Tecnología para Adquisición de Datos

Por Steve Byrom
InTech México Automatización,
Edición Octubre – Diciembre 2010.

Mantener el proceso que se ejecuta con la máxima eficacia o en cumplimiento de las normas estrictas, comienzan so inmediato a los datos críticos de la planta. Este es el trabajo de un sistema de adquisición de datos bien diseñado y utilizado correctamente, mismo que proporciona la medición, visualización de datos, registro y generación de informes, que le dan al usuario final información va liosa sobre el funcionamiento de su fábrica o un proceso específico.

INTRODUCCIÓN

La información típica de los procesos tales como temperatura, presión, pH, caudal, niveles, entre otros, puede ser actualmente monitoreada por un registrador gráfico, las entradas a un controlador lógico programable (PLC) o el sistema de control distribuido de la planta (DCS) para fundones de control. Estos sistemas heredados pueden tener o no capacidad limitada para registrar datos en forma electrónica o para proporcionar información en tiempo real e históricos de rendimiento a los operadores y administración. En este caso una expansión de la planta puede requerir canales adicionales de E/S más allá de la capacidad del sistema de control existente, y un sistema de adquisición de datos nuevo puede ser la solución a estos Y otros desafiantes requisitos, mediante la sustitución de equipos obsoletos o la adición de la capacidad y nueva capacidad a los sistemas existentes.

ADAPTACIÓN DE EQUIPO

Las entradas universales de medición y comunicación de datos a través de protocolos estándar de la industria, permiten a un nuevo sistema la adquisición de datos de una amplia gama de sensores de planta, equipos de campo y plataformas de control. Así, a través de uso de las funciones integradas de almacenamiento de datos y conectividad Ethernet, estos datos pueden ser registrados de forma segura y trasladados a un ambiente de PC, donde los operadores pueden acceder a los informes y los datos pueden ser archivados para su uso futuro.

La mayoría de los sistemas incluyen una interfaz Ethernet de gran versatilidad, esto le permite intercambiar información directamente con otros sistemas de la planta utilizando protocolos Modbus y Ethernet/IP, y proporciona a los operadores el conveniente acceso en la PC a la información de la planta a través de un navegador web, correo electrónico y herramientas de software para la presentación de informes. Además, los clientes pueden utilizar las herramientas de software que ofrece el proveedor para las tareas de administración de datos y presentación de informes, o utilizar un servidor OPC para la transferencia de datos en tiempo real a los populares de SCADA/HMI y sistemas para histórico de datos.

El equipamiento de última generación proporciona a los usuarios una selección de configuraciones de hardware, además de las opciones que mejor se ajusten a sus necesidades; la clave para la selección del sistema es la flexibilidad. Una estación de adquisición de datos para montaje en panel permitirá medición, pantallas a color, gráficas de datos, grabaciones, y la conectividad a red en un solo recinto que no requiere ningún software especial o trabajo de integración.

CÓMO ELEGIR SOBRE LA ADQUISICIÓN

El primer paso para elegir el producto adecuado para su aplicación es establecer las metas y expectativas para el nuevo sistema. Identificar la fuente de datos (tipos de señales y mediciones requeridas), definir los requisitos de registro, y luego establecer el método para mover los datos en el entorno de una PC para reportes y administración a largo plazo, aprovechando al máximo la transferencia de datos del sistema y funciones de acceso para el operador mediante la conexión del nuevo sistema a una red Ethernet.

Para llegar a este punto, debe hacerse una lista de objetivos de desempeño del proyecto, respondiendo a algunas preguntas básicas y descripción de los objetivos para el nuevo sistema:

  • ¿Está reemplazando un sistema antiguo, como un registrador de papel? En caso afirmativo, elegir un nuevo sistema que se ajuste al corte en el panel existente.

Un kit adaptador para panel debe estar disponible por el proveedor para que la nueva unidad se acople al corte del panel.

“La conectividad abierta, que es muy común hoy en día a través de Ethernet y tecnologías tales fácil de integrar los diferentes productos de uno o más proveedores con los productos de software que mejor se adate a las necesidades del cliente “

Se instalan rápidamente, son fáciles de configurar y no requieren de programación  integración costosa; además, más de 300 canales de entrada se pueden conectar a un sistema usando las entradas del panel trasero y hardware de medición externa. Están equipados con alta capacidad de almacenamiento de datos y conectividad de red avanzada, incluso una estación de adquisición de datos puede ser usada para el reemplazo de un simple registrador de papel o en aplicaciones avanzadas con transferencia de datos en tiempo real a los sistemas de información de la planta.

Por otro lado, un sistema modular puede proporcionar una flexibilidad aún mayor con módulos de entrada/salida (l/O) para tipos de señales especializadas, y la capacidad de entrada escalable para ajustarse a cualquier tamaño de aplicación. Este puede también expandir la fuente de los canales de entrada en la estación de adquisición de datos antes mencionada a través de comunicaciones Ethernet o Modbus serial. Equipado con sofisticadas funciones de almacenamiento de datos, configuración de navegador web y monitoreo de datos en tiempo real, el usuario puede construir un sistema de adquisición de datos/registro de información muy versátil y económica

  • Liste todas las señales de instrumentos de campo y de los sensores de entrada y elija el equipamiento de medición con capacidad adecuada.
  • Defina la interfaz del operador y los requisitos de visualización local de datos.
  • Si el nuevo sistema se conectará a una plataforma de control existentes, liste los métodos de interface compatible como: Modbus, Ethernet/IP, y PROFIBUS DP.
  • ¿Es una conexión de red Ethernet planeada para el nuevo sistema? Esto es muy recomendable para que el acceso del navegador web, mensajes de correo electrónico, y funciones de transferencia de archivos de datos FTP se puedan utilizar.
  • ¿Qué tipo de informes se necesitan? Entreviste a las personas que se espera interactúen con el sistema y los responsables de trabajar con los datos.

El software gratis suministrado por el proveedor puede convertir archivos de datos binarios propietarios a archivos de Excel para la presentación de informes generados por los usuarios.

ACERCA DEL AUTOR

El autor es Product Manager Network solutions de Yokogawa Corporation America.

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