CONTROLADOR HÍBRIDO UNIVERSAL - smar.com · A funcionalidade de entrada e saída remota é a chave para a redundância do processador do LC700 (CPU), pois permite que tanto a CPU

CONTROLADOR HÍBRIDOUNIVERSAL

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Controlador Híbrido Universal realmente industrial;

Hardware compacto proporciona maior confiabilidade;

Tolerante a falhas, com maior disponibilidade e muitos níveis de redundância;

Compacto e totalmente modular;

E/S Remota para transferência de dados distribuídos e a longa distância;

Pronto para Foundation Fieldbus, Profibus, DeviceNet e Modbus;

Modbus/TCP e Modbus RTU para redes de controle;

OPC Server Serial e/ou Ethernet para Interfaces Homem-Máquina.

A modularidade do LC700 faz com que ele sejasuficientemente flexível para aplicações de pequeno e degrande porte, facilitando enormemente as ampliações futuras.

A estrutura modular do LC700 é montada em rack, sendo osmódulos instalados em trilhos DIN padronizados.

A Smar dispõe de uma linha completa de módulos para oLC700, tais como: Fonte de Alimentação, Controlador (CPU),E/S´s Discretas, E/S´s Analógicas, Sinais especiais e Módulosde Interface de Rede.

Uma grande biblioteca de Blocos de Função é fornecidacomo parte integrante da memória flash. Os Blocos de Função

podem ser utilizados tantas vezes quanto necessário, semlimitações de licença, como acontece com produtos de outrosfabricantes. O limite de utilização será a memória disponível enão um contrato restritivo impondo limites à sua criatividade

O LC700 pode funcionar isoladamente, em umaconfiguração com apenas um rack, ou em rede, formandoum sistema de controle de grandes proporções. A expansãode um sistema baseado no LC700 é muito simples e podeser feita com um custo mínimo. A expansão do sistema é tãosimples quanto a inclusão de novos módulos de E/S ou aconexão de novos controladores LC700. Por se tratar de umequipamento muito compacto, é possível que a expansãopossa ser feita sem aumentar o tamanho dos gabinetes.

O LC700 é um potente Controlador Híbrido Universal quepode ser utilizado isoladamente ou como parte integrante doSystem302 da Smar. A excelência de projeto da Smar foiaplicada de forma consistente no desenvolvimento do LC700,de forma a obter um produto seguro e confiável, mesmo nosambientes e aplicações industriais mais exigentes erigorosos.

ExperiênciaO LC700 é a sétima geração de controladores da Smar, e anossa experiência acumulada em diversos ramos industriaisestá refletida neste controlador. Desde o seu lançamento, oLC700 já foi testado com sucesso no campo em diversasinstalações simples e complexas em uma vasta gama deindústrias como, por exemplo, petroquímicas, de tratamentode água, farmacêutica, alimentícia, açucareira, usinaselétricas e controle ambiental, siderurgicas, entre outras.

GERAL

MODULARIDADE

CARACTERÍSTICAS PRINCIPAIS

Controlador Híbrido UniversalPor ser um Controlador Híbrido Universal, o LC700 foiprojetado para incorporar as tradicionais funções discretasde automação de manufatura, tarefas de automação, controlede processo regulatório contínuo e controle por batelada.

Como um controlador híbrido, o LC700 dispõe de capacidadelógica e tem a velocidade de um CLP tradicional, além dascaracterísticas de controle e a potência de um SDCD. Aplataforma de hardware do LC700, com uma variedade demódulos de E/S e de comunicação com o campo para asprincipais redes industriais, combinada com um grandeconjunto de blocos de função programáveis e elementoslógicos, tornam-no altamente versátil.

A Smar oferece soluções completas para muitas aplicaçõesdistintas e atualmente dispõe de uma linha completa deControladores, Softwares, Dispositivos de Campo e RedesIndustriais, totalmente integradas para a sua maiorconveniência.Assim, as relações entre os seus departamentos de comprae os vendedores se tornam mais simples.

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Módulo processador3 Canais de comunicaçãoRelé para indicação de falharelógio em tempo real

Módulo de alimentaçãoAlimentação opcionalredundante

Rack 0 (4 slots) Rack n (4 slots)

Módulos de E/S

Expansão Local

COMPONENTES BÁSICOS

Até 15 expansões de racks podem ser conectadas para receber uma ampla variedade de módulos

O LC700LC700LC700LC700LC700 é composto de Racks com slots nos quais osMódulos são instalados. É possível acrescentar mais rackspara possibilitar a instalação de módulos adicionais. Asconexões entre os racks são feitas por meio de cabos planos(flat cables). Este tipo de acréscimo é conhecido como"expansão local".

Outro modo de se expandir o LC700 é com a inclusão deunidades remotas em diversas áreas de interesse, e conectá-las ao processador central através de um par trançado. Estatécnica possibilita uma excelente distribuição dos sinais,além de economias de fiação e de custos de instalação.

A ilustração abaixo mostra um sistema LC700 simples, comexpansão de E/S local e remota.

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As E/S’s (Entrada e saída) remotas possibilitam distribuir rackscom módulos de entrada e saída em várias localidades nocampo e conectá-las à CPU através de uma rede EIA-485 dealta velocidade. Distribuir os racks economizará cabos ecustos de instalação, e os sinais ainda podem fazer parte damesma configuração.

A funcionalidade de entrada e saída remota é a chave paraa redundância do processador do LC700 (CPU), pois permiteque tanto a CPU principal quanto a CPU reserva (backup)estejam conectadas ao sistema de E/S remoto, semprehabilitando a CPU ativa (aquela em controle) a acessar dadosno sistema de E/S remoto. A característica de E/S remotamestre já está inclusa na CPU, logo nenhum módulo de E/Sremoto adicional é necessário. Cada um dos subsistemasde E/S remotos possui com um módulo de interface de E/Sremota que tem portas redundantes de alta velocidade.

Economia significante de cabos:A E/S remota reduz drasticamente cabos e simplifica ainstalação e a manutenção. A velocidade de comunicaçãodas unidades de E/S remotas pode ser configurada em até230.4 kbits/segundo, enquanto que longos cabos de conexãopar trançado dependem da velocidade configurada e decondições da linha.

Até 6 subsistemas de E/S remotos podem ser conectadospor módulo processador (CPU) obtendo economiasignificante de cabos. Isto reduz o cabeamento discreto, poisposiciona subsistemas de E/S remotos próximos ao processo,eliminando blocos terminais e cabos de longa extensão. AsE/S’s remotas também aumentam a capacidade de módulos.Qualquer sistema convencional de E/S ou módulos decomunicação de campo podem ser colocados em racks deE/S remotas.

Redundância de redes de E/S remotas:Quando a aplicação precisa de alta disponibilidade, a redede E/S remota pode ser feita redundante fornecendo proteçãocontra defeitos em cabos. No caso de um evento improvávelno qual ocorra falha na comunicação de uma das redes EIA-485, a comunicação entre CPUs e subsistemas de E/Sremotos será feita em uma segunda rede, não permitindoque o controle seja interrompido. Assim, segurança agregadae proteção são atingidas e nenhum ponto de falha desabilitaráo sistema de controle.

Entrada e saída (E/S) remota

Capacidade de E/S remotas para melhorar a distribuição e economia de instalação.

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As interrupções de controle inesperadas podem ser, aomesmo tempo, caras e perigosas. Assim sendo, o projeto doLC700 foi desenvolvido de modo a incluir múltiplos níveis deredundância, o que lhe permite construir um sistemainteiramente tolerante a falhas, garantindo que o controleseja ininterrupto.

Dois racks de LC700, com alimentação e móduloscontroladores idênticos, podem ser ligados em paralelo, paraproporcionar alimentação e controle redundantes. Um pontochave da tolerância a falhas é que o equipamento principale o standby ficam fisicamente separados, de modo a eliminarfalhas em comum. Por estarem localizados em racksdistintos, os dispositivos não estarão necessariamentesujeitos aos mesmos riscos operacionais, tais como ruído,propagação de interferências ou mesmo situações comolinhas de sinal danificadas. O diagnóstico interno garanteque, em caso de falha do processador principal, oprocessador standby assumirá as operações de controle ealarme de maneira suave e instantânea.

Características principais do sistema redundante• A troca de controle é sincronizada e rápida;• A substituição de uma unidade defeituosa pode ser feita

sem interromper o processo;• A substituição de um procesador defeituoso (o principal ou

o standby) não implica em pré-configuração;• Toda modificação enviada ao procesador principal passa

automaticamente para o processador standby.

REDUNDÂNCIA

Redundância em todos os níveisproporcionam alta integridade ao sistemaO LC700 possibilita a redundância em todos os níveis:

Sistema LC700:• Fontes de alimentação redundantes com relé dedicado

para indicação de falha;• Processadores (CPU) redundantes com relé dedicado

para indicação de falha;• Racks redundantes;• Portas de comunicação E/S remotas redundantes.

Nível da Rede de Controle:• Ligação Ethernet Redundante;• Acesso de Porta Serial Redundante;• Um único nó por segmento;• Roteador/switch da Rede Redundante;• Fonte de Alimentação Redundante do Roteador/Switch.

Nível da Estação de Trabalho:• Múltiplas estações de trabalho de operação;• Cartões de rede duplos para estações de trabalho;• Discos rígidos múltiplos;• OPC Server redundante.

Sistema redundante com Internet dupla (roteador/switch não são mostrados), linhas duplas de E/S Remotas e Fontes dealimentação duplas em cada sistema de E/S Remota.

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O LC700 dispõe de uma grande variedade de redundâncias,o que torna possível adequá-lo à solução que apresente amelhor relação custo-benefício para cada aplicaçãoespecífica. Você pode ficar tranqüilo sabendo que o LC700é tolerante a falhas, proporcionando um bom grau desegurança aliado a uma elevada disponibilidade, o quegarante a minimização de perdas ocasionadas por paradasde processo. Devido sua imunidade, o LC700 garantesegurança no controle, em todos os momentos. O auto-diagnóstico completo existente em todas as partes do sistemaavisa os operadores em caso de falha de comunicação oude falha em qualquer dispositivo.

Robustez IndustrialAplicações críticas de controle de processo exigem um altograu de segurança e de disponibilidade que não podem serencontrados em softwares de lógica em PCs ou em PCs emuma caixa preta. Os processadores dos PCs e os sistemasoperacionais derivados de microcomputadores sãoprojetados para aplicações em ambientes de escritório, quesão muito menos críticas, com ênfase na parte gráfica e comrequisitos de resposta muito menos rigorosos do que asnecessárias em aplicações de controle. Tais sistemas podemprecisar de um "reboot" após uma queda de energia ou um"travamento". Tal arquitetura não é adequada ao nível decontrole de uma planta industrial.

O LC700 é baseado em um processador incorporado e emum estável sistema operacional multi-tarefas em tempo realde padrão industrial, projetado para aplicações críticas eoperação ininterrupta.

O desempenho do LC700, por ser verdadeiramente em temporeal, garante controle adequado. Esta plataforma tambémrequer menos memória, o que a torna ainda mais confiável.

O LC700 não tem partes móveis, tais como ventiladores oudiscos rígidos. O programa roda em uma memória NVRAMque na eventualidade de uma falta de energia, tem condiçõesde reter os dados durante vários anos . Isto também habilitaa memória retentiva, onde o último valor de saída antes dafalta de energia fica armazenado, de modo que o controladorreverte automaticamente a este último valor, quando aalimentação elétrica é reativada. Da mesma forma, valoresintegrados tais como totalizações de vazão e de energia sãosalvos durante falhas de energia elétrica.

Simplicidade de Manutenção e OperaçãoO LC700 dispõe de um auto-diagnóstico integrado, e também,conta com um bloco de status de diagnóstico. O status dodispositivo é comunicado e exibido na estação de trabalhodo operador. Uma falha da CPU também é indicada de modoclaro por um LED local, com uma saída de relé adequadapara intertravamentos separados. Como o LC700 não tembaterias externas, não há peças para substituir, o que reduzos serviços de manutenção. O comissionamento fica maissimples com a ID e verificação remotas. LEDs indicamclaramente se as entradas e saídas estão forçadas outravadas e se existe comunicação ativa na rede de E/SRemotas.

REDUNDÂNCIA

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REDE DE CONTROLE

O LC700 utiliza o amplamente aceito e conhecido padrãoindustrial, que é o protocolo Modbus, como rede de controle.Diversas opções são suportadas. É possível usar o Modbus/RTU com ligação RS-485 se comunicando a velocidades deaté 115,2 kbit/s a longas distâncias em ambientes industriais,ou o Modbus/TCP com ligação Ethernet a velocidades de até10/100 Mbit/s. Também é possível usar diretamente uma EIA-232 para conexões locais curtas, ideais para um computadorportátil ou um painel de operação local de manutenção, porexemplo. A rede Modbus é utilizada como uma rede de controlepara passar variáveis e modos de processo para as estaçõesde trabalho do operador, bem como configurações ediagnósticos para estações de engenharia. O protocoloModbus oferece uma boa operabilidade e permite que o LC700substitua outros controladores Modbus e se integre a outrossistemas de controle.

A simplicidade do Modbus torna a sua utilização fácil, e amaioria dos engenheiros já está familiarizada com ele.Outros tipos de dispositivos Modbus podem ser conectadosà mesma rede do LC700, numa arquitetura tipo multidrop,simplificando as redes.

Modbus/RTUDiversos LC700's podem ser ligados em multidrop na mesmarede EIA-485 através de um par de fios trançados comum.Isto possibilita a criação de sistemas grandes e distribuídos.O LC700 também pode coexistir com outros dispositivosModbus na mesma rede. O tamanho máximo da rededependerá da velocidade selecionada e das condiçõespredominantes na rede e no ambiente.

O protocolo Modbus/RTU limita uma rede a um único mestre,mas o módulo da CPU do LC700 dispõe de três portasindependentes de comunicação, o que possibilita a conexãosimultânea de três mestres para, por exemplo, criar redes decomunicações e estações de trabalho redundantes.

Dois LC700 e equipamentos genéricos Modbus ligados ao mesmo módulo ENET-710

Internet Modbus/TCPCom a utilização dos módulos ENET-710 ou MB700, o LC700LC700LC700LC700LC700pode ser conectado a um Ethernet 10Base-T/100Base-TX.Desta forma, é possível que mais de um computador na redeEthernet se comunique com o LC700 através do avançadoprotocolo industrial Modbus/TCP.

Esta rede tanto pode ser simples quanto redundante e podeoperar a 10 Mbps com fiação de par trançado blindado, queé muito mais rápida do que as redes tradicionais de sistemasde controle. O módulo ENET-710 pode ligar um ou maismódulos de CPU do LC700, e até mesmo dispositivos Modbuspadrão de outros fabricantes. Assim sendo, diversos LC700podem ser ligados à mesma Ethernet Fieldbus, o que tornapossível criar sistemas grandes. O LC700 pode aindacoexistir com outros dispositivos Ethernet na mesma rede. Aligação dos nós do LC700 e da estação de trabalho sãoarranjados fisicamente em uma topologia tipo estrela comum módulo ENET-710 por segmento de Ethernet comroteadores ou seletores. Esta topologia garante que umproblema que afete um nó ou um segmento não afete acomunicação com os demais nós.

Dois LC700 e um dispositivo genérico Modbuspartilham o mesmo módulo ENET-710 / MB700Um aspecto importante do protocolo Modbus/TCP é o fato deproporcionar uma interoperabilidade superior àfuncionalidade da Ethernet e do TCP/IP. Muitos sistemasbaseados em Ethernet alegam ser abertos, embora, naverdade, não o sejam, devido ao fato de seu protocoloaplicativo ser proprietário, o que impossibilita acessar suasinformações pela rede. O Modbus/TCP resolve este problema.

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Fibra ÓpticaCom o objetivo de evitar malhas de terra e ruído elétrico emtransmissões a longa distância, pode-se considerar autilização de fibras ópticas entre as áreas. Fibras ópticassão ideais para ligações em rede entre prédios e emambientes com muito ruído. Com a utilização do móduloOPT-700, é possível conectar a rede Ethernet a uma 10Base-FL com fibra óptica. Assim, torna-se possível atingir distânciasde 2 km ou até mesmo acrescentar repetidores de linha paradistâncias ainda maiores.

RádioPara configuração de processo e monitoração a distânciaslongas, tais como as que envolvem aplicações com SCADAe telemetria para oleodutos e monitoração de cabeças depoços, etc., a Smar pode fornecer um sistema de modem derádio para redes. Um ou mais controladores LC700 operandocomo RTUs podem ser conectados a uma central demonitoração. A conexão via modem de rádio é totalmentetransparente, não sendo necessária qualquer modificaçãono LC700 nem no servidor OPC. Existe uma grande variedadede antenas, rádios e repetidores disponíveis para atender adiversas aplicações e regulamentações locais.

REDE DE CONTROLE

Redundância da rede de controle parasegurança e disponibilidadeNo caso de aplicações críticas, a rede de controle pode serredundante. Isto é possível tanto com EIA-485 Modbus/RTUquanto com Modbus/TCP em Ethernet. Como as duas portasEIA-485 funcionam de forma independente e simultânea, ocontrolador pode ser conectado às estações de trabalhoatravés de duas redes redundantes.

No caso de Ethernet Fieldbus redundante, basta duplicar afiação. Todos os dispositivos Ethernet, inclusive as estaçõesde trabalho, são conectadas a ambos os barramentosEthernet. Os roteadores Ethernet também são duplicados.Cada uma das CPUs redundantes do LC700 trabalha emconjunto com o seu próprio módulo ENET-710. O LC700 e asestações de trabalho monitoram continuamente as duas redesEthernet Fieldbus. Caso uma delas apresente falha, o usuárioserá informado e somente a rede boa será utilizada. Ochaveamento é totalmente suave e transparente ao restantedo sistema. Assim sendo, os distúrbios de processo sãoevitados e o controle prossegue da forma habitual. Aindicação de quais redes Ethernet estão em operação ouapresentaram falha é feita por meio de LEDs. A Smar podefornecer roteadores de padrão industrial ou comercial parapares trançados e para fibras óticas. Os roteadores de padrãoindustrial são adequados à montagem em trilhos DIN edispõem de fontes de alimentação redundantes.

Dois servidores OPC redundantes em computadores distintosacessam as duas redes. Apenas um servidor OPC fica ativode cada vez, sendo que o chaveamento é realizado peloaplicativo OPC do cliente.

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Foundation FieldbusO módulo de interface FB-700 conecta o LC700 a uma redeFieldbus H1. O módulo FB-700 é compatível com FoundationFieldbus e inclui uma grande quantidade de blocos de funçãoFieldbus que podem ser usados como parte da estratégia decontrole. O FB-700 (Módulo Foundation Fieldbus) e todos osdemais dispositivos na rede Fieldbus H1 podem serconfigurados através do aplicativo Smar SYSCON. Odownload da configuração na rede H1 é feito através doDFI302.

A experiência da Smar na área de comunicação é refletidapela grande variedade de módulos de comunicação decampo existentes para o LC700. Além dos módulos de E/Sconvencionais, um número cada vez maior de módulos deinterface de comunicação possibilitam a conexão do LC700a redes com a utilização dos protocolos industriais maispopulares. Desta forma, é possível adaptar o LC700 a diversasarquiteturas a serem integradas a sistemas novos ou jáexistentes.

Os módulos de interface de comunicação podem sercombinados livremente, de modo a se adequar à aplicaçãodesejada. A conectividade de campo pode ser obtida comuma grande variedade de módulos de E/S ligados diretamenteao sensor, e também interfaceados com dispositivos queutilizam protocolos de comunicação populares, tais como:Foundation Fieldbus, Profibus DP e PA, DeviceNet e Modbus.Também é possível distribuir módulos de E/S Remotos doLC700 através da planta, utilizando módulos de E/S remotos.

E/S PARA COMUNICAÇÃO DE CAMPO

Protocolos diversificados são suportados para obter sistemas integrados e abertos

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E/S PARA COMUNICAÇÃO DE CAMPO

ProfibusO High Performance Master Scanner (Scanner Mestre deAlto Desempenho) modelo DP-700* Profibus utiliza oprotocolo Profibus-DP, que permite ao LC700 se comunicarcom o Profibus-DP e com o Profibus-PA.

No caso do Profibus-PA, pode ser necessário instalar na linhaacopladores ou dispositivos de conexão de terceiros.

O Profibus-DP é largamente utilizado em dispositivosdiscretos comumente adotados em automação industrial einclui drivers para variadores de velocidade. A Smar dispõeainda de uma grande variedade de avançados dispositivosde campo Profibus-PA.

ModbusO Master Scanner Modbus modelo MB700 possibilita acomunicação entre vários LC700, entre si ou com qualquerequipamento escravo Modbus.

Uma grande quantidade de equipamentos tipo "legacy" emplantas existentes que utilizam o tão difundido protocolopodem, assim, ser acessados pelo LC700. Os dados obtidospodem ser exibidos aos operadores e utilizados como parteda estratégia de controle.

Ponto de conexão entre o Modbus e o FOUNDATION

FieldbusOs instrumentos Fieldbus podem ser conectados ao LC700LC700LC700LC700LC700do mesmo modo que qualquer outro tipo de E/S. Além disso,o LC700 pode servir de ponto de conexão entre o Fieldbus eo Modbus, permitindo assim o acesso de "legacy systems"aos dispositivos Fieldbus. Um LC700 pode ser conectadoao Fieldbus como qualquer outro dispositivo para trabalharcom intertravamentos e controles discretos. Os módulos dealimentação PS302 e os módulos de impedância de fonte dealimentação PSI302 Fieldbus também podem ser utilizadosem conjunto com o LC700, para alimentar os dispositivosFieldbus.

DeviceNetO High Performance Master Scanner (Scanner Mestre deAlto Desempenho) modelo DN-700* DeviceNet proporcionauma capacidade alta de integração dos dispositivos escravosdo DeviceNet como E/S do LC700. O DeviceNet é largamenteutilizado em dispositivos discretos comumente adotados emautomação industrial.

LC700 e DFI partilham a linha Ethernet (Roteador/Switch não estão representados). É possível enviar uma configuração Founda-tion Fieldbus para qualquer uma das redes Fieldbus a partir do microcomputador. A configuração do microcomputador chega

aos dispositivos de campo através do DFI.

* Sob consulta

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Ao lado de cada LED para indicação de status das entradase saídas, existe um espaço para se escrever a descrição doponto. Isto torna estes módulos muito mais amigáveis do queaqueles onde não há etiquetas, ou onde as etiquetas nãosão adjacentes aos LEDs.

Acoplamento individual para cada conector evita enganos.

O LC700 faz a interface com sensores e atuadores no campopor meio de módulos de E/S analógicos e discretos em um"backplane" local extendido ou como E/S remota. A E/S doLC700 pode ser instalada perto dos sensores e dos atuadores,eliminando, assim, as longas fiações, painéis e dutosassociados às E/S convencionais, e essa economia ajuda areduzir o custo total do sistema.

Flexível e ExpansívelDevido à modularidade das E/S, não há necessidade de sepreocupar com ampliações futuras e capacidade reservaagora. Basta adquirir o que for necessário às suas aplicaçõesatuais. A modularidade lhe proporciona flexibilidade paramisturar e combinar as quantidades corretas de cada tipo deE/S adequadas às suas necessidades. Quando fornecessário fazer acréscimos ou alterações, basta adicionarnovos racks e plugar novos módulos ao sistema. Cada módulocontrolador pode ser equipado com um subsistema de E/Spara até 2000 pontos discretos e aproximadamente 1024pontos analógicos. Já que é possível ligar diversos LC700em rede em um sistema, pode-se dispor de uma quantidademuito grande de E/S.

Os módulos de E/S são do tipo multi-canal de alta densidade.Sua configuração típica inclui 16 canais por módulo. Assimsendo, o LC700 ocupa apenas a metade do espaço de painelocupado por um outro dispositivo com apenas oito canais pormódulo. Todos os módulos de E/S são galvanicamente isoladosdo resto do LC700. Veja os módulos disponíveis no final docatálogo.

Módulos topo de linhaAlguns módulos dispõem de grande flexibilidade e de umgrau sofisticado de configuração. Por exemplo, os módulosde temperatura aceitam RTDs e termopares, bem comoresistências diretas e entradas de baixa tensão, ideais paracélulas de carga. Além disso, cada canal pode ter umaconfiguração independente no que diz respeito ao tipo desensor, faixa de operação e filtros.

Ligação de campoA fiação externa de campo tem diversos conectores do tipoplug-in, de modo que os módulos de E/S podem ser colocadosou removidos dos seus encaixes sem que seja precisodesfazer conexões externas. Isto também permite que toda afiação seja lançada antes da instalação dos módulos de E/S.

A fiação de E/S do campo é ligada aos conectores por meiode parafusos. Os conectores dispõem de um acopladoropcional que pode ser previamente ajustado de modo aimpedir que um fio seja ligado ao módulo errado. As ligaçõesserão sempre feitas da maneira correta, eliminando-se, assim,o risco de se aplicar uma alta tensão a um terminal de baixatensão. A proteção contra danos ao módulo, entretanto, nãoé o bastante. Caso as fiações dos sensores e dos atuadoresseja misturada, a planta poderá ficar fora de controle. Épossível fazer um acoplamento individual e único para cadaconector no LC700 (e não apenas para cada módulo), o quegarante uma conexão correta e uma operação segura. Isto éa garantia de que cada sensor seja conectado ao canalcorreto do módulo a ele designado. Um número de tipo e umnúmero de série individuais identificam cada tipo de módulo.

Além disso, cada Módulo indica claramente o tipo e a faixado sinal de campo a ele designado. Diagramas de referênciaficam afixados permanentemente à face interna da portadianteira dos módulos. Os diagramas indicam as ligaçõescorretas dos módulos. É possível realizar a substituição on-line de qualquer módulo sem que, para isso, seja precisoreconfigurar o software do sistema, alterar as ligações ou asfiações, nem reinicializar o sistema. Os módulos podem serinstalados com o sistema energizado e podem serconfigurados através da ferramenta CONF700.

MÓDULOS CONVENCIONAIS DE E/S

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O projeto original do LC700 foi direcionado, desde oinício, às variáveis discretas da automação demanufatura tradicionais, ao controle de processoregulatório contínuo e ao controle por batelada. A CPUde alto desempenho dispõe, assim, de um grandeconjunto de elementos "ladder" e de blocos de funçãoque possibilitam a sua utilização em uma vasta gamade aplicações, tais como, controle de caldeiras egerenciamento dos queimadores. Isto possibilita aousuário elaborar as estratégias necessárias àotimização do controle. Um relógio de tempo realinerente permite que as estratégias de controle levemem consideração data e hora.

A configuração fica armazenada em uma memória nãovolátil que não necessita de baterias externas.

AmigávelO modo de controle selecionado (em funcionamentoou em espera) é indicado claramente no frontal docontrolador por LEDs individuais, que podem serajustados on-line a partir da ferramenta de engenharia.O módulo do controlador monitora continuamente o seupróprio status, e indica alimentação e falhas por meiode indicadores de status com LEDs de cores codificadasno frontal de cada controlador. Um contato de reléexistente no módulo também muda de status em casode falha. Isto serve para proporcionar um alertaadicional ao usuário e faz parte dos intertravamentosde segurança. As indicações de status incluem FALHA(o controlador apresentou falha), ESPERA (a aplicaçãodo programa aplicativo foi interrompida),FUNCIONAMENTO (operação normal) e FORÇADO(caso alguma E/S tenha sido forçada ou congelada),etc.

Redundância do ControladorA redundância do LC700 é muito mais abrangente doque simplesmente a redundância do módulo da CPU.Na realidade, também a plataforma e as fontes dealimentação são redundantes. Isto significa que existemplataformas, CPUs e fontes de alimentação totalmenteseparadas, para eliminar por completo a ocorrência defalhas por causa comum. Muitas das soluções para CPUsredundantes existentes no mercado apresentam diversospontos fracos, tais como: as duas CPUs podem estarcompartilhando a mesma plataforma que, em caso dedano, tornará ambas as CPUs inúteis. No caso do LC700,os controladores principal e standby não apresentampartes em comum, e podem até mesmo ser montadosem painéis separados, de modo a evitar desgastesambientais comuns. A falha de uma plataforma afetaráapenas uma CPU. Uma alta incidência de EMI/RFI emum determinado local afetará somente a CPU que estiverinstalada ali; o mesmo ocorre com sobretensões,vazamentos e outros problemas imprevisíveis passíveisde ocorrer em ambientes industriais.

O projeto do LC700 lhe proporciona uma disponibilidadealta, ideal para processos que precisam funcionar demaneira contínua por longos períodos de tempo semnenhum tipo de interrupção; o processo não é afetadopor uma eventual falha na CPU. Isto possibilita evitar aperda potencial de horas e até de dias de produção, oque significa uma economia importante. O investimentocom a quantidade mínima de equipamentos adicionaisnecessários para a redundância é recuperadorapidamente.

A redundância do LC700 é do tipo "hot standby", ondeuma CPU está ativa enquanto que a outra está passiva.O controlador passivo fica monitorando continuamenteo desempenho da CPU em atividade, através de umaconexão segura entre as CPUs, garantindo umchaveamento muito rápido. Caso ocorra a falha de umcontrolador principal, a CPU passiva torna-se ativa eassume todas as funções de forma suave, sem afetar ofuncionamento da planta. As duas CPUs trocaminformações através da conexão de alta velocidade acada ciclo, o que possibilita que o controlador reservaassuma o controle dispondo de informações atualizadase, por este motivo, com um impacto mínimo sobre oprocesso. A comunicação entre as CPUs mantém todasas funções relacionadas com o tempo atualizadas:integração do controlador PID, temporizadores,contadores, relógio de tempo real e totalizadores. Acomunicação entre as CPUs é transparente ao usuário enão necessita de nenhuma configuração especial.

A capacidade de redundância é inerente aos módulosda CPU; assim sendo, não há a necessidade de nenhummódulo adicional para E/S remota nem paracomunicação entre as CPUs. Também não é precisohaver nenhum dispositivo central para o gerenciamentoda redundância. Desta forma, é possível obter umagrande diminuição do precioso espaço de painel, com aconseqüente redução de custos.

Chaveamento da redeA redundância gerencia automaticamente o endereçodas CPUs na rede; assim que ocorre a transferência docontrole, a CPU reserva assume o endereço da CPUque apresentou falha, ao passar da condição passivapara a ativa. Tudo isto é feito de forma totalmentetransparente ao usuário, aos nós de comunicação e aosoftware; por este motivo, não há necessidade de nenhumtipo de configuração especial nos computadores, ouseja, a redundância é obtida de forma extremamentesimples.

Indicadores e anunciadoresOs LEDs indicam qual controlador está ativo e qual estápassivo ou, eventualmente, em falha. As estações detrabalho monitoram o status das duas CPUs viacomunicação e avisam imediatamente o usuário de

CONTROLADOR

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quaisquer falhas nas CPUs ativa e passiva. Além disso,a CPU dispõe de uma saída de relé de falha que é idealpara conexão a uma lógica de parada (shutdown)independente. Quando se troca a configuração da CPUativa, esta é copiada imediatamente pelo controladorpassivo, através da conexão entre as CPUs, o quegarante que a CPU passiva esteja apta a assumir asfunções de controle em caso de uma falha na ativa. Aintegridade da configuração é sempre verificada nomomento da energização e, durante a operação, asCPUs ativa e passiva são comparadas. Caso ocorraalgum desvio, a configuração da CPU ativa é copiadapara a passiva. Isto garante, por exemplo, que ummódulo de CPU que acaba de ser substituído sejaatualizado com a configuração existente. Não é precisofazer uma pré-configuração antes da instalação.

Como esta tarefa é automática, não existe o risco deocorrer falha no chaveamento devido a configuraçõesincompatíveis.

Redundância da Fonte de AlimentaçãoA redundância das fontes de alimentação do LC700 édupla, mas pode ser quádrupla, se necessário. A soluçãomais comum é a de usar duas CPUs redundantesinstaladas em plataformas individuais com apenas um

módulo de fonte de alimentação para cada, isto é,alimentação dupla redundante. Outra possibilidade é ade se usar dois módulos de alimentação para cada CPU,ligadas a duas fontes distintas. Isto proporciona umaintegridade máxima ao sistema, por incluir duas CPUsredundantes em plataformas individuais, com duasfontes de alimentação cada, ou seja, uma alimentaçãocom redundância quádrupla. Desta forma, o sistematem condições de suportar falhas de CPU e falhasmúltiplas nas fontes de alimentação.

Diagramas tipo Ladder IEC 61131-3 com Blocos deFunçãoA estratégia de controle e o programa aplicativo dousuário do LC700 utilizam a linguagem padrão dediagramas tipo ladder IEC 61131-3 (lógica ladder a relés).Esta é a linguagem mais utilizada em lógica, por sercompletamente gráfica, ideal, por exemplo, para ocontrole de máquinas. Linguagens de programaçãoproprietárias são coisa do passado. Muitos blocos defunção são específicos para tarefas de controle deprocesso e são parte integrante da memória flash domódulo processador. As tabelas apresentadas a seguirtrazem comentários sobre a lógica e os blocos de funçãoque estão prontos para a configuração usando Lógicatipo Ladder.

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Categoria Elemento

Contato normalmente aberto

Contato normalmente fechado

Contato sensível a transição positiva

Contato sensível a transição negativa

Bobina

Bobina invertida

Set de bobina

Reset de bobina

Bobina retentiva (memória)

Bobina com set retentivo (memória)

Bobina com reset retentivo (memória)

Bobina sensível a transição positiva

Bobina sensível a transição negativa

Contatos (entrada)

Bobinas (saída) Barra deferramentas doconfigurador

14smar

Aumento do número de entradasMuitos tipos de blocos de função são extensíveis, o quesignifica que não têm um número fixo de entradas,permitindo ao usuário selecionar o número de entradasnecessário para a sua aplicação. Isto traz uma reduçãono número de blocos e conexões necessários, agilizandoe simplificando a configuração. A estratégia de controlepode ser dividida em pequenos diagramas de redeindividuais, cada qual desempenhando a sua funçãodentro do conjunto.

A ordem de execução pode ser configurada, e as sub-rotinaspodem ser jumpeadas com base em determinadascondições. Os blocos de função definidos pelo usuáriopodem ser criados em um texto estruturado como linguagem,e depois inseridos como parte da configuração. Isto é idealpara lógica complexa e manipulação. Existe uma bibliotecade padrões (gabaritos) pré-configurados de lógica eestratégias de controle mais comuns. Além disso, os padrõespodem ser definidos pelo usuário. Os padrões tornam aconfiguração rápida, bem feita e à prova de erros. O CONF700aumenta a sua produtividade.

AbsolutaRaiz quadradaConstantesSeleçãoMáximoMínimoLimitadoraMultiplexadoraSomaMultiplicaçãoSubtraçãoDivisãoMóduloMatemáticoMaiorMaior ou igualIgualMenor ou igualMenorNão igualContador crescenteContador decrescentePulsoCom retardoSem retardoRelógio em tempo realLimites cruzados e de Taxa de VariaçãoTotalizaçãoAmostragem e rampa ascendente / descendente

Gerador de setpoint de rampaLinearizaçãoControle PIDAquisição de dadosContador de pulsosCompensação de vazão, Lead-Lag,status, escalonamento...

Categoria Bloco de Função

Funções numéricas

CONTROLADOR

Funções seletoras

Funções aritméticas

Funções comparadoras

Blocos de Função Contadores

Blocos de Função Temporizadores

Blocos de Função de Controlede Processo

14

Blocos de função com número de entradas configuráveis

15 smar

Sistema integrado com base de dados únicaUma ferramenta do servidor OPC chamada de "browsing deendereços" proporciona ao sistema uma base de dadosintegrados única, mesmo no caso de utilização de softwaresde diversas procedências. Uma vez que um tag é criado noCONF700, é possível acessá-lo através dos aplicativos de todosos clientes. A partir do aplicativo do cliente, é possível navegarapontando e clicando, em uma hierarquia semelhante aoWindows Explorer, até chegar ao parâmetro desejado. Não épreciso digitar novamente os tags, o que elimina os problemasdecorrentes de erros de digitação. Como o OPC é inteiramentebaseado em tags, não será necessário mapear os endereçosdos dispositivos, nem os registros de memória, nem os bits ebytes, etc., como era preciso fazer no caso das antigascombinações de CLP com IHM. O OPC proporciona um graude integração e de facilidade de utilização até aqui semprecedentes, que é ao mesmo tempo aberto e seguro.

ARQUITETURA OPC CLIENTE/SERVIDOR

Na sala de controle, os operadores vêem as variáveis deprocesso e iniciam as ações de controle a partir das estaçõesde trabalho de operação. Torna-se fácil obter um sistemabem integrado, pois o LC700 vem com um servidor OPC quedisponibiliza todos os dados do sistema a qualquer softwarecompatível com OPC. O servidor acessa o LC700 através daporta serial ou da rede Ethernet e disponibiliza as informaçõesàs outras estações de trabalho. As identificações (tags)atribuídas pelas ferramentas de configuração são distribuídasao longo do sistema, de modo que não é preciso mapear,arranjar ou renomear as variáveis. Uma vez que um tag éconfigurado, jamais será preciso mexer nele novamente.

O OPC é um padrão industrial amplamente aceito detecnologia cliente / servidor para a comunicação de valoresde parâmetros entre diversas aplicações. Diversos clientespodem acessar simultaneamente o servidor localizado namesma estação de trabalho em um local remoto pela Ethernet.Isto permite que uma única base de dados Fieldbusdistribuída possa ser compartilhada pelas diversas estaçõesde trabalho, eliminando as inconsistências. Depois que todasas configurações dos LC700s no sistema estiverem criadas,todos os tags e seus endereços correspondentes na CPU eregistros no Modbus são exportados como uma lista de tagspara o servidor OPC Modbus. Desta maneira, o servidor OPCtem condições de fornecer os parâmetros do LC700 combase em seus tags. Assim sendo, o sistema se torna totalmentetransparente, e o usuário não precisa se preocupar com osendereços; na verdade, pode até esquecer que eles existem.

Segurança dos dadosTendo por base a tecnologia de programação tipo "multithread",proporcionada pelo Windows NT e pelo Windows 2000, oservidor OPC foi desenvolvido utilizando a técnica dasincronização, que só permite que a base de dados sejamodificada por uma única aplicação de cada vez.

Base de dados únicaA tecnologia OPC integra completamente os aplicativos emum ambiente homogêneo no qual os dados sãocompartilhados através do sistema por todo o empreendimento,com o mesmo nome, em uma única base de dados, eliminando,assim, as inconsistências e muitos erros.

Ver a relação entre o Servidor OPC e os dispositivos de campo. Observe ainda que os Clientes OPC se relacionamdiretamente com a base de dados do Servidor OPC.

16smar

FERRAMENTA DE DIAGNÓSTICO E CONFIGURAÇÃO

Configuração de hardware

O software gráfico de configuração e de manutençãoCONF700 facilita muito a configuração, gerenciamento,localização e reparo de defeitos.

Fácil utilizaçãoO CONF700 é completamente gráfico e, portanto, muitofácil de ser utilizado, podendo funcionar com WindowsNTSP6, 2000 e XP.

Devido ao fato de utilizar menus parecidos com asfunções padrão do Windows, do tipo aponte e clique, oseu uso é também intuitivo. O software é baseadointeiramente no padrão IEC 61131-3. O diagrama tipo"ladder" é uma linguagem de programação bastantepopular, pois facilita a visualização da lógica. Alocalização e o reparo de defeitos on-line se torna umatarefa simples, já que é fácil ver qual parte da lógicaestá ativa e qual não está.

O CONF700 só habilita e aceita entradas válidas, e tantoverifica a existência de omissões quanto valida aconfiguração antes do download, de modo a garantirque não há erros e que está de acordo com a versão daCPU. A configuração pode ser verificada a qualquermomento com o simples clique de uma tecla. Faça adepuração antes de rodar a configuração. Funções taiscomo cortar, copiar, colar e mover facilitam o trabalhode edição da configuração. Uma função de buscasimplifica a localização dos blocos e elementos portarefa.

O CONF700 também tem condições de carregar umaconfiguração existente de um LC700LC700LC700LC700LC700. A estratégia decontrole em execução pode ser visualizada em temporeal; é possível também forçar pontos para simular E/S,e até mesmo editar a configuração on-line. Tudo istofacilita muito a indentificação e o reparo de defeitos, adepuração e a otimização. É fácil comparar diagramaslógicos de diversas partes do programa.

O modo de configuração off-line permite que a estratégiade controle seja construída imediatamente, e que o LC700seja configurado muito antes da entrega do hardware. OCONF700 calcula o tempo de execução e conta os pontosanalógicos e discretos mesmo quando estiver trabalhandooff-line. A memória necessária para a configuração écalculada e verifica a disponibilidade da CPU antes deiniciar o carregamento.

O manual integrado on-line permite que se obtenha omáximo de benefícios do software e do hardware.Especificações do módulo de E/S, bem como osdescritivos dos blocos de função, estão incluídos. Nãohá necessidade de ficar folheando catálogos paraprocurar as informações referentes à instalação e àconfiguração.

On-line.

Verificação da configuração

On-line

17 smar


Integrado com Windows e MS-OfficeComo o CONF700 foi projetado para trabalhar no sistemaoperacional padrão do Windows, ele se beneficia datecnologia mais atual de integração com o MS-Office.

O CONF700 dispõe de um registro de referênciascruzadas automático no Modbus, que pode serexportado para um arquivo Microsoft Access com umsimples clique em uma tecla. Isto é muito útil no casode ser preciso configurar um aplicativo de software quenão suporte OPC para a comunicação com o LC700LC700LC700LC700LC700.Esta flexibilidade e abertura faz com que os dadosestejam disponíveis para outras aplicações. Utilizandoo Excel, é fácil separar e filtrar as informações, de modoa pegar apenas a parte que interessa.

DocumentaçãoO processo de documentação é uma tarefa quetradicionalmente consome muito tempo em projetosde engenharia. A tarefa de documentar o trabalho deforma manual, ou em software de terceiros, é muitocara e demorada, além de ser susceptível a erros.

O software do CONF700 conta com uma grandecapacidade de documentação, permitindo que adocumentação seja gerada junto com a configuração.Todos os recursos de documentação são amigáveis ede fácil utilização - basta preencher as lacunas.Grande parte da documentação é geradaautomaticamente. Estas características poderosasfacilitam o gerenciamento das configurações, e é omodo mais eficiente de documentar o trabalhoexecutado. A documentação inclui informações geraisde projeto, configuração do hardware, fiação, E/S,

Lista de endereços Modbus convertida para MS-Excel

Otimização

Diagrama Ladder

estratégias de controle, parâmetros, etc. O usuáriopode ainda incluir descrições e anotações. É possívelimprimir a configuração, ou transferi-la como um bancode dados MS Access.

Os novos programadores passam a ter condições deentender as configurações elaboradas por outros.

18smar


Syscon

Syscon

O SYSCON é uma ferramenta versátil e amigável paraconfigurar, operar e dar manutenção em sistemasFieldbus através de um computador pessoal.

O módulo FB700 permite ao LC700 interagir cominstrumentos Fieldbus em ambas direções. O FB700 seencaixa na rede como qualquer dispositivo Fieldbuscomum.

Pode compartilhar seus blocos de função com qualqueroutro instrumento após a configuração pelo SYSCON.

FB-700 Blocos de função para E/S

Integração com controle Fieldbus

19 smar

INTERFACE HOMEM-MÁQUINA

Blocos de FunçãoOs Blocos de Função são facilmente integrados na LógicaLadder pelo software de programação CONF700.

Assim, o usuário pode compartilhar os benefícios da lógicadiscreta com blocos de função versáteis que sãoselecionados de uma biblioteca interna.

Alguns Blocos Funcionais de Controle de Processo

Process View, Fix, Intouch, Factory link, Genesis, Wizcon,Unisoft, Tech 2000 entre outros, são softwares que podemfacilmente ser usados para desenvolver a interface IHM, idealpara seu processo. As principais características destesSoftwares são:

Construtor de telas semelhante ao Auto CAD;

Suporta múltiplos monitores;

Lista histórico em tempo real;

Relatório de estados de alarmes;

Controle de batelada;

Servidor cliente DDE;

Multimedia.

O LC700 suporta uma grande variedade de blocos de funçãopara otimizar aplicações de sinais discretos e contínuos.

A Smar utilizou sua ampla experiência em controle contínuopara criar uma coleção de blocos de função dedicados paracontrole de processo.

20smar

Especificações Funcionais

Especificações Gerais

Convecção de Ar

-20 °C a 80°C (-4 °F to 176 °F)

20 a 90% (sem condensação)

5 Hz a 2 Khz, 0,4 mm pp/2,5 g de painel instalado, 1 hr por eixo

10 g, 2 vezes

1.000 Vpp, 1 μs

Sem gases corrosivos ou acúmulo de pó

Método de Resfriamento

Temperatura de Armazenagem

Humidade do Ambiente

Imunidade a Vibração

Imunidade a Choque

Imunidade a Ruído

Atmosfera do Ambiente

Temperatura de Operação 0 °C a 60 °C (32 °F a 140 °F) ou 0 °C a 50 °C (32 °F a 122 °F). Veja especificaçãodos módulos

Item Especificações

ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS

Operação com Sinais Analógicos e discretos

Para a CPU-700-D3: 1024 Pontos Discretos/ 1024 Pontos Analógicos*

Para a CPU-700-E3: 2000 Pontos Discretos/ 1024 Pontos Analógicos*

Conjunto completo de elementos lógicos

Blocos de Função para Controle de Processo; PID, PID Step, A/M,...

Gerador de Setpoint, Linearização, Limites Cruzados,...

Redundância Hot standby para Fonte de Alimentação, Controlador, Rack,

Rede de Controle, Rede de E/S Remota e Servidor OPC

Lógica tipo Ladder com Blocos de Função (LD & FB) Equações Booleanas

para clicar e escrever com Texto Estruturado (ST)

Ethernet (Modbus TCP) ou Modbus RTU Serial

E/S Remota

Foundation Fieldbus

Profibus-DP e Profibus-PA

DeviceNet

Modbus RTU

Varredura flutuante a partir de 5ms (dependendo do tamanho do programa)

Até 15 racks locais e até 6 sub-sistemas de E/S remotos

Até 6 sub-sistemas RIO (máximo de 15 racks por sub-sistema)

Servidor OPC multicanal da Smar (combinação de Ethernet e Serial)

Muitas opções selecionáveis no configurador (CONF700)

Controlador Universal Híbrido

Item Especificações

Redundância

IEC-61131-3

Rede de Controle

Rede de Campo

Ciclo de Programação e Varredura de E/S

Modularidade

E/S Remota

Servidor OPC

Documentação

* Incluem entradas, saídas e pontos auxiliares internos

Tensão de Alimentação PS-AC-R: 90 a 264 Vac (47-63 Hz)PS-DC-R: 20 a 30 Vdc

Consumo PS-AC-R: 72 VAPS-DC-R: 42 W

21 smar


Mestre

P1 - 9600 bpsP2 - 9600 bps a 115,2 KbpsP3 - Como Modbus RTU-9600 bps a 115,2 KbpsP3 - Como E/S Remota 57,6 Kbps a 230,4 Kbps

1600 Vrms @ 1 minuto

CPU-700-D3

3 Portas IndependentesP1 - DB9 Fêmea (EIA-232C)P2 - Modbus RTU (EIA-485)P3 - Modbus RTU ou E/S Remota (EIA-485)

P1 - DB9 FêmeaP2 e P3-Terminais

NVRAM

Modelo

Número de Portas

Conexões das Portas

Tipo de Porta de E/SRemota

Taxas de Transmissão

Isolação do RS-485Memória de Configuração

RIO-700-D3Porta de E/S Remota (P3)Trabalha em conjunto com:

+ 5 VdcRunHoldForceRxTxFail

LEDs de Operação eDiagnóstico

320 mAConsumo de Corrente daFonte Interna de 5 Vcc

Módulo Processador (CPU)

22smar

Módulo Processador Redundante (CPU)

Modelo

Tipo de RedundânciaConfiguraçãoCaracterísticasEspecíficas

Número dePortas

Conexões de Portas

Memória deconfiguração

CPU-700-D3R

Hot StandbyCPU Principal e ReservaChaveamento do Controlador em 40 ms Configuração Automática e Bypass de Parâmetro AutoConfigurável com Base na CPU em controle.4 Portas IndependentesP1 - Modbus RTU (RTU-232C)P2 - Modbus RTU (EIA-485)P3 - E/S Remota (EIA-485)ICP - Porta entre as CPUs para Atualização dos Dados

P1 - 9600 bpsP2 - 9600 bps a 115,2 KbpsP3 - 57,6 Kps a 230,4 Kbps

NVRAM

P1 - DB9 FêmeaP2 e P3 TerminaisICP - Conexão para Redundância

Tipo de Porta de E/SRemota Mestre

Taxas de Trasmissão

Isolação do RS-485 1600 Vrms @ 1 minuto

Porta de E/S Remota(P3) Trabalha emconjunto com:

RIO-700-D3



Consumo da Correnteda Fonte Interna de 5Vcc

320 mA


23 smar

Módulo Processador (CPU)

Número de Portas

CPU-700-E3

3 Portas IndependentesP1 - DB9 Fêmea (EIA-232C)P2 - Modbus RTU (EIA-485)P3 - Modbus RTU ou E/S Remota (EIA-485)

Modelo

P1 - 9600 bpsP2 - 9600 bps a 115,2 KbpsP3 - Como Modbus RTU 9600 bps a 115,2 KbpsP3 - Como E/S Remota 57,6 Kbps a 230,4 Kbps


Mestre


Isolação do RS-485

NVRAMMemória de Configuração

1600 Vrms @ 1minuto

Porta de E/S Remota (P3)Trabalha em conjunto com:

RIO - 700-E3


Conexões de Portas

Consumo de Corrente daFonte Interna de 5Vcc


P1 - DB9 FêmeaP2 e P3 Terminais

CPU-700-E3Modelo CPU-700-E3Modelo CPU-700-E3Modelo


320 mA

24smar


Tipo de Redundância

CPU-700-E3R

Hot Standby

Modelo

4 Portas IndependentesP1 - Modbus RTU (RTU-232C)P2 - Modbus RTU (EIA-485)P3 - E/S Remota (EIA-485)ICP - Porta entre as CPUs para Atualização dos Dados.

CaracterísticasEspecíficas

Chaveamento do Controlador em 40msConfiguração Automática e Bypass de ParâmetroAuto Configurável com Base na CPU em controle.

Numero de Portas

Isolação do RS-485NVRAMMemória de Configuração


RIO-700-E3


Configuração CPU Principal ou Reserva

Conexões de PortasP1 - DB9 FêmeaP2 e P3 TerminaisICP - Conexões para Redundância


CPU-700-E3RModelo


CPU-700-E3RModelo


CPU-700-E3R

Taxas de TransmissãoP1 - 9600 bpsP2 - 9600 bps a 115,2 KbpsP3 - 57,6 Kps a 230,4 Kbps

Porta de E/S Remota (P3)Trabalha em conjunto com:

Tipo de Porta de E/S Remota


Mestre


320 mA


delo

25 smar

Interface de E/S Remota

CPU-700-D3CPU-700-D3R


Modelo

Porta Modbus RTUPortas de E/SRedundantes RemotasTipo de porta E/SRemota

Taxas deTransmissão

Isolaçãona RS-485

Memória deconfiguração

Trabalha emconjunto com:


Consumo de Correnteda Fonte Internade 5Vcc

RIO-700-D3

EIA-232C (DB9 Fêmea)

Duas RS-485 (Terminais)

Escrava

Porta Modbus RTU 4800 bps a 57,6 KbpsPortas de E/S Remotas 57,6 Kbps a 230,4 Kbps


320 mA

NVRAM


Interface de E/S Remota

Porta Modbus RTU

RIO-700-E3

EIA-232C (DB9 Fêmea)

Modelo

Porta Modbus RTU 4800 bps a 57,6 KbpsPorta de E/S Remotas 57,6 Kbps a 230,4 Kbps


Trabalha emconjunto com:

NVRAMMemória de Configuração

CPU-700-E3CPU-700-E3R


Portas de E/SRedundantes Remotas



320 mA

Duas RS-485 (Terminais)

Isolação na RS-485 1600 Vrms @ 1 minuto


Escrava

26smar


Módulo Fieldbus

O FB700 é um cartão de interface fieldbus para o LC700. Ele integra a capacidade discreta do LC700 com o Fieldbus.

O FB700 é diretamente conectado ao backplane do LC700. O LC700 acessa este módulo como um cartão comum de entrada esaída e suporta vários pontos de entrada e saída discretos e analógicos mapeados em blocos de função do FB700.

Conectando o FB700 à porta serial do PC, usando o cabo C232-700, o usuário pode atualizar o firmwave (programa executávelinstalado na memória flash) do equipamento usando as últimas versões fornecidas pela Smar.

O FB700 pode executar os seguintes blocos de função:

Módulo Fonte de Alimentação

Modelo

Modo de Operação

Tensões de Operação

LEDs de Diagnóstico

Relé para Anúncio deFalha

PS-AC-R (para tensão de entrada em CA)PS-DC-R (para tensão de entrada em CC)

Principal ou Reserva

PS-AC-R:Entrada AC: 90 a 264 VacEntrada DC: 127 a 135 Vcc

Consumo Máximode entrada: 72 VA

5 Vcc24 VccAC LINE/DC LINE

Normalmente Fechado

PS-DC-R:Entrada: 20 a 30 Vcc

Saídas (isoladas): 5,2 Vcc @ 3 A 24 Vcc @ 300 mA

Consumo Máximode entrada: 42 W

Saídas (isoladas): 5,2 Vcc @ 3 A 24 Vcc @ 300 mA

27 smar

Os blocos de Função Splitter (SPLT), Caracterização de Sinal (CHAR) Integrador (INTG), Seletor de Entrada (ISEL), Gerador deRampa de Set Point, Temporizador (TIME), Lead Lag (LLAG), Aritmético (ARTH), Seletor de Saída e Duplo Limite Cruzado (OSDL)podem ser instanciados quando necessário.


Interface Serial

SI-700

EIA-232 / EIA-485

Até 200 KbpsModo Half duplex ou Full duplex1600 Vrms @ 1 minuto

100 mA

1 ModeloCanais de ComunicaçãoInterface de Comunicaçãode Dados

Taxa de dados

RS232 IsolaçãoConsumo de Corrente daFonte Interna de 5Vcc

1

1

3

4

2

2

Controlador PID

Alarme Analógico

Entradas Discretas Múltiplas

Saídas Discretas Múltiplas

Entradas Analógicas Múltiplas

Saídas Analógicas Múltiplas

--

CODD

CIDD

COAD

CIAD

Função de BlocoQuantidade Descrição Bloco LC700

Número de CanaisControladorPadrão de Nível FísicoTipo de MAUSegurança IntrísecaIsolaçãoCondições de OperaçãoCondições de Não OperaçãoTensão de OperaçãoCorrente de Operação

1 H1 (31.25 Kbps)Smar FB3050 (DMA integrado)IEC 1158-2Passivo (Não alimentado pelo barramento)Não conforme500 Vac (cada canal)0..50 °C @ 5..90% RH-30..70 °C @ 5..90% RH+5V ±5%110 mA (típico)

DescriçãoInterface Fieldbus

PID

AALM

MDI

MDO

MAI

MAO

Interface Óptica

1

62,5 ou 50/125 μm cabo óptico com conectores ST

820 nm

4000 m

EIA-232, 2,4Kbps a 57KbpsEIA-485, 4,8Kbps a 920Kbps

Interna IBM: 260 mA máximoExterna: 80 mA @ 24 Vdc máximo

Modelo

Canais deComunicaçãoLinha de TransmissãoÓpticaComprimento deOnda Óptica

Comprimento Máximo daFibra Óptica

Taxa de Transmissão

OPT-700

Consumo de Correnteda Fonte

28smar


Módulo Ethernet (Modbus/TCP)

Conexões TCP Abertas

Taxa de Transmissão Serial

Isolação

Conectores

Protocolos

Modelo

LEDs de Diagnóstico

Canais de Comunicação

ENET-710Máximo de 7

9600, 19200, 38400, 57600 e 115200 bpsP0 - nenhumaP1, P2 - 1600 VP3, P4 - 50 V

Modbus/RTU, CD600

Ethernet - 1 condutor de 8 vias RJ-45Serial - Bloco com 3 terminais 3,81 mmAlimentação +24 Vcc - Bloco com 3 terminais 5,08 mm

10 Base-T (RJ45)P0 - 1 Terminal RS-232C (DB-9 Fêmea) - Full-duplex, ponto a pontoP1 a P4 - 4 Terminas RS-485 - Half-duplex, multidrop

Alimentação - Led VerdeEthernet - Led VerdeTx - Led VerdeRx - Led Amarelo

Consumo de Corrente daFonte

Scanner Profibus-DP*

DN-700

1

9.6 K a 12 Mpbs

Óptica de 500 V

Flash

DB-9 Fêmea

610 mA

125

EIA-232-C / DB-9 Macho (Atualizações em Firmware)

Número de Canais

Taxa de Transmissão

Isolação

Conector de Campo

Memória de Configuração

Porta para Computador

Modelo

LEDs de Operação

Número Máximo de Nós


FuncionamentoPronto EstadoErro

Scanner DeviceNet*

DN-700

1

125, 250 e 500 KbpsÓptica de 500 V

Flash

Terminal Padrão Phoenix de 5 pinos

310 mA

64

EIA-232-C / DB-9 Macho (Atualizações em Firmware)

FuncionamentoPronto RedeMódulo

Número de Canais

Taxa de TransmissãoIsolação

Conector de Campo

Memória de Configuração

Porta para Computador

Modelo


LEDs de Operação

Número Máximo de Nós

* Sob Consulta

Paridade Ímpar, Par ou Nenhuma

Interna: 5 Vcc @ 450 mA típicoExterna: 18-36 Vcc, 130 mA típico @ 24 VccRecomendado: 20-32 Vcc

Compatibilidade Ethernet Versão 2.0/IEEE 802.3

29 smar

Módulo Processador Modbus / TCP

Conexões TCP Abertas

Compatibilidade

Indicação de Status

Modelo

Canais de Comunicação

MB-700

Máximo 40

Ethernet versão 2.0 / IEEE 802.3

Isolação do EIA-485 1600 Vrms @ 1 minuto

950 mA

Software novo pode ser atualizado via porta serial ou EthernetFirmware


Ethernet 1 Porta ethernet @ 10 Mbits 10 Base-T (Conector RJ-45)Serial 1 Porta EIA 232 @ 9,6 Kbps-115,2 Kbps (Conectar RJ11) 1 Porta EIA 485 @ 9,6 Kbps-115,2 KbpsH1 1 Porta Independente com DMA-Baudrate 31,25 Kbps (SYNC)

+5 Vdc : Led verde indicando energização do módulo

Run : Led verde indicando que o programa está rodandoHold : Led amarelo indicando que o programa está em modo de esperaForce: Não utilizado232/485TX : Led verde indicando a transmissão de dados EIA232 e EIA 485ETH 10 : Led verde sinalizando cabo Ethernet conectadoETHTx: Led verde indicando transmissão de dados pela EthernetSYNC: Led verde indicando sincronismo de dadosStandby: Led verde indicando que o modo está em standby

(estado de espera quando ele é redundante)

Fail: Led vermelho indicando que existe falha no processador


Módulo Switch

Canais deComunicação

SW-700

4 Portas comuns RJ-451 Porta de Uplink RJ-45

Modelo

Compatibilidade IEEE 802.3 e 802.3u

Rede Tipo de Conector: RJ-45Ethernet 10Base-T e High Speed Ethernet 100Base-Tx

Economia de Energia Cada porta automaticamente entra no modo de economia de energia10 segundos após o cabo ser desconectado

LEDs de DiagnósticoSistema: AlimentaçãoPortas Individuais: Colisão/Velocidade/AtivoUplink: Colisão/Ativo

Suporte e HotSwap IMB (Inter-Modbus-Bus): Sim

Redundância Entre Vcc interno do IMB e fonte de alimentação externa.

Consumo de Corrente daFonte

Interna: 500 mA máximoExterna: 115 mA @ 24 Vcc máximo

30smar


Tensãonominal de

entrada

Entrada Digital

Entrada Analógica/Temperatura

0-20 mA, 4-20 mA0-5 V, 1-5 V, 0-10 V

+/- 10 V

8 250 Ω

+/- 0,1% span max

90 ms

* Obs: As entradas do M-401-DR são diferenciais e isoladas entre si (10 MΩ mínimo)

PrecisãoCódigo

de pedido Resolução

Saída Digital

16

8

4

8

M-001

M-002

M-003

M-004

M-005

M-010

M-011

M-012

M-013

M-020

Pontosde

entrada

30 Vdc

60 Vdc

75 Vdc

140 Vdc

30 Vdc

140 Vac

264 Vac

140 Vac

264 Vac

-

Tensão“OFF”

30 µs (On)

50 µs (Off)

Pontospor grupo

Consumo deCorrente da Fonte

Interna 5VDC

Tensão“ON”

Circuitodo Módulo

Tipo deentrada

24 Vdc

48 Vdc

60 Vdc

125 Vdc

24 Vdc

120 Vac

240 Vac

120 Vac

240 Vac

-

8 pts

4 pts

80 mA

45 mA

50 mA

87 mA

M-101

M-102

M-110

M-111

M-120

M-121

M-122

M-123

M-124

M-125

M-126

M-127

Transistor

Transistor

16

16

8

16

Correntecontínua por

pontos

Pontospor

grupo

Correntecontínua

por grupoAtraso ON/OF


Interna 5 Vdc

Corrente máximade Fuga

30 Vdc

35 Vdc

20 a

240 Vac

DC

Botão

AC

16

8

16

8

Códigode

pedido

Tensãomáxima de

entrada

Código depedido

Correntede

entrada

> 20 Vdc

> 30 Vdc

> 38 Vdc

> 95 Vdc

< 5 Vdc

> 100 Vac

> 200 Vac

> 100 Vac

> 200 Vac

-

< 5 Vdc

< 9 Vdc

< 12 Vdc

< 25 Vdc

> 20 Vdc

< 30 Vac

< 50 Vac

< 30 Vac

< 50 Vac

-

AtrasoOn/OFF

Source

7,5 mA

5 ms (On)

42 ms (Off)

-

10 mA

-

Tipo desaída

Pontosde saída

Tensão desaída

8 A

8 A

4 A (40 °C)

2 A (60 °C)

250 µs(On)/3 µs (Off)

600 µs(On)/300 µs (Off)

0,5 A (sink)

1 A (Source)

250 Vac

110 Vdc

5 A @ 250 Vac

5 A @ 30 VdcRelé

Triac

10 A 10 ms

4

8

4

8

70 mA

0,5 mA@ 100 Vac

(RC Snubber)

-

20 mA

70 mA

20 mA

Faixa de entrada

RTD:Cu10, Ni120, Pt50,

Pt100, Pt500Termoacoplador:

B, E, J, K, N, R, S, T, L, U(configuráveis individualmente /

compensação de junta fria)

Canais deentrada

8

16 bits

16 bits

Impedânciade entrada

1 MΩ

+/- 0,05% ofspan max

+/- 0,12% span max

Velocidade deconversão

20 ms


Interna 5VDC

35 mA

340 mA

M-402

M-401-RM-401-DR

100 µA

200 µA

8 pts

Sink

Sink

½ ciclo

4 NO4 NO4 NC4 NC4 NO4 NC8 NO8 NO4 NO4 NO4 NC4 NC4 NO4 NC

115 mA

1 MΩ

+/- 0,2% span max

1 A

-

8 NO8 NO 70 mA0,5 mA@100 Vac

(RC Snubber)10 A

31 smar


Entrada de pulsos

Circuitodo

módulo

Sink

Saída Analógica

Saída/Entrada Digital

M-201

M-202

M-203

M-204

M-205

M-206

M-207

M-208

M-209

Tipo deentrada

Tipo desaída

Pontosde

entrada

Pontosde saída

Especificaçõesde entrada

Especificaçõesde saída


Interna 5Vcc

Códigode pedido

DC Relé 8 4

ver M-001

ver M-002

ver M-003

ver M-001

ver M-002

ver M-003

ver M-001

ver M-002

ver M-003

ver M-120

60 mAver M-121

ver M-122

M-303

Tipode

entrada

Pontosde

entrada

Máximaentrada

de tensão

Correntede

entrada

TensãoON

TensãoOFF

Pontospor

grupo

Velocidadede

contagem


Interna 5Vcc

Tensãonominal

de entrada

Códigode

pedido

M-302

1624 VdcDC 30 Vdc

7,5 mA

< 5 Vdc > 20 Vdc

8

100 Hz

130 mAmáximo

90 mAmáximo

10 kHz

M-501

Faixade saída

Canaisde Saída Resolução Impedância

de cargaPrecisão à

25 °CVelocidade de

conversão


Interna 5Vcc

Códigode

pedido4-20 mA,0-20 mA,

0-5 V,1-5 V,

0-10 V,+/- 5 V,+/- 10 V

12 bits 5 V: 2 kΩ20 mA: 750 Ω 8 ms+/- 0,5% 180 mA máx.

4 canaisem corrente

e4 canais

em tensão

Corrente extraídados 24Vcc externo

20 mA máx.

M-304 AC - 30 Vac< -1,5Vac

>+1,5Vac

Source

32smar

Con

exão

de

Exp

ansã

o Lo

cal

Dim

ensõ

es e

m m

m (

pol

egad

as)

DIMENSÕES

33 smar

PARTES EXTRAS

Componentes Básicos

Módulo de Alimentação

Nome Descrição Código dePedido

Rack

Terminador

Flat Cable

Módulo CegoCabo Inter-CPU

Kit de extensão

Cabo serial

Cabo serial

Módulo CPUCPU-700-D3CPU-700-D3RCPU-700-E3CPU-700-E3R

Cabo EIA-232 (72 in) para computador LC700 / FB700

LC700 Software Tools

Cabo para configuração local (RS-232)

Módulo cego para preencher slots vaziosCabo para redundância de CPUs - D3R

Extensão para conector DB9

Cabo serial EIA 232 para CPU-700-x e ENET-710 (x pode ser D3 ou E3)

Cabo serial EIA-232 para CPU-700-x e MB-700 (x pode ser D3 ou E3)

128 kbytes NVRAM - Relógio de tempo real - 3 canais de comunicação e E/S remota mestre, 28 kbytes de memória para configuração128 kbytes NVRAM - Relógio de tempo real - 3 canais de comunicação e E/S remota com capacidade de redundância, 23 Kbytes de memória de configuração

Entrada: 90-264 Vac; saída: 5V @ 3A, 24V@ 0,3A com capacidade de redudância.Entrada: 20-30 Vdc; saída 5V@3A, 24@ 0,3A com capacidade de redundância.

Rack com 4 slots

Terminador para o último rackFlat cable para conectar 2 racks - comprimento 6,5 cmFlat cable para conectar 2 racks - comprimento 65,0 cmFlat cable para conectar 2 racks - comprimento 81,5 cmFlat cable para conectar 2 racks - comprimento 98,0 cmFlat cable para conectar 2 racks - comprimento 114,0 cm

C232-3-700

PS-AC-RPS-DC-R

R-700-4A

FC-700-0AFC-700-1AFC-700-2AFC-700-3AFC-700-4A

1 grupo de 8 entradas de 24 Vdc e 1 grupo de 4 saídas de relé NA (isolados opticamente)1 grupo de 8 entradas de 48 Vdc e 1 grupo de 4 saídas de relé NA (isolados opticamente)1 grupo de 8 entradas de 60 Vdc e 1 grupo de 4 saídas de relé NA (isolados opticamente)1 grupo de 8 entradas de 24 Vdc e 1 grupo de 4 saídas de relé NF (isolados opticamente)1 grupo de 8 entradas de 48 Vdc e 1 grupo de 4 saídas de relé NF (isolados opticamente)1 grupo de 8 entradas de 60 Vdc e 1 grupo de 4 saídas de relé NF (isolados opticamente)1 grupo de 8 entradas de 24 Vdc e 1 grupo com 2 saídas de relé NA e 2 saídas de relé NF (isolados opticamente)1 grupo de 8 entradas de 48 Vdc e 1 grupo com 2 saídas de relé NA e 2 saídas de relé NF (isolados opticamente)1 grupo de 8 entradas de 60 Vdc e 1 grupo com 2 saídas de relé NA e 2 saídas de relé NF (isolados opticamente)

Entrada Digital AC

Nome Descrição Código dePedido

Botoeira

Saída a Transistor

Saída AC

Saída a Relé

Entrada Digital DC

M-001M-002M-003M-004M-005

Entradas DC / Saídas Relé

2 grupos de 8 entradas de 24 Vdc (isolados opticamente)2 grupos de 8 entradas de 48 Vdc (isolados opticamente)2 grupos de 8 entradas de 60 Vdc (isolados opticamente)2 grupos de 8 entradas de 125 Vdc (isolados opticamente)2 grupos de 8 entradas de 24 Vdc (isolados opticamente)

1 grupo de 16 saídas open collector (isolados opticamente)2 grupos de 8 saídas a transistor (isolados opticamente)

2 grupos de 4 saídas de relé NA com RC interno (isolados opticamente)2 grupos de 4 saídas de relé NF com RC interno (isolados opticamente)1 grupo de 4 saídas de relé NA e 4 saídas de relé NF com RC interno (isolados opticamente)2 grupos de 8 saídas de relé NA (isolados opticamente)2 grupos de 4 saídas de relé NA (isolados opticamente)2 grupos de 4 saídas de relé NF (isolados opticamente)1 grupo de 4 saídas de relé NA e 1 grupo de 4 saídas de relé NF (isolados opticamente)2 grupos de 8 saídas de relé NA com RC interno (isolados opticamente)

2 grupos de 4 entradas de 120 Vac (isolados opticamente)2 grupos de 4 entradas de 240 Vac (isolados opticamente)2 grupos de 8 entradas de 120 Vac (isolados opticamente)2 grupos de 8 entradas de 240 Vac (isolados opticamente)1 grupo de 8 push-button On/Off

2 grupos de 4 saídas 120/240 Vac (isolados opticamente)2 grupos de 8 saídas 120/240 Vac (isolados opticamente)

M-010M-011M-012M-013M-020M-101M-102M-110M-111

M-201M-202M-203M-204M-205M-206M-207M-208M-209

T-700

Entrada Analógica8 entradas analógicas de corrente/tensão com resistor shunt interno (isoladas opticamente)8 entradas analógicas de corrente/tensão com resistor shunt interno (isoladas opticamente)8 entradas de sinais de nível baixo (TC, RTD, mV, Ohms) isoladas opticamente

M-401-RM-401-DRM-402

Módulo de E/S

Entrada de Pulso

4 saídas analógicas de tensão e de corrente (isoladas opticamente)

Módulo Fieldbus

Módulo Ethernet

Módulo Profibus**

Módulo DeviceNet**

Módulo Modbus

Saída Analógica2 grupo de 8 entradas de pulso 0-100 Hz-24 Vdc (isolados opticamente)2 grupo de 8 entradas de pulso 0-10 KHz -24 Vdc (isolados opticamente)2 grupos de 8 entradas de pulso 0-10 KHz -AC (isolados opticamente)1 canal H1 Fieldbus (isolado)

Conversor Modbus TCP - Modbus RTU

Profibus-DP e Profibus-PA alta performance scanner mestre

DeviceNet alta performance scanner mestre

Processador Modbus RTU e TCP/IP

M-302M-303M-304

M-501

FB-700

ENET-710

DP-700

DN-700

MB-700

M-120M-121M-122M-123M-124M-125M-126M-127

Módulo Interface Óptica Conversor EIA 232/485 para Fibra Óptica OPT-700

Módulo Interface Serial Interface EIA-232 - EIA485 SI-700

Rio interface Interface remota de E/S RIO-700-D3 e E3

Ethernet Switch 10/100 bps Ethernet Switch com 5 portas SW-700

** Verifique disponibilidade na fábrica

Cabo para configuração local (RS-232) Cabo serial EIA-232 para CPU-700-xR e MB700 (x pode ser D3 ou E3)

128 kbytes NVRAM - Relógio de tempo real - 3 canais de comunicação e E/S remota mestre, 52 kbytes de memória para configuração128 kbytes NVRAM - Relógio de tempo real - 3 canais de comunicação e E/S remota com capacidade de redundância, 46 Kbytes de memória de configuração

C232-2-700

LC700 Software Tools CD com todas as ferramentas de software para o LC700

M-000ICP-700-D3

DB9-EXT

C232-700

C232-4-700

© Copyright 2004 - Smar Equipamentos Industriais - Todos os direitos reservados - Dezembro/2008

LC700CP

www.smar.com.brsmar

Especificações e informações estão sujeitas a modificações sem prévia consulta.Informações atualizadas dos endereços estão disponíveis em nosso site.

web: www.smar.com/brasil2/faleconosco.asp

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CONTROLADOR HÍBRIDO UNIVERSAL - smar.com · A funcionalidade de entrada e saída remota é a chave para a redundância do processador do LC700 (CPU), pois permite que tanto a CPU