l20 implementacao rapida usando bilioteca pronta de processo de solucao plantpax
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Treinamento
Distributed Control System
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LogixView Utility – Como funciona?
Copyright © 2008 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.2
Biblioteca deLógicas
Biblioteca de Objetos graficos
ConfiguraçãoControlador
Configuraçãoda tela
LogixView Utility
Construa a Biblioteca
ConstruaAplicação
Use RSLogix 5000 para construir as lógicas no controlador
Use FactoryTalk View Studio para criar modelos de biblioteca
Adicione a biblioteca do Logix para controlador.
Criar objetos de tela . Use FactoryTalk View Studio para importarcomponentes para aplicação de telas
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Solução PlantPAx DCS
Controle e I/O’s
• Controladores de alta performance• Robusta Infrainstrutura de rede• Fácil conectividade
Engenharia e Configuração
• Consolidado ambiente de Engenharia• Biblioteca Modular e completa• Arquitetura do Sistema definida
Eficácia Operacional
• Operação e Integrada• Gerenciamento de Alarmes e Eventos• Arquitetura escalável
Segurança e Controle Crítico
• Alta disponibilidade Controle de Processo
• Escalonável Sistema de Segurança
Gerenciamento de Ativos
• Instrumentação (Hart,FF,PA,Ethernet/IP)• CCM’s (Ethernet/IP e DeviceNet)• Rastreabilidade, backup
automático,etc…
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Solução PlantPAx DCS
Controle Avançado
• Solução Ampla e Completa• Solução de Otimização escalavel
ProdutividadeOperacional
• Histórico dos Sistema Escalavel• Solução via Web fácil e integrada
Gerenciamento de Batelada
• Solução Escalonável• Nativa estrutura ISA-S88• Solução Integrada para Análise
Segurança Industrial
• Operações seguras e confiáveis• Proteção de informações• Alinhado com o Governo e
Normas
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Rockwell Automation em Processo
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1980 1990 2000 2005 2006 2008 2010 20112007 2009
ArquiteturaIntegrada
Nova Geração
PlantPAx Process Automation System
PlantPAx 2.0
ProcessLogixJoint Venture
com Honeywell
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PlantPAx Sistema Testado
• Performance de Sistema
• ArquiteturasRecomendadas
• Sistema com capacidades e regras
• Reduzir risco de Start-up
• Todos os sistemasseguem documentos de configuração paragarantir performance
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Definindo a Arquitetura do Sistema
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Sistema Distribuido
Sistema Centralizado
Process OEM / Skid (Controladores Pequenos)
Virtual PlantPAx(VMWare-based)
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• Concentra-se na implementação do PlantPAx
• Define como configurar um sistemapara melhor desempenho
PlantPAx - Manuais
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• Definição do Sistema• Caracterização do sistema• Define a melhor performance do
Sistema
PlantPAx Reference Manual
PlantPAx Selection Guide
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..mas como validar um sistema e ter certeza queirá funcionar ?
9
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Organizar / modular a Aplicação é importante para performance...
� Controle (malhas) estão agrupadaspor velocidade de execução
� Regulatório (Analógico / PID)� Rápido 125 ou 250ms
� Vazão� Pressão
� Tipicas Malhas 250 ou 500ms
� Temperatura� Nivel
� Discretos� Rápidos 50 ou 100ms
� Interlocks lentos 250ms
� Sequential (SFC)� Fases 500 ou 1000 ms
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Caracteristicas de Controle importantes.
• Edição On-line , sem precisar Donwload (o teste pode ser realizadoAntes do aceite)• Adição On-line de qualquer malha noControlatodor sem alterar as saidas(analógicas/discretas, mesmo que estejam em rede)• Trabalhar no mesmo controladorBlocos, Texto, SFC e Ladder• Segurança e rastreabilidade de mudança
• Ordem de execução de Lógicas
• Ordem de Execução dos Blocos• Parar uma malha de controle ou executarno momento desejado(ex.: Migração)• Sem custo para limites de tag em uso
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Monitoramento/Operação para aplicações
menores
Podendo expandir para distribuida a qualquer
momento sem perder a aplicação desenvolvida
PlantPAx “Centralizado” ou “Distribuido”
Arquitetura Distribuida (Multi-server, multi-client)
Multi plantas
Redundancia em todos os niveis
Multi-usuários/OWS
Rede em Anel em todos os niveis
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Modificação : Adição e Edição On-line
PlantPAx permite alterações e expansões on-line. Sem parar o processo!
Ethernet/IP
CCMi
Adição de módulos em racks locais
… ou em racks remotos...
ControlNet ou Ethernet
… ou um novo rack remoto, SEM PARAR o controle.
Adição de relé SEM PARAR a rede
Adição de drive SEM PARAR a rede
Adição de instrumentos HART SEM PARAR o controle
!
Modificações nastelas de operaçãorealizadas na Estaçãode Engenharia, SEM PARAR nada!
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Tags gerados Automaticamente no Controlador( Ethernet/IP , HART, DeviceNet, ControlNet, Profibus-PA,etc... )
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Teste todas as lógicas e telas de operação semmesmo ter o Hardware (Treinamento Operacional)
Lógicas de Controle
Telas de Operação
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Linguagens de configuração
• Cálculos matemáticos
• CCM’s
• Malhas de controle & Motores
• Sequênciamento
SFC Blocos
TextoLadder
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O que é PlantPAx Library?
A Biblioteca PlantPAx é uma biblioteca pré-definida (“Add-On Instructions“ = passo 1), elementos de operação (objetos globais = passo 2), e Faceplates (passo 3) que permitem a você montar rapidamente aplicações complexas com estratégias comprovadas, ricas em funcionalidade e desempenho conhecido.
Passo 1: Bloco(vem do controlador)
Passo 2: Objeto gráficoassociado ao Bloco(tela de operação)
Passo3 : Faceplate da biblioteca para controle e manutenção
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Multiplo Analog Input (Até 8) P_AInMulti
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Controle de Válvula P_ValveC
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P_AIn: Analog Input
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Última versão da Biblioteca de PlantPAx estásempre no KnowledgeBase !!!(sem custo)
http://rockwellautomation.custhelp.com
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Adicione comentáriosa Batelada
Status de cada Batch
Tela de Operação e Controle (com SFC)
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OPC Server
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-Tratamento de alarme no controlador(não no Servidor)
•NÃO replica tag no servidor *•Altissima performance
Tratamento de Alarmes:no Controlador (on-demand)
ALARMES ALARMES
Máquinas de Operação tem o Sumário de alarmes
* SEM configuração adicional *
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Clique duplo para abrir
tela de operação e faceplate
Tags associados para ajudar a operação
Sumário de Alarmes completo
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Relatório de Alarmes e Eventos
• Distribuição dos alarmes• Contadores de alarmes por hora
• Top 10 Alarmes mais longos• Top 10 Alarmes mais frequentes
Relatórios de Alarmes baseados nasNormas de Indústria EEMUA 191 and ISA 18
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Caracteristicas de Operação e Controle
•Procura todos as Malhas em todosos controladores automaticamentepara abrir o faceplate
•Licenciamento por tela
•Ilimitado número de Tags
•Monitor duplo ou quadruplo
•Modificação de telas sempara a tela para download e simplismente salvar a tela
•Toda operação (Ler/Escrever)via web e convertida sem custoadicional ou retrabalho de tela
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Telas de Controle via Web ( Ler e Escrever )ZERO engenharia adicional
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Via Web: KPI, relatórios, tendências, status instrumentos, malhas, gerenciamento de alarme, etc..
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Riscos e Preocupações de TI e TA
RISCO = Ameaça × Vulnerabilidade x Consequência
Ações não
intencionais
Roubo
Ações não autorizadas pelos
empregados
Acesso não
autorizadoDescontrole
Aplicação de
Segurança e patches
Acesso remoto não
autorizado
Desastres naturais ou
feitas pelo homem
Sabotar
Worms e virus
(STUXNET)
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Firmware com Assinatura Digital
� Assinatura Digital� Protege o “firmware’ de acidentes e firmwaresmaliciosos
� Garante que o Firmware foi gerado pela Rockwell Automation
Como funciona…
� Rockwell Automation digitaliza todos osfirmwares kits quando são lançados
� Devices locally check the signature with a corresponding public key
� Qualquer mudança no firmaware kit iráocasionar falahs na assinatura e falhar o check de assinatura do device
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Controle de Acesso aos dados
� Usuários podem definir o acesso externo de Leitura/Escrita, somente leitura ou sem acessopara as tags.
� Utilizado para o controle onde as tags podem ser modificadas de uma IHM ou aplicação externa (Scada)
� Uma conexão segura e confiável estabelecida entre o RSLogix 5000 e o controlador
� Garante que o atributo de “Acesso Externo” pode ser apenas alterado pelo RSLogix 5000
� O FactoryTalk Security define “Quem” pode usar o RSLogix 5000 para mudar este atributo
� Usuário pode também definir as tags com valores constantes
� Valores constantes não podem ser modificados pela lógica do controlador
Segurança de acesso aos tags
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Designação de permissão de slot
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Qualificação de Patch da Microsoft
Knowledgebase Article #: 35530*
Microsoft Patch Qualificationfor Rockwell Automation software products
*TechConnectSM support contract required
http://rockwellautomation.custhelp.com/app/answers/detail/a_id/35530
Whitepaper
Computer System Security Updates:
Why patch your computers?
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Nivel de Segurança do Sistema :Administrador de Segurança
� Segurança por Área (grupos)
� Acesso para cada Grupo
� Policies para cada aplicação
� Configuração/Operação/Monitorar/não ter acesso
� System Policies (plant wide)
� Computadores na rede ( grupos )
� Controladores com segurança avançada
� Contas de Usuários (Usuário do Sistema ou Windows )
� Regras de Usuários (Usuários do Sistema ou Windows )
Exemplo: Marcel na EWS001 é um Engenheiro que pode fazer o Download no Controlador da Área_A.
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Operating System
Aplicativo Aplicativo Aplicativo
O que é Virtualização?� Tradicionalmente o SO e seus
aplicativos estão “amarrados” ao hardware onde estão instalados
� A virtualização quebra o link entre o SO e o hardware físico
� Isso possibilita mudar o hardware sem substituir o SO ou aplicativos
� Além disso, múltiplas instâncias de um SO com aplicativos independentes podem, agora, rodar no mesmo hardware
Copyri35
Hypervisor
• Redução de custo (30% ~ 40%)
• Mais protegido de ataques (vulnerabilidade)
• Tolerância a falha
• Balanceamento de aplicação ( RAM e HD )
• Recuperação rápida do sistema
• Sistema pre-testado - OS patches ou updates ( Windows ouRockwell )– Clone ( cópia de arquivos )
• Snapshots ( “foto” do Sistema Operacional )
• Redução do consumo de energia (50% ~ 60%)
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Consolidação de Servidores
� Muitos servidores físicos� Sub-utilizados� Requerendo manutenção� Gerando calor� Consumindo energia
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• Menos servidores físicos– Utilizados de forma mais eficiente
– Manutenção mais fácil
– Gerando menos calor
– Consumindo menos energia
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Exemplo de Sistema PlantPAx virtualizado
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Dominio Servidor 01 Servidor 02 Servidor 03
Gerenciador Ativos Historiador Servidor Web Batelada
Estações de Engenharia
Máquinas de Operação
Virtualização Convencional
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Exemplo de Sistema PlantPAx virtualizado
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Dominio Servidor 01 Servidor 02 Servidor 03
Gerenciador Ativos Historiador Servidor Web Batelada
Máquinas de Engenharia
Máquinas de Operação
Virtualização Avançado
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Evolução da Virtualização na Rockwell2009 2010 2011 2012
…com Aplicações Virtuais• Elementos como produtos padrão – Custos validação reduzindos!
• Pré-instalado & Pré-configurado – Custos engenharia reduzidos!
• Independente do Hardware – Ciclo de vida do produto aumentado!
Apl
Process Control Enet
Plant Enet
OS
vApl
OS
vApl
OS
vApl
OS
vApl
OS
vApl
OS
vApl
OS
vApl
OS
vApl OS
vApl
OS
vApl
OS
vApl OS
vApl
OS
vApl
PASS Process Automation System Server
OWS Estação de Operação
EWS Estação de Engenharia
BateladaServidor de Aplicativo –Batch Management
Informação ProcessoServidor de Aplicativo–Process Information
Gerenciamento AtivosServidor de Aplicativo –Asset Centre
Aplicações Virtuais
FY2012 – Desenvolvimento da Aplicação Virtual
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PlantPAx: Cobrindo diferentes ativos
Estação deEngenharia
(EWS)
Controlador deProcesso
FF H1
Estaçõesde Operação
(OWS)
Compact HART
Servidor(PASS)
Ethernet
Flex HART Ex
FF H1
Drives
CCMs
Inteligentes
Profi PA
1756 Hart IO
Gerenc. Ativos(MWS)
DeviceNet
ALARMES
ALARMES
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Gerenciamento de Ativos: Lógica, Configuração
� Backup automático periódico da configuração dos ativos no chão de fábrica
� Opcionalmente compara a configuração de backup com a versão armazenada
� Última versão� Versão selecionada
� Cria nova versão quando diferença é detectada
� Relatório de diferença de eventos e e-mail
��
��
�
1920212223242526
�
1920212223242526����
�
DB Eventos
“Recuperação de desastre”
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� AssetCentre tira proveito do sinal digital de campo� Além da variável de processo, acesso a uma rica fontede informação (saúde do dispositivo, diagnósticos)
� Inteligência no campo :� Auxilia Operação na identificação precoce de problemas na planta
� Auxilia Manutenção na rápida solução do problema
� Outras funções no AssetCentre:� Configuração� Gerenciamento da calibração� Documentação
424242
Gerenciamento de Ativos: Instrumentação
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Gerenciamento de Ativos:Disaster Recovery para Siemens S7
Siemens S7
� Differences detected in blocks� DB, FC, FB, OB and System Data Blocks (SDB)� Inserted, deleted or content change
� Block options� Full Backup and Compare� Full Backup, Compare excluding blocks� Backup and Compare both excluding blocks
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Log Eventos – Ações do Operador
Qualquer click/mudança do Operador é auditada .
Gerenciamento de Ativos:
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Medidores de Vazão – Ethernet/IP
� Medidor Coriolis Proline Promass 83
� Medidor Eletromagnético Proline Promag 53
EtherNet/IP™
� Conexão direta – sem a necessidade de conversores
� Menos tempo de configuração da rede
� Servidor de Web integrado
� Configuração integrada ao
sistema de controle sem precisar
de FDT/DTM ou EDDL.
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DP/PA Couplers
Solução DP/PA ( tradicional)
Cartão Profibus-DP
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• Elimina o uso do copler DP/PA
• Redundante Ethernet (EN2PA-R)• Topologia Linear• DLR – Device Level Ring
• Redundante ControlNet (CN2PA-R)• Redundante PA Media Support• Diagnóstico avançado (Incluindo Osciloscopio)• Interface Web (monitoramento)
Solução PlantPAx para Profi-PA/FF
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• Add EN2PA-R Add On Profile
Solução PlantPAx para Profi-PA
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Solução Redundante
Rompe o cabo
Curto-CircuitoEN2PA-R ou EN2FF-R
EtherNet/IP para Profibus PA
CN2PA-R ou CN2FF-RControlNet para Profibus PA
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Transmissor de Pressão 836E� 6 Diferentes ranges de pressão (Vácuo até 6.000 PSI)
� -15 to 15 PSI� 0 to 60 PSI� 0 to 150 PSI� 0 to 600 PSI� 0 to 1.500 PSI� 0 to 6.000 PSI
� 6 Diferentes conexões de base (femea)� Fêmea e machos: ¼ NPT, SAE 7/16-20, G1/4 BSPP� Versão fêmea em estoque, macho através de pedido
� Conexões sanitárias disponíveis
� Unidades selecionáveis PSI, BAR, kPa, % do range.
Copyright © 2012 Rockwell Automation, Inc. All rights reserved.Copy51
Transmissor de temperatura 837E
� 6 Diferentes opções de conexões de base
� Femea: ¼ NPT, ½ NPT, G1/4 BSPP, G1/2 BSPP
� Diferentes comprimentos de sonda disponível :
� 50mm, 100mm, 200mm
� 6 mm diâmetro
� Aceita variedades de opções de montagens
� Unidades selecionáveis °C, °F, or K
� Range comum de temperatura -50..150°C (-58°…302°F)
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Medidores de Vazão – Ethernet/IP
� Medidor Coriolis Proline Promass 83
� Medidor Eletromagnético Proline Promag 53
EtherNet/IP™
� Profile dos instrumentos prontos, tags automáticos
� Menos tempo de configuração da rede
� Servidor de Web integrado
� Configuração integrada ao
� sistema de controle sem precisar
de FDT/DTM ou EDDL.
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A redundância permite maior produtividade, proporcionando maior disponibilidade do Sistema de Controle de Processo
•Servidores Redundantes
•Ethernet Redundantes
•Controladores Redundantes
•DLR ( Device Level Ring )
•I/O Redundante
Redundância = Alta Disponibilidade
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Redundância de I/O (SIL 2) Dupla Alimentação
4 portas de Ethernet/IP
Redundante Ethernet
I/O’s
Redundantes Terminais
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Copyright © 2011 Rockwell Automation, Inc. All rights 55
Reportes via Web ( Sem qualquersofware instalado de Batch )
Todos os Reportes já estão configurados
Página inicial (http://SERVER/REPORTS incluso no Server Batch)
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Reporta e analiza cada Batch Graficamente em formato “Bar” com
mais detalhes
070 – Batch Execution
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EtherNet/IP para todas as necessidades de controlee informação ( CCMIs )
• Uma rede só para todo o equipamento de automação e de controle de processo
• Liga-se de forma transparente ao escritório para maior acesso à informação
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PlantPAx & CCMI:Engenharia - Funcionalidades
� Ferramenta unificada
� Acesso transparente ao dispositivo e seus tags
� Faceplates e bibliotecas prontos
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PlantPAx & CCMI: Operação e Manutenção - Funcionalidades
02:00 AM
• Substutição automática do Inversor de Frequência – Equipamento com problema é substituído sem a necessidade de qualquer intervenção para reconfigurar:
• Toda a configuração fica armazenada no controlador
• Controlador atualiza automaticamente o inversor, para assegurar compatibilidade com a aplicação atual
…ATUALIZA ENDEREÇO IP…ATUALIZA FIRMWARE
…ATUALIZA CONFIGURAÇÃO
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Teste de ruído elétrico
• Surto de +/- 2 KV, 40 A aplicadorepetidamente ao cabo de rede
• IEC 61000-4-5
Relâmpago
• Pico de alta voltagem de +/- 1 KV aplicado ao cabo de rede
• IEC 61000-4-4
Ruído industrial
• Evento de descarga eletrostáticade +/- 8 KV em 12 locais no CCM e no cabo de rede
• IEC 61000-4-2
Descarga estática
• Interferência de 150 kHz... 80 MHz aplicada ao cabo de rede
• IEC 61000-4-6
Interferência de frequência de rádio
Sem falhas de comunicação
Sem pacotes perdidos!
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A rede EtherNet/IP nos CCMs CENTERLINE® foi testada nos padrões mais rigorosospara imunidade a ruído elétrico.
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Diferenciação:Tecnologia
Controle multi-disciplinar em uma Única Plataforma
… Controle de Processo coexiste com segurança, discreto, CCM e controle de movimento no mesmo Sistema -sem gateways, interfaces ou multiplexadores.
Solução Escalonavel
… Um sistema pode ser escalavel de 50 I/O’s até 50,000 I/O’s, que significa que todos as aplicações podem usar a
mesma tecnologia, desde pequenas até toda a planta com PlantPAx DCS.
Informação
… TI , tecnologias amigaveis para garantir que os dados de produção fiquem para as pessoas certas no momento certo
O Sistema de Controle Distribuido feito para os dias de hoje
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