Sistema supervisorio exercicios

UNIVERSIDADE DO PLANALTO CATARINENS

LESSANDRO SOUZA SANTOS

SISTEMAS DE SUPERVISÓRIO

        

LAGES

2015

EXERCÍCIOS DE SISTEMAS DE SUPERVISÓRIO

1 - A estrutura de um sistema SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) é constituída por, dentre outros elementos, computadores desktop, CLPs, sensores e atuadores. Cada elemento pertence a um nível na hierarquia dos sistemas de automação, sendo que os mencionados anteriormente são enquadrados nos níveis 3 (computador desktop), nível 2 (CLPs) e nível 1(sensores e atuadores), onde o nível 1 é o de menos inteligência. Determine as funções dos elementos em um sistema SCADA:

Computador desktop – Onde os operadores podem alimentar o processo, e também visualizar as informações através das redes de comunicação nas estações de monitoramento central.

CLPs - Conectados a sensores, atuadores, redes, efetuam a coleta de dados e realizam ações de controle sobre o processo.

Sensores e Atuadores - Elementos de contato com o processo e fontes das informações para o sistema SCADA.

         Tais elementos (sensores, atuadores, CLP’s, máquinas, computadores, etc.) necessitam estar interligados e trocando informações de forma rápida e precisa.

2 - Sistemas supervisórios podem ser classificados basicamente quanto à complexidade, robustez e número de entradas e saídas monitoradas. Sobre esses sistemas responda:

a) Em que setores dentro da indústria encontramos sistemas de supervisório.

         Principalmente na operação, e processos industriais, sendo um sistema de supervisão à distância, podendo também realizar funções de operação e controle.

Alguns setores utilizam amplamente estes softwares para a construção de painéis de operação ou centrais de comando de seus equipamentos, em aplicações como:

Operação e controle de usinas elétricas;

Supervisão de sistemas de transporte como ferrovias e rodovias;

Fábricas em geral, como metalúrgica, cerâmica, óleo & gás etc;

Refinarias e plataformas de petróleo;

Utilidades públicas como iluminação e saneamento

b) Sistemas de supervisório geram alarmes, como e qual sua finalidade.

         Os sistemas de supervisório geram alertas na tela de operação de forma luminosa e sonora, e tem a função de chamar a atenção do operador para uma modificação do estado do processo, sinalizar o objeto atingido, fornecer indicação global sobre o estado do processo.

c) Quantos CLP’s um sistema de supervisório comporta.

O sistema de supervisório comporta um ou mais CLP’s, dependendo da complexidade da arquitetura.

d) Como é o gerenciamento de dados em um sistema de supervisório. 

Os dados são coletados do processo através de remotas industriais, principalmente Controladores Lógicos Programáveis, formatam estes dados, e os apresentam ao operador em uma multiplicidade de formas. O objetivo principal dos sistemas SCADA é propiciar uma interface de alto nível do operador com o processo informando-o "em tempo real" de todos os eventos de importância da planta.

 3- Num sistema supervisório em modo de execução, é proporcionado ao usuário um ambiente gráfico que permite que operações?

a) Funções de supervisão

Inclui todas 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

Atualmente, os sistemas SCADA substituíram com vantagens as funções da mesa de controle. 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.

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. Todas as operações de entrada e saída são executadas diretamente através de cartões de I/O ligados diretamente ao barramento do micro, ou por remotas mais simples.

Os dados são amostrados, um algoritmo de controle como um controlador PID por exemplo, é

executado, e a saída é aplicada ao processo (ação direta sobre uma variável manipulada). Isto, entretanto, só é possível quando a velocidade do processo assim o permite. Em alguns casos requisitos de confiabilidade tornam desaconselhável este tipo de solução.

Controle Supervisório

Nesta classe de sistemas, 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.