Control regulatorio, secuencial y lógico: las convergencia de los DCS y los PLCs

En general, el problema del control se puede dividir en tres dominios: el control regulatorio (PID, feedforward, etc.), secuencial (típico del control baten: abrir una válvula, esperar 3 minutos, encender una bomba, etc.) y lógico (por ejemplo, enclavamientos implementados con lógicas en escalera, ejecutadas con tiempos de sean del orden de los milisegundos).

Históricamente, el control regulatorio fue dominio de los DCS, y el lógico de los PLC Ambos ofrecen capacidad de control secuencial, de distintas formas.

Hoy este límite es borroso, ya que los PLC ofrecen algunas posibilidades de control secuencial y regulatorio, aunque no siempre la aplicación es fácil de desarrollar. En forma similar, los DCS incorporaron capacidad lógica, pero en general muy limitada en su tiempo de barrido (0,1 s., 0,5 s. y aún 1 s. contra los 10 ms. típicos de un PLC)

Esta tendencia es el resultado de la presión de los usuarios por disponer de un único sistema que satisfaga las necesidades de los tres dominios. Esto es así, porque la interconexión de equipos de distintos proveedores demanda recursos adicionales dé ingeniería y equipos, y el desarrollo de aplicaciones sobre esta plataforma mixta es dificultoso. Por las limitaciones que hemos descripto en el párrafo anterior, los equipos ofrecidos por los proveedores no satisfacen plenamente la demanda, y llevan en general a la necesidad de utilizar DCS, PLC, secuenciadores de eventos, y otros equipos, con una ardua tarea de conectividad y configuración para lograr su integración, con resultados qué no siempre cubren las expectativas del usuario.

Planta donde convergen el control regulatorio, secuencial y lógico

Por el contrario, un OÍS integra los tres dominios del control en forma transparente (Figí 2.10). La existencia de diferentes procesadores de control que cubren uno o varios de los dominios del control integrados en la red de tiempo real facilita el desarrollo de aplicaciones que integren los tres dominios del control. Así, por ejemplo, se puede tener en la misma red un procesador multifuncion que efectúe control regulatorio, secuencias y lógico, y otro especializado en control lógico (como un PLC), ambos intercambiando información entre sí con un mínimo esfuerzo para su. integración.. Adicionalmente, estos procesadores podrán ser de distintos proveedores, dando un mayor grado de flexibilidad a!l usuario en la selección del equipo que más satisfaga sus necesidades

Figura 2.10 Integración de los tres dominios de control

A continuación  se  muestra  la  estructura  de  un  OÍS según  OPC (OLE for  Process Automation):

Figura 2.11 Estructura de un OIS

Las redes de comunicación industrial, permiten conocer todo lo referente a un proceso industrial a través de las variables fundamentales medidas por instrumentos instalados en campo, permitiendo a la gerencia saber como está funcionando su empresa.

Además otro aspecto fundamental es que permite controlar a grandes distancia la planta. Para realizar el control y poder integrar cada uno de los instrumentos de campo es necesario tener un estándar para que puedan ellos comunicarse.