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CONTROLE E AUTOMAÇÃO DE SISTEMAS DE ENERGIA - CCE0755 CCE0755 - CONTROLE E AUTOMAÇÃO EM SISTEMAS DE ENERGIA Contextualização A disciplina visa complementar os estudos teóricos de sistemas supervisórios e redes industriais focalizando nos a análise em computador dos protocolos de supervisão DNP3 e IEC 60870.5, através do estudo de troca de mensagens pré-armazenadas, via analisador de protocolo. Ementa Introdução ao analisador de protocolos Wireshark, introdução às topologias de rede de automação DNP3 e IEC 60870.5, interpretação das mensagens de controle trocadas na rede, implementação de máscaras de análise para estes e outros protocolos de rede. Objetivos Gerais Ao terminar o curso, o aluno deverá ser capaz de compreender um sistema de automação e controle para plantas de energia e compreender as potencialidades dos protocolos DNP3 e IEC 60870.5 nesse contexto. Objetivos Específicos 1. Habilitar o aluno a analisar protocolos de supervisão e controle com o uso da ferramenta aberta Wireshark. 2. Capacitar o aluno a compreender e interpretar o funcionamento de um sistema de energia supervisionado. 3. Permitir ao aluno criar uma opinião técnica sobre a supervisão de sistemas de energia com rede DNP3 versus IEC 60870.5 Conteúdos Prática 1 – Introdução ao Wireshark e ao protocolo DNP3 Os alunos devem instalar e configurar o Wireshark. O professor apresenta um caso de monitoramento de subestações com DP3. O professor ministra um tutorial sobre todos os recursos aplicáveis à análise do DNP3 na ferramenta e sobre a estrutura de arquivos de registros que serão utilizados nas aulas práticas. Prática 2 – Interpretação de Mensagem Simples DNP3 Com o uso do Wireshark o aluno deve abrir o arquivo com registro da Prática 2 (mensagem única), ler o conteúdo hexadecimal e responder um caderno de prática com questões tipo: comprimento, código de função, endereços, significado da mensagem, consequência da mensagem e causa da transmissão. O professor avalia as respostas e comenta a análise completa da mensagem em questão. Prática 3 – Interpretação de Mensagem Simples DNP3 Com o uso do Wireshark o aluno deve abrir o arquivo com registro da Prática 3 (mensagens múltiplas), ler os conteúdo hexadecimal e responder um caderno de prática com questões tipo: quantas mensagens existem na transmissão, o motivo da sequência, o comprimento de cada uma, código de função, endereços, significado das mensagens, consequência das mensagens e causa da transmissão. O professor avalia as respostas e comenta a análise completa da mensagem em questão. Prática 4 – Implementação de máscaras de interpretação DNP3 no Wireshark. Os alunos criam no Wireshark uma máscara de interpretação dos códigos de função DNP3 e testam a mesma sobre os arquivos das práticas 2 e 3. O professor orienta a criação dessa máscara. Prática 5 – Introdução ao uso do Wireshark sobre protocolo IEC 60870.5. O professor ministra um tutorial sobre todos os recursos aplicáveis à análise do protocolo IEC 60870.5 na ferramenta e sobre a estrutura de arquivos de registros que serão utilizados nas aulas práticas. Prática 6 – Interpretação de Mensagem Simples IEC 60870.5 Com o uso do Wireshark o aluno deve abrir o arquivo com registro da Prática 2 (mensagem única), ler o conteúdo hexadecimal e responder um caderno de prática com questões tipo: comprimento, código de função, endereços, significado da mensagem, consequência da mensagem e causa da transmissão. O professor avalia as respostas e comenta a análise completa da mensagem em questão. Prática 7 – Interpretação de Mensagem Simples IEC 60870.5 Com o uso do Wireshark o aluno deve abrir o arquivo com registro da Prática 3 (mensagens múltiplas), ler os conteúdo hexadecimal e responder um caderno de prática com questões tipo: quantas mensagens existem na transmissão, o motivo da sequência, o comprimento de cada uma, código de função, endereços, significado das mensagens, consequência das mensagens e causa da transmissão. O professor avalia as respostas e comenta a análise completa da mensagem em questão. Prática 8 – Implementação de máscaras de interpretação IEC 60870.5 no Wireshark. Os alunos criam no Wireshark uma máscara de interpretação dos códigos de função IEC 60870.5 e testam a mesma sobre os arquivos das práticas 6 e 7. O professor orienta a criação dessa máscara. Procedimentos de Avaliação O processo de avaliação será composto de três etapas, Avaliação 1 (AV1), Avaliação 2 (AV2) e Avaliação 3 (AV3). As avaliações deverão ser realizadas através media dos trabalhos dos laboratório, provas teóricas, representando atividades acadêmicas de ensino, de acordo com as especificidades de cada disciplina. A soma de todas as atividades que possam vir a compor o grau final de cada avaliação não poderá ultrapassar o grau máximo de 10, sendo permitido atribuir valor decimal às avaliações. Caso a disciplina, atendendo ao projeto pedagógico de cada curso, além de provas teóricas e/ou práticas contemple outras atividades acadêmicas de ensino, estas não poderão ultrapassar 20% da composição do grau final. A AV1 contemplará o conteúdo da disciplina até a sua realização. As AV2 e AV3 abrangerão todo o conteúdo da disciplina.. A nota da disciplina deve ser calculada da seguinte forma: (2.PT+MTL)/3, onde PT representa a Prova Teórica e MTL é a média dos trabalhos de laboratório Essa nota comtempla as avaliações AV-1 e AV-2. A AV-3 deve ser feita como prova escrita relativa às práticas. Para aprovação na disciplina o aluno deverá: 1. Atingir resultado igual ou superior a 6,0, calculado a partir da média aritmética entre os graus das avaliações, sendo consideradas apenas as duas maiores notas obtida dentre as três etapas de avaliação (AV1, AV2 e AV3). A média aritmética obtida será o grau final do aluno na disciplina. 2. Obter grau igual ou superior a 4,0 em, pelo menos, duas das três avaliações. 3. Frequentar, no mínimo, 75% das aulas ministradas. As disciplinas oferecidas na modalidade Educação a Distancia (EAD) seguirão o mesmo critério de avaliação das disciplinas presenciais. Para a avaliação do Trabalho de Conclusão de Curso (TCC), ou trabalhos de mesma natureza, será atribuído grau único para a disciplina que, para aprovação do aluno, deverá ser igual ou maior do que 6,0. Bibliografia Básica REGAZZI, Rogerio. Soluções Práticas de Instr. e Automação - LABVIEW. 1. ed. São Paulo: KWG, 2005. SHIMONSKI, Robert. Wireshark Guia Prático. 1. ed. São Paulo: Novatec, 2013. Bibliografia Complementar CLARKE, GORDON; REYNDERS, DEON; WRIGHT EDWIN; Practical Modern SCADA Protocols: DNP3, 60870.5 and Related Systems, 1ed. MA USA, Elsevier 2004. TRAVIS, JEFFREY; KRING, JIM, LabVIEW for Everyone: Graphical Programming Made Easy and Fun, 3 ed. NY, Prentice Hall 2006. REGAZZI, ROGERIO, Soluções Práticas de Instr. e Automação – LABVIEW, 1ed. São Paulo, KWG 2005 Outras Informações
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