INVITACION: Desarrollo en conjunto de un SCADA

Desarrollo en conjunto de SCADA

Introducción:
La base del presente desarrollo en conjunto, tiene como meta desarrollar un pequeño sistema SCADA con sencillos y minúsculos recursos de hardware. El presente trabajo, tiene solo fines educativos y de formación, donde los colaboradores, irán adquiriendo destreza, conocimientos y formación por parte de los demás, y les abrirá el panorama para mas adelante encarar solo sus propios desarrollos electrónicos.
Estamos recien en el comienzo de desarrollo y invito a todos a que sumen su colaboracion, este desarrollo luego sera material esclusivo de la pagina, y para difundir libre y gratuitamente, con la mencion de todos los participantes en el software...

El Proyecto:
La idea se planteo originalmente (ver post: http://www.yoreparo.com/foros/digital/todo-sobre-microcontroladores-quotpicaxe-quot-t186197.html ), en la reforma y mejoramiento de un micro plc de diseño casero, pero con el tiempo, nos fuimos dando cuenta que esto tomo un tamaño mayor y abarcativo, por tanto, decidimos hacer un SCADA concretamente.
Como meta, nos propusimos en crear un sistema que sea de entorno grafico amigable y de fácil programación; cabe destacar, que el hardware de control, tendrá su rutina propia para el proceso, y el software, tendrá la función de monitorizar y forzar el hardware sin tocar la rutina de control insertada en el micro controlador.
Las propuestas de trabajar con Visual Basic, builder c++, LABview, fueron las iníciales, pero hasta ahora, parece ser mas atractiva la de trabajar con Visual Basic para el entorno del software, y micro ladder para el micro, ya que la programación de este ultimo, es muy similar al de la programación de cualquier autómata, y eso facilitara el aprendizaje del uso e implementación del operador del sistema.

Objetivos Principales:
Como principio del desarrollo, se propone como idea básica (por ahora) poder direccionar estados de entradas y salidas para luego monitorizarlas en el software....una ves que podamos realizar eso....pasaremos a la parte de forzar esas entradas y salidas desde el software.(señales digitales, o sea, todo o nada = I/0), todo esto, obviamente por puerto serial o com.


Mas adelante, cuando saquemos adelante esta gran primera parte, veremos lecturas análogas....
Como se puede observar en la imagen superior, tenemos un modulo de entrada, que es el que acondiciona las señales provenientes de los sensores. los estados de estos sensores, deben de entrar al software y de ser posible, se tienen que monitorizar como un “I” lógico (si esta encendida) o un estado “0” lógico (si no hay señal o esta apagado)...independientemente del programa y o rutina que se le sube al micro controlador, la opción que tenemos para que el sistema funcione a nuestro antojo, es forzar una señal que no esta (encendiéndola o apagándola)...por lo tanto, ahí debemos hacer una salida de información todo o nada en donde dice "Forzar señales"....
Salteamos el micro controlador, ya que a este no se le toca la programación, y vamos directamente al modulo de salida. Al igual que en el modulo de entrada, tenemos una lectura del estado de entrada al modulo (o sea, los estados de la salida del micro), y a esta señal, también tenemos que tener no solo la capacidad de leer, si no que también de cambiar de estado (encenderla o apagarla)....

Ejemplo de Aplicación para este desarrollo:
Se me ocurrió personalmente de buscarle una aplicación en la cual se pueda comprobar que nuestro desarrollo se puede implementar en situaciones de control reales….
por ejemplo “el control del proceso del llenado de un tanque de petróleo y rebombeo por presión vertical”
En este caso, lo que haremos nosotros, será monitorizar que las electroválvulas están abiertas, y cuales no y sumado a eso, tenemos que ver si el tanque esta lleno o no...
Como mencionamos anteriormente, el micro controlador tiene su propia rutina de control independiente al del software, por tanto, la lógica de control subida al micro dice que:
Se da la orden de inicio de marcha del proceso, abriéndose la electroválvula EV1....
Se comienza a llenar el tanque TK1...cuando el flotador de este TK (Tanque que en ingles es Tank y de ahí la abreviación) censa que esta lleno, inmediatamente el micro da la orden de cerrar la electroválvula de alimentación a este y abre la electroválvula bypass que alimentara al otro TK (TK2)...
Cuando este comienza a alimentar al segundo TK, a la ves, se abre una electroválvula de desagote del primer TK alimentando así al oleoducto.
Cuando el segundo TK censa que esta lleno, la acción es como la primera descripta, el bypass alimenta al primer TK y el segundo desagota, y así sucesivamente.
La idea básica de este proyecto, es la implementación de un rebombeo por presión vertical, dándonos así un flujo constante de petróleo al oleoducto....independientemente a este sistema, abra una bomba que estará continuamente en marcha para llenar los TK....el control de esta bomba, será otro proceso aparte que cuando terminemos este, quizá, se lo anexemos.....
por ahora, nosotros tenemos las opciones de forzar y cambiar las señales entrantes y salientes.....o sea, tenemos que poder monitorizar el estado de las electroválvulas con los flujos tatos y dependiendo de la necesidad, poder forzar alguna electroválvula en caso de que una no accione y corramos el riesgo de un desbordamiento en uno de los TK, lo cual nos traería un desastre ecológico...
en este ultimo diagrama, falta la entrada de los sensores de llenado de los dos tanques (flotadores), así que discúlpenme por favor....ténganlo en cuenta



Ultima edición por torres.electronico el Sab Jun 27, 2009 1:57 am, editado 3 veces

me interesa, como empezamos? en que programa hacemos el SCADA? con un sofware especifico o en visal basic o builder c++ ? espero tu respuesta!!!!

alex, bienvenido !!!
che, mira,podes programarlo con cualquiera, el tema es que en lo posible, se pueda obtener una pantalla amigable y que se pueda tirar con win y no en las famosas ventanas del DOS.....
por ejemplo realize software pequeños de control pero que corrian en DOS ... me hacia recordar a los tiempos de las comodores jajaja
te parece?

que tal, mirá yo hice un sistemita escada para unos reles, en visual basic 6 , hice la comunicacion con un pic 16f877, y anda de 10, ademas a el pic lo programé con el compilador c++, y no es tan complicado. pero plc no he hecho nada, asi que, no se, espero instrucciones.... no sé.... que queres hacer vos? describime la idea, monitoreo de que variables, etc. saludos.

Me apunto.
Para el software, propongo usar LABview, recien estoy empezando a usar, soy autodidacta.
¿que les parece?

que tal GRINCH, es muy pesado el programa LABview, como para que me lo pases? yo no sé usarlo. pero si esta bueno , usamos ese.Tiene que opinar torres.electronico todabia. saludos.


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miren yo propongo este diagrama para lograr la comunicacion (bi direccional) con la pc con visual basic que es mas facil.y tenemos que tener algo que nos convierta las señales binarias digitales de los sensores(1 y 0 ) en una señal serial para la pc!! un pic? miren no se como hacer, porque yo haria esto, pero no haría falta el PLC jejejej, bueno torres como harias vos el hardware? ya decidido usar el visual basic?

alex_j escribió:miren yo propongo este diagrama para lograr la comunicacion (bi direccional) con la pc con visual basic que es mas facil.y tenemos que tener algo que nos convierta las señales binarias digitales de los sensores(1 y 0 ) en una señal serial para la pc!! un pic? miren no se como hacer, porque yo haria esto, pero no haría falta el PLC jejejej, bueno torres como harias vos el hardware? ya decidido usar el visual basic?

Lo del PLC, es una manera de dcir, osea....el microcontrolador, ya va a tener una rutina de control subida para el caso en que se deba utilizar (por ejemplo el control del proceso del llenado de un tanque de petroleo y rebombeo por presion vertical)....lo que haremos nosotros, sera monitorizar que electrovalvulas estan abiertas, y cuales no y sumado a eso, tenemos que ver si el tanque esta lleno o no...

La logica de control subida al micro dice que:
se dqa la orden de inicio de marcha del proceso, abriendose la electrovalvula EV1....
Se comienza a llenar el tanque TK1...cuando el flotador de este TK (Tanque que en ingles es Tank y de ahi la abreviacion)sensa que esta lleno, inmediatamente el micro da la orden de cerrar la electrovalvula de alimentacion a este y abre la electrovalvula baypass que alimentara al otro TK (TK2)...
Cuando este comienza a alimentar al segundo TK, a la ves, se abre una electrovalvula de desagote del primer TK alimenatndo asi al oleoducto.
Cuando el segundo TK sensa que esta lleno, la accion es como la primera descripta, el bypass alimenta al primer TK y el segundo desagota, y asi sucesivamente. La idea basica de este proyecto, es la implementacion de un rebombeo por presion vertical, dandonos asi un flujo constante de petroleo al oleoducto....independientemente a este sistema, abra una bomba que estara continuamente en marcha para llenar los TK....el control de esta bomba, sera otro proceso aparte que cuando teerminemos este, quizá, se lo anexemos.....
por ahora, nosotros tenemos las opciones de forzar y cambiar las señales entrantes y salientes.....osea, tenemos que poder monitorizar el estado de las electrovalvulas con los flujostatos y dependiendo de la necesidad, poder forzar alguna electrovalvula en caso de que una no accione y corramos el riesgo de un desbordamiento en uno de los TK, lo cual nos traeria un desastre ecologico...

en este ultimo diagrama, falta la entrada de los sensores de llenado de los dos tankes (flotadores), asi que disculpenmen por favor....tenganlon en cuenta
les gusta la idea del proceso???o quieren hacer otro ejemplo de implementacion????

Si mencionas modulo de entradas y salidas y ademas con la opcion de forzarlas, estas descriviendo un PLC interconectado a un PC y asi formar un SCADA, ¿estoy en lo correcto?
¿o pretendes hacer un programa espacifico al problema que planteas?

Que les parece esto?
http://inicia.es/de/juanmarod/main.htm

un PLC, no se puede forzar (existen modelos que si desde el software mismo), ya que es un controlador logico PROGRAMABLE....
mi idea era hacer un circuito SCADA con todas las letras de su nombre....
que vamos a utilizar un diseño de hardware muy similar o la base, eso si, lo que vamos a cambiar, es la comunicacion con la PC, en este caso, quieor ver si me da la cabeza y trabajar con USART y otros complementos mas ....
lo vamos hacer bien completito...el tema es que necesito que se pongan de acurdo como lo vamos a programar, y en base a eso, vemos com hacemos el hardware....pero primero fijensen que les conviene mas...
en sinteticas palabras...tenemos que realizar un software de control por puertos, y a este le agregamos este modulo logico con una rutina precargada especifica a un control en si...se entiende???
una ves que podamos juntar las cosas, hayque hacer el analisis del software y el analisis del circuito para luego redactar el proyecto
se podrian poner de acurdo con que programar, y reartirse tareas...uno podria ver el tema de lecturas y forzar entradas, y el otro el tema de lecturas y forzar salidas...como esto es un desarrollo, tnemos que organizarnos, y repartir trabajos...una ves que tenemos cada uno su parte realizada, lo exponemos y lo revemos entre todos los que estamos en el desarrollo, para luego sacar una conclucion final...
pongansen de acuierdo con que quieren programar....
saludos

Un PLC no se puede forzar si lo dejas correr solo, pero si tiene interface a una PC, estonces varia.
Estuve googlenado y miren lo que me encontre?
http://www.webalice.it/gino.mariani/LDmicro/LDmicro%20Tutorial_IT.html

Por eso te mencione que alguinos plc desde software te da permiso para forzar señales, pero a eso no quiero llegar...dejemos de lado la parte en que menciono el PLC, y llamemoslo micro....
con respecto ala pagina que mencionas,si, la conocia la pagina, pero la idea es que nosotros saquemos adelante el proyecto...acordate que es un desarrollo, no un robo-jejeje-
lo que podemos hacer es tomar como referencia algunas notas tecnicas y luego mencionarlas como bibliografia
saludos

che, ya empezemos, con visual y listo. dale nomas con el hardware. y me decis como empezar o por donde empezar!!. saludos

disculpen mi ignorancia,pero un sacada tiene algo que ver con robotica o automatizacion industrial?
Yo una vuelta habia armado un sistema para controlar a travez del puerto rs232 unos motorcitos de continua.
la interfaz estaba hecha en windows con RQ-Basic,que es un basic visual.
Yo escribia en la ventana un numero determinado,y se lo mandaba a un pic16f84,que tenia a la salida el motorcito,que giraba a derecha y a izquierda segun el boton sobre el cual clikeaba en la ventana.
Como el motor tenia un codificador en el eje,hecho con led/transistor infrarojo,el encoder devolvia pulsos al pic,y este
lo detenia cuando se cumplia la cantidad de pulso o vueltas seleccionadas por el operador,en este caso yo.
El sistema IDE del rqbasic esta en un foro yahoo,si les sirve de algo busco el programita que habia desarrolado en RQ y se los mando.
De paso si les copa la robotica lean mi post y diganme que opinan,

Texto editado, los temas seran tratados en este post y no en privado

Hola gente estuve viendo algunas cositas en la red, tal vez aporte ideas a los cráneos de la programación, estas son unas placas que traen como cerebrito un PIC con un firmware pre-cargado. Son para automatizar y usos varios.

La gente que las fabrica invento una especie de SCADA y pone a disposición las librerías VB para que cada uno se cree su propio SCADA, obviamente labura solo con las placas de ellos, pero tal vez pueda aportar:

http://www.mladder.com.ar/varios/VB_SCADA.zip
http://www.mladder.com.ar/varios/Manual%20SCADA.zip

Chau, seguimos en contacto!!!

Muy buen aporte lucas... no lo tenia en cuenta, y por lo que estuve mirando, es mucho mas sencillo e intuitivo... me prendo a este sistema para el desarrollo....alguien quiere hacer un comentario? agregar algo mas o sugerir el trabajo con otro sistema???
Quiero agregar que para trabajar en el modo que propone Lucas, se puede descargar el software MICRO LADDER gratuitamente desde la pagina oficial...

Saludos

hola torres, ¿que diferencia encontraste entre ldmicro y mricro ladder?
Gracias

el entorno de programacion es mas amigable y los comandos me son mas familiares...es muy similar al antiguo kop con drums de instrucciones assembler....
leistes el manual de microladder?? es facilisimo y esta en castellano, no lo digo por mi, mas bien, por todos los que quieran participar y que no tengan nociones del idioma ingles

Estoy muy emocionado y ansioso de poder desarrollar el PLC y el scada, aun que tal ves estemos intentando inventar la pólvora a nuestro estilo.
Gracias por los aportes.

Hola Torres, ya baje el instalador y lo instale en mi PC y vi el manual rápidamente, se ve fantástico y fácil, pero no encuentro el esquemático, solo veo la foto con su PCB, ¿que esquemático grabador o quemador de PIC se podría usar ?
Necesito esto para empezar a hacer mis primeros ensayos de programación y montaje en protoboard.
Gracias, amigo y colega.

No todo es gratis, el pcb lo venden, pero la idea, es hacer nuestro propio hardware de control....
estoy trabajando en ello, ahora en esta semana lo estoy subiendo para que lo miremos entre todos...

Bien amigos, ya empeze a realizar algo en lo que respecta las librerias y el entorno grafico....
Obviamente, mi idea o diseño no se cuenta, ya que el proposito de este trabajo es para que ustedes puedan aprender a desarrollar el software y el hardware....
Les dejo a modo de ejemplo lo que ya empeze a diseñar, creoq ue esta noche o mañana termino las librerias y despues solo bastaria terminar el software..mas que nada se los dejo ara que lo miren y vallan teniedo una idea

anexo en la carpeta comprimida el software que comense a realizar
Saludos

Ultima edición por torres.electronico el Vie Jul 25, 2008 8:16 am, editado 1 vez

Hola Torres. Bueno yo me sumo a esto, pero con un proyecto personal que estoy iniciando. Lamentablemente no es con mlchip sino con los micros de principiantes, un pic16f877. lo que tengo pensado hacer es un sistema de clasificacion de vehiculos segun el peso, en una compañia de alimentos. El control sera realizado netamente por el micro, solo utilizare la comunicacion a la pc para cuestiones de transmision de info al personal, como por ejemplo el peso analogico del camion, el nombre de usuario y la clave etc etc. Por los momentos lo tengo como algo tentativo sujeto a cambios que a mi loco cerebro se le ocurra en estos dias. El programa de control pienso hacerlo en c utilizando el ccs compiler y la interfaz grafica pienso hacerla con visual c. Estimo con el favor de Dios terminarlo dentro de 2 semanas y media, aunque no es de mlchip, no tengo ningun problema en postearlo aunque sea para orientar a usuarios que se animen a diseñarlo utilizando micros pic.

Agrego que la pagina Mladder que posteamos mas arriba es el distribuidor autorizado de estos productos en Argentina, esta en Mar del Plata.

La página oficial es http://www.microladder.com/

Y la ultima version del soft, la 7.10 esta en http://www.microladder.com/ftp/Install_MICROLADDER_v7.10.exe

Chau!

Por lo que se puede observar en el siguiente enlace:

http://www.microladder.com/page.php?n=products_es

Se verifica que el CPU ya viene con el PIC pregrabado para conectarse vía RS232 al PC y a través del MAX232 se le envía el programa en ladder.
¿Son correctas mis deducciones?
De ser correctas, se nos complican las cosas por que no tenemos ese programa pregrabado ni la certeza de que así sea, por otra parte estaríamos en frente de un poderoso software y sin su hardware hasta que alguno se anime a comprarlo.

grinch, no desesperes...el micro con el firmware lo voy a comprar, y el CPU lo vamos hacer nosotros...si lo hicieramos con PICAXE o el KicChip , seria lo mismo, hay que comprar el micro con el firmware, ahora...nosotros vamos a implementar esta herramienta solo para hacer el 1er desarollo. La evaluamos, y despues, vamos a llevarlo todo esto a un PIC (que es mucho mas economico)...
Ahora...me parece que no hay tal firmware dentro del micro, me parece que es un simple PIC, por que lei en un lado que transforma la rutina ladder en assembler y lo sube...tendria que ver esto, armarme una grabadora y subirle algo a un micro PIC..si es asi...mejor, si no es asi, le doy para adelante con el tema de comprar uno de estos bichitos.....
Grinch, anda viendo como se utiliza este software y lee un poco de vBasic, ya que el entorno lo vamos a encarar entre todos.......
Lucas...averiguame cuanto estan estosmicros, la direccion, e-mail, etc y comentame...
Fiajte que no creo que tengan una sola linea, averiguame tambien que capacidad tienen..ya veo que compro uno chico y a la desimo octava linea me dice que no tengo espacio en memoria suficiente
Saludos amigos...

PD Fofo..anda poniendo la pava al fuego y mientras tanto...fijate como podemos hacer una rutina sencilla de control en assembler, para el caso descripto de los tanques, alex, amigo....donde andas que te noto callado?? te tiene loco la uni ... amigo, anda ponioendo los dedos en remojo por que vas a tipear ese software hasta que se te acalambre la mano
Los saludo

Hola a todos
He hecho un pequeno software sobre Delphi 6, con pocos recursos y no tan complejo como los paquetes scada que existen actualmente en el mercado. Este soft, hasta el momento, me permite monitorear el comportamiento de varios parametros, obtenidos durante un proceso de fermentacion de microorganismos, pues en sí fue el objetivo para el cual lo diseñé. Tambien implementé el hardware utilizando una tarjeta comercial aconfdicionadora de señal PCLD-789, con la posibilidad de multiplexar hasta 16 canales analogicos, etc..Puede adaptarse cualquier tarjeta de adquisicion de datos, siempre y cuando se conozcan las caracteristicas de control de la tarjeta acondicionadora. El soft puede adaptarse a cuaklquier hard pues el codigo de control de la tarjeta de adquisicion esta en una DLL. Si les interesa que siga comentando mas al respecto me lo hacen saber
saludos
Ing. Eliecer

Hola miguelete, sepan disculparme todos, pero por razones personales de tiempo y entre otras cosas mas, me encuentro un poco distanciado, pero ante la 1er oportunidad, prometo sentarme y abocar me completamente a nuestro desarrollo..
Me intereso la propuesta de miguelete, estaría bien que subas tu ejemplificacion asi la miramos y la estudiamos y luego de hacer los demas diseños, veremos cual de todos es el mas sencillo, y que nos de mas funciones.
Si puedes, hace nos un mini tutorial de3 lo que has hecho, asi esta gente puede ver tu trabajo...
Saludos a todos

Tal vez aporte algunas ideas:

http://heli.xbot.es/ecp/ecp.htm

Nos vemos gente!!!