Desarrollo tecnológico
AGRADEMOS: Ambiente Gráfico para el Desarrollo de Modelos de Simulación
El personal responsable de la operación de procesos
industriales se encarga del correcto control de los equipos
y sistemas físicos, incluyendo sus ajustes y configuración
de parámetros. Para el entrenamiento de este personal en
esta labor crítica, se requiere de herramientas avanzadas
que permitan cultivar la destreza y habilidad necesarias.
Un simulador de alcance total es una combinación de
modelos y elementos físicos, para hacer sentir al usuario
que se está experimentando una situación real. Por sus
características, los simuladores son utilizados para entrenar
y certificar personas responsables de tareas muy especializadas.
Los simuladores de alcance total para entrenamiento
deben cumplir dos requisitos principales: operar en
tiempo real y ser una réplica del ambiente de trabajo.
La construcción de simuladores dinámicos para entrenamiento
de personal especializado de las centrales de generación
de energía eléctrica, centros de control de procesos,
redes eléctricas e instalaciones industriales, requiere de
una gran cantidad de modelos matemáticos para la simulación
de los procesos físicos.
Para la elaboración de un modelo de simulación integral
de una instalación industrial completa, es necesario lo
siguiente:
1. Determinar el conjunto de equipos básicos que será
necesario simular.
2. Para cada uno de estos equipos, se elabora un modelo
matemático genérico.
3. Los modelos individuales se conectan entre sí, se configuran
y se ajustan sus parámetros para simular adecuadamente
cada proceso físico.
4. Se verifica el cumplimiento de las leyes físicas que los
gobiernan.
5. Se integran los modelos en paquetes de acuerdo a los
subsistemas físicos para la construcción de sistemas
cada vez más complejos.
6. Se integran los paquetes hasta que, en su conjunto,
forman el modelo de simulación de la instalación
completa.
Figura 1. Interfaz de AGRADEMOS para construcción y edición de modelos de sistemas físicos.
Actualmente, con el avance de la tecnología, se han desarrollado herramientas que permiten agilizar la construcción eficaz de modelos en ambientes gráficos muy amigables, reduciendo tiempos de desarrollo, costos de ingeniería y costos de mantenimiento. El INEEL cuenta con un sistema para el desarrollo de modelos en un ambiente totalmente gráfico denominado AGRADEMOS.
Figura 2. Interfaz de AGRADEMOS para monitoreo y visualización de resultados durante la simulación de los modelos.
AGRADEMOS es una plataforma para integración de modelos de simulación de procesos y control, orientados a ejecutarse en tiempo real. Las capacidades de AGRADEMOS se resumen a continuación:
- Desarrollo e integración de modelos para simuladores de alcance total para entrenamiento de personal especializado.
- Diseño y configuración de redes de flujos y presiones: algebraicos y diferenciales.
- Diseño y configuración de redes eléctricas.
- Diseño y configuración de sistemas de control: analógicos, lógicos y secuenciales.
- Diseño y configuración redes de componentes mecánicos.
- Los modelos resultantes se pueden acoplar con otros ambientes de simulación.
El INEEL ha utilizado AGRADEMOS como plataforma base para el desarrollo de simuladores de entrenamiento de personal especializado de Centrales Termoeléctricas, Centrales de Ciclo Combinado, Centros de Control de Distribución, entre otras instalaciones del sector eléctrico.
Autores:
Julio César Montero Cervantes, jcmc@ineel.mx
José Luis Melgar García, RevistaTransicionE@ineel.mx
Iván Francisco Galindo García, igalindo@ineel.mx