Implementació d’un sistema SCADA a la cèl·lula de fabricació flexible MPS+2000C

Abstract

L’Escola Politècnica Superior de la Universitat de Vic disposa d’una cèl·lula de fabricació flexible del fabricant Festo, que simula un procés d’emmagatzematge automàtic, aquesta cèl·lula esta composta per quatre estacions de muntatge diferenciades i independents, l’estació palets, l’estació plaques, l’estació magatzem intermedi i l’estació transport. Cada una d’aquestes estacions està formada per sensors i actuadors elèctrics i pneumàtics del fabricant Festo que van connectats a un PLC SIEMENS S7-300.Els quatre PLC’s (un per cada estació) estan connectats entre ells mitjançant el bus de comunicacions industrials Profibus. L’objectiu d’aquest treball consisteix en l’adaptació de la programació dels PLC’s i la realització d’un SCADA per tal de controlar el funcionament del conjunt de la cèl·lula de fabricació a través del software Vijeo Citect, d’aquesta manera es coneixerà el funcionament de la cèl·lula i permetrà treure’n rendiment per la docència. Aquest projecte ha estat realitzat en quatre fases principals. 1. Estudi i coneixement de les estacions, en aquesta fase s’han estudiat els manuals de funcionament de les estacions i s’han interpretat els codis de programació dels seus PLCs, amb l’objectiu de conèixer bé el programa per tal de interaccionar-hi més endavant amb el sistema SCADA 2. Disseny i programació del sistema SCADA, en aquesta fase s’ha realitzat tot el disseny gràfic de les pantalles de la interfície SCADA així com la programació dels objectes, la connexió amb els PLCs i la base de dades. 3. Posada en marxa del sistema complert, quan es coneixia abastament el funcionament de les estacions i el sistema SCADA estava completat s’ha fet la posada en marxa del conjunt i s’ha comprovat el correcte funcionament i interacció dels sistemes. 4. Realització de la memòria del projecte, en aquesta ultima fase s’ha realitzat la memòria del projecte on s’expliquen les característiques i funcionament de totes les estacions i del sistema SCADA. La conclusió més rellevant obtinguda en aquest treball, és la clara visualització de la potència i simplicitat que han aportat els sistemes SCADA al món de l’automatització, anys enrere per la supervisió de l’estat d’un sistema automatitzat era necessari disposar d’un gran espai amb grans panells de control formats per una gran quantitat de pilots lluminosos, potenciòmetres, interruptors, polsadors, displays i sobretot un voluminós i complexa cablejat, gràcies als sistemes SCADA avui en dia tot això pot quedar reduït a un PC o terminal tàctil, amb pantalles gràfiques clares i una gran quantitat d’opcions de supervisió control i configuració del sistema automatitzat.

The School of Engineering at UVic offers a Festo flexible manufacturing cell, this cell simulates a process of automatic storage, this cell is composed of four different independent work stations, the pallet station, the station plates, temporary storage station and the transporting station. Each of these stations consists of electrical and pneumatic sensors and actuators manufactured by Festo, all of that are connected to a PLC SIEMENS S7-PLC 300.thera are one PLC for each station, this PLCs are connected together via Profibus (industrial communications bus.) The goal of this project is the adaptation of the PLCs software and make an SCADA system in order to control the manufacturing process of the cell, using the Vijeo Citect software, in this way they will know how the cell works an that allows for teaching it. This project was developed in three main phases 1. Study and knowledge of the stations, in this phase were studied manuals and operation of the stations and have interpreted their PLC programming codes, in order to know the program well to interacting it later with the SCADA system 2. Designing and programming of SCADA system, at this stage has been performed around the graphic interface screens and SCADA programming objects, as well as connecting PLCs and database. 3. Implementing the complete system, when it was known how the stations work and SCADA system was completed, has been realised the implementation of the set and has been cheeked the correct operation. 4. Completion of project report, in this last phase has been completed the project report which explains the characteristics and operation of all stations and SCADA. The most important conclusion obtained in this work is the clear visualization of the power and simplicity with that SCADA systems have contributed to the world of automation, years ago for monitoring the state of an automated system was necessary to have a large space with large control panels consist of a large number of pilot lights, potentiometers, switches, buttons, displays and especially voluminous and complex wiring, thanks to SCADA systems nowadays this can be reduced to a PC or terminal touch screen with clear graphics and a lot of options for monitoring and control of automated system.