REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

UNIVERSIDAD RAFAEL BELLOSO CHACÍN

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA DE ELECTRONICA

CÁTEDRA: INSTRUMENTACION

PROF: DOUGLAS OLLARVES

SECCIÓN: 0-713

INTEGRANTES.

CATARI JOSE C.I 19.059.152

VILLA JOSE C.I 18.801.189

LOPEZ HENDRY C.I 17.096.364

MALDONADO MARCOS C.I 14.825.401

MARACAIBO, OCTUBRE DE 2010

Introducción.

La automatización industrial tiene la finalidad de sustituir la participación

humana en los procesos industriales mediante el control de lazos conformados por

la unión de instrumentos y equipos remotos.

El crecimiento a nivel mundial de las técnicas empleadas en la automatización

de procesos industriales, ha creado la necesidad de entrenar a mayor número de

personas en el uso de los instrumentos y equipos que faciliten la aplicación de

dichas técnicas.

Un ingeniero destacado en esta área debe ser capaz de planificar, diseñar

instalar, operar y mantener complejos de sistemas automatizados.

Hoy en día los procesos industriales se llevan a cabo mediante los protocolos

de comunicación existente entre los equipos que se encuentran el mercado

industrial, los cuales trabajan con señales neumáticas y eléctricas las cuales son

manipuladas para la calibración de los procesos.

Diagrama de lazo.

Es aquel diagrama basado en la representación de lazos de control los

cuales forman parte de sistemas de control complejos que poseen numerosas

entradas, salidas (I / O) conectados a un controlador central, como un PLC, DCS o

algún otro sistema de control híbrido.

Además el diagrama de lazos permite tener una mejor comprensión de cómo

funciona, la combinación de uno o más instrumentos al igual que sus funciones de

control que señalan el paso de uno a otro con el propósito de medir y/o controlar las

variables de un proceso.

En dicho diagrama podemos encontrar toda la información referente a las

conexiones eléctricas y de tuberías asociadas, además de las interconexiones de

punto a punto las cuales están identificadas por medio de números o códigos de

colores para identificar los conductores, multitubos neumáticos, y los tubos

neumáticos e hidráulicos. Es notable saber que este diagrama nos permite ver las

funciones especiales de los lazos de control donde se podrían señalar funciones de

apagado de seguridad, suministros de energía, fuentes de energía, suministro de

aire, suministro de fluido hidráulico, tensión, presión o cualquier parámetro aplicable.

Los diagramas de lazo son de gran ayuda en la instalación de los equipos

durante el proceso de construcción y en la solución de problemas de mantenimiento

después de que el proceso se está ejecutando.

Lazos de control.

Llamamos lazo de control a un conjunto de arreglos de elementos orientados

al mantenimiento de condiciones específicas en un proceso, maquinaria o sistema.

En las industrias se trabaja bajo la arquitectura de lazo a control basado en lo

siguiente:

Mediante esta arquitectura podemos notar cómo funcionan los lazos de

control identificando las diferentes partes que lo conforman como lo son:

Set Point (Punto de ajuste): es cualquier punto de ajuste de alguna

variable de un sistema de control automático. Puede ser: Nivel; presión,

temperatura; desplazamiento; rotación.

Control PID: es un mecanismo de control por realimentación que se utiliza

en sistemas de control industriales. Un controlador PID corrige el error entre

un valor medido y el valor que se quiere obtener calculándolo y luego

sacando una acción correctora que puede ajustar al proceso acorde.

Error: es la diferencia obtenida entre los parámetros de entradas y salidas

obtenidos en la retroalimentación del lazo de control con el fin de brindar

información de cómo funciona el sistema y realizar los ajustes según lo

amerite.

Interfaz humano maquina HMI.

Una interfaz Hombre - Máquina o HMI ("Human Machine Interface") es el

aparato que presenta los datos a un operador (humano) y a través del cual éste

controla el proceso.

Los sistemas HMI podemos pensarlos como una "ventana de un proceso".

Esta ventana puede estar en dispositivos especiales como paneles de operador o en

un ordenador. Los sistemas HMI en ordenadores se los conoce también como

software HMI o de monitorización y control de supervisión. Las señales del proceso

son conducidas al HMI por medio de dispositivos como tarjetas de entrada/salida en

el ordenador, PLC's (Controladores lógicos programables), PACs (Controlador de

automatización programable), RTU (Unidades remotas de I/O) o DRIVER's

(Variadores de velocidad de motores). Todos estos dispositivos deben tener una

comunicación que entienda el HMI.

La industria de HMI nació esencialmente de la necesidad de estandarizar la

manera de monitorizar y de controlar múltiples sistemas remotos, PLCs y otros

mecanismos de control. Aunque un PLC realiza automáticamente un control pre-

programado sobre un proceso, normalmente se distribuyen a lo largo de toda la

planta, haciendo difícil recoger los datos de manera manual, los sistemas SCADA lo

hacen de manera automática. Históricamente los PLC no tienen una manera

estándar de presentar la información al operador. La obtención de los datos por el

sistema SCADA parte desde el PLC o desde otros controladores y se realiza por

medio de algún tipo de red, posteriormente esta información es combinada y

formateada. Un HMI puede tener también vínculos con una base de datos para

proporcionar las tendencias, los datos de diagnóstico y manejo de la información así

como un cronograma de procedimientos de mantenimiento, información logística,

esquemas detallados para un sensor o máquina en particular, incluso sistemas

expertos con guía de resolución de problemas. Desde cerca de 1998, virtualmente

todos los productores principales de PLC ofrecen integración con sistemas

HMI/SCADA, muchos de ellos usan protocolos de comunicaciones abiertos y no

propietarios. Numerosos paquetes de HMI/SCADA de terceros ofrecen

compatibilidad incorporada con la mayoría de PLCs, incluyendo la entrada al

mercado de ingenieros mecánicos, eléctricos y técnicos para configurar estas

interfaces por sí mismos, sin la necesidad de un programa hecho a medida escrito

por un desarrollador de software.

SCADA es popular debido a esta compatibilidad y seguridad. Ésta se usa

desde aplicaciones pequeñas, como controladores de temperatura en un espacio,

hasta aplicaciones muy grandes como el control de plantas nucleares.

Protocolos de comunicación industriales para la interacción humana

maquina.

Es un conjunto de reglas que permiten la transferencia e intercambio de datos

entre los distintos dispositivos que conforman una red. Estos han tenido un proceso

de evolución gradual a medida que la tecnología electrónica ha avanzado y muy en

especial en lo que se refiere a los microprocesadores.

Un importante número de empresas en nuestro país presentan la existencia

de islas automatizadas (células de trabajo sin comunicación entre sí), siendo en

estos casos las redes y los protocolos de comunicación Industrial indispensables

para realizar un enlace entre las distintas etapas que conforman el proceso. La

irrupción de los microprocesadores en la industria han posibilitado su integración a

redes de comunicación con importantes ventajas, entre las cuales figuran:

• Mayor precisión derivada de la integración de tecnología digital en las

mediciones

• Mayor y mejor disponibilidad de información de los dispositivos de campo

• Diagnóstico remoto de componentes