Automatizacion Industrial

Transcripción

1 Este documento tiene por finalidad presentar nuestro esquema de trabajo asociado a las tareas de suministro de equipos y programación-configuración de un sistema de control incluidas sus pruebas, comisionamiento, puesta en servicio y capacitación, de manera de entregar una solución completa e integral que garantiza el óptimo uso de los recursos con el objeto de facilitar tanto la operación como la mantención de la solución entregada. Revisión de la documentación: En esta etapa se recopila toda la información que la ingeniería de detalles del proyecto y/o los proveedores de otros equipos o sistemas aportan para desarrollar nuestro trabajo, siendo necesario al menos los siguientes planos y/o documentos: - P&ID s - Elementales eléctricos de motores - Listado de entradas / salidas - Planos de gabinetes (si los desarrolla la ingeniería) - Diagramas de lazo - Lógicas de enclavamiento - Filosofía de control - Mapas de memoria de equipos accesados por comunicación Finalizada la revisión, se emite informe conteniendo lo siguiente: - Listado de documentos o planos faltantes - Número de Rev. de cada documento o plano, dejando columna a completar por el cliente para que indique si es la última Rev. o viene una posterior - Aclaraciones y/o comentarios de los planos o documentos que lo ameriten Revisión o desarrollo de planos de gabinetes Si la ingeniería del cliente incluye el diseño de gabinetes de montaje para los equipos PLC y/o de comunicación con sus correspondientes alambrados o conexionados, Proelec revisará los planos y si de acuerdo a su experiencia es necesaria alguna modificación emitirá un informe con las indicaciones que a su parecer son necesarias o recomendables realizar, las cuáles previo a su implementación, deberán ser reflejadas en nuevos planos o aprobadas por escrito por el cliente. Equipos PLC y/o de comunicación con sus correspondientes alambrados o conexionados, Proelec desarrollará el conjunto de planos necesarios para la correcta integración del sistema. Los planos típicos a desarrollar son: 1 / 8

2 - Listado de documentos o planos faltantes - Número de Rev. de cada documento o plano, dejando columna a completar por el cliente para que indique si es la última Rev. o viene una posterior - Aclaraciones y/o comentarios de los planos o documentos que lo ameriten - Arquitectura de cada PLC - Disposición en gabinete de equipos y accesorios con dimensiones y características del gabinete y listado de materiales - Unilineal - Alimentación fuentes de poder - Alambrado de cada módulo de E/S (conector módulo a bornera de interfase con señales provenientes de terreno) El desarrollo considera el envío de los planos a cliente para su aprobación y/o comentarios, para después de ello generar planos revisados que incorporen lo indicado por cliente y finalmente emitir los planos en Rev. 0 para construcción. Si durante la construcción o durante las pruebas FAT se implementan cambios o se incorporan nuevos elementos, se emiten planos As-Built una vez entregados los gabinetes al cliente. Fabricación y/o integración de gabinetes Dentro del alcance del Sistema de Control, se encuentra el suministro de los paneles o gabinetes metálicos y/o poliéster para la instalación de equipos, tanto de control como de comunicaciones, por lo que dentro de las actividades a realizar está la compra (en caso que se utilicen paneles o gabinetes de construcción en serie de marcas tales como Legrand, Rittal, Himel u otra), o la fabricación nacional de estos cuando las dimensiones, colores o alguna característica constructiva lo saca de los estándares, cualquiera de los dos sea el caso, los planos emitidos en Rev. 0 son enviados al taller para que se inicie esa parte del proceso de integración, el cuál de acuerdo a la complejidad o requerimiento del cliente, es seguido en forma semanal o quincenal con inspecciones de estado de avance y de calidad de los trabajos que se están ejecutando, de acuerdo al Plan de Inspección del Anexo A esto con el objeto de no tener no conformidades al momento de realizar la inspección y pruebas FAT con el cliente. Definiciones Una vez terminado el análisis y el estudio de toda la documentación, se tendrá conocimiento del o los diferentes procesos o sistemas que se controlarán, por lo que se pasarán a tomar definiciones tales como: Asociadas a la programación del PLC 2 / 8

3 - Editor(es) de programa que se usará(n) (ladder, FBD, SFC, ) - Asignación de Tag a las variables - DFB para motores - DFB para válvulas - DFB escalamiento - DFB alarmas - Codificación estado equipos Asociadas a la configuración del HMI - Color de fondo de pantalla - Configuración del banner superior - Estilo y color de botones - Listado de despliegues a desarrollar - Forma de navegación entre despliegues - Reportes e informes - Definición de color para estado de equipos - Color y forma líneas de proceso - Color y forma líneas de flujo - Dibujos de equipos e instrumentos - Carátula control de motores - Carátula control de válvulas - Carátula controlador PID - Página sintonía controlador PID - Archivo histórico y tendencias - Sumario de alarmas (por área, equipos, grupos, prioridades, ) Las definiciones antes tomadas serán presentadas en reunión con el cliente, las cuales podrán ser modificadas o complementadas de acuerdo a sus requerimientos y/o estándares. Programación Configuración del Sistema de Control Habiendo finalizado las dos etapas anteriores, aunque pudiendo aún mantenerse algunas indefiniciones producto de falta de información o término de algunas partes de la ingeniería de detalles, nuestro equipo de especialistas asignado al proyecto está en condiciones de comenzar las tareas de programación de los PLC y de la configuración de las aplicaciones HMI que requiere el sistema de control, siendo esta etapa la parte principal de nuestro trabajo. 3 / 8

4 Una vez inmersos en las labores de programación-configuración se va tomando un mayor conocimiento de la aplicación en particular, como también en los requerimientos propios de cada cliente. En este punto nuestra vasta experiencia nos permitirá realizar los aportes que veamos son necesarios para una mejor operación y posterior mantención del sistema, principalmente en lo referido a la detección de fallas en equipos y/o instrumentos, como también en entregar a los operadores la información en forma simple, clara y precisa para que así puedan tomar decisiones seguras y oportunas en los momentos que ello sea requerido El servicio es desarrollado en nuestras dependencias por parte de nuestro equipo de ingenieros con un promedio de 8 años en configuración de sistemas de control y un promedio de 7 años perteneciendo a nuestra empresa, lo cuál nos permite entregar un servicio de la más alta calidad y con un respaldo de atención post-proyecto como pocas empresas en el país lo pueden ofrecer. Protocolos para pruebas Teniendo en estas instancias del proyecto definida la arquitectura, los componentes del sistema y los requerimientos tanto del punto de vista del hardware como del control del proceso, se procede a generar los documentos de protocolos de prueba tanto para el hardware como para el software, partiendo como base con los protocolos tipo que manejamos y que se entregan en anexo B y anexo C del presente documento. Estos protocolos serán completados por nuestros especialistas en conjunto con el cliente o quien el designe para realizar las pruebas FAT contempladas como requisito previo a la entrega del sistema en nuestras instalaciones. Pruebas de aceptación en fábrica (FAT) En forma previa a la entrega o a su despacho a planta, se procede en conjunto con el cliente a realizar las pruebas FAT del sistema, las cuales, de acuerdo a nuestra experiencia, las dividimos en 2 etapas,pruebas de Hardware y pruebas de Software, principalmente porque permite independizar el término de la configuración con el despacho de los equipos a planta, con lo cuál se gana importante tiempo al desarrollar actividades en forma paralela (la configuración del sistema en nuestras oficinas y el montaje y alambrado del sistema en planta) - Primera etapa pruebas de Hardware Esta etapa, por razones de espacio, se desarrolla en el taller donde se monta y alambra el sistema de control en sus correspondientes gabinetes, interconectándose todos los equipos con sus respectivas redes de comunicación (RIO, Modbus Plus, Ethernet, ) y los diferentes medios que se utilicen (cable coaxial, fibra óptica, radio, ). Durante estas pruebas, se verifica lo siguiente de acuerdo a documento de protocolo previamente generado: 4 / 8

5 - Todas las comunicaciones, induciéndose errores como corte de cables, fallas de interfases y otras, de manera de verificar la correcta operación de las vías secundarias o de respaldo de comunicación ( si el proyecto así lo ha considerado), como también verificar si las alarmas de falla se activan en los procesadores y estaciones de operación. - La correcta capacidad y operación de cada interruptor automático - El correcto alambrado de cada módulo de entrada / salida a borne - La correcta operación de cada señal de entrada/salida al PLC, para lo cuál se cuenta con simuladores para cada tipo de señal Finalizada esta etapa, y corregidos los posibles errores y/o no-conformidades observadas por el cliente, se firma protocolo de pruebas por todos los participantes y se procede a desconectar las redes de manera de independizar cada gabinete, realizar un reapriete de todos los equipos y la limpieza interior de los gabinetes para terminar con el embalaje para su entrega al cliente para ser trasladados a la planta. - Segunda etapa pruebas de Software Esta etapa, por razones de duración en tiempo, comodidad y recursos disponibles para el grupo que las realiza, se desarrolla en nuestras oficinas, pues no es necesario el hardware de mayor tamaño (rack de entradas/salidas), solo son requeridas las CPU s de los PLC s y las estaciones de operación, pues el sistema permite la simulación tanto de señales duras de entrada/salida como de señales capturadas vía redes de comunicación Requisito básico para esta labor es el haber finalizado la etapa de programación-configuración, pues las pruebas integran PLC y HMI. Durante estas pruebas se verifica lo siguiente de acuerdo a documento de protocolo previamente generado: - Despliegues gráficos (cantidad, disposición de elementos, colores, ) - Organización de despliegues por áreas - Navegación dentro de cada despliegue - Saltos y selección de despliegues - Operación de cada equipo en forma individual - Operación de secuencias - Pre-sintonía y operación de lazos de control - Enclavamientos entre sistemas - Operación de alarmas 5 / 8

6 - Despliegue de tendencias y archivo histórico - Reportes e informes Finalizada esta etapa, y previamente levantadas las observaciones, cambios y no-conformidades indicadas por el cliente, se firma protocolo de pruebas por todos los participantes, por lo que se está en condiciones de pasar a la etapa siguiente, ya en planta, que contempla el comisionamiento y la puesta en servicio del sistema de control., para lo cuál será necesario que los equipos (gabinetes de PLC) estén montados y alambrados a los diferentes equipos e instrumentos de terreno. Comisionamiento y Puesta en Servicio Una vez recepcionados los equipos en planta y habiendo sido instalados de acuerdo a los estándares y procedimientos previamente definidos, y estando en labores de alambrado entre los diferentes equipos e instrumentos de terreno y las borneras dispuestas en cada gabinete de PLC, se procede a realizar por parte de nuestro equipo de especialistas el comisionamiento de cada señal de entrada/salida desde su origen (instrumento o equipo) a la bornera correspondiente en el gabinete del PLC, para lo cuál se opera en origen y se mide en borne de gabinete y en caso de no obtenerse lectura correcta, se deberá verificar cuál de las 3 posibles fallas se está dando: - Falla del equipo o instrumento - Conexionado en el equipo o instrumento - Conexionado en el borne correcto en gabinete PLC Las fallas posibles se suscriben a las 3 indicadas debido a que durante las pruebas FAT se verificaron los otros posibles puntos de falla (alambrado interno de gabinete y estado de todos los componentes del PLC). Una vez finalizado exitosamente el comisionamiento de todas las señales que forman parte de un sistema o proceso, se realizan las pruebas de equipos sin carga, contemplándose sus diferentes modos de operación y simulando condiciones de falla hasta donde sea posible, de esta forma se van entregando los diferentes equipos para su posterior puesta en servicio. En la etapa de puesta en servicio se verifica la correcta operación del conjunto de equipos e instrumentos que forman parte de un sistema o proceso dentro de la planta, para así finalmente 6 / 8

7 tener la planta en su totalidad operando con el sistema de control y dando paso a un periodo de marcha blanca en donde se realizan los ajustes propios a nivel de programas en PLC y configuración en las HMI. Capacitación Habiendo finalizada la implementación del sistema de control, corresponde su entrega al usuario, el cuál deberá operarlo, mantenerlo y en el tiempo puede ser necesario incorporar nuevas lógicas por el uso de nuevos equipos o implementar nuevas estrategias de control acorde a nuevos requerimientos de la planta, por lo que se hace necesario contar con los conocimientos para las tres funciones antes indicadas, por lo que se contemplan los siguientes cursos de capacitación: Curso a personal de Ingeniería Curso que entrega los conocimientos necesarios en los software Unity y SCADA utilizado en el proyecto, que permitirá al ingeniero modificar las aplicaciones o bien incorporar nuevos desarrollos; la duración de esta capacitación es del orden de los 2 días; estos cursos son opcionales si el cliente ya tiene conocimiento de los software usados en el proyecto Curso personal de Mantención Curso que entrega los conocimientos necesarios en los software Unity, que permitirá a los ingenieros y/o técnicos de mantención realizar labores tales como detección de fallas en equipos, forzamiento de señales, respaldo de programas, para lo cuál se les explica en forma detallada la construcción de los programas de control y la aplicación HMI desarrollada; la duración de esta capacitación es de 2 días. En proyectos de tamaño chico y mediano, se funden en uno los cursos de Ingeniería y Mantención. Curso a operadores de sala de control Como su nombre lo indica, este curso es para el grupo de operadores de la planta, los cuales trabajan solamente sobre las estaciones de operación, por lo que el curso se orienta a la 7 / 8

8 aplicación HMI desarrollada y consiste en la navegación por las diferentes pantallas, la forma de operar los pop-up de cada equipo, acceso a archivos históricos, generación de informes, también se entregan las instrucciones de apagado de los equipos como también su re-inicialización para los casos que esta acción deba ejecutarse; la duración de esta capacitación es de 1 día. 8 / 8