SISTEMA DE CONTROL DISTRIBUIDO “DCS”
RefinerRefineríía PLCa PLC RefinerRefineríía ELPa ELP
AmuayAmuay
La AutomatizaciLa Automatizacióón en Nuestras Refinern en Nuestras Refinerííasas
Sistema de Control Distribuido Sistema de Control Distribuido ““DCSDCS””
Es un sistema en el cual las unidades de control, instrumentación y procesamiento de datos del proceso, se encuentran distribuidas físicamente en la planta a través de una red de comunicación.
PROFIBUS-FMS
Controladores I/O
I/O I/O
Red Local
Estaciones de Operación Estación de
IngenieríaArea de Sala de Control
Area de Campo
Redes y buses de
campo
Hacen uso de controladores de muy alta disponibilidad con configuración redundante para garantizar integridad, falla segura y tolerancias a fallas.
Sistema de Control Distribuido Sistema de Control Distribuido ““DCSDCS””
ASPECTO SCADA DCS
TIPO DE ARQUITECTURA CENTRALIZADA DISTRIBUÍDA
TIPO DE CONTROL PREDOMINANTE
SUPERVISION:Supervisión y monitoreo a lazocerrado . No es aconsejable lazoscerrado de control Adicionalmente:control secuencial y regulatorio.
REGULATORIO: Lazos de controlcerrados automáticamente por elsistema. Adicionalmente: controlsecuencial, batch, algoritmosavanzados, etc.
TIPOS DE VARIABLES DESACOPLADAS ACOPLADAS
ÁREA DE ACCIÓN Áreas geográficamente distribuídas. Área de la planta.
UNIDADES DE ADQUISICIÓN DE DATOS YCONTROL Remotas, PLCs. Controladores de lazo, PLCs.
MEDIOS DE COMUNICACIÓN Radio, satélite, líneas telefónicas,conexión directa, LAN, WAN.
Redes de área local, conexióndirecta.
BASE DE DATOS CENTRALIZADA DISTRIBUÍDA
TABLA No. 1: DIFERENCIAS TÍPICAS ENTRE SISTEMAS SCADA Y DCS.
AlmacenamientoAlmacenamientoCrudos a ProcesoCrudos a Proceso
AlmacenamientoCrudos & Productos
Despacho
Plantas de ProcesoPlantas de Proceso
Servicios Industriales
AUTOMATIZACIONAUTOMATIZACION
Areas Operacionales:Areas Operacionales:
Controladores / Dispositivos E/SControladores / Dispositivos E/S
Dispositivos de CampoDispositivos de Campo
Servidores de DatosServidores de Datos
Interfaz de OperacionesInterfaz de OperacionesServidores HistóricosServidores Históricos Estación de IngenieríaEstación de Ingeniería Control AvanzadoControl Avanzado
Sistema de Seguridad LógicaSistema de Seguridad Lógica
Red PDVSARed PDVSA Base de Datos Operacional en Tiempo RealBase de Datos Operacional en Tiempo Real
Nivel de Supervisión Ingeniería y optimización
Arquitectura General DCSArquitectura General DCS
Dispositivos de CampoDispositivos de Campo
Tienen como función recolectar la información proveniente de la instrumentación de las distintas unidades de proceso (Torres, columnas, intercambiadores, hornos, tanques, recipientes, bombas, compresores y Plantas Compresoras) y enviarla a los equipos maestros del DCS de manera digital, bajo diferentes protocolos de comunicación (Hart, Modbus, BSAP, DNP, etc.). Adicionalmente, también existen dispositivos de campo que toman acciones de control y protección local en la instalación.Fuente: Documento de Arquitectura caso base Refinación.
Red de ControlRed de Control
Representa la función adquisición, supervisión, control y Optimización de datos. Involucra los sistemas de captura de datos e información desde campo, los centros de control/optimización/logística/etc. Este nivel es comúnmente conocido como Red de Control (PCN), esta reservado para los dispositivos de alto nivel.Fuente: Documento de Arquitectura caso base Refinación.
Figura pendiente
Controladores / Dispositivos E/S/ Dispositivos E/S
Módulos en los cuales se ejecutan las lógicas de Control
Servidores de Datos
Dispositivos encargados de Colectar los Datos de Proceso y distribuirlos en el nivel de Supervisión
Nivel de Supervisión
Interfaz de operación, seguimiento del proceso a través de gráficos de tendencias, reportes de datos operacionales y de alarmas y eventos.
IngenierIngenieríía y optimizacia y optimizacióónn
Interfaz para el diseño de: lógicas, estrategias de control, Gráficos de proceso, modelado y estrategias de control Avanzado
• Variable Controlada (CV)• Variable Manipulada (MV)• Variable de Perturbación (DV)
NIVELES DE CONTROL DE PROCESOS
Control Básico
Control
Avanzado
OPTIMIZADOR
HPM
AM
RMPCT
DISPOSITIVOS DE CAMPODISPOSITIVOS DE CAMPO
Instrumentación
ROBUSTED MULTIVARIABLE PREDICTIVE CONTROL
TECNOLOGY
APLICATION MODULE
HIGH PERFORMANCE
MODULE
Sistema de Seguridad LSistema de Seguridad Lóógicagica
Red DCSRed DCSRed DCSRed DCS
¿Cómo apoya la iniciativa a los Negocios?
Con el uso de una tecnología de vanguardia, y con la planificación de las actividades de
mantenimiento y optimización de los sistemas de control, se logra aumentar la
confiabilidad operacional de la Unidades de Proceso.
Las bases pilares el cual se fundamenta el Negocio son Producción, Refinación y
Ventas, de manera que disminuyendo el número de fallas en el sistema de control de los
procesos, se logrará obtener una elevada producción, lo que garantiza las ventas diarias
estables para su comercialización.
VisiVisióón Arquitectura de Refinacin Arquitectura de Refinacióónn
MODELO INTEGRAL DE AI PROCESAMIENTO
Detección
Diagnóstico
Impacto
Plan
Ejecución
Acciones
Fluj
o
MAXIMO RENDIMIENTO
MAXIMA DISPONIBILIDAD
ControlSupervisorio/Regulatorio
Optimización
Operador
Planificación
Gerenciade
Activos
Programación
Ingeniería
.
Mantenimiento
Sistemade
MantenimientoControlavanzado Manejo
de AlarmasInteligente
PlantaSensoresdeProceso
Sensoresdeequipos
Tipos de datos en el ciclo operativo de refinación