
En la anterior entrada hemos definido los tipos y número de E/S, por lo que ya podemos, junto a los documentos ya redactados, diseñar nuestra Arquitectura de Control. Recordamos los documentos de inicio o partida, y el lugar en el que se encontraba:
- Documento o esquema funcional.
- Diagrama de proceso (P&ID).
- Lista de sensores e instrumentación.
- Lista de equipos y consumidores (actuadores).
- Lista de señales.
- Arquitectura de Control.
- Esquemas Unifilares.
- Esquemas Desarrollados.
- Posicionales de Armarios.
1. ¿Qué es la Arquitectura de Control?.
Es una representación gráfica detallada de los equipos de Control, Comunicaciones y Supervisión de nuestra planta, subproceso o máquina, incluyendo las redes y buses de comunicación. También se conoce como Topología de Red.
Una buena Arquitectura de Control nos debe permitir de manera sencilla:
- Visualizar nuestro Sistema de Control.
- Identificar Equipos y sus características principales, incluyendo sus tarjetas de ampliación.
- Identificar Redes y Nodos/IP’s de comunicación.
- Cuantificar puertos ocupados y libres.
2. Puntos a tener en cuenta para el diseño de la Arquitectura de Control.
Para el diseño de la Arquitectura de Control, tenemos que tener en cuenta principalmente los siguientes puntos:
- Número de E/S y disposición física de las mismas.
- Redes y buses de comunicación.
- Requerimientos y estándar del cliente.
- Interconexión entre sistemas.
En nuestro diseño tendremos en cuenta los requerimientos del Esquema Funcional, concretamente el funcional del caso práctico recogía las siguientes indicaciones:
- “Para todo ello, no implementaremos ninguna lógica cableada, realizando todo el control mediante o y el apoyo de un HMI (Human Machine Interface) local.”
- “El sistema debe conectarse a una Red de Control existente, para telemantenimiento e integración de proceso en SCADA existente.”
- “5. HMI. Será de tipo pantalla táctil, sin teclados de funciones y con un tamaño de 10″, visualizando las siguientes pantallas:”
También tendremos en cuenta el número de E/S , que según la lista de señales de campo que generamos en la anterior entrada del blog, serían:
- 15 Entradas Digitales
- 4 Salidas Digitales
- 4 Entradas Analógicas
- 3 Salidas Analógica
Por último, hay que valorar las referencias y marcas habituales del cliente, esto se realiza por varios motivos, entre ellos:
- Homogeneizar instalaciones y reducción de referencias de equipos, permitiendo la racionalización de repuestos.
- No promover variedad de software y conocimientos específicos para el mantenimiento.
- Facilita la interconectividad entre procesos y máquinas.
Todo esto permite reducir costes y tiempos de indisponibilidad de plantas o máquinas.
3. Arquitectura de Control de Planta de Calentamiento de Agua.
Teniendo en cuenta lo expuesto anteriormente, la Arquitectura de Control de nuestro caso práctico sería:

4. Lista de Señales de Campo, Arquitectura de Control y Lista de Materiales de Control.
Personalmente y desde un punto de vista de automatización y control, los siguientes documentos los considero básicos para el desarrollo de un proyecto de automatización y para el posterior mantenimiento de éste:
- Lista de Señales de Campo.
- Arquitectura de Control.
- Lista de Materiales de Equipos de Control.
Por ello, me gusta generar un documento que contenga toda esta información (más abajo se encuentra enlace para descarga de fichero editable):



5. Programas para la realización de estos documentos.
Los programas que pueden facilitar la generación de esta documentación son:
- Excel para Lista de señales de campo y lista de materiales de control. Enlaces a Lista de Señales de Campo en formato PDF y Excel.
- Autocad para Arquitectura de Control. Casi todos los fabricantes disponen de librerías en formato CAD. Por ejemplo, para el switch de Phoenix Contact elegido para nuestra arquitectura:
https://www.phoenixcontact.com/online/portal/es?uri=pxc-oc-itemdetail:pid=2891036&library=eses&tab=1

En la siguiente entrada, ya que disponemos del HMI a implementar en el sistema, veremos “Automatización de un Proceso Industrial 8 (Caso Práctico-Lista de Señales de Intercambio con HMI)”.
Saludos!!!!