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AULA 6 SISTEMAS SUPERVISÓRIOS Profª Ana Carolina Bueno Franco 2 CONVERSA INICIAL Ao longo das disciplinas de Filosofias de Supervisão e Sistemas Supervisórios, foram vistos os principais conceitos relativos a supervisão e gerenciamento de sistemas de automação. Durante as aulas, ficou claro o papel e a importância que o supervisório possui em uma indústria. Nesta aula (a última do módulo), será feita uma aplicação básica com o intuito de rever alguns conceitos. Os objetivos desta aula são: Rever os principais conceitos aprendidos através de uma aplicação prática; Conhecer os principais fornecedores de sistemas supervisórios; Instalar e desenvolver uma aplicação de teste. CONTEXTUALIZANDO Ao longo dos anos, o supervisório assumiu um papel de extrema importância. É inviável pensar em um projeto de automação sem a presença de um SCADA. Além dos conceitos básicos, cabe ao gestor de automação conhecer os principais fornecedores e ter algumas noções básicas de como desenvolver o sistema. Isso o auxiliará ao longo das etapas de especificação, desenvolvimento e manutenção do sistema. TEMA 1 – INSTALAÇÃO Existem diversos fornecedores de sistemas supervisórios. Boa parte dos principais players de automação possuem seus próprios sistemas: Elipse Software: <https://www.elipse.com.br/>. Rockwell: <https://www.rockwellautomation.com/rockwellsoftware/hmi.page?>. Siemens: <http://w3.siemens.com/mcms/human-machine- interface/en/visualization-software/scada/pages/default.aspx>. GE: <https://www.ge.com/digital/hmi-scada>. Schneider: <https://www.schneider-electric.com/en/product- subcategory/6150-scada-system/>. Honeywell: <https://www.honeywellprocess.com/en- US/explore/products/control-monitoring-and-safety-systems/scada- systems/Pages/experion-scada.aspx>. https://www.elipse.com.br/ https://www.rockwellautomation.com/rockwellsoftware/hmi.page http://w3.siemens.com/mcms/human-machine-interface/en/visualization-software/scada/pages/default.aspx http://w3.siemens.com/mcms/human-machine-interface/en/visualization-software/scada/pages/default.aspx https://www.ge.com/digital/hmi-scada https://www.schneider-electric.com/en/product-subcategory/6150-scada-system/ https://www.schneider-electric.com/en/product-subcategory/6150-scada-system/ https://www.honeywellprocess.com/en-US/explore/products/control-monitoring-and-safety-systems/scada-systems/Pages/experion-scada.aspx https://www.honeywellprocess.com/en-US/explore/products/control-monitoring-and-safety-systems/scada-systems/Pages/experion-scada.aspx https://www.honeywellprocess.com/en-US/explore/products/control-monitoring-and-safety-systems/scada-systems/Pages/experion-scada.aspx 3 Mitsubishi: <http://www.mitsubishielectric.com/fa/products/hmi/scada/index.html>. Altus: <http://www.altus.com.br/hotsites/integra/programa/blueplant>. Emerson: <http://www2.emersonprocess.com/en- US/brands/remote/scada_solutions/Pages/scada_solutions.aspx>. Estes são os principais fornecedores, e cada um possui sua política comercial e de suporte, portanto cabe ao gestor de automação avaliar o sistema mais adequado, dentro de suas necessidades. A avaliação dos custos desse tipo de sistema deve levar em conta: preço, pós-venda (suporte), acesso à correção de bugs e implementações, acesso fácil às informações técnicas, ampla rede de empresas habilitadas para a implementação e treinamento. Para o desenvolvimento desta aula, o supervisório escolhido foi o Elipse E3. Esse sistema supervisório foi desenvolvido pela empresa brasileira Elipse Software (citada na lista acima) e dispõe de uma versão de demonstração. Importante: a aula foi elaborada na versão 4.8 build 321 do E3. Acesse o endereço <https://www.elipse.com.br/downloads/> e selecione o produto Elipse E3 (antes, será necessário realizar um cadastro). Figura 1 – Download do software Elipse E3 Fonte: Elipse Software. Figura 2 – Download do supervisório (opção a ser escolhida) Fonte: Elipse Software. Antes de fazer a instalação, é importante averiguar se há outra versão do sistema instalado (esta opção se refere aos alunos que já são usuários deste software. Caso já tenha o sistema, verifique a disponibilidade e a permissão para alterações e instalações). Feita a instalação do software, é preciso pesquisar nos programas instalados por: Elipse Software – E3 Studio. O E3 Studio é a licença de engenharia, disponível para a customização e o desenvolvimento da aplicação. http://www.mitsubishielectric.com/fa/products/hmi/scada/index.html http://www.altus.com.br/hotsites/integra/programa/blueplant http://www2.emersonprocess.com/en-US/brands/remote/scada_solutions/Pages/scada_solutions.aspx http://www2.emersonprocess.com/en-US/brands/remote/scada_solutions/Pages/scada_solutions.aspx 4 Conforme visto em aulas anteriores, a customização do aplicativo pode ser feita pelo próprio usuário ou através de empresas de engenharia. É importante ressaltar que, ao instalar o software, os tutoriais e os manuais de ajuda também são instalados (idioma: português). Caso seja necessário, é possível pesquisar nestes materiais e também no site da empresa. Após abrir E3 Studio, será mostrada a interface de desenvolvimento. Figura 3 – Tela principal do E3 Studio Fonte: Elipse Software. O próximo passo é criar uma aplicação. Para isso, o sistema dispõe de um assistente. Acesse a opção “Arquivo” e em seguida “Novo Projeto”, conforme Figura 4. 5 Figura 4 – Primeira etapa para criar uma aplicação Fonte: Elipse Software. Ao escolher “Novo Projeto”, será disponibilizado o assistente de aplicação (Figura 5). Selecione a opção de “Aplicação padrão” e escolha o diretório no qual os arquivos gerados serão salvos. Figura 5 – Assistente de aplicações (etapa 1) Fonte: Elipse Software. 6 Em seguida, defina um nome para o “Domínio” (Figura 6). O domínio concentra todos os arquivos necessários para a execução da aplicação. Na aplicação de teste, será gerado um arquivo com extensão “.dom” e arquivos com a extensão “.prj” (relativos aos projetos criados). Figura 6 – Assistente de aplicações (etapa 2) Fonte: Elipse Software. Para a próxima etapa, a configuração-padrão de tela deve ser mantida (Figura 7). 7 Figura 7 – Assistente de aplicações (etapa 3) Fonte: Elipse Software. A próxima etapa é relativa à escolha do driver de comunicação. Conforme visto na Aula 1, o driver de comunicação é necessário para que o supervisório troque informações com o CLP (para cada protocolo, há um driver específico). Para a aula, não será necessário inserir driver. Será usada uma variável para simular valores, pois não haverá comunicação com equipamento. 8 Figura 8 – Assistente de aplicações (etapa 4) Fonte: Elipse Software. A próxima etapa é relativa ao banco de dados. Neste caso, o supervisório criará um arquivo com extensão “.mdb” (Access). Todos os dados do histórico serão armazenados neste arquivo (exceto alarmes). Figura 9 – Assistente de aplicações (etapa 5) Fonte: Elipse Software. 9 Na próxima etapa do assistente, a opção de monitorar os alarmes da aplicação deve ser selecionada, e os dados também devem ser armazenados (Figura 10). Feita essa configuração, o assistente concluirá a criação da estrutura básica de uma aplicação. Figura 10 – Assistente de aplicações (Etapa 6) Fonte: Elipse Software. TEMA 2 – INTERFACE GRÁFICA Com a estrutura da aplicação básica gerada, o próximo passo é criar uma variável que simule valores. Para isso, na janela “Organizer”, acesse a pasta com o nome “Dados” e clique com o botão direito. Serão mostradas as opções: “Inserir”, “Panel” e por fim, “Tag Demo”. A tag criada deverá ser nomeada para “Temperatura”. 10 Figura 11 – Configuração da variávelde simulação Fonte: Elipse Software. As propriedades da variável “Temperatura” (dentro da pasta “Dados”) serão mostradas sempre que se der o foco sobre ela. Por padrão, ela terá as propriedades listadas na Figura 12. Figura 12 – Variável Temperatura (propriedades) Fonte: Elipse Software. A próxima etapa é configurar a tela. Ela deverá ter cor de fundo azul- marinho e o texto “EAD – Uninter”. O assistente de aplicações já configurou uma tela na aplicação, a “Tela Inicial”. Para fazer a alteração da sua cor de fundo 11 (“Background Color”), é preciso acessar as suas propriedades, conforme Figura 13. Figura 13 – Configurações da tela Fonte: Elipse Software. Para o texto “EAD – Uninter”, é preciso inserir o objeto de tela “Texto”, conforme Figura 14. Figura 14 – Objeto "Texto" Fonte: Elipse Software. Da mesma forma que os demais objetos, para alterar tamanho, fonte e cor do texto, basta acessar a janela de propriedades. O próximo passo é inserir um display na tela para mostrar o valor da temperatura. 12 Figura 15 – Objeto "Display" Fonte: Elipse Software. Para vinculá-lo à tag “Temperatura”, é preciso acessar as suas propriedades (Figura 16). Figura 16 – Configuração do display Fonte: Elipse Software. TEMA 3 – ALARMES Após ter realizado a configuração da variável e de alguns objetos de tela, será feita a configuração do alarme. Para a temperatura, será inserido um alarme, do tipo “analógico”. Para criar o alarme, é necessário configurar o “Servidor de alarmes” (Figura 17). Esse servidor tem a função de direcionar para qual banco de dados a tabela “Alarmes” será salva, bem como com qual periodicidade. 13 Figura 17 – Configuração do servidor de alarmes Fonte: Elipse Software. Ao acessar as propriedades do servidor de alarmes (Figura 18), é preciso selecionar para qual tabela os alarmes gerados serão armazenados e, por fim, “gerar a tabela”. Será mostrada uma mensagem de que a tabela foi criada com sucesso. 14 Figura 18 – Configuração do servidor de alarmes Fonte: Elipse Software. Conforme visto em aulas anteriores, a implementação dos alarmes em um supervisório deve ser planejada. Existem normas e regras cujo objetivo é garantir a segurança operacional do sistema. A próxima etapa é a configuração dos níveis de alarme para a temperatura. Para essa etapa, é preciso acessar o “Organizer” – “ConfigAlarmes” – “Inserir” – “Alarme analógico”. Para vincular a variável “Temperatura” ao alarme analógico, é necessário acessar a janela de propriedades, conforme Figura 19. 15 Figura 19 – Associação da variável temperatura ao alarme Fonte: Elipse Software. É possível configurar as mensagens e os limites dos alarmes na janela de propriedades, na aba “Analógico”, conforme Figura 20. 16 Figura 20 – Configuração de mensagens – alarmes Fonte: Elipse Software. A última etapa é a visualização dos alarmes na tela. O objeto que permite esta visualização é o E3Alarm (sumário de alarmes). Figura 21 – Objeto para visualização de alarmes Fonte: Elipse Software. Após inserir o sumário de alarmes na tela, é preciso configurá-lo para que acesse os dados do “Servidor de alarmes”, conforme Figura 22. 17 Figura 22 – Configuração do sumário de alarmes Fonte: Elipse Software. TEMA 4 – CONFIGURAÇÃO DO VIEWER A última etapa de configuração da aplicação-teste será relativa ao E3 Viewer. Sempre que o supervisório for executado, o módulo E3 Viewer será inicializado. Este módulo é responsável pela visualização e operação do sistema. Ao acessar a janela de propriedades, é possível buscar a tela criada para o projeto. 18 Figura 23 – Configurações do E3 Viewer Fonte: Elipse Software. TEMA 5 – EXECUÇÃO DO SUPERVISÓRIO Para salvar todas as configurações, executar o sistema e abrir o módulo Viewer, é preciso “clicar” no ícone (das três exclamações), conforme Figura 24. Figura 24 – Execução do software Fonte: Elipse Software. FINALIZANDO Os conceitos abordados nas disciplinas de Filosofias de Supervisão e Sistemas Supervisórios possibilitam que gestores, engenheiros e técnicos de automação adotem e apliquem as melhores práticas relacionadas à supervisão e ao controle dos processos (independente do software escolhido). 19 REFERÊNCIAS ELIPSE SOFTWARE. Tutorial Elipse E3 Desenvolvedores. Porto Alegre, 2017.
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