domingo, 31 de agosto de 2014

Aula 34 - Redes de Comunicação Industrial

As Redes de Comunicação Industrial têm um papel fundamental para as indústrias em geral. Hoje a automação extrapola o chão de fábrica e chega ao mundo dos negócios.
A comunicação vem se expandindo rapidamente no sentido horizontal nos níveis inferiores (field level), assim como no sentido vertical integrando todos os níveis hierárquicos. De acordo com as características da aplicação e do custo máximo a ser atingido, uma combinação gradual de diferentes sistemas de comunicação oferece as condições ideais de redes abertas em processos industriais.
Analisando a figura vemos que no nível de atuadores/sensores existem algumas redes industriais, onde podemos citar a AS-Interface (AS-i) onde os sinais binários de dados são transmitidos via um barramento extremamente simples e de baixo custo, juntamente com a alimentação (24 Vdc) necessária para alimentar estes mesmos sensores e atuadores. Outra característica importante é que os dados são transmitidos ciclicamente, de uma maneira extremamente eficiente e rápida.
No nível de campo, a periferia distribuída, tais como módulos de Entrada/Saída (E/S), transdutores, acionamentos (drives), válvulas e painéis de operação, comunicam-se com sistemas de automação via um eficiente sistema de comunicação em tempo real (PROFIBUS-DP ou PA, Foundation Fieldbus, HART, etc.). A transmissão de dados do processo e diagnósticos é efetuada ciclicamente, enquanto alarmes, parâmetros e também diagnósticos são transmitidos aciclicamente, somente quando necessário.
No nível de célula, os controladores programáveis, tais como CLP’s e PC’s comunicam-se uns com os outros, o que requer grandes pacotes de dados e um grande número de funções poderosas de comunicação. Além disto, uma integração eficiente aos sistemas de comunicação corporativos existentes, tais como: Intranet, Internet e Ethernet é um requisito absolutamente mandatório, o que várias redes podem suprir. A rede PROFInet, HSE (High Speed Ethernet), Ethernet IP, suportam dispositivos de campo simples e aplicações de tempo crítico, bem como a integração de sistemas de automação distribuídos baseados em componentes.
Todas estas evoluções tecnológicas e a consolidação das redes industriais fazem com que os sistemas de automação e controle, equipamentos de campo, controladores, etc., possam assumir funções antes inimagináveis, como o controle de contínuo e discreto, tempos de varreduras menores, arquiteturas redundantes, gerenciamento e tráfego de informação, disponibilidade de informações para IHMs, Internet, geração de relatórios, gerenciamento de ativos, altos níveis de segurança, etc. Tudo isso, aliado à confiabilidade industrial tanto de hardware quanto de software.
A mudança do controle de processo da tecnologia 4-20 mA para as redes digitais e sistemas abertos já se encontra num estágio de maturidade tecnológica e usuários colhendo seus benefícios. Essa mudança é encarada como um processo natural demandado pelos novos requisitos de qualidade, confiabilidade e segurança do mercado. A sua utilização traz uma vantagem competitiva, no sentido que essa nova tecnologia traz aumentos de produtividade pela redução das variabilidades dos processos e redução dos tempos de indisponibilidade das malhas de controle.


segunda-feira, 18 de agosto de 2014

Exercício de Aplicação 04

O técnico de automação industrial da empresa SRG Automação, que é prestadora de serviços da Petrobrás deve atender a uma proposta de expansão do Pólo Naval de Santa Rita do Sapucaí - MG e precisa desenvolver um programa para controle do processo 1, Separação de sólidos utilizando vaso de decantação/reciclagem de material usado, da planta industrial utilizando linguagem Ladder do software CodeSys da Eaton, tendo os seguintes requisitos:
• O modelo do Controlador Lógico Programável (CLP) será o XC-CPU201- EC256K-8DI-6DO V2.3.9 SP2, disponível no software CoDeSys.
• A lógica de controle do LC-1 deve utilizar a funcionalidade PID do CLP, de acordo com o nível do tanqueT-01 ou V-01 para controlar LY-1.
• Para geração de alarmes alto e baixo no nível LT-1 ou na pressão PT-1 deve ser elaborado um bloco de função na linguagem SFC e depois inserido no programa de controle deste processo na linguagem Ladder.
• A área de memória com os parâmetros de PID devem ser movimentadas para outra área de memória do CLP, que tem a intenção de permitir comandos/monitoração do Sistema de Supervisão e/ou IHM.
• No programa devem ser inseridos comentários que facilitem o entendimento das ações estabelecidas para controle deste processo.