conclusiones instalados sistemas de control y supervisión
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CONCLUSIONES
En la actualidad, las instalaciones del Complejo Virtual Lagunillas tienen
instalados sistemas de control y supervisión, más no poseen una
infraestructura de telecomunicaciones adecuada que permita establecer
comunicación de una instalación a otra transmitiendo información de
telemetría, voz y video a la vez. Los datos son transmitidos de un sitio a otro
vía radio microondas a una velocidad de 9.6 kbps.
Para la transmisión de datos en el sistema de interconexión propuesto se
estimó una capacidad necesaria de 38.4 kbps. Para las señales de voz y
video 8 kbps y 188,4 kbps, respectivamente, ambas sobre el protocolo
TCP/IP. La capacidad total requerida para transmitir información es de 256
kbps en todos los enlaces entre las plantas pertenecientes al Complejo.
Como plataformas para el diseño del esquema de interconexión se
seleccionaron el Lazo Local Inalámbrico WLL y la técnica de Espectro
Esparcido SS. La primera permite una tasa máxima de 3 Mbps en la banda
de frecuencias de los 3.4 y 3.6 GHz. La segunda puede alcanzar la misma
velocidad de transmisión, pero en la banda de los 2.4 y 2.485 GHz. Para el
uso de WLL la empresa debe rentar el servicio a una compañía de
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telecomunicaciones ganadora de la subasta de bandas en ese rango de
frecuencias. La tecnología SS puede ser implementada adquiriendo equipos
que utilicen dicha técnica de modulación. A partir de estas plataformas se
desarrollaron dos propuestas.
Debido a que WLL trabaja bajo el patrón de telefonía celular se
seleccionó una ubicación óptima de la estación base en el Centro de
Telecomunicaciones Lagunillas (CTL), la cual se incluyó en el diseño del
sistema de comunicación. En ambas propuestas se utilizó una configuración
punto-multipunto, donde todos los perfiles de los enlaces elaborados
mostraron una disponibilidad mínima para la transmisión de información de
99,99% anual, lo cual significa que el enlace dejará de establecerse por un
tiempo máximo de 53 minutos en un año.
Se determinó que la integración del sistema de comunicación al sistema
supervisorio de control puede llevarse a cabo con solo realizar las
configuraciones necesarias en el programa iFIX, el cual permite establecer
una arquitectura abierta y flexible para observar y manejar redes de datos y
señales de video utilizando el protocolo TCP/IP.
En los esquemas de interconexión propuestos las funciones de control de
todas las instalaciones se llevarán a cabo desde el Cuarto de Control Central
del Complejo y la información se transmitirá al sistema SCADA a través de la
red de proceso de PDVSA donde podrá ser supervisada por los usuarios con
acceso a la misma.
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El estudio de factibilidad económica realizado arrojó como resultado que,
a la larga, es más económico adquirir equipos con técnica SS que rentar el
servicio de WLL a otra empresa para poder trabajar en la banda de los 3.5
GHz.
A través del método de la matriz de decisión se obtuvo que la plataforma
que más se adapta a las necesidades requeridas en la selección de la
propuesta más factible es el Lazo Local Inalámbrico WLL por su alta
confiabilidad, flexibilidad y escalabilidad en el tiempo.
Finalmente, el diseño propuesto permite optimizar el control de los
procesos de compresión de gas llevados a cabo en el Complejo virtual
Lagunillas, y con ello, disminuir las pérdidas por producción diferida ya que
se podrán monitorear todas las variables asociadas al proceso en tiempo real
tomando acciones que eviten o minimicen los impactos a producción de gas
y crudo.
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RECOMENDACIONES
Se recomienda considerar el uso del sistema inalámbrico MMDS, el cual
resulta bastante atractivo para el proyecto por su velocidad de transmisión y
gran cobertura, cuando CONATEL subaste la banda de frecuencia de los 2.5
GHz. Si la empresa en un futuro desea implantar el sistema, se deben
adquirir equipos que operen en esta frecuencia.
Para ambas propuestas realizadas se sugiere el uso de equipos de la
marca BreezeCOM, los cuales ofrecen altas velocidades de transmisión en
las frecuencias de operación estudiadas, y están disponibles dentro del
mercado actual. Además han sido probados en otras empresas en el ámbito
nacional y su implantación ha resultado exitosa.
Implantar en PDVSA la propuesta del sistema de interconexión, ya que el
mismo posee las condiciones necesarias para llevarse a cabo. Asimismo,
este permitirá además de la transmisión de datos; transportar señales de voz
y video sobre el protocolo TCP/IP, permitiendo la detección temprana de
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fallas y supervisión de los procesos desde la PC_LL-02, hecho que generaría
a la empresa disminución de pérdidas por producción diferida de gas y crudo.
A pesar de haber realizado el diseño del sistema de interconexión sólo
en el Complejo virtual Lagunillas, es recomendable extender el proyecto a un
área que abarque una mayor cantidad de instalaciones para que cuenten con
las ventajas que ofrece este nuevo sistema.
Se recomienda realizar pruebas con empresas terceras como el caso de
telcel, milicon y genesys que prestan servicios de WLL para la región, ya que
PDVSA no posee la permisologia como para realizar pruebas con este tipo
de tecnología.
Se deben realizar investigación a fondo de la banda WLL, que conatel
libero para ser utilizada con esta tecnología pero basandose en sistemas
spread spectrun, que realizarian un recorrido por todas las frecuencias
disponibles que se supone estan permisadas para poder transmitir.
En este orden de ideas, este tipo de tecnologías se recomienda utilizar
para todas las instalaciones que se encuentren en condiciones tales como
las del proyecto desarrollado, miniplantas y plantas compresoras que se
encuentran en el lago y dificultan la utilización de algun sistema de
telecomunicaciones alambrico. Esto basado en que cada día los
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requerimientos de información de las instalaciones que se encuentran en el
lago son mayores y sostenidos en el hecho de que la tecnología es un
habilitante de la información, es importante tomar en cuenta para futuros
desarrollos de ingenierías en proyectos donde la información a utilizar sea
tan grande que los sistemas actuales se vean colapsados, tal es el caso de
la mayoria de las instalaciones en el lago.
193
REFERENCIAS BIBLIOGRAFÍCAS
LIBROS
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TOMASI, Wayne (1996). Sistemas de Comunicaciones Electrónicas. Segunda Edición. Prentice Hall.
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digital.
195
INTERNET
http://www.breezecom.com (consuta: 2001)
http://www.cisco.com (consuta: 2001)
http://www.conatel.gov.ve (consuta: 2001)
http://www.intranet.pdvsa.com (consuta: 2001)
http://www.itu.int (consuta: 2001)
http://www.portalgsm.com (consuta: 2001)
http://www.quintium.com (consuta: 2001)
http://www.webproforum.com (consuta: 2001)
http://www.nstn.com (consuta: 2001)
Esquema de Interconexión General del Complejo - WLL.
PCLL02
MPLL06
MPLL02
MPLL05
MPLL01
MPLL04
MPLL03
256 Kbps
256 Kbps
256 Kbps
256 Kbps
256 Kbps
256 Kbps
256 Kbps CCR - COMPLEJO
SERVIDOR SCADA
CTL
RED ES
RED ES
RED PDVSA
SIMBOLOGIA RED ETHERNET
ENRUTADOR
CONMUTADOR
ENLACE A 2 56 Kbps
RED DE LA EMPRESA DE SERVICIOS DE TELECOMUNICACIONES
RED DE PROCESOS DE
PDVSA
RED PDVSA
Detalle de la PC_LL-02 - WLL.
SIMBOLOGIA RED GENIUS RED ETHERNET ENRUTADOR
CONMUTADOR
RED DE CONTROL
IHM FIX
MÓDULO DE COMPRESIÓN SPEEDTRONIC
PLC GE SERIE VI
IHM TDX-NET
CONMUTADOR RED DE CONTROL
DM-2000
IHM SCADA PG
CONMUTADORRED DE CONTROL
CONMUTADOR RED DE SERVICIO
PLC GE SERIE VI PLC
GE 90-70
RJ-58 (18 m) Conector Tipo N
UNIDAD INTERNA 27.5 dBm
RJ-11 (3 m)
RJ-45 (2 m)
CD – 12V
CUARTO DE CONTROL CENTRAL PC_LL-02 (CCR-COMPLEJO) CÁMARA
DE VIDEO
UTP 5 (5 m)
ANTENA SECTORIAL de 24 dBi
UNIDAD EXTERNA
IHM FIX
Detalle de la MP_LL-01 - WLL.
RJ-58 (25 m) Conector Tipo N
Unidad Externa
RJ-11 (3 m)
RJ-45 (2 m)
UTP 5 (3 m)
UTP 5 (5 m) CÁMARA DE VIDEO
CD – 12V
PLC GE 90-70
Antena Sectorial de 24 dBi
Unidad Externa
CUARTO DE CONTROL MP_LL-01
UTP 5 (3 m) UNIDAD
INTERNA 27.5 dBm
SIMBOLOGIA RED ETHERNET
CONMUTADOR 10/100 BASE T
IHM FIX
ENTRONIC FT-100
SEÑALES ANÁLOGAS Y DISCRETAS
Detalle de la MP_LL-06 - WLL.
RJ-58 (18 m) Conector Tipo N
RJ-11 (3 m)
RJ-45 (2 m)
CONTROL DE SURGE
IHM FIX
MÓDULOS GENIUS
RED GENIUS PLC GE 90-70
CONTROL DE CAPACIDAD
ENTRONICS FT-100
UTP 5 (3 m) UTP 5 (3 m)
UTP 5 (5 m) CÁMARA DE VIDEO
SIMBOLOGIA RED GENIUS RED ETHERNET SEÑALES ANALOGICAS Y DISCRETAS CONMUTADOR 10/100 BASE T
CD – 12V
CUARTO DE CONTROL MP_LL-06
UNIDAD INTERNA 27.5 dBm
MONITOR DE VIBRACION 3500
Antena Sectorial de 24 dBi
Unidad Externa
Detalle del Centro de Telecomunicaciones Lagunillas - WLL.
ANTENA SECTORIAL de 17 dBi
UNIDAD EXTERNA
Cable de Tierra
RJ-58 (13 m) Conector Tipo N
CD – 12V
Unidad Interna 27.5 dBm
RADIO BASE
RJ-45 (3 m)
Red de proceso PDVSA
SERVIDOR SCADA
RED ES
CENTRO DE TELECOMUNICACIONES LAGUNILLAS
TORRE PARA ANTENAS
RED ES
RED PDVSA
SIMBOLOGIA RED ETHERNET
ENRUTADOR
CONMUTADOR
RED DE LA EMPRESA DE SERVICIOS DE TELECOMUNICACIONES
RED DE PROCESOS DE
PDVSA
Esquema de Interconexión General del Complejo - SS.
RED PDVSA
SIMBOLOGIA RED ETHERNET
ENRUTADOR
CONMUTADOR
ENLACE A 256 Kbps
RED DE PROCESOS DE PDVSA
256 Kbps
256 Kbps 256 Kbps
256 Kbps
256 Kbps
256 Kbps
MPLL06
MPLL02
MPLL01
MPLL03
MPLL05
PCLL02 CCR COMPLEJO
MPLL04
RED PDVSA
SERVIDOR SCADA
Detalle de la PC_LL-02 - SS.
RED DE CONTROL
IHM FIX
CONMUTADOR RED DE CONTROL
DM-2000
IHM SCADA PG
CONMUTADOR RED DE SERVICIO
PLC GE SERIE VI PLC
GE 90-70
RJ-58 (17 m) Conector Tipo N RJ-11 (3 m)
RJ-45 (2 m)
CD – 12V
CUARTO DE CONTROL CENTRAL PC_LL-02 (CCR -COMPLEJO)
CÁMARA DE VIDEO
UTP 5 (5 m)
RED DE PROCESO
SERVIDOR SCADA
PBXPASARELA
Unidad Interna 26 dBm
ANTENA SECTORIAL de 16 dBi
UNIDAD EXTERNA
Cable de Tierra
MODULO DE COMPRESION SPEEDTRONIC
PLC GE SERIE
VI IHM
TDX-NET
CONMUTADOR RED DE CONTROL
SIMBOLOGIA
SEÑALES ANÁLOGAS Y DISCRETAS
RED ETHERNET ENRUTADOR
CONMUTADOR
IHM FIX
RADIO BASE
Detalle de la MP_LL-01 - SS.
RJ-58 (24 m) Conector Tipo N
Unidad Externa
RJ-11 (3 m)
RJ-45 (2 m)
UTP 5 (3 m)
UTP 5 (5 m) CÁMARA DE VIDEO
CD – 12V
PLC GE 90-70
Antena Sectorial de 16 dBi
Unidad Externa
CUARTO DE CONTROL MP_LL-01
UTP 5 (3 m) UNIDAD
INTERNA 26 dBm
SIMBOLOGIA RED ETHERNET
CONMUTADOR 10/100 BASE T
IHM FIX
ENTRONIC FT-100
SEÑALES ANÁLOGAS Y DISCRETAS
Detalle de la MP_LL-06 - SS.
RJ-58 (24 m) Conector Tipo N
RJ-11 (3 m)
RJ-45 (2 m)
CONTROL DE CAPACIDAD
CONTROL DE SURGE
ENTRONICS FT-100 MONITOR
DE VIBRACION 3500
UTP 5 (3 m)
UTP 5 (3 m)
UTP 5 (5 m) CÁMARA DE VIDEO
CD – 12V
CUARTO DE CONTROL MP_LL-06
Unidad Interna 26 dBm
Cable de Tierra
Antena Sectorial de 16 dBi
Unidad Externa
SIMBOLOGIA RED GENIUS RED ETHERNET SEÑALES ANALOGICAS Y DISCRETAS. CONMUTADOR 10/100 BASE T
IHM FIX
MÓDULOS GENIUS
RED GENIUS PLC GE 90-70
ANEXO A
Unidad de Producción de Occidente
Gerencia Técnica – Automatización Industrial
Soporte de Automatización
PROPUESTA DE UN SISTEMA DE COMUNICACIÓN, BASADO EN TECNOLOGÍA
DE BANDA ANCHA, PARA LA INTERCONEXIÓN DE LOS SISTEMAS
SUPERVISORIOS DE CONTROL DE LAS PLANTAS DE GAS DEL COMPLEJO
VIRTUAL LAGUNILLAS
Preparado por:
Ing. Jorge Leon
Revisado por:
Ing. Omar Ledezma
LA SALINA
Septiembre 2001
PDVSAExploración yProducción
Propuesta de un Sistema de Comunicación, basado en Tecnología de Banda Ancha, para la Interconexión de los Sistemas Supervisorios de Control de las
Plantas de Gas del Complejo Virtual Lagunillas
Realizado por: Ing. Jorge León Revisado por: Ing. Omar Ledezma
PROPUESTA DE UN SISTEMA DE COMUNICACIÓN, BASADO EN TECNOLOGÍA
DE BANDA ANCHA, PARA LA INTERCONEXIÓN DE LOS SISTEMAS
SUPERVISORIOS DE CONTROL DE LAS PLANTAS DE GAS DEL COMPLEJO
VIRTUAL LAGUNILLAS
1. ANTECEDENTES Y ASPECTOS GENERALES
INTRODUCCIÓN
El presente documento constituye la ingeniería Básica para la Integración de las Miniplantas MP
LL-1, MP LL-2, MP LL-3, MP LL-4, MP LL-5 y MP LL-6 en la Planta Compresora de Gas PC
LL-2, constituyéndose de esta manera el Complejo virtual LAGUNILLAS.
El objetivo del proyecto es el de facilitar la supervisión y la operación de las Miniplantas y la
Planta Compresora que conforman el Complejo virtual LAGUNILLAS desde el Cuarto de
Control Central ubicado en la Planta Compresora PC LL-2, el cual desde ahora será denominado
como Cuarto de Control Central del Complejo (CCR-Complejo).
DIMENSIONES Y PROPÓSITO
Este proyecto tiene como función primordial integrar las operaciones de las Miniplantas MP LL-
1, MP LL-2, MP LL-3, MP LL-4, MP LL-5 y MP LL-6 en el Cuarto de Control Central de la
Planta Compresora PC LL-2. Para ello se integrará la cónsola de operaciones del Sistema Scada
de Plantas de Gas existente en la Planta Compresora PC LL-2 a la red WAN de proceso.
Propuesta de un Sistema de Comunicación, basado en Tecnología de Banda Ancha, para la Interconexión de los Sistemas Supervisorios de Control de las
Plantas de Gas del Complejo Virtual Lagunillas
Realizado por: Ing. Jorge León Revisado por: Ing. Omar Ledezma
UBICACIÓN DE LA INSTALACIÓN
Las Miniplantas MP LL-1, MP LL-2, MP LL-3, MP LL-4, MP LL-5 y MP LL-6, y la Planta
Compresora PC LL-2, se encuentran ubicadas en Lagunillas, pertenecientes a la Unidad de
Exploración y Producción de Occidente.
CONDICIONES METEOROLÓGICAS Y AMBIENTALES
Las condiciones meteorológicas y ambientales predominantes en las instalaciones en que se va a
ejecutar este proyecto, se presentan a continuación:
• Elevación: Nivel del Mar
• Temperatura: Mínima: 21 C; Máxima 60 C
• Humedad Relativa: Mínima: 50%; Máxima 95%
• Indice Pluviométrico: 152,4 mm (6")
• Atmósfera: Marina
• Velocidad del Viento: 130 Km/h (máximo de diseño)
• Dirección del Viento Predominante: NE - SO
• Zona Sísmica: 2
• Condición Ambiental: Industrial - Marina (severa)
• Condición Pluviométrica: 30 Pulgadas (Promedio)
Propuesta de un Sistema de Comunicación, basado en Tecnología de Banda Ancha, para la Interconexión de los Sistemas Supervisorios de Control de las
Plantas de Gas del Complejo Virtual Lagunillas
Realizado por: Ing. Jorge León Revisado por: Ing. Omar Ledezma
DESCRIPCIÓN FUNCIONAL DE LA APLICACIÓN
Descripción del Proceso
La Organización de Plantas de Gas, en el área de Lagunillas, tiene entre sus funciones la
operación de las Miniplantas MP LL-1, MP LL-2, MP LL-3, MP LL-4, MP LL-5 y MP LL-6, y
la Planta Compresora Gas PC LL-2.
Las Miniplantas MP LL-1, MP LL-2, MP LL-5 y MP LL-6 están conformadas cada una por un
módulo de compresión de gas marca Cooper de dos etapas de compresión con capacidad de 50
MMPCED a una presión de descarga de 1200 psig.
Las Miniplantas MP LL-3 y MP LL-4 constan cada una de un módulo de compresión de gas
marca Cooper de tres etapas de compresión. La capacidad de las Miniplantas es de 50 MMPCED,
la cual trabaja a una presión de succión entre 40 y 50 psig, y a una presión de descarga de 1400
psig.
La Planta Compresora PC LL-2 consta de un módulo de compresión de gas, el cual está
compuesto por un compresor Dresser Rand y una Turbina GE. La capacidad de la Planta es de
100 MMPCED, la cual trabaja a una presión de succión de 30 psig y a una presión de descarga
de 1450 psig.
2. OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Proponer un sistema de comunicación, basado en tecnología de banda ancha, para la
interconexión de los sistemas de control supervisorios de las plantas de gas del Complejo Virtual
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Plantas de Gas del Complejo Virtual Lagunillas
Realizado por: Ing. Jorge León Revisado por: Ing. Omar Ledezma
Lagunillas, en el cual se integrarán las operaciones de las Miniplantas Lagunillas 1, 2, 3, 4, 5 y 6
desde el Cuarto de Control de la Planta Compresora Lagunillas 2.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Definir los parámetros de ancho de banda, velocidad de transmisión, etc. necesarios para la
transmisión de información, así como los requerimientos técnicos y económicos que permitan
escoger la plataforma más adecuada y compatible con dichas necesidades y con la tecnología de
conmutación ATM a implementar en la red WAN de PDVSA Occidente respectivamente.
Evaluar y comparar las tecnologías que permitan la aplicación de banda ancha, para la
transmisión de voz, datos y video, con el propósito de seleccionar la que se adapte a las
necesidades predefinidas.
Diseñar una arquitectura de interconexión, basándose en las tecnologías de sistemas de
comunicación evaluadas, para obtener un sistema de comunicación con mayor velocidad de
transmisión y ancho de banda y realizar la ingeniería de detalles de cada una de las instalaciones
del complejo.
Proponer la integración de los sistemas supervisorios a través de la arquitectura de
interconexión diseñada para integrar las operaciones de supervisión de las Miniplantas desde el
CCR-Complejo, contemplando los cambios necesarios en el software iFix de las IHM (Interfaz
Humano Máquina) existentes en las miniplantas con el fin de optimizar los procesos de
recolección, compresión y distribución de gas.
3. ALCANCE
Como parte del alcance se debe considerar el diseño de un sistema de comunicación, basado en la
tecnología de banda ancha, para la interconexión de los sistemas de control de las instalaciones
pertenecientes al Complejo Virtual Lagunillas. Se realizarán los cambios necesarios en el
software iFix de las IHM (Interfaz Humano Máquina) existentes en las miniplantas para integrar
las operaciones de supervisión de las mismas desde CCR-Complejo.
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Plantas de Gas del Complejo Virtual Lagunillas
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4. ARQUITECTURA ACTUAL DEL SISTEMA DE SUPERVISIÓN Y CONTROL
En ésta sección se describen los sistemas de supervisión y control existentes en cada una de las
Miniplantas MP LL-1, MP LL-2, MP LL-3, MP LL-4, MP LL-5 y MP LL-6, y la Planta
Compresora de Gas PC LL-2.
Miniplantas Lagunillas Lago 01, 02, 03, 04 y 05
En las miniplantas Lagunillas Lago 01, 02, 03, 04 y 05 existe un Panel entronics de Cooper para
las funciones de control que utiliza una tarjeta “gateway” con protocolo Modbus donde se
definen las direcciones modbus de las plantas que van al SCADA; las señales lógicas, lógicas con
control, analógicas y analógicas con control; la velocidad del puerto serial y su protocolo.
Al puerto serial de esta tarjeta va conectado un radio MDS modelo 9710 que reporta a una
maestra de radios a través de un canal con una capacidad de 9.6 Kbps y esta, a su vez, posee un
puerto serial con conexión al puente digital “digital bridge” (que hace las veces de servidor de
comunicaciones), el cual está conectado físicamente con el puerto del servidor terminal Xyplex.
De allí la información va hacia el recolector maestro y por último a los servidores del SCADA
(SCU).
En el SCADA es definido el canal de comunicaciones, indicando parámetros de velocidad,
protocolo, tiempos de interrogación, etc. Las señales configuradas en la tarjeta gateway están
creadas en la base de datos del SCADA con sus rangos de operación, estados, descripciones, etc.
correspondiéndose las direcciones modbus de cada señal configurada con la de la base de datos
del SCADA. Posteriormente, toda la información se traslada al concentrador de información
operacional de campo (CIOC) a través de una interface que permite la comunicación
SCADA/CIOC. En el CIOC también existe una base de datos para tener información disponible
en el sistema, el cual funciona como visualizador de información, contenedor de tendencias,
configurador de reportes y otras aplicaciones que facilitan el manejo y análisis de la información.
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Plantas de Gas del Complejo Virtual Lagunillas
Realizado por: Ing. Jorge León Revisado por: Ing. Omar Ledezma
A continuación se muestra un diagrama de bloques donde se ilustra cómo se transmite la
información desde las miniplantas 01, 02, 03,04 y 05 del complejo virtual Lagunillas hasta el
concentrador de información operacional de campo para ser visualizada por los operadores o
usuarios.
Figura #1. Transmisión desde MPLL1, MPLL2, MPLL3, MPLL4 y MPLL5 hasta el CIOC.
Miniplanta Lagunillas Lago 06
En la miniplanta LL-06 la arquitectura es igual a la del resto de las miniplantas, excepto que en
ella no existe un Panel Entronics de Cooper, en su lugar, posee un PLC GE 90-70, ubicado en el
cuarto de control, el cual maneja las funciones de supervisión y control de la unidad.
La transmisión hacia el SCADA se realiza a través de la conexión entre el PLC y un radio MDS
modelo 9710 que envía los datos hasta la maestra de radios desde donde se ejecuta un proceso
similar al descrito anteriormente para tener la información disponible en el CIOC.
El diagrama de bloques para esta arquitectura es el siguiente:
Maestra de Radios
Puente Digital
Xyplex Recolector
Maestro SCU CIOC
Señales del Proceso Panel
Entronics de Cooper
Radio MDS 90-70 Vía Microondas
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Figura #2. Transmisión de información desde MPLL06 hasta el CIOC.
El sistema de control para la miniplanta está constituido por un PLC GE 90-70, un controlador
Entronic FT-100, tres controladores de surge CCC, un controlador de capacidad CCC, un monitor
de vibración Bently Nevada 3500, una Interfaz Humano-Máquina (IHM) y módulos Genius que
recogen las señales de proceso.
La supervisión y operación de la miniplanta se ejecuta desde la Interface Humano-Máquina local,
basada en el software iFix (Sistema de Control Integrado) Dinámico de Intellution, con capacidad
de realizar tendencias en tiempo real y tiempo histórico para propósitos de diagnóstico de alguna
anormalidad en el proceso.
Planta Compresora Lagunillas Lago 02
En la arquitectura actual del Sistema de Control Supervisorio de la Planta Compresora PC LL-2,
se pueden apreciar dos redes, la “Red de Control y Supervisión” y la “Red de Servicios”. Estas
redes son Ethernet (TCP/IP) donde el medio físico de la red troncal (backbone) es fibra óptica y
el de las IHM (Interface Humano Máquina) con el resto de los dispositivos de interconexión LAN
es categoría 5 UTP. La Red de Control y Supervisión tiene como función primordial suplir el
enlace de comunicación entre el PLC concentrador de la planta compresora y las IHM basadas en
el software iFix Dinámico de Intellution, del Cuarto de Control Central de la instalación. La Red
de Servicios es el medio a través del cual se administra remotamente las Interfaces Humano-
Máquina y se tiene acceso al sistema de diágnostico de la turbomáquinaria DM-2000 de Bently
Nevada.
Maestra de Radios
Puente Digital
Xyplex Recolector Maestro
SCU CIOC
Vía Microondas
Señales del Proceso PLC
GE 90-70 Radio
MDS 90-70
Propuesta de un Sistema de Comunicación, basado en Tecnología de Banda Ancha, para la Interconexión de los Sistemas Supervisorios de Control de las
Plantas de Gas del Complejo Virtual Lagunillas
Realizado por: Ing. Jorge León Revisado por: Ing. Omar Ledezma
Figura #3. Arquitectura de Control de la Planta Compresora Lagunillas Lago 2.
Para establecer la comunicación entre el PLC y el CIOC se utiliza la tarjeta PCM del PLC que posee
dos puertos seriales con protocolo Modbus (como esclavo) conectados a un radio módem con una
velocidad máxima del canal de 38.4 Kbps dada por este dispositivo, pero con una capacidad de 9.6
Kbps en la interfaz de aire. La información llega a la maestra de radios y se dirige a un multiplexor
Prominet. Ésta viaja hasta otro multiplexor vía microonda y llega al puente digital, luego al servidor
terminal Xyplex y al SCU que provee información al CIOC para poder ser accesada.
1900
RED DE CONTROL
IHM#1FIX
CUARTO DE CONTROLCENTRAL (CCR)
MODULO DE COMPRESIONSPEEDTRONIC
PLCGESERIEVI
IHM
TDX-NET
CONMUTADOR
RED DE CONTROL
DM-2000
SIMBOLOGIA
CABLE RS-232
RED GENIUSRED ETHERNET
2900
IHMSCADAPG
2900
IHM#2FIX
CONMUTADORRED DE CONTROL
CONMUTADOR RED DE SERVICIO
PLCGESERIEVI
PLCGE 90-70
Red Administrativa
Propuesta de un Sistema de Comunicación, basado en Tecnología de Banda Ancha, para la Interconexión de los Sistemas Supervisorios de Control de las
Plantas de Gas del Complejo Virtual Lagunillas
Realizado por: Ing. Jorge León Revisado por: Ing. Omar Ledezma
5. ARQUITECTURA PROPUESTA DEL SISTEMA DE COMUNICACIÓN PARA
INTERCONECTAR EL SISTEMA DE SUPERVISION Y CONTROL DEL
COMPLEJO VIRTUAL LAGUNILLAS
5.1. DETALLES DE CALCULO Y DISEÑO DE LOS SISTEMAS DE
COMUNICACIÓN Y CONTROL SUPERVISORIO.
5.1.1. DESARROLLO DEL DISEÑO DEL SISTEMA DE COMUNICACIÓN
En esta sección de la investigación se hizo un estudio del sitio (Site Survey) para verificar la
ubicación de las instalaciones (coordenadas), la existencia de una línea de vista sin obstáculos,
disponibilidad de espacio libre en las estaciones para instalar nuevos equipos, las condiciones de
propagación y la infraestructura del área en general.
Luego de haber ejecutado el estudio del sitio, se realizaron los mapas de detalle con las ubicaciones
de las instalaciones obtenidas prácticamente para elaborar los perfiles de los enlaces. La elección de
este factor de curvatura de la tierra k y el porcentaje de la primera zona de Fresnel son determinantes
para la escogencia de la altura de las antenas. Esta se realizó de manera tal que existiera línea de
vista total entre las instalaciones a enlazar y que el punto de reflexión no representara una posible
onda desfasada en el receptor que atenúe la señal. Se obtuvieron los puntos de reflexión, zona de
Fresnel, las alturas óptimas de las antenas, pérdidas en el espacio libre y azimuths (ángulo de
apuntamiento horizontal de una antena, medido en dirección de las agujas del reloj en grados del
Norte).
Con la información suministrada por el fabricante se pueden obtener las ganancias globales del
sistema que incluyen la potencia de salida del transmisor y las ganancias de las antenas. Con el
cálculo de atenuación en el espacio libre, pérdidas extras (alimentadores, circuladores, filtros,
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atenuadores, etc.) y absorción por gases atmosféricos se pueden determinar las pérdidas globales de
todo el sistema. Finalmente la diferencia entre las ganancias y pérdidas globales nos indica el nivel
de señal recibido NSR (receive signal level, RSL).
Con este valor y el umbral de recepción del radio (Threshold) dado por el fabricante, se obtiene el
margen de desvanecimiento plano (Flat Fade Margin, FFM). En gran parte este margen determina el
comportamiento y confiabilidad del enlace que a su vez debe cumplir unos objetivos mínimos,
tantos establecidos por la empresa como por la ITU-R (Unión Internacional de Telecomunicaciones
– Sector de Recomendaciones). Mientras mayor sea este margen más confiable será el enlace, pero
evidentemente a un costo mayor.
Si no se cumplen estos objetivos es posible reelegir antenas con mayor ganancia, alimentadores con
menor atenuación, radios con mayor umbral de recepción y como última opción radios de mayor
potencia de transmisión. Si con estas alternativas no se ha alcanzado el objetivo, el uso de diversidad
en frecuencia, en espacio o ambas puede mejorar notablemente la calidad del enlace hasta alcanzar
el objetivo propuesto.
En conclusión, la meta es satisfacer los objetivos de comportamiento y disponibilidad especificados
tanto para un enlace como para una ruta completa si fuera este el caso.
A continuación se describen detalladamente los pasos para la elaboración de cada una de las
actividades realizadas para ambas propuestas:
Después de haber escogido los lugares se plantearon, en un mapa de la zona, las posibles rutas que
permitan enlazarlos y los sitios donde colocar las torres o mástiles. Para ello se recopilaron todas las
coordenadas geográficas de cada una de las instalaciones y a través de un programa denominado
CELCAD II (facilitado por la empresa INFONET) fue posible obtener el mapa con la ubicación de
las miniplantas y de la planta compresora, así como también de la estación base donde se ubicará la
celda (para el caso donde se sugiere utilizar WLL). Este procedimiento de selección de ubicación de
la estación base se describe a continuación:
Selección de Ubicación de la Estación Base para la Propuesta con WLL
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Para seleccionar la ubicación de una estación base se debe tomar en cuenta que la celda debe ofrecer
una cobertura de 15Km. de radio y estar localizada en tierra, preferiblemente, por razones de
mantenimiento; cuando se presente algún problema de comunicaciones, sería más fácil resolverlo sin
requerir el uso de transporte lacustre, lo que retrasaría la rapidez para resolver el problema,
aumentando el tiempo de respuesta.
La selección del sitio de la celda se realizó utilizando el programa Pathloss, mediante el cual fue
posible obtener las distancias entre cada una de las instalaciones hasta la posible estación base, en
este caso, CTL, la cual se puede observar en la figura 4. Este centro de Telecomunicaciones cubre un
radio de 15 Km. que incluye a todas las instalaciones del complejo.
Por otra parte, se simuló la cobertura de la celda graficando los dBm versus la distancia de los
enlaces, incluyendo las pérdidas asociadas a cada enlace para conocer los niveles de señal recibidos
NSR, a partir del procedimiento para el cálculo de estos niveles que se describirá posteriormente, y
confirmar que la transmisión de comunicación desde la estación base hasta los lugares remotos es
eficiente. Esto ocurre siempre que estos niveles sean mayores a la sensibilidad (señal mínima que
puede producir una respuesta útil) de los equipos de radio a utilizar.
Figura #4. CTL (Centro de Telecomunicaciones Lagunillas).
Fuente: Leon (2001)
Después de tener cada una de las coordenadas geográficas de las instalaciones, se procedió a realizar
las simulaciones respectivas en el programa “Pathloss” para obtener los azimuths entre cada uno de
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los enlaces, ya que los sistemas propuestos presentan una configuración punto-multipunto, en los
cuales se deben enlazar cada una de las miniplantas y la planta compresora con respecto a la estación
base (propuesta basada en WLL), y cada una de las miniplantas con respecto a la planta compresora
(propuesta basada en SS), con el objeto de verificar experimentalmente la existencia de línea de
vista.
A. ESTUDIO DEL SITIO
Para realizar un análisis de la situación actual de las instalaciones es necesario hacer un Estudio del
Sitio. La información recopilada, constituye casi todos los datos sobre la ruta. Este estudio determina
el desempeño del servicio cuando el sistema esté instalado. Se requirieron ciertos instrumentos
como:
Binoculares
Brújula
GPS
Cámara digital
Mapa geográfico con la ubicación de las instalaciones del Complejo
Equipo de comunicación de radio
El estudio del sitio consiste de varios pasos a ejecutar entre los cuales se encuentran:
Verificación de la ubicación de las instalaciones
Esto se realizó a través del uso de un GPS (Sistema de Posición Global). En cada una de las
instalaciones se tomaron las mediciones de las coordenadas geográficas y se establecieron
comparaciones con las recopiladas de manera teórica (obtenidas por medio del personal de
Telecomunicaciones). Con estos datos es posible simular la ubicación de las instalaciones del
complejo para obtener los perfiles de los enlaces.
Confirmación de línea de vista
Esto se efectuó mediante el uso de unos binoculares y una brújula. En cada una de las instalaciones,
se midieron los azimuths calculados previamente a través del uso de la brújula, con respecto a CTL y
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a la planta compresora. Posteriormente con el uso de los binoculares se observó si existían
obstrucciones en el camino así como también la existencia de la línea de vista hacia la estación base
ó la planta compresora, según sea el caso.
Infraestructura en el área
En la visita realizada a las miniplantas y a la planta compresora se realizó un estudio detallado de las
condiciones existentes con respecto a varios aspectos, los cuales fueron:
Disponibilidad de espacio físico en sala de equipos para instalación de equipos de transmisión y
disponibilidad de espacio en bastidores existentes
Disponibilidad de alimentación AC
Sistema de alimentación en el sitio donde se instalarán los equipos
Disponibilidad de alimentación dc de respaldo
Disponibilidad de tomacorriente
Localidad con aire acondicionado continuo
Localidad libre de polvo, elementos corrosivos, humedad y ruido electromagnético
Localidad libre de líneas de alta tensión
Disponibilidad de torre, mástil, trípode o poste para soporte de antena para radioenlace
Altura en metros de la estación
Condiciones necesarias para establecer cableado desde los equipos hasta la antena
Disponibilidad de pararrayos para protección de antenas y equipos
Disponibilidad de sistema de puesta a tierra
Disponibilidad de equipos terminal de usuario (de dato: terminal, computador, red LAN, servidor,
etc.)
Existencia de sala de comunicaciones
Altura de la instalación con respecto al nivel del mar
Factibilidad de línea de vista
Canalizaciones y ductería
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PERFIL DE LOS ENLACES
Cada uno de los enlaces entre las miniplantas, la planta compresora y CTL fue realizado a través del
programa “Pathloss” y el procedimiento empleado se describe a continuación:
Cálculo de los azimuths y las distancias (Datos del Terreno)
En primer lugar se introdujeron los nombres y las coordenadas geográficas de cada uno de los sitios
a enlazar en una ventana llamada Datos del Terreno. A través de este módulo fue posible obtener la
distancia y los azimuths entre las estaciones. También se introdujo la elevación de las estaciones con
respecto al nivel del mar y, para WLL, fue necesario determinar la distancia existente desde CTL
hasta tierra, ya que este punto presenta otra elevación y varían las condiciones del terreno. En SS
ambas estaciones presentan igual elevación ya que todas se encuentran en el Lago de Maracaibo, y
por lo tanto su elevación sobre el nivel del mar es 0 (cero). Un ejemplo de estas ventanas se
muestran a continuación para el enlace de la MP_LL-04.
Figura 5. Perfil del terreno del enlace entre CTL y MP_LL-04 (Caso WLL).
Fuente: Leon (2001).
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Figura 6. Perfil del terreno entre PC_LL-02 y MP_LL-04 (Caso SS).
Fuente: Leon (2001).
Todos los enlaces simulados en el programa tanto para el caso de WLL o SS presentan las mismas
características anteriores con respecto a la elevación del terreno. La diferencia se encuentra en la
distancia y los azimuths entre las estaciones, los cuales pueden observarse en el perfil del enlace. Por
lo tanto se mostrarán en las simulaciones de los demás casos sólo el perfil del enlace, el cual muestra
los parámetros nombrados anteriormente.
Determinación de las alturas óptimas de las antenas
Para determinar las alturas de las antenas en la propuesta con WLL, se partió del enlace de mayor
distancia, el cual resultó entre la MP_LL-04 y CTL. A partir de este cálculo se determinó la altura de
la antena en la torre “CTL”, lo cual se realizaba con k = 1.33 y el criterio de 60% de la zona de
Fresnel sin obstrucciones en el módulo de alturas de antenas del programa “Pathloss”. Para los
demás enlaces se fijó la altura de la antena en “CTL” y se obtuvo la otra altura óptima, a través del
módulo de reflexión, del otro sitio a enlazar. En primer lugar era necesario encontrar el punto de
reflexión para estas condiciones y después observar la representación gráfica de la señal recibida
relativa (dB) con respecto a la máxima altura de la otra estación. De estos resultados, fue posible
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conocer el valor óptimo para la ubicación de la segunda antena, el cual era el punto máximo de la
curva. Si la simulación obtenida no era aceptable, entonces se variaba el valor de la altura de la
segunda antena dependiendo de la representación gráfica obtenida hasta obtener un valor óptimo de
la altura para ambas estaciones.
En el caso de SS, se inició de la condición más desfavorable (distancia mayor) para el cálculo de la
altura de la antena en la Planta Compresora, que también resultó ser el caso de la MP_LL-04 y se
procedió de igual forma que para el caso anterior.
Determinación del punto de reflexión
Luego de haber fijado el valor de las alturas de las antenas es posible simular, en el módulo de
reflexión, la ubicación de este punto. El módulo de Multitrayectoria (Multipath) utiliza técnicas de
trazado de rayos para analizar la propagación de la señal en torno a la línea de vista del enlace
mostrando las anomalías en la propagación debidas a la atmósfera y la reflexión de la señal. Para
ello utiliza una relación entre K (normalmente 4/3) y la elevación especificada por los datos de
gradiente introducidos. Se puede observar como llega la señal desde la primera estación hacia la
segunda, verificando que el punto de reflexión no interfiere en la transmisión de la señal, bien sea
atenuándola o reflejándola en el otro extremo de la trayectoria.
Dentro de la misma ventana de reflexión también se encuentra la rugosidad del terreno, que es
posible obtener en la propuesta basada en WLL, ya que existen variaciones en las elevaciones del
mismo, este valor se define como la desviación estándar de la elevación del terreno. Es calculada
utilizando 50 puntos uniformemente espaciados sobre el rango seleccionado, se toma como
referencia la elevación sobre el nivel del mar. Para el cálculo teórico del coeficiente de reflexión, se
asume que la superficie del terreno es lisa; incluyendo este parámetro (rugosidad) se reduce la
magnitud de dicho coeficiente, que a su vez influye en la disponibilidad del enlace. Para el caso de
SS, no aplica el cálculo de este factor, debido a que el perfil del terreno es plano, por estar todas las
instalaciones al nivel del mar.
Perfil del Enlace
Después de haber seleccionado las alturas óptimas y localizado el punto de reflexión, se procedió a
simular el perfil de cada uno de los enlaces, los cuales muestran los resultados de cada una de las
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estaciones en cuanto a las alturas óptimas, la primera zona de Fresnel, la línea de referencia longitud
del enlace y los azimuths de las estaciones. También es posible observar los valores introducidos de
las estaciones con relación a su elevación sobre el nivel del mar, coordenadas geográficas y
frecuencia de operación del sistema.
Disponibilidad del sistema
En el módulo de Hoja de Trabajo (Worksheet) del “Pathloss” se introdujeron los parámetros
relacionados al transmisor y al receptor, las alturas de las antenas y sus ganancias, longitud de la
línea de transmisión, las pérdidas asociadas a esta línea, potencia de transmisión, nivel del umbral de
recepción, polarización, pérdidas de los conectores, pérdidas por distribución, frecuencia, longitud
del enlace, factor climático, factor C, margen de campo y temperatura anual promedio. Con todos
estos parámetros el programa estima cuál será la disponibilidad de cada uno de los enlaces, y por
ende, se conoce la del sistema en general.
El significado de algunos de estos parámetros son los siguientes:
Margen de Campo. Es un factor adicional de seguridad que se utiliza para incluir posibles
cambios en la orientación de las antenas y degradación en los conectores. Los valores típicos están
entre 1 y 2 dB.
Factor C. Es utilizado por el método de Vigants-Barnett y se definen en el siguiente cuadro:
Tabla 1. Selección del Factor C.
C Condiciones de Propagación
0.25 Buenas. En climas secos y montañosos.
1 Normales. En terrenos y condiciones climáticas regulares.
4 Difíciles. Sobre agua y áreas costeras.
Fuente: Leon (2001).
Factor Climático. Se refiere al tipo de clima en el área o zona a establecer el enlace. Para climas
secos se utiliza 0.5, para climas normales 1 y para climas húmedos un factor igual a 2.
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Para los enlaces elaborados se colocó un margen de campo de 1 dB para la primera propuesta
(WLL) y 2 dB para la segunda propuesta (SS), un factor C de 4 tanto para la primera propuesta
como de la segunda propuesta y un factor climático de 1.5.
El programa arroja resultados referentes a pérdidas de la línea de transmisión, alimentadores, en el
espacio libre, por absorción atmosférica, señal recibida (dBm), margen de desvanecimiento térmico,
disponibilidad del peor mes, disponibilidad anual del enlace en segundos y porcentaje.
Para poder simular dentro del programa el cálculo de la disponibilidad del enlace fue necesario
introducir diversos parámetros propios del equipo utilizado en el diseño. Para esto se asumió el
empleo de dispositivos de marca BREEZECOM (BreezeACCESS 3.5 y BreezeACCESS II para el
caso de WLL y SS, respectivamente) los cuales ofrecen soluciones de acceso inalámbrico. Los
productos fueron seleccionados considerando que cumplen con los requerimientos establecidos en la
tercera fase. Si la empresa desea utilizar otros equipos sólo debe cambiar los parámetros asociados a
ello para obtener la disponibilidad de los enlaces.
Las ecuaciones usadas por el programa para realizar los cálculos nombrados anteriormente son las
siguientes:
Ganancias
Se incluyen las ganancias de las antenas de transmisión y recepción, usualmente expresadas como
ganancias respecto a la isotrópica, en dBi, y la potencia del transmisor, usualmente expresada en
dBm.
rttL GGPG ++= (1)
Pt: Potencia de transmisión, en dBm.
Gt: Ganancia de antena de transmisión, en dBi.
Gr: Ganancia de antena de recepción, en dBi.
GL: Ganancias totales del enlace, en dBm.
Pérdidas
Aquí se consideran todas las posibles pérdidas en el enlace. Se incluyen las pérdidas por espacio
libre, en los alimentadores, difracción u obstrucciones, por absorción de gases atmosféricos y
adicionales (conectores, atenuadores, etc.)
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AabsBDW rW tOL AAAAAAAA ++++++= (2)
A0: Atenuación básica del espacio libre, en dB.
Awt, Awr: Atenuación de los alimentadores en transmisión y recepción, en dB.
AD: Atenuación por difracción, dB. En este caso son nulas.
AB: Atenuación por distribución de la señal en los radios, en dB.
Aabs: Atenuación por absorción, dB.
AA: Atenuación adicional, en dB (conectores, atenuadores, etc.)
Cada una de ellas se definen como sigue:
Pérdidas de espacio libre
Es la pérdida de transmisión que tendría lugar entre dos antenas en el espacio libre muy lejos de la
tierra. Es la mayor de las pérdidas, alcanzando según la distancia y la frecuencia valores mayores a
100dB. Generalmente se usa la frecuencia central de la canalización para este cálculo.
fdAO log20log2044,92 ++= (3)
d: distancia del enlace, en Km.
F: Frecuencia, en GHz.
AO: Atenuación de espacio libre, en dB.
Pérdidas en los alimentadores
Los tipos de alimentadores típicos en enlaces de microondas son coaxial y guías de onda. Las guías
de onda tienen longitudes típicas entre 0,6 y 1,8m. los valores típicos de atenuación vienen
expresados en dB/100 m o dB/100 pies. El cálculo de las pérdidas en los alimentadores viene dado
por:
100lp
AW
⋅= (4)
p: Atenuación del alimentador, en dB/100 m. dada por el fabricante.
L: Longitud del alimentador en la estación, en m.
AW: Atenuación del alimentador, en dB.
Este cálculo es el mismo para ambas estaciones. Cabe destacar que la longitud del alimentador en la
estación generalmente es algo mayor que la altura de la antena sobre la torre, si no se conoce esta
longitud, se puede asumir como la altura de la antena más 10 m adicionales.
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Para conocer la longitud de las líneas de transmisión y, por ende, las pérdidas asociadas a éstas, se
utilizó el siguiente criterio:
L = h3 + N (5)
h3 = h – (h1 + h2) (6)
donde:
L: Longitud de la línea de transmisión, en m.
h: Altura medida desde 0 metros sobre el nivel del mar hasta la ubicación de la antena, en msnm.
Esta es la altura arrojada por el programa Pathloss para la ubicación de las antenas.
h1: Altura medida desde 0 metros sobre el nivel del mar hasta la ubicación del cuarto de control, en
msnm.
h2: Altura medida desde el piso del cuarto de control hasta la entrada de la línea de transmisión,
aproximadamente 1.5m.
h3: Altura medida desde la entrada de la línea de transmisión al cuarto de control hasta la ubicación
de la antena en la torre o mástil, en m. Esta es la altura que se requiere para determinar la longitud de
las líneas de transmisión.
N: Cantidad de metros extra necesarios para llegar hasta el radio en el cuarto de control, puede
estimarse entre 5 y 10 metros de longitud.
Figura #7. Cálculo de Longitud de las Líneas de Transmisión.
Fuente: Leon (2001).
h
h1
h2
h3
Torre o Mástil
Cuarto de Control
Antena
Línea de Transmisión
Nivel del Mar = 0 m
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Con h3 es posible conocer la longitud necesaria para las líneas de transmisión, estimando que se
requiere esta cantidad más N metros para conectar la antena al radio ubicado en el cuarto de control
de la instalación. Una vez determinado este valor, se realiza el cálculo de las pérdidas asociadas a
cada línea, conociendo las pérdidas por cada 100 metros del tipo de línea recomendada por el
fabricante.
Pérdidas por distribución (branching)
Aquí se incluyen las pérdidas en los circuladores y filtros en ambas estaciones. Este valor varía entre
0,3 y 4,8 dB dependiendo de la configuración del radio. Esta información también es dada por el
fabricante.
Pérdidas por absorción
Se deben, principalmente, al oxígeno y al vapor de agua presentes en la atmósfera. La atenuación
debida al oxígeno es relativamente constante en la banda de 2 a 14 GHz; como puede observarse no
presenta mayor atenuación hasta que la frecuencia alcanza un poco más de 50 GHz. La absorción
por vapor de agua es altamente dependiente de la frecuencia. Las fórmulas y consideraciones se
obtuvieron del reporte 719-2[1] de la ITU-R con el propósito de calcular el efecto del oxígeno y el
vapor de agua.
Vapor de agua
( ) ( ) ( )42
22210
108,3234,4
55,1833,7
6,63,224,2067,0 −⋅⋅⋅
+−
++−
++−
+= pffff
YWV
(7)
f: Frecuencia, en GHz.
p: Densidad de vapor de agua, en g/cm3. Usualmente se usa 7,5 g/cm3.
YWV: Atenuación específica producida por el vapor de agua, en dB/Km.
Oxígeno
( )32
2210
96,157
933,0
6,6 −⋅⋅
+−
++
= fff
YOXY
(8)
f: Frecuencia, en GHz.
YOXY: Atenuación específica producida por el oxígeno, en dB/Km.
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En resumen, se puede calcular la atenuación específica producida por los gases atmosféricos
conociendo la longitud total del enlace mediante la siguiente ecuación:
( ) dYYA OXYW Vabs ⋅+= (9)
YWV: Atenuación específica producida por el vapor de agua, en dB/Km.
YOXY: Atenuación específica producida por el oxígeno, en dB/Km.
d: Distancia del enlace, en Km.
Aabs: Atenuación específica total por absorción de gases atmosféricos, en dB.
Nivel de señal recibido (RSL)
Es la potencia con la cual llega la onda al receptor, cuando esta llega en condiciones normales. Es
posible obtener el nivel de señal recibido en el radio, sin desvanecimiento (unfaded receive signal
level, RSL). Este valor es igual a la diferencia entre las ganancias totales y las pérdidas totales,
calculadas mediante la ecuación #15.
LL AGRSL −= (10)
GL: ganancias totales, en dBm
AL: pérdidas totales, en dB
RSL: nivel de señal recibido, en dBm
Margen de desvanecimiento plano o térmico
El margen de desvanecimiento plano, también conocido como térmico o no-selectivo, es la
diferencia entre el nivel de señal recibido sin desvanecimiento y el umbral de recepción mínimo del
radio receptor. Esto representa la atenuación adicional a la señal recibida de espacio libre requerida
para producir una interrupción debido al ruido térmico, independiente de cualquier interferencia.
URRRSLFFM −= (11)
donde,
RSL: nivel de señal recibido, en dBm,
URR: umbral de recepción de radio (threshold) para mantener una tasa de error dada, usualmente
10-3 y 10-6, en dBm. Generalmente viene dado por el fabricante del radio. Los valores típicos están
dentro del rango –69dBm a –89dBm.
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FFM: margen de desvanecimiento plano, en dB.
Cálculo de la disponibilidad de un enlace
La indisponibilidad es una medida de la cantidad de tiempo que un sistema no está capacitado para
prestar servicio. Por lo tanto, las interrupciones con una duración relativamente larga tales como
fallas de equipo y las interrupciones de corta duración como las producidas por lluvia, pueden
contribuir a la indisponibilidad. Por convención, los objetivos de disponibilidad son normalmente
expresados como un porcentaje de un año o mayor, y se refieren a una conexión en dos sentidos.
Esto contrasta con los objetivos de calidad, los cuales se establecen unidireccionalmente.
Las causas de indisponibilidad son básicamente: Condiciones de propagación (multitrayectoria y
lluvia) y fallas de equipos y mantenimiento. Todas estas causas se deben tomar en cuenta a la hora
de calcular la indisponibilidad.
Para realizar este cálculo se necesita conocer la probabilidad de desvanecimiento, según el método
de Vigants-Barnett está dada por:
1037 10100.6A
dfCP−
− ⋅⋅⋅⋅⋅= (12)
donde,
P: probabilidad de desvanecimiento.
C: factor C.
d: distancia del enlace, en Km.
f: frecuencia, en GHz.
A: margen de desvanecimiento, en dB (dado por el programa).
Luego, la disponibilidad mensual viene dada por:
% Disponibilidad Mensual = 100 (1 – P) (13)
y el tiempo fuera de servicio al mes por:
% Tiempo Indisponible Mensual = P * segundos de un mes (14)
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5.1.2. DOCUMENTACIÓN PARA LA INTEGRACIÓN DEL SISTEMA DE
COMUNICACIÓN AL SUPERVISORIO DE CONTROL
Una vez diseñados los enlaces se propuso la integración de los sistemas supervisorios de control
para llevar a cabo las operaciones de supervisión de las Miniplantas desde el CCR-Complejo
(Cuarto de Control Remoto del Complejo) y posteriormente se elaboró la ingeniería de detalle con
las propuestas obtenidas de la investigación.
INTEGRACIÓN DE DATOS EN EL COMPLEJO
La plataforma de control regulatorio de las instalaciones PC_LL-02 y MP_LL-06 está conformada
por una red de controladores lógicos programables interconectados en una red de datos, por lo que se
propuso esta estructura para el resto de las plantas del complejo. Se utilizará el protocolo de
comunicación TCP/IP (Protocolo de Control de Transporte/Protocolo de Internet), lo cual implica
que debe realizarse una configuración particular de las IHM para la comunicación con los diversos
dispositivos de control de campo. En este caso la empresa utiliza, por estándares internos, el
programa FIX de Intellution, el cual emplea el manejador de comunicaciones (driver) Allen Bradley
Etehernet to PLC-5 Rslinx versión 6.52g en la planta compresora LL-02 y el GE NET de los PLC
GE90-70 en el resto de las instalaciones del complejo, y por lo tanto debe ser personalizado para la
aplicación requerida.
A continuación se detallan las instrucciones para la correcta configuración del sistema SCADA:
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Configuración IHM
Ejecutar el utilitario Unidad de Sistema de Configuración (System Configuration Unit: SCU) del
iFIX, lo cual se muestra a continuación:
Figura 8. Configuración del Servidor (Paso 1).
Fuente: Leon (2001).
Este programa desplegará la siguiente pantalla, donde se debe seleccionar del menú principal la
opción Configure SCADA.
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Figura 9. Configuración del Servidor (Paso 2).
Fuente: Leon (2001).
Utilizar el CD con el manejador y pulsar el botón de ADD para añadir el I/O Driver (manejador).
Figura 10. Configuración del Servidor (Paso 3).
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Fuente: Leon (2001).
Se introducen los nodos remotos, los cuales son todos los PLCs que se quieran configurar en la
red. Luego se les asigna la dirección IP única y la del PLC de respaldo en caso de que aplique,
adicionalmente se declara el “Poll Record” donde se indica en que direcciones o registros del PLC se
desea leer o escribir. Para una transmisión óptima de datos es necesario, un empaquetamiento de los
mismos de manera de tener los registros consecutivos.
Figura 11. Configuración del Servidor (Paso 4).
Fuente: Leon (2001).
Configuración Manejador (driver)
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Se debe ejecutar el programa Rslinx Ubicado en la ruta c:\archivos de programas\Rockwell
Programa\rslinx\Rslinx.exe, que constituye una interfaz con un servidor OPC (Intercambios de
Objeto Enlazado para el Control de Procesos) como se muestra a continuación:
Figura 12. Configuración del manejador.(Paso 1).
Fuente: Leon (2001).
Establecer todos los nodos de la red de PLC y de los servidores locales y luego declarar las
direcciones IP únicas.
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Figura 13. Configuración del Manejador (Paso 2).
Fuente: Leon (2001).
PROCEDIMIENTO PARA INTEGRACIÓN DE VIDEO A LA PLATAFORMA IFIX
Puede realizarse a través de la incorporación las librerías OLE (Intercambios de Objeto Enlazado:
Object Link Exchanges y/o ActiveX del sistema SCADA iFix). Este programa permite integrar a la
base de datos gráfica despliegues contenedores de imágenes de las diferentes plantas del complejo
virtual Lagunillas.
Con tal fin es indispensable realizar las siguientes actividades Macros o Previas:
Crear un volumen exclusivo para los videos y fotos grabadas.
Actualizar o crear la permisología necesaria en el sistema Operativo Windows NT para el
compartimiento de los directorios donde se encuentran la captura de imágenes en las diferentes
Instalaciones.
Incluir las direcciones IP y los nombres de las máquinas en el Archivo hosts de todas las
máquinas de forma de resolver las direcciones en el dominio de la red de proceso.
En el servidor local mapear (Map Network Drive) a discos duros (donde se encuentra el video
capturado) los directorios de los discos duros de los servidores remotos.
Instalar la versión 6.4 o superior de Windows Media Player.
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Creación de despliegue de vista general del complejo con botones de llamada a los despliegues
detalles por estación.
Instalación de las cámaras con cobertura hacia las áreas de interés.
Una vez realizadas estas actividades se lleva a cabo el procedimiento para la integración de video:
Abrir desde los accesos directos de iFix el modo de edición (Workspace).
Seleccionar desde el menú principal la opción de insertar controlador de objeto activo (Insert-
Active Object Control) tal como lo indica la figura:
Figura 14. Integración de Video en iFIX (Paso 2).
Fuente: Leon (2001).
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Automáticamente se inserta el Windows Media Player.
Figura 15. Integración de Video en iFIX (Paso 3).
Fuente: Leon (2001).
Se procede a seleccionar el reproductor de multimedia y con el clic izquierdo del apuntador
(mouse) se despliega un diálogo de propiedades del objeto, en la cual se debe colocar la siguiente
configuración:
Corrida Automática (Auto Run) = Yes
Nombre del archivo (File Name) = W:\162.122.115.56\disco duro D\video\MP_LL-6.mpg
Ocultar Controles = No
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5.2. ANALISIS DE LAS PROPUESTAS
Mediante el uso de este nuevo sistema de interconexión será posible acceder a cualquiera de las
instalaciones asociadas al Complejo Virtual Lagunillas, en cualquier momento, para obtener la
información requerida de las mismas y aplicaciones adicionales asociadas a la tecnología de
banda ancha; como son la transmisión de datos, voz y video.
El diseño de este sistema permitirá monitorear las instalaciones en forma permanente así como
crear, si se quiere, un sistema de seguridad que proporcione transmisión de video; con el
propósito de proteger los equipos evitando su hurto o deterioro y por ende la paralización de los
procesos.
Se disminuirán las pérdidas por producción diferidas asociadas a la distribución de gas a alta
presión, para el levantamiento artificial por gas, de modo que, se podrán monitorear todas las
variables asociadas al proceso en tiempo real tomando acciones que eviten o minimicen los
impactos a producción de crudo.
PROCEDIMIENTO DE INTEGRACIÓN DEL SISTEMA DE CONTROL
En primer lugar se propone instalar IHMs en todas las estaciones con el software iFIX,
cumpliendo con los estándares de la empresa, así como adquirir, para el control remoto,
controladores lógico programables de General Electric modelo 90-70 con un puerto Ethernet
10/100 base T.
La voz se transmitirá bajo el protocolo TCP/IP entre todas las instalaciones del Complejo. Para la
integración de datos y video, se utilizarán IHM con el software FIX de Intellution.
Integración de Datos en el Complejo
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Para ello se propuso una arquitectura abierta y flexible compuesta por 7 computadores no dedicados
que sirven de servidores adquisitores de datos y de interfaz hombre máquina IHM (cónsolas de
operación) con sistema operativo Windows NT Workstation y sistema de supervisión iFIX (Sistema
de Control Integrado de Intellution) en las cuales residirán las base de datos duplicadas que permiten
visualizar todos los datos de cualquier instalación.
La plataforma de control regulatorio estará conformada por una red de controladores lógicos
programables interconectados en una red de datos utilizando protocolo de comunicación TCP/IP
(Protocolo de Control de Transporte/Protocolo de Internet), lo cual implica que debe realizarse
una configuración particular de los servidores para la comunicación con los diversos dispositivos
de control de campo. En este caso en particular el software de Intellution utiliza el manejador de
comunicaciones (driver) Allen Bradley Etehernet to PLC-5 Rslinx versión 6.52g en la Planta
Compresora y GE NET de los PLC GE 90-70 en el resto de las estaciones, el cual debe ser
personalizado para la aplicación requerida.
Con sólo realizar las configuraciones necesarias y utilizar las herramientas del programa pueden
integrarse las señales de telemetría de las instalaciones del complejo a la plataforma de
interconexión diseñada.
Procedimiento para Integración de video a la Plataforma iFIX
Con el propósito de llevar a cabo la integración de video fue necesario incorporar las librerías OLE
(Cambios de Objeto Enlazado: Object Link Exchanges y/o ActiveX del sistema SCADA iFix). Este
software orientado a objetos permite la interoperabilidad entre aplicaciones compatibles con este
tipo de tecnología, en este caso permite integrar a la base de datos gráfica despliegues contenedores
de imágenes de las diferentes plantas del complejo virtual Lagunillas, maximizando el
aprovechamiento y uso de la plataforma de supervisión y control permitiendo, de este modo, contar
con aplicaciones de seguridad y vigilancia remota de las instalaciones a través de la transmisión de
señales de video con el protocolo TCP/IP.
SISTEMA DE COMUNICACIÓN
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Se necesita un sistema basado en banda ancha para poder transmitir toda la información adescrita
en “tiempo real”. A continuación se muestran dos propuestas diseñadas con este propósito:
Primera Propuesta
Esta incluye el uso de WLL (Lazo Local Inalámbrico), ya que permite transmisión de voz, video
y datos con el protocolo TCP/IP a una tasa de información máxima de 3Mbps en una banda de
frecuencias de los 3.4 a los 3.6 GHz con una cobertura aproximada de hasta 15Km. de radio por
celda lo que la convierte en una de las tecnologías que más se adapta a los requerimientos de
transmisión de información necesaria en este proyecto. El inconveniente de su uso consiste en la
dificultad de la empresa para adquirir bandas en ese rango de frecuencia así como la
infraestructura necesaria para ofrecer dicha tecnología en sus instalaciones. Por ello, se sugiere
como solución el alquiler del servicio a una de las empresas ganadoras de la subasta de bandas
realizada por la Comisión Nacional de Telecomunicaciones CONATEL, las cuales son: Telcel,
Millicom y Génesis (en el estado Zulia).
En esta primera propuesta se incluyó la ubicación de una celda que ofrece cobertura a las
instalaciones del Complejo Virtual Lagunillas y sus alrededores, debido a que WLL trabaja bajo
un patrón de cobertura celular. La estación base podrá ser instalada por la empresa a la cual
PDVSA le rente el servicio. Debe poseer una cobertura de 15 Km, por lo que debe estar ubicada
de manera tal que cubra las Miniplantas y la Planta Compresora LL-2 dentro de este radio. Se
seleccionó el centro de Telecomunicaciones Lagunillas CTL ubicada en Campo Carabobo,
Lagunillas con una Longitud de 71°15’40’’ y una Latitud de 10°07’51’’ debido a que su ubicación
permite dar cobertura en el área donde se encuentran las instalaciones del complejo a pesar de
estar en tierra, factor que constituye una ventaja en casos de mantenimiento y reparación por parte
de la empresa de Telecomunicaciones que rente el servicio, ya que no sería necesario emplear
transporte lacustre que retarda las operaciones mencionadas anteriormente.
Los costos del sistema de comunicación utilizando WLL incluyen el costo inicial de instalación de
los equipos y un cargo mensual por pago del servicio con una duración de contrato de 5 años. Los
mismos se resumen en la tabla siguiente:
Tabla #1. Costos del sistema de comunicación utilizando WLL.
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COSTOS DEL SISTEMA PRECIO (Bs) PRECIO ($) Costos de Instalación 1.602.198,50 2.194,79
Costos de Cargos Mensuales 43.281.000,00 59.289,04 Costo Total 44.883.198,50 61.483,83
Segunda Propuesta
Con espectro esparcido es posible transmitir voz, datos y video a un máximo de 3 Mbps en las
bandas de 2.4 a 2.485 GHz con un alcance mínimo de 3.000 metros cuadrados por lo que resultó
ser una opción para el diseño del sistema de comunicación del proyecto, siendo su principal la
principal ventaja el uso de la misma sin necesidad de depender de otra empresa para poder
implementar el sistema, ya que no requiere ningún tipo de permisología por parte de CONATEL
por lo que puede usarse sin depender de otras compañías para rentar el servicio con sólo adquirir
equipos que trabajen bajo esta técnica; cualquier problema que se presente, PDVSA será la única
responsable de resolver la situación. Posee como desventaja la posible interferencia en la
transmisión de la información, ya que debido a su nivel de potencia, la señal transmitida tiene la
probabilidad de ser interceptada (detectada) por equipos que operen en la misma banda de
frecuencia pertenecientes a otros usuarios. Puede inferirse que este sistema no ofrece un
porcentaje elevado de confiabilidad en la transmisión de información.
Esta alternativa ofrece como solución un enlace con configuración punto-multipunto desde la
Planta Compresora Lagunillas Lago 2 hacia cada una de las Miniplantas (desde la 1 hasta la 6)
usando una comunicación vía radio-microonda basada en SS.
En la propuesta referida a Espectro Esparcido se tomaron en cuenta los costos de adquisición de
equipos, su instalación y mantenimiento en un período de 5 años de vida útil. Se muestran a
continuación:
Tabla #2. Costos del sistema de comunicación utilizando SS. COSTOS DEL SISTEMA PRECIO (Bs) PRECIO ($)
Costos de Equipos 12.560.161,00 18.681,70 Costos de Instalación 700.000,00 958,9
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Costos de Mantenimiento 4.793.846,40 6.566,91
Costo Total 18.054.007,40 26.207,51
ANÁLISIS DE LOS PERFILES DE LOS ENLACES
Se utilizó el software Pathloss de la Gerencia de Telecomunicaciones para estudiar el
comportamiento de los enlaces de ambas propuestas. Todos los enlaces elaborados muestran que el
punto de reflexión no influye en la transmisión de la señal y que las pérdidas referentes al espacio
libre, conectores, distribución, etc. no interfieren en la disponibilidad de los enlaces, siendo la
mínima de 99,99% anual para todos ellos en ambas propuestas. Se concluye que ambos sistemas
ofrecen un gran alto de confiabilidad en cuanto a radio enlace se refiere.
ESQUEMAS DE INTERCONEXIÓN DEL COMPLEJO VIRTUAL LAGUNILLAS
Ambas propuestas tienen en común lo siguiente: en cada instalación es necesario colocar una
antena (cuyas especificaciones se muestran en cada diagrama), una unidad externa para la
transmisión de Radio Frecuencia con una potencia definida en cada esquema la cual se conecta a
la antena, una unidad interna que se conecta al puerto Ethernet 10/100 base T de los
conmutadores para dar conectividad inalámbrica a los sitios remotos con la red central de la
estación base; esta unidad convierte los datos y las señales de voz al protocolo TCP/IP. Las dos
unidades se conectan mediante un cable coaxial por donde pasa la electricidad, los datos y la
administración a través de una señal de 440 MHz (Frecuencia Intermedia IF) con una longitud
mostrada en cada caso.
En la arquitectura basada en WLL la información viajará desde cada una de las instalaciones del
Complejo Virtual Lagunillas hasta el Centro de Telecomunicaciones Lagunillas, en donde se
encuentra ubicada la estación base, aquí se realiza el proceso de conmutación de voz sobre el
protocolo IP a través del enrutador de la empresa de telecomunicaciones que ofrezca el servicio.
Toda la información de telemetría llegará desde CTL hasta el Cuarto de Control Central de la
Planta Compresora de gas (CCR – Complejo) donde se realizarán las funciones de supervisión y
control de las Miniplantas Compresoras de Gas Lagunillas Lago (MPLL). La información
necesaria para dar funciones de seguridad en las plantas la constituye el video que será visto
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desde las cónsolas ubicadas en cada estación mediante el software IFIX bajo el protocolo
TCP/IP. Los datos llegarán al sistema SCADA desde el enrutador existente en CTL, el cual está
conectado a la red de procesos de PDVSA.
Los esquemas de las MPLL 01, 02, 03, 04 y 05 son iguales, variando únicamente la longitud de la
línea de transmisión, las cuales se muestran en la siguiente tabla:
Tabla #3: Longitudes de las Líneas de Transmisión - WLL
Miniplanta Compresora Longitud Línea Transmisión (m) LL-01 25 LL-02 17 LL-03 20 LL-04 17 LL-05 17
El esquema de interconexión que utiliza SS la información viajará desde cada una de las
Miniplantas Compresoras de Gas Lagunillas Lago (MPLL) hasta el Cuarto de Control Central de
la Planta Compresora de gas (CCR – Complejo) donde se realizarán las funciones de supervisión
y control del Complejo, donde se encuentra ubicada la estación base, aquí se realiza el proceso de
conmutación de voz sobre el protocolo IP a través de una pasarela que a su vez interconecta la
central telefónica al enrutador, ambos existentes en esta instalación. Las señales de video serán
vistas desde las cónsolas ubicadas en cada estación mediante el software IFIX bajo el protocolo
TCP/IP. Los datos llegarán al sistema SCADA por medio del enrutador existente la Planta
Compresora, el cual está conectado a la red de procesos de PDVSA.
Los esquemas de las MPLL 01, 02, 03, 04 y 05 son iguales, variando únicamente la longitud de la
línea de transmisión, las cuales se muestran en la siguiente tabla:
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Tabla #4: Longitud de las Líneas de Transmisión - SS
Miniplanta Compresora Longitud Línea Transmisión (m) LL-01 24 LL-02 23 LL-03 27 LL-04 27 LL-05 25
Todos los esquemas con detalle de las instalaciones se muestran a continuación:
ANÁLISIS DE FACTIBILIDAD DE AMBAS PROPUESTAS
De acuerdo al análisis económico definido se concluye que resulta más económico para la
empresa adquirir los equipos con técnica de modulación de Espectro Esparcido SS a pesar de
requerir una inversión inicial mayor y gastos de mantenimiento por parte de PDVSA, es decir,
desde el punto de vista financiero, la propuesta basada en SS es más ventajosa que utilizar WLL
para la interconexión de las instalaciones del complejo virtual Lagunillas.
Utilizando el método de matriz de decisión, en el cual se evaluaron los aspectos mostrados en la
tabla # 5 (la calificación 5 representa muy bajo y 1 muy alto), se obtuvieron resultados que
demuestran que la plataforma que se adapta más a las necesidades requeridas para la selección de
la propuesta más factible es el Lazo Local Inalámbrico (WLL) ya que obtuvo mayor puntaje. A
pesar de la indisponibilidad de frecuencias de este sistema en el mercado actual y de la necesidad
de rentar este servicio aumentando los costos del sistema propuesto, fue la seleccionada según la
evaluación descrita por las grandes bondades que ésta posee con relación a su confiabilidad,
flexibilidad y escalabilidad en el tiempo.
El proyecto propuesto necesita una confiabilidad de la información, así como también de la
disponibilidad del servicio en todo momento, debido a que los datos manejados por las
instalaciones están directamente relacionados con la producción de gas y en consecuencia de
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crudo, siendo este es uno de los factores más atrayentes de WLL, a diferencia de SS que no
ofrece una completa seguridad de la transmisión de la información.
Tabla #16. Método cualitativo por puntos de la Matriz de Decisión.
Finalmente, esta opción permite a PDVSA reemplazar a la compañía de servicio, ya que existe la
posibilidad de escoger otra empresa de telecomunicaciones debido a que la apertura en esta área
ofrece indirectamente mejoras en la calidad del servicio prestado a menores costos para
establecer una competencia entre las operadoras pertenecientes a este rubro. Del mismo modo,
puede modificarse la velocidad de transmisión, en caso de aumentar los requerimientos del
sistema.
SUGERENCIAS PARA LA IMPLEMENTACIÓN DEL PROYECTO
Se recomienda considerar el uso del sistema inalámbrico MMDS, el cual resulta bastante atractivo
para el proyecto por su velocidad de transmisión y gran cobertura, cuando CONATEL subaste la
banda de frecuencia de los 2.5 GHz. Si la empresa en un futuro desea implantar el sistema, se deben
adquirir equipos que operen en esta frecuencia.
Para ambas propuestas realizadas se sugiere el uso de equipos de la marca BreezeCOM, los cuales
ofrecen altas velocidades de transmisión en las frecuencias de operación estudiadas, y están
disponibles dentro del mercado actual. Además han sido probados en otras empresas en el ámbito
nacional y su implantación ha resultado exitosa.
E. INFLEXIBILIDAD Y NO ESCALABILIDAD E D C B A PESO 0-1 0.1 0.1 0.2 0.3 0.3 TOTAL
0.5 0.5 0.6 1.5 0.3 3.4 0.1 0.3 0.8 0.6 1.2 3
CRITERIOS DE EVALUACIÓNA. INDISPONIBILIDAD DE FRECUENCIA B. INCONFIABILIDAD
C. COSTOS DEL SISTEMA
D. COSTOS DE MANTENIMIENTO OPCIONES
1. WLL - LAZO LOCAL 2. SS - ESPECTRO EXPANDIDO
5 5 3 5 1 3 4 2
1 4
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A pesar de haber realizado el diseño del sistema de interconexión sólo en el Complejo virtual
Lagunillas, es recomendable extender el proyecto a un área que abarque una mayor cantidad de
instalaciones para que cuenten con las ventajas que ofrece este nuevo sistema.
ANEXO B
Vista General de la Miniplanta Compresora de Gas Lagunillas Lago 1 Fuente: Esparza y Herrera (2001).
Vista General de la Miniplanta Compresora de Gas Lagunillas Lago 2 y 6. Fuente: Esparza y Herrera (2001).
Vista General de la Miniplanta Compresora de Gas Lagunillas Lago 3. Fuente: Esparza y Herrera (2001).
Vista General de la Miniplanta Compresora de Gas Lagunillas Lago 4. Fuente: Esparza y Herrera (2001).
Vista Lateral de la Miniplanta Compresora de Gas Lagunillas Lago 5 . Fuente: Esparza y Herrera (2001).
Vista General de la Planta Compresora de Gas Lagunillas Lago 02 . Fuente: Esparza y Herrera (2001).
ANEXO C
Cabimas, 15 Octubre de 2001.
Para: Integrantes del complejo virtual Lagunillas
De: Proyecto de mejoramiento infraestructura de sistemas
Asunto: Tecnologías de Banda Ancha para la Interconexión de los sistemas de
Control Supervisorio
La necesidad de contar con datos confiables para lograr la ejecución de
la investigación denominada “Tecnologías de Banda Ancha para la
Interconexión de Sistemas de Control Supervisorio “, para ser presentado como
Trabajo de Grado en la Maestría de Telemática de la Universidad Dr. Rafael
Belloso Chacín, (URBE ), me llevan a solicitar su valiosa colaboración, en el
sentido de responder la totalidad de los ítems, cuyos resultados de la tabulación
de las preguntas, se efectuará de forma global, sin identificar persona alguna,
por lo que se le garantiza la mayor reserva, en relación con la información que
suministre, la cual contribuirá en parte, a resolver el problema que se plantea en
el estudio que se pretende realizar.
Agradeciéndole altamente la contribución que pueda aportar a este
estudio, queda de Usted,
Atentamente,
Ing. Jorge Leon
INSTRUCCIONES
1.- Lea detenidamente el cuestionario antes de responder las preguntas.
2.- El cuestionario está conformado por un conjunto de preguntas. Cada
pregunta tiene un total de 2 alternativas, seleccione una sola y marque según su
opinión una X en la que se ajuste a su consideración.
3.- Las alternativas están dispuestas en dos casillas seleccionables, SI / NO, lo
cual indica lo siguiente:
ÍTEMS
SI.- de acuerdo
NO.- en desacuerdo
4.- Si tiene alguna duda con respecto a la interpretación de algún ítem, se le
agradece indicarlo en la parte final de la encuesta, identificado con
observaciones.
TECNOLOGÍAS DE BANDA ANCHA PARA LA INTERCONEXIÓN DE
SISTEMAS DE CONTROL SUPERVIISORIOS
Autor : Ing. Jorge Leon
Institución: Universidad Dr. Rafael Belloso Chacín (URBE)
Maestría: Telematica
Estimado usuario, se realiza el siguiente cuestionario con el objetivo
principal de determinar, evaluar y analizar el desempeño de los sistemas de
telecomunicaciones utilizados para interconectar los sistemas de control
supervisorio del complejo virtual Lagunillas, le pido por favor responda
sinceramente, para ello utilice la siguiente escala SI / NO, donde SI significa que
Usted está de acuerdo y NO que esta en desacuerdo.
CUESTIONARIO SI NO
1.- ¿Cree usted que el complejo esta dotado con una infraestructura de
telecomunicaciones capaz de soportar todos las acciones de control, supervisión y
mantenimiento?
2.- ¿Piensa usted que la tecnología de telecomunicaciones actualmente utilizada
cumple con los requerimientos exigidos para controlar los procesos y diagnostico de
los sistemas asociados al complejo virtual?
3.- ¿Considera usted que es necesario el empleo de nuevas tecnologías en los
sistemas de telecomunicaciones que permitan optimar las acciones requeridas en el
complejo?
4.- ¿Considera usted que es necesario ejecutar acciones remotas de control y
supervisión sobre todas las miniplantas de complejo desde el cuarto de control del
complejo (CCR)?
5.- ¿Cree usted que es necesario implementar sistemas de telecomunicaciones que
permitan la transmisión de voz desde una instalación del complejo a otra?
6.- ¿Considera usted que es necesario mejorar la infraestructura asociada a sistemas
de seguridad en las instalaciuones a traves de sistemas de video?
7.- ¿Considera usted que el empleo de sistemas de videoconferencia es requerido
para mejorar las acciones de supervisión y mantenimiento?
8.- ¿Considera usted que es funcional el empleo de tecnologias de
telecomunicaciones de banda ancha que permitan la utilización de todos los recursos
administrativos de la corporación, dispuestos a traves de las redes corporativas en
cada una de las instalaciones del complejo?.
9.- ¿Considera usted que es funcional el empleo de sistemas de telecomunicaciones
de banda ancha que permitan ejecutar ingenierías remotas sobre las IHM`s y los
PLC`s de las instalaciones ?.
10.- ¿Estaría su departamento dispuesto a emplear tecnologias de banda ancha en los
sistemas de telecomunicaciones a fin de mejorar los tiempos de respuesta,
mantenimiento y evitar producción diferida?.
OBSERVACIONES