| Revista Controle & Instrumentação – Edição nº 104 – Maio de 2005 |
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Artigos Técnicos
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| O uso de novas tecnologias de instrumentação e controle pela operação de um campo de gás natural na República Argentina* |
| Luis A. Troncoso Repsol-YPF - Unidad Ecónomica Loma La Lata * trabalho apresentado no Congresso Rio Automação 2005 |
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Resumo |
| Arquitetura de Automação para Sistemas de Medição de Petróleo e Gás da Bacia de Campos* |
| Alcio R ChiesseEngenheiro de Equipamentos Pleno
– Petrobras/UNBC/ST/AUT Jose Aureliano de Melo Engenheiro de Equipamentos Pleno – Petrobras/UNBA/ST/EMI * Trabaho apresentado no Congresso Rio Automação 2005 |
| Resumo Buscando atender às exigências de desempenho de medição fiscal e apropriação de petróleo e gás natural determinadas pela ANP, a Unidade de Negócios da Bacia de Campos (UNBC) determinou a adequação de seus diversos sistemas de medição de óleo e gás. Esse trabalho apresenta as etapas do desenvolvimento da especificação técnica de instrumentação e automação, ocorridas ao longo de 2001 e 2002, com o objetivo de padronizar a integração dos novos equipamentos de medição aos sistemas de supervisão existentes nas plataformas, e os resultados colhidos após a entrada em operação dos primeiros sistemas. A especificação técnica resultante foi utilizada como referência para contratação do fornecimento desses sistemas. Tal especificação técnica, inicialmente pensada para uso interno a UNBC, foi posteriormente incorporada às Diretrizes para Medição de Petróleo e Gás Natural do segmento E&P. Foram premissas para a definição da arquitetura: atender às exigências da ANP, minimizar a interferência nos sistemas em operação e compartilhar os recursos de supervisão locais e remotos existentes. Nesse período foram analisados diversos equipamentos e suas características de comunicação, concluindo numa arquitetura que direciona fabricantes para a solução considerada desejada, bem como provê alternativas que permitem a conexão de equipamentos de diversos fabricantes com os sistemas de supervisão utilizados nas unidades da Bacia de Campos. |
| Automação industrial – Panorama e tendências no Brasil e no mundo |
| Angélica Sabino Zamith Engenheria de Automação – Chemtech – A Siemens Company Thales Lima Consultor - Chemtech – A Siemens Company |
| Introdução A palavra automation foi inventada pelo marketing da indústria de equipamentos na década de 60. A intenção era enfatizar a participação do computador no controle automático industrial. Hoje se entende por automação industrial qualquer sistema baseado em computadores que substitua o trabalho humano e que vise a soluções rápidas e econômicas para atingir os complexos objetivos das indústrias. A indústria de Petróleo e Gás é grande usuária da chamada “Engenharia de Automação”, bem como sua grande incentivadora. Além disto, investe constantemente em desenvolvimento de novas tecnologias e em capacitação profissional. A necessidade de capacitação é um tema interessante, pois já se fala hoje em carência de profissionais especializados em automação. A demanda por trabalhos nesta área é crescente e há poucas instituições competentes para formação destes profissionais. Atualmente no Brasil são oferecidos cerca de quinze cursos de graduação na área de Controle e Automação. A maioria destes cursos foi iniciada nos Departamentos de Engenharia Elétrica ou Mecânica das universidades, mas houve a necessidade de integração com outras áreas, como Informática e Processos. Uma tendência que pode ser observada nos profissionais de automação atualmente é que os engenheiros químicos estão cada vez conquistando mais espaço no desenvolvimento de projetos, visto que possuem conhecimento mais profundo de processos. No caso de empresas prestadoras de serviço, pode-se dizer inclusive que a comunicação com o cliente fica facilitada. |
| Novas Tendências para Sistemas SCADA |
| Marcelo Salvador Diretor de Negócios da Elipse Software |
| O panorama do mercado de automação
nos últimos anos tem se baseado na constante evolução
tecnológica e na busca da produtividade pelas empresas, fatores
esses que atuam como força-motriz para um mercado que precisa
investir em pesquisa e desenvolvimento para continuar a crescer. Por outro lado, existe uma contínua pressão pela redução de custos, tanto na parte de produtos como de serviços. Esta pressão leva à busca da melhor relação Custo x Benefício, com o estudo de quais tecnologias investir, pesquisando quais já se consolidaram ou ainda são “promessas”, ou ainda que produtos uma empresa prestadora de serviços irá manter em sua cesta para se manter competitiva no seu segmento de atuação. Especificamente para os sistemas de supervisão, podemos verificar alguns fatos na atualidade: · O uso contínuo de ferramentas mais antigas baseadas em plataforma Windows, que apesar de possuírem conceitos menos evoluídos são as mais conhecidas pelo mercado; · A criação de novas ferramentas, também para plataforma Windows, que apresentam melhores conceitos de produtividade e flexibilidade; · A busca de novas formas de supervisão, como o uso dos servidores Web em PLCs baseados em Linux ou Java; · IHMs baseadas em Windows CE como alternativa às IHMs com hardware proprietário; · Uso de Linux e Unix para sistemas de maior porte, somente em ambientes cujos usuários possuem uma cultura nesse sentido e estão dispostos a pagar valores maiores, devido ao menor número de licenças que são vendidas (exemplos: sistemas de gerenciamento de redes SNMP, sistemas de tráfego); · Consolidação do OPC (OLE for Process Control); · A agregação de novas funcionalidades aos sistemas SCADA, como parte da estratégia de expansão (tais como análises de sistemas de produção e processos, controle de bateladas e outros); · Total integração com a Web. |
| A indústria está pronta para utilizar redes sem fio? |
| Carlos Behrends Diretor Gerente da Endress+Hauser no Brasil, Chile e Peru |
| Obviamente, a resposta é sim. A pergunta correta seria: as redes sem fio estão prontas para trabalhar na indústria? Este artigo apresenta as principais redes sem fio que podem ser utilizadas hoje na indústria, e dá alguns exemplos de aplicações reais. As aplicações maciças de redes sem fio na indústria ainda estão longe, mas há aplicações especificas que já estão aqui. |
| A busca da melhor relação custo x benefício na iluminação de áreas classificadas |
| Estellito Rangel Jr.Membro do Comitê Brasileiro de Eletricidade, Eletrônica, Iluminação e Telecomunicações - COBEI |
| Resumo A tecnologia de iluminação em áreas classificadas está evoluindo rapidamente. O trabalho aborda novas opções que oferecem ao usuário um equipamento de maior vida útil, e com características adequadas para aplicações em locais de difícil acesso e em ambientes corrosivos. |
| Sistema integrado para monitoramento de PIMS* |
| Denilson Marcelino Costa, Fábio Barros
de Carvalho, Gabriel Vieira Drummond, Luiz Guilherme Menezes Barata, Wilson Laizo Filho - ATAN Sistemas de Automação |
| Resumo A extensiva utilização dos dados armazenados nos sistemas PIMS demanda um novo desafio para a Tecnologia da Informação: Alta disponibilidade no esquema 24x7. Análise de relatório de qualidade, diagnósticos de falha, monitoração de KPI’s e integração com os níveis superiores, tais como MES e ERP necessitam de dados sempre disponíveis e confiáveis. Esse trabalho descreve e analisa uma abordagem técnica baseada em redundância, sincronização e monitoramento para aumentar a disponibilidade do PIMS. É apresentado um estudo de caso real onde tal abordagem é aplicada com sucesso. |
| Confiabilidade mais ampla para
os elementos finais de controle |
| Dr. Thomas Karte, Samson AG Ing. Roberto Vargas, Samson Brasil |
| As válvulas para controle de processo é
também denominadas elementos finais de controle e são
na maioria das vezes, o fator mais determinante quando se trata de
calcular o nível SIL (Safety Integrity Level) para uma função
instrumentada de segurança SIF (Safety Intrumented Function).
Devido à enorme variedade de condições de aplicação
na indústria de processo, existe uma falta generalizada de
dados adequados, assim como de dispositivos aprovados. Os procedimentos de teste do tipo teste de curso parcial, podem fornecer uma cobertura de diagnóstico mais abrangente, auxiliando, portanto na obtenção de dados mais confiáveis para a malha como um todo. A verificação destes —dados de diagnóstico“ e a integração adequada destes procedimentos simultaneamente no sistema instrumentado de segurança SIS (Safety Intrumented System) e no Sistema de Controle de Processos Básico BPCS (Basic Process Control System), apresenta um desafio. Neste artigo são apresentados novos desenvolvimentos para os atuadores e aprovações relevantes, assim como instrumentação com nova funcionalidade para dar suporte na cobertura de diagnósticos. Também se discutem diferentes topologias para conexões aos sistemas SIS e BPCS. |
| Aspectos de segurança em
sistemas Scada Uma visão geral* |
| Paulo Sérgio Motta Pires , Luiz Affonso H. Guedesde Oliveira , Diogo Nascimento BarrosUniversidade Federal do Rio Grande do Norte |
| Resumo Os sistemas SCADA são importantes em processos industriais. No princípio, esses sistemas eram fechados e sem conectividade externa. Atualmente, os modelos de sistemas SCADA baseiam-se em conectividade e em sistemas abertos e estão sendo conectados às Intranets corporativas e à Internet visando o aumento da eficiência e da produtividade. Essa integração trouxe problemas relacionados com segurança. Neste trabalho apresentamos uma visão geral sobre as vulnerabilidades de segurança desse novo modelo SCADA. |
| SIL ou não SIL? Eis a questão |
| César Cassiolato,gerente de Produtos
Cláudio A. Fayad, gerente de Engenharia e Vendas Edson Emboaba, gerente de Projetos Smar Equipamentos Industriais Ltda |
| Introdução Tem se visto na prática em muitas aplicações a especificação de equipamentos com certificação SIL para serem utilizado em sistemas de controle, e sem função de segurança. Acredita-se também que exista no mercado desinformação, levando a compra de equipamentos mais caros, desenvolvidos para funções de segurança onde na prática serão aplicados em funções de controle de processo, onde a certifição SIL não traz os benefícios esperados, dificultando inclusive a utilização e operação dos equipamentos. Além disso, esta desinformação leva os usuários a acreditarem que têm um sistema de controle seguro certificado mas na realidade eles possuem um controlador com funções de segurança certificado. Neste artigo, veremos quais as diferenças básicas que ajudarão nestas especificações e num melhor entendimento. |
| Solução Wireless para redes de automação industrial, utilizando a tecnologia de comunicação móvel GSM / GPRS |
| Sérgio A. B. Muraro, gerente de Suporte
a Sistemas Smar Equipamentos Industriais Ltda. |
| Resumo O aprimoramento de tecnologias voltadas à área de comunicação móvel tem viabilizado inúmeras soluções wireless de automação industrial que até então esbarravam nas limitações técnicas ou nos altos custos das tecnologias disponíveis. Diante deste panorama, discutiremos sobre as tecnologias de comunicação móvel e suas aplicações em automação industrial. |
| O padrão OPC e o Desenvolvimento
de Scadas de Código Fonte Aberto |
| Gabriel Lenna do Nascimento VAI-Ingdesi Automation Ltda. |
| Resumo A utilização do padrão OPC, em conjunto com as ferramentas de programação da atualidade pode possibilitar o desenvolvimento de aplicações para coleta de dados em tempo real e a interface direta com dispositivos de campo. Para diversos tipos de processos existem características e condições de controle que devem ser analisadas durante o desenvolvimento de uma aplicação SCADA. A maioria dos SCADAS tem grande variabilidade de pacotes ou camadas de software com o objetivo de atender a todas as necessidades operacionais de uma planta, porém, o nome pacote pode significar limitação, pois em alguns casos é difícil criar um software com todas as funcionalidades que permitam atender inteiramente a todos estes requisitos. Um SCADA aberto, ao contrário de um produto pré-definido ou um pacote, pode ser uma solução moldada para atender aos requisitos de uma planta específica, exatamente por não estar limitado a um conjunto de funções pré-definidas. Neste caso, o programador através de bibliotecas e componentes cria o seu próprio pacote ou função conforme as configurações de projeto e requisitos operacionais da planta. A utilização do padrão OPC para comunicação com dispositivos de campo, aliado às novas ferramentas para o desenvolvimento de software permite a criação de soluções para interface com equipamentos de chão de fábrica de forma simples, aberta e barata. |
| VCONE-Nova tecnologia para medição de gás úmido* |
| Heraldo Batinga Engenheiro Mecânico, Hirsa Sistemas de Automação *Trabalho apresentado no Congresso Rio Automação 2005 |
| Resumo A medição de gás úmido é um assunto que vem tomando uma importância maior para a indústria nos últimos anos. Este trabalho apresenta a tecnologia do elemento deprimogênio Vcone para este tipo de aplicação através de testes realizados em laboratórios de renome. Os testes demonstram a performance superior do Vcone quando comparado a outros elementos de mesma tecnologia. |
| Plataformas Operacionais Abertas para Sistemas SCADA |
| Alexander Sanchez, Engenheiro de Aplicação
de Sistemas da Yokogawa America do Sul |
| Introdução Com a crescente necessidade do mercado industrial em obter sistemas de controle com capacidade de comunicação em redes abertas, utilizando protocolos de comunicação padrões de mercado e interfaces de operação amigáveis e intuitivas tem motivado os fornecedores destas plataformas a oferecerem produtos aderentes às tecnologias abertas. O mesmo acontece no ambiente dos sistemas operacionais. Dos meados dos anos 80 para cá, presenciamos uma nítida evolução da plataforma dos sistemas supervisórios. Do sistema operacional proprietário, passou-se ao UNIX ou VMS, chegando-se finalmente ao MS-Windows. A adoção pelo UNIX ou VMS esteve nitidamente associada a alta disponibilidade dessas plataformas. A migração para MS-Windows, por outro lado, foi iniciada pela redução no custo das plataformas de hardware, pois utilizam PCs de mercado. Adicionou-se a isso a abundância (e conseqüente redução ainda maior dos custos) dos aplicativos desenvolvidos para MS-Windows. Alguns destes aplicativos são as ferramentas para geração de relatórios (excel, lótus, etc.), para captura e edição de imagens e gráficos, bibliotecas gráficas para representação dos dados do processo, e outros. O mercado de uma forma geral inicia agora uma nova tendência. A da adoção do Linux, como plataforma operacional. Provavelmente um dos principais fatores para esta tendência é a redução econômica associada à aquisição de equipamentos que suportem essa plataforma, tais como os requisitos mínimos de processamento e memória dos PCs. Além disso, há a redução do valor das licenças dos aplicativos executados sobre ela. Existe também o fato de atualmente se conseguir suporte técnico para estas plataformas de forma mais abundante e segura que no passado. |
