Abstract - Over the years, the amount of configuration and

diagnostic information has been substantially increased, thus

requiring the creation of intelligent systems to perform management

and control of such information in a fieldbus. The term Asset

Management accounts for all information created, processed, stored,

transmitted or disposed of in a fieldbus. This paper aims to present

and compare three different protocols: FDT/DTM, EDDL and PDM,

emphasizing the characteristics of each method to perform the Asset

Management available on the market, and exemplify a field real

application.

Keywords Asset management, Diagnostics, Industrial automation.

Resumo Os protocolos industriais surgiram com a finalidade

de otimizar o controle dos instrumentos de campo, aumentar a

capacidade de trfego de informaes e prover mensagens de

diagnsticos e de configurao remotamente entre os elementos.

Com o passar dos anos, a quantidade de informaes de diagnstico

e de configurao aumentaram consideravelmente, havendo a

necessidade da criao de sistemas inteligentes para realizar o

gerenciamento e controle desse tipo de informao em um

barramento industrial. O termo gerenciamento de ativos representa

todas as informaes criadas, processadas, armazenadas,

transmitidas ou descartadas num barramento industrial. Este

trabalho tem por finalidade a apresentao e comparao dos

diversos mtodos para a realizao do gerenciamento de ativos

disponibilizados no mercado, bem como uma exemplificao de uma

aplicao real de campo.

So apresentadas as caractersticas de trs protocolos distintos:

FDT/DTM, EDDL e PDM, dando nfase nas caractersticas de cada

mtodo. O trabalho tem por conceituao a realizao do

mtodo de configurao individual de cada instrumento de campo

que, antes, era feita localmente no instrumento.

Palavras chave Gerenciamento de ativos, Diagnsticos,

Automao industrial.

A. B. Lugli (baratella@inatel.br), professor-orientador, e D. A. Lemes (diego@mg.sense.com.br), aluno da ps graduao, lato sensu, em Engenharia de Sistemas Eletroeletrnicos, Automao e Controle Industrial, pertencem ao Instituto Nacional de Telecomunicaes - Inatel. Av. Joo de Camargo, 510 - Santa Rita do Sapuca - MG - Brasil - 37540-000.

I. INTRODUO

1.1. A evoluo das redes industriais

As redes industriais para automao esto se tornando cada vez mais presentes nos meios industriais. Essa presena em relao aos sistemas tradicionais deve-se, principalmente, aos fatores tcnicos e econmicos que os tornam uma tecnologia extremamente vantajosa e atraente. [1] [2] A rpida evoluo da eletrnica e da engenharia de software e a miniaturizao de componentes e peas so os principais fatores para o desenvolvimento dos sistemas de automao distribudos com redes de campo industriais. [5]

Nos anos 40, a instrumentao de processo operava com sinais de presso de 315 psi para monitorar os dispositivos de controle no cho-de-fbrica. [1] [2] J nos anos 60, os sinais analgicos de 4-20mA foram introduzidos na indstria para medio e monitorao de dispositivos. [1] [2] Com o desenvolvimento de processadores nos anos 70, surgiu a idia de utilizar computadores para monitorao de processos e fazer o controle de um ponto central. Com a utilizao de computadores, vrias etapas do controle puderam ser feitas de diferentes formas, umas das outras, de modo a se adaptarem mais precisamente as necessidades de cada processo. [1] [2] Nos anos 80, iniciou-se o desenvolvimento dos primeiros sensores inteligentes, bem como os controles digitais associados a esses sensores. [1] [2] Tendo-se os instrumentos digitais, era necessrio algo que pudesse interlig-los. Ento, nasceu a idia de uma rede que conectasse todos os dispositivos de campo e disponibilizasse todos os sinais do processo num mesmo meio fsico. A partir da, a necessidade de uma rede (fieldbus) era clara, assim como um padro que pudesse deix-lo compatvel com o controle de instrumentos inteligentes. [1] [2]

Os primeiros fieldbuses surgiram como algo inovador na indstria de processo e de manufatura, durante a dcada de 80. [1] [2] A guerra entre os fieldbuses, episdio conhecido pela tentativa de padronizao de um nico protocolo industrial, criou um nico padro proposto pela ISA, denominado de SP-50. [2] [3] No entanto, vrios protocolos foram criados, por diferentes associaes e instituies, ao redor do mundo. Eles prometiam acabar com a complexidade de cabos existentes, alm de oferecerem outras funes para diagnosticar possveis falhas na rede e realizar atualizaes do sistema de controle. [1] [2] [4]

As vantagens trazidas pelos fieldbuses tornam o conceito de redes industriais muito atraentes, possuindo uma grande confiabilidade e modularidade, facilidade de compreenso e

Alexandre Baratella Lugli Instituto Nacional de Telecomunicaes - Inatel

baratella@inatel.br Diego Aparecido Lemes Sense Eletrnica LTDA diego@mg.sense.com.br

ESTUDO DE PADRES PARA CONFIGURAO DE INSTRUMENTOS REMOTOS EM REDES INDUSTRIAIS

reduo de custo em comparao aos sistemas centralizados anteriormente utilizados, com CLP. [4] [5]

1.2. Motivao

Com o passar dos anos, a quantidade de informaes de diagnstico e de configurao aumentaram consideravelmente, havendo a necessidade da criao de sistemas inteligentes para realizar o gerenciamento e controle desse tipo de informao em um barramento industrial. [4] [5] O termo gerenciamento de ativos representa todas as informaes criadas, processadas, armazenadas, transmitidas ou descartadas num barramento industrial. [4] [5] O sucesso e a segurana das informaes de configurao dos instrumentos de campo permitem aumentar o retorno financeiro sobre os investimentos nas tecnologias aplicadas e garantir um bom resultado pretendido pelos usurios de automao industrial. [4] [5]

Este trabalho tem por finalidade a apresentao e comparao dos diversos mtodos para a realizao do gerenciamento de ativos disponibilizados no mercado, bem como uma exemplificao de uma aplicao real de campo. So apresentadas as caractersticas de trs protocolos distintos: FDT/DTM (Field Device Tool/DeviceType Manager), EDDL (Electronic Device Description Language) e PDM (Process Device Manager), dando nfase nas caractersticas de cada mtodo. O trabalho tem por conceituao a realizao do mtodo de configurao individual de cada instrumento de campo que, antes, era feita localmente no instrumento.

1.3. Case de gerenciamento de ativos

Em 2007 foi instalada a primeira soluo de gerenciamento de ativos utilizando tecnologia FDT/DTM em uma usina de acar e lcool no Brasil, instalado em usinas do grupo Usacar (Santa Terezinha).

Com o intuito de melhorar a utilizao dos dispositivos da planta, o Grupo Santa Terezinha decidiu investir numa ferramenta para o gerenciamento de ativos de suas usinas. O Grupo Santa Terezinha foi fundado em 1961, hoje uma das principais empresas do setor sucroalcooleiro do pas. Possui, atualmente, oito unidades de produo, todas elas localizadas no norte do estado do Paran.

As exigncias para a escolha de um sistema de gerenciamento de ativos foram:

- Otimizao de operao dos instrumentos e vlvulas/posicionadores, possibilitando a utilizao de todos os recursos disponibilizados em uma Rede Profibus, tal como a visualizao do estado de funcionamento de todos os equipamentos, implantando assim uma manuteno preditiva;

- Abrangncia de todos os diferentes equipamentos e fornecedores instalados;

- Configurao e monitorao dos transmissores remotamente.

A arquitetura formada por uma rede Profibus DP/PA, que interliga os instrumentos de campo ao controlador. A figura 1 ilustra a arquitetura bsica do sistema antes da implementao do gerenciamento de ativos. [14]

Fig. 1 Arquitetura de rede j existente antes da implantao do

gerenciamento de ativos. [14]

A figura 2 ilustra a arquitetura da rede industrial proposta aps a implementao do gerenciamento de ativos. [14]

Fig. 2 Arquitetura de rede depois da implantao do gerenciamento de ativos

[14]

II. TCNICAS DE GERENCIAMENTO DE ATIVOS

2.1. EDD (Electronic Device Description)

Para que o aplicativo computacional configurador possa realizar as configuraes nos dispositivos, configurar as redes fieldbus e programar a lgica da estratgia de controle necessrio que haja interao com os dispositivos de campo. Para isso, o software necessita ter informaes sobre as caractersticas dos equipamentos, tais como, nome e tipo das variveis, funes das variveis de entradas e sadas, entre outros. [6] [7]

No caso das redes Foundation Fieldbus, a descrio das caractersticas dos dispositivos disponibilizada para o configurador atravs da tecnologia EDD. O aplicativo computacional configurador possui um banco de EDDs disponveis em seu domnio, que compe todos os dispositivos suportados pelo configurador, sendo uma EDD para cada dispositivo. [7] [13] Consequentemente, a integrao de um novo dispositivo de campo no sistema ao nvel do configurador realizada integrando-se a EDD do dispositivo de campo. [7] [13]

Alm da descrio, a principal funo da EDD possibilitar a interoperabilidade de dispositivos ou equipamentos de diferentes fabricantes nos diferentes sistemas para automao. [7] [13]

A EDD tambm conhecida por DD (Device Description), que o nome dado verso antecessora da EDD. As siglas DD e EDD expressam a mesma tecnologia, com a diferena de verso. [6] [7] [13]

A tecnologia EDD est atrelada as arquiteturas industriais Foundation Fieldbus, PROFIBUS, PROFINET e INTERBUS. [7] [13]

Na arquitetura do protocolo Foundation Fieldbus, a EDD localiza-se na chamada camada do usurio, junto com os chamados blocos funcionais, pois esta que descreve as informaes dos blocos para um nvel mais alto, o do aplicativo computacional configurador, por exemplo. A figura 3 ilustra o modelo de camadas na rede Foundation Fieldbus localizao da camada do usurio, que est acima da stima camada de referncia do modelo ISO/OSI. [7] [13]

Fig. 3 Camada do Usurio no Foundation Fieldbus. [9]

Outras tecnologias de descrio foram criadas para garantir a interoperabilidade em outros protocolos de comunicao industrial: o PROFIBUS introduziu o padro GSD (General Station Description); o PROFINET introduziu o padro GSDML (General Station Description Markup Language) e o INTERBUS introduziu o padro FDCML (Field Device Configuration Markup Language). [7] Alm da EDD, os protocolos Foundation Fieldbus, HART e PROFIBUS tambm utilizam uma tecnologia alternativa (menos utilizada), considerada como complementar a EDD, chamada de FDT/DTM (Field Device Tool/DeviceType Manager). [7]

No protocolo Foundation Fieldbus, as informaes da EDD podem ser utilizadas pelo configurador em duas situaes: coleta de informaes das caractersticas dos dispositivos para configurao offline e para comunicao com os dispositivos (online) para configuraes diretas nos dispositivos.

A configurao no modo offline foi possibilitada com o advento das tecnologias de descrio de dispositivos, por descrever as caractersticas dos dispositivos integralmente, como se estes estivessem conectados no sistema. Tal modo permite que a iniciao do trabalho de engenharia seja num local diferente ao da planta, onde efetivamente ocorrer o controle do processo. [7]

O modo de configurao online tambm utiliza as informaes da EDD para realizar configuraes diretas com os dispositivos, funcionando como drivers. Tais configuraes diretas podem ser, por exemplo: envio de comandos de escrita ou leitura para os parmetros dos blocos dos dispositivos, instanciao de blocos funcionais nos dispositivos, descarregamento da estratgia de controle, entre outros. No modo online, o configurador necessita acessar os dispositivos da rede, e para isso utiliza o componente servidor OPC (Open Connectivity). [8] Tal componente necessita de descries dos dispositivos para realizar o acesso. Para isso, ele requisita tais informaes dos dispositivos de campo e as envia para o chamado servidor de EDD. [8] A figura 4 ilustra a arquitetura projetada para um configurador da rede Foundation Fieldbus. [9]

Fig. 4 Arquitetura do aplicativo computacional para Foundation Fieldbus. [9]

O banco de EDDs armazenado no disco rgido da estao de engenharia, atravs de uma estrutura de diretrios (chamado em sistemas fieldbus comumente de Device Support), cada um representando um tipo de dispositivo suportado. Dentro desses diretrios, para cada verso de dispositivo, existe um arquivo proprietrio binrio (extenso ffo), um arquivo com a lista de smbolos do arquivo binrio correspondente ao arquivo binrio (extenso sym) e um arquivo CF (Capabilities File, de extenso cff). [10]

A descrio em arquivos CF tambm utilizada em dispositivos Foundation Fieldbus, porm com um objetivo diferente da EDD: utilizado para descrever as capacidades fsicas do dispositivo, como o mximo de memria disponvel para cada recurso, quantidade de ligaes entre os blocos, entre outras. [10]

2.1.1. EDDL (Electronic Device Description Language)

O padro EDDL uma linguagem baseada em texto para descrio de caractersticas de comunicao de dispositivos inteligentes, aplicada ao padro EDD. [10] [13] Essa descrio envolve caractersticas do equipamento, informaes de diagnsticos e detalhes de configurao. [10] [13] tambm uma tecnologia independente de plataforma e de protocolo de comunicao para descrio de interface grfica homem-mquina. [10] [13]

A tecnologia Hart foi pioneira no desenvolvimento da EDDL, em 1992. [13] Posteriormente, a EDDL foi utilizada

como base para o desenvolvimento de linguagem de descrio de dispositivos para os protocolos Foundation Fieldbus e PROFIBUS, como ilustrado na figura 5. [11] [13]

Fig. 5 Evoluo da EDDL ao longo dos protocolos de comunicao. [12]

O trabalho de padronizao (norma IEC International

Electrotechnical Commission) reuniu as caractersticas das linguagens de descrio de dispositivos Foundation Fieldbus, HART e PROFIBUS, consolidando assim, uma nica linguagem utilizada para descrio de dispositivos desses trs protocolos. [10] [13]

Em seguida, as capacidades da linguagem EDDL foram estendidas para fornecer uma soluo no padro da indstria, visando visualizao avanada de informaes dos dispositivos de campo. Os elementos visuais foram adicionados sem se desviar do conceito inicial. A capacidade de armazenamento em longo prazo de informaes tambm foi adicionada. A EDDL foi aprovada como padro internacional IEC 61804-3, em 2006. [10] [13]

As caractersticas da EDDL: [10] [11] - Portabilidade entre os diversos sistemas. - Consistncia e uniformidade. - Utilizao de apenas um configurador para os diversos

protocolos. - Controle de reviso. - Teste e registro. - Suporte e padro internacional. - Linguagem de desenvolvimento no amigvel. - O desenvolvedor de dispositivos necessita de um

compilador proprietrio. - O desenvolvedor de configuradores necessita de um

interpretador proprietrio. Em uma EDD desenvolvida em linguagem EEDL existem

diversas definies de variveis. A figura 6 ilustra um exemplo de definio de uma varivel em linguagem EDDL e a interpretao do configurador. [12]

Fig. 6 Exemplo de cdigo EDDL e interpretao de uma varivel. [12]

2.2. FDT/DTM (Field Device Tool/Device Type Manager)

A tecnologia FDT/DTM (Filed Device Tool / Dvice Type Managers) surgiu de um grupo de fornecedores de sistemas que se uniram para criar uma arquitetura aberta em relao a equipamentos de campo, assim como a EDD desenvolvida com a EDDL. [16] Ela baseada em componentes de Software baseados na tecnologia COM (Component Object Model) da Microsoft, que respeitam as interfaces para comunicao definidas pela especificao do grupo alemo ZVEI (German Electrical and Eletronic Manufacturers). [15] [16]

A tecnologia FDT/DTM dividida em trs domnios: o domnio da ferramenta de engenharia, o domnio da Field Device Tool (FDT) e o domnio dos equipamentos de campo suportados por Device Type Managers (DTM). O FDT um componente de software que faz o papel de um recipiente, onde so especificadas todas as interfaces padronizadas, afim de garantir a interoperabilidade e conectividade entre o sistema configurador e o DTM. [15]

O DTM o centro da tecnologia, um componente de software, que desenvolvido pelo fabricante de dispositivo e que deve obedecer a todas as interfaces de comunicao com FDT. Esse componente contm todo o acesso s informaes do equipamento de campo, as interfaces grficas de usurio e toda funcionalidade de configurao, diagnstico e manuteno do equipamento de campo. [15] A figura 7 ilustra a arquitetura da tecnologia FDT/DTM. [15]

Fig. 7 Arquitetura da tecnologia FDT/DTM. [15]

As caractersticas bsicas do DTM so: [15] - Contm informaes por vises (mesma diviso EDDL)

do dispositivo para configurao, diagnstico, identificao, calibrao.

- Pertence ao dispositivo e fornecido pelo fabricante de dispositivos, igualmente a todas as tecnologias de descrio de dispositivos.

- Possui interface grfica com usurio com suporte a mltiplos idiomas.

- A troca de informaes entre os componentes de software da arquitetura FDT/DTM feita com descries em XML.

- Tecnologia independente de protocolo.

- No suporta persistncia dos dados, diferentemente da EDDL.

- O esforo de aprendizado para o desenvolvimento dos DTMs grande.

- Compilador e interpretador proprietrio.

Como o DTM baseado em um componente COM, o compilador pode estar em qualquer ambiente de desenvolvimento de software que suporte o desenvolvimento da tecnologia COM. [15] Pode-se citar como exemplo desses compiladores: Borland Delphi, Microsoft Visual Basic, Microsoft Visual C++, Borland C++, etc. Esses compiladores so comercializados assim como o compilador da tecnologia EDDL, embora nesse caso haja liberdade de escolha. Assim, o processo de desenvolvimento do DTM gera o mesmo problema da tecnologia EDD: a aquisio de um compilador proprietrio. [15]

Considerando a tendncia da era dos sistemas abertos, pode-se concluir que a maior desvantagem dentre as citadas a obrigao do uso no sistema operacional Windows, j que a tecnologia COM no suportada por outras plataformas. [15]

2.2.2. Implementao de um DTM (Device Type Managers)

A tecnologia FDT um padro de protocolo que define interfaces e componentes, permitindo a integrao de drivers de diferentes equipamentos em um sistema de engenharia unificado, no importando o fabricante ou protocolo de comunicao. Alm da interoperabilidade, essa tecnologia permite que as interfaces com o usurio sejam ricas em elementos grficos e implementem funes complexas no previstas pela tecnologia de DDs. [17]

comum a coexistncia de vrios equipamentos de campo, de diferentes fabricantes, operando com diferentes protocolos. A figura 8 ilustra uma aplicao de um sistema hbrido, contendo protocolos distintos, sem a utilizao do gerenciamento de ativos. [17]

Fig. 8 Cenrio hbrido encontrado nas plantas modernas sem FDT. [17]

A figura 9 ilustra uma aplicao de um sistema hbrido, contendo protocolos distintos, com a utilizao do gerenciamento de ativos, sendo possvel unificar o processo fabril. [17]

Fig. 9 FDT/DTM unificando o acesso aos equipamentos. [17]

2.3. PDM (Process Device Manager)

O conceito de plataforma de automao integrada Totally Integrated Automation torna realidade a interao dos componentes e funes no processo industrial. A tecnologia PDM prov suporte para o comissionamento, manuteno e diagnstico dos dispositivos de campo inteligentes de qualquer fabricante, desde que atenda o padro internacional dominante EDD (Electronic Device Description), utilizado para estabelecer de forma universal a configurao e funcionalidades dos dispositivos. [18]

As seguintes funes do PDM, apresentadas abaixo,

permitem manter sob controle os dispositivos inteligentes utilizados na automao de processos. [19]

Ajuste e modificao de parmetros; Verificao de plausibilidade e comparao de

parmetros; Arquivamento de conjuntos de parmetros em uma

base de dados consistente; Documentao; Simulao (loop-test); Suporte a calibrao; Diagnsticos on-line; Visualizao semelhante de todos os dispositivos de

campo; Fornece as funes bsicas (por exemplo, exportao,

dados de comparao de impresso) para todos os dispositivos de campo;

Vrias possibilidades de comunicao (por exemplo, Profibus DP / PA, HART, Modbus);

No necessrio nenhum conhecimento de configurao para parametrizao e diagnsticos de

dispositivos de campo atravs do LifeList; Apoio de campo abrangentes com dispositivos de

funes especficas que podem formar as caractersticas gerais dos fabricantes de dispositivos de campo;

Todos os parmetros do dispositivo de campo podem ser alterados sem problemas em linha, sem ter de parar o mestre PROFIBUS;

A comunicao com os dispositivos de processo ocorre via protocolo HART, PROFIBUS DP e PA, entre outros. [19] 2.3.1 INTEGRAO DE DISPOSITIVOS

O PDM suporta dispositvos de campo com protocolo PROFIBUS-PA, de acordo com a organizao PROFIBUS (PNO), bem como dispositivos descritos pelo EDD (Electronic Device Descripition) ou dispositivos HART. [18]

O PDM pode suportar diversos protocolos e componentes

para comunicao de dispositivos conectados em rede. Segue abaixo alguns exemplos: [18]

Dispositivos com interface PROFIBUS-DP. Exemplo: Motor de arranque ou remota I/O; Dispositvos com interface PROFIBUS-PA. Exemplo: transdutor de medio de presso; Dispositivos com interface HART. Exemplo: transdutor de medio de temperatura; Dispositivos com interfaces proprietrias. Estes dispositivos de campo se comunicam com a tecnologia PDM atravs de protocolos especiais. Exemplo: Dispositivos de campo da srie, tais como o controlador compacto.

Segue algumas formas de integrar os dispositivos de campo com a tecnologia PDM: [19]

Atravs de um EDD do elemento de campo fornecido pelo fabricante; Via PROFIBUS-PA; Atravs do padro HCF da HART comunication Foundation.

A figura 10 ilustra as opes de configurao utilizando a tecnologia PDM. [19]

Fig. 10 Opes de configurao com SIMATIC/PDM. [19]

III. ESTUDO DE CASO: APLICAO DE GERENCIMENTO DE ATIVOS NA REDE FOUNDATION

FIELDBUS

Neste estudo de caso, sero demonstrados alguns

parmetros que podem ser gerenciados pelas tcnicas apresentadas anteriormente. Para se efetuar a simulao e verificao de cada parmetro do dispositivo, foi escolhida a rede Foundation Fieldbus devido disponibilidade de equipamentos do laboratrio de desenvolvimento utilizado.

Para a realizao da simulao, foi estruturada uma rede Foundation Fieldbus, composta por um notebook, uma Bridge, um Mdulo de I/O de rede montado em caixa a prova de exploso, um atuador pneumtico dupla ao e uma vlvula tipo Borboleta, conforme ilustra a figura 11.

Fig. 11 Equipamentos para rede Foundation Fieldbus.

Conforme ilustrado na figura 12, o primeiro passo a ser

realizado a alocao do dispositivo na rede Foundation Fieldbus. possvel verificar que os elementos esto alocados atravs da lista ativa de dispositivos em rede (Live List).

Fig. 12 Lista de dispositivos na rede.

A prxima etapa a de insero dos blocos funcionais do

dispositivo. Este processo depende das caractersticas funcionais de cada dispositivo utilizado. Para a simulao do gerenciamento de ativos proposta, sero inseridos os blocos de acordo com as caractersticas do mdulo de rede Foundation Fieldbus, que possui 2 entradas a sensor tipo Hall (h1 e h2), 2 entradas auxiliares do tipo contato seco (aux1 e aux2) e 2

sadas a transistor para solenide (sol e sl2), conforme ilustrado pela figura 13.

Fig. 13 Configurao dos blocos funcionais.

Com os blocos de configurao adicionados, possvel

realizar operaes de configurao diretamente nos dispositivos de campo, de modo online. Esse tipo de configurao realizado atravs de alteraes nos valores dos parmetros dos blocos funcionais. A figura 14 ilustra a tela do configurador de alterao de valores dos parmetros no modo online. Nessa tela, a coluna Value ilustra os valores lidos das variveis do dispositivo, e a coluna Quality, usada para garantir a confiabilidade da monitorao, indica a qualidade do valor no momento em que monitorado.

Fig. 14 Tela do configurador de redes usada para configurao de

dispositivos de campo no modo online.

O primeiro parmetro a ser monitorado a temperatura interna do dispositivo. Para isso necessrio habilitar o parmetro INTERNAL_TEMPERATURE. H outros parmetros j definidos como padro no mdulo de rede para a aferio correta da temperatura interna, so eles:

MAX_INTERNAL_TEMPERATURE = 55 e MIN_INTERNAL_TEMPERATURE = -10

A temperatura apresentada na leitura do parmetro representa a soma da temperatura ambiente com a temperatura interna do dispositivo. Observa-se na figura 15 que o parmetro INTERNAL_TEMPERATURE indica a temperatura de 28, permanecendo dentro da faixa de trabalho.

Fig. 15 Monitorao de temperatura interna.

Nesta etapa, verifica-se o estado das entradas hall do

dispositivo acionadas simultaneamente. As entradas foram acionadas com a aproximao de um im. Pode-se verificar que a entrada do SENSOR_OPENED est com parmetro VALUE indicando SENSOR_OPENED, ou seja, o sensor est acionado. O mesmo acontece para entrada SENSOR_CLOSED que est relacionado com parmetro VALUE, indicando SENSOR CLOSED, ou seja, sensor acionado.

Em caso de falhas nas entradas do tipo hall, existe um parmetro especfico para a deteco do problema, o ALARMS_STATUS. Com o intuito de se reproduzir a falha, nesta simulao as entradas do tipo hall foram acionadas de maneira simultnea, fazendo com o que o parmetro ALARMS_STATUS fosse alterado, emitindo a mensagem de Sensor with Problem Check it; Open/Close Fail, conforme figura 16.

Fig. 16 Bloco de entradas Hall.

Conforme a figura 17, o valor do parmetro VALUE

(SP_D) foi alterado para Discrete state 1, que responsvel pelo acionamento de uma das sadas do dispositivo. A partir

dessa alterao no parmetro pde-se verificar que a vlvula tipo Borboleta teve seu eixo deslocado em 90.

Fig. 17 Bloco de sada a transistor.

IV. CONCLUSO

A gesto de ativos no uma novidade no segmento

industrial, porm, atualmente, possvel abstrair muita informao dos dispositivos em tempo real. A tendncia natural tecnolgica o aperfeioamento e a coexistncia de vrios protocolos para prover o gerenciamento de ativos em sistemas de automao e controle industrial. As plantas industriais esto cada vez mais inteligentes, no s do ponto de vista tecnolgico, mas tambm utilizando este recurso para que seja possvel produzir mais e melhor, com menor custo, menor impacto ambiental e de forma sustentvel.

O trabalho apresenta trs protocolos que podem ser aplicados para prover o gerenciamento de ativos. Cada protocolo apresenta a sua vantagem e sua desvantagem frente a aplicao, sendo que cabe uma anlise elaborada para a escolha do protocolo que atender da melhor forma a necessidade do projeto.

Foi realizada, tambm, uma aplicao real para verificao de alguns parmetros de um dispositivo de campo. Considerando os resultados obtidos no estudo prtico e as caractersticas do dispositivo, concluiu-se que a quantidade de parmetros monitorados em campo poder contribuir de maneira significativa para que os objetivos da planta instalada sejam alcanados de maneira eficaz e sustentvel no ambiente industrial.

REFERNCIAS

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CURRCULO RESUMIDO DOS AUTORES ALEXANDRE BARATELLA LUGLI

Mestrado em Controle e Automao Industrial, UNIFEI, 2007.

Graduao em Engenharia Eltrica, Inatel Instituto Nacional de Telecomunicaes, Santa Rita do Sapuca - MG. 2004.

Professor e coordenador dos cursos de Controle e Automao Industrial do Inatel.

DIEGO APARECIDO LEMES

Ps Graduando em Engenharia de Sistemas Eletrnicos, Automao e Controle Industrial pelo Inatel / Santa Rita do Sapuca-MG 2010 2012;

Tecnlogo em desenvolvimento de produtos da empresa Sense Eletrnica 2007 `a 2012;

Professor titular do CEP Centro de Educao Profissional Tancredo Neves rea de Automao Industrial e eletrnica 2009 2012.