD la responsabilidad del control de las diferentes partes funcionales del proceso, se asignan a varios controladores locales distribuidos por la instalación, en lugar de centralizar estas funciones en un solo punto. Los controladores están conectados entre sí y con las estaciones de operación mediante redes de comunicación.
Nivel módulos deEntrada/Salida. Los módulos de entradas/salidas para señales cableadas, se distribuyen por la instalación, es lo que se denomina "periferia descentralizada", esto ahorra tiradas de cables de señal aproximando la electrónica del control hasta los elementos de campo. Estos módulos de entrada/salida se comunican con los controladores mediante protocolos específicos o de bus de campo (en inglés"fieldbus") para garantizar los tiempos de comunicación entre controlador y periferia en unos tiempos mínimos, del orden de milisegundos, adecuados a las necesidades del proceso.
Nivel de elementos de campo. Desde el año 2000, ha ido creciendo la necesidad de integrar directamente los instrumentos y los actuadores en los buses de campo del SCD, de forma que estos equipos son en realidad una extensión...