Plant Direct iT es un sistema de control de procesos abierto basado en componentes que se enfoca en las exigencias tecnológicas de dicho tipo de sistemas. La arquitectura cliente servidor, combinada con un concepto de clases orientado a objetos, lo convierten en el futuro en una alternativa segura para la programación convencional de control con visualización superpuesta.

Clases – Módulos para la automatización a todo lo ancho de la planta

Un control de procesos seguro, en combinación con una transparencia máxima para el personal del operador, así como una planeación eficiente, son las exigencias principales en un sistema de control, independientemente de que se trate de una planta nueva, una ampliación o una migración de una planta ya existente. Plant Direct iT hace posible la parametrización extensiva de funcionalidades tecnológicas. Sólo es necesario programar directamente funciones específicas. El concepto de clases de Plant Direct iT asegura una calidad funcional superior debido a que los objetos correspondientes a una determinada clase son controlados y supervisados exactamente por un solo módulo de software. Esto asegura el “re-uso” y asegura adicionalmente, en caso necesario, la calificación del sistema y con ello ayuda a reducir los gastos de validación.

Plant Direct iT ofrece máxima flexibilidad para intervenir durante la operación del proceso y reduce así la frecuencia y duración de paros. El sistema permite además su adaptación durante el proceso de producción sin descuidar la seguridad, ya que todas las modificaciones pueden ser protocolizadas detalladamente por el sistema. Esto aplica para todo tipo de acciones del operador, así como para intervenciones en la ingeniería de la planta (Audit Trail).

Estructura de una clase

Una clase es un sistema cerrado, constituída por tres componentes integrados, que controla la función de un dispositivo técnico (p.ej. una válvula) o el desarrollo completo de fases de proceso:

• Descripción de clase
• Diálogo operación (class dialog)
• Lógica de control (class handler)

La descripción de clases recide en la base de datos central del servidor del sistema y comprende una imágen estructurada de todas las propiedades de ésta clase incluyendo todas las informaciones de estado y el conjunto de instrucciones.

Los diálogos de operación están disponibles para el usuario dentro de las gráficas de procesos, las cuales son provistas a través de los Clientes. Mediante el diálogo de operador se pueden controlar y monitorear cada uno de los objetos.

La lógica de control se implementa en el PLC y controla el dispositivo técnico (p.ej. la válvula) a través de el sistema de entradas / salidas. Todos los componentes conforman una sola unidad funcional, sincronizándose entre sí respecto a informaciónes de estado y parámetros de operación. Estos parámetros pueden ser modificados durante el funcionamiento del proceso conservando aún entonces máxima flexibilidad en cuanto a la selección de las modificaciones a transferir como en cuanto al momento de realizar dicha transferencia. En caso de ser necesario, se puede seleccionar y modificar un solo parámetro de un objeto específico durante el funcionamiento del proceso.

El standard del sistema contiene actualmente un extenso juego de

• clases técnicas y
• tecnológicas

que siguen siendo desarrolladas constantemente. La gran variedad de clases técnicas básicas incluye desde funcionalidades de equipo neutrales como válvulas, drives, valores de medición, controladores de lazo cerrado hasta funciones lógicas y funciones específicas de control como el control total de determinada familia de inversores.

Con el controlador de fases y la matriz de control de objetos (OCM) se tienen disponibles dos poderosas clases tecnológicas para el mapeo de procesos completo. El sistema soporta también el desarrollo y la completa integración de clases adicionales o librerías de clases. La infraestructura necesaria para ésto, incluyendo los patrones y la documentación, están disponibles en el sistema standard.

Los objetos Plant iT son susceptibles de operar en cascada y ofrecen un API que permite que sean accesados mediante el código convencional del PLC. Asimismo el sistema permite la implementación de tareas muy complejas debido a que el software del sistema Plant iT y los programas de aplicación específicos del PLC pueden correr en paralelo.

Modo de video

Las clases soportan también el modo de video, una función especial de Plant Direct iT, con cuya ayuda se pueden visualizar directamente en la interfaz del usuario secuencias pasadas con el fin de apoyar al personal en la búsqueda de errores y su diagnóstico.

Integración de válvulas y el control secuencial

Plant Direct iT no solo provée clases para objetos técnicos, también hay clases para la parametrización de procesos completos siguiendo diferentes métodos. En particular los procesos contínuos son mapeados empleando control basado en interlocks. Adicionalmente a las clases para objetos de automatización se tiene una clase para función lógica, con cuya ayuda se pueden parametrizar las condiciones para activación e interbloqueo de cada objeto en particular. El segundo método incluye el mapeo de procesos mediante una secuencia de pasos, para la cual Plant Direct iT también proporciona las clases adecuadas:

La clase Matriz de Control de Objetos (OCM) permite al usuario parametrizar el control y monitoreo de un grupo completo de objetos técnicos (actuadores, sensores) para una variedad de actividades que deben ser llevadas a cabo en una secuencia del proceso. En una matriz se parametriza para cada objeto la manera en que va a ser operado con cada llamada (p.ej. la supervisión de “desconectado” y “error” para la actividad “inherentemente seguro”). Las actividades definidas en una OCM pueden ser llamadas por un control secuencial superordinado en cualquier combinación posible.

La clase “Sequence Controller” permite la parametrización completa de una sucesión de secuencias de control, incluyendo las transiciones y brincos. La llamada de actividades de una OCM desde las etapas resulta en un control de proceso secuencial totalmente parametrizado.

Manejo eficiente de fuente / destino

El empleo del Sequence Controller y la OCM permite un control de procesos variable en relación a los recursos asignados de la planta. La parametrización del grupo de objetos técnicos a ser empleados en una OCM se realiza mediante listas de objetos, los cuales pueden ser posteriormente colocados dinámicamente en una matriz OCM. De ésta manera sólo es necesario parametrizar las actividades para un proceso determinado una sola vez. Pero al combinarlas con diferentes listas de objetos, éstas pueden ser empleadas en diferentes recursos, por ejemplo, tanques fuente.

Control por recetas

Plant Direct iT proporciona funcionalidad especial para procesos controlados por recetas en base a un modelo procedural simplificado. Los procesos están descritos por procedimientos que comprenden una o más unidades de proceso las cuales a su vez constan de una o más operaciones. Cada unidad de proceso equivale a un objeto de la clase Sequence Controller (controlador de secuencias) y los pasos definidos para éste objeto representan sus operaciones. Las recetas maestras se pueden crear combinando uno de tales procedimientos con juegos de parámetros diferentes igualmente estructurados, p.ej. para hacer diferentes productos empleando el mismo proceso. El sistema distingue entre receta y parámetros de equipo. En el caso de parámetros de receta, los diferentes métodos de reemplazo son seleccionables, lo que permite definir para cada parámetro si se trata de una constante con respecto a a la receta maestra o si debe ser definido individualmente cada vez que se inicia el proceso. Mientras que los parámetros de equipo son constantes en relación a las recetas, porque éstos solo describen propiedades técnicas de los componentes de la planta independientes del producto. En consecuencia el sistema de control de procesos Plant Direct iT proporciona extensas posibilidades para la automatización de procesos controlados por recetas.

Control de procesos con relación de materiales

Plant Direct iT permite la implementación de soluciones para control de procesos con relación de materiales. Plant iT material, el componente del sistema para la administración de materiales orientada a procesos, puede ser accesado directamente desde el nivel de control del proceso. Con la ayuda de funciones standard integradas se pueden generar registros contables exactos de transacciones para cada movimiento de material a partir del proceso en marcha y en tiempo real. De ésta manera es posible el control de material relacionado con los procesos, incluyendo la administración de inventarios, así como el rastreo y seguimiento en combinación con una administración superordinada.