Diseño de un sistema de seguridad instrumentado e integración a un modulo DCS mediante Modbus TCP/IP y Profinet

Abstract

El presente proyecto tiene como objetivo principal el diseño e implementación de un sistema de seguridad instrumentado (SIS) y la integración del mismo, en conjunto con un sistema de control ya existente, a un módulo DCS Siemens PCS 7. Actualmente el sistema de control mencionado, supervisa y controla (solo en modo manual) a un sistema de bombeo de agua entre reservorios. Es así que en primera instancia se realizó un modelado matemático del sistema de bombeo, lo que contribuyó en identificar las variables de proceso y control más importantes y reconocer algunas variables de proceso que no se estudiaron hasta ese momento. Esto también fue de ayuda al momento de automatizar el sistema ya que la lógica y la filosofía de control se basaron en las variables de proceso estudiadas hasta ese momento. Seguidamente se recolectó la documentación necesaria para el diseño del sistema de seguridad, esta documentación está compuesta por normas y estándares internacionales relacionados con la seguridad industrial. Los conceptos recolectados en este estudio son usados posteriormente para el diseño del sistema de seguridad instrumentado. Posteriormente se desarrolló el sistema de seguridad instrumentado en base a los requerimientos generales obtenidos de los estándares antes estudiados. Estos requerimientos se determinaron específicamente para el sistema, en base al estudio del proceso de bombeo de agua entre reservorios dando a lugar a que los niveles integrales de seguridad SIL fueran determinados. Seguidamente se integró el sistema de control y el de seguridad al módulo DCS Siemens PCS 7 lo cual permitió concentrar toda la data del proceso en los servidores de operación y de históricos