Implementación de un sistema SCADA para supervisión y monitoreo de la celda de hidrógeno, carga y fuente programable en DC de la microrred de Balzay de la Universidad de Cuenca
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Date
2023-06-12
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad de Cuenca
Abstract
Industry 4.0 makes possible the automation, modernization and digitization of indus-
trial networks for the optimization of time and resources in a plant. In this environment,
control systems play an important role, since they allow efficient management and
control of field devices; facilitating the supervision of industrial processes, in addition
to benefiting the scalability and interoperability between communication protocols of
the system to adapt to the changing needs of the industrial environment. In this con-
text, a complementary SCADA system is proposed for the monitoring and supervision
of the hydrogen cell, power supply and programmable load in DC. The control network
is characterized by being scalable and capable of operating in situations of connec-
tion failures of one or more equipment. The communication management between the
interface host and the field devices is done by a programmable automation controller
(PAC) under the Modbus and TCP/IP protocols. The user interface (HMI) monitors,
supervises and manages the different equipment. The work was carried out through
the surveying, studying and analyzing of the industrial network in the Balzay micro-
grid, which is reflected in the diagram of connections and protocols of the existing
network and that proposed for the complementary system. The proposed and subjec-
tively validated implementation is very useful for the microgrid, because it facilitates
the incorporation of equipment into the management system in future research and
projects to be carried out on site.
Resumen
La Industria 4.0 posibilita la automatización, modernización y digitalización de las re-
des industriales para la optimización de tiempo y recursos en una planta. En este
entorno los sistemas de control juegan un papel importante, ya que permiten la ges-
tión y el control eficiente de los dispositivos de campo; facilitando la supervisión de
los procesos industriales, además de beneficiar a la escalabilidad e interoperabili-
dad entre protocolos de comunicación del sistema para adaptarse a las necesidades
cambiantes del entorno industrial. En este contexto, se propone un sistema SCADA
complementario para el monitoreo y supervisión de la celda de hidrógeno, fuente y
carga programable en DC. La red de control se caracteriza por ser escalable y capaz
de operar en situaciones de fallas de conexión de uno o más equipos. La gestión de
comunicación entre el host de la interfaz y los equipos de campo se realiza mediante
un controlador de automatización programable (PAC) bajo los protocolos Modbus y
TCP/IP. En la interfaz de usuario (HMI) se monitorea, supervisa y gestiona los diferen-
tes equipos. El trabajo se llevó a cabo mediante el levantamiento, estudio y análisis
de la red industrial en la microrred de Balzay, que se ve reflejado en el diagrama de
conexiones y protocolos de la red existente y el planteado para el sistema complemen-
tario. La implementación propuesta y validada subjetivamente resulta de gran utilidad
para la microrred, porque facilita la incorporación de equipos al sistema de gestión en
futuras investigaciones y trabajos a desarrollar en el lugar.
Keywords
Electrónica, Microrred, Redes industriales, Control de datos
Citation
Código de tesis
TET;135
Código de tesis
Grado Académico
Ingeniero en Electrónica y Telecomunicaciones