DISEÑO DE UN SISTEMA SCADAJAIRO GABRIEL GONZÁLEZ ESQUIVEL, EDGARDO ORTEGA MÉNDEZ

RAFAEL VILLELA VARELA, AURELIO BELTRÁN TELLES

INTRODUCCIÓN

PRUEBAS Y RESULTADOSMATERIAL Y MÉTODOSMaterial a utilizar:

Software SCADABR

Tarjeta Arduino MEGA

PLC S7 – 200

Electroválvulas

Solenoide

Motobomba

Motor DC

2 PC´s

Se ha desarrollado el programa en Arduino para realizar el control (electroválvulas, motor, solenoide, motobomba) y la comunicación modbus serial, implementándolo en el software SCADABR en el cual se aplicó en el diseño del proceso planteado y la comunicación con Arduino.

Diseño en SCADABR del proceso apagado.

En el diseño elaborado en SCADABR ya se puede visualizar el proceso que estamos aplicando. La prueba inicial consistió en controlar manualmente la apertura y cierre de las electroválvulas de esos tanques atreves del Arduino (control on/off), y la activación de la compuerta del depósito de azúcar y el funcionamiento del mezclador y de la motobomba de salida, lo anterior se logró usando una PC como servidor para monitorear y visualizar el proceso de control. Este control manual funcionó perfectamente así como la interface visual para monitorear el proceso.

SCADA, es un acrónimo por “Supervisory Control And Data Acquisition” (control, supervisión y adquisición de datos). Los sistemas SCADA utilizan la computadora y tecnologías de comunicación para automatizar el monitoreo y control de procesos industriales. Los sistemas SCADA mejoran la eficacia del proceso de monitoreo y control proporcionando la información oportuna para poder tomar decisiones operacionales apropiadas.

El sistema SCADA proporciona una gestión con datos en tiempo real sobre las operaciones de producción, implementa paradigmas de control más eficientes, mejorando plantas y personal en seguridad y reduce los costos de operación.

En un sistema SCADA se conectan diferentes dispositivos de control como PC´s, microcontroladores, microprocesadores, PLC´s, tarjetas de adquisición de datos, etc. Estos dispositivos pueden intercambiar información mediante una PC usada como servidor. Los sistemas SCADA son ampliamente utilizados para el control de procesos industriales.

Un controlador lógico programable (PLC) es una computadora diseñada para controlar y automatizar procesos industriales.

Arduino es una plataforma de cómputo libre [open-source] basada en una tarjeta I/O [entradas y salidas] programada en un ambiente con un lenguaje similar a C llamado Processing/Wiring. 

OBJETIVODiseñar e implementar un sistema SCADA básico para el control del mezclado en un proceso de fabricación de refresco. El sistema usará una PC como servidor para intercambiar información con un microprocesador Arduino y con un PLC. El sistema mezclará agua tratada, azúcar y jarabe simulando la fabricación de un refresco.

CONCLUSIONES Y TRABAJO FUTURO

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE ZACATECASUNIDAD ACADÉMICA DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

En este proyecto de sistema SCADA se plantean las siguientes etapas:

Realizar la programación correspondiente para PLC y Arduino.

Crear una comunicación Modbus serial entre Arduino y el servidor PC.

Crear una comunicación Modbus serial entre PLC y el servidor PC.

Construcción de interface para la visualización en software SCADABR para el proceso realizado por el PLC y Arduino.

Comunicación entre servidor PC y cliente PC.

Fue posible comunicar el sistema Arduino con la PC.Se logró controlar el funcionamiento de las electroválvulas con un programa en el Arduino.La interface gráfica del sistema SCADA permite monitorear el desarrollo de los procesos.La principal dificultad de un sistema SCADA es la comunicación entre los dispositivos de control.Para terminar este proyecto falta comunicar al servidor con el PLC y una PC como cliente, y elaborar una maqueta que simule el proceso real.También falta sustituir el control on/off de las electroválvulas por un control PID o difuso.Agregarle los detectores de nivel a cada tanque.

CPU de PLC S7-200 Software SCADABR Tarjeta Arduino Mega

Diseño en SCADABR del proceso encendido.

Diseño SCADA del proceso planteado. Diseño SCADA del proceso realizado.