Se propone la realización de la Interfaz Humano-Maquina (HMI por sus siglas en inglés) en
suite Génesis 32 en la aplicación de GraphWorxsX32 de Iconics. En este software se desarrollo un diagrama simplificado de la tubería e instrumentación.
Como se puede apreciar en la figura siguiente se muestran la variedad de las aplicaciones que se pueden lograr con este software, tanto sistemas HMI, SCADA (Sistemas de control y adquisición de datos) aplicaciones WEB, paneles de operación, comunicación y aplicaciones en dispositivos inalámbricos etc.
Figura A Software sugerido para el desarrollo de la interfaz
La marca ICONICS primeramente es un SISTEMA SCADA DE MONITOREO, CONTROL E
INTELIGENCIA DE NEGOCIO, basado en el ambiente Windows de MICROSOFT. Por lo cual es una
herramienta completa de Visualización en Campo e Inteligencia de Negocio.
Este software industrial SCADA tiene dos ramas de beneficio. El propósito del primero es:
Visualizar procesos
Comunicación con equipos móviles, rápida configuración y mostrar alarma de todas las maneras.
La segunda rama tiene el propósito de:
Llevar la información a un nivel más alto de toma de decisiones.
Conjuntar la información de campo con información de bases de datos, SAP, etc.
Generar reportes específicos automáticos, y visualizarlos de cualquier parte del mundo y de forma personalizada esta información.
El Software de GENESIS 32 de ICONICS contiene Objetos e Instrucciones listas para usar de estándar.
ICONICS ofrece la oportunidad de Interactuar con cualquier Sistema de control que existe en campo: Reportes, Alarmas y comunicación son compatibles con bases de datos así como comunicaciones a campo. Esto es posible usando tecnologías abiertas o en su nombre en inglés OPC (Open Protocol Comunications)
No se requieren licencias en cada máquina, las computadoras remotas solo requieren Internet Explorer.
GENESIS32 es la primera suite de software de control industrial HMI/SCADA basado 100% en el estándar OPC. Además, ofrece integración rápida y sencilla con aplicaciones HMI/ SCADA de otros fabricantes. Como: Diseño Cliente / Servidor Distribuido: Capacidad distribuida y modular basada en el estándar DCOM. Tiene una excelente capacidad de multiprocesamiento para gráficos, tendencias, alarmas y servidores OPC gracias a su verdadera resolución de 32 bits.
GENESIS32 ha sido diseñado para trabajar con tecnologías industriales estándar capaces de integrar sus funciones como OPC, VBA, COM/DCOM, ActiveX, ADO/OLEDB y Windows CE. Manejo de Bases de Datos: La tecnología de GENESIS32 permite almacenar, recuperar, analizar y crear reportes usando Microsoft SQL Server, Access, Oracle y otras bases de datos ADO/OLEDB. OPC Redundancy & Data Bridging: Dataworx32 provee redundancia de datos entre estaciones y también entre servidores OPC para asegurar operación continua en procesos críticos.
GENESIS32 se integra a estructura de red existentes permitiéndo integrar información critica dentro de un grupo de trabajo, LAN, WAN o remotamente. Integración a sistemas empresariales: Ideal para aplicaciones HMI/SCADA tradicionales, así como para integración de sistemas Batch, MRP/ERP y MES, Además integra un convertidor a sistemas basados en Wonderware.
GraphWorX32
Es el paquete OPC que trata la interfaz hombre-máquina, y ofrece las herramientas necesarias para generar los gráficos de control que se usarán en la visualización de los procesos de control, tanto estáticos como dinámicos. Este paquete contiene un enorme número de herramientas (bombas, tanques, válvulas, etc.) para que el cliente pueda configurar en la pantalla el proceso de control.
TrendWorX32
Es el paquete OPC que trata la captura de datos en tiempo real, su integración en bases de datos y el análisis de tendencias. Proporciona además herramientas de análisis y generación de informes. El usuario es quien define el tipo de gráfico que desea realizar (en barras, circular, logarítmico, lineal, etc.) y las variables del proceso a representar.
AlarmWorX32
Comprende el gestor global de alarmas, y permite su detección, ordenación, filtrado, visualización, aceptación y generación de informes. El usuario define de qué modo prefiere recibir la alarma (acústicamente, visualmente, etc) así como la “jerarquía” de las alarmas.
ScripWorX32
Es la aplicación que permite generar y gestionar scrips Visual Basic, capaces de realizar las aplicaciones de lectura y escritura en cualquier servidor OPC, que a su vez interactúa con los elementos físicos de control lógico Programable. (PLCs).
ProjectWorX32
Es el gestor de todas los diferentes módulos que comprende el paquete GENESIS32 y permite desarrollar el proyecto SCADA de forma sencilla y ordenada. Además del GENESIS32.
WEBHMI
Es el módulo que permite visualizar la información de cualquier sistema GENESIS32 de ICONICS basado en el estándar OPC desde dos ordenadores independientes desde el Explorador de Internet de Microsoft (5.0 o superior).
OPC Servers
Debido a la gran variedad de aplicaciones del suite Genesis 32 es por que la cual se propone que se realice con este paquete que a comparación de otros sistemas como WinCC de SIEMENS o Panel View de Allen Bradley este software es de una fácil utilización, por medio de cualquier PC o
portátil.
Se desarrollo una interfaz como ejemplo para demostrar la versatilidad de este sistema y la integración con el PLC Micrologix 1500. Para lograr la comunicación únicamente se conecta el puerto de comunicaciones del PLC con el puerto serial RS 232 de la PC o computadora portátil. Es necesario usar el software RS LINX para crear la OPC del PLC de Allen Bradley
En la Figura B se muestran las pantallas para configurar el Tópico para el OPC desde el software de comunicación al PLC RSLinx
Figura B Ventanas de configuración del tópico del OPC en RSlinx
Para la realización es necesario el uso de un OPC que es configurado desde el software RSlinx como un Tópico, en donde se adquieren datos desde un programa con extensión .RSS, este programa es el que hará la secuencia para los tanques de reacción 1 y 2. Una vez dado de alta el tópico, es posible configurar o asociar cualquier acción de los objetos de la interfaz como; botones, dibujos de válvulas, dibujos de motores, figuras, líneas, cuadros de dialogo con los datos del PLC como Bits de marcado interno, contadores, entradas analógicas, entradas y salidas lógicas, temporizadores etc.
La figura C muestra una sugerencia de la pantalla de la interfaz principal en donde se mostrarían los tanques líneas, instrumentos, válvulas, bombas agitadores y todos los elementos que intervienen en el sistema para así poder monitorear y controlar las variables del sistema. Estos Gráficos fueron desarrollados en el GraphWorX32 de gráficos para OPC, una vez desarrollados la pantalla principal de la interfaz se procede a realizar la configuración de los distintos elementos del grafico con
Una vez desarrollada la interfaz, se realiza la conexión de los elementos gráficos como botones, indicadores de posición, niveles en tanques etc.
Como ejemplo, en la figura D, se ha desarrollado el dar un valor al botón, este valor se descargara al PLC como una entrada, con un valor 1 por ser digital este valor se puede depositar para forzar la entrada 1 a la 4, como se muestra en la pantalla, de igual forma se puede extraer un valor digital del PLC para saber la posición de las válvulas en campo, encendido de motores etc.
Figura D. Configuración de los elementos de la interfaz Grafica mediante el uso de OPC
Los valores analógicos los toma de la misma forma, es decir el OPC server de RSLINX sube todos los valores para que cualquier aplicación tome estos valores y los utilice para un control básico o un sistema SCADA. De adquisición de datos y presentación en pantalla de los mismos, con toda la potencialidad de uso de base de datos, para análisis de tendencias, históricos, gráficos, reportes etc. Para llevar a la automatización a un sistema de gestión de la información con la facilidad de un software de ambiente Windows capaz de interactuar con otros programas como Excel, Access, Explorer etc.
Esta facilidad de uso del programación de la HMI, el uso operacional, el uso de los datos y el tratamiento de la información es el motivo por el cual se propone la interfaz en este sistema para que en un futuro la automatización del sistema sea completa.