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Adaptación de comunicaciones satelitales para aplicaciones SCADA basada en eventos

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A medida que se ha incrementado la popularidad de los dispositivos satelitales M2M para el seguimiento, monitoreo y control remotos, los integradores de sistemas SCADA están cada vez más tratando de encontrar nuevas aplicaciones para estas alternativas de bajo costo para terminales de banda ancha satelital. En ORBCOMM, nuestros integradores de sistemas, anteriormente, han utilizado nuestros dispositivos para todo, desde monitorear y controlar medidores de flujo de gas y petróleo hasta medición de agua. Ahora estamos viendo la tendencia hacia el uso de nuestros dispositivos satelitales M2M de IsatData Pro para el monitoreo de eventos basado en SCADA.

La razón es simple. Para muchas empresas y servicios públicos con infraestructura en áreas remotas, el servicio de telefonía móvil no está disponible o no es confiable o la banda ancha satelital es una solución que consume mucha energía y es costosa de implementar. M2M satelital, con su pequeño tamaño, consumo de energía e inversión de capital, al igual que costos más bajos, es una opción atractiva para estos tipos de aplicaciones SCADA.

Es cierto que implementar M2M satelital para el monitoreo de eventos basado en SCADA toma un poco más de trabajo al principio, pero muchos usuarios e integradores de sistemas encuentran que la inversión inicial en tiempo y esfuerzo vale la pena a largo plazo.

Integración M2M satelital en el campo

La adopción de la tecnología M2M satelital dentro de redes SCADA existentes puede significar un cambio en cómo asumimos que los módems de comunicación son integrados en el campo y cómo los datos son recibidos en el centro de control.

La mayoría de los módems de comunicación celular y de banda ancha satelital son simplemente un gateway entre el equipo de campo y la red de comunicación. Estos ofrecen funciones limitadas en términos de la capacidad de programar la lógica inteligente para controlar la cantidad de datos que se envía de forma inalámbrica. En muchas arquitecturas SCADA se están enviando continuamente eventos y la información de estado (incluso si no ha cambiado nada) al centro de control.

SCADA

La mayoría estaría de acuerdo en que el control de la cantidad de datos que se envían a través de red celular no es importante teniendo en cuenta el costo de los paquetes de datos M2M disponibles hoy en día. Sin embargo, para las áreas remotas donde un módem celular de $ 100 a $ 200 ya no es una opción, y factores como el consumo de energía y el riesgo de robo de equipos es inminente, el prestar más atención a la cantidad de datos que se envían de forma inalámbrica, puede reducir el costo total de la solución.

Nuestros integradores entienden que las soluciones de chat para banda ancha no son siempre una solución viable para muchas aplicaciones y están utilizando nuestros terminales M2M de satélite IsatData Pro para conectarse directamente a las unidades de terminales remotos (RTUs) o a los dispositivos electrónicos inteligentes (IEDs). El Modbus integrado o la función DNP 3.0 dentro de los terminales de satélite pueden ser usados para extraer datos o enviar instrucciones al equipo remoto.   En las zonas donde no hay RTU o IED, los sensores analógicos, digitales o seriales pueden conectarse directamente a los terminales de satélite M2M inteligentes. La capacidad de incorporar la lógica dentro del dispositivo no sólo permite que el terminal de satélite extraiga datos de los dispositivos locales o actúe como un sencillo RTU / IED local, sino que también permite al usuario dar la orden de cuándo se están enviando los datos de forma inalámbrica (por ejemplo, cuando los valores han cambiado por un porcentaje específico o durante eventos específicos).

En algunas aplicaciones, hemos visto que los clientes adoptaron la filosofía de sólo enviar actualizaciones de estado periódicamente o en el caso cuando un valor está fuera del rango, lo que les ha permitido reemplazar sus planes megabytes de datos satelitales con bajos planes kilobytes de datos.

Adaptar los centros de control SCADA para M2M satelital

Muchos sistemas de software SCADA anteriores están diseñados para que sondeen los dispositivos de campo en todo momento para comprobar su estado. El concepto de “todo está bien, a menos que escuches de mí”, donde los equipos de campo envían actualizaciones periódicas y notificaciones basadas en eventos, no se aplica en diversas arquitecturas SCADA. Por esta razón, estamos viendo que nuestros integradores desarrollan middleware de adaptación que pueda acomodarse a las necesidades de los sistemas de software SCADA.

El middleware se instala en el centro de control e interactúa tanto con los dispositivos de campo y el software SCADA. Este almacena las actualizaciones de estado periódicas de los dispositivos de campo y cuando el software SCADA “sondea” los dispositivos de campo, el middleware envía el valor de estado almacenado. Esto reduce la cantidad de datos enviados de forma inalámbrica para sondear el dispositivo y enviar la respuesta. En el caso de que una notificación de eventos sea enviada por los dispositivos de campo, el software middleware envía inmediatamente la notificación al centro de control SCADA para su revisión y acción.

El middleware es un componente clave de la solución. Debe ser capaz de manejar las miles de conexiones con los dispositivos de campo, así como la conexión con el software SCADA.

Otra herramienta en la caja de herramientas

M2M satelital no es una tecnología que pronto reemplazará a los sistemas celulares y satelitales existentes. En cambio, es una opción de comunicación complementaria para redes SCADA. En muchos de nuestros proyectos de automatización, los clientes están adaptando la tecnología para convertirla en el modo de comunicación principal para gestionar los reconectadores en los servicios públicos.

Hemos visto otras aplicaciones donde M2M satelital se está adaptando como vía de comunicación secundaria o de respaldo, para los dispositivos celulares en subestaciones o sistemas de banda ancha satelital, en los yacimientos remotos de petróleo y gas. Esto permite al usuario final, mantener la visibilidad de los parámetros claves cuando el servicio de banda ancha celular o satelital no está disponible, debido a la carga de la red o el clima.

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Anu Sood
About

Anu Sood, Director of Channel Marketing at ORBCOMM, has nearly two decades of expertise in the telecommunications, software development, and satellite industries.

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