FENG – ENGENHARIA DE CONTROLE E AUTOMAÇÃO

Sistemas de Supervisão e IHM’sAutomação Semestre 01/2015

Engenharia de Controle e Automação

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Introdução

§ Sistemas Supervisórios são sistemas digitais de monitoração e operação da planta que gerenciam

as variáveis de processo (PV). Com o uso de ferramentas especializadas estas informações dos

controladores industriais são atualizadas continuamente e podem ser guardadas em bancos de

dados locais ou remotos para fins de registros histórico.

§ Com a necessidade de maior sinalização da planta, processamento mais rápido, registro de

dados, eliminação de cabos elétricos e formação de banco de dados, estas são satisfeitas pelos

computadores atuais, cujos os softwares ficam responsáveis pelo monitoramento de todos os

circuitos e também pela indicação de eventuais estados de alarme.

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Introdução

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Sistema de Visualização para qualquercenário da industrial

5

FactoryTalkViewPointWeb-BasedHMI

FactoryTalkViewMachineEdition

PanelView PlusandCompact

PanelHMI(IHM)

FactoryTalkViewSiteEdition

IndustrialandNon-IndustrialComputersandMonitors

ScalablePCBasedHMI

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Introdução

§ Em todos os processos industriais existentes há dois tipos básicos de variáreis:

§ Digitais: representam dois estados discretos – 0 e 1, ou desligado e ligado.

§ Analógicos: variáveis cujo o valor percorre uma faixa estabelecida –sensor de temperatura – 0 à 100ºC.

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Introdução

§ Os sistemas de supervisórios também podem ser classificados quanto a complexidade, robustez, número de telas de supervisão e número de entradas e saídas monitoradas (endereços/tags).

§ IHM/HMI (Interface Homem-Máquina/Human Interface Machine)

§ SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition –Aquisição de Dados e Controle de Supervisório)

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IHM / HMI

§ São sistemas normalmente utilizados em automação no chão de fábrica, geralmente caracterizado por um ambiente agressivo. Possuem construção extremamente robusta, resiste a jatos de água direto, umidade, temperatura, choques mecânicos, vibração e poeira de acordo com o IP (grau de proteção) necessário.

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IHM / HMI

§ Características Técnicas

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IHM / HMI

§ O desenvolvimento das Interfaces de Operação ou Interfaces Homem-Máquina trouxeram inúmeros benefícios para os usuários, dentre as principais destacamos:

§ Economia de fiação e acessórios;§ Redução de mão de obra para a montagem;§ Eliminação física do painel sinótico;§ Aumento da capacidade de comando e controle;§ Maior flexibilidade frente a alterações necessárias no campo;§ Operação amigável;§ Fácil programação e manutenção.

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IHM / HMI

§ Uma IHM é um hardware industrial composto por uma tela de cristal líquido e um conjunto de teclas numéricas e de função para a navegação ou inserção de dados que utiliza um software para a sua programação.

§ Existem várias aplicações para uma IHM:§ Visualização de alarmes;§ Visualização de dados dos motores e/ou equipamentos na

linha de produção;§ Visualização de dados de processo da máquina;§ Alteração de parâmetros de processo;§ Seleção de modos de operação do sistema;§ Alterações de configuração de dispositivos/equipamentos;§ ...

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SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition– Aquisição de Dados e Controle de Supervisório)

§ O sistema Scada foi criado para a supervisão e controle de quantidades elevadas de variáveis de entrada e saída digitais e analógicas distribuídas.

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SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition – Aquisição de Dados e Controle de Supervisório)

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SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition– Aquisição de Dados e Controle de Supervisório)

§ Sua aplicação tem sido utilizada para a assegurar a integridade física das pessoas, equipamentos e produção, consistindo muitas vezes em sistemas redundantes de hardware e meio físico e permitindo pronta identificação de falhas e alarmes.

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Arquiteturas dos Sistemas de Supervisão

Distributed architecture (Multi-server, multi-client)

Several lines or a site(s)

Site level monitoring, control and data acquisition

Redundant Servers

Multi-user development

DistributedStand-Alone

Clients

DataServers

HMIServers

Engineering Station

FactoryTalkDirectoryServer

Station or Line Level HMI

Several Machines or a Line

Line level monitoring, control and data acquisition

Line interaction and functionality

Single user development

Common development environment:FactoryTalk View Studio

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SCADA –Tratamento de Alarmes –Método Tradicional

Timestamps estão nosComputadores

OPC Server Cada Máquina de operação perguntaindividualmente osalarmes

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SCADA –Tratamento de Alarmes e Eventos – Método Moderno

AlarmDetection

AlarmDetection

O Alarme está no Controlador

Máquinas de Operação tem o Sumário de alarmes SEM CONFIGURAÇÃO ADICIONAL

FactoryTalk View

OPC Server

PACs

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SCADA –Tratamento de Alarmes –Método Otimizado

Ladder Diagram Function Block DiagramDi

gita

lAl

arm

Analo

gAl

arm

Structured Text

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SCADA – Supervisão através da Internet

§ Um recurso muito importante, para a supervisão de caráter não crítico, é disponibilizar parte dos dados do sistema supervisório pela Internet ou Intranet.

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SCADA – Supervisão através da Internet§ Baixo Custo Total de Propriedade (TCO)

§ Browser Internet como Cliente utilizando plug-in

§ Não necessita de software no cliente

§ Expande a capacidade de visualização e tomada de decisão em tempo - real para usuários remotos

§ Supervisores e Gerentes§ Pessoal remoto§ OEM’s e Integradores de Sistema

§ Permite acesso a partir de qualquer lugar§ Escritório§ Casa§ Em deslocamento

§ Suportar múltiplos browsers e dispositivos§ Internet Explorer, Firefox, Safari

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SCADA – Supervisão através da Internet

§ Demonstração:

§ Link:

http://demo.rockwellsoftware.com/

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SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition– Aquisição de Dados e Controle de Supervisório)

§ Arquitetura dos Sistemas de Supervisão:

Controle do Processo Local• IHM no Nível da Máquina• Controlador Individual para a IHM• Centro de controle em tempo real

Controle de Processo Distribuído• IHM Cliente-Servidor ecom opções de distribuição• Um ou vários controladores• Aplicações Globais com múltiplos servidores

QUA LI TY

Allen-Bradley PanelView

IHM no Nível da Máquina IHM do Nível Supervisório

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