Este documento describe los sistemas SCADA y CAN. Explica que SCADA son sistemas de supervisión y control remoto que permiten monitorear y controlar procesos y sistemas de manera centralizada. CAN es un protocolo de comunicaciones para redes de controladores de área que ofrece comunicación entre múltiples CPUs de manera flexible, robusta y con priorización de mensajes.

1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA.
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN SUPERIOR.
UNIVERSIDAD FERMÍN TORO.
EXTENSIÓN CABUDARE.
COORDINACIÓN SAIA.
SCADA
CAN
Participante:
T.S.U. Pinto Argenis
C.I.: V- 11.646.863.
Ingeniería en Telecomunicaciones
San Felipe, febrero 2013.

2. Es el acrónimo de Supervisory
Control And Data Acquisition.
Los sistema de control de acceso
actualmente ya permiten trabajar
con plataformas SCADA mediante Un sistema SCADA esta
protocolos de comunicación como el basado en computadores que
ModBus (o ModBusIP), OPC y otros. permiten supervisar y
controlar a distancia una
instalación, proceso o sistema
SCADA
de características variadas.
Hoy en día es fácil
hallar un sistema SCADA
realizando labores de Los Sistemas de A diferencia de los
control automático en Control Distribuido se Sistemas de Control
cualquiera de sus caracterizan por Distribuido, el lazo de
niveles, aunque su labor realizar las acciones control es generalmente
principal sea de de control en forma cerrado por el operador.
supervisión y control por automática.
parte del operador.

3. En la siguiente tabla se muestra un cuadro comparativo de las principales
características de los sistemas SCADA y los Sistemas de Control Distribuido
(DCS) (Estas Características no son limitantes para uno u otro tipo de
sistemas, sino que por el contrario son típicas).
ASPECTO SCADA DCS
TIPO DE ARQUITECTURA CENTRALIZADA DISTRIBUIDA
SUPERVISORIO: Lazos de control REGULATORIO: Lazos de control cerrados
cerrados por el operador. automáticamente por el sistema.
TIPO DE CONTROL PREDOMINANTE
Adicionalmente: control secuencial y Adicionalmente: control secuencial, batch,
regulatorio. algoritmos avanzados, etc.
TIPOS DE VARIABLES DESACOPLADAS ACOPLADAS
ÁREA DE ACCIÓN Áreas geográficamente distribuidas. Área de la planta.
UNIDADES DE ADQUISICIÓN DE DATOS
Remotas, PLC s. Controladores de lazo, PLC s.
Y CONTROL
Radio, satélite, líneas telefónicas,
MEDIOS DE COMUNICACIÓN Redes de área local, conexión directa.
conexión directa, LAN, WAN.
BASE DE DATOS CENTRALIZADA DISTRIBUIDA

4. El flujo de la información en los sistemas SCADA
El fenómeno físico lo constituye la variable que deseamos medir.
Dependiendo del proceso, la naturaleza del fenómeno es muy diversa:
presión, temperatura, flujo de potencia, intensidad de corriente, voltaje, etc.
Este fenómeno debe traducirse a una variable que sea inteligible para el sistema SCADA, es
decir, en una variable eléctrica. Para ello, se utilizan los sensores o transductores.
Los sensores o transductores convierten las variaciones del fenómeno físico en
variaciones proporcionales de una variable eléctrica.
Las variables eléctricas más utilizadas son:
voltaje, corriente, carga, resistencia o capacitancia.
Utilizan acondicionadores de señal, cuya función es la de referenciar estos
cambios eléctricos a una misma escala de corriente o voltaje.
Provee aislamiento eléctrico y filtraje de la señal con el objeto de proteger el
sistema de transientes y ruidos originados en el campo.
Una vez acondicionada la señal, la misma se convierte en un valor digital
equivalente en el bloque de conversión de datos.

5. Generalmente, esta función es llevada a cabo por un circuito de conversión
analógico/digital. La computadora (PC) almacena esta información, la cual es
utilizada para su análisis y para la toma de decisiones.
Simultáneamente, se muestra la información al usuario del sistema, en tiempo real.
Basado en la información, el operador puede tomar la decisión de realizar una
acción de control sobre el proceso.
El operador comanda al computador a realizarla, y de nuevo debe
convertirse la información digital a una señal eléctrica.
Esta señal eléctrica es procesada por una salida de control, el cual funciona como un
acondicionador de señal, la cual la transforma de escala para manejar un dispositivo dado:
bobina de un relé, setpoint de un controlador, etc.

6. LOS SISTEMAS Los sistemas NI CAN
CAN
Los sistemas de red de
son ideales para una amplia
controladores de área (CAN) de
variedad de
National Instruments ofrecen
aplicaciones, incluyendo monitorear
soluciones completas para
y registrar redes
comunicación de tráfico, registro
portátiles, monitorear la carga del
y análisis CAN.
bus,
Estos sistemas son interfaces CAN validación de dispositivos con
basadas en USB o Ethernet que adquisición de datos
pueden operar de manera autónoma sincronizada, desarrollar y probar
para comunicación CAN o pueden ser dispositivos CAN y correlacionar
combinados con otros módulos de E/S
tráfico de red automotriz con
en una plataforma modular para
realizar adquisición de datos y medidas externas.
medidas adicionales.

7. CAN
(acrónimo del inglés Controller Area Network)
Es un protocolo de comunicaciones desarrollado por la firma
alemana Robert Bosch GmbH, basado en una topología bus para
la transmisión de mensajes en entornos distribuidos.
Además ofrece una solución a la gestión de la comunicación entre
múltiples CPUs (unidades centrales de proceso).

8. El protocolo de comunicaciones CAN
proporciona los siguientes beneficios
Es un protocolo de comunicaciones normalizado, con lo que se
simplifica y economiza la tarea de comunicar subsistemas de
diferentes fabricantes sobre una red común o bus.
El procesador anfitrión (host) delega la carga de comunicaciones a un
periférico inteligente, por lo tanto el procesador anfitrión dispone de
mayor tiempo para ejecutar sus propias tareas.
Al ser una red multiplexada, reduce considerablemente el cableado y
elimina las conexiones punto a punto, excepto en los enganches.

9. Principales características de CAN
Prioridad de mensajes.
Garantía de tiempos de latencia.
Flexibilidad en la configuración.
Recepción por multidifusión (multicast) con sincronización de
tiempos.
Sistema robusto en cuanto a consistencia de datos.
Sistema multimaestro.
Detección y señalización de errores.
Retransmisión automática de tramas erróneas.
Distinción entre errores temporales y fallas permanentes de los
nodos de la red, y desconexión autónoma de nodos defectuosos.

10. De acuerdo al modelo de referencia OSI (Open Systems
Interconnection,Modelo de interconexión de sistemas abiertos),
la arquitectura de protocolos CAN incluye cuatro capas:
Capa física: define los aspectos del medio físico para la transmisión de datos entre nodos de una
red CAN, los más importantes son niveles de señal, representación, sincronización y tiempos en los que
los bits se transfieren al bus. La especificación del protocolo CAN no define una capa física, sin
embargo, los estándares ISO 11898 establecen las características que deben cumplir las aplicaciones
para la transferencia en alta y baja velocidad.
Capa de enlace de datos: define las tareas independientes del método de acceso al
medio, además debido a que una red CAN brinda soporte para procesamiento en tiempo real
a todos los sistemas que la integran, el intercambio de mensajes que demanda dicho
procesamiento requiere de un sistema de transmisión a frecuencias altas y retrasos mínimos.
En redes multimaestro, la técnica de acceso al medio es muy importante ya que todo nodo
activo tiene los derechos para controlar la red y acaparar los recursos. Por lo tanto la capa
de enlace de datos define el método de acceso al medio así como los tipos de tramas para el
envío de mensajes
Cuando un nodo necesita enviar información a través de una red CAN, puede ocurrir que
varios nodos intenten transmitir simultáneamente. CAN resuelve lo anterior al asignar
prioridades mediante el identificador de cada mensaje, donde dicha asignación se realiza
durante el diseño del sistema en forma de números binarios y no puede modificarse
dinámicamente. El identificador con el menor número binario es el que tiene mayor
prioridad.

11. Capa de supervisor: La sustitución del cableado convencional por
un sistema de bus serie presenta el problema de que un nodo
defectuoso puede bloquear el funcionamiento del sistema completo.
Cada nodo activo transmite una bandera de error cuando detecta algún
tipo de error y puede ocasionar que un nodo defectuoso pueda
acaparar el medio físico. Para eliminar este riesgo el protocolo CAN
define un mecanismo autónomo para detectar y desconectar un nodo
defectuoso del bus, dicho mecanismo se conoce como aislamiento de
fallos.
Capa de aplicación: Existen diferentes estándares que definen la capa
de aplicación; algunos son muy específicos y están relacionados con sus
campos de aplicación. Entre las capas de aplicación más utilizadas cabe
mencionar CAL, CANopen, DeviceNet, SDS (Smart Distributed
System), OSEK, CANKingdom

12. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
http://es.wikipedia.org/wiki/Bus_CAN
http://www.intrave.com/unitronics.htm
Su distribuidor en venezuela es INTRAVE C.A