23/04/2009
Sesin 2 Conceptos de control en ISA S88
Arturo Snchez
Sesin 2
Componentes de ISA S88Modelo fsico Modelo de control Modelo de
proceso Receta Actividades A ti id d
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Tipos de control
Control bsico Control de procedimientos Control de
coordinacin
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Control bsicoMantiene un estado especifico en un equipo o
proceso Funciones: control regulatorio, lgico, monitoreo,
interlocking, manejo de excepciones, etc. Acitivado/desactivado por
operador-control de procedimientos o coordinacin Similar a control
en procesos continuos Pero ms versatilArturo Snchez
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Control de procedimientosAcciones secuenciales en equipos para
realizar una tarea de proceso Caracterstico de procesos por lotes
Arreglo modular-jerrquico (elementos de procedimiento) Calentar,
cargar, agitar, ajustar pH, extinguir reaccinArturo Snchez
Modelo control
de
procedimientos
Procedimiento
Procedimiento. ProcedimientoDefine estrategia para realiza accin
de proceso e.g. hacer lote de PVC
Procedimiento Unitario
Procedimiento Unitario.Secuencia de operaciones que se realizan
en una unidad. Un procedimiento unitario por unidad Posible
ejecucin concurrente de varios procedimientos unitarios (asociados
a un procedimiento) en diferentes unidades (p.ej. polimerizar VCM,
recobrar VCM residual, secar PVC).
Operacin
Fase
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Modelo control
de
procedimientos
Procedimiento
Operacin.Conjunto de fases que definen una secuencia de
procesamiento.que cambian el material de un estado a otro (cambio
fsico-qumico). Localizar fin de operacin donde el el procesamiento
normal puede ser suspendido pendido preparar: vaco y antifouling en
paredes; carga aadir agua y surfactantes; reaccionar: aadir VCCM y
catalizador, calentar y esperar hasta que presin se reduzca
Procedimiento Unitario
Operacin
Fase
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Modelo control
de
procedimientos
Procedimiento
Fase.Mnimo elemento que realiza una tarea de proceso. Fase
compuesta de pasos y transiciones (IEC 848)comandos. E.g. Habilitar
dispositivos de control bsico, cambiar setpoints, modos, enviar
comandos a otras fases, colectar informacin acciones. Lectura de
variables de proceso Intencin de la fase es causar (definir) una
accin orientada a proceso, mientras que el conjunto de pasos que
componen una fase son especficos de del equipo
Procedimiento Unitario
Operacin
Fase
E.g. Aadir VCM, aadir catalizadorArturo Snchez
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Control de coordinacinSupervisa (dirige, inicia, modifica) accin
de control de p ( g , , ) procedimientos No en referencia a una
accin orientada a proceso Necesario para mantener la situacin en
orden Necesario para automatizacin E.g. Asignar equipo a lotes,
supervisar disponibilidad de equipo, equipo coordinar uso
compartido de equipo leer equipo, programas de produccin
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Funcionalidad de proceso con control de procedimientos/modelo
fsicoMODELO DE CONTROL DEL PROCEDIMIENTOProcedimiento
MODELO FISICOCelda de proceso
MODELO DEL PROCESO
combinado con
Proporciona la funcionalidad funcionalidad para realizar un
Proporciona la funcionalidad para realizar un Proporciona la
funcionalidad para realizar un Proporciona la funcionalidad para
realizar un Proporciona la funcionalidad para realizar un
Proporciona la funcionalidad para realizar un
Proceso
Operacin
combinado con
Unidad
Operacin de proceso
Fase
combinado con
Unidad
Accin de proceso
Fase
combinado con
Modulo de equipo
Accin de proceso Accin de proceso
Modulo de control
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EL COMO (EN EL EQUIPO)
EQUIPO
FUNCIONALIDAD DE PROCESO
Proceso
Procedimiento Unitario
combinado con
Unidad
Etapa de proceso
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Ejemplo: 1 ReactorProceso: Producir un lote de PVC (en celda)
Etapas:Polimerizar VCM (procedimiento)(en unidad) Recobrar VCM
(procedimiento)(en unidad) Secar PVC (procedimiento)
Operaciones para polimerizacinPreparar reactor
(desoxigenar)(operacin)(en unidad) Cargar agentes surfactantes
(operacin)(en unidad) Reaccionar (operacin)(en unidad)
Acciones para operacin reaccionarcargar catalizador (fase)(en
unidad) cargar VCM (fase)(en unidad) calentar (fase)(en
unidad)Arturo Snchez
Ejemplo
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Modelo FsicoMODELO FISICOTodo el equipo Celda de proceso
Unidad
Tanques de suministro
Reactores
Equipo de entrega
Mdulo de equipo
Tanque B
Tanque A
Reactor 2
Equipo de entrega
Mdulo de IGTQ-024 control
Modulo de control 2
IGTQ-023
Modulo de control 1
IGTQ-002
Modulo de control 3
Modulo de control 4
Modulo de control 5
Modulo de control 6
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Modulo de control 1: FV23-10, IGRP-017, FI-04, FV17-2 Modulo de
control 2: FV24-10, IGRP-018, FI-05, FV18-2 Modulo de control 3:
IGMX-002, TIMER Modulo de control 4: FV02-2, TIMER Modulo de
control 5: FV02-1, IGRP-002 Modulo de control 6: modulo de control
5, TIMER, FV02-3
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Modelo del ProcesoMODELO DEL PROCESO O O OC SO
Proceso
Producir lote de grasa XX
x
Carga Operacin del proceso
Reaccin
Entrega
Accin del proceso
Cargar bsico 2
Cargar bsico 1
Recircular
Mezclar
Descargar
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Modelo de Control de ProcedimientosMODELO DE CONTROL DEL
PROCEDIMIENTO
Procedimiento
Producir lote de grasa XX
Carga Operacin
Reaccin
Entrega
Fase
Carga bsico 2
Carga bsico 1
Recirculacin
Mezcla
Descarga
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Relacin entre modelosMODELO DE CONTROL DE
PROCEDIMIENTOProcedimiento:Producir lote de X Proceso
MODELO FISICOCelda: Todo el Equipo
MODELO DEL PROCESO
Producir lote de X Procedimiento
Operacin: Carga Operacin del proceso
Unidad Unidad: Reactores
Operacin Carga
Fase: Cargar bsico 2 Accin del proceso
Modulo Modulos de equipo equipo: Tanque B y Reactor 2 IGTQ-024
Modulo de Modulo de control 2 control
Carga bsico 2 Fase
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Entidades de equipoCo t o Control de equipo equ poFuncionalidad
de control especfica a un equipo Incluye control bsico, de
procedimientos y de coordinacin No es parte de la receta No todo el
control de procedimientos es parte de control d equipo (puede venir
de receta) t l de i ( d i d t )
Entidad de equipo: equipo +control de equipo
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Entidades de EquipoControl de equipoB Proc Coord
B Proc Coord
E E
E E
Equipo
Entidad de Equipo
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Celda de procesoProcesamiento de lotes. Recibe receta, programa
de produccin, reqs. operacionales del lote. Prepara y realiza
ejecucin Control bsicoPropagacin de acciones de regulacin de
emergencia a unidades corriente abajo
Control de procedimientos C ld dIniciar procedimientos en
unidades
CoordinacinEjecucin de lotes mltiples.Arturo Snchez
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UnidadProcesamiento de lote asociado a la unidad. Control
bsicoRegulatorio y lgico
Control de procedimientosProcedimientos unitarios y operaciones
(equipo y receta) y fases )
CoordinacinAdministracin de recursos. Comunicacin
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Mdulo de equipoCoo d ac Coordinacin de funciones de modulo. u c
o es odu o Control bsicoRegulatorio y lgico
Control de procedimientosFases
CoordinacinAdministracin de recursos. Comunicacin
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Mdulo de controlManipulacin directa de actuadores y otros mdulos
de control Control bsicoRegulatorio y lgico
Control de procedimientosNo
CoordinacinAdministracin de recursos. ComunicacinArturo
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ComunicacionesReceta Informacin from Process Management Unidad
Comandos Estatus C
CComandos Estatus CEstatus
Comandos
Estatus
Equipo ModuleComandos Estatus Comandos
Equipo ModuleComandos
Estatus
Comandos
Estatus
C
Control Module
C
Control Module
C
Control Module
C
Control Module
C
Control Module
E
E
E
E
E
E
E
E
E
E
E
E
E
E
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