Puntos Clave que debe Cumplir una Solución SCADA

Miguel Ángel Velasco Esparza
México Automatización,
Edición Julio – Septiembre 2011.

En la mayoría de los proyectos de automatización en cualquier industria es necesario contar con un sistema de supervisión que permite tener mejor organización y controlados los procesos, los sistemas SCADA tienen como función principal lograrlo.

INTRODUCCIÓN

Actualmente en el mercado industrial existen muchos dispositivos (hardware) y sistemas de software supervisaría y de adquisición de datos (SCADA) que ofrecen características especiales para lograr el control y monitoreo de procesos; algunos de estos cuentan con funciones que ayudan a los desarrolladores/implementadores a tener un proyecto de automatización más completo con ventajas sumamente notorias en comparación con soluciones comunes, donde solo se hace un control “ciego” de maquinaria; es por ello que para tener una solución SCADA completa y económica es muy importante conocer todos los detalles trascendentes del proyecto antes de tomar la decisión del recurso a utilizar.

Dicho software es una herramienta que se caracteriza por requerir poco tiempo en su implementación, lo cual ayuda a monitorear y controlar procesos industriales de una forma sencilla debido a que la interfaz se puede crear de una forma bastante visual que ayuda a los usuarios a detectar fácilmente diversos comportamientos en todos sus procesos. En este artículo se tratarán puntos clave que ayudarán a tener una idea más clara de términos, funciones, compatibilidad y ventajas que ofrecen algunos sistemas SCADA.

1) TAGS

Para un sistema SCADA es importante identificar la cantidad de tags a utilizar, ya que de acuerdo a esto se define el costo final para el desarrollo de un proyecto, por lo que resulta de vital importancia que la aplicación sea organizada para evitar subir gastos por exceso de tags que no son necesarios dentro del designio.

Pero, ¿Qué es un tag? vamos a definirlo como variables para una diversidad de propósitos, por ejemplo almacenar datos obtenidos de PLCs (temperatura, presión, humedad, variables internas de controladores) y guardar resultados de diferentes tipos de cálculos. También pueden ser utilizados para desplegar información en pantallas, manipular objetos y hojas de datos como alarmas, tendencias y recetas, entre otros.

Cada una de estas variables se suman hasta tener el máximo de tags permitido por el sistema SCADA seleccionado por otra parte existen también los tags internos cuentan en el total de tags disponibles. Entre sus características vienen definidos datos como la hora, fecha y nombre de usuarios, este tipo de variables internas vienen incluidas en algunas de las opciones SCADA disponibles.

Además de los tags internos del sistema y los creados específicamente para el desarrollo, hay sistemas SCADA como el Indusoft Web Studio que a través de hojas de datos y códigos de Visual Basic Script permiten crear variables internas para realizar funciones especiales dentro de una aplicación. El tipo de funciones incluye comportamientos especiales de un tag como un contador, temporizador o calculador matemático.

2) TIPOS DE LICENCIA

En los sistemas SCADA existen diferentes tipos de licencias, las cuales van acorde a los tags y seguridad que tendrá el proyecto. Una vez definidos los tags a utilizar, el usuario y desarrollador pueden elegir entre dos tipos de seguridad para sus licencias del software: tipo Softkey o Hardkey.

La licencia Softkey se utiliza para diligencias donde únicamente se requiere tener la aplicación en una sola computadora con el código de activación de la licencia instalado dentro de ésta en software¡ y la Hardkey es aplicada cuando se necesita tener la licencia instalada en una llave USB, lo que permite tener movilidad, ya que si falla la computadora donde se monitorear el proceso sólo es necesario tener respaldada la aplicación en otra computadora para conectar la llave USB y hacer uso de la licencia del software nuevamente.

Una característica importante que deben tener los softwares SCADA es la compatibilidad de conexión con varios tipos de dispositivos a la vez.

Además del tipo, hay que elegir entre las diferentes licencias de desarrollo, que sirven para realizar las aplicaciones y runtime y que se instalaran en la computadora donde se ejecutara la aplicación final; este último solamente permite abrir el proyecto en modo de monitoreo y control, no admite ver ni hacer modificaciones  en el desarrollo de la aplicación.

Es importante considerar que las licencias del software SCADA será escalables, esto quiere decir que se puede empezar con pocos tags para procesos pequeños e ir creciendo hasta tener miles de ellos para el monitoreo de procesos grandes o de varios en una sola planta. En materia de escalabilidad en tags, SCADA debe ser capaz de tener crecimiento conforme se requiera, para  tener problemas donde se demanda un monitoreo más amplio.

3) COMUNICACIÓN CON HARDWARE

Algunos de los softwares SCADA incluyen cientos de drivers de diferentes dispositivos como PLCs de varias marcas en el mercado de la automatización, así como para protocolos de comunicación estándar como Modbus RTU, Modbus TCP, CAN y CANOpen, entre otras opciones.

También es importante definir qué tipo de comunicación y protocolo se utilizará para el monitoreo del hardware. Una vez hecha ha seleccionado solo es necesario configurar los parámetros de comunicación con el software u seleccionar registros  a controlar o modificar del dispositivo.

Una característica trascedente que debe tener los software SCADA es la compatibilidad de conexión con varios tips de dispositivos a las vez, lo cual ayuda a tener el monitoreo simultaneo aun cuando los equipos son de diferente marca.

Por ejemplo, monitorear un PLC Fatek, un Allen Bradley y además tener conectado el modem GSM para envió de alarmas con mensajes de  a celulares.

4) REGISTRO DE VARIABLES

Además de monitoreo y control, en la industria también se requiere hoy en día tener registro con un sistema SCADA de todas las variables y eventos ocurridos. Esto es sencillo de realizar porque la mayoría de estos programas incluyen comunicación directa con bases de datos como MySQL, SQL, Oracle o Access.

La característica de registro de variables es necesaria para considerarse en un sistema SCADA, ya que toda la información recabada servirá para la toma de decisiones y hacer mantenimientos correctivos y preventivos de cada proceso.

Como la información que se está registrando es muy importante, algunos software SCADA ofrecen la característica de bases de datos redundantes, lo cual permite tener dos listados para que en el caso de que la base primaria no esté disponible, la secundaria se active para seguir registrando las variables.

5) COMPATIBILIDAD CON SISTEMAS OPERATIVOS

Hay que tener en cuenta que los sistemas operativos están en constante cambio, y al momento de elegir el SCADA hay que verificar qué tipo de sistema operativo se utilizará para el monitoreo y control. Algunos software son compatibles con diferentes modelos de sistema operativo, como Windows CE, XP, Vista, 7, Server y sistemas embebidos.

La compatibilidad con plataformas embebidas le da ventajas al software para utilizarse en pantallas HMI y PACs, a los cuales se les puede integrar la licencia del sistema SCADA para evitar el uso de una computadora en el proceso utilizando la licencia runtime. Además de HMls y PACs existe la posibilidad de instalar la aplicación runtime en un dispositivo móvil, ya que el software incluye la característica especial llamada “small footprint” que hace el tamaño del proyecto muy pequeño y no consume mucha memoria dentro de cualquier dispositivo, logrando un monitoreo rápido y eficiente.

6) MONITOREO VÍA WEB Y DISPOSITIVOS MÓVILES

Se debe considerar que varios procesos son importantes y críticos, por lo que es menester poder monitorearlos desde cualquier parte del mundo, lo cual sirve para tomar una decisión o corregir un problema cuando alguna variable sale de su estado normal.

Gracias a esto existen software SCADA que permiten el monitoreo desde una página web o teléfono celular utilizando un navegador web como Internet Explorer o desde navegadores seguros creados por los mismos desarrolladores del SCADA. Esta característica viene solo permite el acceso a personas autorizadas.

Ciertos sistemas SCADA son compatibles para manipular técnicas de sistemas abiertos y reutilizables, lo cual expande las funcionalidades ya incluidas en este tipo de software.

7) CONTROLES ACTIVEX Y .NET

Finalmente, ciertos sistemas SCADA tienen compatibilidad para manipular tecnologías de sistemas abiertos y reutilizables, lo cual expande las funcionalidades ya incluidas en este tipo de software. Estos sistemas abiertos son los controles ActiveX y .NET, los cuales permiten agregar gráficos, medidores, reportes y hasta reproductores de medios como radio y televisión.

En conclusión, teniendo el conocimiento de los puntos anteriormente mencionados se podrá identificar un sistema SCADA completo, en el cual existirá el monitoreo, control y registro de variables de una forma fácil y ordenada para el usuario.

ACERCA DEL AUTOR

El autor es Supervisor de Soporte y Consultoría de Logicbus S.A. de C.V.

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