Este documento proporciona una introducción a los sistemas SCADA. Explica que los sistemas SCADA adquieren datos en tiempo real de procesos industriales y los monitorean, controlan y generan reportes. También describe la arquitectura típica de un sistema SCADA, incluidas las unidades terminales remotas, la unidad de recolección maestra y la unidad de control y procesamiento. Finalmente, cubre los componentes de interfaz humano-máquina como los despliegues de procesos y alarmas.

1. Curso de Introducción al Sistema
Automatizado SCADA
Instructor: Ing. Enrique Davila

2. Alcance del Curso
El alcance de este curso es capacitar al participante en los
principios básicos de los sistemas SCADA.

54. Sistemas de Supervisión, Control y Adquisición de Data
(SCADA).
Son sistemas encargados de adquirir datos y procesarlos
en tiempo real, permitiendo a
los usuarios solicitar, desplegar, archivar y ejercer control
sobre la información de los procesos a operar.
Las tareas fundamentales de un SCADA son:
Recolección periódica, procesamiento y monitoreo de la información del proceso
Control remoto de dispositivos y ajustes de valores en las bases de datos del sistema
Monitoreo de alarmas y despliegues de los procesos
Generación de reportes y datos estadísticos de los procesos
Almacenamiento de datos históricos y tendencias de las variables de procesos

55. Arquitectura básica de un SCADA
Radio Remoto
PLC / RTU
Antena
Radio Remoto
PLC / RTU
Antena
Unidades Terminales
Remotas (RTU`s)
Servidor
Recolector
Radio
Modem
Unidad Recolección
Maestra (URM)
Unidad Control y
Procesamiento (UCP)
Servidor
BD
Tiempo Real
Servidor
BD
Históricos
LAN / WAN / TCP/IP
Servidor
Interfaz
Aplicaciones
Otros Sistemas
Unidad Terminal
Maestra
IHM
Operadores
Centro de
Operaciones
Automatizadas (COA)
Sistema de
Telecomunicaciones
Software Scada

56. Sistema de Telecomunicaciones en un SCADA
Canal de
Transmisión
DTE
Equipo Terminal de
Datos
(Modulo Comunicación
RTU/PLC)
RTU
DTE
Equipo Terminal
de Datos
(Recolector maestro
de la UTM)
UTM
DCE
Equipo de
Comunicación
de Datos
(MODEM)
Tx: Transmisor
Rx: Receptor
DCE
Equipo de
Comunicación
de Datos
(MODEM)
Tx: Transmisor
Rx: Receptor
Cable Telefónico 0-4000 Hz, 300 -9,6 KB/S
Coaxial 0-100 MHz, 12 MB/S
Radio de Datos UHF 800 MHZ
Microondas mayor a 800 MHZ
Fibra Óptica 3 GHz / 1 GB/S
Satélite 0 a 9000 GHz
RX
Manejo de los Datos de Proceso
TX
FRECUENCIA
CANAL
MODEM
(Modulador y
Demodulador)
RTU Datos Digitales (RS-232)
Protocolo de Comunicación

57. Unidad de Recolección Maestra (URM)
Cluster de Servidores conectados para controlar los Sistemas de Telecomunicaciones
para la recolección de los datos en tiempo real, el procesamiento inicial y el
almacenamiento en disco de la información.
Sus elementos principales son:
Servidor de Canales de
Comunicaciones
Servidor de Base de Datos
Tiempo Real
Interfaz con los sistemas de
Control y Procesamiento
Servidor de Base de Datos
de Histórico y Tendencias
Interfaz con otros Sistemas y
Aplicaciones
Sala de Computadores de la UTM
Interfaz Humano Maquina de
Mantenimiento y Configuración

58. UTM
CANAL 1
Servidor de Canales de Comunicación UTM-UTR`s
RTU -01 RTU -02 RTU -03
RTU -01 RTU -02 RTU -03
RTU -01 RTU -02 RTU -03
CANAL 2
CANAL 3
Barrido o Scan: forma periódica como la UTM
interroga a cada una las RTU por canal, para actualizar
los datos en tiempo real
Administra los protocolos de comunicación y la interacción de la UTM con los canales
físicos y lógicos de los sistemas de telecomunicaciones.

59. Servidor de Bases de Datos Tiempo Real
Contiene la estructura de las bases de datos de recolección de los valores en tiempo real de
cada uno de los elementos del SCADA. Esta formado por diversas BD relacionales como por
ejemplo: BD de RTU´s, BD de Canales, BD de puntos Analógicos y digitales, etc.

60. Servidor de Bases de Datos Histórica
Contiene la estructura de las bases de datos de recolección de los valores históricos de cada
uno de los puntos analógicos o digitales del SCADA. Permite a través de los IHM observar el
comportamiento y tendencias en forma grafica de los datos de los procesos. La cantidad de
información almacenada dependerá del espacio disponible en disco.
Tendencias del comportamiento
de las variables

61. IHM Configuración y Mantenimiento
Servidores (UCP)
Servidores (URM)
Servidores de
Aplicaciones
Red TCP/IP GigaBit
Sistemas Red
Usuarios Analistas de Sistemas e
Ing. de Mantenimiento
(IHM)
Elementos informáticos (PC, Monitores, Impresoras, etc.) utilizados por los Analistas o
Ingenieros para la configuración y el mantenimiento de toda la plataforma de servidores y
sistemas del SCADA, a través de la Red del Sistema.
Sala de Servidores
Impresoras

62. Unidad de Control y Procesamiento (UCP)
Cluster de Servidores conectados para controlar los datos en tiempo real, el
procesamiento, el almacenamiento en disco de la información, los interfaces de usuarios,
los recursos de la sala de control, conexiones con otras aplicaciones, IHM, etc.
Sus elementos principales son:
Servidor de Base de Datos
Tiempo Real
Interfaz con los sistemas de
IHM y control de Estaciones de
Trabajo Usuarios
Servidor de Base de Datos
de Histórico y Tendencias
Interfaz con otros Sistemas y
Aplicaciones, Alarmas,
Impresoras
Sala de Computadores de la UTM
Interfaz Humano Maquina de
Mantenimiento y Configuración

63. Usuarios y Software de Scada
Bases de Datos ( Excel, Access, SQL, Oracle)
Aplicaciones Scada ( InTouch, Wonderware, RealFlex, Honeywell, Valmet )
Reportes ( Excel, Visual )
Comunicaciones ( Modbus, Bisap, Bristol )
Los principales usuarios de un Scada son:
Operadores: interacción y operación de los procesos. (Analistas e Ing. de Procesos)
Mantenedores: configuración y mantenimiento de la infraestructura física y software
(Ingenieros de Automatización)
Administradores: administración de los sistemas y recursos informáticos y redes
(Analistas de Sistemas, Ing. De Computación, Informática y Sistemas)
Soporte: mantenimiento de la infraestructura del sistema de telecomunicaciones,
alimentación, sistemas remotos, etc.
Sistemas Operativos (Unix, Windows NT, Windows XP, Linux, OS-2)
Graficadores ( Autocad, otros según fabricante Scada )
Software y Aplicaciones de Scada:

64. Interfaz Humano Maquina de un SCADA
Salas de Control, Centros de Control o Centros
de Operaciones Automatizadas
Elementos informáticos de entrada y salida (PC, Monitores, Impresoras, etc.) utilizados por los
usuarios para interactuar con el sistema. Estos recursos se encuentran ubicados en forma
centralizada en salas de control o centros de operaciones automatizadas.

65. Despliegue General de la Estación
(Diagrama de Proceso a nivel de Planta)
Interfaz Humano Maquina de un SCADA
Muestra la
información
general de una
instalación
automatizada,
generalmente los
datos son
recolectados por
un PLC o RTU.
Permite acciones
de control remoto
sobre los
elementos del
proceso y acceso
a la configuración
de los puntos.

66. Interfaz Humano Maquina de un SCADA
Despliegue Detallado de un subproceso de la Estación
(Diagrama de Proceso a nivel de sub-proceso)
Muestra la
información
detallada de uno
de los Sub-
procesos de la
instalación
automatizada.
Permite acciones
de control remoto
sobre los
elementos del
proceso y acceso
a la configuración
de los puntos.

67. Interfaz Humano Maquina de un SCADA
Diversos tipos de despliegues del sistema
Alarmas
RTU y Comunicaciones
Información por RTU
Lista de Puntos en Base de Datos

68. Interfaz Humano Maquina de un SCADA
Despliegues de Tendencias e Históricos de Puntos
Permiten observar el
comportamiento
histórico de las
variables analógicas
o digitales.
Se muestran en
despliegues de
tendencias o en
despliegues de
procesos

69. Interfaz Humano Maquina de un SCADA
Reportes en Aplicaciones de Oficina
Información
procesada,
seleccionada y
organizada en
aplicaciones de
ambiente de
oficina, para que
puedan ser
analizadas por
niveles
gerenciales para
la toma de
decisiones en los
procesos
industriales.

70. Plataforma de Integración de Sistemas y Control de Gestión
INSTRUMENTACIÓN
RTU-PLC
SCADA / DCS
INTEGRACIÓN Y
GESTIÓN Son plataformas computacionales y
de redes que permiten integrar a
través de servicios de Internet,
Intranet o Aplicaciones de oficina,
los datos de los procesos industriales,
para obtener a nivel gerencial la
información en tiempo real o histórica
de las variables de los procesos
generadas en diversos sistemas
(Scada´s, DCS´s, Otros).
Solo permiten acciones de supervisión para la gestión
o la supervisión administrativa de los procesos.