Vivimos en una era donde la automatización y el control de procesos son fundamentales en la industria moderna. En este contexto, los sistemas SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) se han convertido en herramientas clave para la supervisión y el control en tiempo real. Sin embargo, no todos los SCADA son iguales. En EDIBON, con más de 45 años de experiencia en el diseño y fabricación de equipos didácticos y de investigación, se ha desarrollado un Sistema SCADA propio, específicamente creado para la enseñanza técnica y científica
Este desarrollo propio, implantad en nuestros equipos desde hace más de 30 años, ha evolucionado y perfeccionado hasta convertirse en un sistema robusto, flexible y altamente adaptable. A diferencia de otros sistemas SCADA disponibles en el mercado, el SCADA de EDIBON está diseñado para ajustarse a las necesidades de cada cliente y de cada equipo, ofreciendo una herramienta única y optimizada para la formación técnica.
¿Qué es un sistema SCADA?
Un sistema SCADA es una arquitectura de software y hardware que permite supervisar y controlar procesos a distancia. Facilita la adquisición de datos en tiempo real, la supervisión de variables críticas y la automatización de procesos, mejorando la eficiencia y la seguridad.
En EDIBON, hemos ido un paso más allá: Hemos creado un SCADA propio, personalizable y multilingüe, que no solo replica las funciones básicas de cualquier otro sistema SCADA, sino que las adapta a las necesidades de los equipos y de los usuarios que los utilizan en más de 143 países.
Características del Sistema SCADA de EDIBON
El Sistema SCADA de EDIBON se distingue por su flexibilidad y capacidad de personalización:
- Desarrollo propio y perfeccionado: Más de 30 años aplicando este sistema en los equipos han permitido mejorarlo continuamente.
- Control en tiempo real: Supervisión inmediata de procesos y respuesta rápida ante cualquier anomalía.
- Interfaz intuitiva y adaptable: Diseñada para ser accesible y configurable según las necesidades de cada institución.
- Multilingüe: Compatible con múltiples idiomas, eliminando barreras de uso en cualquier parte del mundo.
- Adaptación de fórmulas y datos: Posibilidad de personalizar la adquisición de datos, cálculos y fórmulas según los requerimientos de cada cliente o experimento.
- Integración total con equipos EDIBON: Garantiza una experiencia de aprendizaje completa y optimizada.
- Seguridad avanzada: Varios niveles de protección para usuarios y equipos.
Componentes del Sistema SCADA de EDIBON
El SCADA propio de EDIBON se organiza en cinco capas principales, integrando tanto hardware como software:
- Sensores y Actuadores
Capturan variables como temperatura, presión, flujo, nivel, etc., y permiten actuar sobre el proceso (bombas, válvulas, motores…), garantizando una interacción continua entre hardware y software. - Interfaz de Control
Procesa señales de sensores, eliminando ruido e interferencias, y acondicionándolas para la adquisición digital mediante hardware confiable y preciso. - Software de Supervisión, Control y Gestión
Se compone de cuatro secciones principales:- Sección de Supervisión: alarmas, gestión de eventos, límites operativos, simulación de fallos.
- Sección de Control: control abierto, multivariable, PID, PWM, ON‑OFF e histéresis.
- Sección de Adquisición de Datos: procesamiento en tiempo real, filtrado, calibración.
- Sección de Gestión de Datos: representación numérica/gráfica, informes, tendencias históricas
Además, EDIBON ofrece siempre diferentes paquetes, compatibles con múltiples idiomas:
Diferentes paquetes de software que ofrece EDIBON SCADA
a. Software de Supervisión:
Este software se encarga de monitorizar los parámetros y elementos del proceso en tiempo real. En caso de ser necesario, actúa sobre el sistema para evitar daños físicos en la unidad y en los usuarios.
Está compuesto por los siguientes paquetes de software:
Paquete de Software de Alarmas y Eventos:
Avisos para condiciones extremas de operación: Este paquete notifica al usuario cuando las variables del proceso se encuentran por encima y/o por debajo de las condiciones normales de operación.
Límites de operación: Este paquete contiene funciones que supervisan que el rango de trabajo de los procesos sea correcto, con el fin de mantener una operación segura tanto para los usuarios como para la unidad.
Sugerencias y advertencias: Este paquete recomienda la forma adecuada de trabajar con la unidad y alerta al usuario sobre acciones que podrían provocar un funcionamiento incorrecto de la misma.
Paquete de Software de Monitoreo de Procesos y Variables:
- Estado de los procesos del sistema: Este paquete monitoriza el estado de los procesos del sistema y, en caso de ser necesario, los detiene para evitar daños en la unidad y en los usuarios.
- Arranque y parada del sistema: Este paquete se encarga de inicializar los procesos del sistema antes de que el estado de operación cambie a funcionamiento normal. También se encarga de detener el sistema de forma segura.
- Variables durante la operación: Este paquete procesa las variables leídas por los sensores con el fin de obtener valores precisos y exactos de las variables del sistema que deben ser controladas.
Paquete de Respuesta ante Condiciones Incorrectas e Inesperadas:
- Fallos del sistema: Este paquete proporciona una interfaz de usuario guiada para simular fallos de hardware. El instructor puede seleccionar una amplia gama de fallos que pueden aplicarse al Sistema de Adquisición de Datos y al Sistema de Control.
- Condiciones de operación incorrectas: Este paquete evita que el usuario trabaje de forma inadecuada con el proceso y la unidad, deshabilitando la actuación sobre elementos del sistema.
b. Software de Control:
Este software permite gestionar el sistema de manera manual o automática, utilizando el tipo de control adecuado para el proceso a controlar.
Está compuesto por los siguientes paquetes de software:
Paquete de Software de Control en Tiempo Real:
- Control en lazo cerrado – Control mediante PLC (Controlador Lógico Programable): Establece la comunicación con un PLC para controlar las variables del sistema mediante un lazo cerrado. Algunos parámetros del PLC están disponibles para los usuarios que necesiten modificar el comportamiento del sistema.
- Bucles de control determinísticos: Este paquete garantiza que la tasa de ejecución se mantenga por debajo de una fluctuación específica, con el fin de leer variables y actuar sobre elementos del sistema en tiempo real.
Paquete de Software de Multi-Control:
- Control multivariable: Administra varias variables del sistema para controlar un proceso específico o varios procesos al mismo tiempo.
- Control multibucle: Sincroniza varios bucles que comparten lecturas y estados de variables del sistema. Además, controla qué instrucción debe ejecutarse mientras el sistema está en funcionamiento.
Paquete de Software de Control Avanzado en Lazo Cerrado:
- Control PID en lazo cerrado: Implementa un control proporcional, integral y derivativo (PID). Los parámetros PID están disponibles para los usuarios, y los ajustes de fábrica pueden restaurarse en cualquier momento.
- Control PWM en lazo cerrado: Ejecuta el control mediante modulación por ancho de pulso (PWM). Este método modifica el ciclo de trabajo de la salida del controlador. Se muestran entradas y salidas para que el usuario pueda comprobar que las variables se controlan correctamente.
- Control proporcional en tiempo en lazo cerrado: Controla el tiempo de salida del controlador sobre los elementos del sistema hasta alcanzar el punto de consigna establecido. Los parámetros de este control son accesibles y editables por los usuarios.
Paquete de Software de Control Básico en Lazo Cerrado:
- Control ON-OFF en lazo cerrado: Ejecuta un método práctico, aún vigente hoy en día, para controlar procesos que no requieren alta sofisticación.
- Control de histéresis en lazo cerrado: Contiene un método de control en el que, cada vez que las variables cruzan los límites positivo o negativo de la banda de histéresis, se produce un cambio significativo en la salida del controlador.
c. Software de Adquisición de Datos:
Este software mide y procesa señales con alta resolución y baja latencia para obtener una respuesta rápida del sistema.
Está compuesto por los siguientes paquetes de software:
Paquete de Software de Alta Velocidad y Procesamiento:
- Sistema de adquisición de datos de alta velocidad: Configura el módulo de adquisición para obtener muestras de todos los sensores a la mayor frecuencia posible, evitando aliasing y pérdida de información.
- Sistema de adquisición de datos de alta resolución: Ajusta los conversores del módulo de adquisición según los rangos de los sensores para obtener lecturas precisas y exactas.
- Sistema de multiprocesamiento de datos: Procesa las muestras de los sensores y variables del sistema, proporcionando lecturas y estados de los procesos en tiempo real.
Paquete de Software de Sincronización y Temporización:
- Sistema de adquisición de baja latencia: Realiza tareas de adquisición que garantizan la menor latencia posible en las lecturas de los sensores y evita retrasos en la respuesta del sistema.
- Adquisición de datos de múltiples canales correlacionados en el tiempo: Obtiene periódicamente muestras de las señales para mantener el sincronismo entre los distintos módulos del sistema.
Paquete de Software de Calibración:
- Recalibración de sensores: Permite al usuario escalar las señales leídas por los sensores y activar elementos de hardware para completar la tarea correctamente. El método RMS ayuda a obtener bajos residuos y un buen coeficiente de determinación (R²).
- Restauración de calibración de fábrica: Permite al instructor recuperar un archivo de respaldo de calibración en caso de cometer errores durante el proceso de recalibración de los sensores.
Paquete de Software de Adquisición Avanzada:
- Salidas analógicas multimodales: Genera formas de onda periódicas y arbitrarias. Incluye funciones como cargar archivos de muestras, seleccionar frecuencia de muestreo, elegir el tipo de forma de onda, establecer la duración de la señal, etc.
- Métodos de transferencia de datos – DMA y peticiones de interrupción: Optimiza el rendimiento del módulo de adquisición y configura el hardware para obtener muestras de la memoria periódicamente.
- Contadores/temporizadores para PWM, codificador, frecuencia, conteo de eventos y más: Configura tareas para medir y contar eventos que algunos procesos del sistema requieren durante la operación de la unidad.
- Protocolos de comunicación múltiples: Permite la comunicación entre la aplicación SCADA, los dispositivos y las redes industriales.
Paquete de Software de Visión en todas las unidades con cámara:
- Adquisición de imágenes desde cámaras: Digitaliza la señal analógica mediante adquisición de imágenes a alta velocidad y baja latencia. Incluye funciones avanzadas como disparo y entradas/salidas digitales.
- Algoritmo de procesamiento de imágenes: Incluye funciones para aplicar algoritmos de análisis y monitoreo de procesos.
- Identificación de objetos y medición de piezas: Conjunto de herramientas para aplicaciones de inspección visual que requieren mediciones como detección de bordes, reconocimiento de patrones, identificación de piezas, etc.
d. Software de Gestión de Datos:
Este software proporciona herramientas para representar las señales en formato gráfico y numérico. También permite realizar cálculos en tiempo real de magnitudes del estado del sistema.
Está compuesto por los siguientes paquetes de software:
Paquete de Software Histórico y de Informes:
- Historiador de datos personalizable por el usuario: Proporciona funciones para guardar y mostrar datos de los procesos. Los datos pueden almacenarse automáticamente o a demanda, y se incluyen herramientas para comparar señales o mostrar datos frente al tiempo.
- Generación de informes exportables e imprimibles: Permite crear capturas de los gráficos y hojas de cálculo. Los informes pueden generarse mientras los procesos están en ejecución.
- Informes compatibles con Excel, Notepad, Matlab y otros: Genera archivos para analizar los procesos en detalle, ya sea mediante la aplicación SCADA u otras aplicaciones comerciales.
Paquete de Software de Representación Avanzada y Básica:
- Gráficas básicas: Incluye gráficas de formas de onda y diagramas como señal vs. tiempo, señal vs. señal, gráficas de barras, entre otros, para estudiar y analizar variables y procesos del sistema.
- Gráficas avanzadas: Incluye diagramas especiales como diagrama de Mollier, carta psicrométrica, mapas de líneas, diagramas polares, gráficas 3D y diagramas de Bode, para representar estados de variables, estudiar principios físicos y aplicar leyes termodinámicas.
- Sistema métrico e imperial: Incorpora ambos sistemas de medida, permitiendo al usuario elegir en la configuración de la aplicación cuál es más conveniente para los procesos a estudiar.
Paquete de Software de Cálculo:
- Sistema de cálculo interno en tiempo real: Se utiliza para calcular parámetros y variables auxiliares que necesitan los módulos de adquisición y control para garantizar el correcto funcionamiento de la aplicación.
- Sistema de cálculo externo en tiempo real: Muestra cálculos derivados de ecuaciones en tiempo real, definidos por los principios y conceptos del sistema diseñado.
Paquete de Software de Respaldo y Configuración de Fábrica:
- Reconfiguración automática de parámetros de control: Permite al instructor mostrar parámetros de control para ajustar el algoritmo implementado o estudiar los efectos de valores inconsistentes que pueden volver inestable el sistema.
- Restauración de ajustes de fábrica: Recupera la configuración original de fábrica de la aplicación SCADA en caso de ser necesario.
- Leyendas y escalas de gráficas configurables por el usuario: Permite modificar y editar opciones como escala, tipo de gráfica, leyenda del cursor o herramienta de zoom, a fin de analizar los procesos según los requisitos.
- Hardware de Adquisición de Datos
Utiliza placas de adquisición (DAB) de alta velocidad (250 kS/s) para medir con rapidez y precisión, incluso en señales dinámicas. - DAB y PC
La tarjeta de adquisición más rápida del mercado para extraer datos directamente del hardware.
Aplicaciones del Sistema SCADA de EDIBON
El Sistema SCADA es aplicable en todas las áreas de formación e investigación que trabaja EDIBON, desde física hasta ingeniería biomédica. Puede consultar todas las áreas y sus equipos combinables con SCADA en nuestra web.
Ventajas del Sistema SCADA de EDIBON
El SCADA propio de EDIBON no es un sistema estándar, sino una herramienta educativa e investigadora diseñada para evolucionar con cada proyecto. Sus principales ventajas incluyen:
En la formación técnica:
- Personalización total: adaptable a las necesidades de cada equipo y cliente.
- Aprendizaje práctico y real: facilita la comprensión de conceptos complejos mediante experimentación directa.
- Multilingüe y global: utilizado en 143 países sin barreras idiomáticas.
- Preparación para la Industria 4.0: formación alineada con las tecnologías más demandadas.
- Evolución constante: más de 30 años perfeccionando este sistema garantizan fiabilidad, innovación y mejoras continuas.
En la investigación:
- Flexibilidad para proyectos avanzados: adaptable a diferentes experimentos y protocolos de investigación.
- Integración total con equipos de laboratorio: garantiza recopilación de datos precisa y eficiente.
- Soporte para análisis avanzado: permite experimentos complejos y reproducibles.
- Seguridad y control: protección de datos y equipos, fundamental en entornos de investigación.
El SCADA de EDIBON representa mucho más que un sistema de supervisión y control: es una solución única, fruto de décadas de experiencia, diseñada para responder a las demandas de instituciones educativas y centros de investigación en cualquier parte del mundo.
Su carácter personalizable, multilingüe y en constante evolución lo convierte en una herramienta de referencia para formar a los profesionales del futuro y facilitar la investigación avanzada, garantizando que los estudiantes y investigadores estén preparados para los desafíos de la industria moderna.