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January 29, 2023 | Author: Anonymous | Category: N/A
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PROYECTO VALDIVIA DESCRIPTIVO FUNCIONAL SISTEMA DE CONTROL DELTAV DOC#: A4-391-05-501 Revisión B Septiembre 5, 2002 Emerson Process Management LAM – Buenos Aires
A4-391-05-7501
Tabla de Contenidos
Descriptivo Funcional
Tabla de Contenidos
1.
Acerca de este Documento Documento ..................................................................................... 4
1.1. 1.2. 2.
Propósito ..........................................................................................................4 .......................................................................................................... 4 Alcance .............................................................................................................4 ............................................................................................................. 4
Introducción ........................................................................................................... 6
2.1. Áreas del Planta................................................................... Planta................................................................................................ .............................7 7 2.2. Arquitectura del del Sistema Sistema................................................................................ ................................................................................10 10 2.3. Componentes y Tecnologías...........................................................................10 2.3.1. Foundation Fieldbus...................... Fieldbus.................................... ............................ ........................... ........................... ............................10 ..............10 2.3.2. DeviceNet .............. ............................ ........................... ........................... ............................ ............................ ............................ ......................11 ........11 2.3.3. Profibus ............. .......................... ........................... ............................ ............................ ............................ ........................... ..........................11 .............11 2.3.4. Controladores................ Controladores............................. ........................... ............................ ............................ ............................ ............................ ...............11 .11 2.3.5. Workstations Workstations............ .......................... ............................ ............................ ............................ ............................ ........................... ...................11 ......11 2.3.6. Servers Servers............. ........................... ............................ ........................... ........................... ............................ ............................ ...........................12 .............12 2.3.7. Ethernet ............. ........................... ............................ ............................ ........................... ........................... ............................ .........................12 ...........12 2.3.8. OPC............... OPC............................. ........................... ........................... ............................ ............................ ............................ ............................ ................12 ..12 2.4.
3.
Lógicas de Control .......................................................................................... ..........................................................................................13 13
Documentación Técnica ........................................................................................ 14
3.1. Alcance ...........................................................................................................14 ........................................................................................................... 14 3.2. Nomenclatura Nomenclatura................................................................................................. .................................................................................................15 15 4. Información para la Configuración.......................................................................16 4.1. Bases de Datos ............................................................................................... ...............................................................................................16 16 4.1.1. Formato de las Bases de Datos ............. .......................... ........................... ............................ ............................ .....................16 .......16 4.2. Bases de Datos a en entregar tregar por Arauco ........................................................... ...........................................................16 16 4.2.1. Devices Database (Dispositivos)..................... (Dispositivos)................................... ............................ ........................... .........................16 ............16 4.2.2. Loops Database (Lazos de Control) ............. ........................... ............................ ........................... ........................... ...............20 .20 4.3. Bases de Datos a entregar por Emer Emerson son ........................................................ ........................................................20 20 4.3.1. Database(Lazos (Dispositivos)..................... (Dispositivos)................................... ............................ ........................... .........................20 ............20 4.3.2. Devices Loops Database de Control) ............. ........................... ............................ ........................... ........................... ...............22 .22 4.4. Procesamiento de las bases de datos.............................................................22 4.4.1. DeltaV Bulk Edit Feature............. Feature........................... ............................ ............................ ............................ ........................... ................22 ...22 5. Criterios De Configuración....................................................................................28 5.1. Denominación de Los Controladores..............................................................28 5.2. Tags de Señales de Dispositivos (DST (DST´s) ´s) .......................................................28 ....................................................... 28 5.3. Módulos de Monitoreo ....................................................................................29 .................................................................................... 29 5.3.1. Entradas Analógicas........................ Analógicas..................................... ........................... ........................... ........................... ...........................29 .............29 5.3.2. Entradas Discretas Discretas............. ........................... ........................... ........................... ............................ ........................... .........................35 ............35 5.4. Módulos De Control ........................................................................................36 ........................................................................................ 36
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Descriptivo Funcional 5.4.1. Módulos de Control de Motores...................... Motores.................................... ........................... ........................... ..........................36 ............36 5.4.12. Módulos de Control Válvulas ON / OFF ............. .......................... .......................... ........................... ......................63 ........63 5.4.13. Tipos de módulos de control de válvula ON/OFF ............. ........................... ........................... ....................64 .......64 5.4.14. Módulo de lógica de permisivo................. permisivo............................... ............................ ............................ ........................... ..............67 .67 5.4.15. Periodo de ejecución ............ .......................... ........................... ........................... ............................ ........................... ...................72 ......72 5.4.16. Ratio Station Station............. .......................... ........................... ............................ ........................... ........................... ........................... .................72 ....72 5.4.17. Estación de carga manual ............ .......................... ............................ ............................ ........................... .........................73 ............73 5.4.18. Lazo de Control PID con Dispositivos Foundation Fieldbus................ Fieldbus............................. ..................74 .....74 5.5. Lazo de Control PID PID en Cascada con Dispositivos Dispositivos Foundation Fieldbu Fieldbuss ........ ........76 76 5.6. Utilizando Fieldbus Fieldbus en las Estrategi Estrategias as de Contro Controll ..........................................78 .......................................... 78 5.6.1. Use solo el número de enlaces disponibles.......................... disponibles....................................... ........................... ....................78 ......78 5.6.2. Tiempo de ejecución del módulo y el macrociclo de Fieldbus ........... ........................ ......................78 .........78 5.6.3. Comprendiendo el Límite del Contador de Enlaces Vencidos (Stale ( Stale Link Count Limit) 78 5.6.4. Uso de tiempos de ejecución conservativos en los módulos ........... ........................ ........................79 ...........79 5.6.5. Limite las peticiones de escritura a parámetros de bloques de función Fieldbus.......79 5.6.6. Limite las escrituras periódicas a parámetros Estáticos o No-Volátiles ............ .....................79 .........79 5.6.7. Use asignaciones de canal válidas ............. ........................... ........................... ........................... ............................ .................80 ...80 5.6.8. Use un XD_SCALE Válido Válido............ .......................... ............................ ............................ ............................ ............................ ................80 ..80 5.6.9. Bloques Analógicos asignados a una Válvula en Fieldbus Fieldbus............ ......................... ...........................80 ..............80 6. Esquema de Seguridad del Sistema......................................................................81 6.1. Locks...............................................................................................................81 6.1.1. Locks en Campos de la Base de Datos Datos.............. ........................... ........................... ............................ ........................82 ..........82 6.1.2. Locks en Parámetros............... Parámetros............................. ............................ ........................... ........................... ........................... ....................84 .......84 6.2. Groups ............................................................................................................88 ............................................................................................................ 88 6.3. Keys ................................................................................................................89 ................................................................................................................ 89 6.3.1. Listado de Usuarios y Asignación del Grupo ............ .......................... ............................ ............................ .................90 ...90 7. Interfase de Operación ......................................................................................... 91 7.1. Aspecto General..............................................................................................91 7.2. Alarmas........................................................................................................... 92 7.2.1. Asignación de Alarmas a Consolas......................... Consolas...................................... ........................... ............................ ...................92 .....92 7.3. Navegación.....................................................................................................94 7.4. Pantallas de Proceso ...................................................................................... ......................................................................................94 94 7.4.1. Nomenclatura.............. Nomenclatura............................ ........................... ........................... ............................ ............................ ............................ .................94 ...94 7.4.2. Colores ............. ........................... ............................ ........................... ........................... ............................ ............................ ...........................95 .............95 7.4.3. Gráficos ............ .......................... ............................ ............................ ........................... ........................... ............................ ...........................95 .............95 7.4.4. Dynamo Sets................... Sets................................ ........................... ............................ ............................ ............................ ...........................95 .............95 7.4.5. Líneas de Proceso Proceso............ .......................... ........................... ........................... ............................ ........................... .........................102 ............102 7.5. Pantallas de T Tendencias endencias............................................................................... ...............................................................................118 118 7.6. Diálogos de Co Control ntrol (Fa (Faceplates) ceplates) .................................................................119 ................................................................. 119 7.6.1. Faceplate del Bloque de Función PID (FF_PID_F (FF_PID_FP)............... P)............................. ........................... ................119 ...119 7.6.2. Faceplate de Comando de Motor (E3A) (E3A)............. .......................... ........................... ............................ ......................124 ........124 7.6.3. Faceplate de Comando de Motor (E3B) (E3B)............. .......................... ........................... ........................... ......................125 .........125 7.6.4. Faceplate de Comando de Motor (E3C) (E3C)............. ........................... ........................... .......................... ......................126 .........126 7.6.5. Faceplate Variador de Velocidad ((M3A).................... M3A).................................. ........................... ........................... ...............128 .128 7.6.6. Faceplate Variador de Velocidad (M3B) (M3B)............. .......................... ........................... ........................... ......................129 .........129 Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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Descriptivo Funcional 7.7. Pantallas de Bypass......................................................................................131 7.8. Pantallas de Ayuda .......................................................................................131 ....................................................................................... 131 7.9. Reportes .......................................................................................................131 ....................................................................................................... 131 7.10. Idioma ..........................................................................................................131 .......................................................................................................... 131 8. Gabinetes de Control ..........................................................................................132 .......................................................................................... 132 8.1. Integración...................................................................................................132 8.2. Materiales de montaje..................................................................................132 8.3. Ingeniería de Detalle ................................................................................132 8.4. Especificaciones............................................................................................133 8.4.1. Gabinetes ............. ........................... ............................ ............................ ............................ ............................ ........................... ....................133 .......133 8.4.2. Cableado interno ............. ........................... ............................ ........................... ........................... ........................... .........................134 ............134 8.4.3. Especificaciones de Bornes .............. ............................ ........................... ........................... ............................ ........................134 ..........134 8.5. Marcas de Materiales de integración............................................................136 8.6. Distribución de Equipos................................................................................137 8.7. Bornes de Paso ............................................................................................. .............................................................................................138 138 8.8. Ingreso de Aliment Alimentación ación en AC ....................................................................139 .................................................................... 139 8.9. Conexionad Conexionado o de Buses Digitales................................................................... Digitales...................................................................140 140 8.9.1. Segmento SegmentosDeviceNet......... Foundation Fieldbus....................... Fieldbus..................................... ........................... ........................... ......................140 ........140 8.9.2. DeviceNet....................... ............................ ............................ ............................ ............................ .......................142 .........142 8.9.3. Segmento Profibus........ Profibus...................... ............................ ........................... ........................... ............................ ............................143 ..............143
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Acerca de este Documento Documento
Descriptivo Funcional
1. Acerca de este Documento 1.1. Propósito Esta Especificación de Diseño Funcional define ciertos detalles que serán utilizados por los integrantes del grupo de Ingeniería de Emerson Process Management LAM, que permitan alcanzar un diseño en el Sistema de Control DeltaV que suministraremos, nueva Planta de Celulosa de Valdivia. cumpliendo con los requerimientos funcionales del Proyecto de la El objetivo de éste Diseño Funcional es brindar una guía de referencia, como así también una detallada descripción del alcance del Proyecto, para todos los integrantes del grupo técnico, de tal manera de c/u de éstos, posea similares criterios y estándares de Ingeniería, Configuración e Integración. Estos lineamientos serán aplicables aplicables tanto en tareas de Ingeniería como asimismo en la selección selección y utilización de materiales.
1.2. Alcance La presente Especificación de Diseño Funcional cubre todos los aspectos relacionados con la Provisión de Emerson Process Management para el Proyecto del Sistema de Control de Valdivia. Cada uno de éstos aspectos serán éste Documento, de tal manera todos los completo involucrados en el desarrollo delperfectamente Proyecto, tantodescriptos el Clienteen (Arauco) como el personal técnico que de Emerson, conocimiento de los estándares y criterios a utilizarse para llevar adelante éste Proyecto. En éste Descriptivo se brindarán los criterios y procedimientos a utilizar por el personal técnico de Emerson Process Management, para ejecutar los siguientes rubros:
Generación de Documentación Técnica
Estructura de la Base de Datos a intercambiar con Celulosa Arauco
Standard y criterios a utilizarse para la Configuración del Sistema de Control DeltaV, dentro de los cuales definiremos:
•
Definición de la Estructura del Sistema (Áreas, Controladores, Workstations, etc.)
•
Base de Datos, Estructura (a elaborarse en conjunto con el Cliente)
•
Bloques de control Standard (Motores, Variadores, P&D’s, etc.)
•
Navegación entre pantallas
•
Formato Standard de Pantalla
•
Cantidad y tipo de Displays de Proceso
•
Faceplates
Integración de Gabinetes, comprende:
Definición de Modelos y Cantidades de Gabinetes a utilizarse,
Layouts de componentes,
Detalles acerca de accesorios (bornes, térmicas, identificaciones, etc.)
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Acerca de este Documento Documento
Descriptivo Funcional
Documentación de referencia a utilizarse para la integración
Información Técnica a requerir a Celulosa Arauco, para lograr una completa y robusta Ingeniería del Sistema: •
•
•
•
•
Variables a ingresar al Sistema (Denominación, TAGS, Funcionalidad, EU, Rangos, Límites de alarma, monitoreo o control/interlock, tipo de variable, etc.) P&D’s detallados Descripciones Funcionales del Proceso. Lógicas requeridas de Control Descripciones detalladas de las Lógicas y/o Controles de Optimización de Proceso, requeridos de configurar. Cantidades y Tipos de Pantallas (a realizar en conjunto)
Dado que a la fecha aún no se dispone por parte de Celulosa Arauco, el listado de I/O’s definitivos, sólo realizaremos una estimación del listado de materiales basándonos en la última propuesta técnico-comercial realizada.
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Introducción
Descriptivo Funcional
2. Introducción El propósito de éste Proyecto es la automatización automatización completa de la nueva Plant Plantaa de Celulosa de Valdivia, perteneciente a la Empresa Celulosa Arauco y Constitución S.A. Esta Planta tendrá una Producción de 1.700 Adt/d, teniendo como materia prima un 60 % de pino y 40 % de eucaliptus. Las Especificaciones parapor éstelosProyecto serán suministradas básicamente por la Empresa de Ingeniería CADE, como así también diferentes Vendor’s de Equipamientos. Información adicional nos será suministrada por personal técnico de la propia Arauco, quienes participan en todo el proceso de Ingeniería y diseño de la automatización. La propuesta de Emerson Process Management considera el suministro del Sistema de Control DeltaV, utilizando Foundation Fieldbus, DeviceNet communications and tecnología OPC. El grupo técnico de Emerson Process Management realizará la implementación del proyecto, trabajando en conjunto con nuestro REP Local en Chile, Ineco S.A.
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Introducción
Descriptivo Funcional
2.1. Áreas del Planta Definición de Áreas del Sistema Las áreas a ser configuradas en el sistema se detallan a continuación: rea DeltaV
Descripción del Área
rea de Proceso
SISTEMA
Área de Sistema
321_SUM_AGUA 321_SUM_A GUA
Suministro de Agua
321
322_TRAT_AGUA 322_TRAT _AGUA
Tratamiento de Agua
322
329_COMPRESORES 329_COMPRE SORES
Compresores de Aire
329
330_ALM_MADERA 330_ALM_MAD ERA
Manejo y Almacenamiento de Madera
330
331_PREP_MADERA 331_PREP_MA DERA
Preparación Madera
331
341_DIGESTION
Digestión Digestió n
341
346_LAVADO 346_LAVAD O 347_BLANQUEO 347_BLANQUEO
Lavado de Pulpa Café y Delignificación de Oxíg. Blanqueo
346 347
351_EVAPORACION 351_EVAPO RACION
Evaporadores
351
352_CALDERA 352_CALD ERA
Caldera de Recuperación
352
353_CAUSTIFIC 353_CAUST IFIC
Caustificación
353
354_HORNO_CAL 354_HORNO _CAL
Recalcinado de Cal
354
355_QUIMICAA 355_QUIMIC
Preparación Química
355
356_DIOXIDO 356_DIOXI DO
Dióxido de Cloro
356
357_CLORATO 357_CLORAT O
Producción de Clorato
357
358_OXIGENO
Oxígeno
358
361_COMBUSTIBLE 361_COMBUST IBLE
Sistema de Combustibles
361
362_AGUA_CALDERA 362_AGUA _CALDERA
Alimentación de Agua para Caldera
362
363_CALDERA 363_CALDE RA
Caldera de Poder
363
365_GENERACION 365_GENE RACION
Generación de Energía
365
368_DIST_ENERGIA 368_DIST_ ENERGIA
Transmisión y Distribución de Energía
368
372_SECADO 372_SECAD O
Máquina de Pulpa
372
381_LINEA_FINAL 381_LINEA _FINAL
Línea Final
381
385_EFLUENTES 385_EFLUEN TES
Tratamiento y Disposición de Efluentes
385
395_NCG
Gases No Condensables
395 Tabla 1
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Introducción
Descriptivo Funcional
El Área A SISTEMA será un área reservada para las alarmas de diagnóstico propias del sistema y en ella no se asignará ningún módulo de control. Las áreas restantes se identificarán con el número de área seguida del nombre resumido del área (no deben superase los 16 caracteres), separados por un guión bajo. En la siguiente figura se detalla el esquema actual de áreas de proceso a usar en el proyecto:
Figura 1. Definición de Areas del sistema sistema
Dentro de las áreas de proceso se usarán dos subdivisiones jerárquicas adicionales para mayor claridad y ordenamiento del proceso dentro del sistema. sistema. Se usarán las Celdas de Proceso (Pr (Process ocess Cells) y los Módulos de Unidad (Unit Modules).
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Introducción
Descriptivo Funcional
A modo de ejemplo, se muestra muestra en la figura siguiente el uso de las Celdas de Proceso en el Área Área de Digestión:
Figura 2. Ejemplo de definición de Celdas de Proceso
Dentro de la Celda de Proceso ALIM_CHIP se observa el Módulo Unidad CHIP_CHUTE.
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Introducción
Descriptivo Funcional
2.2. Arquitectura Arquitectura del Sistema La arquitectura que tendrá este Sistema de Control DeltaV, refleja lo solicitado por Celulosa Arauco en sus Especificaciones para el presente proyecto. Básicamente existirán 3 Redes, de las cuales 2 de ellas corresponderán específicamente a la Red de Control DeltaV, siendo la 3er. red, para los fines de intercambio de información entre las Workstations y Servidores DeltaV y la Red de Planta. El proyecto incluye suministrar una arquitectura de control conformada por diversos Controladores con sus respectivos módulos de I/O’s, I/O’s, emplazados en Gabinetes a in instalarse stalarse en diferentes Rack-rooms, Rack-rooms, según se puede observar en esquema adjunto. A su vez la Red de Control se completa completa con un conjunto de Workstations Dell, Dell, las cuales estarán distribuidas según esquema adjunto. Existirá una Sala de Control Principal, dónde se concentrará la mayor parte del Control de la Planta, existiendo en ésta el Control y Monitoreo de la Línea de Fibra, Calderas y Generación de Energía, como así también todo lo que es la Planta de Productos Químicos. Se instalará en una 2da. Sala de Control, exclusivamente destinada a la “Máquina de Pulpa y Línea de Secado”. Por último la 3er. Sala será la de Preparación Madera, dónde no se tendrá control directo desde el DeltaV, sinó que el control será ejecutado por PLC’s y software MMI a suministrar por el Vendor. Los componentes de Red (Switches y Links de Fibra óptica), no están incluídos en el suministro de Emerson Process Management. La Red (por Arauco) será redundante, basada en un Backbone de fibra óptica. Se interconectará a los diferentes switches de alta velocidad que serán instalados (p/Arauco) en cada Control Room y en los Rack Rooms. La conexión entre los diferentes nodos será a 100 Mbps. Durante la operación normal, la red primaria transporta todo el tráfico entre los nodos DeltaV. El secundario estará en standby. En caso de que un paquete no consiga arribar a un nodo en tiempo, el paquete es enviado sobre el secundario. Se suministrará una Application Station, a los fines de tener una Red adicional de conexión para conectar el Sistema DeltaV a la red de integración (IN)
2.3. Componentes y Tecnologías
2.3.1. Foundation Fieldbus La mayor parte de las señales analógicas, entradas y salidas, (AI’s y AO’s) que centralizará el Sistema DeltaV, serán a través de tecnología Foundation Fieldbus. La Ingeniería de distribución de Instrumentos en los diferentes Segmentos de los Módulos H1, será realizada por Celulosa Arauco. Emerson Process Management recibirá la información de una Base de Datos, dónde estará perfectamente identificado el Segmento al cual pertenece c/u de los Instrumentos, como así también cual es la FDU (JB) en la cual está conectado el dispositivo.
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Introducción
Descriptivo Funcional
Arauco realizará su Ingeniería de Foundation Fieldbus, considerando los standards standards existentes, basándose basándose en distribuir en promedio 10 Instrumentos p/Segmento H1, dentro de los que podrá incorporar como máximo 3 Válvulas de Control. Una vez que Arauco emita su Ingeniería FF, el grupo de Ingeniería de Emerson, supervisará que la misma se hubiere realizado siguiendo los principales lineamientos especificados por nuestros standards. La información de Ingeniería a suministrar por Arauco, contendrá el sgte. formato: AREA
CORR.SEG.
3XX
- XXX
SEGMENTO:
FDU:
AREA
CORR.SEG.
CORR.FDU POSICION
3XX
– XXX
– XXX
- X
2.3.2. DeviceNet Prácticamente todos los motores controlados por el DCS cuentan con capacidad de comunicaciones DeviceNet. Arauco suministrará la inge ingeniería niería de dichas redes de control para para la configuración del sistema.
2.3.3. Profibus Los dispositivos discretos (sin capacidad) de comunicación por bus digital se conectaran a módulos de I/O remoto del tipo Profibus DP, marca Beckhoff.
2.3.4. Controladores Suministraremos controladores modelo MD, los que proveerán comunicación y control entre los dispositivos de campo y los otros nodos sobre la red de control. Cada MD Controller contendrá la Base de Datos en Tiempo Real que esté configurada desde la Professional Plus Station, al ser realizado un download. Los Controladores de las áreas de Digestión/Lavado, Caldera de Recuperación, Caldera de Potencia y Generación de Energía, serán Redundantes.
2.3.5. Workstations El Hardware de PC a utilizar para las estaciones de trabajo será marca Dell y estará constituido por un PC modelo Optiplex GX260 y Monitores LCD de 20”.
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Introducción
Descriptivo Funcional
2.3.6. Servers El hardware a utilizar para los servidores del sistema DeltaV serán marca marca Dell Con arreglos RAID5.
2.3.7. Ethernet La instalación de las redes informáticas ethernet de control, asi como las de integración estarán a cargo de terceros. La totalidad de los controladores del si sistema stema así como servidores servidores y estacones de trabajo utilizan dos redes ethernet a 100Mbps en modo redundante, denominadas “Primary Network” y “Secondary Network”.
2.3.8. OPC En el caso de las áreas de preparación y manejo de madera (330, 331). El sistema DeltaV se comunicara con los respectivos sistemas de supervisión mediante protocolo OPC 2.0.
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Introducción
Descriptivo Funcional
2.4. Lógicas Lógicas de Control A la fecha de originarse el presente presente documento, Celulosa Arauco Arauco aún no ha emitido su Ingeniería de Control, Control, de tal manera que no disponemos de la cantidad de lazos de control a implementarse. De todas formas y tomando como referencia las Salidas analógicas requeridas en sus Especificaciones, podemos establecer la siguiente tabla con distribución de los Lazos en las diferentes áreas: ITEM
AREA DE PLANTA
CANT. DE LAZOS
01
Tratamiento de Agua
40
02
Preparación Madera
32
03
Digestión y Lavado
350
04
Blanqueo
120
05
Máquina de Secado
90
06
Planta Química
90
07
Caldera de Recuperación
80
08
Caldera de Potencia
20
09
Generación de Energía
5
10
Planta de Evaporación
50
11
Planta de Caustificación
40
12
Horno de Cal
15
13
Tratamiento de Efluentes
1 Tabla 2
La totalidad de Lazos de Control a implementarse, poseerán un (1) módulo PID, con una entrada y una salida. Controles en Cascada serán configurados en ciertos Lazos especiales, como ser determinados Controles de ambas Calderas, como así también Controles de Optimización en Línea de Fibra. Estos últimos serán configurados en función de la Ingeniería de Detalle a entregar por METSO, quién deberá indicar en forma muy clara y en función de los bloques standards de DeltaV, cual será la Lógica de Optimización a aplicarse en las áreas de Digestión, Depuración y Blanqueo. Nuestra Ingeniería no prevé desarrollar ninguna secuencia de shutdown de las áreas, como así tampoco de arranques, con la excepción del Sector de Calderas y Generación de Energía, dónde la lógica principal será realizada por los PLC’s de Seguridad.
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Documentación Técnica
Descriptivo Funcional
3. Documentación Técnica 3.1. Alcance La Documentación Técnica a suministrar para éste Proyecto, incluirá: •
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Listados de Documentos Diagramas de Arquitectura del Sistema DeltaV. Red completa de control. Diagramas de Arquitectura de la Red DeltaV, para cada Sala de Control. Planos de Tableros, incluirá la siguiente Documentación: Planos dimensionales de cada tipo de Tablero a suministrar. Diagramas de distribución de componentes en gabinetes. Planos de conexionado interno, detallando borneras imagen y demás componentes. Esquemas detallados de Alimentaciones y distribuciones eléctricas internas en gabinetes. Esquemas típicos de Puesta a Tierra. Planillas de conexionado y asignación de señales a módulos de DeltaV. Listados de Materiales utilizados tanto en Hardware, como en accesorios varios. Diagramas de las Lógicas de control de motores, extraídas en forma directa del Control Studio. Listados de Materiales del Hardware y Software de Salas de Control, Planos de detalle constructivos de las Consolas de Sala de Control, Manuales de Operación.
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Documentación Técnica
Descriptivo Funcional
3.2. Nomenclatura La identificación de Planos de Ingeniería, como así también cualquier documento a elaborarse, se regirá de la forma que se describe a continuación: Codificación
AAA
- Ax
-
BBB -
EE
-
nnn
Area de Planta Tamaño del papel Area (Arauco) Especialidad Correlativo
AAA: Código de tres dígitos que identifica sobre que área del DCS trata el documento. AAA: Código Ax: Tamaño original de papel. papel. Corresponde a las siguientes. variantes: A0, A1, A2, A3 y A4. BBB: Área BBB: Área DCS (designación del cliente) cliente).. En nuestro caso particular y dado que exclusivamente realizaremos documentación relacionada con la Sala de Control, a la cual Celulosa Arauco ha definido en sufijaremos Manual de Procedimientos391 la asignación de Nro. 391 a ésta Área, en todos nuestros Documentos la identificación: EE: Especialidad, tipo de documento. En el Manual de Procedimientos de CCelulosa EE: Especialidad, elulosa Arauco se designa a la Especialidad “Instrumentos”, con el Nro.: 05, por lo que en éste campo fijaremos en todos los Documentos el Nro. 05 nnn: Nro. nnn: Nro. Correlativo. En Manual de Procedimientos de CCelulosa elulosa Arauco, pág. 9.3-3, 9.3-3, se designa que todos los Planos y Documentos de Instrumentación: Planos de Paneles, correspondan su identificación, entre los Nros. 370 a 399. Ejemplo: 353-A3–391–05-00
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Información para la Configuración
Descriptivo Funcional
4. Información para la Configuración 4.1. Bases Bases de Datos
4.1.1. Formato de las Bases de Datos La información a entregar por el cliente acerca de los dispositivos e instrumentos asociados al sistema DeltaV, así como la ingeniería de buses de campo y lazos de control, tendrá un formato de base de datos Access predefinido predefinido por ambas partes en conjunto. Por otra parte, la información resultante de la ingeniería de integración y configuración en la estrategia e interfaz DeltaV se integrara para formar una base de datos única que facilitara al cliente el mantenimiento del sistema. Para llevarlo a cabo se plantea un mínimo de cuatro bases de datos, dos que entregara Arauco (una de dispositivos e instrumentos y otra de lazos de control), y otras dos entregaría Emerson con la información resultante de la configuración e ingeniería de detalle asociada.
4.2. Bases Bases de Datos a entregar por Arauco
4.2.1. Devices Database (Dispositivos) Esta tabla ejemplifica el tipo de campos a utilizar en esta base de datos a entregar por el cliente. c liente. La misma resume la información correspondiente al dispositivo y a la ingeniería desarrollada de la instrumentación de campo.
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Información para la Configuración
Descriptivo Funcional
Figura 3
Campos de la tabla: Id.: Es un campo auto numérico utiliza Id.: utilizado do para la indexación y búsqueda de registros registros en la base de datos que permitirá relacionarlos con información de la demás tablas. IDArea: Es IDArea: Es el numero que especifica a que área de planta pertenece el dispositivo. AreaDesc: Es la descripción de la identificación del área de planta a la que pertenece el AreaDesc: dispositivo. InstrumentDiagram: Especifica el numero de docum InstrumentDiagram: documento ento P&ID de la ingeniería en el qque ue se ubica el dispositivo. InstrumentType: Tipo de dispositivo o instrum InstrumentType: instrumento ento (Starter, Valve Actuator, Temperature Transmitter, etc.) ServiceDesc: Descripción ServiceDesc: Descripción del servicio o función del dispositivo en el proceso, como por ej.: “Temperatura en carga carga de licor a digestores”. TAG: Identificador único de la señ TAG: señal al en la planta. TagDescriptor: Descripción de la señal. TagDescriptor: SignalTag1: a SignalTag1: a SignalTag8: SignalTag8: Para el caso ddee instrumentos multiv multivariable, ariable, estos cam campos pos son utilizados para definir los tags para los respectivos canales de entrada. SignalDescriptor1 a SignalDescriptor1 a SignalDescriptor8: SignalDescriptor8: Para el caso ddee instrumentos mult multivariable, ivariable, estos campos son utilizados para las descripciones de los tags para los respectivos canales de entrada. Manufacturer: Nombre del fabricante del dispositivo. Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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Información para la Configuración
Descriptivo Funcional
Model: Nombre o numero de m Model: modelo odelo del disp dispositivo. ositivo. Revision: Versión Revision: Versión de fabricación o del firmware firmware instalado en el dispositivo. IOType: Tipo de canal de entrada al sist IOType: sistema ema DeltaV (ver tabla T1). T1). BusID: Identificador único del Bus de campo. BusID: BusDiagram: Numero o nombre del documento donde se detalla la ingenierí BusDiagram: ingenieríaa del Bus o Segmento Fieldbus. BusIndex: Numero que especifica la prioridad del orden de ejecución del proceso BusIndex: proceso de la planta. Este numero se toma en cuenta para distribución del conexionado y configuraciones en los controladores. DeviceAdress: Dirección que identifica al dispositivo en el Bus o segm DeviceAdress: segmento ento Fieldbus.
Tipos de canales en el Sistema DeltaV
Tipo
Nomenclatura
100 Millivolt Input Channel
MV_100_CHAN MV_100_CHAN
Actuator Sensor Interface Port Analog Input Channel
ASI_PORT AI_CHAN
Analog Input Channel
AI_CHAN_RED
Analog Output Channel
AO_CHAN
Continuous Pulse Output Channel
CPO_CHAN_RED
Continuous Pulse Output Channel
CPO_CHAN
Continuous Pulse Output Channel
CPO_CHAN_SER2
Cu 10 RTD Input Channel
RTD_CU10_CHAN
DeviceNet Interface Port
DNIC_PORT
Discrete Input Channel Discrete Input Channel (SOE REG)
DI_SOE_REG_CHAN
Discrete Input Channel (IS)
DI_IS_CHAN
SOE Discrete Input Channel Discrete Input Channel (SOE EV)
DI_SOE_EV_CHAN
Discrete Input Channel (HD)
DI_HD_CHAN
Discrete Input Channel
DI_CHAN
Discrete Input Channel
DI_CHAN_RED
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Información para la Configuración
Descriptivo Funcional
Discrete Input Channel
DI_CHAN_SER2
Discrete Input Channel (MF)
DIN_CHAN
Discrete Output Channel (HD)
DO_HD_CHAN
Discrete Output Channel
DO_CHAN
Discrete Output Channel
DO_CHAN_SER2
Discrete Output Channel
DO_CHAN_RED
Fieldbus Interface Port
RFIC_PORT
Hart Analog Input Channel
AI_HART_CHAN_RED AI_HART_CHAN_RED
Hart Analog Output Channel
AO_ENABLED_HART_CHAN AO_ENABLED_HART_CHAN
Hart Analog Output Channel
AO_ENABLED_HART_CHAN_RED AO_ENABLED_HART_CHAN_RED
Hart Disabled Analog Output Channel
AO_DISABLED_HART_CHA AO_DISABLED_HART_CHAN N
Hart Disabled Output Channel
AO_DISABLED_HART_CHAN_RED AO_DISABLED_HART_CHAN_RED
Momentary Output Channel
MPO_CHAN
Momentary Output Channel
MPO_CHAN_RED
Momentary Output Channel
MPO_CHAN_SER2 MPO_CHAN_SER2
Ni 120 RTD Input Channel
RTD_NI120_CHAN RTD_NI120_CHAN
Profibus Interface Port
PIC_PORT
Pt 100 RTD Input Channel
RTP_PT100_ RTP_PT100_CHAN CHAN
Pt 200 RTD Input Channel
RTD_PT200_C RTD_PT200_CHAN HAN
Pt 500 RTD Input Channel
RTD_PT500_C RTD_PT500_CHAN HAN
Pulse Count Input Channel
PCI_CHAN
Pulse Count Input Channel
PCI_CHAN_RED
Pulse Count Input Channel
PCI_CHAN_SER2
Pulse Count Input Channel (IS)
PCI_IS_CHAN
Pulse Input Channel
PIN_CHAN
Resistance RTD Input Channel
RTD_RES_CHAN RTD_RES_CHAN
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Información para la Configuración
Descriptivo Funcional
Serial Port
SERIAL_PORT_RED SERIAL_PORT_RED
Simulated Analog Input Channel
FAKE_AI_CHAN
Simulated Discrete Input Channel
FAKE_DI_CHAN
Simulated Hart Analog Input Channel
FAKE_HART_AI_CHAN FAKE_HART_AI_CHAN
Type B Thermocouple Input Channel
TC_B_CHAN
Type E Thermocouple Input Channel
TC_E_CHAN
Type J Thermocouple Input Channel
TC_J_CHAN
Type K Thermocouple Input Channel
TC_K_CHAN
Type N Thermocouple Input Channel
TC_N_CHAN
Type R Thermocouple Input Channel
TC_R_CHAN
Type S Thermocouple Input Channel
TC_S_CHAN
Type T Thermocouple Input Channel
TC_T_CHAN
Uncharacterized Thermocouple Input Channel
TC_CHAN
User Defined RTD Input Channel
RTD_USER_CHAN
Tabla 3. Tipos de canales canales de I/O
4.2.2. Loops Database (Lazos de Control) La tabla de lazos de control resume la información necesaria para configurar los módulos de la estrategia de control DeltaV para los lazos de control control PID especificados en la ingeniería ingeniería de proceso de la planta.
4.3. Bases Bases de Datos a entregar por Emerson
4.3.1. Devices Database (Dispositivos) Esta tabla ejemplifica el tipo de campos a utilizar en esta base de datos a entregar por Emerson Process Management como resultado de la ingeniería de integración de los controladores y tarjetas en los respectivos gabinetes gabinetes de control. Esta información será especial especialmente mente útil durante la puesta en marcha del sistema y posterior mantenimiento.
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Información para la Configuración
Descriptivo Funcional
Figura 4
Campos de la tabla: Id.: Es un campo numérico utilizado pa Id.: para ra la indexación y búsqueda de registros registros en la base de datos que permitirá relacionarlos con información de la demás tablas. Cabinet: Es Cabinet: Es el identificador del gabinete que aloja los bornes de conexión del dispositivo o bus correspondiente. IOCarrier: Es el ident IOCarrier: identificador ificador del backplane al que pertenece la tarjeta de I/O asociada al dispositivo. Card: Especifica la posición de la tarjeta aasociada Card: sociada al bus o dispositivo en el I/O Carrier. Channel: Especifica el canal o puerto en la tar Channel: tarjeta jeta al que se conecta el bus o dispositivo. IsEnabled: Especifica IsEnabled: Especifica si el dispositivo esta habilitado (conectado al sistema). PowerConditioner: Es el identificad PowerConditioner: identificador or del acondicionador de señal Fieldbus o ba barrera rrera de seguridad intrínseca. PowerSupply: Es el id PowerSupply: identificador entificador de la fuente de energía que alimenta el disposit. bus. TBGroup: Nombre del grupo de bor TBGroup: bornes nes en bornera imagen del gabinet gabinetee de control. TBNumber: Numero TBNumber: Numero de borne imagen dentro del grupo asociado al bus/dispositivo. RelayNumber: Identificador RelayNumber: Identificador del Rele asociado (aplicable a salidas discretas). WiringDiagram: Numero WiringDiagram: Numero del documento de alambrado interno de tablero asociado al bus/dispositivo. Comments: Comentarios Comments: Comentarios aclaratorios u observaciones asociadas. Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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Información para la Configuración
Descriptivo Funcional
4.3.2. Loops Database (Lazos de Control) La tabla de lazos de control resume la información resultante de la configuración de los módulos en la estrategia de control DeltaV para los lazos de control PID especificados en la ingeniería de proceso de la planta. Esta estructura se esta definiendo en conjunto con Arauco.
4.4. Procesamiento Procesamiento de las bases de datos
4.4.1. DeltaV Bulk Edit Feature La característica de Bulk Edit (Carga masiva de información) permite acelerar la configuración de objetos de la base de datos DeltaV cuando la cantidad de objetos a crear es grande. Los objetos de la base de datos que se pueden generar con Bulk Edit son Tarjetas de E/S, Canales de E/S, Dispositivos Fieldbus, Profibus y módulos de control. Esto hace que el aspecto más tedioso del proceso de configuración sea más eficiente. La información bulk es manejada por medio de interfases de importación/exportación definidas por el usuario. Las interfases son accedidas desde el DeltaV Explorer.
4.4.1.1.
Bulk Import/Export
Estas operaciones se lanzan desde los menús de DeltaV Explore “File Explore “File -> Import/Export Import/Export -> User Defined Format” (Fig.1).
Figura 5. Menús para lanzar Bulk Edi Editing ting definido por el usuario
Los menús definidos por el usuario difieren de los estándar de DeltaV porque permiten controlar los campos que deben ser importados / exportados. La especificación de los campos de datos se hace por medio de archivos de especificación de formato (*.FMT). Los archivos de especificación
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Descriptivo Funcional
de formato para las operaciones de import importación ación / exportación mas comunes son pprovistas rovistas por DeltaV y están en la carpeta carpeta “…\DeltaV\DVDat “…\DeltaV\DVData\BulkEdit” a\BulkEdit” . Archivos de formato adicionales adicionales pueden ser creados desde el menú menú “File -> Format Specification” del explorador de DeltaV (Fig.2).
Figura 6. Edición de archivos archivos de formato
El archivo de formato define los campos de datos (y su orden) que son exportados o los campos que la importación esperará encontrar en la fuente de datos a importar. Por ejemplo, la creación de una tarjeta de E/S requiere de la definición de los campos “card_type”, campos “card_type”, “card_slot” y “ctrlr” . Los archivos de formato pueden contener solo los datos necesarios para editar. editar. Los archivos pueden crearse previamente o en el proceso de Importación /Exportación. Se pueden crear nuevos archivo o modificare los suministrados. Con el sistema se suministran archivos de formato para objetos de configuración comunes como “Cards”, como “Cards”, “Channels”, “Channels”, “Control Modules”, “Fieldbus devices”, etc.
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Información para la Configuración
Descriptivo Funcional
Figura 7. Creación de un archivo de formato
La Figura 8 muestra la creación de un archivo de formato para hacer bulk editing de un módulo de control. Nótese el campo llamad llamadoo ‘Subtype’. Este cam campo po se usa para identificar el mode modelo lo en la base de datos en el cual se basará la estructura del módulo.
Figura 8. Archivo de formato para un módulo módulo de control
4.4.1.2.
Bulk Editing usando Excel
Cuando se usa Excel para hacer bulk editing, los datos son intercambiados por medio de archivos de texto UNICODE delimitados por TAB. Estos archivos de texto pueden ser editados usando una planilla modelo (provista con el software DeltaV) o con algún editor de texto que reconozca UNICODE. Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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Información para la Configuración
Descriptivo Funcional
La planilla de Excel (…\DeltaV\DVData\BulkE (…\DeltaV\DVData\BulkEdit\BulkEditTemplate dit\BulkEditTemplate.xlt) .xlt) es usada para editar datos que serán salvados como archivos de texto. texto. La planilla introduce un barra de herr herramientas amientas “Bulk Edit” (Figura 9) en Excel. Cuando abra y salve archivos de datos en Excel 97 se debe usar la barra de herramientas “Bulk herramientas “Bulk Edit”. No usar los los menús de Excel 97 97 “File->Open” “File->Open” o “File>Save” porque Excel 97 no soporta UNICODE UNICODE correc correctamente. tamente. El menú menú “Bulk “Bulk Edit -> File Open” convierte convierte el texto UNICODE UNICODE a texto ASCII antes de leerlo en Excel. Excel 2000 puede leer y manejar apropiadamente texto UNICODE. UNICODE. La barra de herramientas bulk edit también provee un menú desplegable con una lista de dif diferentes erentes tipos de objetos DeltaV, DeltaV, como tarjetas de E/S, Canales de E/S, etc. Desde esta planilla se pueden modificar archivos existentes o crear nuevos. Para que la planilla funcione correctamente se requiere Excel 97 (o posterior) con co n VBA (Visual Basic for Applications)
Figura 9. Bulk editing editing en Excel
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Información para la Configuración
4.4.1.3.
Descriptivo Funcional
Bulk Editing en una base de datos ODBC
Bulk edit también soporta una interfase ODBC con otras bases de datos. En este caso no es necesario el archivo intermediario. La información es transferida directamente desde y hacia la base de datos de configuración con figuración de DeltaV. En lugar de elegir import/export desde el ‘Date File’ elija ‘ODBC Data Source’ (Fig. 10)
Figura 10. Importación Bulk desde una fuente de datos ODBC
Para que la transferencia desde y hacia una base de datos ODBC funcione correctamente, la tabla de datos debe existir en la base de datos ODBC desde antes. La estructura de esta tabla debe coincidir con los campos definidos en el archive de especificación de formato. El orden y los nombres de las columnas en la tabla de la base de datos ODBC debe coincidir con las cabeceras de las columnas en el archivo de formato. La Figura 10 muestra un ejemplo de como las tarjetas de E/S son editadas en una base de datos Access.
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Información para la Configuración
Descriptivo Funcional
Figura 11. Bulk editing en una base base de datos ODBC
4.4.1.4.
Objetos Soportados por Bulk Edit
Los objetos que se soportan actualmente por la utilidad de importación/exportación Bulk son: ASi bus IO - Ports / Devices Devices / Discrete IO Classic IO - Cards / Channels Foundation Fieldbus IO - Ports / Devices Batch Formulas Function block modules Programmable Serial IO – Ports / Datasets Profibus IO – Ports / Devices / Slots / Signals Serial IO - Ports / Datasets
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Descriptivo Funcional
Criterios de Configuración
5. Criterios De Configuración Configuración Esta sección define los criterios que utilizaremos para la configuración y documentación del Proyecto. Mediante la utilización de los lineamientos técnicos establecidos en éste capitulo, la configuración podrá ser implementada de manera consisten, sin importar las personas que llevarán a cabo las tareas.
5.1. Denominación Denominación de Los Controladores Para la denominación de los controladores del sistema se utilizara el siguiente criterio.
AAA-MXC-NN-M AAA : Área : Área de planta (ej. 341) 341) X X : Modelo de Controlador (3, ( 3, 5, D, etc). NN : Correlativo del Área NN M : Modo de operación, redundante o simple (R, S) S) Ej.: 346-MDC-0 346-MDC-01-R 1-R (Controlador MD #0 #01, 1, área 346 en configuraci configuración ón redundante).
5.2. Tags de Señales de Dispositivos (DST´s) Los Device Signal Tag (DST) serán denominados de acuerdo al tag propio del instrumento. No se utilizaran los tags generados generados automáticamente por el sistema. sistema. De esta manera se facilitarán considerablemente las tareas de configuración, diagnóstico y mantenimiento. Para el caso de los elementos Fieldbus, el Tag del dispositivo sera el indicado en la base de datos de instrumentos y los bloques internos se denominaran con el tag antes mencionado, seguido del nombre del bloque, numerando numerando las diferentes instancias a partir partir de 1. Ej: Para un transmisor de temperatura Rosemount 3244 con el tag 351-TT-108, los nombres de los bloques internos seran 351-TT-108AI1, 351-TT-108AI2, 351-TT-108AI3, 351-TT-108PID1, 351-TT-108PID2, 351-TT108ISEL_STD, 351-TT-108ISGCR y 351-TT-108ARTHM. El mismo criterio se aplica a dispositivos Profibus y DeviceNet.
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Descriptivo Funcional
Criterios de Configuración
5.3. Módulos de Monitoreo
5.3.1. Entradas Analógicas Los siguientes lineamientos serán seguidos para la configuración de los Módulos de de Entrada Analógicos de Monitoreo, a menos que exista alguna instrucción diferente por por parte de Arauco en su Base de Datos a suministrar.
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Descriptivo Funcional
Criterios de Configuración
5.3.1.1.
Alarmas
Se definen por defecto cinco alarmas para el módulo de monitoreo de variable analógica en Fieldbus. Inicialmente solo las alarm alarmas as HI_ALM, LO_ LO_ALM ALM y PV_BAD est estarán arán habilitadas, pudiendo habilitarse el resto o deshabilitarse estas desde el Display de Detalle asociado al módulo. Las alarmas configuradas por defecto serán: Alarma
Valor Límite
Prioridad
Habilitada
HI_HI_ALM
100
Crìtical
False
HI_ALM
95
Warning
True
LO_ALM
5
Warning
True
LO_LO_ALM
0
Critical
False
PVBAD_ALM
0
Critical
True
Tabla 4. Alarmas de modulo modulo analógico de monitoreo
5.3.1.2.
Tiempo de actualización del módulo Los módulos de monitoreo de variable analógica tendrán un tiempo de actualización (Module Scan Rate) acorde al tipo de señal controlada. La siguiente tabla define los lineamientos a tener en cuenta en tal sentido. Tipo de Medición
Scan Rate (sec)
Temperatura
5
Presión
1
Caudal
1
Nivel/Peso
Throughput Ratio >50
5
Nivel/Peso Otros
Throughput Ratio =2) del macrociclo. Los enlaces Fieldbus pueden ir al estado BadNoCommLUV si la tasa de ejecución del módulo no es más lenta que el macrociclo.
5.3.1.3.
Unidades de Ingeniería
Las unidades de ingeniería a utilizar son las especificadas en el manual de procedimientos de Arauco para este proyecto. proyecto. Quantity
Units to be Used
Abbreviations Comments
Acceleration
meters per second square
m/s2
Amount of Substance
mole
mol
Angle
degrees
º
Area
square meters
m2
square centimeters
square milimiters
cm2 mm2
Biological Oxigen
milligrams per liter
mg/l
Demand
grams per liter
g/l
tons per day
t/d
Brightness
ISO degrees
% ISO
Compression Strength
newton per square millimiter
N/mm2
Concentration
mole per liter
mol/l
grams per liter
g/l
milligrams per liter
mg/l
Conductance
Siemens
S
Conductivity (el.)
millisiemens per meter
mS/m
Siemens per meter
S/m
Consistency
percent by weight
%
Content
grams per kilogram
g/kg
milligrams per kilogram
mg/kg
grams per liter
g/l
milligrams per liter
mg/l
milligrams per normal m3
mg/m3 (n)
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For substance in gases
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Descriptivo Funcional
Criterios de Configuración
% by volume
% (vol)
Density
kilograms per liter
kg/l
Dry Solids Content
percent by weight
%
Electrical Energy
kilowatt hour
kWh
megawatt hour
MWh
Electric Charge
gigawatt hour coulombe
GWh C
Electric Current
amper amperee
A
kiloampere
kA
milliampere
mA
volt
V
kilovolt
kV
millivolt
mV
Electric Power Factor
cosinus phi
cos f
Energy, Work
kilojoule megajoule
kJ MJ
gigajoule
GJ
newton
N/mm2
kilonewton
kN
meganewton
MN
Freeness of Stock
milliliter
ml
Frequency
hertz
Hz
kilohertz
kHz
Grammage
grams per square meter
g/m2 BD
Gravity Hardeness of Water
acceleration mg per liter as CaCO3
m/s2 mg/l as CaCO3
Heat of Reaction
kilojoule per kilogram
kJ/kg
kilojoule per mole
kJ/mol
Electric Potential
Force
Heat Tran Transfer sfer Coeff Coefficien icientt
watts per ºC and squar squaree mete meterr W/(ºC m2)
Heat Value
kilojoule per kilogram
kJ/kg
megajoule per kilogram
MJ/kg
kilojoule
kJ
megajoule
MJ
grams per kilogram dry air
g/kg d.a.
Heat, Quantity of Heat
Humidity of Air
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For substance in gases
Normal unit to be used
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Descriptivo Funcional
Criterios de Configuración
Illuminance
% relative humidity
% RH
lux
lx
Kappa Number Length
k millimeter
mm
meter
m
Liquor Activity Luminous Flux
grams Na2O per Liter lumen
g Na2O/l lm
Luminous Intensity
candela
cd
Mass
kilogram
kg
ton (1000 kg)
t/d
gram
g
milligram
mg
kilograms per second
kg/s
Normal unit to be used
(90%) air dry tons per day
aDt/d
For reporting
Mass Flow
For raw materials quantities
Modulus of Elasticity Moisture
newtons per square millimeter N/mm2 percent %
Moment of Force
newton meters
Nm
Momentum
kilogram meters per second
kg m/s
Power, Active Power
watt
W
kilowatt
kW
megawatt
MW
voltampere
VA
kilovoltampere
kVA
megavoltampere
MVA
var kilovar
VAr kVAr
megavar
MVAr
pascal gauge
Pa
For DP in air channels
kilopascal gauge
kPa (g)
For media with maximum pressure > 1 Mpa
megapascal gauge
Mpa (g)
For media with maximum pressure > 1 Mpa
meters water column
mWC
Pump Heads
Radioactivity
becquerel (1/s)
Bq
Resistance
ohm
ohm
Power, Aparent Power
Power, Reactive Power
Pressure
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Descriptivo Funcional
Criterios de Configuración
kilo-ohm
kohm
revolutions per second
r/s
revolutions per minute
rpm
Sound Pressure Level
decibel (A)
db (A)
Specific Heat Capacity
kilojoules per ºC and kg
kJ/(ºCkg)
Surface Load Stress
meters per hour kilopascal
m/h kPa
Temperature
degrees Celsius
ºC
Thermal Conductivity
watts per ºC and meter
W/(ºC m)
Time
second
s
minute
min
hour
h
day
d
year
a
Velocity Viscosity, Dynamic
meters per second millipascal second
m/s mPa s
Viscosity, Kinematic
square millimeters per second mm2 /s
Volume
cubic meter
m3
liters
l
milliliters
ml
liters per second
l/s
Normal unit to be used
cubic meters per day
m3 /d
For reporting
Rotacional Frequency
Volume Flow
normal cubic meters per secondm3(n)/s
For electric drivers, etc.
Normally not to be used Normally not to be used
Air and fuel gas flows, etc
Tabla 6. Unidades de Ingeniería especificadas
Los bloques de función Fieldbus de entrada (AI) y de salida (AO) deben tener un XD-SCALE válido. Cuando se configure un bloque de función Fieldbus AI o AO se deben setear unidades válidas en el parámetro XD_SCALE o el bloque permanecerá en OOS (Out Of Service). Solo las unidades del XD_SCALE de el bloque Fieldbus AI pueden cambiar las unidades del transductor. Los parámetros XD_SCALE EU100 and EU0 no necesitan coincidir porque solo las unidades parámetro XD_SCALE XD_SCALE son transferido al bloque TRA TRANSDUCER NSDUCER del disposi dispositivo. tivo. Referirse a los manuales de cada dispositivo Fieldbus para encontrar un listado de unidades válidas.
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Descriptivo Funcional
Criterios de Configuración
5.3.1.4.
Filtros
Por default, el “PROCESS VARIABLE FILTER” será habilitado y el valor de tiempo será configurado a 0.0 segundos, permitiendo que un filtro de tiempo constante sea ajustado si es necesario durante el startup.
5.3.2. Entradas Discretas Los siguientes lineamientos serán seguidos para los Módulos de Entrada Discretos de Monitoreo, a menos que en la Base de Datos a suministrar por Arauco se indique lo contrario. Las Entradas Discretas serán configuradas de tal forma que un contacto cerrado indicará Estado Normal. La alarma en la entrada será configurada tal que el dispositivo esté en alarma cuando el circuito de entrada discreto esté abierto. El ‘scan rate’ para los Módulos de Entrada Discretas de Monitoreo será de 1 segundo. •
•
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Descriptivo Funcional
Criterios de Configuración
5.4. Módulos De Control Se desarrollaron en forma exclusiva para este proyecto, todos los módulos de control de dispositivos basados en los predefinidos en en el sistema DeltaV. Pero teniendo en cuenta los dispositivos de campo seleccionados, con el fin de optimizar el control y maximizar las capacidades del sistema. Nota: Nota: Tanto en comunicaciones DeviceN DeviceNet et como Profibus DP con los dispositivos disposi descritos, ha incluido la integridad de las comunicaciones como una condición más en eltivos status de los se dispositivos.
5.4.1. Módulos de Control de Motores Las condiciones de Permisivos e Interlocks se ejecutarán en un módulo de lógica separado del módulo de control de motor, e ingresarán a este último a través de referencias externas. Los bypasses de las lógicas de Permisivos e Interlocks son configurados en estos módulos de lógica y se vinculan con los displays de detalle. Para los módulos de control de motores, se asume la siguiente nomenclatura: N° Área + M + Nº Correlativo dentro del área. (Ej. 353M102) Para el módulo correspondiente a Interlocks y Permisivos se asume la siguiente nomenclatura: N° Área + M + Nº Correlativo dentro del área + LG. (Ej. 353M102LG) Para el control de motores se utilizan los bloques DC (Device Control) incluidos en el sistema DeltaV. Existen algunas diferencias en la int interpretación erpretación de los modos de operación operación y entradas de los bloques de control de dispositivos, entre entre los estándares de DeltaV DeltaV y Celulosa Arauco. En la siguiente tabla se observan las equivalencias. Arauco
DeltaV
Permisivo
Interlock
Interlock
Cas_In_D
Auto (Man) Cas (Auto)
Man Cas
Tabla 7. Equivalencias de Modos de Operación de bloques DC.
5.4.1.1.
Relay E3 / E3Plus
Los partidores (starters) son en su mayoría marca Rockwell Allen Bradley tipo Bradley tipo E3 E3 y y E3plus. E3plus. La comunicación con DeltaV, se realiza mediante un bus DeviceNet a velocidad de 125, 250 y 500 kbits/seg. El tipo como la versión del Rela Relayy son necesarias para adicionar el dispositiv dispositivoo a la configuración del segmento DeviceNet. Para el caso de E3 se utiliza elaOuput el E3Plus el Output Assembly utilizarAssembly es el 105.103, y el Input Asembly 100, mientras que para Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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La instancia 105 cuenta con 2 salidas (OUT_A, OUT B), a diferencia de la 103. Respecto a la instancia 100 (Input Asembly) se incorporó el parámetro 21, que corresponde a la condición de status del dispositivo, este parámetro nos entrega el retorno de la salida, condición de funcionamiento y estado de falla falla (trip). Además, se incorpora el parámetro 8 que corresponde a la corriente promedio en porcentaje, de acuerdo al valor del parámetro 28 (FLA Setting). Para obtener este nivel de comunicación con el dispositivo el sistema utilizan 3 DST de licencia por motor. Nota: Se recomienda que el parámetro 55 (AutoBaud) sea configurado como ‘Enable’, para agilizar las pruebas de comisionamiento. Byte
Bit 7
Bit 6
0
Bit 5
Bit 4
I2
I1
Bit 3
Bit 2
Bit 1
Bit 0
OutA_R
Warning Trip
Tabla 8 Input Data Assembly, Instancia 100 (E3/E3Plus)
La condición de funcionamiento se obtiene del del BIT ‘I1’ en un motor de partida simple. ‘I2’ representa la condición de ‘ControlFromNet’. ‘ControlFromNet’. La información del BIT ‘Warning’ no está definida aún. Byte
Bit 7
Bit 6
Bit 5
Bit 4
Bit 3
Bit 2
0
Bit 1
Fault Reset
Bit 0 OutA
Tabla 9 Output Data Assembly, Instancia 103 (E3)
‘Fault Reset’ corresponde al Trip Reset y ‘OutA’ aall comando Start/Stop Start/Stop.. Byte
Bit 7
Bit 6
Bit 5
Bit 4
Bit 3
0
Bit 2
Bit 1
Bit 0
Fault Reset
OutB
OutA
Tabla 10 Output Data Assembly, Instancia 105 (E3Plus)
No se utilizará el parámetro ‘Reset Required’ del bloque Device Control. La condición de Local/Remoto será fijada desde el DCS.
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5.4.1.2.
E3 Composite Block
Dada la similitud entre los parámetros y funcionalidades a utilizar en la comunicación con dispositivos E3 y E3 plus, se creo un bloque composite único que es utilizado en los módulos de control de ambos modelos.
Figura 12. E3 Composi Composite te Block
Se incorporan elementos como un Boolean Fan In y un Boolean Fan Out para descomponer las palabras de entrada y salidas del dispositivo (Input Data Assembly y Output Data Assembly). Las señales de Trip Trip y y ControlFromNet ControlFromNet del del InputDataAssembly InputDataAssembly se se incorporan como permisivos del módulo de control de motor. A la señal de Trip Reset del Reset del OutpuDataAssembly OutpuDataAssembly se le dará un lock de Tune y un pulso ajustable entre 5 y 10 segs.
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5.4.1.3.
Clasificación de tipos de partidores E3
Arauco suministro el listado listado de tipos de partidores que se observa observa a continuación: Tipo partidor Tipo E3
Descripción
DI DO
D-02 D-01
E3P-1 E3-1
DIRECTO CON PULLCORD DIRECTO
3 1 2 1
R-05
E3P-2
FOW-REV CON PULLCORD Y TEMP.
4 2
R-04
E3P-2
FOW-REV CON PULLCORD
4 2
R-03
E3P-3
FOW-REV
3 2
R-02
E3P-2
FOW-REV CON PARADA
4 2
R-01
E3P-3
FOW-REV
3 2
DH-06
E3P-4
DIRECTO CON JOG Y PARADA EMERGENCIA
4 1
DH-05
E3P-1
DIRECTO CON PARADA DE EMERGENCIA
3 1
DH-04
E3-1
DIRECTO
2 1
DH-02
E3P-1
DIRECTO CON PULLCORD
3 1
DH-01
E3P-5
DIRECTO CON CALEFACTOR
2 1
DR-03
E3P-5
DIRECTO CON PTC
2 1
DR-02
E3P-1
DIRECTO CON PULLCORD
3 1
DR-01
E3-1
DIRECTO
2 1
D-05
E3-1
DIRECTO
2 1
D-04
E3P-4
DIRECTO CON JOG Y PARADA EMERGENCIA
4 1
D-03
E3P-1
DIRECTO CON PARADA EMERGENCIA
3 1
Tabla 11. Tipos genericos de partidores
De este listado se concluye que se necesitan solamente 6 sub_tipos de módulos de control para partidores E3/E3Plus. E3-1 E3P-1 E3P-2 E3P-3 E3P-4 E3P-5 A continuación se describe cada uno. •
•
•
•
•
•
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5.4.2. Tipo E3-1
Figura 13. Modulo de control control Tipo E3-1
Componentes del módulo Parámetros Interlock: Referencia exte Interlock: externa rna (MODULO (MODULO). ). Proveniente del modulo de lóg lógicas icas que comand comandaa el set-point en modo automático. Cuando no sea necesario un control automático, automático, en el bloque DC se configurará el parámetro MODE deshabilitando el modo CAS, permitiendo solamente el modo AUTO. Permisivo: Referencia Permisivo: Referencia Externa (MODULO). (MODULO). Proveniente del modulo de lógica que comanda la seguridad del dispositivo. dispositivo. La condición de parti partirr se establece con un “1”. Bypass: Parámetro interno. Este parámet Bypass: parámetro ro solo podr podráá ser m modificado odificado media mediante nte el display de detalle del dispositivo contando con un nivel de usuario usuario supervisorio. El Bypass activo deja fuera de efecto el estado del permisivo. Trip: Referencia Trip: Referencia interna (E3/T (E3/TRIP). RIP). La condición de TRI TRIPP proviene del partidor partidor.. Por defect defectoo el partidor cuenta con tres condiciones de TRIP TRIP (sobrecarga, perdida perdida de fase y falla de comunicación). Ante una condición de TRI TRIPP se est establece ablece el SHU SHUTDOWN TDOWN del dispositivo. PWR: Referencia PWR: Referencia interna (E3/I2). Este parámetro indica la condición de energía del partidor siendo el valor “1” el estado normal. RUN: Referencia intern RUN: internaa (E3/I1). El bloque D DCC utiliza este parámet parámetro ro en conjunto con el parámetro COM para determinar el estado del dispositivo (funcionando, detenido o indefinido). COM: Referencia interna (E3/COM). Indica el estado de la integridad de la comunicación. El COM: bloque DC utiliza este parámetro en conjunto con el parámetro RUN para determinar el estado del dispositivo (funcionando, detenido o indefinido). Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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Criterios de Configuración
RUN
COM
Detenido
0
0
Funcionando
1
0
Indefinido
1
1
Indefinido
0
1
Tabla 12. Lectura de Parámetros RUN y COM
STATUS: Referencia externa (I/O) al registro de STATUS ddel STATUS: el partidor. OUTPUT: Referencia externa (I/O) al registro que comanda el partidor. OUTPUT: I: I: Referencia externa (I/O (I/O)) al registro que indica el valor de corriente corriente en porcentaje. I_AVG: Imagen del parámet I_AVG: parámetro ro “I” para su utilización en el archivo archivo histórico (PI). Bloques DC1:: (Device Control Block). Se habilitan los siguientes Flags en ‘Device Options’. DC1 Passive on active timeout
true
Trip
true
Sp_track
true
Interlock
true
FAIL: (Calculation Block). Este bloque realiza dos acciones cuando se produce el FAIL_ACTIVE FAIL: (Calculation en el DC1 (SHUTDOWN, INTERLOCK, INTERLOCK, AC ACTIVE_TIMEO TIVE_TIMEOUT UT o TRIP del bloque). Cambiara el TARGET del modo de control a AUTO con un pulso y llevara a pasivo el SP_D (set-point). Alarmas Se agregó una alarma adicional a las predefinidas en el módulo para la falla de comunicación. COM_ALM: Con nivel de pr COM_ALM: prioridad ioridad CRITIC CRITICAL. AL. Esta alarma se activará según el parámetro CCOM OM cuando el valor sea “1”.
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5.4.3. Tipo E3P-1
Figura 14. Módulo de Control Control Tipo E3P-1
Componentes del módulo Parámetros Interlock: Referencia exte Interlock: externa rna (MODULO (MODULO). ). Proveniente del modulo de lóg lógicas icas que comand comandaa el set-point en modo automático. Cuando no sea necesario un control automático, automático, en el bloque DC se configurará el parámetro MODE deshabilitando el modo CAS, permitiendo solamente el modo AUTO. Permisivo: Referencia Permisivo: Referencia Externa (MODULO). (MODULO). Proveniente del modulo de lógica que comanda la seguridad del dispositivo. dispositivo. La condición de parti partirr se establece con un “1”. Bypass: Parámetro interno. Este parámet Bypass: parámetro ro solo podr podráá ser m modificado odificado media mediante nte el display de detalle del dispositivo contando con un nivel de usuario usuario supervisorio. El Bypass activo deja fuera de efecto el estado del permisivo. Trip: Referencia Trip: Referencia interna (E3/T (E3/TRIP). RIP). La condición de TRI TRIPP proviene del partidor partidor.. Por defect defectoo el partidor cuenta con tres condiciones de TRIP TRIP (sobrecarga, perdida perdida de fase y falla de comunicación). Ante una condición de TRI TRIPP se est establece ablece el SHU SHUTDOWN TDOWN del dispositivo. PWR: Referencia PWR: Referencia interna (E3/I2). Este parámetro indica la condición de energía del partidor siendo el valor “1” el estado normal. EMG: Referencia interna (E3/I3). Este parámetro indica si existe una parada de emergencia emergencia o pullcord. El valor norma normall (fuera de em emergencia) ergencia) es “1” “1”.. RUN: Referencia intern RUN: internaa (E3/I1). El bloque D DCC utiliza este parámet parámetro ro en conjunto con el parámetro COM para determinar el estado del dispositivo (funcionando, detenido o indefinido). Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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Criterios de Configuración
COM: Referencia interna (E3/COM). Indica el estado de la integridad de la comunicación. El COM: bloque DC utiliza este parámetro en conjunto con el parámetro RUN para determinar el estado del dispositivo (funcionando, detenido o indefinido). RUN
COM
Detenido
0
0
Funcionando
1
0
Indefinido
1
1
Indefinido
0
1
Tabla 13. Determinación del estado de motor.
STATUS: Referencia externa (I/O) al registro de STATUS ddel STATUS: el partidor. OUTPUT: Referencia externa (I/O) al registro que comanda el partidor. OUTPUT: I: I: Referencia externa (I/O (I/O)) al registro que indica el valor de corriente corriente en porcentaje. I_AVG: Imagen del parámet I_AVG: parámetro ro “I” para su utilización en el archivo archivo histórico (PI). Bloques DC1:: (Device Control Block). Se habilitan los siguientes Flags en ‘Device Options’. DC1 Passive on active timeout
true
Trip
true
Sp_track
true
Interlock
true
Tabla 14. Ajustes en Device Device Options del DC1
FAIL: (Calculation FAIL: (Calculation Block).INTERLOCK, bloqueAC realiza dos acciones cuando produceCambiara el FAIL_ACTIVE en el DC1 (SHUTDOWN, INEste TERLOCK, ACTIVE_TIMEO TIVE_TIMEOUT UT o TRIP delsebloque). el TARGET del modo de control a AUTO con un pulso y llevara a pasivo el SP_D (set-point). Alarmas Se agregaron alarmas adicionales a las predefinidas en el módulo de control. COM_ALM: Con nivel de pr COM_ALM: prioridad ioridad CRITIC CRITICAL. AL. Esta alarma se activará según el parámetro CCOM OM cuando el valor sea “1”. EMG_ALM: Con nivel de prioridad WARNING. WARNING. Esta alarma se activará en función del parámetr parámetroo EMG cuando el valor sea “0”. “0”.
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Criterios de Configuración
5.4.4. Tipo E3P-2
Figura 15. Módulo de Control Control Tipo E3P-2
Componentes del módulo Parámetros Interlock: Referencia exte Interlock: externa rna (MODULO (MODULO). ). Proveniente del modulo de lóg lógicas icas que comand comandaa el set-point en modo automático. Cuando no sea necesario un control automático, automático, en el bloque DC se configurará el parámetro MODE deshabilitando el modo CAS, permitiendo solamente el modo AUTO. Permisivo: Referencia Permisivo: Referencia Externa (MODULO). (MODULO). Proveniente del modulo de lógica que comanda la seguridad del dispositivo. dispositivo. La condición de parti partirr se establece con un “1”. Bypass: Parámetro interno. Este parámet Bypass: parámetro ro solo podr podráá ser m modificado odificado media mediante nte el display de detalle del dispositivo contando con un nivel de usuario usuario supervisorio. El Bypass activo deja fuera de efecto el estado del permisivo. Trip: Referencia Trip: Referencia interna (E3/T (E3/TRIP). RIP). La condición de TRI TRIPP proviene del partidor partidor.. Por defect defectoo el partidor cuenta con tres condiciones de TRIP TRIP (sobrecarga, perdida perdida de fase y falla de comunicación). Ante una condición de TRI TRIPP se est establece ablece el SHU SHUTDOWN TDOWN del dispositivo. PWR: Referencia PWR: Referencia interna (E3/I3). Este parámetro indica la condición de energía del partidor siendo el valor “1” el estado normal. EMG: Referencia interna (E3/I4). Este parámetro indica si existe una parada de emergencia emergencia o pullcord. El valor norma normall (fuera de em emergencia) ergencia) es “1” “1”.. F: Referencia interna (E3/I2). (E3/I2). Indica la condición de Forward. Forward. R: Referencia interna (E3/I1). Indica la condición de Reverse. Reverse. Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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Criterios de Configuración
COM: Referencia interna (E3/COM). Indica el estado de la integridad de la comunicación. El COM: bloque DC utiliza este parámetro en conjunto con el parámetro RUN para determinar el estado del dispositivo (funcionando, detenido o indefinido). STATUS: Referencia externa (I/O) al registro de STATUS ddel STATUS: el partidor. OUTPUT: Referencia externa (I/O) al registro que comanda el partidor. OUTPUT: I: I: Referencia externa (I/O (I/O)) al registro que indica el valor de corriente corriente en porcentaje. I_AVG: Imagen del parámet I_AVG: parámetro ro “I” para su utilización en el archivo archivo histórico (PI). F (IN_D1)
R (IN_D2)
COM (IN_D3)
Detenido
0
0
0
Marcha Directa
1
0
0
Marcha Reversa
0
1
0
Indefinido
X
X
1
Tabla 15. Determinación del estado de motor.
Bloques DC1:: (Device Control Block). Se habilitan los siguientes Flags en ‘Device Options’. DC1 Passive on active timeout
true
Trip
true
Sp_track
true
Interlock
true
Tabla 16. Ajustes en Device Device Options del DC1
OUT_D1 se utiliza como accionamiento en dirección Forward. OUT_D2 se utiliza como accionamiento en dirección Reverse. FAIL: (Calculation Block). Este bloque realiza dos acciones cuando se produce el FAIL_ACTIVE FAIL: (Calculation en el DC1 (SHUTDOWN, INTERLOCK, INTERLOCK, AC ACTIVE_TIMEO TIVE_TIMEOUT UT o TRIP del bloque). Cambiara el TARGET del modo de control a AUTO con un pulso y llevara a pasivo el SP_D (set-point).
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5.4.5. Tipo E3P-3
Figura 16. Módulo de Control Control Tipo E3P-3
Componentes del módulo Parámetros Interlock: Referencia exte Interlock: externa rna (MODULO (MODULO). ). Proveniente del modulo de lóg lógicas icas que comand comandaa el set-point en modo automático. Cuando no sea necesario un control automático, automático, en el bloque DC se configurará el parámetro MODE deshabilitando el modo CAS, permitiendo solamente el modo AUTO. Permisivo: Referencia Permisivo: Referencia Externa (MODULO). (MODULO). Proveniente del modulo de lógica que comanda la seguridad del dispositivo. dispositivo. La condición de parti partirr se establece con un “1”. Bypass: Parámetro interno. Este parámet Bypass: parámetro ro solo podr podráá ser m modificado odificado media mediante nte el display de detalle del dispositivo contando con un nivel de usuario usuario supervisorio. El Bypass activo deja fuera de efecto el estado del permisivo. Trip: Referencia Trip: Referencia interna (E3/T (E3/TRIP). RIP). La condición de TRI TRIPP proviene del partidor partidor.. Por defect defectoo el partidor cuenta con tres condiciones de TRIP TRIP (sobrecarga, perdida perdida de fase y falla de comunicación). Ante una condición de TRI TRIPP se est establece ablece el SHU SHUTDOWN TDOWN del dispositivo. PWR: Referencia PWR: Referencia interna (E3/I3). Este parámetro indica la condición de energía del partidor siendo el valor “1” el estado normal. F: Referencia interna (E3/I2). (E3/I2). Indica la condición de Forward. Forward. R: Referencia interna (E3/I1). Indica la condición de Reverse. Reverse.
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Criterios de Configuración
COM: Referencia interna (E3/COM). Indica el estado de la integridad de la comunicación. El COM: bloque DC utiliza este parámetro en conjunto con el parámetro RUN para determinar el estado del dispositivo (funcionando, detenido o indefinido). STATUS: Referencia externa (I/O) al registro de STATUS ddel STATUS: el partidor. OUTPUT: Referencia externa (I/O) al registro que comanda el partidor. OUTPUT: I: I: Referencia externa (I/O (I/O)) al registro que indica el valor de corriente corriente en porcentaje. I_AVG: Imagen del parámet I_AVG: parámetro ro “I” para su utilización en el archivo archivo histórico (PI). F (IN_D1)
R (IN_D2)
COM (IN_D3)
Detenido
0
0
0
Marcha Directa
1
0
0
Marcha Reversa
0
1
0
Indefinido
X
X
1
Tabla 17. Determinación del estado de motor.
Bloques DC1:: (Device Control Block). Se habilitan los siguientes Flags en ‘Device Options’. DC1 Passive on active timeout
true
Trip
true
Sp_track
true
Interlock
true
Tabla 18. Ajustes en Device Device Options del DC1
OUT_D1 se utiliza como accionamiento en dirección Forward. OUT_D2 se utiliza como accionamiento en dirección Reverse. FAIL: (Calculation FAIL: (Calculation Block). Este bloque realiza dos acciones cuando se produce el FAIL_ACTIVE en el DC1 (SHUTDOWN, INTERLOCK, INTERLOCK, AC ACTIVE_TIMEO TIVE_TIMEOUT UT o TRIP del bloque). Cambiara el TARGET del modo de control a AUTO con un pulso y llevara a pasivo el SP_D (set-point). Alarmas Se agrega una alarma adicional a las predefinidas en el módulo de control. COM_ALM: Con nivel de pr COM_ALM: prioridad ioridad CRITIC CRITICAL. AL. Esta alarma se activará según el parámetro CCOM OM cuando el valor sea “1”.
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Criterios de Configuración
5.4.6. Tipo E3P-4
Figura 17. Módulo de Control Control Tipo E3P-4
Componentes del módulo Parámetros Interlock: Referencia exte Interlock: externa rna (MODULO (MODULO). ). Proveniente del modulo de lóg lógicas icas que comand comandaa el set-point en modo automático. Cuando no sea necesario un control automático, automático, en el bloque DC se configurará el parámetro MODE deshabilitando el modo CAS, permitiendo solamente el modo AUTO. Permisivo: Referencia Permisivo: Referencia Externa (MODULO). (MODULO). Proveniente del modulo de lógica que comanda la seguridad del dispositivo. dispositivo. La condición de parti partirr se establece con un “1”. Bypass: Parámetro interno. Este parámet Bypass: parámetro ro solo podr podráá ser m modificado odificado media mediante nte el display de detalle del dispositivo contando con un nivel de usuario usuario supervisorio. El Bypass activo deja fuera de efecto el estado del permisivo. Trip: Referencia Trip: Referencia interna (E3/T (E3/TRIP). RIP). La condición de TRI TRIPP proviene del partidor partidor.. Por defect defectoo el partidor cuenta con tres condiciones de TRIP TRIP (sobrecarga, perdida perdida de fase y falla de comunicación). Ante una condición de TRI TRIPP se est establece ablece el SHU SHUTDOWN TDOWN del dispositivo. PWR: Referencia PWR: Referencia interna (E3/I2). Este parámetro indica la condición de energía del partidor siendo el valor “1” el estado normal. Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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Criterios de Configuración
EMG: Referencia interna (E3/I3). Este parámetro indica si existe una parada de emergencia emergencia o pullcord. El valor normal (fuera de eme emergencia) rgencia) es “1”. Mantencion: Parámetro Mantencion: Parámetro interno. interno. Se utiliza para seleccionar mediante el Faceplate correspondiente el modo de operación operación del Modulo. Con un “1” el modulo entrara en modo Mantencion. Cuando se activa el modo Mantencion eell parámetro Permis Permisivo ivo es ignorado por el bloque DC. DC. RUN: Referencia RUN: intern interna a (E3/I1).el El bloque DC C utiliza este parámet parámetro ro en conjunto con el parámetro COM para determinar estado delD dispositivo (funcionando, detenido o indefinido). COM: Referencia interna (E3/COM). Indica el estado de la integridad de la comunicación. El COM: bloque DC utiliza este parámetro en conjunto con el parámetro RUN para determinar el estado del dispositivo (funcionando, detenido o indefinido). JOG: Referencia interna (E3/I4). (E3/I4). Estando el modulo en modo Mant Mantencion encion el TARGET del bloq bloque ue DC1 será llevado a AUTO y el SP_D tomará el valor de este parámetro. parámetro. De esta manera se conservan las funcionalidades del modulo en modo Mantencion. Mantencion. RUN
COM
Detenido
0
0
Funcionando
1
0
Indefinido
1
1
Indefinido
0
1
Tabla 19. Determinación del estado de motor.
STATUS: Referencia externa (I/O) al registro de STATUS ddel STATUS: el partidor. OUTPUT: Referencia externa (I/O) al registro que comanda el partidor. OUTPUT: I: I: Referencia externa (I/O (I/O)) al registro que indica el valor de corriente corriente en porcentaje. I_AVG: Imagen del parámet I_AVG: parámetro ro “I” para su utilización en el archivo archivo histórico (PI). Bloques DC1:: (Device Control Block). Se habilitan los siguientes Flags en ‘Device Options’. DC1 Passive on active timeout
true
Trip
true
Sp_track
true
Interlock
true
Tabla 20. Ajustes en Device Device Options del DC1
FAIL_JOG: (Calculation FAIL_JOG: (Calculation Block). Este bloque realiza dos acciones cuando se produce el FAIL_ACTIVE FAIL_ACT Cambiara IVE el TARGET en el DC1 del(SHUTDOWN, modo de control INTER INTERLOCK, a AUTO LOCK,con ACTIVE_TIME ACTIVE_TIMEOUT un pulso y llevara OUT o aTRIP pasivo del el bloque). SP_D (setCelulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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Criterios de Configuración
point). Estando el módulo en modo Mantencion el TARGET del bloque DC1 será llevado a AUTO y el SP_D tomará el el valor de JOG. Cuando el parámetro Mante Mantencion ncion vuelve a “0” se genera un pulso que lleva el SP_D a pasivo como una medida de seguridad. Alarmas El módulo cuenta con alarmas adicionales a las predefinidas. COM_ALM: COM_ALM: Con prioridad ioridad CRITIC CRITICAL. AL. Esta alarma se activará según el parámetro CCOM OM cuando el valor seanivel “1”.de pr EMG_ALM: Con nivel de prioridad WARNING. WARNING. Esta alarma se activará en función del parámetr parámetroo EMG cuando el valor sea “0”. “0”.
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Descriptivo Funcional
Criterios de Configuración
5.4.7. Tipo E3P-5
Figura 18. Módulo de Control Control Tipo E3P-5
Componentes del módulo Parámetros Interlock: Referencia exte Interlock: externa rna (MODULO (MODULO). ). Proveniente del modulo de lóg lógicas icas que comand comandaa el set-point en modo automático. Cuando no sea necesario un control automático, automático, en el bloque DC se configurará el parámetro MODE deshabilitando el modo CAS, permitiendo solamente el modo AUTO. Permisivo: Referencia Permisivo: Referencia Externa (MODULO). (MODULO). Proveniente del modulo de lógica que comanda la seguridad del dispositivo. dispositivo. La condición de parti partirr se establece con un “1”. Bypass: Parámetro interno. Este parámet Bypass: parámetro ro solo podr podráá ser m modificado odificado media mediante nte el display de detalle del dispositivo contando con un nivel de usuario usuario supervisorio. El Bypass activo deja fuera de efecto el estado del permisivo. Trip: Referencia Trip: Referencia interna (E3/T (E3/TRIP). RIP). La condición de TRI TRIPP proviene del partidor partidor.. Por defect defectoo el partidor cuenta con tres condiciones de TRIP TRIP (sobrecarga, perdida perdida de fase y falla de comunicación). Ante una condición de TRI TRIPP se est establece ablece el SHU SHUTDOWN TDOWN del dispositivo. PWR: Referencia PWR: Referencia interna (E3/I2). Este parámetro indica la condición de energía del partidor siendo el valor “1” el estado normal. RUN: Referencia intern RUN: internaa (E3/I1). El bloque D DCC utiliza este parámet parámetro ro en conjunto con el parámetro COM para determinar el estado del dispositivo (funcionando, detenido o indefinido). COM: Referencia interna (E3/COM). Indica el estado de la integridad de la comunicación. El COM: bloque DC utiliza este parámetro en conjunto con el parámetro RUN para determinar el estado del dispositivo (funcionando, detenido o indefinido). Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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Descriptivo Funcional
Criterios de Configuración
RUN
COM
Detenido
0
0
Funcionando
1
0
Indefinido
1
1
Indefinido
0
1
Tabla 21. Lectura de Parámetros RUN y COM
STATUS: Referencia externa (I/O) al registro de STATUS ddel STATUS: el partidor. OUTPUT: Referencia externa (I/O) al registro que comanda el partidor. OUTPUT: I: I: Referencia externa (I/O (I/O)) al registro que indica el valor de corriente corriente en porcentaje. I_AVG: Imagen del parámet I_AVG: parámetro ro “I” para su utilización en el archivo archivo histórico (PI). Bloques DC1:: (Device Control Block). Se habilitan los siguientes Flags en ‘Device Options’. DC1 Passive on active timeout
true
Trip
true
Sp_track
true
Interlock
true
Tabla 22. Ajustes en Device Device Options del DC1
FAIL: (Calculation Block). Este bloque realiza dos acciones cuando se produce el FAIL_ACTIVE FAIL: (Calculation en el DC1 (SHUTDOWN, INTERLOCK, INTERLOCK, AC ACTIVE_TIMEO TIVE_TIMEOUT UT o TRIP del bloque). Cambiara el TARGET del modo de control a AUTO con un pulso y llevara a pasivo el SP_D (set-point). Alarmas Se agregó una alarma adicional a las predefinidas en el módulo para la falla de comunicación. COM_ALM: Con nivel de pr COM_ALM: prioridad ioridad CRITIC CRITICAL. AL. Esta alarma se activará según el parámetro CCOM OM cuando el valor sea “1”.
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Criterios de Configuración
5.4.7.1.
Variadores de velocidad
La comunicación con DeltaV de los dispositivos variadores de velocidad, se realiza en PROFIBUS DP a velocidad de 500 y 1500 kbits/seg. El ‘device description’ para el dispositivo corresponde al Vacon CX2020PT (versión 1.0). Las comunicaciones con este dispositivo utilizan PPO2 (Parameter/Process Data Object), este tipo de configuración dispone de 20 bytes de entrada y 20 bytes de salida involucrando toda la potencialidad de este equipo. En los desarrollos realizados en los módulos de control para variadores del tipo Forward/Reverse, se utilizaron 4 bytes de entrada y 4 bytes de salida para lograr el control del dispositivo. El mapa de salida incorpora los registros CW y REF, y en la entrada el SW y ACT. CW
Palabra de 16 bit que comanda las partidas y paradas del variador.
REF
Palabra de 16 bit con signo que regula la frecuencia (%) y el sentido de giro. Tabla 23. Registros de Salida Salida Profibus del Variador Vacon CX
SW ACT
Palabra de 16 bit que nos entrega el estado del variador. Palabra de 16 bit con signo que nos ent entrega rega el retorno en frecuencia y el sentido sentido de giro. Tabla 24. Registros de Entrada Profibus del Variador Vacon CX
Adicionalmente se incorporan los siguientes siguientes parámetros de estado estado y configuración. PD1
Process Data #1. Parámetro que recibe la corriente del motor. Este parámetro corresponde a la variable #3, escalada por 10, del variador.
PD2
Process Data #2. Utilizado para leer el Jog y Emergencia.
OUTID
Parámetro utilizado para leer y configurar distintos aspectos del equipo. equipo.
INVALUE OUTVALUE
Parámetro utilizado para leer y configurar distintos aspectos del equipo. equipo. Parámetro utilizado para leer y configurar distintos aspectos del equipo. equipo. Tabla 25. Registros adicionales adicionales del Variador Vacon Vacon CX
Los parámetros OUTID, INVALUE, OUTVALUE, estarán disponibles para configurar la operación total del dispositivo a traves traves del DCS. Estos parámetros conta contarán rán con una protección de escritura a nivel usuario Supervisor solamente. En el módulo de control del variador se incluyen como condiciones de shutdown, el trip, el estado de las comunicaciones, y el local/remoto, que puede ser cambiado desde panel. De manera similar en el partidor también se puede utilizar el recurso de reset remoto. Los parámetros REF y ACT (setpoint y retorno) del valor de frecuencia son escalados por 100 para obtener mayor precisión. Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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Criterios de Configuración
NOTA: El manejo de esta información in insume sume 8 DST de licencia por m motor. otor. Para el caso de dell tipo VAR-11JE (con Jog y Emergencia) Emergencia) el consumo se increme incrementa nta a 9 al incluir el parámetro parámetro PD2.
5.4.7.2.
Tipos de partidores con variador de velocidad
Se definieron tres sub_tipos genericos de módulos de control para partidores con variador de velocidad Vacon. VAR-11
Partida directa con regulación de ffrecuencia recuencia
VAR-11JE
Partida directa con regulación de fr frecuencia, ecuencia, Jog y Parada de emergencia
VAR-22
Partida directa o rever reversa sa con regulación de frecuencia Tabla 26. Clasificacion de partidores partidores con variador de velocidad velocidad
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Criterios de Configuración
5.4.8. VDF Composite Block En los tres sub_tipos de módulos se utiliza un bloque composite para manejar los registros de comunicación con el variador. Este bloque se llama VDF, VDF, el diagrama lógico se observa observa a continuación.
Figura 19. VDF Composite Composite Block
Componentes del Bloque
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Criterios de Configuración
Parámetro
Descripción
RUN
Indicación de marcha desde el VFD
F_R
Indicacion de sentido de giro desde el VFD
COM
Estado de comunicación con el VFD hacia el módulo de control
READY1 READY2
Estado de listo para partir (Power On) Estado de Listo para partir (Start Enabled)
ENABLE
Habilita/Deshabilita status
TRIP
Trip externo, ej,: parada de emergencia o Pullcord
STOP2
Status del STOP 2
STOP3
Status del STOP 3
START
START habilitado
WARNING
Warning status
SP_PV
Lectura setpoint actual de velocidad
PANEL SW
Control desde el panel (ON = 1) Registro de status del VFD.
CW
Registro de commandos hacia el VFD.
ACT
Frecuencia y sentido de giro del motor motor..
LOCAL
Comando local desde panel. Control Remoto indisponible.
SP
Setpoint de velocidad desde modulo de control
REF
Setpoint de frecuencia y sentido de giro.
PV
Valor actual de frecuencia
PD1
Corriente actual del motor
OUTID
Registro de lectura/escritura de parámetros de configuración
INVALUE
Registro de lectura/escritura de parámetros de configuración
OUTVALUE
Registro de lectura/escritura de parámetros de configuración
PD2
Estado de las entradas discretas
OUT-D1
Comando de arranque/parada desde modulo de control
OUT-D2
Commando de sentido de giro desde módulo de control Tabla 27. Parámetros del composite composite VFD.
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Criterios de Configuración
5.4.9. Tipo VAR-11 Motores de partida directa con regulación de frecuencia.
Figura 20. Módulo de Control Variador Variador Vacon del Tipo VAR-11 VAR-11
Componentes del módulo Parámetros Interlock: Referencia exte Interlock: externa rna (MODULO (MODULO). ). Proveniente del modulo de lóg lógicas icas que comand comandaa el set-point en modo automático. Cuando no sea necesario un control automático, automático, en el bloque DC se configurará el parámetro MODE deshabilitando el modo CAS, permitiendo solamente el modo AUTO. Trip: Referencia Trip: Referencia interna (VDF/TRI (VDF/TRIP). P). La condición de TRIP provi proviene ene del part partidor. idor. Por defecto el partidor cuenta con tres condiciones de TRIP TRIP (sobrecarga, perdida perdida de fase y falla de comunicación). Ante una condición de TRI TRIPP se est establece ablece el SHU SHUTDOWN TDOWN del dispositivo. Panel: Referencia interna (VDF/PANEL). Indica que el variador se comanda en fforma Panel: orma local, desde el panel. Permisivo: Referencia Permisivo: Referencia Externa (MODULO). (MODULO). Proveniente del modulo de lógica que comanda la seguridad del dispositivo. dispositivo. La condición de parti partirr se establece con un “1”. Bypass: Parámetro interno. Este parámet Bypass: parámetro ro solo podr podráá ser m modificado odificado media mediante nte el display de detalle del dispositivo contando con un nivel de usuario usuario supervisorio. El Bypass activo deja fuera de efecto el estado del permisivo. RUN: Referencia inter RUN: interna na (VDF/RUN). El bloque DC utiliza este parámetr parámetroo en conjunto con el parámetro COM para determinar el estado del dispositivo (funcionando, detenido o indefinido). COM: Referencia interna (VD COM: (VDF/COM). F/COM). Indica el estado ddee la integridad de la comunicación. El bloque DC utiliza este parámetro en conjunto con el parámetro RUN para determinar el estado del dispositivo (funcionando, detenido o indefinido). Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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Descriptivo Funcional
Criterios de Configuración
RUN
COM
Detenido
0
0
Funcionando
1
0
Indefinido
1
1
Indefinido
0
1
Tabla 28. Lectura de Parámetros RUN y COM
CW: Referencia externa (I/O) al registro que comanda el partidor. CW: REF: Referencia externa (I/O) al registro REF: registro que ajusta la vvelocidad. elocidad. I_M: Referencia externa (I/O) al re I_M: registro gistro que indica el valor de corr corriente iente del motor. Bloques DC1:: (Device Control Block). Se habilitan los siguientes Flags en ‘Device Options’. DC1 Passive on active timeout
true
Trip
true
Sp_track
true
Interlock
true
FAIL: (Calculation FAIL: (Calculation Block). Este bloque realiza dos acciones cuando se produce el FAIL_ACTIVE en el DC1 (SHUTDOWN, INTERLOCK, INTERLOCK, AC ACTIVE_TIMEO TIVE_TIMEOUT UT o TRIP del bloque). Cambiara el TARGET del modo de control a AUTO con un pulso y llevara a pasivo el SP_D (set-point). Alarmas Se agregaron alarmas adicionales a las predefinidas en el módulo de control. COM_ALM: Con nivel de pr COM_ALM: prioridad ioridad CRITIC CRITICAL. AL. Esta alarma se activará según el parámetro CCOM OM cuando el valor sea “1”.
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5.4.10. Tipo VAR-11JE Motores de partida directa con regulación de frecuencia, parada de emergencia y Jog.
Figura 21. Módulo de Control Variador Variador Vacon del Tipo VAR-11JE VAR-11JE
Componentes del módulo Parámetros Interlock: Referencia exte Interlock: externa rna (MODULO (MODULO). ). Proveniente del modulo de lóg lógicas icas que comand comandaa el set-point en modo automático. Cuando no sea necesario un control automático, automático, en el bloque DC se configurará el parámetro MODE deshabilitando el modo CAS, permitiendo solamente el modo AUTO. Trip: Referencia Trip: Referencia interna (VDF/TRI (VDF/TRIP). P). La condición de TRIP provi proviene ene del part partidor. idor. Por defecto el partidor cuenta con tres condiciones de TRIP TRIP (sobrecarga, perdida perdida de fase y falla de comunicación). Ante una condición de TRI TRIPP se est establece ablece el SHU SHUTDOWN TDOWN del dispositivo. Panel: Indica que el variador se coman Panel: comanda da en forma local, desde el panel. EMG: Referencia interna (DI5). Este parámetro ind indica ica si existe una parada de emergencia emergencia o pullcord. El valor norma normall (fuera de em emergencia) ergencia) es “1”. “1”. Permisivo: Referencia Permisivo: Referencia Externa (MODULO). (MODULO). Proveniente del modulo de lógica que comanda la seguridad del dispositivo. dispositivo. La condición de parti partirr se establece con un “1”. Bypass: Parámetro interno. Este parámet Bypass: parámetro ro solo podr podráá ser m modificado odificado media mediante nte el display de detalle del dispositivo contando con un nivel de usuario usuario supervisorio. El Bypass activo deja fuera de efecto el estado del permisivo. Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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Criterios de Configuración
RUN: Referencia inter RUN: interna na (VDF/RUN). El bloque DC utiliza este parámetr parámetroo en conjunto con el parámetro COM para determinar el estado del dispositivo (funcionando, detenido o indefinido). COM: Referencia interna (VD COM: (VDF/COM). F/COM). Indica el estado de la integr integridad idad de la comunicación. El bloque DC utiliza este parámetro en conjunto con el parámetro RUN para determinar el estado del dispositivo (funcionando, detenido o indefinido).
Detenido
RUN 0
COM 0
Funcionando
1
0
Indefinido
1
1
Indefinido
0
1
Tabla 29. Lectura de Parámetros RUN y COM
Mantencion: Parámetro interno. interno. Se utiliza para seleccionar mediante el Faceplate correspondiente el modo de operación operación del Modulo. Con un “1” el modulo entrar entraraa en modo Mantencion. Cuando se activa el modo Mantencion eell parámetro Permis Permisivo ivo es ignorado por el bloque DC. DC. JOG: Referencia JOG: Referencia interna (DI4). (DI4). Estando el modulo en modo Mante Mantencion ncion el TARGET del bloque bloque DC1 será llevado a AUTO y el SP_D tomará tomará el valor de este parámetro. De esta manera se conservan las funcionalidades del modulo en modo Mantencion. Mantencion. CW: Referencia externa (I/O) al registro que comanda el partidor. CW: REF: Referencia externa (I/O) al registro REF: registro que ajusta la vvelocidad. elocidad. I_M: Referencia externa (I/O) al re I_M: registro gistro que indica el valor de corr corriente iente del motor. PD2: Referencia externa (I/O). De este registro leido se extra PD2: extraen en los parámetr parámetros os MANTENC MANTENCION ION y JOG. Bloques DC1:: (Device Control Block). Se habilitan los siguientes Flags en ‘Device Options’. DC1 Passive on active timeout
true
Trip
true
Sp_track
true
Interlock
true
FAIL: (Calculation Block). Este bloque realiza dos acciones cuando se produce el FAIL_ACTIVE FAIL: (Calculation en el DC1 (SHUTDOWN, INTERLOCK, INTERLOCK, AC ACTIVE_TIMEO TIVE_TIMEOUT UT o TRIP del bloque). Cambiara el TARGET del modo de control a AUTO con un pulso y llevara a pasivo el SP_D (set-point). Alarmas Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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Criterios de Configuración
Se agregaron alarmas adicionales a las predefinidas en el módulo de control. COM_ALM: Con nivel de pr COM_ALM: prioridad ioridad CRITIC CRITICAL. AL. Esta alarma se activará según el parámetro CCOM OM cuando el valor sea “1”.
5.4.11. Tipo VAR-22 Motores de partida directa o reversa.
Figura 22. Módulo de Control Variador Variador Vacon del Tipo VAR-22 VAR-22
Componentes del módulo Parámetros Interlock: Referencia externa (MODULO). Interlock: Referencia (MODULO). Proveniente del modulo de lógicas que com comanda anda el set-point en modo automático. Cuando no sea necesario un control automático, automático, en el bloque DC se configurará el parámetro MODE deshabilitando el modo CAS, permitiendo solamente el modo AUTO. Permisivo: Referencia Permisivo: Referencia Externa (MODULO). (MODULO). Proveniente del modulo de lógica que comanda la seguridad del dispositivo. dispositivo. La condición de parti partirr se establece con un “1”. Bypass: Parámetro Bypass: Parámetro interno. Este parámetro solo podr podráá ser modificado media mediante nte el display de detalle del dispositivo contando con un nivel de usuario usuario supervisorio. El Bypass activo deja fuera de efecto el estado del permisivo. Trip: Referencia Trip: Referencia interna (VDF/TRI (VDF/TRIP). P). La condición de TRIP provi proviene ene del part partidor. idor. Por defecto el partidor cuenta con tres condiciones de TRIP TRIP (sobrecarga, perdida perdida de fase y falla de comunicación). Ante una condición de TRIP se est establece ablece el SHUTDOW SHUTDOWN N del dispositivo. Panel: Indica Panel: Indica que el variador se comanda en forma local, desde el panel. F_R: Referencia interna (VDF/RUN). Indica la condición ddee Forward o Re Reverse. verse. Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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Criterios de Configuración
I_M: Referencia I_M: Referencia externa (I/O) al registro que indica el valor de corriente del motor. RUN (IN_D1)
F_R (IN_D2)
COM (IN_D3)
Detenido
0
0
0
Marcha Directa Marcha Reversa
1 1
0 1
0 0
Indefinido
X
X
1
Tabla 30. Lectura del estado estado del motor motor
Bloques DC1:: (Device Control Block). Se habilitan los siguientes Flags en ‘Device Options’. DC1 Passive on active timeout
true
Trip Sp_track
true true
Interlock
true
Tabla 31. Ajustes en Device Device Options del DC1
OUT_D1 se utiliza como accionamiento en dirección Forward. OUT_D2 se utiliza como accionamiento en dirección Reverse. FAIL: (Calculation Block). Este bloque realiza dos acciones cuando se produce el FAIL_ACTIVE FAIL: (Calculation en el DC1 (SHUTDOWN, INTERLOCK, INTERLOCK, AC ACTIVE_TIMEO TIVE_TIMEOUT UT o TRIP del bloque). Cambiara el TARGET del modo de control a AUTO con un pulso y llevara a pasivo el SP_D (set-point). Alarmas Se agrega una alarma adicional a las predefinidas en el módulo de control. COM_ALM: Con nivel de pr COM_ALM: prioridad ioridad CRITIC CRITICAL. AL. Esta alarma se activará según el parámetro CCOM OM cuando el valor sea “1”.
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Criterios de Configuración
5.4.12. Módulos de Contr Control ol Válvulas ON / OFF Al igual que para el control de motores, motores, se utilizan módulos independientes independientes para el control de dispositivo y las logicas de permisivos e interlocks. Para los módulos de control de estos dispositivos se adopta la siguiente nomenclatura: N° Área + HS + Nº Correlativo dentro del área. (Ej. 353HS123) Para el módulo correspondiente a Interlocks y Permisivos se asume la siguiente nomenclatura: N° Área + HS + Nº Correlativo dentro del área + LG. (Ej. 353HS123LG) El manejo de estas válvulas se realizará mediante hardware I/O Remoto Beckhoff con comunicación en Profibus DP. Los módulos discretos, tanto de entrada como de salida manejan 2 registros de 1 palabra de 8 Bits (esto es importante para el diseño que será establecido en las diferentes áreas). Nota: Frente a una falla de comunicación, los módulos de control y las válvulas mantendrán su posición durante un tiempo preest preestablecido. ablecido. Luego tomará tomaránn el estado pasivo. Para lograr esto se debe ajustar el parámetro Reaction to Profibus-Error en la condición Output Remain Unchanged. Al módulo predefinido de DeltaV DeltaV para control de válvulas se le agregan los siguientes parámetros: COM
Corresponde a la integridad de la data con el dispositivo Profibus.
ZSC
Condición de cierre.
ZSO
Condición de Apertura.
CMD
Comando de Apertura y Cierre. Tabla 32. Parámetros de Válvulas Válvulas ON/OFF ON/OFF
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Criterios de Configuración
5.4.13. Tipos de m módulos ódulos de control de válvula ON/OFF Se definieron cuatro sub_tipos genéricos de módulos de control para válvulas tipo ON/OFF. VALVNC-12
Válvula normal cerrad cerradaa de una solenoide
VALVNC-22 VALVNO-12
Válvula normal cerrada de dos solenoides Válvula normal abierta de una sole solenoide noide
VALVNO-22
Válvula normal abierta de dos solenoides Tabla 33. Clasificacion de módulos módulos de contro de válvula válvula ON/OFF
5.4.13.1. “COM_V” COMPOSITE En todos los módulos de control de válvula válvula ON/OFF se incluye el bloque composite composite COM_V. Este bloque se encarga de manejar el valor del estado del dispositivo, en funcion de las fallas de comunicación, filtrando por un periodo de tiempo preestablecido la realimentación al bloque DC.
Figura 23. Diagrama bloque composite COM_V
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Criterios de Configuración
5.4.13.2. Tipo VALVNC-12 Módulo de control de válvula normal cerrada de una solenoide.
Figura 24. Bloque de Control Válvula Válvula ON / OFF
Parámetros Interlock: Referencia externa (MODULO). Interlock: Referencia (MODULO). Proveniente del modulo de lógicas ddee control. Comanda el set-point en modo automático. Si las condiciones de permisivo estan dadas un ‘1’ energizará la solenoide. Permisivo: Referencia Permisivo: Referencia Externa (MODULO). (MODULO). Proveniente del modulo de lógica que comanda la seguridad del dispositivo. Con un ‘0’ la solenoide es desenergizada desenergizada y el bloque DC1 pasa a mod MANUAL. BYPASS : Parámetro : Parámetro interno. Este parámetro solo ppodrá odrá ser modificado media mediante nte el display de detalle del dispositivo contando contando con un nivel de usuario supervisorio. El Bypass activo deja fuera de efecto el estado del permisivo. ZSO: Referencia ZSO: Referencia externa (I/O). Realimentación de estado abierta. ZSC: Referencia ZSC: Referencia externa (I/O). Realimentación de estado cerrada. COM: Estado COM: Estado de integridad de las comunicaciones con el modulo de I/O Profibus. COM_V: Bloque COM_V: Bloque composite para determinar el estado de las comunicaciones. FAIL: (Calculation Block). Cambiara el TARG TARGET ET del modo de control a AAUTO UTO con un pulso y llevara a pasivo el SP_D (set-point). CMD: Referencia CMD: Referencia externa externa (I/O). Comando que ener energiza giza la solenoide.
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Criterios de Configuración
5.4.13.3. Tipo VALVNC-22 Módulo de control de válvula normal cerrada de dos solenoides.
Figura 25. Diagrama módulo de de control VALVNC-22 VALVNC-22
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Criterios de Configuración
5.4.14. Módulo de lógica de permisivo En los módulos de lógicas de permisivos que accionarán sobre los módulos de control descritos anteriormente, se utilizarán bloques composite condicionales, preconfigurados para cada necesidad de evaluación de las variables de entrada.
Figura 26. Diagrama típico de lógica de permisivo
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Criterios de Configuración
5.4.14.1. Condicional Discreto
Figura 27
D IN_D IN_D BYP BYP DESC DESC OUT_D OUT_D
: Parámetro que indica el tipo de condicional (discreto). : Señal de entrada : Bypass del condicional. : Descripción del condicional. : Salida.
5.4.14.2. Condicional Análogo ‘menor que’
Figura 28
LT COMP COMP IN_D IN_D BYP BYP DESC DESC
: Parámetro que indica el tipo de condicional (Menor que). : Valor al cual es comparado : Señal de entrada : Bypass del condicional. : Descripción del condicional.
OUT_D : Salida. OUT_D Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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Criterios de Configuración
5.4.14.3. Condicional Análogo ‘mayor que’
Figura 29
GT GT IN_D IN_D
: Parámetro que indica el tipo de condicional (Mayor que). : Señal de entrada.
COMP COMP BYP DESC DESC OUT_D OUT_D
: Valor al cual es comparado : Bypass del condicional. : Descripción del condicional. : Salida.
5.4.14.4. Condicional Análogo ‘igual que’
Figura 30
EQ IN_D
: Parámetro que indica el tipo de condicional (Igual que). : Señal de entrada : Señal
COMP
: Valor al cual es comparado : Valor
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Criterios de Configuración
BYP : Bypass del condicional. : Bypass DESC : Descripción : Descripción del condicional. OUT_D : Salida. : Salida.
5.4.14.5. Condicional Análogo ‘menor o igual que’
Figura 31
LTQE IN_D COMP BYP DESC OUT_D
:: Parámetro Parámetro que indica el tipo de condicional (Menor o igual que). : Señal de entrada : Señal : Valor al cual es comparado : Valor : Bypass del condicional. : Bypass : Descripción del condicional. : Descripción : Salida. : Salida.
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Criterios de Configuración
5.4.14.6. Condicional Análogo ‘mayor o igual que’
Figura 32
GTEQ
: Parámetro que indica el tipo de condicional (Mayor o igual que). : Parámetro
IN_D COMP BYP DESC OUT_D
: Señal de entrada : Señal :: Valor Valor al cual es comparado : Bypass del condicional. : Bypass : Descripción del condicional. : Descripción : Salida. : Salida.
5.4.14.7. Condicional Análogo ‘no es igual a’
Figura 33
NEQ: Parámetro : Parámetro que indica el tipo de condicional (No es igual a). IN_D
: Señal de entrada : Señal
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Criterios de Configuración
COMP BYP DESC OUT_D
:: Valor Valor al cual es comparado. : Bypass del condicional. : Bypass : Descripción del condicional. : Descripción : Salida. : Salida.
5.4.15. Periodo de ejecución Los Módulos de Control Discretos serán procesados una vez por segundo en su configuración por defecto.
5.4.16. Ratio Station El bloque de function RTO (Ratio Station Output) es comunmente utilizado para llevar el caudal de flujo de un canal secundario a un setpoint que que es una relacion especifica del flujo principal. El bloque tiene dos entradas: IN_1 (el flujo del canal principal), principal), e IN (el flujo del canal secundario). El setpoint del bloque es la relación relación (caudal secundario)/(caudal primario). Esta salida normalmente alimenta un controlador de caudal PID para el canal secundario. El bloque RTO soporta filtrado de señales, control de modo, tracking de la salida y detección de alarmas. Comunmente se utilize est estee bloque en configuraciones en cascada soportando ademas ademas comunicación de bloque a bloque a traves del canal BKCAL.
Figura 34. Bloque RTO (Estación de relación)
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Criterios de Configuración
5.4.17. Estación de carga manual El bloque de function de estación de carga manual (MANLD) permite que la salida del mismo sea controlada por un operador. El bloque soporta tracking de la salida salida y detección de alarmas. alarmas. El operador puede forzar la salida para que tome el valor del tracking mediante el uso de entradas de tracking. tracking. Esto resulta muy util para realiz realizar ar transferencias ssin in saltos. El parametro de entrada BKCAL_IN establece la salida del bloque automaticamente para una transferencia suave cuando el camino aguas abajo no esta completo. Se pueden conectar otros bloques de function que requieran del valor de entrada ingresado manualmente a la salida (OUT) (OUT) de este bloque. Al mismo tiemp tiempo, o, es posible conectar un valor de medición o cálculo que pueda ser útil para el operador en la entrada de valores manuals conectando el parámetro asociado del bloque a la entrada (IN) del bloque MANLD.
Figura 35. Bloque de function de estación estación de carga manual.
Parámetro
Descripción
BKCAL_IN
Valor proveniente del BKCAL_OUT de otro bloque usado para el tracking
IN
Valor analógico de entrada y status
TRK_IN_D
Entrada discreta que le da inicio al la function de tracking externo
TRK_VAL
Valor aplicado a la salida cuando el modo es Local Override (LO)
OUT
Valor analógico de salida y status. Tabla 34. Parámetros del bloque MANLD
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Criterios de Configuración
5.4.18. Lazo de Control PID con Dispositivos Dispositivos Foundation Fieldbus Los lineamientos mencionados a continuación serán seguidos para la Configuración de los Lazos PID, a menos que Celulosa Arauco indique en su Ingeniería algo diferente. El modelo de módulo de control a usarse será el detallado en la siguiente figura. Los bloques de Entrada Analógica y de Salida Analógica representados son los bloques “sombra” de los bloques fieldbus que residirán en los dispositivos Foundation Fieldbus. El bloque de función PID será asignado al controlador DeltaV.
Figura 36. Diagrama módulo de de control PID.
En el bloque de función Fieldbus de Salida Analógica se configurará el parámetros FSTATE_VAL FSTATE_VAL de modo que coincida con co n la posición de falla de la válvula, el parámetro FSTAT FSTATE_TIME E_TIME se configurará en 2 segundos. De esta manera, si se llega a perder la comunicación con el segmento el bloque por un periodo mayor al especificado en FSTATE_TIME la salida ira al valor configurado en FSTATE_VAL FSTATE_VAL.. El bloque de función de salida analógica funcionará en modo CAS como modo normal de operación. Se usará el parámetro BKCAL_OUT del bloque Fieldbus AO para realimentar el SP y el estado de este bloque al bloque de función PID a través del parámetro BKCAL_ BKCAL_IN, IN, de este modo se evita un salto del Bloque AO cuando el modo ddee este vuelva a CAS. En el bloque PID se configurará la opción SP_PV Track in Manual dentro Manual dentro del parámetro CONTROL_OPTS.. De esta manera si el modo del bloque de control PID es cambiado a MAN, el CONTROL_OPTS Setpoint del lazo seguirá al Process Value para evitar saltos cuando el bloque sea vuelto a AUTO. Celulosa Arauco y Constitución Constitución
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Descriptivo Funcional
Criterios de Configuración
5.4.18.1.
Alarmas
Se definen por defecto siete alarmas para el módulo de control PID en Fieldbus. Inicialmente solo las alarmas HI_ALM, LO_ALM y PV_BAD estarán habilitadas, pudiendo habilitarse el resto o deshabilitarse estas desde el Display de Detalle asociado al módulo. Las alarmas configuradas por defecto serán: Alarma
Valor Límite
Prioridad
Habilitada
HI_HI_ALM
100
Crìtical
False
HI_ALM
95
Warning
True
DV_HI_ALM
100
Advisory
False
Lo Dev
0
Advisory
False
LO_ALM
5
Warning
True
LO_LO_ALM
0
Critical
False
PVBAD_ALM
0
Critical
True
Tabla 35
5.4.18.2.
Tiempo de actualización del módulo
Los módulos de control PID tendrán un tiempo de actualización (Module Scan Rate) acorde al tipo de señal controlada. La siguiente tabla define los lineamientos a tener en cuenta en tal sentido. Tipo de Medición
Scan Rate (sec)
Temperatura
5
Presión Caudal
1 1
Nivel/Peso
Throughput Ratio >50
5
Nivel/Peso
Throughput Ratio =2) del macrociclo. Los enlaces Fieldbus pueden ir al estado BadNoComm BadNoCommLUV LUV si la tasa de ejecución del módulo no es más lenta que el macrociclo.
5.5. Lazo Lazo de Control PID en Cascada con Dispositivos Foundation Fieldbus Los lineamientos mencionados a continuación serán seguidos para la Configuración de los Lazos PID, a menos que Celulosa Arauco indique en su Ingeniería algo diferente. El modelo de módulos de control PID en Cascada se detallan en las siguientes figuras:
Figura 37. Diagrama Lazo PID PID cascada maestro
En la Figura 37 se muestra un módulo de control maestro para un lazo PID Cascada Maestro. El bloque de Entrada Analógica representado es el bloque “sombra” de l bloque fieldbus que residirá en el dispositivo Foundation Fieldbus. El bloque de función PID será asignado al controlador DeltaV. Se usa un bloque de módulo (module Block), llamado SLAVELOOP, para referenciar al módulo PID esclavo de esta cascada. El bloque de módulo SLAVELOOP se debe convertir a un objeto existente que referencia al módulo esclavo (Botón Derecho, Convert to > Existing Object y Browse por el módulo esclavo). También se debe renombrar el bloque de módulo SLAVELOOP de manera que el nombre del bloque sea el mismo que el módulo que referencia.
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Criterios de Configuración
En la Figura 38 se muestra el módulo esclavo de un lazo PID en Cascada. Los bloques de Entrada Analógica y de Salida Analógica representados representados son los bloques “sombra” “sombra” de los bloques fieldbus que residirán en los dispositivos Foundation Fieldbus. El bloque de función PID será asignado al controlador DeltaV.
Figura 38. Lazo PID cascada esclavo. esclavo.
Los parámetros de entrada y salida CAS_IN y BKCAL_OUT serán conectados al módulo maestro cuando en este se haga referencia al bloque de módulo SLAVELOOP al módulo esclavo. El parámetro de salida BKCAL_OUT estará conectado al parámetro BKCAL_IN del bloque de función PID del módulo maestro, permitiendo que se realimente el SP S P del módulo esclavo y su estado. Si el módulo esclavo es puesto en un modo diferente al modo CAS, este estado se realimentará al PID maestro cambiando su modo a IMAN (Initialized Manual). De este modo el lazo de control maestro hará que su salida siga al SP del lazo esclavo. En el bloque PID del lazo de control esclavo se configurará la opción SP_PV Track in Manual Manual dentro del parámetro CONTROL_OPTS CONTROL_OPTS.. De esta manera si el modo del bloque de control PID es cambiado a MAN, el Setpoint del lazo seguirá al Process Value para evitar saltos cuando el bloque sea vuelto a AUTO. Las alarmas y tiempos de actualización de los lazos Cascada se configurarán con los mismos lineamientos que los lazos de control PID simples.
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Criterios de Configuración
5.6. Utilizando Utilizando Fieldbus en las Estrategias de Control Las siguientes secciones proveen ciertos lineamientos a seguir cuando se usen bloques de función Fieldbus en aplicaciones de control con DeltaV.
5.6.1. Use solo el número de enlaces disponibles Los dispositivos Fieldbus permiten un número limitado de enlaces de Entrada y Salida entre su suss bloques de función y parámetros en otros dispositivos de campo (los enlaces de entrada se llaman subscriptores y los de salida publicadores). Por ejemplo, el transmisor de temperatura Rosemount 3244 Rev3 y el transmisor de presión Rosemount 3051 Rev4 permiten cuatro enlaces de salida y cuatro enlaces de entrada a parámetros de bloques de función Fieldbus. Este limite se alcanza rápidamente si se usan métodos de control en cascada, feedf feedforward, orward, o track, en lazos que residan en los dispositivos de campo, campo, porque estos tipos de control requier requieren en mas entradas y salidas.
5.6.2. Tiempo de ejecución del del módulo y el macrociclo de Fieldbus El tiempo de ejecución del módulo, como se define en las propiedades del módulo, y el macrociclo son independientes. El tiempo de ejecución del módulodedetermina frecuentemente el módulo se ejecuta, mientras que el macrociclo Fieldbus cuan determina cuan frecuentemente se ejecuta el bloque de función en el segmento Fieldbus. Se puede configurar el tiempo del macrociclo desde el explorador de DeltaV. El macrociclo configurado por el usuario fijará el tiempo de ejecución de todos los bloques de función en el segmento.
5.6.3. Comprendiendo el Límite del Contador de Enlaces Vencidos (Stale Link Count Limit) DeltaV configura automáticamente un parámetro Límite del Contador de Enlaces Vencidos para las comunicaciones entre dispositivos Fieldbus y para comunicaciones entre dispositivos Fieldbus y DeltaV. El Límite del Contador de Enlaces Vencidos especifica el número de comunicaciones que pueden ser perdidas antes de que el estado del parámetro pase a BAD. Si el límite es se configura a un valor muy bajo (por ejemplo es configurado en uno), entonces las entradas pueden ponerse momentáneamente en BAD y el control irse a MANUAL en condiciones de operación normal. El Límite del Contador de Enlaces Vencidos por defecto es de tres comunicaciones entre dispositivos Fieldbus. DeltaV puede configurar configurar el Límite del Conta Contador dor de Enlaces Vencidos a más de tres comunicaciones entre el controlador DeltaV y los dispositivos Fieldbus si la tasa de ejecución del módulo es mayor que el macrociclo Fieldbus. Nota: Este parámetro es autom Nota: automáticamente áticamente configurado por el software DeltaV y no puede ser configurado por el usuario.
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Criterios de Configuración
5.6.4. Uso de tiempos de ejecución conservativos en los módulos Para los bloques de función que residen en los dispositivos Fieldbus, el tiempo de ejecución del módulo (configurado en Control Studio) determina la tasa en que el controlador lee los parámetros de los bloques sobre el segmento Fieldbus. Se recomienda mantener los tiempos de ejecución de los módulos tan lentos como sea posible para minimizar la carga en el segmento Fieldbus. Nota: Si hay enlaces entre bloques de función Fieldbus (corriendo en el dispositivo Fieldbus) y bloques de función del controlador, aseguresé de que el tiempo de ejecución del módulo sea un múltiplo (>=2) del macrociclo. Los enlaces Fieldbus pueden ir al estado BadNoCommLUV si la tasa de ejecución del módulo no es más lenta que el macrociclo.
5.6.5. Limite las peticiones de escritura a parámetros parámetros de bloques de función Fieldbus Debido a los efectos que causa en el ancho de banda del segmento Fieldbus, se recomienda limitar las peticiones de escritura a los bloques de función Fieldbus (desde expresiones) a tres ( no mas sea de 30 escriturasComo excepcionales pordecontrolador) y usar las peticiones de escritura solo cuando necesario. los tiempos ejecución del módulo, las peticiones de escritura pueden impactar en la tasa a la cual la Live List (Lista de Instrumentos en el Segmento que mantiene el LAS) es escaneada, y por lo tanto afectar el uso de ancho de banda en el segmento Fieldbus. Por ejemplo si la salida de un bloque de cálculo se enlaza con un parámetro SP en un bloque PID en el dispositivo Fieldbus, el sistema tratará de escribir el valor (sobre el segmento) al dispositivo Fieldbus en cada ejecución del módulo. Nota: Hay que ser especialmente cuidadoso cuando se usan escrituras periódicas a parámetros Nota: Hay estáticos de Fieldbus en una expresión, porque este tipo de escrituras pueden incrementar el parámetro de revisión estática del bloque (ST_REV), quien causará que el controlador haga dos peticiones de lectura de la Live List estática.
5.6.6. Limite las escrituras periódicas a parámetros Estáticos o No Volátiles Se recomienda limitar el número de escrituras periódicas a todos los parámetros estáticos o novolátiles como HI_HI_LIM, LOW_CUT, SP, TRACK_IN_D, OUT, IO_OPTS, BIAS, STATUS_OPTS, SP_HI_LIM, etc. Las escrituras a parámetros estáticos incrementan el contador de revisión estática (ST_REV), y son escritos en la memoria no-volátil del dispositivo. Los dispositivos Fieldbus tienen un número limitado de escrituras a la memoria no-volátil. Si se configura la escritura periódica de parámetros no-volátiles, el dispositivo puede parar su operación normal después de que se llegue al límite y no aceptara nuevos valores.
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Criterios de Configuración
5.6.7. Use asignaciones de canal válidas Los bloques de función Fieldbus de Entrada (AI) y de Salida (AO) deben tener un número de canal válido para la señal del dispositivo. Por ejemplo el Transmisor de Temperatura Rosemount 3244 tiene cuatro canales: el 1 es la temperatura del sensor 1, el 2 la temperatura del instrumento, el tres la del sensor 2 y el 4 la temperatura diferencial.
5.6.8. Use un XD_SCALE Válido Los bloques de función Fieldbus de entrada (AI) y de salida (AO) deben tener un XD-SCALE válido. Cuando se configure un bloque de función Fieldbus AI o AO se deben setear unidades válidas en el parámetro XD_SCALE o el bloque permanecerá en OOS (Out Of Service). Solo las unidades del XD_SCALE de el bloque Fieldbus AI pueden cambiar las unidades del transductor. Los parámetros XD_SCALE EU100 and EU0 no necesitan coincidir porque solo el parámetro XD_SCALE es transferido al bloque TRANSDUCER del dispositivo.
5.6.9. Bloques Analógicos asignados a una Válvula en Fieldbus Si una válvula Fieldbus pierde el aire, o un posicionador fieldbus pierde la alimentación, la válvula irá a su posición de falla segura. Este estado es determinado por la válvula en si misma. Este estado es diferente al parámetro Estado de Falla (FSTATE_VAL) del bloque de función analógico cuando este es asignado a una válvula Fieldbus. Por defecto en el bloque de function de Salida Analogica (AO) los parámetros FSTATE_VAL y FSTATE_TIME FSTATE_T IME estan en 0. Esto hace que el bloque guarde el ultimo valor si las comunicaciones se pierden. Para este proyecto se adoptará el criterio de configurar el FSTATE_VAL para que coincida con la falla de la válvula en caso de que se pierdan las comunicaciones con el dispositivo por un periodo de tiempo especificado en el parámetro parámetro FSTAT FSTATE_TIME, E_TIME, que será configurado en 2 segundos y podrá ser cambiado según se especifique. Nota: Los parámetros FSTATE_VAL y FSTATE_TIME Nota: Los FSTATE_TIME solo aparecen si el bloque ha sido asignado a un dispositivo Fieldbus.
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Esquemas de Seguridad
Descriptivo Funcional
6. Esquema de Seguridad del Sistema 6.1. Locks Cualquier parámetro de bloque de función o parámetro de campo que tiene la posibilidad de ser escrito, tiene un lock asignado a él. Es posible modificar el lock lock asignado por el sistema. La siguiente lista describe los 18 locks brindados por el Sistema DeltaV que están disponibles para ser aplicados a los diferentes parámetros y campos: Nombre del Lock
Número Asignado a parámetros que... que... del Lock
None
1
No utilizado
Control
2
Un operador necesita escribir para controlar el proceso. Como por ejemplo MODOS de los bloques de control, SETPOINT y SALIDAS.
Diagnostics
3
Afecta a información de diagnóstico del sistema, parámetros como reset de contadores, etc.
Restricted Control
4
Supervisores e ingenieros escriben para configurar el proceso.
System Maintenance
5
Afecta a la operación del sistema de control, ej.: arranque y parada de equipos.
System Records
6
Afecta a los registros tomados por el sistema, como ser parámetros que desactivan la captura de eventos, etc.
Tuning
7
Utilizan los técnicos de mantenimiento y supervisores para ajustar la performance. performance. Normalmente los operadores no escriben en estos parámetros. Como ser los de GAN GANANCIA ANCIA o RESET de un bloque PID.
User Lock 01 al 10
8 al 18
Son definidos por el usuario, como seguridades adicionales a las del sistema. Tabla 37. Tipo de Lock definidos definidos en el sistema sistema
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Esquemas de Seguridad
Descriptivo Funcional
6.1.1. Locks en Campos de la Base de Datos La siguiente tabla lista los campos de la base de datos de configuració del sistema con los locks asignados por defecto. Una “x” en la columna de lock number, indica que éste lock es asignado a éste campo. Field
1
AACK
x
ACT1IN
x
ACT1OUT
x
ACT2IN
x
ACT2OUT
x
ACTUAL
x
ALLOWED
x
ALMATTR
x
ATTR
x
ATYP
x
COLS
x
CUALM
x
CV
x
DECPT
x
DENY
x
2
3
4
5
ENAB
6
x
ENABLE
x
EU0 EU100
x x
EXPTYPE
x
FIXED
x
FSTATUS
x
FVALUE
x
GRANT
x
INV LAALM
7
x x
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82 82
8
9
10 11 12 13 14 15 16 17
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Esquemas de Seguridad
LIMATTR
Descriptivo Funcional x
MACK NALM NORMAL
x
OPSEL
x
PARAM1
x
PARAM2
x
PASSIN
x
PASSOUT
x
PERMITTED
x
PRI
x
PRIAD
x
REF
x
ROWS
x
SET SETINDEX
x x
SSTATUS
x
ST
x
STATE
x
STRING
x
SUBCODE
x
SVALUE
x
TARGET TIN UNITS
x x x
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Esquemas de Seguridad
Descriptivo Funcional
6.1.2. Locks en Parámetros La siguiente tabla lista los parámetros de la base de datos con los locks asignados por defecto. Una “x” en la columna del número de lock, indica que éste lock es asignado a éste parámetro. Referirse al DeltaV Books On-Line para descripciones de los diferentes parámetros. Parameter
1
ACCEPT_D
2
3
4
5
6
7
x
ALARM_HYS
x
bal_Time
x
BIAS
x
BKCAL_IN
x
BKCAL_IN_1
x
BKCAL_IN_2
x
CAS_IN
x
CAS_IN_D
x
CFM_ACT1_TIME
x
CFM_ACT2_TIME
x
CFM_PASS_TIME
x
CLOCK_PER
x
CONTROL_OPTS
x
COUNTER_TYPE
x
CRACK_TIME
x
CURVE_X
x
CURVE_Y
x
DC_STATE
x
dead_Time
x
DECREASE_MAX
x
DELAY_TIME
x
DESC
x
DETECT_TYPE
x
DEVICE_OPTS
x
DISABLE
x
DISC_LIM
x
dv_Hi_Lim
x
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84 84
8
9
10
11
12
13
14
15
16
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Esquemas de Seguridad
Descriptivo Funcional
dv_Lo_Lim
x
ENABLE
x
ENABLE_IN_2
x
END_VALUE
x
FAIL
x
ff_Enable ff_Gain
x
ff_Scale
x
FF_VAL
x
filter_type
x
FOLLOW
x
FORM
x
FV_D
x
x
GAIN
x
HI_HI_LIM
x
HI_LIM
x
IN
x
IN_1 IN_2 IN_ARRAY
x
IN_D IN_INT IN_SCALE INCREASE_MAX
x
INTEG_OPTS
x
INTEG_TYPE
x
INTERLOCK_D
x
IO_IN
x
IO_IN_1
x
IO_IN_2
x
IO_IN_3
x
IO_IN_4
x
IO_OPTS
x
IO_OUT
x
IO_OUT_1
x
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Esquemas de Seguridad
Descriptivo Funcional
IO_OUT_2
x
IO_OUT_3
x
IO_OUT_4
x
IO_READBACK
x
L_TYPE
x
LAG_TIME LEAD_TIME
x x
LO_LIM
x
LO_LO_LIM
x
LOCKVAL
x
LOW_CUT MODE
x x
N_RESET
x
OP_CMD_INT
x
OUT
x
OUT_ARRAY OUT_D
x x
OUT_HI_LIM
x
OUT_LO_LIM
x
OUT_SCALE
x
OVERRIDE1 PAUSE PERMISSIVE_D
x x x
PRE_TRIP
x
PRESET
x
PV_D
x
PV_FTIME
x
PV_SCALE
x
RA_TIME
x
RAMP_RATE
x
RAMP_TIME
x
RAMP_TYPE
x
RAND_AMP
x
RAND_FTIME
x
rate
x
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Esquemas de Seguridad
Descriptivo Funcional
reset
x
RESET_D
x
RESET_IN
x
RESTART_ENABLE
x
RESTART_MODE
x
RESTART_OUT RESTART_OUT_D
x x
RESTART_SP
x
RESTART_SP_D
x
RESTART_TIME
x
REV_FLOW1
x
REV_FLOW2
x
sel_1
x
sel_2
x
sel_3
x
SEL_TYPE
x
SELECT_NEXT_GOOD
x
SELECTOR
x
SET
x
SHUTDOWN_D
x
SIMULATE
x
SIMULATE_D
x
SIMULATE_IN
x
SIMULATE_IN_D
x
SIN_AMP
x
SIN_PERIOD
x
SP
x
SP_D
x
SP_HI_LIM
x
SP_LO_LIM
x
SP_RATE_DN
x
SP_RATE_UP
x
SQUARE_AMP
x
SQUARE_PERIOD
x
STATE_MASKS
x
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Esquemas de Seguridad
Descriptivo Funcional
STATUS_OPTS
x
structure
x
SWAP_2
x
TIME_DURATION
x
TIME_UNIT1
x
TIME_UNIT2 TIMECONST
x x
TRIP_TIME
x
TRK_IN_D
x
TRK_SCALE
x
TRK_VAL
x
T_EXPRESSION
x
UNIT_CONV
x Tabla 38
6.2. Groups El sistema DeltaV trae configurado por defecto cuatro grupos de usuarios con diferente jerarquía para el esquema de seguridad. Estos grupos se utilizan para clasificar clasificar a cada usuario según sus capacidades de acción. Group Name Maintenance Operator Supervisor Tune Tabla 39. Grupos predefinidos en el sistema de seguridad
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Esquemas de Seguridad
Descriptivo Funcional
6.3. Keys La siguiente tabla detalla las capacidades de cada usuario según el grupo al que pertenece. Key
Grupo Asignado
Control Diagnostics
Operator Tune
Restricted Control
Tune
System Maintenance
Tune
System Records
Tune
Tuning
Tune
User Lock 01
N/A
User Lock 02
N/A
User Lock 03
N/A
User Lock 04 User Lock 05
N/A N/A
User Lock 06
N/A
User Lock 07
N/A
User Lock 08
N/A
User Lock 09
N/A
Override
Supervisor Tabla 40
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Esquemas de Seguridad
Descriptivo Funcional
6.3.1. Listado de Usuarios y Asignación del Grupo Cada usuario que tendrá acceso al sistema, será asignado con un Login ID y un password. El nivel de acceso de un usuario será determinado por el ‘Group Assignment’ y el ‘Area Assignment’, configurados por el usuario. Un ejemplo de cómo pueden ser definidos los privilegios del Usuario, son mostrados a continuación: User Name
Login ID
Group Assignments M O a p i e n r t a e t
S u p e r v
n a n c e
i s e
e
Area Assignment
T u n e
I n s t a l l
321 X
322
Operator1
OPER1
Shift Supervisor
SUPER
Engin nginee eerr 1
ENG NGR1 R1
X X X
Engin nginee eerr 2
ENG NGR2 R2
X X
X
Engin nginee eerr 3
ENG NGR3 R3
X X
X
Maintenance
MAINT
RobertoPepe
RPEPE
Guest
GUEST
X
X
X X
X
X
X X
X
Site Wide
X
X X
Tabla 41. Ejemplo de asignacion de grupos de usuarios
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Interfase de Operación
Descriptivo Funcional
7. Interfase de Operación 7.1. Aspecto General Se utilizará un esquema de presentación similar al estándar de DeltaV. La configuración de Displays, estará conformada por un gráfico principal, y demás componentes del sistema distribuidos de la siguiente manera: (ver Figura 39) Centro de Pantalla: contiene Pantalla: contiene la pantalla de operación propiamente dicha, la cual consta del correspondiente gráfico de proceso con sus diversas variables de información o de comando. Area Superior: en Superior: en ella se localizan un conjunto de botones preconfigurados conformando la barra de accesos directos del sistema DeltaV. DeltaV. Esta barra cambiar cambiaraa el contenido de acuerdo a los niveles de perm permisos isos del operador, habilitando accesos según corresponda. Area Izquierda: se Izquierda: se localizan varios botones de acceso directo conformando una barra vertical, (cada uno de ellos representativos de un correspondiente gráfico de proceso P&D). Clickeando sobre ellos se accede a la respectiva pantalla pantalla de operación. Esta barra será visible solame solamente nte cuando el operador acerque el cursor al borde de la pantalla. (ver Figura 40) Area Inferior: Anunciador Inferior: Anunciador (banner) de Alarmas. Alarmas. Aparecen en forma de recuadro, recuadro, las 5 alarmas de m mayor ayor prioridad izquierda presentes a derecha.en el sistema (10 para el caso de estaciones con 2 monitores), consecutivamente de
Figura 39. Tipica pantal pantalla la de operación.
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Interfase de Operación
Descriptivo Funcional
Figura 40. Pantalla de operación con barra de navegación visible
7.2. Alarmas Los colores de representación de los distintos tipos de alarmas en el sistema serán los predefinidos para DeltaV y responden a la siguiente tabla. Critical (critica)
Rojo
Warning (Alerta)
Amarillo
Advisory (Aviso)
Violeta
Tabla 42. Colores de alarmas del sistema.
Existirá un botón de reconocimiento general de alarmas en cada pantalla de proceso teniendo en cuenta la jerarquía del operador. Se incorporará un botón en el Banner de Alarmas que permitirá reconocer todas las alarmas de prioridad inferior a ‘Critical’ en el Área.
7.2.1. Asignación de Alarmas a Consolas Las alarmas y eventos del sistema serán visibles en las consolas según la asignación de las áreas correspondientes. En principio esta asignación responde al siguiente esquema.
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Interfase de Operación
Descriptivo Funcional Descripción del Área
Áreas de Proceso
VALD-OPS-01 321_SUM_AG 321_SUM_AGUA UA 322_TRAT_AGUA 322_TRAT _AGUA 329_COMPRESORES 329_COMPRE SORES
Suministro de Agua Tratamiento de Agua Compresores de Aire
321 322 329
VALD-OPS-02 330_ALM_MA 330_ALM_MADERA DERA 331_PREP_MADERA 331_PREP_ MADERA 341_DIGESTION
Manejo y Almacenamie Almacenamiento nto de Madera Preparación Madera Digestió Digestiónn
330 331 341
VALD-OPS-03 346_LAVAD 346_LAVADO O 372_SECADO 372_SECAD O
Lavado de Pulpa Café y D Delignificación elignificación de Oxígeno 346 Máquina de Pulpa 372
VALD-OPS-04 347_BLANQ 347_BLANQUEO UEO 355_QUIMICA 355_QUIMI CA 356_DIOXIDO 356_DIO XIDO 358_OXIGENO
Blanqueo Preparación Química Dióxido de Cloro Oxígeno
347 355 356 358
VALD-OPS-05 357_CLORAT 357_CLORATO O
Producción de Clorato
357
VALD-OPS-06 351_EVAPORA 351_EVAPORACION CION
Evaporadores
351
VALD-OPS-07 352_CALDE 352_CALDERA RA
Caldera de Recuperación
352
VALD-OPS-08 353_CAUST 353_CAUSTIFIC IFIC 354_HORNO_CAL 354_HORNO _CAL 385_EFLUENTES 385_EFLUE NTES
Caustificación Recalcinado de Cal Tratamiento y Disposición de Efluentes
353 354 385
VALD-OPS-09 361_COMBUST 361_COMBUSTIBLE IBLE 362_AGUA_CALDERA 362_AGUA _CALDERA 363_CALDERA 363_CALD ERA
Sistema de Combustib Combustibles les Alimentación de Agua para Caldera Caldera de Poder
361 362 363
VALD-OPS-10 365_GENER 365_GENERACION ACION
Generación de Energía
365
VALD-OPS-11 368_DIST_E 368_DIST_ENERGIA NERGIA VALD-OPS-12 381_LINEA_ 381_LINEA_FINAL FINAL 395_NCG
Transmisión y Distr Distribución ibución de Energía Línea Final Gases No Condensables
368 381 395
Consola
Áreas Sistema
Tabla 43. Asignación de de Areas a Consolas Consolas
Arauco deberá definir las necesidades necesidades de incorporar la visualización de alarmas alarmas y eventos correspondientes a módulos de control o monitoreo de otras otras áreas relacionadas. Si se desea incorporar todas, o un número importante de alarmas de la otra área, se asignarán sumando dicha área a las consolas necesarias. necesarias. En caso de tratarse de un número reducido de alarmas, es conveniente configurar módulos adicionales de monitoreo para estas señales, de manera de no incrementar innecesariamente el licenciamiento de las Estaciones de Operación, sumando además la ventaja de optimizar el trafico de alarmas en la red y la ocupación de los archivos de eventos. Estos módulos adicionales de m monitoreo onitoreo agregan la posibilidad de establecer establecer valores y niveles de criticidad de las alarmas diferentes de los configurados en el área de origen.
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Descriptivo Funcional
7.3. Navegación La navegación a través de las distintas pantallas pantallas del sistema sistema tiene múltiples métodos de acuerdo a la necesidad del operador. operador. Una barra late lateral ral de acceso direct directoo a los displays ddel el área se har haráá visible cuando se acerca el cursor al borde izquierdo de la pantalla. Por otra parte existirán pantallas de vista general del área e incluso de planta (Overview) con links a las pantallas de cada sub-área. También podrá naveg navegar entre pantallas media mediante ntepantall la incorporación links en las entradas / salidas de las líneas de dse e proceso. Se ar eliminarán los botones de pantalla a siguiente de / anterior que vienen definidos en el estándar de pantalla de proceso. Esta barra de navegación incorporará un botón que se hará visible con un color rojo cuando existe una alarma que implique un problema problema de seguridad en el área. Este botón guiara hacia una pantalla de resumen de dichas alarmas que serán seleccionadas durante la etapa de configuración.
7.4. Pantallas de Proceso
7.4.1. Nomenclatura Los archivos de extensión “.grf” que se utilizan en el desarrollo de la Interfase en el entorno del DeltaV Operate se denominaran según el siguiente esquema:
pic_AAA-BBBBBBBB-CC-DDD.grf AAA : Código : Código de Área (331,341,346,347,371,372,361, 353, 354, etc) BBBBBBBB : 8 : 8 Caracteres máx. para nombre Área del Gráfico ( Ejemplo: Dig Nº1, Cald-Pod, Sep-Nud, Prensa 1, etc) CC : Tipo despliegue definido en DCS Arauco, máximo 2 caracteres (AM: mímico de área, G:grupo, O: overview, T: tendencia, H: ayuda, SU : start up, SD : shutdown, shu tdown, SS :sistema de seguridad) DDD : Correlativo Ej.: pic_354-hornocal-AM-001
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Descriptivo Funcional
7.4.2. Colores Se utilizará fondo gris para todas las las pantallas del sistema. Los títulos en los gráficos de pproceso roceso serán de color azul. En la siguiente fifigura gura se puede observ observar ar el aspecto.
Figura 41. Aspecto de llos os gráficos de proceso
7.4.3. Gráficos La responsabilidad de fijar el contenido de los displays será de los líderes de línea, los cuales determinaran de acuerdo a los P&D el área que aparecerá aparecerá en cada pantalla. La resolución a utilizar será de 1600 x 1200 pixels y 32 bits de color. No se habilitará el escalad escaladoo automático de pantalla para para lograr un mejor aspecto en los gráficos de alta definición.
7.4.4. Dynamo Sets Para todos los elementos animados en las pantallas se utilizarán dynamos desarrollados específicamente para esta aplicación. Esto permitirá crear múltiples instancias a partir de un mismo objeto facilitando las tareas de configuración. Nota: El Tag que los dínamos most mostrarán rarán en los displays principales no incorporaran incorporaran los primeros caracteres, caracteres, correspondientes al área del sistema. sistema. El Tag completo se podr podráá visualizar en el Faceplate correspondiente. correspondiente.
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7.4.4.1.
Descriptivo Funcional
Indicaciones de Variables de Proceso
Los indicadores de variables analógicas de proceso se presentaran como muestra la figura.
Figura 42
Tag : Font Verdana 10, Negrita, Color Negro El Valor de Proceso: Font Verdana 14, Regular, Color Verde brillante. Unidades : Font Verdana 12, Regular en Gris 88 El fondo del recuadro que contiene el valor cambiará de color cuando se produce una alarma siguiendo el estándar de DeltaV (Fondo Rojo para Critical y Amarillo para Warning). En el caso de indicaciones de niveles de recipientes y tanques se incorporará solamente el valor porcentual en una barra animada como se observa a continuación.
47%
Figura 43
7.4.4.2.
Indicaciones de Controladores de Lazo
Para el caso de controles de lazos, el acceso a Faceplate se lograra al hacer clic sobre el elemento final de control, es decir las válvulas, las las bombas o los motores si corresponde. corresponde. Para identificar el lazo, los elementos asociados se unirán por medio de líneas punteadas. En los lazos especiales, es decir si existe un control con dos elementos finales de control, se incorporará un icono de controlador de donde se accionará el lazo. El set-point de los controladores no se visualizará en pantalla.
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Descriptivo Funcional
FV-081 25%
Figura 44
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7.4.4.3.
Descriptivo Funcional
Motores
El siguiente esquema muestra como representara los diferentes estados el dinamo para motores.
Figura 45. Dinamo de representación representación de motores
TAG: Representa el Tag del dispositivo. TAG: Representa Motor: Indica Motor: Indica el estado actual del motor a través de su color: Rojo: Detenido. Verde: En marcha. Blanco/Violeta Parpadeando: Falla de Comunicación. BYP:: Señala cuando algún Bypass se encuentra activado. BYP MANT:: Indica si el dispositivo se encuentra en el modo Mantención. En modo Remoto no aparece ninguna MANT indicación. ALARMA: Señala ALARMA: Señala a través del color la condición actual de alarma. LOCK : Indica que no esta permitido la partida debido un permisivo o a alguna condición propia del dispositivo. PANEL:: Indica que el control es manejado directamente desde el variador. PANEL variador. M/A : M/A : En operación remota indica el modo actual del dispositivo, ya sea modo Automático (A) o Manual (M). (M). Haciendo clic sobre el gráfico, se desplegará el faceplate correspondiente.
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7.4.4.4.
Descriptivo Funcional
Válvulas de Control
El siguiente esquema muestra como representara los diferentes estados el dinamo para válvulas de control.
Figura 46. Dinamo de válv válvula ula de control
TAG: Representa el Tag del dispositivo. TAG: Representa OUT: Posición OUT: Posición real de la valvula. Valvula de Control: Control: Indica Indica el estado actual del motor a través de su color: Rojo: Cerrada. Verde: Abierta (mayor a 1%). 1%). Blanco/Violeta Parpadeando: Falla de Comunicación. ALARMA: Señala ALARMA: Señala a través del color la condición actual de alarma. LOCK : Indica que se ha producido un tracking. M /A / C / RC : RC : indica el modo de operación de la valvula. M: Manual. Manual. A: Automatico. A: Automatico. C: Cascada. RC: Rcas (Supervisorio).
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7.4.4.5.
Descriptivo Funcional
Válvulas On/Off
El siguiente esquema muestra como representara los diferentes estados el dinamo para válvulas de control.
Figura 47. Dinamo de válvula válvula ON/OFF
TAG: Representa el Tag del dispositivo. TAG: Valvula On/Off : Indica el estado actual del motor a través de su color: Rojo: Cerrada. Verde: Abierta. Blanco/Violeta Parpadeando: Falla de Comunicación. BYP:: Señala cuando algún Bypass se encuentra activado. BYP ALARMA: Señala ALARMA: Señala a través del color la condición actual de alarma. LOCK : Indica que no esta permitido energizar debido un permisivo. M /A : /A : En operación remota indica el modo actual del dispositivo, ya sea modo Automático (A) o Manual (M). (M).
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7.4.4.6.
Descriptivo Funcional
Bombas
El siguiente esquema muestra como representara los diferentes estados el dinamo para bombas. Funcionalmente similar al de motores, con un clic sobre el grafico se despliega el Faceplate.
Figura 48. Dinamo de bombas
TAG: Representa el Tag del dispositivo. TAG: Representa Bomba: Indica Bomba: Indica el estado actual del motor a través de su color: Rojo: Detenido. Verde: Funcionando. Blanco/Violeta Parpadeando: Falla de Comunicación. BYP:: Señala cuando algún Bypass se encuentra activado. BYP MANT:: Indica cuando el dispositivo se encuentra en el modo Mantención. En modo Remoto no aparece MANT ninguna indicación. ALARMA: Señala ALARMA: Señala a través del color la condición actual de alarma. LOCK : Indica que no esta permitido la partida debido un permisivo o a alguna condición propia del dispositivo. PANEL:: Indica que el control es manejado directamente desde el variador. PANEL variador. M /A : En operación remota indica el modo actual del dispositivo, ya sea modo Automático (A) o Manual (M).
7.4.4.7.
Otros dinamos
Los switch de alarmas (ej, nivel o caudal) se representaran con un texto en negro sin tag (ej. LSH,, TAH) dentro de un recuadro. El texto tornara a color rojo en estado de alarma de la señal. Los selectores se representaran representaran con el Tag dentro de un recuadro. Con acceso al faceplate correspondiente. correspondiente. Sin indicación de estado.
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7.4.5. Líneas de Proceso Arauco suministro el siguiente listado listado con los colores a implementar implementar para las de líneas de proceso en en los gráficos. Con ese listado y teniendo en cuenta la posibilidad posibilidad de incorporar hasta tres espesores espesores en las líneas se esquematizarán como se observa a continuación.
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Descriptivo Funcional
Figura 49. Colores de la líneas de proceso en área química.
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Descriptivo Funcional
Figura 50. Colores de la líneas de proceso en área blanqueo.
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Descriptivo Funcional
Figura 51. Colores de la líneas de proceso en area caldera de poder.
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Descriptivo Funcional
Figura 52. Colores de la líneas de proceso en area caldera de de recuperación.
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Figura 53. Colores de la líneas de proceso en área caustificación. caustificación.
Descriptivo Funcional
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Descriptivo Funcional
Figura 54. Colores de la líneas de proceso en área clorato.
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Descriptivo Funcional
Figura 55. Colores de la líneas de proceso en área digestión. digestión.
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Descriptivo Funcional
Figura 56. Colores de la líneas de proceso en área evaporadores.
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Descriptivo Funcional
Figura 57. Colores de la líneas líneas de proceso en área lavad lavado. o.
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Figura 58. Colores de la líneas de proceso en manejo químicos. químicos.
Descriptivo Funcional
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Descriptivo Funcional
Figura 59. Colores de la líneas de proceso en área máquina máquina de pulpa.
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Figura 60. Colores de la líneas de proceso en area preparación madera. madera.
Descriptivo Funcional
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Descriptivo Funcional
Figura 61. Colores de la líneas de proceso en área preparacion de pasta.
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Descriptivo Funcional
Figura 62. Colores de la líneas de proceso en área tratamiento tratamiento de agua.
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Descriptivo Funcional
Figura 63. Colores de la líneas de proceso en área turbogenerad turbogeneradores. ores.
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Descriptivo Funcional
7.5. Pantallas de Tendencias Las pantallas de tendencias del sistema se configuran y ejecutan con la aplicación ‘Process History View’, que es parte del sistema DeltaV, de manera que las mismas contengan información del archivo histórico y en tiempo real de las variables de proceso. Se realizaran pantallas de múltiples múltiples tendencias. Arauco suministrará lista listados dos de variables y parámetros a incorporar ende dichas pantallas teniendo cuenta que cada variables y que la cantidad “charts” por pantalla noen será mayor que 4. “chart” soporta hasta 8 Además de las pantallas a configurar según la especificación, los supervisores supervisores del sistema tendrán permisos para agregar mas pantallas o combinaciones en mosaico de las existentes. A continuación se observa una pantalla de ejemplo. ejemplo.
Figura 64
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7.6. Diálogos Diálogos de Control (Faceplates) El sistema contará con diálogos de control (Faceplates) genéricos por tipo de dispositivo partiendo de los predefinidos en el sistema.
7.6.1. Faceplate del Bloque de Función PID (FF_PID_FP) El Faceplate standard que será configurado para todos los Lazos de Control como así también para los puntos de monitoreo, será será el que describimos a continuación. Este Faceplate será el que se aplicará a la totalidad de señales, con la única excepción de aquellos Lazos específicos que requieran desde el punto de vista de su funcionalidad y/o optimización, algún Faceplate con información diferente a la standard.
Figura 65
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Position Button: Este botón es utilizado para desplazar el faceplate a la izquierda o derecha del screen. Close Faceplate Button: Este Button: Este botón es utilizado para cerrar el screen. Bypass: Esta Bypass: Esta área está visible si el Bypass Enable option es setado en CONTROL_OPTS (normalmente cuando el bloque PID es un esclavo en un par cascada). Clickear Bypass para colocar el bloque PID en modo Bypass. Esto provoca que el valor de salida iguale al valor del % SP, que permite queNormal el lazo para master conduzca la salida disponible. Clickear cerrar el modo Bypass.si la señal del transmisor no está OUT_READBACK: Este OUT_READBACK: Este campo muestra el valor de OUT_READBA OUT_READBACK CK del bloque PID en color cian. El color de fondo cambiará de negro a naranja o rojo, cuando eel status de la salida se convierte en incierto o malo respectivamente. En ausencia de que se haya configurado IO_READBACK IO_READBA CK DST, el valor OUT_READ OUT_READBACK BACK mostrado es igual al valor de salida del lazo. PV: Este PV: Este campo muestra el valor de PV del bloque PID en color amarillo. El color del fondo cambia de negro a naranja o rojo, cuando el PV status es incierto o malo. El PV value es visible en el formato decimal dado por PV_SCALE.F_DECPT cuando éste valor es 0, 1 o 3 dígitos. Output Units: Estas Units: Estas son las descripciones de las unidades de ingeniería para la salida definida en el OUT_SCALE parameter parameter.. PV Units: Estas Units: Estas son las descripciones de las unidades de ingeniería para la salida definida en PV_SCALE parameter. Output EU 100: Es 100: Es el valor correspondiente al 100 % de escala para la salida. PV EU 100: Es el valor correspondiente al 100 % de escala para el PV. CAS/AUTO/MAN: Buttons CAS/AUTO/MAN: Buttons – Estos botones son utilizados para setear el modo target del bloque PID. Mode Button: Es Button: Es utilizado para mostrar la lista de los modos target disponibles para el bloque. Setpoint Slew Keys: Son Keys: Son botones en color gris, con una u na flecha blanca, moviéndose hacia arriba o abajo, para incrementar o disminuir el valor de setpoint por 1 PV unidad de ingeniería, si PV_SCALE.F_DECPT PV_SCALE.F_ DECPT es menor o igual a 1. Si PV_SCALE.F_DECPT es 2 o mayor, cada clickeo, cambiará el el setpoint en 0.1 la unidad de ingeniería. Output Bar Graph: Este Graph: Este campo indica el valor de OUT_READBAC OUT_READBACK, K, el cual es el mismo que el valor mostrado en el box OUT_READBACK. OUT_READBACK. Output Slider: Es Slider: Es mostrado solamente cuando el modo target del bloque es MAN MAN o o OOS OOS.. Output Limits: Esta Limits: Esta flecha está verticalmente posicionada referida a la barra gráfica OUT_READBACK, OUT_READ BACK, para indicar los límites de salida alto y bajo. Estas flechas no pueden moverse con el mouse, sólamente ingresando los valores en el Detail Display Block. Tick Marks: Estas Marks: Estas líneas negras son utilizadas para indicar los % de PV y Salidas. Bar Graph: Indica Graph: Indica el valor del PV parameter para el bloque, el cual es el mismo que el valor mostrado en el PV display box. Setpoint Limits: Estas Limits: Estas flechas que están sobre la barra gráfica del PV, indican los límites altos y bajos del SP. Deviation Alarm Limits: Indican Limits: Indican los límites de desviación alto y bajo del SP-PV. PV Alarm Limits: Indican Limits: Indican los valores valores high high, high, low, and low low de los límites de alarma. Output EU 0: Muestra 0: Muestra el valor correspondiente al 0% de escala para la salida. Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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PV EU 0: Muestra 0: Muestra el valor correspondiente al 0% de escala para la entrada Detail Display Button: Se Button: Se utiliza para abrir el detail display para el PID block. Trend Button: Es Button: Es utilizado para abrir el trend display para el PID block. Faceplate Button: Abre Button: Abre el faceplate display del módulo.
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7.6.1.1.
Descriptivo Funcional
Ventana de Detalle
Figura 66
Position Button: Este Button: Este botón es utilizado para desplazar el faceplate a la izquierda o derecha del screen. Close Faceplate Button: Este Button: Este botón es utilizado para cerrar el screen Hi Hi Lim: Muestra Lim: Muestra el valor máximo de PV en unidades de ingeniería antes que el bit de limite activo (HI_HI_ACT) sea configurado. Se clickea éste campo para ingresar un nuevo valor. Hi Lim: Muestra Lim: Muestra el valor máximo de PV en unidades de ingeniería, antes que el bit de limite activo (HI_ACT) sea setado. Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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Dev Hi Lim: Muestra Lim: Muestra la desviación máxima positiva de PV del SP en unidades de ingeniería, antes que el bit activo de limite de desviación alta (DV_HI_ACT (DV_HI_ACT)) sea setado. Dev Lo Lim: Idem Lim: Idem al item anterior, pero desviación baja. Lo Lim: Esta Lim: Esta área muestra el valor mínimo del valor de Proceso en Unidades de Ingeniería antes que el bit de límite inferior sea activado (LO_ACT). Clickear éste valor para ingresar un nuevo límite. Lo Lo Lim: Esta Lim: Esta área muestra el valor mínimo del valor de Proceso en Unidades de Ingeniería antes que el bit de límite bajo-bajo sea activado (LO_LO_ACT). Out Hi Lim: Esta Lim: Esta área muestra el valor máximo de la salida en Unidades de Ingeniería. Clickear éste valor para ingresar un nuevo. El rango de entrada válido para éste valor es -10 to 110 % de la escala de salida en unidades de ingeniería. Out Lo Lim: Esta Lim: Esta área muestra el valor mínimo de la salida en Unidades de Ingeniería. Clickear éste valor para ingresar un nuevo. El rango de entrada válido para éste valor es -10 to 110 % de la escala de salida en unidades de ingeniería. Sim Value: Esta Value: Esta área simula simula el valor de terreno. Cuando está habilitado, se ppuede uede escalar el valor “SIM”, utilizando el Out Scale para calcular el valor PV. Clickear éste valor para in ingresar gresar uno nuevo.
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Descriptivo Funcional
7.6.2. Faceplate de Comando de Motor (E3A) Este Faceplate es el utilizado para comando y monitoreo de motores con partidores modelo E3, para los sub_tipos de módulos de control sin parada de emergencia.
Figura 67. Faceplate E3A
1. Alarma de comunicación (FC). (FC). Indica cuando se ha perdido la comunicación con el dispositivo y su característica es de alta criticidad (color rojo). 2. Bypass. Bypass. Texto Texto que aparece solo cuando se activa la condición de Bypass, la cual excluye a los permisivos. 3. Sin Energia. Energia. Indica Indica activa la condición Sin Energía. Energía. 4. Trip. Trip. Condición Condición de Trip del partidor. Este texto aparece solo cuando se activa el Trip y está diferenciado de las demás condiciones a través de su color rojo. 5. Mode. Mode. Modo Modo actual del modulo. Desde el punto de vista DeltaV existen las condiciones Auto y Cas, las cuales fueron reemplazadas (solo en el aspecto visual de la pantalla de operación) por las condiciones Man y Auto respectivamente. Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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7.6.3. Faceplate de Comando de Motor (E3B) Este Faceplate es el utilizado para comando y monitoreo de motores con partidores modelo E3, para los sub_tipos de módulos de control con parada de emergencia.
Figura 68. Faceplate E3B
1. Alarma de comunicación (FC) (FC).. Indica cuando se ha perdido la comunicación con el dispositivo y su característica es de alta criticidad (color rojo). 2. Bypass Bypass.. Texto que aparece solo cuando se activa la condición de Bypass, la cual excluye a los permisivos. 3. Parada Emergencia. Indica que se ha activado la condición Parada Emergencia. Emergencia. 6. Sin Energia. Energia. Indica Indica activa la condición Sin Energía. Energía. 4. Trip Trip.. Condición de Trip del partidor. Este texto aparece solo cuando se activa el Trip y está diferenciado de las demás condiciones a través de su color rojo. 5. Mode Mode.. Modo actual del modulo. Desde el punto de vista DeltaV existen las condiciones Auto y Cas, las cuales fueron reemplazadas (solo en el aspecto visual de la pantalla de operación) por las condiciones Man y Auto respectivamente. Celulosa Arauco y Constitución Constitución Planta Valdivia
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