Controlador Lógico Programable - Especificaciones Genéricas(90620.1.205)

PDVSA N TTULO

REV. FECHA DESCRIPCIN PAG. REV. APROB. APROB.

APROB. FECHAAPROB.FECHA

VOLUMEN 9II

PDVSA, 2005

90620.1.205 CONTROLADOR LGICO PROGRAMABLE ESPECIFICACIONES GENRICAS

Emisin Original

Norma Vivas Abel MrquezDIC.13 DIC.13

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DIC.13 M.T.0 38 N.V. A.M.

MANUAL DE INGENIERA DE DISEO

ESPECIALISTAS

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CONTROLADOR LGICO PROGRAMABLEESPECIFICACIONES GENRICAS

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Venezuela, S.A. Est prohibido su uso y reproduccin total o parcial, as como

su almacenamiento en algn sistema o transmisin por algn medio

(electrnico, mecnico, grfico, grabado, registrado o cualquier otra forma) sin

la autorizacin por escrito de su propietario. Todos los derechos estn

reservados. Ante cualquier violacin a esta disposicin, el propietario se

reserva las acciones civiles y penales a que haya lugar contra los infractores.

Las Normas Tcnicas son de obligatorio cumplimiento en todas las

organizaciones tcnicas como parte del Control Interno de PDVSA para

salvaguardar sus recursos, verificar la exactitud y veracidad de la informacin,

promover la eficiencia, economa y calidad en sus operaciones, estimular la

observancia de las polticas prescritas y lograr el cumplimiento de su misin,

objetivos y metas, es un deber la participacin de todos en el ejercicio de la

funcin contralora, apoyada por la Ley Orgnica de la Contralora General de

la Repblica y Sistema Nacional de Control Fiscal, Artculos 3541.

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ndice1 OBJETIVO 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2 ALCANCE 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3 REFERENCIAS 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1 Petrleos de Venezuela, S.A. (PDVSA) 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2 Fondo para la Normalizacin y Certificacin de la Calidad (FONDONORMA) . . .

33.3 International Organization for Standardization (ISO) 3. . . . . . . . . . . . . . . . . 3.4 Underwriters Laboratories (UL) 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.5 Canadian Standards Association (CSA) 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.6 International Electrotechnical Commission (IEC) 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.7 European Committee for Standardization (CEN) 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.8 Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 4. . . . . . . . . . . . . . .

4 CALIFICACIN DE FABRICANTES 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1 Certificacin de los Fabricantes 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2 Diseo y Manufactura 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3 Soporte Tcnico 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5 ALCANCE DE SUMINISTRO 7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6 PRODUCTO 8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.1 Hardware 8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2 Condiciones Ambientales 10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.3 Fuente Alimentacin 10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.4 Unidad Central de Procesamiento (CPU) 11. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.5 Diagnsticos del Sistema 12. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.6 Seguridad del Sistema 14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.7 Memoria del CPU 15. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.8 Ambiente de Programacin 17. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.9 Conjunto de Instrucciones 19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.10 Sistema E/S 28. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.11 E/S Analgicas 31. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.12 Mdulos Especiales 33. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.13 Mdulos de Terceros 36. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.14 Comunicaciones 36. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7 REDUNDANCIA 37. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.1 Respaldo en Caliente (Hot Standby) 37. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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1 OBJETIVOEsta especificacin define los criterios y requerimientos tcnicos mnimos para eldiseo, pruebas y suministro de Controladores Lgicos Programables (PLC) paraser usados en los procesos industriales de PDVSA, sus Filiales y EmpresasMixtas.

2 ALCANCEEste documento aplica para el diseo, pruebas y suministro de ControladoresLgicos Programables (PLC) a ser usados en los procesos industriales dePDVSA, sus Filiales y Empresas Mixtas.

3 REFERENCIASLas siguientes normas y cdigos contienen disposiciones que al ser citadas,constituyen requisitos de esta Norma PDVSA. Para aquellas normas referidas sinao de publicacin ser utilizada la ltima versin publicada.

3.1 Petrleos de Venezuela, S.A. (PDVSA)K300 Lineamientos Generales de Instrumentacin, Automatizacin y Control.

3.2 Fondo para la Normalizacin y Certificacin de la Calidad(FONDONORMA)

200 Cdigo Elctrico Nacional.

3.3 International Organization for Standardization (ISO)9001 Sistemas de Gestin de la calidad. Requisitos.

3.4 Underwriters Laboratories (UL)508 UL Standard for Safety Industrial Control Equipment.

840 UL Standard for Safety Insulation Coordination Including Clearances andCreepage Distances for Electrical Equipment.

3.5 Canadian Standards Association (CSA)22.2 No. 142M1987 Process Control Equipment

3.6 International Electrotechnical Commission (IEC)611312 Programmable Controllers Part 2: Equipment Requirements and Tests.

611313 Programmable controllers Part 3: Programming languages.

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61508 Functional safety of electrical/electronic/programmable electronicsafetyrelated systems.

3.7 European Committee for Standardization (CEN)55011 Industrial, scientific and medical equipment Radiofrequency disturbancecharacteristics Limits and methods of measurement.

60529 Degrees of protection provided by enclosures (IP Code).

60068227 Environmental testing Part 227: Tests Test Ea and guidance:Shock.

3.8 Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)C37.90 Standard for Relays and Relay Systems Associated with Electric PowerApparatus.

4 CALIFICACIN DE FABRICANTES

4.1 Certificacin de los FabricantesEl fabricante debe demostrar una alta calidad en la fabricacin, diseo ycompromiso hacia su producto. Debe haber obtenido la certificacin ISO 9001.

4.2 Diseo y Manufactura

4.2.1 El PLC y todos los componentes correspondientes dentro de la familia decontrolador debe ser ofrecido por una empresa que regularmente fabrica y realizaservicios a este tipo de equipo.

4.2.2 Es de carcter mandatorio que los PLC presenten compatibilidad certificada encomunicacin con el SCADA GALBA.

4.2.3 Es responsabilidad del fabricante conocer los requerimientos establecidos en lasnormas y estndares, mencionados en la Tabla 1, para el diseo, fabricacin ypruebas de los PLC. El PLC debe estar operacional durante y despus de suspruebas.

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TABLA 1. REQUERIMIENTOS DE DISEO, FABRICACIN Y PRUEBA DE PLC

Alcance/Objetivo Estndares /Normas Observaciones

Aseguramiento de Calidad en Diseo/Desarrollo, Produccin, Instalacin yServicios.

ISO 9001

Equipo de Control Industrial UL 508 Certificacin de UnderwritersLaboratories

Equipo de Control de ProcesoCSA 22.2 No.

142M1987 o UL508

Certificacin de Canadian StandardsAssociation o Underwriters Laboratories

Directriz Europea EMCCertificacin de Entidad Competente dela Directriz EMC para los mdulosseleccionados.

Robustez IndustrialDiseo IEC 611312

Pruebas IEC 611312

Ambiental

Vibracin EN 60529 1 G @ 58150 Hz, 0,075 mm pp @1058 Hz

Impacto EN 60068227 15 G, 11 ms

Temperatura de Operacin EN 605290C a 60C Normal

25C a 60C Equipo para temperaturaextendida

Temperatura de Almacenaje IEC 611312 40C a +85C

Humedad IEC 611312 5% a 95%, sin condensacin

Presin Atmosfrica 795 kPa a 1080 kPa

Emisiones EMCRadiada, Conducida EN 55011 Clase A [aplica a mdulos estampado

CE]Parte 15, subparte J, Clase A

Clasificacin rea FONDONORMA 200Gabinete Tipo NEMA/IPInmunidad EMCDescarga Electrosttica 8 kV Descarga en aire, 4 kV Descarga en

ContactoRF Radiada 10 Vrms/m, 80 Mhz a 1000 Mhz,

moduladaErupciones de Transiente Rpido 2 kV: Fuente de alimentacin

1 kV: E/S, comunicaciones

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Alcance/Objetivo ObservacionesEstndares /NormasResistencia a Surge IEEE C37.90 Onda Oscilatoria Amortiguada, 2.5 kV

[modo comn, difer]: fuente dealimentacin, E/S [12 V 240 V]alimentacin, E/S [12 V 240 V]

Onda Oscilatoria Amortiguada, Clase II:fuente de alimentacin, E/S [12V240V]

RF Conducida inyeccin 10 V, 150 khz a 80 Mhz paracables de comunicacin > 30 m

AislamientoResistencia Dielctrica UL 508, UL 840 1,5 kV para mdulos rateado de 51 kV a

250 kV

Alimentacin ElctricaVariaciones y Baja tensin Entrada Durante Operacin: Cada de 30% y

100%, Variacin para AC:10%, para DC:20%

ProgramacinLenguaje programacin IEC 11313

Aplicaciones SIS IEC 61508

4.2.4 El fabricante debe tener implantado y actualizado su programa de aseguramientoy control de calidad.

4.2.5 Debe estar disponible la documentacin completa en idioma espaol quedescriba su plan de aseguramiento y control de calidad.

4.2.6 Debe estar disponible la documentacin completa en idioma espaol quedescriba la instalacin y mantenimiento de campo de sus productos.

4.2.7 El producto debe ser diseando y fabricado para ser usado en procesosindustriales petroleros y no petroleros en cualquier parte del mundo.

4.2.8 En este documento se utiliza la terminologa definida en la norma tcnica PDVSAK300.

4.3 Soporte Tcnico

4.3.1 El fabricante o sus representantes autorizados deben proveer soporte tcnicocompleto para todos sus productos. Esto debe incluir entrenamiento local o eninstalaciones del fabricante, y asistencias tcnicas. Debe disponer de un nmerotelefnico, preferiblemente gratuito, para soporte de emergencia.

4.3.2 Los productos deben tener un perodo de garanta de al menos 1 ao a partir dela fecha de entrega.

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5 ALCANCE DE SUMINISTROEl fabricante disear, fabricar, probar y suministrar el sistema completo dePLC, constituido por los siguientes componentes y servicios:

a. CPUs fuente de alimentacin y anaquel de montaje.

b. CPU redundante.

c. Fuente alimentacin redundante.

d. Anaqueles de reservas.

e. Sistemas I/O.

f. Todos los components requeridos incluyendo hardware y software para interfazcon DCS.

g. Accesorios y componentes para conectividad con otros sistemas.

h. Redundancia puerto de comunicacin con otros sistemas.

i. Gabinetes.

j. Interfaz operacin.

k. Interfaz ingeniera y mantenimiento.

l. Pruebas de aceptacin en fbrica (FAT).

m. Programacin de sistema y desarrollo de diagrama segn norma IEC 11313.

n. Instalacin, cableado y conexin en sitio.

o. Pruebas de aceptacin en sitio (SAT).

p. Puesta a punto (commissioning) y arranque del PLC.

q. Documentacin del sistema.

r. Partes de repuesto para arranque y dos aos de operacin.

s. Aplicaciones y herramientas de ingeniera y mantenimiento.

t. Repuestos para los ao(s) de operacin requeridos en el proyecto.

u. Extensin de garanta por los ao(s) requeridos en el proyecto.

v. Capacitacin y formacin para operacin.

w. Capacitacin y formacin para mantenimiento.

x. Otros (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

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6 PRODUCTO

6.1 Hardware

6.1.1 General

a. El PLC debe consistir de componentes robustos diseados especficamente paraambientes industriales. Un sistema completo de PLC consiste de uno o msanaqueles con mdulos de E/S, mdulos de funcin, y procesadores decomunicacin interconectados por cables de seal.

b. La Plataforma de Equipos del fabricante debe tener un solo Paquete de Softwarede Programacin para todos sus PLC.

c. El Software de Programacin del PLC debe cumplir con la norma IEC 611313 ysoportar los 5 lenguajes especificado por IEC. El Paquete de Programacin debetambin soportar la programacin de PLC para Seguridad de Maquinarias quecontrola E/S de proceso normal y E/S de Seguridad en una plataforma de softwarey hardware.

d. El paquete de programacin del PLC debe tambin operar como una herramientade Gerencia de Proyecto y permitir el uso de una base de datos comn para laintegracin de mltiples dispositivos.

e. Los PLC para aplicaciones de proteccin deben cumplir con las normas UL, TUV,IEC 61508 y estar certificado con el valor de SIL requerido para cada aplicacinen particular.

f. El PLC debe tener la siguiente reserva instalada de memoria, espacio, terminalesE/S y alimentacin elctrica, para permitir su futura expansin (expresado en %de capacidad en uso):

40% de memoria. 30% espacio regletas E/S. 20% mdulos E/S. 20% espacio ranuras en anaquel. 25% capacidad fuente alimentacin. Otros (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

6.1.2 Estructura de Montaje

a. Todos los componentes deben ser modulares y soportados en estructuras rgidasy seguras para ser montados en riel DIN dentro de anaqueles.

b. Cada mdulo debe estar completamente encerrado dentro de una cubierta deplstico durable.

c. Cada mdulo de E/S no debe ocupar ms de una ranura en el anaquel del sistema.

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d. El anaquel debe alojar el CPU, mdulo de interfaz y fuente de alimentacin, y debehaber espacio hasta para 8 mdulos de E/S, mdulos funcionales o mdulos deprocesador de comunicacin.

e. Los mdulos deben ser retenidos en sus ranuras de forma segura. La remocindel mdulo solo debe requerir el uso de un destornillador.

f. Los mdulos de E/S deben poder ser instalados en cualquier ranura disponibleen el anaquel del CPU o en el anaquel de expansin y debe requerir solo el usode un destornillador para la insercin y extraccin.

g. Cada mdulo de E/S se debe conectar elctricamente con el mdulo adyacentea travs de un bus de conexin de tarjetas de circuitos

h. La circuitera electrnica de los mdulos deben estar completamente protegidopor una cubierta de plstico para evitar su exposicin. Para ambientes msseveros, se debe considerar el uso de revestimiento.

6.1.3 Robustez

a. Todos los componentes del PLC deben ser fabricados con alto grado dedurabilidad.

b. El PLC se debe disear y fabricar para falla mnima mediante el uso decomponentes confiables, utilizados de acuerdo con el diseo y lasespecificaciones del fabricante, usando tcnicas y herramientas apropiadas defabricacin y ensamblaje, aplicando pruebas y diagnsticos y control de calidaden todo el proceso de fabricacin y ensamblaje.

c. El PLC debe ser diseado con proteccin contra errores del sistema y daos decomponentes como consecuencia de transitorios elctricos en la alimentacin oseal. Estos transitorios incluyen los generados por la transferencia de cargaselctricas grandes, falla de lnea de transmisin o picos de tensin inducidos porlos rayos en los cables de alimentacin o seal.

d. El fabricante debe establecer los efectos en el sistema debido a las interferenciaspor radio frecuencia (RFI), haciendo referencia a los niveles de potencia yfrecuencias.

e. Todos los interruptores y otros dispositivos controlados por el operador debe serde tamao y durabilidad para ser normalmente usados en aplicacionesindustriales.

f. Todos los cables de seales suministrados por el fabricante deben ser construidospara soportar sin daos, todo uso y manejo normal.

6.1.4 Intercambiabilidad de Componentes

a. Para minimizar el inventario de repuestos, la familia de controladores deben tenerun alto grado de capacidad de intercambiabilidad. La fuente de alimentacin,batera, conector de potencia y memoria EPROM deben operar bien en todomomento, independientemente del uso del CPU.

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b. El sistema debe tener diseo modular usando conectores enchufables para laconectividad entre los componentes.

c. Cuando sea posible, todos los ensamblajes y subensamblajes que haganfunciones similares deben ser intercambiables.

d. El diseo del sistema debe preveer el reemplazo de ensamblajes sin tener quedesconectar cableado de campo. Conectores removibles deben ser usados paraconectar el cableado de campo al mdulo individual de E/S.

e. Todo ensamblaje y subensamblaje mayor, mdulos y dispositivos deben seridentificados usando etiquetas o marcajes permanentes para indicar nmero decatlogo del fabricante, cdigo de fecha de fabricacin, certificaciones CE, FM,UL, CSA u otro ente nacional/internacional reconocido.

6.2 Condiciones Ambientales

6.2.1 General

Todos los componentes del controlador deben cumplir con las siguientesespecificaciones ambientales:

6.2.2 Condiciones Operacionales

Son aceptables las siguientes opciones:

En ambiente con aire acondicionado. Temperatura 0 a 60 grados Celsius (sistema montado horizontalmente).

Temperatura 0 a 40 grados Celsius (sistema montado verticalmente). Temperatura 25 a 60 grados Celsius (sistemas con temperatura extendida). Otro (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

6.2.3 Condiciones de Humedad

Son aceptables las siguientes opciones:

5 a 95% humedad relativa, sin condensacin. Otros (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

6.3 Fuente Alimentacin

6.3.1 Tipos de Alimentacin

a. Fuente de alimentacin del PLC:

24 VDC 120 VCA Otro (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

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6.3.2 Especificaciones

a. La fuente de alimentacin del PLC debe contener una fuente interna aislada de24VDC para alimentar mdulos de E/S que requieren de 24VDC (entradas ysalidas analgicas, salidas discretas y entradas discretas provenientes decontactos secos).

b. La fuente de alimentacin del PLC debe ser modular, separada del CPU y elanaquel para su fcil reemplazo en caso de falla.

c. La fuente de alimentacin del PLC debe tener un diseo universal, compatible elanaquel principal del CPU, as como con los anaqueles de expansin.

6.4 Unidad Central de Procesamiento (CPU)

6.4.1 Tipos de CPU

a. El CPU debe consistir de un solo mdulo con la capacidad de realizar lasaplicaciones lgicas, almacenar los programas de aplicacin, almacenar valoresnumricos relacionados con la aplicacin de procesamiento y lgica, e interfazcon los sistemas de E/S.

b. El microprocesador del PLC debe ser de:

16 Bit o 32 Bit. Opcin de punto flotante.

c. El CPU, en los casos que se requieran, debe ser suministrado con los siguientesmdulos adicionales para proveer funciones avanzadas:

PID. Matemtica Entero / Punto Flotante. Funciones lgicas. Comparaciones. Bloques de datos. Funciones definidas por el usuario.

6.4.2 CPU Modular

a. El CPU de tipo modular debe contener un microprocessor ASSP(Applicationspecific estndar product) como el CPU, con coprocesadorbooleano VLSI para ejecucin rpida de la lgica discreta, memoria montado enla tarjeta madre del procesador e interfaz RS485 para su programacin.

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b. Caractersticas del Procesador

1. Velocidades mnimas de reloj:

12 MHz. 98 MHz. Otro (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

2. Velocidad mnima ejecucin booleana:

0,4 mseg/instruccin. Otra (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

3. Puertos de comunicaciones

Serial RS485. Ethernet TCP/IP. Otros (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

c. El CPU de tipo modular debe tener calendario de tiempo real y reloj que se puedanacceder por el programa del usuario. Este reloj y calendario deben estarrespaldados por batera para mantener las sietes funciones de tiempo: ao (2dgitos), mes, da del mes, hora, minuto, segundo y da de la semana.

d. El CPU modular debe ser capaz de controlar hasta 8 ranuras de E/S en unaconfiguracin base sencilla y hasta 32 ranuras de E/S en una configuracinexpandida dependiendo del CPU utilizado.

6.5 Diagnsticos del Sistema

6.5.1 El CPU del PLC debe proveer informacin extensiva para diagnsticos a travsdel uso de un Procesador de Alarmas, el cul debe ser un firmwareespecializado diseado para recibir y procesar fallas. Los diagnsticos debenproveer informacin del estado del CPU, memoria, comunicacin, y E/S.

6.5.2 La funcionalidad de procesamiento de alarmas deber estampar el tiempo, yregistrar las fallas del sistema y E/S en las respectivas tablas dedicadas para talfin.

6.5.3 Toda la informacin de diagnstico debe ser accesible desde una estacin interfazy/o de programacin conectada al CPU. Una pantalla de diagnstico debe proveerinformacin que identifique la naturaleza de la falla, la memoria absoluta odireccin de E/S de la falla, y la fecha y hora de ocurrencia de la falla.

6.5.4 Toda informacin de diagnstico debe ser accesible para el programa de lgicade escalera de rels u otro programa de aplicacin.

6.5.5 Los errores de diagnstico deben ser reportados preferiblemente en espaol.Estos mensajes deben ser desplegados en forma automtica.

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6.5.6 Diagnsticos Visuales

a. El estado de batera baja o descargada debe ser indicado en el mdulo del CPUcon un bombillo LED de color rojo. Tambin se debe indicar al usuario laocurrencia de Falla del Sistema, y el estado del procesador (Operando /Detenido).

b. El diagnstico del estado de los fusibles, de los mdulos de E/S discretas debeser indicada por un bombillo LED rojo montado en la parte superior del mdulo.El LED rojo se debe iluminar cuando la condicin de fusible quemado estpresente.

6.5.7 Memoria Temporal de Diagnsticos

a. El CPU debe tener una memoria temporal de diagnsticos para recibir yalmacenar la informacin de fallas. Esta memoria debe proveer informacin de losltimos 100 eventos ocurridos con una resolucin de tiempo de 1 milisegundo.Esta memoria tambin debe almacenar la informacin del CPU: versin delfirmware, memoria usada, tiempo del ciclo de barrido, capacidad decomunicacin, y estado de las E/S.

b. La memoria temporal de diagnsticos deber guardar la informacin de las fallasde E/S y del sistema en una tabla de fallas, que debe ser accesible para serdesplegada en la pantalla de la interfaz grfica, subido a otra computadora odesplegada en la IHM Galba.

c. La memoria temporal de diagnsticos deber tener una capacidad total dealmacenar 100 fallas con las ltimas 25 fallas mostradas en el modo OPERANDO(RUN) y las ltimas 100 fallas en el modo DETENIDO (STOP).

6.5.8 Caractersticas de las Alarmas

a. El procesador de alarmas debe reportar tres tipos de accin de fallas; fatal,diagnstico, o informacin y el CPU debe responder como se muestra en la Tabla2.

TABLA 2. RESPUESTA DE ALARMAS

Accin de Falla Fatal Diagnstico Informacin

CPU se detiene Si Si Si

Activa el Bit de Diagnstico Si Si No

Lo reporta en Tabla de Falla Si Si Si

b. Cuando ocurre una falla de E/S, el procesador de alarmas debe reportar elgabinete y ubicacin de ranura de la falla, la condicin, la direccin de E/S y ladireccin del programa con la lgica que caus la falla, cuando aplique.

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6.6 Seguridad del Sistema

6.6.1 Proteccin de la Memoria

a. El PLC debe tener al menos 4 niveles de seguridad o privilegios para prevenircambios no autorizados del contenido en el PLC. Los niveles de privilegios sedeben configurar con el software de programacin y debe imponer lasrestricciones indicadas en la Tabla 3.

TABLA 3. REQUERIMIENTOS DE PROTECCIN DE LA MEMORIA

Nivel Restriccin

1 Proteccin con llave fsica (slo lectura en el modo RUN), sin restriccionescuando la llave est en modo RUNP o STOP.

2 Proteccin de Escritura con Clave.

3 Proteccin de Escritura/Lectura con Clave.

4 Proteccin de contenido (KnowHow).

Otras opciones:

Proteccin de memoria con llave fsica para prevenir modificacin del programay configuracin a travs de interfaz serial.

Otros (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

b. Debe haber una clave, de al menos ocho caracteres ASCII, para cada nivel deprivilegios del PLC. La misma clave puede ser usada para ms de un nivel.

c. Cualquier intento de acceder o modificar la informacin en el PLC sin la clave deprivilegios apropiada debe ser negada.

d. La proteccin de contenido se realiza en el momento de compilacin delprograma, al no permitir ver la lgica del programa a menos que tenga acceso alcdigo fuente del programa.

e. Clave maestra del PLC debe ser modificable por el usuario.

6.6.2 Proteccin del Programa del Fabricante

a. El PLC podr almacenar el programa del usuario en una memoria novoltilremovible, con el fin de proteger el programa residente de la lgica contra cambiosno autorizados.

En la memoria no voltil removible se debe poder almacenar un proyectocompleto y todos los datos de una aplicacin, documentacin, configuracin demanejador (drive), configuracin de red. Todos los archivos y configuracionesalmacenados en la memoria no voltil removible deben poder ser abiertos por elPaquete de Programacin del PLC.

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Tipos de memoria no voltil:

Memoria EPROM. Micro Tarjeta de Memoria. Otro (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

6.7 Memoria del CPU6.7.1 General

a. Los valores de los registros y el programa aplicacin deben ser almacenados enmemoria CMOS RAM esttica respaldada con batera.

Otros medios adicionales de almacenamiento son:

FLASH. EEPROM. EPROM. Micro Memory Card. Otros (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

b. Se debe usar batera de larga duracin para mantener el contenido de la memoriaCMOS RAM del CPU.

c. La batera de la memoria del CPU debe estar en un compartimiento fcilmenteaccesible. La batera debe poder ser remplazada con el PLC encendido y sin tenerque remover el CPU.

d. La batera de la memoria del CPU debe ser capaz de mantener el contenido porlo menos seis meses sin tener que aplicar alimentacin elctrica al sistema.

e. Un bombillo LED debe ser provisto para indicar visualmente la condicin de labatera. Adicionalmente, una condicin de batera baja debe ser alarmada con unbit de diagnstico del sistema.

f. El CPU debe permitir que el programa residente del usuario pueda ser mantenidoen el CPU an cuando falle la alimentacin elctrica. Se debe proveer dos nivelesde mantenibilidad; corta y larga duracin.

g. Para corta duracin, el programa debe ser mantenido por un condensador de altacapacidad por un perodo no menor de 1 hora. Esto permite tiempo suficiente pararemplazar la batera en la unidad central de procesamiento, si la fuente externade alimentacin en el CPU es interrumpida.

h. Para larga duracin, el mdulo de CPU debe mantener su contenido usandobatera. Esto permite por ejemplo el envo del mdulo de CPU sin que se pierdael programa en su memoria.

6.7.2 Tamao de Memoria

a. Las diferentes combinaciones de memoria debe ser configurables para asignarla lgica y los datos para satisfacer los requerimientos de la aplicacin.

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b. El PLC ser suministrado con las siguientes memorias:

1. Memoria para el programa de aplicacin:

Esta memoria es para uso exclusivo del programa del usuario. Lasoperaciones a nivel ejecutivo realizadas por el CPU, no deben consumir lamemoria de aplicacin, excepto para aplicaciones de redundancia.

El CPU realizar peridicamente un clculo de checksum del programa alfinal de cada barrido. Si el resultado es diferente al valor de referencia, sedebe registrar como una falla, y el modo del CPU debe cambiar aSTOP/FAULT.

El CPU debe tener un reloj/calendario de tiempo real respaldado porbatera, que debe ser accesible por el programa de aplicacin.

Tamao de memoria del programa de aplicacin:64 Kb.

512 Kb.

2 Mb.

8 Mb.

1 Gb.

4 Gb.

Otro (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

Tamao de memoria para registros y datos de 16 bit:2Kb 24 Kb.


Registros para banderas globales y rels de control1 Kb.

4 Kb.

24 Kb.


Memoria para entradas discretas1 Kb

4 Kb

24 Kb


Memoria para salidas discretas1 Kb

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4 Kb

24 Kb


Registros de 16 bit para entradas analgicas64

256

1024


Registros de 16 bit para salidas analgicas64

256

1024


EEPROM4 Mb

16 Mb


Micro Memory Card4 Mb

8 Mb

1 Gb

4 Gb


6.8 Ambiente de ProgramacinEl PLC debe ser capaz de ser programado mediante un dispositivo paraprogramacin conectado al puerto de comunicacin serial del CPU, o porcomunicacin Ethernet. La programacin se debe poder realizar sin el uso detarjeta o dispositivo de interfaz.

6.8.1 Dispositivo de Programacin

a. La programacin, configuracin y desarrollo de programa de aplicacin y dedocumentacin del software, en lnea y fuera de lnea, del CPU y E/S del PLC debeser realizada con una PC o dispositivo de programacin. La interfaz estndar deldispositivo de programacin debe ser serial local o remota.

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b. El puerto de comunicacin serial debe proveer seales RS422 concompatibilidad RS485 a velocidad de 300 Baud 12 Mbaud (configurable).

c. Adicionalmente el dispositivo de programacin debe ser conectable al PLC vaprotocolo Ethernet TCP/IP a travs de un puerto provisto en el PLC.

d. El dispositivo de programacin deber tener acceso al programa de aplicacin,el CPU, E/S, todos los registros, y capacidad de visualizar el estado del CPU y E/S,sistema de diagnstico, y forzamiento de valores de las entradas y salidas.

e. Los programas aplicacin podrn ser cargados o almacenados mientras el CPUest procesando, con impacto mnimo en el tiempo de barrido.

f. La mayora de las funciones del CPU deben soportar direccionamiento indirecto.

6.8.2 Software de Programacin

a. El software de programacin deber ser ejecutado en:

Sistema operativo software libre.


b. El software de programacin deber proveer la capacidad de leer, editar y verificarla configuracin y el programa.

c. El software de programacin deber proveer informacin de ayuda en pantalla.

d. El software de programacin debe tener la capacidad de desarrollar el programadel usuario, almacenar el programa en el PLC, monitorear el programa del usuarioy estado de las direcciones mientras el PLC estn en modo Run o Stop.

e. El software de programacin debe ser capaz de generar una impresin delprograma de escalera de rels con propsito de documentacin. El usuario debepoder seleccionar cualquiera de las opciones de documentacin indicada a en laTabla 4.

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TABLA 4. OPCIONES DE DOCUMENTACIN

Tipo de Documentacin Descripcin

Imprimir el Programa Imprime el programa con o sin las instruccionesBooleana equivalentes para cada peldao, la lista dereferencia, descripciones de referencias y/ocomentarios del usuario.

Tablas de referencias cruzadas Esta impresin muestra el uso de las referencias en elprograma.

Tablas de referencias Esta impresin muestra los valores de cada referenciaen tabla seleccionada y permite al usuario hacer dobleclick en cualquier referencia para desplegar la lnea decdigo donde se usa la referencia.

Impresin de Configuracin Esta impresin permite al usuario generar una lista delas tarjetas en los anaqueles y sus direcciones dereferencias y la lista de configuracin del CPU.

f. El software de programacin debe proveer la capacidad para programar usandovariables definidas por el usuario (Nombres Simblicos). Estos nombressimblicos consistirn de 24 caracteres con un descriptor opcional de 80caracteres.

6.8.3 Interfaz de Operacin

a. El protocolo de comunicacin y puerto de conexin con la interfaz de operacindebe ser de arquitectura abierta. El protocolo de comunicacin debe seraccesible, de manera que el usuario pueda desarrollar su propio dispositivo deinterfaz de operacin, software o hardware, para acceder al registro, estado deE/S, sobrescribir las E/S y diagnosticar la memoria de datos del sistema. Sonaceptables las siguientes opciones de interfaz de operacin:

Interfaz fabricado por mismo fabricante del PLC. Interfaz fabricado por tercero. Otro (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

6.9 Conjunto de Instrucciones

6.9.1 Lenguaje de Programacin

a. El CPU debe ser capaz de ejecutar programa de aplicacin que soporte rel,temporizadores y contadores, operacin matemtica, relacional y de bit, yfunciones control y de movimiento y conversin de datos.

El lenguaje debe cumplir con loS siguientes lenguajes de programacin:

Lenguajes indicados en la norma IEC 611313. Otro (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

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6.9.2 Funciones de Rel

a. Las operaciones de escalera de rels debe consistir de los siguientes contactosy bobinas:

Contactos Normalmente Abiertos. Contactos Normalmente Cerrados. Contactos de Negacin. Bobina de Salida. Bobina Salida Negada. Bobina Salida (Midline). Bobina Set (Latch). Bobina Reset (Unlatch). Bobina Retentiva Set/Reset. Bobina Retentiva Reset/Set. Deteccin Borde Negativo. Deteccin Borde Positivo.

b. Los contactos pueden ser referidos cualquier nmero de veces dentro delprograma de aplicacin. Mltiples referencias a bobinas de salida (normal, latch,oneshot) normalmente no son permitidas, pero la estacin de programacindebe tener la habilidad de desconectar y permitir la operacin de verificacin debobina. Deben estar disponibles tres modos de verificacin:

TABLA 5. MODOS DE VERIFICACIN DE BOBINAS

Sencillo Un slo uso

Advertencia de mltiples uso Mltiples uso permitido con advertencia

Mltiples Mltiples uso permitido

c. Un escaln puede tener mltiples bobinas.

6.9.3 Temporizadores y Contadores

a. Las operaciones de temporizador y contador deben consistir, al menos, de lossiguientes tipos:

1. Funciones de Temporizadores y Contadores

Temporizador de Pulso (S_PULSE). Temporizador de Pulso Extendido (S_PEXT). Temporizador OnDelay (S_ODT). Temporizador OnDelay Retentivo (S_ODTS). Temporizador OffDelay (S_OFFDT).

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Contador Ascendente (S_CU). Contador Descendente (S_CD). Contador Ascendente / Descendente (S_CUD).

2. Lmite de conteo/tiempo:

0 a 32767. Programable a travs de un registro. Otro (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

3. Base de tiempo temporizadores:

Seleccionable entre 1,0, 0,1, 0,01 segundo. Otro (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

4. Cantidad de contadores y temporizadores disponible:

1000.

5000. Otro (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

b. El temporizador ondelay retentivo retiene el tiempo transcurrido si seinterrumpe su conteo al desenergizar su bobina, y empieza su conteo desde esepunto al energizarse nuevamente su bobina. Transcurrido el tiempo se activa sucontacto. Contacto se mantiene activo hasta que se desenergiza el temporizador,pero el valor del contador de tiempo solo se reposiciona a cero cuando recibe laseal de reposicin.

c. El temporizador ondelay convencional (no retentivo) debe empezar a contar eltiempo al energizarse. Transcurrido el tiempo se activa su contacto. Contacto semantiene activo hasta que se desenergiza el temporizador. Contador de tiempose reposicionar a cero al desenergizarse el temporizador.

d. El temporizador offdelay debe empezar a contar el tiempo. Contacto semantiene activo hasta que se desenergiza el temporizador. Contador de tiempode reposiciona a cero al energizarse el temporizador.

e. El tiempo o conteo acumulado debe ser accesible directamente desde cualquierpunto dentro del programa de aplicacin a travs de un registro de referencia.

f. Cada temporizador o contador debe usar tres registros de 16bit para almacenarel tiempo de ajuste, el valor de conteo de tiempo y la palabra de control. Estos tresregistros deben ser accesibles al usuario a travs de un registro de referencia.

g. Los temporizadores y contadores no deben requerir salida de referencia, la salidade un temporizador o contador se puede usar para energizar una bobina, opermitir otra funcin, tal como funcin matemtica, u otro temporizador ocontador.

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6.9.4 Funciones Aritmticas

a. Las operaciones matemticas deben usar datos en representacin entera de:

16 bit. 32 bit. 64 bit. Otro (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

b. Tipo de operacin:

Entero. Punto flotante. Ambos.

c. Tipos de datos capaces de manejar:

Entero con signo (INT). Entero con signo de doble precisin (DINT). Punto Flotante (REAL). Todos.

d. Los operandos de una funcin matemtica puede ser valores de registros oconstantes programados.

e. Las funciones matemticas deben consistir, al menos, de los siguientes tipos:

6.9.5 Funciones Matemticas

a. Se deben tomar en cuenta las siguientes funciones matemticas:

Adicin. Sustraccin. Multiplicacin. Divisin. Remanente de Divisin. *Cuadrado. *Raz Cuadrada. *Logaritmo Natural. *Exponenciacin. *Seno. *Coseno. *Tangente. *Arcotangente. *Arcoseno.

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*Arcocoseno.Nota: (*) Slo dato de tipo real.

b. Los datos Enteros (INT) se pueden almacenar en al menos 16 bits contiguos dememoria, en notacin complementaria de 2. El rango de los datos Enteros puedeser:

32.768 a +32.767


c. Los datos de enteros de doble precisin (DINT) se pueden almacenar en al menos32 bits contiguos de memoria. Deben tener siempre signo. El rango de los datosenteros de doble precisin debe ser:

2.147.483.648 a 2.147.483.647.


d. Los datos de punto flotante (REAL) se pueden almacenar en formato IEEE en almenos 32 bits contiguos de memoria. El rango de los datos Real puede ser:

(positivo) +1.175495e38 a +3.402823e+38 y (negativo) 1.175495e38 a3.402823e+38.


e. Los bloques de funcin matemtica deben consistir de mltiple entradas y salidas.La entrada habilitada debe iniciar la ejecucin. Todas las funciones matemticasdeben ser tal que se puedan colocar juntos en cascada en un solo peldao.

6.9.6 Funciones Relacionales

a. Las Funciones Relacionales, las cuales se usan para comparar dos nmeros, sedebe operar con alguno de los siguientes datos:

Entero. Entero de Doble Precisin. Real

b. Las funciones relacionales deben consistir, al menos, en los siguientes tipos:

Igual a No Igual a. Mayor que Mayor que o Igual a. Menor que Menor que o Igual a.

6.9.7 Funciones de Operaciones con Bit

a. Las funciones de operaciones con bit realizar comparacin y operaciones demovimiento en datos de caracteres que son especificados como una cadenacontinua de dato en incremento de:

16 bit 32 bit.

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b. Las funciones de operaciones con bit para realizar operaciones booleanas en losbits correspondientes de dos cadenas de bit de igual longitud debe consistir, almenos, de los siguientes tipos:

AND Lgico. OR Lgico. OR Lgico Exclusivo.

c. las funciones de operaciones con bit usadas para crear una cadena de bit desalida que es una copia de la cadena de bit de entrada, pero con los bits invertidos,desplazados, o rotados, deben consistir, al menos, de los siguientes tipos:

Inversin Lgica (NOT). Desplazar a la Izquierda. Desplazar a la Derecha. Rotar hacia la Izquierda. Rotar hacia la Derecha. Estas funciones deben operar en datos de: 16 bit 32 bit.

d. Las funciones de desplazamiento deben permitir al usuario especificar comoentrada la cantidad de lugares que el arreglo debe ser desplazado, y proveer elestado del ltimo bit desplazado, y una copia del registro desplazado comosalidas.

6.9.8 Funciones de Movimiento de Datos

a. Se debe proveer capacidad de los siguientes movimientos bsicos de datos:

Mover.

Desplazamiento de Registro.

b. La funcin mover mueve los datos, en forma de bit individual, desde una locacina otra.

c. La funcin desplazamiento de registro desplaza uno o ms bits de dato entrelocaciones. Todos los datos del registro que se desplaza deben ser accesible atravs del programa.

6.9.9 Funciones de Tablas

a. Las operaciones con tablas consisten en mover datos hacia o desde tablas ybsqueda de datos con valores igual a, mayor que, mayor o igual a, menor que,y menor o igual a un valor especfico. Las funciones de tablas deben consistir, almenos, en los siguientes tipos:

Mover Arreglos. Buscar Igual. Buscar No Igual.

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Buscar Mayor que. Buscar Mayor que o Igual a. Buscar Menor que. Buscar Menor que o Igual a.

b. Mover Arreglos debe ser capaz de implantar direccionamiento indirecto deaplicaciones.

6.9.10 Funciones de Conversiones

a. Mltiples funciones de conversin deben ser provistas para convertir un dato deun formato a otro. Las funciones mnimas se listan a continuacin:

BCD a Entero y Entero a BCD. Entero a Entero Doble. BCD a Entero Doble y Entero Doble a BCD. Entero Doble a Real. Invertir Entero. Invertir Entero Doble. Entero Negado. Doble Entero Negado. Real Negado. Redondeo. Truncar. Tope superior. Tope inferior.

6.9.11 Funciones de Control

a. Las funciones de control deben ser provistas para limitar la ejecucin deprograma, alterar la manera de cmo el CPU ejecuta el programa de aplicacin,o proveer servicios especiales del PLC. Como mnimo, se deben proveer por lomenos las siguientes funciones de control:

1. Suspender todos los servicios de E/S

2. Actualizar (update) un rango especificado de E/S

3. Invocar (call) un bloque especificado de programa de usuario

4. Causar un salto en la ejecucin del programa, en forma bidirecional, a unalocacin especificada en la lgica.

5. Activar el Rel de Control Maestro (MCR>)

6. Desactivar el Rel de Control Maestro (MCR

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7. Rel de Control Maestro On (MCRA)

8. Rel de Control Maestro Off (MCRD)

9. Proveer una funcin de solicitud de servicio especial al PLC:

Cambiar/Leer Constante de Barrido del Temporizador. Leer valores de las ventanas. Cambiar estados y valores de ventanas de Comunicacin del

Programador.

Cambiar estados y valores de ventanas de Comunicacin del Sistema. Cambiar estados y valores de ventanas de Comunicacin de Tareas de

fondo.

Cambiar/Leer estado y longitud de tarea de checksum. Cambiar/Leer estado y valores de Hora del Reloj. Reposicionar el Watchdog del Temporizador. Leer Reloj de Tiempo Real. Leer Tiempo de Barrido. Leer estado operacional del PLC. Detener el PLC. Leer/Limpiar tablas de fallas. Leer estado de sobreescritura de E/S. Leer ID del Programador/Controlador. Enmascarar/Desenmascarar Interruptor de E/S. Definir fallas del usuario

10. Comunicarse con mdulos inteligentes usando bloque de funcin deSolicitud de Comunicaciones.

11. Interrupciones basados en intervalos especificados (interrupcionestemporizados):

0,001 seg.

0,01 seg., 0,1 seg., 1,0 seg.; y cuatro compensacin de ejecucin.

0,001 seg., 0,01 seg., 0,1 seg., 1,0 seg.

12. Controlar la ventana del programador, controlar la ventana de comunicaciny operar en modo de barrido constante.

13. Soportar lazos de interacciones ForNext permitiendo repeticin de peldaode lgica por un nmero especfico de veces.

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b. La funcin de Rel Maestro de Control (MCR) debe permitir la ejecucin de todoslos peldaos entre el MCR y su respectiva funcin final, sin necesidad deenergizacin.

6.9.12 Funciones PID

a. El CPU debe proveer bloque sencillo de instruccin PID (Proporcional / Integral/ Derivativo):

Sin necesidad de mdulo adicional. A travs de mdulo adicional.

b. Tipo de PID:

PID segn estndar ISA; ganancia proporcional se aplica a cada uno de lostrminos proporcional, integral y derivativo.

PID con ganancia proporcional aplicado slo al trmino proporcional.

6.9.13 Funciones/Bloques Funcionales Definidas por el Usuario

a. Un bloque de funcin sencillo debe estar disponible para permitir la invocacinrepetitiva de una funcin. Se debe usar una clave para proteger la integridad dela subrutina durante su compilacin. Estas funciones deben estar almacenadasen una librera para su uso posterior.

b. Una subrutina puede ser invocada dentro de otra subrutina. El anidamiento puedeser de hasta de:

8 niveles o capas.


c. Adicionales a las funciones definidas por el usuario y los bloques de funcin,pueden existir otros bloques de utilidad integrados dentro del CPU:

Interruptor Cclico, intervalo 1 a 60.000 milisegundos. Cantidad de interruptores:

1. 4. 8. Otros (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).Interruptor horario, seleccionable para ejecucin por una vez, cada minuto, cadahora, cada da, cada semana, cada mes, final de cada mes, anual. Cantidad deinterruptores:

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Interruptor Cclico, intervalo 1 a 60.000 milisegundos. Cantidad de interruptores:

1. 4.

8.


6.10 Sistema E/S

6.10.1 Debe existir el siguiente sistema de E/S disponible:

Centralizado, con diseo orientado hacia anaquel.

Altamente distribuido, con diseo orientado hacia E/S inteligente.

Ambos.

6.10.2 Comunicacin entre anaqueles:

Interfaz paralelo de alta velocidad, cable hasta 50 pies, con chequeo de paridad,monitoreo de fallas, indicacin mediante LED del estado operacional.

Interfaz serial de alta velocidad, par trenzado apantallado hasta 7500 pies, red tipotoken passing, velocidad ajustable hasta 153,6 Kbaud, soporte de mltiplesinterfases remota de E/S, soporte bloque E/S discreta y analgica.

6.10.3 Modularidad

Interfaz entre el PLC y las entradas y salidas de dispositivos de camposuministrado por el usuario debe ser provistos mediante anaquel de E/Smodulares, sin restricciones de ubicacin.

6.10.4 Configuracin de E/S

a. Tipo de E/S:

Discreta.

Analgica.

Funcin especial.

Comunicacin de procesador.

b. Para PLC pequeos, las E/S pueden estar integradas al CPU, sin embargo debetener capacidad de ser expandidos hasta con:

4 mdulos.

8 mdulos.


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6.10.5 Direccionamiento E/S

a. El direccionamiento de las E/S en cada mdulo de E/S debe ser automticamenteasignado por el dispositivo de configuracin y programacin. El usuario debetambin tener la posibilidad de configurar manualmente las direcciones y elsoftware verificar si la direccin ya est o no asignada. No ser necesario el usode jumpers o interruptores DIP para configurar las direcciones.

b. El estado del circuito (ON/OFF) de cada punto de E/S discreto en un mdulo debeser indicada por un bombillo LED verde ubicado en la parte superior del mduloy fcilmente visible.

c. Todas las direcciones, incluyendo la de los E/S, deben ser representados connmero de base decimal.

6.10.6 Construccin

a. Los mdulos de E/S deben ser instalados en chasis construidos con metal yplstico, e interconectados por cables de E/S.

b. Los bloques terminales deben ser fcilmente removibles y similares para facilitarel precableado de los dispositivos de campo.

c. Cada mdulo de E/S debe tener una tapa de plstico con etiqueta removible, paraproteger la regleta terminal.

d. La puerta del mdulo debe tener etiqueta con la descripcin, nmero de catlogoy diagrama circuital de cableado del mdulo y espacio para que el usuario coloquela informacin de identificacin del circuito.

e. Los bloques terminales deben tener 2 posiciones:

1. Cableado del mdulo sin energizacin al bloque Terminal.

2. Conexin del bloque terminal al circuito de E/S.

f. Una vez que el bloque terminal se conecta a un mdulo de E/S, el bloque terminaldebe permitir su conexin a mdulo del mismo tipo para garantizar la seguridaddel equipo y el usuario.

6.10.7 Especificaciones Elctricas

Los mdulos de E/S se deben disear con una capacidad de aislamiento de 1500voltios entre el cableado de campo y backplane del sistema y para aislamientode 500 voltios entre grupos de fusibles.

6.10.8 Especificaciones de Entradas Discretas

a. Todas las entradas discretas deben estar protegidas por fusibles y pticamenteaisladas de la electrnica del mdulo de entrada.

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b. Los mdulos de entradas de 120 Volt AC deben tener un rango de voltaje deentrada de 0 a 132 voltios.

c. Los mdulos de entradas de 24 Volt DC de lgica positiva y negativa deben tenerun rango de voltaje de entrada de 3 a +30 voltios DC.

6.10.9 Tipos de Mdulos de Entradas Discretas

a. El PLC debe ser suministrado con los siguientes tipos de entradas discretas:

120 VAC, 16 puntos. 120 / 230 VAC, 8 puntos. 12 VDC, 16 puntos. 24 VDC, de contactos secos, 16 puntos. 24 VDC, Lgica negativa (Sourcing), 8 puntos. 24 VDC, Lgica negativa (Sourcing), 16 puntos. 24 VDC, Lgica positiva (Sinking), 16 puntos. 48125 VDC, 16 puntos. TTL, 16 puntos. Otro (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

b. La primera entrada del primer mdulo de entrada discreta DC debe serconfigurable por software como una interrupcin del CPU.

c. La constante de tiempo de los mdulos de entrada discreta DC (excepto TTL)debe ser seleccionable entre 1 mseg 10 mseg.

6.10.10 Especificaciones de Salidas Discretas

a. Cada salida debe estar protegida por fusible y pticamente aislado de laelectrnica del mdulo de salida. Cada salida debe tener LED para indicar cuandola salida est energizada.

b. Las salidas discretas deben tener supresin interna para prevenir falsa activacin.

c. Los mdulos de salidas discretas AC deben tener comunes separados eindependientes para permitir el uso de cada grupo en fases diferentes de la fuenteAC.

d. Cada salida discreta AC debe ser provista con un filtro RC para proteccin contraruido elctrico transitorio en las lneas de alimentacin.

e. Las salidas discretas AC deben ser capaces de manejar un amplio rango decargas inductivas y resistivas (solenoides, arrancadores, indicadores, entre otros)mediante el suministro de corriente alta de arranque (10 veces la corrientenominal).

f. Los mdulos de salidas discretas AC deben ser provistos con al menos ocho (8)puntos de salida por grupo con alimentacin comn por grupo.

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6.10.11 Tipos de Mdulos de Salidas Discretas

a. El PLC debe ser suministrado con alguno de los siguientes tipos de salidasdiscretas:

12 VDC, 0,5 A, 16 puntos. 548 VDC, 0,5A, 16 puntos. 48125 VDC, 1,5A, 8 puntos. 24 VDC / 20 mA, 4 puntos. 24 VDC, 0,5A, 8 puntos. 24 VDC, 2A, 8 puntos. 120 VAC, 2A, 16 puntos. 120 / 230 VAC, 2A, 8 puntos. Rel, 2A, Normalmente abierto, 8 puntos. Rel, 2A, Normalmente abierto, 16 puntos. Rel, 5A, Normalmente abierto, 8 puntos. Rel, 8A, Normalmente abierto, pticamente aislado, 8 puntos. Otros (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

6.10.12 Tipos de Mdulos E/S Mixtas

a. El PLC debe ser suministrado con alguno de los siguientes tipos de E/S mixtasdiscretas:

24 VDC, 0,5A, pticamente aislado, 8 entradas, 8 salidas. 24 VDC, 0,5A, pticamente aislado, 16 entradas, 16 salidas. Otros (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

6.11 E/S Analgicas

6.11.1 Especificaciones Generales

a. Todas las conversiones A/D, D/A deben tener una resolucin mnima de 12 bitsen voltaje y 14 bits en corriente.

b. Todas las E/S analgicas deben tener una linealidad mnima de 0,02% de laescala completa en todo el rango.

c. Todas las E/S analgicas deben estar pticamente aislada de la electrnica delmdulo de E/S.

d. Todas las salidas analgicas deben estar protegidas por fusibles.

e. Todas las E/S analgicas deben ser configurable por software canal por canal(excepto en los mdulos de expansin, los cuales son por mdulo), en su rango,reporte de falla, lmites de alarmas, y unidades de ingeniera.

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f. Todas las E/S analgicas deben ser mapeadas directamente en las referenciasdedicadas de E/S analgicas.

g. Deben estar disponible contactos en la lgica de escalera de rels para lasalarmas de condiciones error analgico por fallas internas.

h. Las E/S analgicas deben tener una opcin para generar interrupciones basadosen comparacin de valores.

i. Debe soportar informacin de diagnstico de los instrumentos.

6.11.2 Entradas Analgicas

a. Los mdulos de entradas analgicas deben cumplir con lo siguiente:

Coeficiente de temperatura: 5 PPM por grado C tpico

15 PPM por grado C mximo, voltaje

30 PPM por grado C mximo, corriente

Tasa de conversin: no menor de 2,5 mseg y no mayor de 100 mseg para todos los canales de entrada

b. Todas las seales de entradas de voltajes analogicas convertidas deben seractualizadas en el mdulo y transferidas a solicitud al PLC.

c. El PLC debe ser suministrado con alguno de las siguientes tipos de entradasanalgicas:

10 a +10 V, 8 canales. 1 5 V, 8 canales. 0 10 V, 8 canales. Termocupla T, 8 canales. Termocupla K, 8 canales. Termocupla N, 8 canales. Termocupla E, 8 canales. Termocupla L, 8 canales. RTD Pt100, 8 canales. RTD Ni100, 8 canales. 20 a +20 mA, 4 hilos, 8 canales. 0 a 20 mA, 4 hilos, 8 canales. 4 a 20 mA, 4 hilos, 8 canales. 4 a 20 mA, 2 hilos, 8 canales. Otro (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

6.11.3 Salidas Analgicas

a. Los mdulos de salidas analgicas deben cumplir con lo siguiente:

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Coeficiente de temperatura

Voltaje: +/ 10 PPM por grado C tpico

+/ 20 PPM por grado C mximo

Corriente: +/ 10 PPM por grado C tpico

+/ 30 PPM por grado C mximo

Tasa de conversin: 2,0 mseg para todo el mdulo de salida

b. Todos los datos de los canales de salidas analgicas deben ser actualizadas encada barrido del mdulo analgico.

c. Las salidas analgicas con diagnsticos deben ser configurable a un estado deltima posicin en caso de falla del CPU.

d. El PLC debe ser suministrado con alguna de los siguientes tipos de salidasanalgicas:

10 a +10 V, 4 canales. 1 5 V, 4 canales. 0 10 V, 4 canales. 20 a +20 mA, 4 hilos, 4 canales. 0 a 20 mA, 4 hilos, 4 canales. 4 a 20 mA, 4 hilos, 4 canales. 4 a 20 mA, 2 hilos, 4 canales. Otros (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

6.11.4 Tipos de Mdulos E/S Analgicas Mixtas

El PLC debe ser suministrado con los siguientes tipos de E/S analgicas mixtas:

4 a 20 mA, 4 hilos, 2 entradas, 2 salidas. 4 a 20 mA, 2 hilos, 2 entradas, 2 salidas. Otro (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

6.12 Mdulos Especiales

6.12.1 Control de Posicin

a. Se deben proveer mdulos epecializados para posicionamiento de ejes, pararealizar servocontrol de 1 2 ejes. Estos mdulos deben soportarretroalimentacin del codificador y con salida analgica para comando develocidad.

b. El modo de posicionamiento debe soportar aceleracin y desaceleracin:

Lineal.

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Curva S.

c. Los mdulos deben proveer entradas y salidas de control definidos por el usuariopara aplicaciones tales como aplicaciones de seguimiento de torque y tornos.

d. Los mdulos deben tener entradas y salidas definidas por el usuario, software deprogramacin, y capacidad de transferir automticamente datos entre el PLC y elmdulo de posicionamiento sin necesidad de programacin por parte del usuario.

e. El modo de posicionamiento debe tener un conjunto de instrucciones que incluyecomo mnimo: movimiento absoluto o incremental, espera de movimiento,reposicionamiento al origen, salto condicional y funciones de subrutinas.

f. Los mdulos deben proveer almacenamiento no voltil del programa sin el uso debatera o condensador.

g. El modo de seguimiento debe proveer operacin en paralelo o cascada con unsolo maestro.

h. El modo de seguimiento debe proveer una fuente maestra seleccionable de basede tiempo:

Codificador. Analgica.

i. El mdulo de eje sencillo debe tener tiempo de actualizacin del lazo de posicinno mayor de:

1 mseg


j. El mdulo de eje dual debe tener tiempo de actualizacin del lazo de posicin nomayor de:

2 mseg por eje Otros (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

6.12.2 Contador de Alta Velocidad

a. Se debe proveer un mdulo contador de alta velocidad para las aplicaciones endonde la velocidad de los pulsos de entrada excede la capacidad de entrada delPLC.

b. El mdulo contador de alta velocidad debe proveer procesamiento directo deseales de pulsos con frecuencia de hasta 80 KHz.

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c. El mdulo contador de alta velocidad debe ser configurable como:

Cuatro contadores independientes de conteo ascendente o descendente. Dos contadores independientes bi direccionales. Un contador que puede calcular la diferencia entre dos valores de conteo

cambiantes.

6.12.3 Mdulo Coprocesador Programable

a. Mdulo microcomputador programable con:

640 KB de memoria CMOS respaldado con batera. 2 MB de memoria CMOS respaldado con batera. 1 GB de memoria CMOS respaldado con batera. Otro (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

b. Programable para realizar adquisicin de datos, almacenamiento de datos,procesamiento en tiempo real y funciones de interfaz, en lenguaje:

C. Otro (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

c. Comunicacin con protocolo serial de tipo:

Maestro esclavo. Punto a punto. Multidrop.

d. Con dos puertos de comunicacin serial, uno RS232 y el otro seleccionable entreRS232 o RS485. Configurable va software para comportarse como:

Un puerto de comunicacin serial. Dos puertos independientes de comunicacin serial. Un puerto de comunicacin serial y uno de aplicacin ASCII/BASIC usando un

puerto. Un puerto de aplicacin ASCII/BASIC usando uno o ambos puertos.

6.12.4 Mdulo Interfaz con Operador

a. Suministrado con mdulo inteligente embebido para soportar interfaz de altorendimiento, basado en caracteres con siguiente caractersticas:

Soportar Terminal remota hasta una distancia de 4000 pies del PLC Otra distancia (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA). Soportar Terminal compatible VT100. Soportar otro tipo de Terminal (en casos particulares y previa aprobacin de

PDVSA). Soportar dispositivos Windows CE.

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Soportar dispositivos Linux Embebido. Soportar conexiones Terminal Cliente/Servidor.

b. El software de la interfaz del operador debe proveer las siguientesfuncionalidades:

Editor grfico que no requiere programacin para configurar los desplieguesgrficos.

Mensajes de alarmas configurables que pueden ser desplegados en cualquierdespliegue grfico.

Soportar funciones de tendencias. Proveer despliegue estndar para monitorear y entonar las funciones PID del

PLC. Control directo de las funciones del PLC por medio de 15 teclas funcionales por

despliegue, definidos por el usuario. Usar despliegue estndar para acceder directamente a informacin de

diagnstico informacin disponible en el CPU y tablas de fallas de E/S en elPLC. Adicionalmente el usuario debe poder borrar las fallas desde su interfaz.

Soportar capacidad de comunicaciones OPC. Comunicarse con PLC de otros fabricantes va Ethernet u otro protocolo de

comunicacin estndar y abierto.

6.13 Mdulos de Terceros

6.13.1 E/S Especiales

a. Suministrado con mdulos especiales de arquitecturas abiertas:

Stepper. Otros (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

6.14 Comunicaciones

6.14.1 Comunicaciones Punto a Punto

a. Protocolo:

Ethernet TCP/IP Otros protocolo estndar y abierto (en casos particulares y previa aprobacin

de PDVSA).

b. Medio de transmisin:

Par trenzado apantallado. Fibra ptica. Inalmbrico.

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6.14.2 Comunicaciones Maestro/Esclavo

a. Protocolo:

Modbus Ethernet TCP/IP Otros (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

b. El CPU debe poder ser configurado como maestro o como esclavo.

6.14.3 Interfaz PLC con E/S de CNC (Control Numerito Computarizado)

a. Suministrado con una interfaz entre el PLC y un sistema de Control NumricoComputarizado (CNC), con capacidad de controlar:

64 puntos de E/S en el PLC. 128 puntos de E/S en el PLC. Otros (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

6.14.4 Interfaz Cliente/Servidor

a. Suministrado con mdulo para proveer comunicacin CLIENTE/SERVIDOR conPUNTO a PUNTO por medio de Ethernet TCP/IP.

b. Capaz de soportar hasta:

16 conexiones simultneas Otros (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

7 REDUNDANCIADebe existir la capacidad de redundancia de E/S soportado a travs del uso demltiples CPU. La arquitectura del sistema debe ser tal que la prdida de un CPUpermitir el control completo de las E/S sin degradacin en el rendimiento delsistema.

Suministrar el soporte de redundancia de E/S como:

Respaldo en caliente. Otros (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

7.1 Respaldo en Caliente (Hot Standby)7.1.1 Consiste de dos sistemas de PLC transfiriendo datos a o desde una red. La falla

de cualquier CPU no compromete la integridad del sistema.

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7.1.2 Caractersticas mnimas:

La instalacin o remocin de un CPU no debe comprometer la integridad delsistema.

Si falla el CPU primario, la transferencia de control al CPU secundario se debehacer de manera que la carga no vea ningn salto o interrupcin del control.

Bits de estados y tablas de fallas para facilitar diagnstico de fallas. Paridad de memoria y checksum para robustez del sistema. Amplio rango de opciones de E/S como se especifica en la seccin de E/S de

este documento. Seleccin manual del mdulo redundante de comunicacin del sistema. Soportar:

12K E/S discreta y 8K analgica. Otros (en casos particulares y previa aprobacin de PDVSA).

Soportar matemtica de punto flotante Llave para:

Proteccin de memoria. Modo RUN y STOP.

Memoria de programa y datos configurables.

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