Redes Industriais Centro de Formação Profissional

“Orlando Chiarini” - CFP / OC

Pouso Alegre – MG

Inst.: Anderson

Redes

Ementa Proposta

CAP: 1 - INTRODUÇÃO ÀS REDES INDUSTRIAIS ;

CAP: 2 - MEIOS FÍSICOS ;

CAP: 3 - REDES INDUSTRIAIS – ASI;

CAP: 4 - REDES INDUSTRIAIS - PROFIBUS ;

CAP: 5 - OUTRAS REDES INDUSTRIAIS - DEVICENET, FIELDBUS

FOUNDATION E ETHERNET E TENDÊNCIAS FUTURAS.

Bibliografia

- LUGLI, Alexandre Baratella; SANTOS, Max Mauro Dias. Sistemas de Fieldbus

para Automação Industrial: DeviceNet, CANopen, SDS e Ethernet. São Paulo:

Érica, 2009. 156 p., il. ISBN 978-85-365-0249-6.

- LUGLI, Alexandre Baratella; SANTOS, Max Mauro Dias. Redes industriais para

Automação Industrial: AS-I, PROFIBUS e PROFINET. São Paulo/SP/Brasil: Érica,

2010. 174 p., il. ISBN 978-85365-0326-8.

- Dispositivos eletrônicos e teoria de circuitos – BOYLESTAD/NASHELSKY / ED.

PRENTICE HALL

- ALBUQUERQUE, R. O. Circuitos em corrente alternada. São Paulo: Erica,

1997. (Coleção Estude e Use, Serie Eletricidade)

- CIPELLI, M.; MARKUS, O. Ensino modular: eletricidade – circuitos em corrente

continua. São Paulo: Erica, 1999.

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Sistema de Avaliação

Andamento Normal:

• Prova 1(P1) – 15 Pontos

• Prova 2 (P2)– 20 Pontos

• Prova 3 (P3)– 20 Pontos

• Trabalhos (P4)- 15 Pontos

• Exame Final (P5) – 30 Pontos

Recuperação:

• Prova – 70 Pontos

• Trabalho – 30 Pontos

} Total = 100 Pontos

} Total = 100 Pontos Aprovação: Nota > = 60

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Sistema de Avaliação

Andamento Normal:

• Se nota > = 60 – Aprovado.

• Se nota > = 40 & nota < 60 – Recuperação.

• Se nota < 40 = Reprovação.

Recuperação:

(Nota da prova + Nota do trabalho) >= 60

Todos os trabalhos e notas valerão 100 (Nota Parcial = NP). Para conhecer

a nota real deve-se realizar os cálculos abaixo:

N1=NP1*0,15

N2=NP2*0,20

N3=NP3*0,20

N4=NP4*0,15

N5 = NP5

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Regras

1. 10 minutos de atraso = falta;

2. Bancada e equipamentos são responsabilidade do aluno, cuidado na

utilização e manuseio;

3. Verificar bancada e equipamentos no início de cada aula, comunicar as

faltas ao professor/monitor. Aluno será responsável após início da aula;

4. Não será permitido o uso de telefone celular durante as aulas;

5. A organização e limpeza da sala e das bancada no final das aulas é de

responsabilidade do aluno.

6. Não é permitido o uso de boné

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Canais Comunicação - www.automafull.wordpress.com

- andersondo@fiemg.com.br

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Datas importantes

Semana de provas (Redes)

Prova 1 – 15/08/2014

Prova 2 – 05/09/2014

Prova 3 – 03/10/2014

Trabalhos – Ao longo do curso

Exame final (provão) – Não definido

SUJEITO A ALTERAÇÕES

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CELULAR

Redes

Redes

Introdução

• Informação atualmente é a palavra-chave em empresas de

qualquer setor assim como no ramo industrial, também influenciado

pelos avanços nas tecnologias de transmissão de dados.

•A integração entre os diversos níveis de equipamentos e sistemas

de controle tem se tornado essencial para alcançar-se o aumento

de eficiência, flexibilidade e confiabilidade dos sistemas produtivos.

•Redes industriais são essencialmente sistemas distribuídos, ou

seja, diversos elementos trabalham de forma simultânea a fim de

supervisionar e controlar um determinado processo. Tais elementos

(sensores, atuadores, CLP's, CNC's, PC's, etc), necessitam estar

interligados e trocando informações de forma rápida e precisa.

Redes

Introdução

• Um ambiente industrial é geralmente hostil, de maneira que os

dispositivos e equipamentos pertencentes a uma rede industrial

devem ser confiáveis, rápidos e robustos.

• Os fabricantes de sistemas de integração industrial tendem a

lançar produtos compatíveis com sua arquitetura própria, o que leva

a graves problemas de compatibilidade entre as diversas redes e

sub-redes presentes nos sistemas, em diversos níveis,

equipamentos, dispositivos, hardware e software.

• Essa é a vantagem das arquiteturas de sistemas abertos, que

tendem a seguir padrões, de maneira que o usuário pode encontrar

diversas soluções diferentes para o mesmo problema.

Redes

Introdução

Os sistemas de controle antigos:

•Alto custo de instalação, manutenção, ampliação, projeto e

cabeamento.

• Para minimizar estes custos foi introduzido o conceito de rede de

comunicação digital possibilitando:

• Menores custos de instalação

• Melhores procedimentos de manutenção

• Opções de upgrades

• Informação de controle de qualidade

• Informações de instrumentos para manutenção

• Configurações dos instrumentos à distância

Redes

Introdução

• Para o controle industrial, sensores, chaves fim de curso, válvulas,

motores, variáveis analógicas provenientes de transdutores de

temperatura, etc... precisam estar interligados aos CLPs, PCs,

SDCD...

• Quando alguma máquina ou processo é automatizado utilizando

uma arquitetura dessas, chamamos esse sistema de centralizado,

pois todos os dispositivos no campo estão ligados fio a fio nesse

painel, formando uma ligação paralela.

Redes

Introdução

• Com o passar dos anos a automação foi evoluindo juntamente

com o número de pontos (número de elementos de entrada e

saída) de uma aplicação.

• Para uma automação centralizada isto começa a representar um

problema, pois aumentando o número de pontos aumenta-se

também:

• O tamanho do painel elétrico

• O número de fios e multicabos entrando no painel

• Erros nas ligações dos fios

• Espaço físico onde os painéis estão instalados

Redes

Evolução

•Para contornar os problemas citados acima, foi feita a

descentralização das placas de entrada e saída de um CLP, ou

seja, foram retiradas do rack do CLP as placas que causam a maior

concentração de pontos do sistema. Permaneceu apenas a fonte, a

CPU e também uma placa responsável por converter os dados que

provém serialmente do campo e disponibilizá-los para o CLP. Aí

estava nascendo o Fieldbus, um sistema serial para a troca de

dados entre o campo e o CLP.

Redes

Evolução

•Fieldbus é um termo genérico para sistemas de comunicação

serial industrial e representa um sistema de comunicação digital

bidirecional que interliga equipamentos inteligentes de campo com

sistemas de controle ou equipamentos localizados na sala de

controle.

•Porém ocorria um problema: existiam vários fabricantes de CLPs e

milhares de fabricantes de dispositivos de entrada e saída. No ano

2000 foi definida uma norma na tentativa de se padronizar as redes

de automação industrial, norma IEC 61158, que é composta pelas

redes:

• Controlnet • WorldFIP

• Profibus • SwiftNet

• Interbus • Fieldbus Foundation

• P-Net

Redes

Classificação

As redes industriais são padronizadas sobre 3 níveis de

hierarquias cada qual responsável pela conexão de diferentes tipos

de equipamentos com suas próprias características de informação.

Redes

Níveis de operação

• Information Layer:

• o escalonamento da produção

• operações de monitoramento estatístico

• utiliza Ethernet operando com o protocolo TCP/IP

• Control Layer:

• nível de controle da rede

• incorporaPLCs, DCSc e PCs

• Discrete control:

• ligações físicas da rede ou o nível de I/O.

• conecta os equipamentos de baixo nível tais como sensores

discretos, contatores e blocos de I/O.

Redes

Hierarquia

• Tipo de controle

• Tipo de dispositivo

• Tipos de redes

• Quantidade de informação

Redes

• A organização que promove a rede AS-i é a AS-i – International (

www.asinterface.com )

• É uma tecnologia aberta suportada por centenas de fabricantes

• Uma rede AS-i oferece uma eficiente alternativa ao cabeamento

convencional no mais baixo nível hierárquico da automação.

• Pode, também, ser interligada com os níveis mais altos em

fieldbus para implementação de dispositivos I/O de baixo custo.

Redes

• A organização que promove a DeviceNet é a ODVA, Open Device

Vendor Association (www.odva.org), que tem sede nos EUA.

• é uma das líderes mundiais em redes para automação industrial

• oferece uma manipulação de dados robusta e eficiente porque é

baseada no modelo de comunicação Produtor/Consumidor

• variedade de provedores.

Redes

• A Organização PROFIBUS tem sede na Alemanha

(www.profibus.com)

• no ano 2000 foi ratificado como padrão internacional IEC 61158

• cobre fábricas, processos e, com o uso da tecnologia PROFInet,

extensas aplicações empresariais. Isto faz do PROFIBUS a melhor

e mais simples solução para uso em grandes plantas e grandes

aplicações.

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Eletricidade