Sistemas Supervisórios

Profa. Michelle Mendes Santosmichelle@cpdee.ufmg.br

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Sistemas Supervisórios

� Objetivos:� Apresentação e posicionamento da utilização de

sistemas supervisórios em plantas industriais;� Apresentação das ferramentas utilizadas para

programação de sistemas supervisórios;� Desenvolvimento de uma aplicação prática de um

sistema supervisório.� Apresentação dos conceitos básicos de redes

industriais;

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Sistemas Supervisórios

� CONTEÚDO PROGRAMÁTICO� Ferramentas do módulo programador � Apresentação do sistema supervisório a ser desenvolvido

durante o curso� Criação dos TAGs� Criação de Logs de alarme� Criação de telas e apresentação de suas propriedades� Apresentação e utilização dos Objetos de Telas� Apresentação e utilização dos Scripts� Criação de Receitas� Criação de Históricos

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Sistemas Supervisórios

� METODOLOGIA� Apresentação expositiva do conteúdo� Utilização de laboratório de Informática para o

desenvolvimento de um sistema SCADA

� AVALIAÇÃO� Desenvolvimento de um sistema SCADA;� Avaliação escrita.

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O que é um SCADA

� SCADA: Supervisory Control and Data Acquisition

� SCADA constitui-se em um sistema de supervisão de processos industriais que coleta dados do processo por meio de remotas industriais, principalmente CLPs, formata esses dados, e os apresenta ao operador em uma tela de computador.

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Objetivos do SCADA

� O objetivo principal dos sistemas SCADA épropiciar uma interface de alto nível do operador com o processo informando-o "em tempo real" de todos os eventos de importância da planta.

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Pirâmide da Automação

Controlador Lógico Programável

Supervisory Control and Data Acquisition

Manufacturing Execution System

Enterprise Resource Planning

Sensores e Atuadores

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Histórico do Controle Automático

� Início do século XX:� Painéis de relés possibilitaram a utilização de

uma lógica mais complexa.

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Histórico do Controle Automático

� Modernização dos painéis de relés.

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Funções de um SCADA

a) Funções de supervisão:� Inclui todos as funções de monitoramento do

processo tais como: sinóticos animados, gráficos de tendência de variáveis analógicas e digitais, relatórios em vídeo e impressos, etc.

b) Funções de operação:� As funções de operação incluem: ligar e desligar

equipamentos e seqüência de equipamentos, operação de malhas PID, mudança de modo de operação de equipamentos, etc.

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Sistemas de Supervisão Atuais

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Funções de um SCADA

c) Funções de controle:� Controle DDC ("Digital Direct Control"): Alguns

sistemas de supervisão possuem uma linguagem que permite definir diretamente ações de controle, sem depender de um nível intermediário de controle representado por remotas inteligentes.

� Obs.: Isto, entretanto, só é possível quando a velocidade do processo assim o permite.

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Funções de um SCADA

� Controle Supervisório: Os algoritmos de controle são executados pela unidade terminal remota (UTR), mas os set-points para as malhas de controle são calculados dinamicamente pelo sistema de supervisão de acordo com o comportamento global do processo.� Esta arquitetura possui maior confiabilidade que os

sistemas DDC e traz a vantagem de atuar sobre um grande número de malhas de controle simultaneamente enquanto o operador geralmente só consegue atuar malha a malha com um sistema convencional.

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Componentes Físicos

� Sensores e atuadores;� Rede de comunicação� Estações remotas (aquisição/controle) e de

monitoração central (IHM).

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Estações de um SCADA

� Estação ou nó é qualquer computador que esteja rodando um software supervisório. Podem ser divididas em:� Estação local: aquela em que se está operando

ou configurando em um determinado momento (implantação ou manutenção);

� Estação remota: aquela que é acessada através de um link de comunicação.

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Estações de um SCADA

� Quanto ao tipo de comunicação ou de informação disponibilizada pela estação, pode-se classificá-la como:� Estação independente (“Stand Alone”): É uma estação que

desempenha todas funções de um sistema de supervisão não conectada a uma rede de comunicação.

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Estações de um SCADA

� Estação servidora de Base de Dados (Servidor “SCADA”): É uma estação que executa a função de aquisição de dados.

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Estações de um SCADA

� Estação de Monitoração e Operação: É uma estação que permite que o operador monitore o processo, altere parâmetros do processo, reconheça alarmes e mais algumas tarefas de operação de processo mas não permite alterar a configuração de telas nem da base de dados.

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Estações de um SCADA

� Estação de Gerência: É uma estação que permite a gerentes, supervisores ou quaisquer outras pessoas terem acesso aos dados de processo em forma de relatórios, gráficos e telas, sendo que reconhecimentos de alarme ou alteração de parâmetros do processo, entre outras tarefas de operação, não poderão ser realizadas nesta estação � Integração com sistemas MES e PIMS.