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Presenta: GÓMEZ SÁNCHEZ JESÚS PowerPoint PPT Presentation


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Instituto Politécnico Nacional Centro de Investigación en Computación. Simulación de un sistema distribuido de supervisión y control con base en un sistema cliente/servidor TCP/IP. Presenta: GÓMEZ SÁNCHEZ JESÚS. SISTEMA DISTRIBUIDO DE CONTROL. DCS.

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Presenta: GÓMEZ SÁNCHEZ JESÚS

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Presentation Transcript


Presenta g mez s nchez jes s

Instituto Politécnico Nacional

Centro de Investigación en Computación

Simulación de un sistema distribuido de supervisión y control con base en un sistema cliente/servidor TCP/IP.

  • Presenta:

  • GÓMEZ SÁNCHEZ JESÚS


Sistema distribuido de control

SISTEMA DISTRIBUIDO DE CONTROL


Presenta g mez s nchez jes s

DCS.

Un Sistema de Control Distribuido o SCD, más conocido por sus siglas en inglés DCS (Distributed Control System), es un sistema de control aplicado a procesos industriales complejos en las grandes industrias como:

petroquímicas

papeleras

metalúrgicas

centrales de generación

industria farmacéutica

plantas de tratamiento de aguas


El sistema de control tiene los siguientes objetivos

El sistema de control tiene los siguientes objetivos:

  • Proporcionar información en tiempo real sobre el proceso.

  • Controlar las variables de interés.

  • Optimizar el rendimiento del proceso.

    El esquema de control está compuesto por los siguientes elementos:

    1.- Sistema de medidas

    2.- Actuadores.


Sistema de control distribuido

SISTEMA DE CONTROL DISTRIBUIDO.

  • El sistema de control distribuido (DCS) ha sido desarrollado para resolver la adquisición de grandes volúmenes de información, Su tratamiento en centros de supervisión y mando, Y la actuación en tiempo real sobre el proceso a controlar.

    Se trata de un sistema abierto, Que permite la integración con equipos de otros fabricantes que realicen funciones específicas, y hace la función de canalizador de todos los datos recogidos para, a través de líneas de comunicación de alta velocidad, ponerlos a disposición de los usuarios.


Capacidades

CAPACIDADES

Los primeros DCS datan de 1975 y controlaban procesos de hasta 5000 señales. Las capacidades actuales de un DCS pueden llegar hasta las 250.000 señales


Diferencias entre scd y scada plc

Diferencias entre scd y scada+plc

Un SCD trabaja con una sola Base de Datos integrada para todas las señales, variables, objetos gráficos, alarmas y eventos del sistema

En un SCD la herramienta de ingeniería para programar el sistema es sólo una y opera de forma centralizada para desarrollar la lógica de sus controladores o los objetos gráficos de la monitorización.

odos los equipos del sistema (ordenadores, servidores, controladores) están sincronizados contra un mismo reloj patrón, de forma que todas las medidas, alarmas y eventos tienen una misma marca de tiempo


Grafico

GRAFICO.


Presenta g mez s nchez jes s

Simulación de un sistema distribuido de supervisión y control con base en un sistema cliente/servidor TCP/IP

El presente trabajo pretende realizar un modelo de control distribuido de supervisión y control con base en un sistema cliente/servidor TCP/IP, utilizando computadoras personales que operen lazos de control automáticos simulados, sistemas de adquisición de datos y monitoreo. Los nodos del sistema distribuido (computadoras personales) intercambiarán información entre ellos y con un centro de control, así como recibirán comandos para su operación y ajuste de los lazos de control.


Objetivos

OBJETIVOS.

  • Establecer la arquitectura y funcionalidad del sistema distribuido (nodos, funciones de cada nodo y del centro de control.)

  • Programar algoritmos de adquisición de datos, filtrado digital en tiempo real y supervisión para los nodos seleccionados.

  • Programar un controlador digital PID para un nodo y simular un lazo cerrado de control.

  • Programar un controlador digital PID autoajustable y simular un lazo cerrado de control.

  • Simulación en un entorno distribuido, de un sistema neuronal combinado, adaptable, para la generación de oleaje irregular unidireccional.

  • Desarrollar el software del centro de control.

  • Evaluar los resultados.


Presenta g mez s nchez jes s

  • Implementación eficiente del modelo, software y protocolo de comunicaciones, ya que la calidad de un sistema depende fuertemente del control y los algoritmos de decisión implementados en el sistema.

  • Actuación ante pérdidas de datos para seguir manteniendo una salida adecuada en el sistema a controlar. Adaptación del control local a ésta nueva situación.


Presenta g mez s nchez jes s

Se propondrá una metodología, tanto para la obtención de una métrica que permita la comparación de los distintos modos de funcionamiento ante pérdidas de datos, como para la elección de los parámetros de los controladores a implementar en cada nodo del sistema distribuido de control. Esta metodología se probara mediante una herramienta de simulación y análisis, creada a tal efecto en procesos con distinta dinámica. Además también se evaluara el sistema distribuido de control sobre un sistema neuronal combinado, adaptable y simulado para la generación de oleaje irregular unidireccional. Lo que permitirá la validación de la herramienta de simulación así como las prestaciones conseguidas ante perdidas de datos en las comunicaciones


Principal motivaci n

PRINCIPAL MOTIVACIÓN.

  • La principal motivación de la tesis es la realización de una estrategia de control global en un entorno distribuido, que permita observar las limitaciones existentes temporales y de recursos del proceso. La planificación distribuida de los recursos disponibles permitirá la operación óptima en simulación del proceso, lo que permitirá tomar las decisiones adecuadas sobre el DCS.

  • Estudio de la problemática en un entorno distribuido, conociendo lugares y transiciones, que permita ver la estabilidad, los parámetros de control, las condiciones del control on-line, los transitorios y las comunicaciones con otros módulos o nodos.

  • Aplicación de la estrategia de control con restricciones temporales.

  • Simulación del comportamiento dinámico del proceso con restricciones de utilización de recursos de acuerdo a la realidad de operación.

  • Implementación eficiente del modelo con el control dentro de una simulación dinámica.

  • Comparación de los resultados de los sistemas de control, software y protocolo de comunicaciones


Presenta g mez s nchez jes s

GRACIAS POR SU ATENCIÓN.


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