Sistemas de Supervisión y Explotación: botoneras y paneles de operador

15 Julio 2010

 

Dado un sistema automático de producción formado por la parte operativa o proceso y la parte de mando o controlador es necesario dotarle de algún tipo de mecanismo que permita la interacción del operador con el mismo. A este tipo de sistema se le denomina de manera genérica interfaz hombre máquina (HMI) o sistema de supervisión y explotación. Existen diversos tipos de instrumentos para implementar estos sistemas de supervisión (ver figura 5.1), los cuales son estudiados más adelante.

Las botoneras

 

Antes del desarrollo de la tecnología electrónica y la popularización de los PCs, este sistema de supervisión era implementado por medio de paneles formados por pulsadores y lámparas, y por potenciómetros y displays de 7 segmentos fundamentalmente. Los pulsadores permitían al operador dar consignas de funcionamiento al sistema automatizado, como por ejemplo, poner en marcha o detener su funcionamiento. El operador por medio de las lámparas observaba si determinadas partes del automatismos estaban operando o no. Los potenciómetros por su parte permitían al operador dar referencias de funcionamiento o fijar valores numéricos como las referencias a alcanzar por los sistemas de regulación de procesos continuos. Los displays constituían la manera natural por medio de la cual el sistema automatizado trasladaba al operador los márgenes de funcionamiento de estos lazos de regulación continuos.

 

Este tipo de paneles de supervisión proporcionaban una muy pobre interfa-ce con respecto a las situaciones de alarma que simplemente eran señalizadas por medio de señales acústicas y el parpadeo de lámparas, y por su puesto no proporcionaban ningún tipo de mecanismo que permitiera registrar los valores de evolución del sistema automatizado ni mucho menos su análisis posterior.

 

Figura 5.1: Instrumentos para Supervisión y Explotación y de Sistemas Auto¬matizados

 

 

Paneles de Operador

 

Con el desarrollo y abaratamiento de los sistemas basados en microprocesa-dores se desarrollan un tipo instrumentos programables denominados "paneles de operador" que permitían llevar a cabo todas las operaciones que podían realizarse con las antiguas botoneras, pero con un mayor nivel de flexibilidad ya que son programables y pueden ser reutilizados o modificados fácilmente si las condiciones del proceso variaban. Ver figura 5.2.

 

Figura 5.2: Paneles de Operador de Membrana

 

Existen gran variedad de tipos de paneles dependiendo de las prestaciones y del precio. Los más básicos presentan al usuario con dos o tres líneas de texto que permiten representar mensajes sobre las condiciones de evolución del proceso. Los más caros presentan pantallas LCD o de cristal líquido de varias pulgadas en blanco y negro o a todo color, que permiten presentar al usuario con gráficos que representan la evolución del proceso monitorizado.

 

Todos estos paneles presentan un conjunto de pulsadores que constituyen un teclado de membrana que permite al operador introducir consignas de funciona¬miento o comandar la activación y/o desactivación de distintas tareas automatizadas. Algunos de estos pulsadores pueden ser asociados con iconos gráficos representados en la pantalla, lo permite una gran potencia de uso, al permitir de una manera abstracta asociar la pulsación de uno de estos botones con el accionamiento o no del componente del proceso representado por dicho icono.

 

En los modelos más avanzados, y por tanto más caros, los botones son sustituidos por una pantalla táctil como se muestra en la figura 5.3. Así los botones son representados por un gráfico en la pantalla de forma tal que cuando el usuario pulse con su dedo la zona de la pantalla en la que se encuentra el botón representado estará llevando a cabo la acción de oprimir dicho botón.

 

Figura 5.3: Paneles de Operador Táctiles

 

Figura 5.4: Pantallazo de un SCADA

 

José Carlos Villajulca

Soy un apasionado Ingeniero Electrónico especializado en Control, Automatizacion e Instrumentacion Industrial. Experimentado en el desarrollo, ejecución y gestión de proyectos asi como en la Operacion de sistemas automaticos.

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