| Revista Controle & Instrumentação – Edição nº 99 – Dezembro de 2004 |
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Artigos Técnicos
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| Comentando o OPC Unified Architecture |
| Delcio Prizon Gerente de Desenvolvimento Eletrônico Smar Equipamentos Industriais Ltda. |
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Enquanto fabricantes e usuários aproveitam os benefícios
do atual padrão OPC, temos agora em fase de desenvolvimento,
mais um avanço desta tecnologia: o OPC UA. |
| Construção e intrumentação com tecnologia Fieldbus de uma coluna piloto de destilação |
| Cintia Marangoni, UFSC, Prog. de Pós-Graduação
em Eng. Química Giovani Pasetti,UFSC, Prog. de Pós-Graduação em Eng. Elétrica Julio Elias Normey Rico, UFSC, Depto. de Automação e Sistemas Ricardo Antonio Francisco Machado, UFSC, Depto. de Eng. Química e Eng. de Alimentos Ariovaldo Bolzan, UFSC, Depto. de Eng. Química e Eng. de Alimentos |
| Resumo Este trabalho descreve a implementação de uma unidade piloto de destilação, instrumentada com tecnologia fieldbus, para estudos na formação de especialistas na área de controle de processos, para atuação nos setores de petróleo e gás natural. Este projeto consiste em uma parceria entre a Universidade Federal de Santa Catarina e a Agência Nacional de Petróleo. 1. Introdução Com a necessidade de ampliação e modernização que se observa atualmente nas refinarias de petróleo e com o processamento de óleos pesados, característicos da exploração brasileira, os investimentos na área de refino têm sido direcionados, entre outros, para a adaptação tecnológica das unidades de destilação. Com o objetivo de ampliar a quantidade de óleo nacional processado bem como produzir derivados mais nobres e atender aos padrões de qualidade dos produtos, inúmeros estudos vem sendo desenvolvidos nas áreas do processamento de óleo cru. Manter o processo de destilação no ponto de maior lucratividade exige sistemas de controle flexíveis e robustos para eliminar perturbações de diversas naturezas desde as decorrentes de mudanças econômicas como estratégias de mercado a perturbações locais como a origem da carga de óleo cru processado. Outra premissa consiste no investimento que é destinado a projetos de excelência buscando maior segurança em todos os setores de petróleo. Uma proposta para tal é o estímulo da introdução de novas tecnologias em instrumentação e controle de processos através da implementação dos chamados instrumentos inteligentes – fieldbus. A necessidade de ter um controle preciso nos equipamentos em indústrias de petróleo e petroquímicas é decorrente da grande projeção destas empresas, da necessidade de sistemas de controle mais seguros e eficientes, com demanda pequena de custos e manutenção. Hoje, procura-se cada vez mais sistemas de controle inteligentes que possam monitorar um processo de forma automática e eficiente (Thomesse, 1998). Com a evolução dos sistemas de controladores surge a tecnologia fieldbus, cuja aplicabilidade está baseada na integralização de elementos simples ao nível de chão de fábrica. Consistindo em uma rede para os instrumentos utilizados no processo de automatização, esta tecnologia de comunicação possui a finalidade de distribuir a aplicação do controle, através de rede industriais (Bentley 1995). Existem inúmeras possibilidades de aplicação de fieldbus e esta tecnologia precisa ser explorada. Os aspectos citados incentivam a criação de novas propostas na abordagem do controle bem como de estudos aprofundados na dinâmica destes processos (mais especificamente a destilação). Assim, buscando a formação e o aperfeiçoamento de engenheiros direcionados à indústria de petróleo e gás natural, desenvolveu-se uma unidade experimental piloto de destilação. O objetivo consistiu em projetar, construir e instrumentar esta unidade para a realização de ensaios experimentais visando o estudo e a implementação de técnicas avançadas de controle de processos em refinarias de petróleo. |
| FF DD x FDT/DTM Origens, Características e Tendências |
| Omar Sacilotto Donaires Engenheiro Eletrônico, gerente do Grupo de Sistemas da Smar |
| Introdução A era dos sistemas abertos A indústria de computadores pessoais popularizou o sucesso das soluções abertas, mostrando que sistemas compostos a partir de dispositivos de fabricantes diferentes não só são viáveis mediante a definição de padrões abertos como também trazem aos clientes, usuários e até mesmo aos pequenos fabricantes vantagens indiscutíveis. Tanto que nem mesmo a indústria de automação e controle de processos, que é por tradição conservadora, não escapou de seguir esta moderna tendência, e foi sendo dirigida pela pressão do mercado a definir padrões para permitir soluções abertas. Os grandes sistemas de automação eram até bem pouco tempo soluções tipicamente proprietárias, por causa das dificuldades técnicas para se implementar soluções abertas, comumente tachadas de utópicas. Uma justificativa conveniente para os grandes fornecedores de sistemas, porque suas soluções proprietárias lhes permitiam manter cativos seus clientes, de forma que se um desses clientes adquirisse um dispositivo daquele fabricante ele teria que adquirir também desde parafusos e chaves de fenda, até softwares de configuração, manutenção e operação dos dispositivos, e não raro até serviços de configuração, instalação e assistência técnica. Uma razão mais do que justa para que grandes fornecedores de soluções proprietárias ignorassem ou tentassem retardar a era das soluções abertas na área de automação e controle de processos industriais, desacreditando tais soluções ao declará-las utópicas. Mas essa era chegou com a promessa de trazer para o chão de fábrica os mesmos benefícios que os usuários de computadores pessoais já conheciam. O maior apelo dos sistemas abertos é a liberdade de escolha que proporcionam ao cliente e ao usuário final. Se ele não está preso por uma arquitetura proprietária ele tem à sua disposição para escolha uma vasta gama de equipamentos e soluções de diversos fabricantes. Os fornecedores de equipamentos também são beneficiados pela concorrência mais justa, porque se eles não têm interesse em produzir sistemas eles podem continuar produzindo e aperfeiçoando seus equipamentos de campo mediante a possibilidade deles serem utilizados em sistemas de diferentes fabricantes, ampliando assim a aplicabilidade e, portanto, o mercado dos seus equipamentos. |
| Convergência das redes industriais: mapeando diferentes protocolos para a rede FF HSE |
| Engº Rogério Souza da Mata Departamento de Desenvolvimento Eletrônico Smar Equipamentos Industriais Ltda |
| 1 Introdução A integração do chão-de-fábrica à rede corporativa usando a tecnologia ETHERNET como espinha dorsal para todos os demais protocolos é cada vez mais comum. Outro fato bem conhecido é que não há nenhum protocolo de comunicação industrial que atenda a toda e qualquer aplicação. Pelo contrário, a guerra dos Fieldbus não tem vencedor. É natural que uma mesma planta use diferentes tecnologias e protocolos para resolver problemas específicos. Por exemplo, o controle de processos contínuos ou em batelada pode ser resolvido de forma bastante eficiente com a tecnologia Foundation Fieldbus H1 e HSE, enquanto que para intertravamento e automação de máquinas a melhor solução para uma dada planta pode ser DeviceNet. Uma característica muito importante requerida do sistema é que as duas redes possam trocar informações entre si de forma eficiente. Mais ainda, algumas vezes se torna necessário que equipamentos e sensores nas duas redes troquem informações entre si diretamente. Outras combinações de protocolos estão se tornando cada vez mais comuns, incluindo HART, Profibus DP e PA, Modbus RTU e TCP, AS-i etc. A abordagem proposta neste artigo torna essa integração bastante viável: o uso de gateways especializados conectando equipamentos de protocolos específicos a uma rede HSE. Esses gateways em geral mapeiam objetos (variáveis e parâmetros) e eventos, de um protocolo a outro, criando bases de dados intermediárias entre cada rede. |
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