apostila supervisorio com stardom

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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SÃO PAULO CAMPUS CUBATÃO CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM AUTOMAÇÃO E CONTROLE DE PROCESSOS INDUSTRIAIS CONTÍNUOS APOSTILA DE CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM AUTOMAÇÃO E CONTROLE DE PROCESSOS INDUSTRIAIS CONTÍNUOS 6 o MÓDULO MONTAGEM: PROFESSOR MARCELO S. COELHO Revisão 7 – JANEIRO/2012

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  • INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAO, CINCIA E TECNOLOGIA DE SO PAULO

    CAMPUS CUBATO

    CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM AUTOMAO E CONTROLE DE PROCESSOS INDUSTRIAIS

    CONTNUOS

    APOSTILA DE

    CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM AUTOMAO E CONTROLE DE PROCESSOS INDUSTRIAIS CONTNUOS

    6o MDULO

    MONTAGEM: PROFESSOR MARCELO S. COELHO

    Reviso 7 JANEIRO/2012

  • SSUUMMRRIIOO CONCEITOS BSICOS .................................................................................................................................. 3

    COMPONENTES FSICOS DE UM SISTEMA DE SUPERVISO ............................................................... 22

    1. LABORATRIO PARA CONFIGURAO DE SUPERVISRIO INDUSOFT ....................................... 44

    2. LABORATRIO PARA CONFIGURAO DE SISTEMA DE CONTROLE COM SOFTWARE INDUSOFT E CLP STARDOM ..................................................................................................................... 83

    3. LABORATRIO PARA CONFIGURAO DE SISTEMA DE CONTROLE COM SOFTWARE INDUSOFT E CLP STARDOM EM ACIONAMENTO DE ENTRADAS E SADAS DIGITAIS .................... 108

    3. LABORATRIO PARA CONFIGURAO DE SISTEMA DE CONTROLE COM SOFTWARE INDUSOFT E CLP STARDOM EM ACIONAMENTO DE ENTRADAS E SADAS DIGITAIS .................... 108

    4. LABORATRIO PARA CONFIGURAO DE SISTEMA STARDOM + SUPERVISRIO COM TEMPORIZADOR........................................................................................................................................ 130

    5. LABORATRIO PARA CONFIGURAO DE SISTEMA YOKOGAWA STARDOM + SUPERVISRIO COM ANALGICAS ................................................................................................................................... 142

    6. LABORATRIO PARA CONFIGURAO DE SISTEMA DE CONTROLE REGULATRIO COM SOFTWARE INDUSOFT E CLP STARDOM .............................................................................................. 156

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    CONCEITOS BSICOS

    Os sistemas supervisrios permitem que sejam monitoradas e rastreadas informaes de um processo produtivo ou instalao fsica. Tais informaes so coletadas atravs de equipamentos de aquisio de dados e, em seguida, manipulados, analisados, armazenados e, posteriormente, apresentados ao usurio. Estes sistemas tambm so chamados de SCADA (Supervisory Control and Data Aquisition).

    Os primeiros sistemas SCADA, basicamente telemtricos, permitiam informar periodicamente o estado corrente do processo industrial, monitorando sinais representativos de medidas e estados de dispositivos, atravs de painis de lmpadas e indicadores.

    Atualmente, os sistemas de automao industrial utilizam tecnologias de computao e comunicao para automatizar a monitorao e controle dos processos industriais, efetuando coleta de dados em ambientes complexos, eventualmente dispersos geograficamente, e a respectiva apresentao de modo amigvel para o operador, com recursos grficos elaborados (interfaces homem-mquina) e contedo multimdia.

    Para permitir isso, os sistemas SCADA identificam todas as variveis numricas ou alfanumricas envolvidas na aplicao atravs de tags, podendo executar funes computacionais (operaes matemticas, lgicas, com vetores ou strings, etc) ou representar pontos de entrada/sada de dados do processo que est sendo controlado. Neste caso, correspondem s variveis do processo real (ex: temperatura, nvel, vazo etc), se comportando como a ligao entre o controlador e o sistema. com base nos valores das tags que os dados coletados so apresentados ao usurio.

    Os sistemas SCADA podem tambm verificar condies de alarmes, identificadas quando o valor da tag ultrapassa uma faixa ou condio pr- estabelecida, sendo possvel programar a gravao de registros em Bancos de Dados, ativao de som, mensagem, mudana de cores, envio de mensagens por pager, e-mail, celular, etc.

    A partir do momento em que a monitorao e o controle de um processo so feitos com a ajuda de um sistema supervisrio, o processamento das variveis de campo mais rpido e eficiente. Qualquer evento imprevisto no processo rapidamente detectado e mudanas nos set-points so imediatamente providenciadas pelo sistema supervisrio, no sentido de normalizar a situao. Ao operador fica a incumbncia de acompanhar o processo de controle da planta, como o mnimo de interferncia, excetuando-se casos em que sejam necessrias tomadas de deciso de atribuio restrita ao operador.

    HIERARQUIA DOS SISTEMAS DE AUTOMAO

    O nvel mais alto dentro de uma arquitetura representado pela rede de informao. Em grandes corporaes natural a escolha de um backbone de grande capacidade para interligao dos sistemas de ERP (Enterprise Resource Planning), Supply Chain (gerenciamento da cadeia de suprimentos), e EPS (Enterprise Production Systems). Este

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    backbone pode ser representado pela rede ATM ou GigaEthernet ou mesmo por uma Ethernet 100-BaseT, utilizando como meio de transmisso cabo par tranado nvel 5. Esta ltima rede vem assegurando uma conquista de espao crescente no segmento industrial, devido sua simplicidade e baixo custo.

    A rede de controle interliga os sistemas industriais de nvel 2 ou sistemas SCADA aos sistemas de nvel 1 representados por CLPs e remotas de aquisio de dados. Tambm alguns equipamentos de nvel 3 como sistemas PIMS e MES podem estar ligados a este barramento. At dois anos atrs o padro mais utilizado era o Ethernet 10Base-T. Hoje o padro mais recomendado o Ethernet 100Base-T. Quase todos os grandes fabricantes de equipamentos de automao j possuem este padro implementado.

    Figura 1. Hierarquia de sistemas de automao.

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    Figura 2. Funo das camadas de uma hierarquia de automao.

    Os sistemas SCADA so os sistemas de superviso de processos industriais que coletam dados do processo atravs de remotas industriais, principalmente Controladores Lgico Programveis, formatam estes dados, e os apresenta ao operador em uma multiplicidade de formas. O objetivo principal dos sistemas SCADA propiciar uma interface de alto nvel do operador com o processo informando-o "em tempo real" de todos os eventos de importncia da planta.

    Figura 3. Exemplo de Sistema SCADA

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    Figura 4. Exemplo de Arquitetura de uma rede SCADA.

    a) Funes de superviso:

    Inclui todos as funes de monitoramento do processo tais como: sinticos animados, grficos de tendncia de variveis analgicas e digitais, relatrios em vdeo e impressos, etc.

    b) Funes de operao:

    Atualmente os sistemas SCADA substituram com vantagens as funes da mesa de controle. As funes de operao incluem: ligar e desligar equipamentos e seqncia de equipamentos, operao de malhas PID, mudana de modo de operao de equipamentos, etc.

    c) Funes de controle:

    Controle DDC ("Digital Direct Control") Alguns sistemas de superviso possuem uma linguagem que permite definir diretamente aes de controle, sem depender de um nvel intermedirio de controle representado por remotas inteligentes. Todas as operaes de entrada e sada so executadas diretamente atravs de cartes de I/O ligados diretamente ao barramento do micro, ou por remotas mais simples. Os dados so amostrados, um algoritmo de controle como um controlador PID, por exemplo, executado, e a sada aplicada ao processo (ao direta sobre uma varivel manipulada). Isto, entretanto s possvel quando a velocidade do processo assim o permite. Em alguns casos, requisitos de confiabilidade tornam desaconselhvel este tipo de soluo.

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    Figura 5. Hierarquia de sistemas de controle

    ESTAES DE UM SISTEMA SCADA

    importante deixar claro, inicialmente, alguns conceitos importantes relacionado aplicao dos softwares:

    Estao (N): Estao (n) qualquer computador que esteja rodando um software supervisrio. Estao (n) local aquela em que se est operando ou configurando e estao (n) remota aquela que acessada atravs de um link de comunicao.

    Estao independente (Stand Alone): uma estao que desempenha todas funes de um sistema de superviso no conectada a uma rede de comunicao.

    Figura 6. Estao stand alone.

    Estao servidora de Base de Dados (Servidor SCADA): uma estao que executa a funo de aquisio de dados.

    Estao de Monitorao e Operao: uma estao que permite que o operador monitore o processo, altere parmetros do processo, reconhea alarmes e mais algumas tarefas de operao de processo mas no permite alterar a configurao de telas nem da base de dados.

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    Estao de Gerncia: uma estao que permite a gerentes, supervisores ou quaisquer outras pessoas terem acesso aos dados de processo em forma de relatrios, grficos e telas, sendo que reconhecimentos de alarme ou alterao de parmetros do processo, entre outras tarefas de operao, no podero ser realizadas nesta estao.

    COMPONENTES LGICOS DE UM SISTEMA SCADA

    Internamente, os sistemas SCADA geralmente dividem suas principais tarefas em blocos ou mdulos, que vo permitir maior ou menor flexibilidade e robustez, de acordo com a soluo desejada.

    Em linhas gerais, podemos dividir essas tarefas em:

    Ncleo de processamento;

    Comunicao com PLCs/RTUs (DRIVER RUNTIME);

    Gerenciamento de Alarmes (ALARM);

    Banco de Dados (TAGS DATABASE);

    Histricos (TREND);

    Lgicas de programao interna (Scripts) ou controle (MATH);

    Interface grfica (VIEWER);

    Relatrios (REPORTS);

    Comunicao com outras estaes SCADA (TCP/IP, DDE, ODBC);

    Comunicao com Sistemas Externos / Corporativos;

    Outros.

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    Figura 7.

    A regra geral para o funcionamento de um sistema SCADA parte dos processos de comunicao com os equipamentos de campo,cujas informaes so enviadas para o ncleo principal do software. O ncleo responsvel por distribuir e coordenar o fluxo dessas informaes para os demais mdulos, at chegarem forma esperada para o operador do sistema, na interface grfica ou console de operao com o processo, geralmente acompanhadas de grficos, animaes, relatrios, etc, de modo a exibir a evoluo do estado dos dispositivos e do processo controlado, permitindo informar anomalias, sugerir medidas a serem tomadas ou reagir automaticamente.

    As tecnologias computacionais utilizadas para o desenvolvimento dos sistemas SCADA tm evoludo bastante nos ltimos anos, de forma a permitir que, cada vez mais, aumente sua confiabilidade, flexibilidade e conectividade, alm de incluir novas ferramentas que permitem diminuir cada vez mais o tempo gasto na configurao e adaptao do sistema s necessidades de cada instalao.

    APRESENTAO GRFICA

    Fornecem uma representao grfica geral da planta em substituio aos painis sinticos tradicionais. Cada sintico representa uma rea do processo em um certo nvel de detalhe. Para se obter uma viso mais detalhada de uma determinada rea pode-se recorrer a um novo sintico, a um sintico de hierarquia inferior (sub-sintico), ou a uma viso de uma outra camada do mesmo sintico (sistema "multi layer").

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    Figura 8. Exemplo de uma apresentao grfica

    No sistema grfico ao contrrio, o desenho formado livremente pela combinao de entidades geomtricas fundamentais como retas, retngulos, elipses e crculos, texto bitmapeado e vetorados ("stroke-fonts"), arcos, splines, curvas de bzier, etc. Aps definidos, os smbolos so armazenados numa biblioteca. Se a representao armazenada corresponde descrio das entidades geomtricas temos um sinptico orientado para geometria. Se o smbolo armazenado corresponde a uma configurao fixa de bits (mapa de bits), temos um editor bitmapeado. O construtor de sinpticos a ferramenta que permite ao usurio criar novos sinpticos. De preferncia deve ser possvel se usar o construtor com o sistema on-line. Alguns construtores so editores grficos que definem duas estruturas de dados bsicas: uma para a mscara e outra para os campos dinmicos. Alguns construtores, entretanto necessitam compilar a descrio de campos para obter um cdigo executvel para as animaes.

    GERENCIADOR DE ALARMES

    Este mdulo est presente em todos os sistemas SCADA. Ele recebe os eventos excepcionais do processo e os registra identificando:

    Data e hora do evento;

    Varivel alarmada;

    Valor no momento do alarme;

    Descrio do evento;

    Data e hora de normalizao do evento;

    Status do evento: alarmado, normalizado, reconhecido pelo operador.

    Os eventos so armazenados em um buffer circular em disco ou memria que armazena os ltimos eventos correspondendo geralmente a um turno de operao. Aps este prazo, o arquivo pode ser salvo em disco para anlise histrica, transferido para outro computador

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    de maior capacidade de armazenamento ou simplesmente descartado. A interface com operador se d geralmente de duas formas: Uma janela de alarmes exibe os alarmes mais recentes. O operador pode solicitar a exibio de uma pgina de alarmes contendo uma certa quantidade de alarmes recentes e depois paginar para frente e para trs at encontrar o evento de interesse.

    Figura 9. Exemplo de tela de configurao de alarmes.

    Figura 10. Exemplo de tela sumrio de alarmes.

    Quando um alarme ocorre o operador avisado atravs de uma buzina, msica ou por um speech maker. O operador deve declarar que est ciente do problema, reconhecendo o alarme mais recente ou todos os alarmes simultaneamente. O alarme mais recente ento substitudo na tela por outro alarme que ainda no tenha tido a oportunidade de se manifestar.

    REGISTRADOR DE TENDNCIA

    Desenha um grfico de tendncia de uma dada varivel, geralmente analgica, em funo do tempo. Um grfico de tendncia pode ter, normalmente, de 1 a 8 penas. O usurio dever definir duas coisas:

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    Quais variveis devem ser amostradas pelo sistema sincronamente com um relgio e com qual freqncia;

    Para cada grfico, quais das variveis registradas devem ser exibidas simultaneamente em uma mesma tela.

    Figura 11. Exemplo de um grfico de tendncia

    Os perodos de amostragem que variam tipicamente de 100 ms a 1 hora devem ser escolhidos de acordo com a velocidade real do processo. normal escolher um perodo para cada tipo de varivel (temperatura, nvel, presso, etc). Os dados so geralmente armazenados em um buffer circular. O perodo total de armazenagem de dados ir depender do perodo de amostragem e do tamanho do buffer.

    As operaes possveis neste tipo de grfico so:

    a) Movimentao de cursor: Um cursor grfico vertical (dial) passeado pela figura fornecendo a leitura dos pontos onde o cursor intercepta as curvas. Serve para examinar os valores crticos da varivel e o momento em que um evento ocorre.

    b) Paginao: Realiza paginao horizontal do grfico para visualizao dos pontos passados.

    c) Zoom horizontal e vertical: Realiza ampliao da parte do grfico selecionada por uma janela de edio. A reduo de escala pode ser feita para se retornar a escala original, ou para uma atingir uma escala reduzida, gerada pela compresso dos dados armazenados.

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    TENDNCIA HISTRICA

    Quando se deseja armazenar valores de variveis em disco por longos perodos de tempo (at 1 ano) se recorre ao registro histrico. O registro histrico possui um perodo de amostragem tipicamente maior que o da tendncia instantnea (alguns minutos). Os valores amostrados podem ser:

    Os valores instantneos da varivel no instante da amostragem histrica;

    Valores resultantes da compactao de amostras de tendncia instantnea coletados a perodos inferiores.

    Nos sistemas mais recentes, podem-se visualizar os grficos de tendncia instantnea e histrica de forma concatenada em um nico sistema de coordenadas. Hoje se prefere realizar todas as funes histricas de um sistema SCADA em um software externo denominado PIMS (Process/Plant Information Management System). Os PIMS possuem melhores algoritmos de compresso de dados e armazenam tipicamente 5 anos de operao em um winchester de dimenses normais (20 Gbytes). Os sistemas PIMS possuem uma riqussima variedade de funes para manipulao dos registros histricos:

    a) Rpida importao de variveis de processo atravs do tag browser. Voc escolhe uma varivel do dicionrio de dados e arrasta o tag para o sinptico. O nmero de penas simultneas ilimitado;

    b) Um grfico de tendncia configurado desta maneira pode ser salvo e constituir uma vista personalizada do processo de um operador em particular;

    c) Alm das funes de panning e zoom, podemos inserir mltiplos cursores no grfico para visualizao dos valores das variveis;

    d) Pode-se incluir o sinptico em uma mensagem e envi-la por e-mail a algum especialista que esteja em casa e queira analisar os dados;

    e) Podemos suspender a impresso de qualquer das penas por tempo indeterminado;

    f) Etc.

    GERADOR DE RELATRIOS

    At agora os nicos dados armazenados em disco foram os relativos aos registros de tendncia instantnea e histrica. Evidentemente uma das principais funes dos sistemas SCADA reside na sua capacidade de armazenar dados e produzir relatrios de produo ao final de um turno, dia ou ms. Os relatrios de produo incluindo os relatrios de balano de massa ou energia demonstram quanto uma determinada planta produziu, quanto consumiu de insumos, de energia, etc e constituem o principal relatrio de interesse gerencial. Outro alvo de interesse, desta vez, por parte do pessoal da manuteno so os relatrios de monitoramento de equipamentos que dizem quando cada equipamento

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    parou, por que parou e por quanto tempo ficou parado. O usurio deve definir as variveis que faro parte do relatrio e o seu perodo (ou instante) de amostragem. A armazenagem de um dado pode estar vinculada a um evento e no apenas a um horrio. Isto muito comum em sistemas de batelada. Depois dever der definido o formato do relatrio e o instante de sua impresso (final do turno, dia, etc).

    Figura 12. Exemplo de tela de configurao de relatrios.

    CONSTRUTOR DE ESTRATGIAS DE CONTROLE

    Alguns sistemas supervisrios possuem uma linguagem procedimental ou grfica (blocos lgicos) para descrever procedimentos de controle a serem realizados em nvel de superviso.

    Basicamente as funes de um construtor de estratgias podem ser agrupadas nas seguintes bibliotecas:

    a) Biblioteca de entrada e sada: Realiza leitura e escrita de variveis na RTU, solicita dados ao operador.

    b) Biblioteca de funes matemticas: funes convencionais + Max, Min, Mdia, Alarm, etc.

    c) Biblioteca de funes lgicas: And, Or, Xor, Not, Pulso, etc.

    d) Biblioteca de funes de controle: PID, PI, etc.

    e) Biblioteca de funes de tratamento de sinais: Lead_Lag, Atraso, Interpolao linear em tabela, Filtro, Funo Log aps ganho e offset, Funo Exp aps ganho e offset, Aplicao de rudo, Totalizao (integrao), Derivao.

    Em sistemas supervisrios mais recentes, o construtor de estratgias tem sido totalmente substitudo por um mdulo que programa as funes tpicas de um CLP utilizando as linguagens do padro IEC 61131-3.

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    LOG DE EVENTOS

    Registra no arquivo de dirio de bordo todos os eventos relevantes de operao, com data, hora, descrio do evento e operador logado na hora do evento. Os eventos de interesse geralmente so:

    Eventos de configurao da base de dados;

    Eventos de operao crticos tais como: ao sobre malhas de controle, partida e parada da planta ou de equipamentos crticos, etc.

    Este registro est vinculado existncia de um sistema de senhas para identificar cada operador que assuma a operao. O operador que deixa a operao dever realizar o logoff da estao enquanto o novo realiza o login, identificando-se.

    RECEITAS

    Uma Receita um conjunto de valores pr-definidos que podem ser carregados para um grupo de tags a fim de configurar um processo especfico. Esta lista de tags tambm se chama modelo de receita.

    Por exemplo, seja uma mquina que fabrica diferentes tipos de parafusos. As variveis envolvidas no processo so sempre as mesmas, mas seus valores provavelmente iro mudar dependendo do tipo de parafuso que se quer produzir. Supondo que voc tem diferentes configuraes de mquina para cada tipo de parafuso, estes valores poderiam ser gravados em uma receita e serem posteriormente carregados em tags de controle, facilitando a tarefa do operador e evitando erros.

    Dessa maneira, podemos criar um modelo de receita Parafuso com diversas receitas Fenda Philips, Fenda Torx, Fenda Simples e assim por diante. Para que sejam recuperados quando necessrio, os modelos e os dados de uma receita so armazenados em disco, em um arquivo de receitas.

    LINGUAGEM PARA DEFINIO DE APLICAO DO USURIO

    Permite ao usurio criar seus prprios programas associados ocorrncia de algum tipo de evento. Os eventos podem ter diversas naturezas. Alguns supervisrios contemplam apenas parte destes eventos. Hoje a compreenso da natureza dos eventos possveis de ocorrer tem trazido alto grau de generalidade s ferramentas. Alguns eventos possveis so: Variao de um dado de processo, atendimento de uma condio de processo, acionamento de uma tecla especial, clique do mouse sobre um objeto ativo (pushbutton), lanamento de uma aplicao, abertura de uma janela, dentre outros.

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    Seja, por exemplo, o evento gerado pelo acionamento de uma tecla especial do teclado. O programa pode ser programado para ser ativado: ao se apertar a tecla; enquanto a tecla permanecer apertada; ao se aliviar a tecla.

    Outro exemplo seria um evento associado a uma condio (equao booleana envolvendo valores de variveis de processo) que causa a execuo de um Script: quando a expresso se tornar verdadeira; enquanto a expresso for verdadeira; quando a expresso se tornar falsa ou enquanto a expresso for falsa.

    OS OBJETOS DE UM SUPERVISRIO

    Cada sistema SCADA ir gerenciar um certo nmero de objetos tambm denominados entidades que descrevem as variveis de processo controladas e os elementos habituais de uma mesa de controle. Embora este nmero varie de um sistema para outro, existe um consenso em relao s suas caractersticas bsicas.

    A atividade de configurao de um supervisrio inicia geralmente na definio de cada varivel de processo na base de dados. Em todo o sistema existem basicamente duas variveis simples ou primitivas e alguma variveis compostas formadas a partir destas.

    VARIVEIS SIMPLES

    Varivel analgica: Descreve uma varivel analgica de entrada. O CLP j converte esta leitura para um valor digital quantizado em 12 bits (0 a 4095).

    Principais atributos:

    a) Tag: conjunto de at 12 caracteres descrevendo o nome da varivel

    b) Texto: Descrio sucinta da varivel

    c) Unidade de Engenharia (UEng): unidade de medida, por exemplo: ton./h, C, metros, etc.

    d) Valor: ltimo valor lido da varivel

    e) Lim inferior: valor em UEng ser atribudo ao valor 0% da varivel.

    f) Lim superior: valor em UEng a ser atribudo ao valor 100% da varivel

    g) Limite HH: valor em UEng para alarme Muito Alto

    h) Limite H: valor em UEng para alarme Alto

    i) Limite L: valor em UEng para alarme Baixo

    j) Limite LL: valor em UEng para alarme Muito Baixo

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    k) Histerese: valor percentual de histerese para gerao de alarmes. Serve para evitar mltiplos alarmes quando o valor da varivel cruza uma das faixas definidas pelos valores limites.

    l) Filtro: Somente quando o valor da varivel variar mais que o limite especificado (filtro) que o valor em tela ser atualizado.

    m) Endereo: Corresponde ao endereo da varivel no CLP.

    Os valores limites definem 5 faixas de operao para a varivel. Quando a varivel cruza uma destas fronteiras um alarme dado para o operador. Em geral os valores da varivel na tela dependem das cores atribudas a cada faixa. Estas cores em geral so as mesmas para todas as variveis.

    Figura 13. Faixas de uma varivel analgica

    Varivel Discreta: Tambm chamada de varivel digital. Corresponde a 1 bit de informao que pode assumir os valores 0 ou 1.

    Principais atributos:

    a) Tag: nome da varivel

    b) Texto: Descrio sucinta da varivel

    c) Descrio do estado: texto a ser atribudo aos estados 0 e 1 da varivel. Pode corresponder a 2 strings ou a um ndice para uma tabela que contm os textos a serem associados a cada tipo de varivel, por exemplo: Aberto/Fechado para vlvulas, Ligado/Desligado para motores etc,

    d) Endereo: endereo da varivel na memria do CLP

    e) Tipo: Diz se a varivel desempenha alguma funo importante como, por exemplo: bit de Funcionando, Pronto para Partir ou Defeito de algum equipamento.

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    f) Valor: valor corrente do ponto

    g) Alarme: Determina a classificao do alarme associado ao ponto: Crtico, Urgente, Alarme, Evento, Sem alarme. O sistema tambm define que tipo de ao ser realizada para cada classe de alarme.

    O valor normal para uma varivel discreta sempre convencionado para todas as variveis em conjunto para maior facilidade de interpretao por parte do operador e pessoal da manuteno.

    Em alguns sistemas possvel definir agregados de variveis discretas (bit strings), definir cores e textos para cada estado (2n), etc.

    VARIVEIS COMPOSTAS

    Enquanto alguns sistemas possuem apenas um pequeno nmero de primitivas, outros possuem tipos mais complexos formados pelo agregado de vrias primitivas fundamentais.

    De uma forma ou de outra cada sistema sempre possui uma forma de representar todas as entidades que correspondem s entidades controladas no processo ou aos instrumentos da mesa de comando convencional:

    TOTALIZADOR

    Totaliza uma varivel analgica diretamente ou reproduz um valor totalizado pelo CLP. O input da totalizao tanto pode ser um valor analgico (fluxo ou vazo) ou pulsos associados a uma varivel discreta (totalizador de pulsos). Neste ltimo caso, a cada pulso, um incremento pr determinado aplicado ao valor totalizado.

    O operador pode a qualquer tempo zerar o valor totalizado. Assim conveniente definir trs atributos bsicos:

    Valor totalizado sem reset: no pode ser zerado pelo operador.

    Valor totalizado com reset: pode ser zerado pelo operador ao final de um turno, dia, ms, etc

    Data de reset: armazena a data e hora da ltima ao de reset.

    CONTROLADOR PID

    Descrevem um controlador PID independente de sua encarnao fsica. Um sistema supervisrio moderno capaz de comandar dezenas de malhas de controle que na verdade so implementadas no nvel inferior de controle representado pelos CLP, Single loops e Multi loops.

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    Os parmetros de configurao definidos so enviados para a memria do controlador. O operador pode ento realizar a sintonia da malha durante o start-up do sistema, guiado por uma tela de tendncia que plota os valores de varivel medida, set-point e varivel manipulada em funo do tempo (tuning) ou usando uma ferramenta qualquer de sintonia.

    Figura 14. Malha PID tpica

    A partir da as nicas operaes possveis so mudar o modo de operao da malha ou o seu set-point.

    Atributos tpicos:

    a) Tag: identificao da malha de controle.

    b) Texto: descrio da malha.

    c) Varivel de entrada: identificao da varivel de entrada (medida) da malha.

    d) Constantes: Kc, Ti, Td para sintonia da malha. e) Modo: modo de operao da malha PID:

    Modo Manual: O operador age diretamente sobre a varivel de sada do bloco PID (varivel manipulada).

    Modo Automtico: A ao se d sobre o set-point da malha.

    i. Modo Automtico Local: O prprio operador define o valor do setpoint.

    i. Modo Automtico Remoto: O set-point definido externamente: pela varivel de sada de outra malha em cascata (malha mestre) ou por um valor decorrente de algoritmo de otimizao executado pelo supervisrio.

    f) Identificao da Malha Mestre (quando aplicar)

    g) Endereo: Endereo base do bloco de parmetros PID na memria do CLP

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    h) Identificao do operador que definiu ou sintonizou a malha

    i) Banda morta

    j) Limite mximo e mnimo da varivel de sada k) Polarizao (bias)

    EQUIPAMENTO

    Corresponde a um equipamento de processo qualquer: motor, classificador espiral, transportador de correia, reator, etc.

    Seus principais atributos so:

    a) Tag: Identificao do equipamento

    b) Texto: Descrio do equipamento

    c) Bits de status: Cada equipamento possui uma srie de bits tpicos de entrada para o supervisrio, que em suma so funo da filosofia de programao de funcionamento destes equipamentos em nvel do CLP, por exemplo:

    FUN - bit que avisa ao supervisrio que o equipamento est funcionando

    PPP - bit que sinaliza que o equipamento est pronto para partir (pronto para operar)

    DEF - Bit que diz que o equipamento est com defeito (or lgico de todos os bits de defeito do equipamento)

    Alm destes bits hoje normal enviar para o supervisrio todos os bits de defeito que discriminam qual o problema ocorrido. Estes bits so utilizados para alarme, diagnstico, e para guias de operao no caso dos sistemas inteligentes.

    MODO: um, dois ou trs bits que discriminam o modo de operao do equipamento:

    LOCAL/REMOTO: diz se o comando est sendo dado pela central de controle ou pelo painel de comando local do equipamento.

    OPERAO/MANUTENO: diz se o equipamento est sendo comandado pela seqncia a qual pertence ou isoladamente para manuteno, ETC

    d) Bits de comando: So bits de sada do supervisrio para o equipamento permitindo realizar aes de comando:

    LIGA: comando de liga para o equipamento.

    DESLIGA: comando de desliga

    MODO: definio de um novo modo para o equipamento.

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    e) Hormetro: Fornece o total de horas de operao do equipamento

    SEQNCIA OU GRUPO

    um conjunto de equipamentos intertravados que pode ser tratado do ponto de vista lgico como uma nica entidade. Cada seqncia composta tipicamente por 8 ou mais equipamentos. Por exemplo: o conjunto de motores e outros subsistemas que compem um moinho de bolas pode ser tratado de forma unificada pelo sistema, j que todos os equipamentos que o compem partem e operam em conjunto de forma intertravada. Um equipamento pode pertencer a diversas seqncias diferentes. Por exemplo, um transportador de correia do ptio de um porto pode estar conectado a diversas rotas de transferncia de minrio de acordo com o tipo de minrio sendo carregado, per de embarque, etc.

    Atributos tpicos:

    a) Tag: Identificao da seqncia

    b) Texto: Descrio da seqncia

    c) Equipamentos:Relao dos equipamentos que compem a seqncia.

    d) Bits de status: semelhantes aos bits de status de um equipamento: Funcionando, Pronto para Partir, Defeito.

    e) Modos de Operao: Basicamente a seqncia pode operar em Remoto, onde todos os equipamento esto intertravados e so operados pelo supervisrio, ou em Local onde cada equipamento operado independentemente. A partida se inicia pelo equipamento cabea da seqncia,

    f) Bits de comando: Servem para ligar desligar ou mudar o modo de operao de todos os equipamentos de uma seqncia.

    CLCULO

    Nem todas as variveis de interesse podem ser amostradas diretamente do processo. s vezes estamos interessados no comportamento de uma varivel que no medida, mas que pode ser inferida a partir de diversas outras variveis. Por exemplo, calcular a potncia ativa a partir dos valores de tenso, corrente e fator de potncia.

    Clculos como estes em geral so definidos a partir de uma linguagem procedimental que deve conter no mnimo:

    Funes de acesso a valores de variveis do processo.

    Funes aritmticas fundamentais: soma, subtrao, multiplicao, diviso, mod.

    Funes booleanas: and, or, xor e not.

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    Funes transcendentais: trigonomtricas, exponenciais, logartmicas, radiciao, etc.

    Instrues condicionais: if ...then... else...

    Lgica de parnteses

    Funes de manipulao de texto

    O tipo retornado de um clculo geralmente um valor real, um valor booleano ou um string. A chamada de um clculo que envolve um outro clculo deve referenciar sempre ao ltimo valor calculado para se evitar chamadas recursivas infinitas.

    A varivel calculada deve se comportar como um ponto qualquer amostrado diretamente do processo e permitir:

    Gerar valores instantneos para exibio em sinticos segundo diversas formas.

    Gerar valores para base de dados histrica.

    Processadores de expresses tambm so teis para diversas finalidades dentro de um sistema de superviso como, por exemplo, para criar campos virtuais em planilhas e geradores de relatrios.

    Outras entidades podem ser definidas dependendo do tipo de processo como Chaves de Seleo, Chaves de Habilitao, Tanques, Constantes Paramtricas, Rotas, etc.

    COMPONENTES FSICOS DE UM SISTEMA DE

    SUPERVISO

    Os componentes fsicos de um sistema de superviso podem ser resumidos, de forma simplificada, em: sensores e atuadores, rede de comunicao, estaes remotas (aquisio/controle) e de monitorao central (sistema computacional SCADA).

    Os sensores so dispositivos conectados aos equipamentos controlados e monitorados pelos sistemas SCADA, que convertem parmetros fsicos tais como velocidade, nvel de gua e temperatura, para sinais analgicos e digitais legveis pela estao remota. Os atuadores so utilizados para atuar sobre o sistema, ligando e desligando determinados equipamentos.

    O processo de controle e aquisio de dados se inicia nas estaes remotas, PLCs (Programmable Logic Controllers) e RTUs (Remote Terminal Units), com a leitura dos valores atuais dos dispositivos que a ele esto associados e seu respectivo controle. Os PLCs e RTUs so unidades computacionais especficas, utilizadas nas instalaes fabris (ou qualquer outro tipo de instalao que se deseje monitorar) para a funcionalidade de ler entradas, realizar clculos ou controles, e atualizar sadas. A diferena

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    entre os PLCs e as RTUs que os primeiros possuem mais flexibilidade na linguagem de programao e controle de entradas e sadas, enquanto as RTUs possuem uma arquitetura mais distribuda entre sua unidade de processamento central e os cartes de entradas e sadas, com maior preciso e seqenciamento de eventos.

    A rede de comunicao a plataforma por onde as informao fluem dos PLCs/RTUs para o sistema SCADA e, levando em considerao os requisitos do sistema e a distncia a cobrir, pode ser implementada atravs de cabos Ethernet, fibras pticas, linhas dial-up, linhas dedicadas, rdio modems, etc.

    As estaes de monitorao central so as unidades principais dos sistemas SCADA, sendo responsveis por recolher a informao gerada pelas estaes remotas e agir em conformidade com os eventos detectados, podendo ser centralizadas num nico computador ou distribudas por uma rede de computadores, de modo a permitir o compartilhamento das informaes coletadas.

    Figura 15. Sistema de superviso e controle

    MODOS DE COMUNICAO

    A principal funcionalidade de qualquer sistema SCADA est ligada troca de informaes, que podem ser, basicamente:

    Comunicao com os PLCs/RTUs;

    Comunicao com outras estaes SCADA;

    Comunicao com outros sistemas.

    A comunicao com os equipamentos de campo, realizada atravs de um protocolo em comum, cuja metodologia pode ser tanto de domnio pblico ou de acesso restrito, geralmente pode ocorrer por polling ou por interrupo, normalmente designada por Report by Exception.

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    A comunicao por polling (ou Master/Slave) faz com que a estao central (Master) tenha controle absoluto das comunicaes, efetuando seqencialmente o polling aos dados de cada estao remota (Slave), que apenas responde estao central aps a recepo de um pedido, ou seja, em half-duplex. Isto traz simplicidade no processo de coleta de dados, inexistncia de colises no trfego da rede, facilidade na deteco de falhas de ligao e uso de estaes remotas no inteligentes. No entanto, traz incapacidade de comunicar situaes estao central por iniciativa das estaes remotas.

    J a comunicao por interrupo ocorre quando o PLC ou o RTU monitora os seus valores de entrada e, ao detectar alteraes significativas ou valores que ultrapassem os limites definidos, envia as informaes para a estao central. Isto evita a transferncia de informao desnecessria, diminuindo o trfego na rede, alm de permitir uma rpida deteco de informao urgente e a comunicao entre estaes remotas (slave-to-slave). As desvantagens desta comunicao so que a estao central consegue detectar as falhas na ligao apenas depois de um determinado perodo (ou seja, quando efetua polling ao sistema) e so necessrios outros mtodos (ou mesmo ao por parte do operador) para obter os valores atualizados.

    A comunicao com outras estaes SCADA pode ocorrer atravs de um protocolo desenvolvido pelo prprio fabricante do sistema SCADA, ou atravs de um protocolo conhecido via rede Ethernet TCP/IP, linhas privativas ou discadas.

    A Internet cada vez mais utilizada como meio de comunicao para os sistemas SCADA. Atravs do uso de tecnologias relacionadas com a Internet, e padres como Ethernet, TCP/IP, HTTP e HTML, possvel acessar e compartilhar dados entre reas de produo e reas de superviso e controle de vrias estaes fabris. Atravs do uso de um browser de Internet, possvel controlar em tempo real, uma mquina localizada em qualquer parte do mundo.

    O browser comunica com o servidor web atravs do protocolo http, e aps o envio do pedido referente operao pretendida, recebe a resposta na forma de uma pgina HTML.

    Algumas das vantagens da utilizao da Internet e do browser como interface de visualizao SCADA so o modo simples de interao, ao qual a maioria das pessoas j est habituada, e a facilidade de manuteno do sistema, que precisa ocorrer somente no servidor. J a comunicao com outros sistemas, como os de ordem corporativa, ou simplesmente outros coletores ou fornecedores de dados, pode se dar atravs da implementao de mdulos especficos, via Bancos de Dados, ou outras tecnologias como o XML e o OPC.

    OPC

    Historicamente os integradores de sistemas tinham que implementar interfaces proprietrios ou personalizados para extrair dados de dispositivos provenientes de diferentes produtores de hardware.

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    DRIVERA / B

    DRIVERA / C ?

    MANUFACTURERB

    MANUFACTURERC

    MANUFACTURERD

    DRIVERA / B

    DRIVERA / C ?

    MANUFACTURERB

    MANUFACTURERC

    MANUFACTURERD

    Figura 16. Utilizao de driver de comunicao

    H alguns anos atrs a Microsoft introduziu as tecnologias OLE, COM e DCOM, permitindo s aplicaes interoperar e comunicar com mdulos distribudos atravs de uma rede de computadores.

    Com o objetivo de definir um standard para utilizao das tecnologias OLE e COM em aplicaes de controle de produo, os principais fabricantes de hardware e software constituram uma organizao, a OPC Foundation, da qual resultou o OPC (OLE for Process Control).

    Atualmente est disponvel uma API (Application Programming Interface) standard que permite a criao de aplicaes que comuniquem com diferentes dispositivos. As vantagens do uso do OPC, entre outras, so as seguintes:

    Existncia de uma nica API para todos os servidores de OPC, de modo a que o cdigo de uma aplicao cliente possa ser reutilizado em qualquer dispositivo;

    Oportunidade para desenvolver aplicaes clientes em ambientes de desenvolvimento que utilizem COM e ActiveX, tais como Visual Basic, Visual C++ e Excel;

    Identificar os servidores que podem disponibilizar aos clientes determinados itens OPC. Um item OPC um canal ou varivel num dispositivo - normalmente um ponto de I/O - que um servidor monitoriza ou controla;

    Acesso distribudo e remoto atravs do DCOM

    Um dos grandes problemas de se interfacear equipamentos e sistemas no cho de fbrica reside em se compatibilizar os protocolos da camada de aplicao. O MMS - Manufacturing Message Specification foi uma tentativa de padronizao que, entretanto, fracassou por falta de adeptos. O padro OPC foi inicialmente liderado pela Microsoft e especificado pela OPC Foundation. Este protocolo hoje o padro de fato da indstria. Imagine como faramos para interfacear um sistema SCADA com um CLP h alguns anos

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    atrs. Imagine que este supervisrio fosse o Factory Link da US Data e que o CLP fosse uma CPU da famlia 5 da Rockwell. O Factory Link era fornecido em vrias verses, para diversos sistemas operacionais. O CLP 5 pode se comunicar com diversas redes diferentes, por exemplo com uma rede DH+. O PC pode utilizar cartes de comunicao Rockwell, Sutherland-Schultz ou outro. O nmero de combinaes muito grande. Na prtica, ns teramos que utilizar ou desenvolver um driver que atendesse perfeitamente combinao: Sistema SCADA (existem dezenas) / sistema operacional (vrias opes), carto de comunicao PC/CLP (vrias fontes e possibilidade de rede). Isto implicava na existncia de centenas de drivers de comunicao, que s atendiam a verses especficas da combinao de fatores apresentada acima. O protocolo OPC elimina esta situao. Um fabricante de CLP sempre fornecer com o seu equipamento um servidor OPC. O fabricante de SCADA tambm fornecer o cliente OPC. O mesmo acontece com um fornecedor de inversores, de rels inteligentes ou de qualquer outro dispositivo industrial inteligente. Um sistema SCADA tambm pode oferecer um servidor OPC para comunicao com outro sistema de aquisio de dados, por exemplo, um PIMS.

    STANDARDOPC

    INTERFACE

    MANUFACTURERD

    MANUFACTURERB

    MANUFACTURERC

    STANDARDOPC

    INTERFACE

    MANUFACTURERD

    MANUFACTURERB

    MANUFACTURERC

    Figura 17. Utilizao do OPC na comunicao

    Como as aplicaes precisam apenas saber como buscar dados de um servidor OPC, ignorando a implementao do dispositivo e o servidor precisa fornecer dados em um formato nico: servidor OPC, a tarefa de escrever drives de comunicao fica muito facilitada.

    Quais os tipos de dados providos pelo servidor OPC? O servidor OPC fornece dados de tempo real proveniente de sensores (temperatura, presso, etc.), comandos de controle (abrir, fechar, ligar, desligar, etc.), status de comunicao, dados de performance e estatstica do sistema, etc. O protocolo OPC baseado no modelo de componentizao criado pela Microsoft e denominado COM (Componet Object Model), uma maneira eficiente de se estabelecer interfaces para aplicaes que substitui as chamadas de procedimento e as DLL usadas inicialmente para encapsular uma aplicao. O nome OPC: OLE for Process Control foi cunhado na poca em que o COM era um modelo embrionrio de comunicao entre apicativos como o nome de OLE (Object Linking and Embedding).

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    O padro OPC baseado em comunicaes cclicas ou por exceo. Cada transao pode ter de 1 a milhares de itens de dados, o que torna o protocolo muito eficiente, superando o MMS para aplicaes prticas, segundo tcnicos da diviso Powertrain da GM. O protocolo OPC no resolve o problema de nomes globais. Voc deve saber exatamente em que servidor uma dada varivel pode ser encontrada. As especificaes do protocolo OPC esto disponveis no stio da OPC Foundation e incluem alm da especificao bsica para a construo de drives (OPC Data Access Specification verso 2.05) outras especificaes tais como padro OPC para comunicao de alarmes e eventos (OPC Alarms and Events Specification - Verso 1.02), padro OPC para dados histricos (OPC Historical Data Access Specification - Verso 1.01). padro OPC para acesso de dados de processo em batelada (OPC Batch Specification - verso 2.00) e outros.

    O servidor OPC um objeto COM. Entre suas funes principais ele permite aplicao cliente:

    Gerenciar grupos: Criar, clonar e deletar grupos de itens, renomear, ativar, desativar grupos.

    Incluir e remover itens em um grupo.

    Navegar pelas tags existentes (browser interface).

    Ver os atributos ou campos associado a cada tag.

    Definir a linguagem de comunicao (pas) a ser usada.

    Associar mensagens significativas a cdigos de erro

    Obter o status de funcionamento do servidor

    Ser avisada, caso o servidor saia do ar.

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    Figura 18. Acesso a dados de processo ponto a ponto antes do protocolo OPC

    Figura 19. Acesso a dados de processo com protocolo OPC

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    O grupo de dados constitui uma maneira conveniente da aplicao organizar os dados de que necessita. Cada grupo de dados pode ter uma taxa de leitura especfica: pode ser lida periodicamente (polling), ou por exceo. O grupo pode ser ativado ou desativado como um todo. Cada tela sinptica, receita, relatrio, etc., pode usar um ou mais grupos.

    A interface de grupo permite aplicao cliente:

    Adicionar e remover itens dos grupos.

    Definir a taxa de leitura do dado no grupo.

    Ler e escrever valores para um ou mais itens do grupo.

    Assinar dados do grupo por exceo.

    Cada item um objeto OPC que proporciona uma conexo com uma entrada fsica de dados. Cada item fornece ao cliente informao de: valor, time stamp, qualidade do dado e tipo de dado. possvel definir um vetor de objetos como um nico item. Isto otimiza a comunicao de dados j que apenas, um time stamp e uma palavra de qualidade de dados utilizada para cada conjunto de dados.

    As leituras de dados podem ser de trs tipos: leitura cclica (polling), leitura assncrona (o cliente avisado quando a leitura se completa) e por exceo (assinatura). As duas primeiras trabalham sobre listas (subconjuntos) de um grupo e o servio de assinatura envia aos clientes qualquer item no grupo que mudar de valor.

    DDE/NETDDE

    O DDE (Dynamic Data Exchange) um protocolo cliente-servidor, rpido e confivel, que permite a transferncia de dados entre aplicaes atravs do uso de mensagens do Windows.

    O cliente e o servidor podem ser programados para interpretar os dados como um comando. Para a troca de mensagens entre mquinas remotas, existe um mecanismo homlogo denominado NETDDE.

    O DDE totalmente bit blind, ou seja, nem o cliente nem o servidor sabem se esto a comunicar com uma aplicao de 16 ou 32 bits. Na realidade o servidor desconhece se o cliente se encontra na mesma mquina ou no.

    O DDE atravs da rede - NETDDE (Network Dynamic Data Exchange) - usa uma hierarquia de nomes semelhante ao DDE, contudo, neste caso os nomes do servio e tpico foram alterados, respectivamente, para servidor DDE e share, representando o primeiro o nome do computador que desempenha as funes de servidor e o segundo os nomes do servio e tpico da aplicao servidora.

    O NETDDE usa o protocolo NetBIOS, que corre sobre TCP/IP, permitindo ao NETDDE utilizar a Internet.

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    DCOM

    O DCOM (Distributed COM), uma extenso do COM (Component Object Model), para suporte de comunicao entre objetos existentes em diferentes computadores dispersos por LANs, WANs e Internet.

    Devido ao fato de que o DCOM uma evoluo do COM, possvel utilizar os investimentos existentes em aplicaes, componentes, ferramentas e conhecimentos baseados em COM, tirando partido de que o DCOM manipula os detalhes de baixo nvel dos protocolos de rede.

    Nos sistemas operativos atuais os processos correm isolados uns dos outros. Um cliente que precise comunicar com um componente noutro processo no pode faz-lo diretamente, tendo que usar uma forma de comunicao entre processos disponibilizada pelo sistema operativo.

    O COM disponibiliza esta comunicao interceptando e enviando a chamada do cliente para o componente no outro processo.

    Quando o cliente e o componente residem em mquinas diferentes, o DCOM substitui a comunicao local entre processos com um protocolo de rede, sem que o cliente ou o objeto se perceba de que a ligao entre eles se tornou mais distante.

    A tecnologia DCOM disponibiliza um mecanismo que permite de modo transparente para o utilizador a expanso para alm de um nico n, de modo a tirar vantagem das capacidades de desenvolvimento e controlo distribudo.

    ACTIVEX

    O objetivo principal da programao orientada ao objeto a economia de tempo atravs do desenvolvimento de objetos e bibliotecas de objetos reutilizveis.

    A principal diferena entre as bibliotecas de objetos e as tradicionais bibliotecas de funes que os objetos, para alm de conterem as funes que operam sobre os dados, contm tambm os dados sobre os quais operam, o que os torna auto-suficientes. As linguagens orientadas a objeto, nas quais os objetos so geralmente referidos como classes, suportam o encapsulamento, a herana e o polimorfismo.

    O encapsulamento significa que os dados do objeto no esto acessveis diretamente a partir do exterior, mas sim atravs de mtodos - funes contidas no prprio objeto que permitem aceder e manipular os seus dados - que garantem a proteo do objeto contra acessos inapropriados.

    A herana permite a criao de novos objetos - filhos - com as mesmas caractersticas, ou algumas delas, de outros objetos j existentes - pais -, ou seja, ela permite herdar estruturas de dados e funes de objetos e acrescentar-lhe novas estruturas de dados e funes.

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    Uma vantagem da herana entre objetos que qualquer alterao efetuada a um objeto automaticamente propagada a todos os objetos derivados a partir dele.

    O polimorfismo permite que diferentes objetos com funes semelhantes sejam tratados da mesma maneira, ou seja, dados dois objetos diferentes que suportem, por exemplo, um mtodo chamado start, as suas respostas invocao desse mtodo sero diferentes em funo da respectiva implementao no cdigo do objeto.

    Os objetos ActiveX so objetos baseados na tecnologia COM, que estabelece um paradigma comum para interao entre componentes de software dentro do ambiente Microsoft Windows.

    A vantagem do modelo COM que permite aos objetos interagir com outros objetos dentro e fora do mesmo programa.

    ARQUITETURAS DE SISTEMAS DE AUTOMAO

    O primeiro passo ao se conceber uma soluo qualquer de automao desenhar a arquitetura do sistema, organizado seus elementos vitais: remotas de aquisio de dados, PLCs, instrumentos, sistema de superviso, etc. em torno de redes de comunicao de dados apropriadas. A escolha da arquitetura ir determinar o sucesso de um sistema em termos de alcanar os seus objetivos de desempenho, modularidade, expansibilidade etc.

    As solues iro depender das limitaes de cada projeto em particular. Existem vrios pontos que o projetista deve verificar ao iniciar o projeto. O melhor estabelecer um check list de pontos importantes a serem verificados:

    Quantas so as reas de processo ? Quais as distncias entre as reas ? Qual o lay out da instalao industrial?

    Haver uma sala de controle centralizada ou apenas plpitos de comando locais?

    Existe necessidade de um sistema de backup ? A que nvel ?

    Quais so as condies ambientais ? Existe campo magntico intenso nas proximidades ? Existe interferncia eletromagntica ?

    O cliente est familiarizado com novas tecnologia de redes de campo para instrumentao, sensores e acionamentos ?

    Existem sites fora da rea industrial que devam ser conectados planta ? Escritrio central, centros de distribuio, unidades remotas como britagens mveis, instalaes porturias, etc. ?

    Quais as necessidades dos dispositivos em termos da velocidade de transmisso de dados ?

    Qual a capacidade de expanso dos mdulos prevista para os prximos anos ?

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    Existe preferncia quanto ao atendimento aos padres internacionais ou preferncia por redes proprietrias ?

    Uma das arquiteturas mais praticadas a que define duas hierarquias de redes: uma rede de informao e uma rede de controle.

    REDE DE INFORMAO

    O nvel mais alto dentro de uma arquitetura representado pela rede de informao. Em grandes corporaes natural a escolha de um backbone de grande capacidade para interligao dos sistemas de ERP (Enterprise Resource Planning), Supply Chain (gerenciamento da cadeia de suprimentos), e EPS (Enterprise Production Systems). Este backbone pode ser representado pela rede ATM ou GigaEthernet ou mesmo por uma Ethernet 100-BaseT, utilizando como meio de transmisso cabo par tranado nvel 5. Esta ltima rede vem assegurando uma conquista de espao crescente no segmento industrial, devido sua simplicidade e baixo custo.

    REDE DE CONTROLE

    Interliga os sistemas industriais de nvel 2 ou sistemas SCADA aos sistemas de nvel 1 representados por CLPs e remotas de aquisio de dados. Tambm alguns equipamentos de nvel 3 como sistemas PIMS e MES podem estar ligados a este barramento. At dois anos atrs o padro mais utilizado era o Ethernet 10Base-T. Hoje o padro mais recomendado o Ethernet 100Base-T. Quase todos os grandes fabricantes de equipamentos de automao j possuem este padro implementado.

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    Figura 20. Arquitetura de uma rede de duas camadas - Unifilar

    As estaes clientes se comunicam com seus servidores atravs da rede de informao. As estaes Servidores se comunicam com os CLPs atravs da rede de controle.

    Do ponto de vista de segurana, interessante isolar o trfego de controle do trfego de informao atravs de equipamentos de rede. Hoje o equipamento mais utilizado para este fim o switch Ethernet e o padro mais utilizado o 100Base-T. Alm de evitar os problemas de diviso de banda, tpico da arquitetura barramento, o switch segmenta a rede. O switch assegura a criao de uma rede Ethernet livre de colises. Esta nova concepo de rede denominada de rede Ethernet Industrial

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    Figura 21. Arquitetura tpica de uma rede de automao de mltiplas camadas

    Figura 22. Arquitetura tpica de uma rede de automao com supervisrio remoto

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    EQUIPAMENTOS DE INTEGRAO DE REDES.

    Repetidor (Repeater): Dispositivo no inteligente que simplesmente copia dados de uma rede para outra, fazendo que as duas redes se comportem logicamente como uma rede nica. So usados para satisfazer restries quanto ao comprimento do cabo, por exemplo.

    Distribuidores de conexo (Hubs): Servem para conectar os equipamentos que compem uma LAN. Os equipamentos interligados a um hub pertencem a um mesmo segmento de rede, isto os usurios do hub dividem a largura da banda. Se tivermos 10 usurios em um segmento de 100Mbps, cada usurio usufruir em mdia de 10Mbps de banda de passagem. Cada hub possui de 4 a 24 portas 10Base-T com conectores RJ-45.

    Ponte (Bridge): Segmenta uma rede local em sub-redes com o objetivo de reduzir trfego ou converter diferentes padres de camadas de enlace (Ethernet para Token Ring por exemplo)

    Roteador (Router): Usado para interligar duas redes que possuem a mesma camada de transporte, mas camadas de rede diferentes. Os roteadores decidem sobre qual caminho o trfego de informaes (controle e dados) deve seguir.

    Comporta (Gateway): Usado para dar acesso rede a um dispositivo no OSI.

    Switch: So os dispositivos de mais amplo espectro de utilizao, para segmentar a rede a baixo custo, sem necessidade de roteamento. Sua maior limitao est em no permitir broadcasting entre segmentos.

    Figura 23. Conexo entre redes

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    Figura 24. Arquitetura de uma rede de duas camadas (incluindo equipamentos)

    Figura 25. Uso de gateway

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    ARQUITETURA DE REDE NICA.

    As redes de controle e informao tambm podem estar fundidas em uma rede nica. Esta topologia apresenta os seguintes inconvenientes:

    O trfego na rede de controle de natureza diversa do trfego na rede de informao, caracterizando-se por mensagens curtas e muito freqentes.

    O trfego da rede de informao em geral representado por arquivos maiores transmitidos com baixa freqncia.

    Os requisitos de performance e segurana das duas redes tambm so diferentes.

    Embora este tipo de topologia seja muito utilizado, a topologia anterior mais recomendada por segmentar cada tipo de trfego.

    Figura 26. Barramento nico

    REDES PROPRIETRIAS

    Apesar da rede Ethernet ser hoje a preferida da rea industrial, muitas redes proprietrias de concepo mais antigas so ainda muito usadas. Por exemplo, a rede DH+ (Data Highway plus) da Rockwell.

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    Figura 27. Exemplo de rede proprietria de nvel 1: Remote IO da Rockwell

    ARQUITETURA DE UM SDCD

    Os SDCDs tradicionais se caracterizavam por um elevado nvel de redundncia: redundncia de servidores, redundncia de rede de comunicao de dados, de cartes de entrada e sada, etc. Alm disso, possui sofisticados algoritmos de diagnstico, que permitem localizar o carto defeituoso a partir da console de operao. OS cartes de E/S com defeito podem ser trocados a quente.

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    Figura 28. Configurao de um SDCD

    SISTEMAS HBRIDOS

    Atualmente os SDCDs tm um sucesso peso leve. Conhecido como sistema hbrido, este novo sistema alia a versatilidade e performance de um SDCD com o baixo custo de uma soluo SCADA + CLP. So exemplos desta classe de sistema o INDUSTRIALIT (OPERATEIT/ CONTROLIT) da ABB, o Plant Web da Emerson e o PSC7 da Siemens.

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    Figura 29. Sistema hbrido da ABB com rede Profibus redundante

    REQUISITOS DESEJADOS PARA A ARQUITETURA

    Ao se fazer um projeto de automao, estamos interessados em requisitos de desempenho tais como:

    Redes de sensores e comandos:

    Baixo tempo de varredura para leitura cclica de todos os dispositivos em rede.

    Determinismo no tempo.

    Exigncia para algumas aplicaes de uma rede com topologia em anel com self-healing ou outro tipo de redundncia, de tal forma que um cabo partido no interrompa todo o circuito.

    Capacidade de comandar vrios dispositivos sincronicamente (multicasting, broadcasting).

    Capacidade de expanso futura.

    Obedincia a padres internacionais (padro aberto).

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    Facilidade de aquisio de instrumentos de mltiplas fontes.

    Possibilidade de utilizao de meio ptico para uso externo, fora das salas eltricas.

    Disponibilidade de sensores/atuadores do tipo desejado na aplicao dentro da tenso desejada (mdia tenso/ baixa tenso).

    No caso de uma aplicao de CCM inteligente, o nmero mximo de ns suportados e o tempo mximo de resposta so quesitos de mxima importncia.

    Redes de dados (informao e controle):

    Padro internacional e de fato (Ethernet 100Base-T a melhor referncia).

    Alto desempenho medido pela velocidade de transmisso.

    Capacidade de expanso futura

    Possibilidade de uso de fibra tica

    Possibilidade de adio de redundncia.

    REDES DE CAMPO

    Os CLPs so usados para ler os sensores discretos ou digitais e os valores dos instrumentos analgicos.

    Caso uma rede digital no seja usada, os sinais de campo sero conectados aos cartes de entrada e sada dos CLPs. Os sinais discretos so codificados na faixa de 0 a 24VCC ou 0-110VAC ou 0-220VAC. J os sinais analgicos so geralmente codificados na faixa de 0 a 20 mA ou de 0-10V.

    Outra alternativa o uso de uma rede digital de instrumentos e sensores. Este tipo de rede atende pelo nome genrico de fieldbus ou barramento de campo. Na verdade, devemos dividir estes tipos de rede em 3 tipos diferentes:

    Redes de sensores ou Sensorbus - so redes apropriadas para interligar sensores e atuadores discretos tais como chaves limites (limit switches), contactores, desviadores, etc. So exemplos de rede Sensorbus: ASI da Siemens, Seriplex, CAN e LonWorks.

    Redes de Dispositivos ou Devicebus - so redes capazes de interligar dispositivos mais genricos como CLPs, outras remotas de aquisio de dados e controle, conversores AC/DC, rels de medio inteligentes, etc.

    Exemplos: Profibus-DP, DeviceNet, Interbus-S, SDS, LonWorks, CAN, ControlNet, ModbusPlus.

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    Redes de instrumentao ou fieldbus - So redes concebidas para integrar instrumentos analgicos no ambiente industrial, como transmissores de vazo, presso, temperatura, etc, vlvulas de controle, etc.

    Exemplos: IECSP50-H1, HART, WorldFIP, Profibus-PA.

    Padronizao internacional

    Hoje o standard Fieldbus est padronizando 8 famlias de redes:

    1. Fieldbus (mesmo que ANS/ISA S50.01)

    2. ControlNet

    3. Profibus

    4. P-NET

    5. Fieldbus Foundation HSE

    6. SwiftNet

    7. WorldFIP

    8. Interbus

    Existe forte tendncia de todas estas redes venham a utilizar a Ethernet como plataforma bsica num futuro prximo e que adotem forte orientao a objetos atravs de blocos de funo padres.

    Figura 30. Faixa de aplicao das redes de campo segundo ARC

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    Figura 31. Uso de Redes de Instrumentos de Campo Foundation Fieldbus

    O tempo de resposta da rede depende de vrios fatores, entre eles: a velocidade de transmisso dos dados, que pode ser funo do comprimento da rede, do nmero de nodos instalados, do tamanho e natureza dos bloco de dados, etc. Os fabricantes oferecem grficos e tabelas que nos permitem estudar o desempenho de uma rede para uma determinada aplicao.

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    1. LABORATRIO PARA CONFIGURAO DE

    SUPERVISRIO INDUSOFT

    O objetivo deste trabalho prtico ser criar algumas telas para que tenhamos uma aplicao onde seja possvel visualizar e comandar um processo de medio e controle de nvel, temperatura e presso em 3 tanques similares.

    ETAPA 1. CRIAR UM NOVO PROJETO

    Para criar um novo projeto usando o InduSoft Web Studio, rode o InduSoft Web Studio v6.1

    clicando no cone , ou usando o boto Iniciar , Programas -> InduSoft Web Studio v6.1 -> InduSoft Web Studio v6.1.

    Outra opo usar o comando seguinte: (boto Iniciar + Executar + "C:\Arquivos de Programas\InduSoft Web Studio\Bin\RunStudio.exe)

    J no ambiente do InduSoft Web Studio, selecione File e clique em New para abrir a janela new.

    Selecione o tab "Project" e digite o nome da aplicao no campo "Application name".

    Selecione a plataforma alvo Local Interface para essa aplicao na lista Target Platform;

    Pressione o boto OK para abrir a janela seguinte

    Na janela "Project Wizard", possvel selecionar algumas janelas que podem ser utilizadas como um ponto de partida para a aplicao.

    possvel tambm escolher a resoluo apropriada em pixels.

    Selecione: Empty Application (Aplicao Vazia) e Resolution= 1280 x 800. Esta resoluo pode ser alterada de acordo com as propriedades de vdeo de seu computador.

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    Figura 32.

    ETAPA 2. CRIAR TAGS NA BASE DE DADOS DATABASE

    Na Workspace, selecione o tab "Database". Clique na pasta Application Tags para expandi-la.

    Clique duas vezes em Datasheet View.

    Figura 33.

    O Database ser preenchido e alterado durante o desenvolvimento da aplicao. Porm, para iniciarmos uma aplicao de exemplo, podemos j previamente definir alguns tags que sabemos que sero utilizados. Criaremos trs Tanques cada qual controlado por duas vlvulas.

    A primeira vlvula enche o tanque e a segunda o esvazia.

    Para sabermos o estado da primeira vlvula, teremos o tag (EstadoEnche) e para a segunda (EstadoEsvazia).

    Como cada vlvula s pode estar aberta ou fechada, estes tags devem ser booleanos.

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    Sendo trs Tanque, precisaremos de trs vlvulas para enche-los e outras trs para esvazi-los. Portanto usaremos Arrays para rapidamente criarmos as vlvulas.

    Vamos configurar o "Application Datasheet" como mostrado a seguir:

    Crie os tags que enviaro os comandos para abrir ou fechar as vlvulas, conforme mostrado a seguir.

    Figura 34.

    Esses comandos, na vida real, seriam enviados aos CLPs atravs do driver, endereando esses tags para serem pontos de I/O.

    Salve a configurao do banco de dados usando o cone:

    ETAPA 3. CRIAR TELAS NO PROJETO

    A figura a seguir mostra uma das telas, no caso a tela de nome Principal.

    Figura 35.

    Primeiramente criaremos o CABEALHO e o RODAP em uma tela (STANDARD) que servir de padro bsico para as demais telas.

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    Selecione o tab "Graphics" no Workspace e selecione na pasta "Screens.Agora, clique com o boto direito na pasta "Screens" e clique na opo Insert.

    Figura 36.

    Na janela "Screen Attributes" devemos configurar alguns atributos gerais sobre a tela que est sendo criada. Primeiro configure a tela STANDARD como mostrado na figura abaixo:

    Figura 37.

    Pressione o boto OK e uma tela vazia dever aparecer com os atributos configurados para ela.

    DESENHAR O CABEALHO (PARTE SUPERIOR DA TELA) E OS

    BOTES DE COMANDO

    Depois de criar a tela, mudemos a cor de fundo usando o background color.

    Selecione o cinza claro (light gray) utilizando o cone do toolbar de desenho no canto inferior direito da tela.

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    Figura 38.

    Desenhe seis botes no canto superior direito da tela.

    Esses botes chamaro as outras telas e ainda permitiro fechar a aplicao. Para desenhar

    os botes, utilize o cone do Toolbar. Nosso CABEALHO dever parecer com a figura abaixo:

    Nota: possvel copiar e colar objetos das telas utilizando-se do recurso Ctrl+C Ctrl+V. Outra forma, a exclusiva do InduSoft, clicar no objeto a ser duplicado ao mesmo tempo que se pressiona a tecla Ctrl.

    Figura 39.

    Quando se clica duas vezes em um objeto desenhado, temos a janela de Object Properties. Nesta janela so configuradas todas as propriedades, tais como comandos, animaes, texto, etc

    No caso dos botes (pushbuttons), o texto que aparece dentro deste o campo Caption ( nome do boto).

    Figura 40.

    1. Portanto, mos a obra: crie seis botes com os Captions mostrados na tela

    abaixo:

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    Figura 41.

    Agora desenharemos alguns retngulos e textos que faro parte da tela no canto superior esquerdo. Esses campos mostraro a data e horas atuais, bem como nome do usurio logado.

    Para tanto, aprenderemos mais algumas coisas do Toolbar. Quando mudamos algum dado (setting), como por exemplo, cor e espessura das linhas, cor de preenchimento de objetos, formatao de fontes de texto, etc, essas mudanas passam a ter efeito no prximo objeto desenhado e nos outros que estejam selecionados.

    Desenhe agora trs retngulos azuis, com contorno cinza escuro de espessura (Weight) 2.

    2. V ao Toolbar (lado superior direito da tela) e selecione o cone Fill Color

    , e troque para a cor azul.

    3. Selecione line color e mude a cor da linha para cinza escuro (dark gray)

    com largura weight = 2.

    4. Desenhemos trs Rectangles conforme figura abaixo:

    Figura 42.

    Agora vamos mudar o estilo das fontes. Clique no cone mostrado ao lado e selecione os parmetros da fonte. Selecione o tamanho 12 e fonte tipo Courier.

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    Para inserir caracteres de texto nos retngulos, usaremos o cone mostrado ao lado .Clique no cone e depois clique dentro de um dos retngulos azuis que foram desenhados.

    Para mostrarmos o valor de um tag na tela, usamos o caractere # (que recebe vrios nomes, entre eles sustenido, cerquilha, cerquinha, jogo da velha, hash sign, etc). O mesmo nmero de caracteres cerquinha que forem digitados, ser o mesmo nmero de caracteres do tag sero mostrados. Como queremos mostrar a data utilizando o formato MM/DD/AAAA, precisamos de 10 caracteres no retngulo da esquerda, 8 caracteres para o retngulo da direita e 20 (ou mais) caracteres no retngulo inferior.

    Figura 43.

    -Clique duas vezes no caracter cerquinha e configure conforme as propriedades abaixo:

    -Clique em Fonts e selecione fonte Courier, tamanho 12.

    Figura 44.

    Repita o procedimento e crie no terceiro retngulo, o texto mostrado a seguir:

    Figura 45.

    Quando o Cabealho da nossa tela estiver pronta, deve parecer com a figura abaixo:

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    Figura 46.

    Salve a tela como STANDARD. Para salvar, clique no menu File na barra superior, e no item Save As e digite o nome STANDARD no campo Nome do arquivo, e clique em Salvar.

    Figura 47.

    CRIAR OS LINKS PARA OUTRAS TELAS NO CABEALHO

    Agora que os objetos esto desenhados, podemos comear a aplicar em cada um deles as propriedades de comando e de display com o valor de tags.

    Nota: Neste momento passa a ser interessante utilizar-se do recurso "Disable Drag" atravs do atalho "Ctrl+D". Este recurso faz com que os objetos no possam mais ser movimentados na tela pelo mouse. Como estaremos duplo-clicando vrias vezes nos objetos, s vezes estes podem mudar de posio. Com o Ctrl+D eles no se movero.

    Para mostrar o valor de tags ou mesmo expresses numa tela, aplicaremos nos textos onde houver os caracteres #####. a propriedade "Text I/O", atravs do cone mostrado ao lado

    .

    Clique duas vezes no retngulo com 8 caracteres ##### (para hora), e em seguida no cone

    "Text I/O", a janela "Objects Properties" aparecer. Note que o check -list superior direito ter alm da opo Text, a propriedade Text I/O. No campo "Tag/Expression" preencha com Time.Como na figura abaixo;

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    Figura 48.

    Selecione o outro retngulo com texto ######, com 10 caracteres (para data) apliquemos a propriedade "Text I/O".

    Ao abrir a janela "Objects Properties" digite Date no campo "Tag/Expression".Como na figura abaixo:

    Figura 49.

    Selecione o texto ######, do retngulo maior e apliquemos a propriedade "Text I/O".

    Ao abrir a janela "Objects Properties" digite Date no campo "Tag/Expression".Como na figura abaixo:

    Figura 50.

    A partir de agora estaremos inserindo os comandos de abrir tela nos botes do Cabealho da tela. Clique duas vezes no boto escrito "PRINCIPAL"

    Figura 51.

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    Insira a propriedade "Command" . A janela Object Properties ser aberta. Configure-a como mostrado abaixo.

    Figura 52.

    A funo Open ( ), abre uma tela, que ser chamada atravs do nome dado a ela dentro das aspas passada como parmetro. No necessrio que a janela tenha sido criada para que programemos um boto para cham-la. Mas para que a funo funcione ai sim a tela j deve ter sido criada. O nome da tela a ser chamada, deve estar entre aspas por tratar-se de uma constante do tipo String. Se colocarmos ao invs disso um tag do tipo string, sendo que este tag possui como valor, o nome de uma tela, a ento podemos colocar o nome do tag sem aspas.

    Clique duas vezes no boto "Sair" e repita o procedimento.

    Figura 53.

    Clique duas vezes no boto escrito "TREND" e configure a dinmica de Command com a expresso: OPEN(TREND).

    Clique duas vezes no boto escrito "ALARMES" e configure a dinmica de Command com a expresso: OPEN(ALARMES).

    Salve a tela como STANDARD. Para salvar, clique no menu File na barra superior, e no item Save e selecione o nome STANDARD no campo Nome do arquivo, e clique em Salvar.

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    CRIAR O RODAP (PARTE INFERIOR DA TELA)

    Vamos criar agora um RODAP, e editar as suas propriedades.

    Selecione o cone "Alarm" (canto direito da tela) no Toolbar e crie no inferior da tela, como se fosse um boto o RODAP.

    Figura 54.

    Clique duas vezes na tela de Alarme recm criada, e edite suas propriedades na tela "Object properties" como mostrado abaixo:

    Figura 55.

    Clique no boto Font... para selecionar fonte tipo: Courier - Tamanho 10 - Cor Branca (White).

    O objeto ento dever parecer como este abaixo:

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    A tela deve ser salva para que os atributos tenham efeito.

    Salve a tela como STANDARD. Para salvar, clique no menu File na barra superior, e no item Save As e digite o nome STANDARD no campo Nome do arquivo, e clique em Salvar.

    Figura 56.

    O boto Sair ter a funo de fechar os mdulos de RunTime(execuo) da aplicao. Para tal, usamos a funo "Shutdown ( )". Mas, aproveitaremos a ocasio para deixar o operador confirmar se realmente ele deseja sair. Ento devemos criar uma tela chamada Confirmao, com as opes Sim e No para confirmar o fechamento da aplicao. Esta tela ser criada posteriormente.

    CRIAR TELA CONFIRMAO

    Agora crie a tela Confirmao, para inserir uma nova tela clique com o boto direito na pasta Screens, clique em Insert e configure como na figura abaixo:

    Figura 57.

    Na nova tela desenhe os seguintes objetos (botes e texto) como na figura abaixo:

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    Figura 58.

    No boto Sim, clique duas vezes, insira a propriedade Command e digite Shutdown ( ).

    Figura 59.

    No boto No, clique duas vezes e insira a propriedade Command e digite, na coluna Expression o comando Close (Confirmacao).

    Figura 60.

    Salve a tela como Confirmacao. Para salvar, clique no menu File na barra superior, e no item Save As.

    Figura 61.

    Digite o nome Confirmacao no campo Nome do arquivo, e clique em Salvar.

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    Figura 62.

    Agora feche a tela Confirmacao.

    CRIAR TELA PRINCIPAL COM OS ITENS DE PROCESSO E SINTICOS

    Voltando a tela Standard criada anteriormente, deveremos:

    Mostrar as propriedades de trs Tanques (Temperatura, Presso e Nvel) em formato grfico e numrico.

    Mostrar o estado das vlvulas de enchimento e esvaziamento dos Tanques atravs de objetos da biblioteca .

    Inserir comandos de abertura e fechamento das vlvulas.

    Nota: Partindo do princpio que os trs Tanques sero idnticos, aproveitaremos esta aplicao para j treinar o conceito de Arrays. Portanto criaremos uma tela com tags indexados onde mostraremos os valores das variveis do Tanque um de cada vez.

    Para criar os tanques, os canos e as vlvulas, usaremos objetos da biblioteca. Para acessarmos a biblioteca de smbolos, clique com no cone mostrado na figura abaixo:

    Figura 63.

    Para importar um objeto da biblioteca para a tela da aplicao, simplesmente clique no objeto e depois na tela.

    claro que h outras formas de se desenhar sem ser utilizando a biblioteca, mas para os propsitos deste tutorial a biblioteca nos atende bem.

    Portanto vamos importar objetos como vlvulas (na janela Valves da biblioteca), canos (em Pipes) e o tanque (em Tanks) como mostrado abaixo. As setas so totalmente opcionais e se encontram na tela Arrows.

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    Figura 64.

    Desenhemos tambm trs retngulos na posio vertical.

    Salve a tela como PRINCIPAL. Para salvar, clique no menu File na barra superior, e no item Save As e digite o nome PRINCIPAL no campo Nome do arquivo, e clique em Salvar.

    Clique duas vezes em Datasheet View.

    Figura 65.

    Crie agora os tags Temperatura, Nivel e Pressao que mostraro a Temperatura, o Nvel e a Presso dos Tanques. E mais um tag que ser o ndice dos Tanques chamado Indice e configure conforme mostrado na tabela abaixo.

    Figura 66.

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    Os 4 primeiros tag's j haviam sido criados previamente durante o exerccio anterior.

    Selecione o texto " ### " abaixo do texto Temperatura, insira a propriedade do cone "Text I/O"

    e configure como mostrado abaixo:

    Figura 67.

    Este display mostrar o valor da temperatura do tanque associado pelo tag Indice.

    Se Indice = 1, ele mostrar a temperatura do tanque 1, se Indice = 2 ele mostrara a temperatura do tanque 2, e assim sucessivamente.

    Selecione o texto ### abaixo de Presso e configure como mostrado abaixo.

    Figura 68.

    - Por ltimo, selecione o texto ######### abaixo de Nvel. Configure seu Texto I/O como abaixo:

    Figura 69.

    A fim de mostrar os valores de Temperatura, Presso e Nvel graficamente, usaremos a propriedade Bargraph nos trs retngulos desenhados acima dos textos.

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    No nosso exemplo, o retngulo vai tendo o seu interior preenchido de acordo com o valor do tag associado ao seu bargraph. Se o tag for zero retngulo vazio, 50% cheio pela metade e 100%, teremos o retngulo cheio.

    Selecione o retngulo acima do texto Temperatura e clique no cone mostrado ao lado,

    Bargraph .

    Configure o retngulo como mostrado abaixo:

    Figura 70.

    Clique suas vezes no retngulo sobre o texto Presso e clique no cone Bargraph .

    Figura 71.

    Por ltimo, selecione retngulo sobre o texto Nivel: Insira a propriedade Bargraph e configure como mostrado abaixo.

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    Figura 72.

    Agora vamos s vlvulas.

    Chamaremos a vlvula que se encontra na entrada do tanque de "ValvulaEnche". Clique duas vezes em cima dela e selecione as propriedades: TagCmd=COMANDOENCHE[INDICE] e TagState=ESTADOENCHE[INDICE] como mostrado abaixo:

    Figura 73.

    Esta propriedade far com que, sempre que o valor do tag ESTADOENCHE[INDICE] for 1, a vlvula se apresentar com cor verde. Pensando em uma aplicao real, o valor deste tag dever ser LIDO do campo. A propriedade TagCmd far com que ao teclar com o mouse sobre o objeto o valor do tag COMANDOENCHE[INDICE] altere entre os valores 0 e 1. Numa aplicao real, estes tag estariam enviando comandos para abrir e fechar as vlvulas para do sistema. Portanto este tag seria um tag de ESCRITA para o Driver.

    Chamaremos a vlvula que se encontra na sada do tanque de "ValvulaEsvazia". Clique duas vezes em cima dela e selecione as propriedades: TagCmd=COMANDOESVAZIA[INDICE] e TagState=ESTADOESVAZIA[INDICE] como mostrado abaixo:

    Figura 74.

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    Esta propriedade far com que, sempre que o valor do tag ESTADOESVAZIA[INDICE] for 1, a vlvula se apresentar com cor verde. Pensando em uma aplicao real, o valor deste tag dever ser LIDO do campo. A propriedade TagCmd far com que ao teclar com o mouse sobre o objeto o valor do tag COMANDOESVAZIA[INDICE] altere entre os valores 0 e 1. Numa aplicao real, estes tag estariam enviando comandos para abrir e fechar as vlvulas para do sistema. Portanto este tag seria um tag de ESCRITA para o Driver.

    Finalmente vamos criar os comandos para o tag Indice.

    J havamos desenhado dois botes com setas para cima e para baixo, ao lado do nmero do tanque escolhido.

    Figura 75.

    Clique duas vezes no boto que aponta para cima. Insira a propriedade Command e configure como mostrado abaixo.

    Figura 76.

    J para o boto que aponta para baixo, repita a operao e configure como mostrado abaixo:

    Figura 77.

    Agora vamos mostrar qual o nmero do tanque, clique duas vezes no texto " # " e clique no

    cone da propriedade Text I/O" , configure como mostrado abaixo.

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    Figura 78.

    Salve a tela como Principal. Para salvar, clique no menu File na barra superior, e no item Save As e digite o nome Principal no campo Nome do arquivo, e clique em Salvar.

    Em seguida configure a partida no menu Project, clique na opo Settings.

    Figura 79.

    No tab Runtime Desktop digite dentro da janela Startup: Principal.

    Figura 80.

    Salve a aplicao e Execute a aplicao clicando no cone Run Aplication. Durante o teste a nica animao que dever funcionar at este instante ser a mudana no nmero do tanque ao clicar nos botes de subida e descida.