CT_CEAUT_IV_2014_12 (1)

UNIVERSIDADE TECNOLGICA FEDERAL DO PARAN PROGRAMA DE PS-GRADUAO

DEPARTAMENTO ACADMICO DE ELETRNICA ESPECIALIZAO EM AUTOMAO INDUSTRIAL

WILLIAN JEFERSON ANDRADE

APLICAO INDUSTRIAL DE CONTROLADORES LGICOS PROGRAMVEIS, INTERFACES HOMEM MQUINA E COMPUTADORES INDUSTRIAIS BOSCH REXROTH

TRABALHO DE CONCLUSO DE CURSO DE ESPECIALIZAO

CURITIBA 2013

WILLIAN JEFERSON ANDRADE

APLICAO INDUSTRIAL DE CONTROLADORES LGICOS PROGRAMVEIS, INTERFACES HOMEM MQUINA E COMPUTADORES INDUSTRIAIS BOSCH REXROTH

Trabalho de concluso de curso apresentado ao Programa de Ps-Graduao em Automao Industrial da Universidade Tecnologica Federal do Paran, como requisito parcial para a obteno do ttulo de Especialista em Automao Industrial. Orientador: Prof. Dr. Valmir de Oliveira

CURITIBA 2013

AGRADECIMENTOS

Dificilmente estes pargrafos sero suficientemente capazes de agradecer a todas as pessoas que me auxiliaram de alguma forma a alcanar mais esta etapa de minha vida.

Peo desculpas queles que por ventura no foram citados com palavras, mas que certamente estaro sempre em minhas memrias.

Em primeiro lugar agradeo a Deus pela ddiva desta vida.

Agradeo meus pais pela educao ensinada, pelo apoio e por todo o auxlio nesta jornada.

Gostaria ainda de extremar minha reverncia ao apoio prestado por minha esposa Daniele, no somente por mais este ttulo alcanado, mas por toda minha jornada de sucesso.

Sinceramente agradeo aos Engenheiros Ricardo Marucco, gerente regional de vendas da Rexroth no Paran e Rodrigo Thomaz, Engenheiro de automao da Rexroth Atibaia, por todo o material didtico cedido e pelo apoio sempre que solicitado.

E por ltimo e no menos importante, ao Professor Dr. Valmir de Oliveira, por ter aceitado o desafio de me orientar no desenvolvimento deste trabalho.

RESUMO ANDRADE, Willian Jeferson. APLICAO INDUSTRIAL DE CONTROLADORES LGICOS PROGRAMVEIS, INTERFACES HOMEM MQUINA E COMPUTADORES INDUSTRIAIS BOSCH REXROTH. 2013. 79f. Monografia (Especializao em Automao Industrial) Programa de Ps-Graduao, Departamento Acadmico de Eletrnica, Universidade Tecnolgica Federal do Paran. Curitiba, 2013. Este trabalho apresenta uma pesquisa cientfica aplicada, direcionada ao levantamento das caractersticas tcnicas dos controladores lgicos programveis, interfaces homem mquina e computadores da empresa Alem Bosch Rexroth. Tem como objetivo principal efetuar o detalhamento das principais caractersticas, funcionalidades, vantagens e desvantagens alm das principais aplicaes dos produtos com base nas informaes disponveis nos manuais do fabricante, os quais podem ser obtidos no stio da empresa. Apresenta tambm um comparativo das funes mais relevantes com relao outros fabricantes. Descreve brevemente a plataforma de software utilizada para a programao dos controladores e dos computadores industriais, mostrando as formas de programao e como esto adaptadas as normas internacionais. Complementado por um trabalho de campo, mostra a aplicao de um conjunto de equipamentos descritos neste trabalho, comprovando de forma prtica a eficcia e funcionalidade dos produtos. Palavras-chave: Controlador lgico programvel. Interface homem mquina. Computador industrial. Automao. Processo industrial.

ABSTRACT ANDRADE, Willian Jeferson. INDUSTRIAL APPLICATION FOR PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLERS, HUMAN-MACHINE INTERFACE AND INDUSTRIAL COMPUTERS FROM BOSCH REXROTH. 2013. 79f. Monografia (Especializao em Automao Industrial) Programa de Ps-Graduao, Departamento Acadmico de Eletrnica, Universidade Tecnolgica Federal do Paran. Curitiba, 2013. This academic work presents an applied scientific research directed to detail the technical aspects of programmable logic controllers, human machine interfaces and industrial computers from German company, Bosch Rexroth. Its main objective is to make a breakdown of key features, functionality, advantages and disadvantages and also the main applications and products based on the information available in the manuals of the manufacturer, which can be found at the website of the company. This also presents a comparison of the most relevant features regarding to other manufacturers in the industry. It briefly describes the software platform used to program the controllers and industrial computers, showing forms of programming and how it is adapted to international standards. Supplemented by a field work, shows the successful application of a set of equipment described in this study, demonstrating a practical efficiency and product functionality. Keywords: Programmable logic controller. Human-machine interface. Industrial computer. Automation. Industrial process.

SUMRIO

1 INTRODUO .....................................................................................................................................11

1.1 TEMA .................................................................................................................................................... 11

1.2 DELIMITAO DA PESQUISA ................................................................................................................ 13

1.3 PROBLEMAS E PREMISSAS ................................................................................................................... 13

1.4 OBJETIVO ............................................................................................................................................. 14

1.4.1 OBJETIVO GERAL ....................................................................................................................................... 14

1.4.2 OBJETIVOS ESPECFICOS .............................................................................................................................. 15

1.5 JUSTIFICATIVA ...................................................................................................................................... 15

1.6 PROCEDIMENTOS METODOLGICOS ................................................................................................... 16

1.7 EMBASAMENTO TERICO .................................................................................................................... 17

1.8 ESTRUTURA DO TRABALHO .................................................................................................................. 17

2 FUNDAMENTAO TERICA ..............................................................................................................18

2.1 CONTEXTUALIZAO DA AUTOMAO INDUSTRIAL ........................................................................... 18

2.2 INTRODUO AUTOMAO INDUSTRIAL BOSCH REXROTH ............................................................. 20

2.3 HISTRIA DA BOSCH REXROTH............................................................................................................. 20

2.4 PRODUTOS BOSCH REXROTH ............................................................................................................... 20

2.5 CONTROLADORES PROGRAMVEIS ..................................................................................................... 22

2.6 INDRALOGIC L10................................................................................................................................... 23

2.7 INDRALOGIC L20................................................................................................................................... 27

2.8 INDRALOGIC L40................................................................................................................................... 29

2.9 REDE SERCOS ........................................................................................................................................ 32

2.10 COMPARATIVO ENTRE FABRICANTES: ................................................................................................. 33

2.11 INTERFACES HOMEM MQUINA (IHM) ................................................................................................ 34

2.12 VCP02 E VCP05 ..................................................................................................................................... 34

2.13 VCP08 E VCP20 ..................................................................................................................................... 35

2.14 VCP11, VCP25 E VCP 35 ......................................................................................................................... 37

2.15 COMPUTADORES INDUSTRIAIS ............................................................................................................ 38

2.16 COMPUTADOR INDUSTRIAL COMPACTO VPB40 .................................................................................. 38

2.17 DISPLAY PARA VISUALIZAO INDRACONTROL VDP ............................................................................ 40

2.18 COMPUTADOR EMBUTIDO INDRACONTROL VPP ................................................................................ 42

2.19 NOVAS TECNOLOGIAS .......................................................................................................................... 43

3 CASO DE ESTUDO ...............................................................................................................................45

3.1 DETALHAMENTO DO PROBLEMA ......................................................................................................... 45

3.2 CONTROLADOR CL150 E IHM BT5 ........................................................................................................ 46

3.3 FATORES PARA A TROCA DO HARDWARE............................................................................................. 47

3.4 DETALHAMENTO DOS PRINCIPAIS EQUIPAMENTOS ............................................................................ 48

3.4.1 CLP ....................................................................................................................................................... 48

3.4.2 IHM ...................................................................................................................................................... 48

3.4.3 DISTRIBUIDORES ....................................................................................................................................... 49

3.4.4 SINALIZAES........................................................................................................................................... 50

3.4.5 EQUIPAMENTO DE MEDIO DE DESLOCAMENTO ............................................................................................ 51

3.4.6 SENSOR / SINALIZADOR INTEGRADO .............................................................................................................. 52

3.4.7 BLOCO DE VLVULAS PENUMTICO ............................................................................................................... 53

3.4.8 LEITOR DE CDIGO DE BARRAS ..................................................................................................................... 53

3.4.9 SEGURANA OPERACIONAL ......................................................................................................................... 54

3.4.10 QUANTIDADE DE RECEITAS NECESSRIAS ........................................................................................................ 55

3.4.11 QUANTIDADE DE I/OS DIGITAL..................................................................................................................... 56

3.4.12 INTERFACES DE COMUNICAO .................................................................................................................... 57

3.5 PROJETO ELTRICO ............................................................................................................................... 57

3.6 ALIMENTAO DE ENTRADA ................................................................................................................ 57

3.7 TAMANHO DO PAINEL ELTRICO .......................................................................................................... 58

3.8 POTNCIA DA FONTE 24V ..................................................................................................................... 59

3.9 CIRCUITO DE SEGURANA .................................................................................................................... 59

3.10 SOFTWARE ........................................................................................................................................... 61

3.11 DESENVOLVIMENTO DO SOFTWARE .................................................................................................... 62

3.12 FLUXO DE SOFTWARE ........................................................................................................................... 62

3.13 CDIGO FONTE .................................................................................................................................... 65

3.14 PLANEJAMENTO DE TESTE ................................................................................................................... 70

3.15 COMISSIONAMENTO E CORREES FINAIS ......................................................................................... 71

4 CONCLUSES ......................................................................................................................................72

4.1 TRABALHOS FUTUROS .......................................................................................................................... 73

REFERNCIAS ..................................................................................................................................................74

LISTA DE FIGURAS

FIGURA 1 - MODELO DE UM SISTEMA DE AUTOMAO DE MQUINAS .............................................................. 18

FIGURA 2 SISTEMAS DE AUTOMAO E CONTROLE REXROTH .......................................................................... 21

FIGURA 3 LINHA DE PRODUTOS INDRALOGIC .................................................................................................... 23

FIGURA 4 CLP INDRALOGIC L10 TPICO .............................................................................................................. 24

FIGURA 5 DETALHAMENTO DAS FUNCIONALIDADES L10 .................................................................................. 24

FIGURA 6 ENDEREAMENTO DAS ENTRADAS DIGITAIS ONBOARD L10 ............................................................. 25

FIGURA 7 ENDEREAMENTO DAS SADAS DIGITAIS ONBOARD L10 ................................................................... 26

FIGURA 8 VISTA GERAL CLP L20 .......................................................................................................................... 27

FIGURA 9 FONTE DE ALIMENTAO L20 ............................................................................................................ 28

FIGURA 10 ENTRADAS E SADAS DIGITAIS ONBOARD L20 .................................................................................. 29

FIGURA 11 VISTA GERAL DO CLP L40 .................................................................................................................. 30

FIGURA 12 DISPLAY DO CLP L40 ......................................................................................................................... 30

FIGURA 13 DETALHE DO HARDWARE DO CLP L40 .............................................................................................. 31

FIGURA 14 IHM VCP02........................................................................................................................................ 35

FIGURA 15 IHM VCP05........................................................................................................................................ 35

FIGURA 16 IHM VCP08........................................................................................................................................ 36

FIGURA 17 IHM VCP20........................................................................................................................................ 36

FIGURA 18 IHM VCP11........................................................................................................................................ 37

FIGURA 19 IHM VCP25........................................................................................................................................ 37

FIGURA 20 IHM VCP35........................................................................................................................................ 38

FIGURA 21 COMPUTADOR INDUSTRIAL VPB40 .................................................................................................. 39

FIGURA 22 - DISPLAYS INDRACONTROL VDP PARA COMPUTADOR INDUSTRIAL VPB40 ...................................... 41

FIGURA 23 COMPUTADORES INDRACONTROL VPP............................................................................................ 42

FIGURA 24 PARTE TRASEIRA DO INDRACONTROL VPP ....................................................................................... 42

FIGURA 25 LINHA DE PRODUTOS XLC ................................................................................................................. 44

FIGURA 26 CONTROLADOR CL150 ...................................................................................................................... 46

FIGURA 27 - IHM BT5N .......................................................................................................................................... 46

FIGURA 28 - EXEMPLO DE EXPANSO MODULAR PARA O CL150 ......................................................................... 47

FIGURA 29 ADAPTAO DE UM EXEMPLO DE I/O DISTRIBUDO COM CONTROLE CENTRALIZADO .................. 49

FIGURA 30 ADAPTAO DE UM EXEMPLO DE I/O DISTRIBUDO COM CONTROLE DISTRIBUDO VIA FIELDBUS 50

FIGURA 31 EXEMPLO DE SINALIZADOR INDUSTRIAL DO FABRICANTE MURR ELEKTRONIK ............................... 50

FIGURA 32 TRANSDUTOR DE DESLOCAMENTO LINEAR ..................................................................................... 51

FIGURA 33 MDULO ELETRNICO PARA INTERFACE ENTRE TRANSDUTOR E CLP ............................................ 52

FIGURA 34 SENSOR EZ-LIGHT K50 DO FABRICANTE BANNER ............................................................................. 52

FIGURA 35 BLOCO DE VLVULAS PNEUMTICO DO FABRICANTE BOSCH REXROTH ......................................... 53

FIGURA 36 LEITOR DE CDIGO DE BARRAS 2D MODELO CLV63X DO FABRICANTE SICK ................................... 53

FIGURA 37 EXEMPLO DE VISUALIZAO EM 3D NO EPLAN ............................................................................... 58

FIGURA 38 EXEMPLOS DE FONTES DE ALIMENTAO, ESQUERDA MURR ELEKTRONIK E A DIREITA PHOENIX

CONTACT ...................................................................................................................................................... 59

FIGURA 39 LINHA DE BOTES DE EMERGNCIA DO FABRICANTE PILZ .............................................................. 60

FIGURA 40 EXEMPLO DE REL DE SEGURANA DO FABRICANTE PILZ ............................................................... 60

FIGURA 41 EXEMPLO DE BARREIRA TICA DO FABRICANTE SICK ...................................................................... 61

FIGURA 42 EXEMPLO DE CHAVES DE SEGURANA DO FABRICANTE SICK .......................................................... 61

FIGURA 43 - MODELO DE PROGRAMA EM GRAFCET ............................................................................................ 62

FIGURA 44 LINHA DE COMANDO EM LINGUAGEM LADDER NO INDRALOGIC ................................................... 66

FIGURA 45 BLOCOS DE COMANDO EM FUNCTION BLOCK DIAGRAM NO INDRALOGIC .................................... 66

FIGURA 46 LISTA DE COMANDO EM INSTRUCTION LIST NO INDRALOGIC ......................................................... 67

FIGURA 47 PROGRAMA EM SFC NO INDRALOGIC .............................................................................................. 67

FIGURA 48 PROGRAMA EM TEXTO ESTRUTURADO NO INDRALOGIC ................................................................ 68

FIGURA 49 - PROGRAMA EXEMPLO EM BLOCOS .................................................................................................. 68

FIGURA 50 - PROGRAMA EXEMPLO EM LADDER .................................................................................................. 69

FIGURA 51 - PROGRAMA EXEMPLO EM LISTA ....................................................................................................... 69

FIGURA 52 - PROGRAMA EXEMPLO EM TEXTO ESTRUTURADO ............................................................................ 70

LISTA DE TABELAS

TABELA 1 DIFERENAS TCNICAS ENTRE FABRICANTES DE CLP ......................................................................... 33

TABELA 2 DIFERENAS ENTRE AS IHM VCP08 E VCP20 ...................................................................................... 36

TABELA 3 DIFERENAS ENTRE AS IHM VCP11, VCP25 E VCP35 .......................................................................... 37

TABELA 4 CARACTERSTICAS DO COMPUTADOR INDUSTRIAL INDRACONTROL VPB40 ..................................... 40

TABELA 5 CARACTERSTICAS DOS DISPLAYS INDRACONTROL VDP .................................................................... 41

TABELA 6 CONVERSO DE FORMATOS PARA BYTES .......................................................................................... 55

TABELA 7 SEQUNCIA DE PASSOS NO MODO AUTOMTICO EM CASO DE PEA OK ........................................ 63

TABELA 8 SEQUNCIA DE PASSOS NO MODO AUTOMTICO EM CASO DE PEA NOK ...................................... 64

TABELA 9 - EXEMPLO DE TESTE DE SOFTWARE ..................................................................................................... 70

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS CLP Controlador Lgico Programvel CNC Comando numrico computadorizado CPU Unidade Central de Processamento (Central Processing Unit) DIN Instituto Alemo de Normatizao (Deutsches Institut fr Normung) E/S Entrada e sada GM General Motors I/O Entrada e sada (Inputs/Outputs) IEC Comisso Internacional de Eletrotcnica (International Electrotechnical

Commission) IHM Interface Homem Mquina Inline Mdulos de expanso do controlador Onboard Interfaces presentes no controlador PC Computador Pessoal (Personal Computer) PCI Interconexo de componentes perifricos (Peripheral Component

Interconnect) RAID Matriz redundante de discos independentes (Redundant array of

independent disks) SERCOS Sistema de comunicao serial em tempo real (Serial Real-time

Communication System) SFC Mapeamnto de funes sequenciais (Sequential function chart) SSD Drive de estado slido (Solid-state drive) ST Texto estruturado (Structured text) TCP/IP Protocolo de controle de transmisso / protocolo internet (Transmission

Control Protocol / Internet Protocol) TFT Transistor de filme fino (Thin film transistor) USB Barramento serial universal (Universal serial bus) XLC Controle Lgico extendido (eXtended Logic Control) C Graus Celsius

11

1 INTRODUO

Este captulo composto por uma sequncia de subttulos formados por

oito partes. Na primeira parte ser apresentado um breve descritivo sobre o

tema desta monografia, seguido da delimitao da pesquisa, dos problemas e

premissas, dos objetivos, da justificativa, dos procedimentos, do embasamento

terico e da estrutura do trabalho.

1.1 TEMA

A automao industrial surgiu para transformar os trabalhos

sistemticos, os quais at ento eram realizados por homens ou animais, em

mquinas sequenciais. Pode-se dizer que o moinho hidrulico para

fornecimento de farinha criado no sculo X, foi a primeira forma observada de

automatizao de um processo (GOEKING, 2010).

A necessidade de nveis de produo cada vez mais elevados, com

maior qualidade e confiabilidade, resultaram na revoluo industrial ocorrida no

sculo XVIII, a qual acelerou o desenvolvimento de novas tecnologias e

marcou em definitivo a substituio do homem pela mquina nos processos

industriais que executavam exatamente as mesmas tarefas (GOEKING, 2010).

De acordo com Martins (2007), a automao foi criada para facilitar a

realizao de atividades humanas repetitivas e cansativas. A automao pode

ser observada nos mais diversos ramos de atividade, tais como:

Residencial: Lavadoras de roupas e louas, abertura e fechamento de

portes automticos, alarmes residenciais entre outros;

No trabalho: registradores de ponto automticos, nos robs industriais,

sistema de medio, transportadores automticos, controles variados

temperatura, presso, fora, e outros;

12

No dia a dia: automveis, caixas eletrnicos, mquinas para cartes de

crdito, semforos, videogames, mquinas de refrigerante e caf, e

outros;

Os produtos ofertados pelo ramo da automao industrial so todo o tipo

de dispositivos e instrumentos considerados especiais, como por exemplo,

sensores, displays, Unidades centrais de processamento (CPU), atuadores,

entre outros, e uma gama variada de sistemas que englobam alguns destes

produtos com a integrao de um software e servios de engenharia1 (PINTO,

2010).

De acordo com a conceituao supramencionada sobre os dispositivos e

instrumentos especiais voltados automao industrial, destacam-se os

sensores industriais das mais diferentes tipos (indutivos, ticos, laser,

ultrassnico, entre outros), rels, contatores, cilindros pneumticos, motores,

servomotores e motores de passo.

Em se tratando de sistemas de automao industrial para uma mquina

ou processo, destacam-se os controladores lgicos programveis (CLP), as

interfaces homem mquina (IHM), os computadores industriais, os inversores

de frequncia, os robs e os comandos numricos computadorizados (CNC).

Um sistema bsico de automao de uma mquina ou planta,

comumente composto por um CLP ou um computador industrial, entradas e

sadas, sensores, atuadores, e outros.

Este trabalho de pesquisa cientfica aplicada se prope a descrever e

detalhar alguns dos componentes mais importantes no cenrio da automao

de mquinas, tais como os Controladores Lgicos Programveis as Interfaces

Homem-Mquina e os computadores industriais comercializados pela empresa

Bosch Rexroth

1 Produtos de automao so todos os tipos de instrumentos e dispositivos sensores, displays, gravadores e atuadores e uma variedade de sistemas com uma mistura destes produtos adicionados software e servio. Existem pequenos requerimentos para grnades quantidades de um produto em particular dificilmente alguns milhes de alguma coisa. Milhes de produtos so utililzados, mas muitos so uma variedade especializada de variaes relacionadas aos requerimentos da industria em particular.

13

1.2 DELIMITAO DA PESQUISA

A proposta principal deste trabalho apresentar os detalhes dos principais

dispositivos especiais para controle e monitoramento de um sistema de

automao de uma mquina ou processo, tomando como base a linha de

produtos da empresa alem, Bosch Rexroth. Pretende-se ainda realizar um

comparativo com outros fabricantes do segmento de produtos para automao

industrial, com o propsito de levantar as diferenas e os aspectos positivos e

negativos, melhores aplicaes e indicaes de utilizao.

Ao final da contextualizao ainda pretende-se documentar um estudo de

caso de uma aplicao real em uma mquina industrial, que parte integrante

de uma linha de produo.

1.3 PROBLEMAS E PREMISSAS

Os CLPs so, sem dvida, uma ferramenta indispensvel na indstria

moderna, pois so componentes geis e de fcil alterao, porm como

quaisquer sistemas possuem suas limitaes. O que fazer quando solicitada

uma capacidade superior ao qual o equipamento instalado no suporta tal

alterao? Existem duas possibilidades neste caso, cada uma com seus prs e

contras.

a. Procurar pelo auxlio do fabricante para verificar uma possvel expanso

do equipamento instalado. Em algumas situaes, esta a opo mais

rpida e segura e tambm a mais barata, porm se o equipamento for

muito antigo e caso j esteja descontinuado pelo fabricante, esta opo

torna-se praticamente invivel.

b. Substituio do hardware antigo por outro novo e atual. Esta a melhor

opo em termos tecnolgicos, pois possibilita um novo projeto eltrico

da mquina contemplando o que h de melhor e mais inovador, porm o

custo, risco e prazo para uma alterao deste porte so bastante

elevados.

14

Com a necessidade de mercado de alteraes rpidas nas linhas de

produo e mquinas a General Motors (GM) dos Estados Unidos, solicitou na

dcada de 60 a empresa Allen Bradley, o desenvolvimento de um produto

verstil para atender as mudanas (GOEKING, 2010).

A pesquisa explicativa deste trabalho trata do problema em realizar a

leitura de um cdigo de barras de todos os produtos de uma linha de produo

considerando a utilizao do hardware antigo, explicado anteriormente. Integrar

um leitor de cdigos de barras com interface serial h um CLP antigo e

descontinuado pelo fabricante, no uma tarefa simples, logo exige um estudo

detalhado da situao e a execuo de um projeto mecnico e eltrico para as

alteraes. Neste caso a opo mais rpida e segura foi a troca do hardware o

qual ser explicado no captulo 4 em detalhes, com todas as dificuldades

encontradas e as justificativas para a tomada de deciso.

1.4 OBJETIVO

Neste tpico sero explicados o objetivo geral deste trabalho e os

objetivos especficos que se pretendem atingir.

1.4.1 Objetivo geral

Detalhar as principais caractersticas, funcionalidades, vantagens e

desvantagens e principais aplicaes dos produtos com base nas informaes

disponveis nos manuais, os quais se encontram disponveis no stio do prprio

fabricante.

15

1.4.2 Objetivos especficos

a) Realizar um descritivo detalhado sobre CLPs, IHMs e computadores

industriais, e tambm o software de programao Indralogic, suas

caractersticas, formas de programao e funcionalidades.

b) Realizar um comparativo de aspectos construtivos, aspectos positivos e

negativos com os equipamentos de outros fabricantes conhecidos no

mercado industrial.

c) Apresentar uma pesquisa explicativa que envolva um ou mais produtos

da Bosch Rexroth.

1.5 JUSTIFICATIVA

Com relao parte do trabalho que trata sobre os produtos da empresa

Bosch Rexroth, os principais motivos que culminaram na escolha foram:

Familiaridade pessoal tcnica com grande parte da linha de produtos

aplicada no desenvolvimento de projetos eltricos e software de

mquinas e equipamentos automatizados.

Demonstrar que os produtos possuem um excelente nvel de qualidade

e aspectos tcnicos competitivos com os demais fabricantes do ramo.

O critrio de escolha da pesquisa explicativa que trata da troca de um

controlador antigo por outro mais atual, foi complexidade do assunto, pois no

captulo pertinente ser detalhada a trajetria do projeto, em conjunto com a

utilizao dos produtos da empresa Bosch Rexroth.

16

1.6 PROCEDIMENTOS METODOLGICOS

Este trabalho apresenta uma pesquisa cientfica aplicada sobre

controladores industriais programveis, interfaces homem mquina para a

visualizao de processos e computadores voltados ao ramo da automao

industrial de processos produtivos.

Este trabalho, de acordo com a classificao do Manual de Frascati

(ORGANIZAO..., 2007), consiste em uma pesquisa de natureza investigativa

bsica a qual trata de trabalhos experimentais ou tericos com o obejtivo de se

obter novos conhecimentos, sem ter em vista qualquer aplicao ou utilizao

em particular.

Os principais propsitos deste trabalho so comprovar a eficcia de

produtos para automao de mquinas da empresa Bosch Rexroth e provar

que se trata de equipamentos capazes de realizar o controle de uma mquina

ou equipamento da mesma forma que outros fabricantes mais tradicionais no

mercado. Logo ser uma pesquisa explicativa.

A pesquisa explicativa pretende mostrar todas as fases de um projeto de

troca de um hardware antigo por um mais atual, envolvendo as etapas de

deciso pelo tipo do controlador e IHM, projeto eltrico, metodologia de

desenvolvimento do software, programao do CLP e IHM, aplicao, testes e

resultados obtidos os quais foram aplicados em uma mquina sequencial.

Estes dados sero apresentados no trabalho de forma simulada, por exemplo,

as telas da IHM, o projeto eltrico e o software do CLP no sero apresentados

na verso original, pois boa parte destas informaes tratada pela empresa

como material confidencial. A empresa proprietria da mquina, alvo da

pesquisa explicativa, concordou apenas com a utilizao da metodologia do

projeto para o enriquecimento deste trabalho acadmico.

17

1.7 EMBASAMENTO TERICO

Para a elaborao do captulo 1 e parte dos captulos 2 e 3 sero

utilizados como literatura de base os autores MARTINS, Geomar M.,

ROSRIO, Joo M. e COSTA, Luiz Augusto A.

O captulo 2 deste trabalho apresentar os diversos equipamentos para

automao de mquinas da empresa Bosch Rexroth, apoiado principalmente

nos manuais tcnicos disponveis no stio do prprio fabricante.

O tema relacionado aplicao prtica ser apresentado de forma

objetiva e o mais detalhado possvel, porm mantendo em sigilo a empresa, o

produto em questo e as informaes consideradas confidenciais.

1.8 ESTRUTURA DO TRABALHO

Este trabalho composto de 4 (quatro) partes, sendo que cada uma

destas constitui um captulo distinto conforme descrito abaixo:

Captulo 1 - Introduo

Captulo 2 Fundamentao terica

Captulo 3 Estudo de caso prtico

Captulo 4 - Concluso

O Captulo 1, que a introduo deste trabalho, apresenta de forma

resumida o tema principal, proporcionando uma viso geral dos objetivos,

justificativas e fundamentao metodolgica da pesquisa.

O Captulo 2 composto pelos fundamentos tericos sobre os produtos

para automao industrial da empresa Bosch Rexroth (CLPs, IHMs e

computadores industriais), alvo deste trabalho.

O Captulo 3 descreve em detalhes o procedimento prtico e o

desenvolvimento do projeto para a troca de um CLP e IHM antigos por novos

modelos da Bosch Rexroth.

O Captulo 4 composto pelos resultados e anlise do trabalho, seguido

pelas consideraes finais.

2 FUNDAMENTAO TERICA

Neste captulo sero

automao industrial da empresa Bosch R

dois fabricantes, neste caso Siemens e Rockwell.

2.1 CONTEXTUALIZAO DA AUTOMAO INDUSTRIAL

Automatizar uma mquina, equipamento ou processo utiliza

dispositivo mecnico, eletrnico ou eletroeletrnico afim exercer de forma

automtica ou semi-automtica controle sobre

(ROSRIO, 2009).

A compreenso da definio de um sistema de fundamental

importncia para o entendimento da aplica

acordo com Rosrio (2009

combinados cujo funcionamento visa alcanar um objetivo comum.

A figura 1, mostra de forma simplificada uma forma de sistema de

controle bsico para automao.

Figura 1 - Modelo de um sistema de automao de mquinas

Fonte: ROSRIO, 2009

Na figura 1 pode-

respectivas funes no sistema:

FUNDAMENTAO TERICA

Neste captulo sero mostradas as diversas tecnologias para controle e

o industrial da empresa Bosch Rexroth e um comparativo com outros

dois fabricantes, neste caso Siemens e Rockwell.

CONTEXTUALIZAO DA AUTOMAO INDUSTRIAL

Automatizar uma mquina, equipamento ou processo utiliza

positivo mecnico, eletrnico ou eletroeletrnico afim exercer de forma

automtica controle sobre o sistema em questo


importncia para o entendimento da aplicao da automao no mesmo. De

2009), um sistema a interao de diversos elementos


1, mostra de forma simplificada uma forma de sistema de

automao.

Modelo de um sistema de automao de mquinas

-se identificar os seguintes componentes e suas

respectivas funes no sistema:

18

para controle e

exroth e um comparativo com outros

Automatizar uma mquina, equipamento ou processo utilizar qualquer

positivo mecnico, eletrnico ou eletroeletrnico afim exercer de forma

sistema em questo


o da automao no mesmo. De

um sistema a interao de diversos elementos


1, mostra de forma simplificada uma forma de sistema de

identificar os seguintes componentes e suas

19

Mquina: o conjunto de dispositivos mecnicos e eltricos

responsveis pela operao do sistema.

Matria prima: a forma primitiva do produto, o qual dever ser

transformado pelo processo executado pela mquina.

Produto com valor agregado: a forma do produto aps a

transformao realizada pela mquina.

CLP: o controlador do sistema todo e sua funo torn-lo o mais

automatizado possvel de forma que a interveno humana no processo

de transformao seja mnima.

Entradas e Sadas Digitais (I/O): a terminologia oriunda do Ingls

para a representao das entradas e sadas do controlador,

responsveis por fazer a interligao dos perifricos (atuadores e

sensores) com o CLP.

Sensores: So os responsveis pela deteco dos diversos passos do

processo de transformao da matria, como exemplo podemos citar os

sensores indutivos, ticos, magnticos, leitores de cdigo de barras,

ultrassnico, e outros.

Atuadores: So os responsveis diretamente pelo resultado final do

produto, como exemplo podemos citar os cilindros pneumticos,

motores, servo motores, garras, prensas, entre outros.

Do ponto de vista da automao, um sistema como o exemplificado na

figura 1 pode ser automatizado tanto quanto se queira, desde um nvel simples

de automao em que o operrio a parte vital para o funcionamento do

processo de transformao, neste caso o sistema se limitaria a executar tarefas

pesadas, difceis ou inseguras ao ser humano at um nvel altssimo de

automao, onde operrio deixa de ser o executor e passa a ser o operador da

mquina, acompanhando o processo atravs de monitores e interagindo com

os resultados deste processo.

20

2.2 INTRODUO AUTOMAO INDUSTRIAL BOSCH REXROTH

Foi pensando em como resolver o problema da automao que a Bosch

Rexroth criou a linha de controladores e interfaces de visualizao atualmente

existentes no mercado.

2.3 HISTRIA DA BOSCH REXROTH

O nascimento da Rexroth como empresa se iniciou em 1795 quando a

famlia comprou a empresa Hollernhammer, que era produtora de forjas por

gua. Desde ento a empresa no parou mais de expandir sempre no ramo da

fundio. Em 1952 iniciou-se a fabricao de componentes hidrulicos, os

quais renderam a excelente reputao de produtos de alta tecnologia e

qualidade empresa. Em 1965 a empresa comprou a Indramat, aumentando

mais ainda o portflio de produtos Rexroth com a presena agora da tecnologia

de controle eletrnico. No ano de 2001 a juno das empresas Robert Bosch

tecnologia de automao e o grupo Mannesman Rexroth AG deu origem a um

novo grupo at hoje conhecido como Bosch Rexroth AG (Wikipdia, 2013).

2.4 PRODUTOS BOSCH REXROTH

Exatamente focado neste contexto, foi que a Rexroth desenvolveu sua

diversificada linha de controladores, computadores, interfaces, comandos

numricos, drives, entre outros para automao industrial nos mais diversos

ramos de atividade, entre eles podemos citar, indstria farmacutica, de

embalagens, usinagem, automotiva, autopeas, ferramentas, e outros.

Os sistema da automao e controle da Bosch Rexroth contam

atualmente com as seguintes famlias de produtos:

21

IndraControl V Que so os produtos para automao industrial que

utilizam hardware de um computador industrial, mas com a possibilidade

de programao de CLP.

IndraControl L a linha de CLPs para automao industrial com

diferentes posibilidades de redes de comunicao.

InLine IndraControl a linha de entradas e sadas digitais e

analgicas, centralizadas ou distribuidas.

IndraDrive Trata-se da linha de produtos voltada para motion control.

A figura 2 mostra as quatro famlias e algumas aplicaes dos sistemas

de automao e controle Rexroth.

Figura 2 Sistemas de automao e controle Rexroth

Fonte: Bosch Rexroth Group, 2013

De acordo com o descrito no stio da Bosch Rexroth (2013), diversos so

os ramos de atuao da empresa Alem no mercado internacional, sendo um

grande desenvolvedor de tecnologias para as seguintes reas:

Tecnologia de montagem

Sistemas de rebarbao

Acionamentos eltricos e controle

Fundio

Hidrulica Industrial

22

Tecnologia de movimentao linear

Hidrulica mvel

Pneumtica

Soldagem por Resistncia

Sistemas de parafusamento

Correias dentadas

2.5 CONTROLADORES PROGRAMVEIS

Os CLPs vem aumentando sua participao no mercado em diversas

outras reas, tais como automao predial, telecomunicaes, transportes,

armazenamento e estaes de distribuio de energia eltrica. Os chamados

nano e micro CLPs, graas ao baixo custo e simplicidade, tem sido utilizados

em aplicaes como lavadores de carros, portes de garagens e sistemas de

irrigao2 (IVERSEN, 2005).

Os controladores da Bosch Rexroth se enquadram perfeitamente neste

descritivo, pois alm de atenderem perfeitamente todas as necessidades da

industria, ainda podem ser aplicados em outros ramos de automao como os

que foram citados no trecho traduzido do artigo no pargrafo anterior.

Os controladores lgicos programveis da Bosch Rexroth, chamam-se

IndraLogic L. Tais controladores so baseados na plataforma IndraControl L

desenvolvida pela Bosch com o auxlio do software base CodeSys da empresa

3S-Smart Software da Alemanha. A figura 3 mostra alguns produtos da linha

IndraLogic.

2 CLPs esto aumentando a utilizaao nas atividades para automao preial, telecomunicaes, tubulaes, transportes, amrmazenamento e estaes de distribuio de energia, por exemplo. E mais abaixo ainda, os chamados nano-CLPs graas ao seu baixo custo e simplicidade so tambm usados em aplicaes que abrangem desde lavadores de carros e quadras de boliche at abertura de portes e sistemas de irrigao.

23

Figura 3 Linha de produtos IndraLogic


Codesys um software que atende na sua totalidade a norma IEC

61131-3 sendo especialmente desenvolvido para diferentes requisitos da

indstria moderna (3S-Smart Software, 2013).

Os controladores so divididos em trs categorias distintas, podendo ser

classificados em um bsico, para pequenas automaes e aplicaes simples,

um de porte mdio, para aplicaes mais complexas maior nmero de I/O e

software mais aprimorado, e um de grande porte para solues que exijam

programao avanada, trabalhos com grandes redes industriais, elevado

nmero de receitas e diversos perifricos em diferentes protocolos.

Este CLPs so chamados IndraLogic L10 (bsico), IndraLogic L20

(Intermedirio) e IndraLogic L40 (Avanado), os quais sero detalhados na

sequncia.

2.6 INDRALOGIC L10

O controlador Indralogic L10, mostrado na figura 4, como j citado

anteriormente o produto mais bsico da famlia de controladores L.

24

Figura 4 CLP IndraLogic L10 tpico


Este CLP pode processar at oito tarefas simultneas com ciclo de scan

de at 1ms possui capacidade de memria de aplicao de 16MB, memria

retentiva de 32KB e uma memria flash de 128MB, uma porta de comunicao

ethernet, 8 (oito) entradas digitais e 4 (quatro) sadas digitais, uma fonte de

alimentao para expanso com capacidade de corrente de at 4A mximo,

um led que indica o modo de operao e um boto de reset, conforme

detalhado na figura 5. O limite para acrscimo de I/O de 128 bits ou 63

mdulos.

Figura 5 Detalhamento das funcionalidades L10

Fonte: Rexroth IndraControl L10, 2007

Porta Ethernet

Boto Reset

Led Status

Slot para carto Flash

Slot entradas digitais

Slot sadas digitais

Slot Fonte

25

O CLP foi desenvolvido para fixao em trilho DIN, ou seja,

necessariamente deve ser montado em painel eltrico enclausurado

preferencialmente com temperatura controlada entre 5 a 55C.

Dentre algumas caractersticas do IndraLogic L10 podemos citar como

principais as seguintes:

Interfaces de comunicao padronizadas (serial, ethernet e Profibus)

Opo de expanses atravs de mdulos funcionais

Ideal para trabalhos com I/O centralizados e distribudos

Compatvel com interfaces homem mquina via ethernet

Os cartes de entrada onboard possuem leds para a sinalizao de entrada

em nvel alto e bornes para alimentao 24V em corrente contnua para

sensores.

O borne 1.1 a entrada IN1 que corresponde ao bit 0.0 em termos de

software e sua respectiva alimentao se d atravs do borne 1.2. A figura 6

exemplifica as ligaes e endereamento das entradas digitais.

Figura 6 Endereamento das entradas digitais onboard L10


Todas as 8 entradas digitais so protegidas contra tenso reversa, o tempo

de transio para deteco de mudana de estado lgico (0 para 1 e 1

para 0) de 50s. Os valores limite de tenso para o nvel lgico baixo (0)

so entre -3 e +5V e para nvel lgico alto (1) entre 11 e 30V. Existe ainda um

Led indicado pela letra D para indicar a situao da alimentao no carto, ou

26

seja, led verde significa que a alimentao 24V est presente, led apagado

significa que no h alimentao e led aceso em vermelho indica um curto-

circuito ou sobrecarga.

As sadas digitais tambm seguem a mesma lgica de funcionamento das

entradas, porm somente 4 esto disponveis onboard na verso do Indralogic

L10. A figura 7 ilustra o carto de sadas digitais.

Figura 7 Endereamento das sadas digitais onboard L10


As principais caractersticas do carto de sada so: comutao de

semicondutor, corrente total de 2A (0,5A por sada), proteo contra curto

circuito com restart automtico aps 10ms, tempo mximo de atraso de

comutao da sada de 500s, corrente nominal de desligamento de 1,2A por

sada.

O carto de memria flash obrigatrio para o correto funcionamento do

CLP, pois nele estar contido o firmware de programao do Indralogic, logo

mesmo que o carto flash possua um cdigo de pedido separado, este deve

ser adquirido sempre em conjunto com o CLP. Outro acessrio indispensvel

o conjunto de borneiras para as entradas, sadas e fonte, os quais so

destacveis, facilitando assim a manuteno e uma possvel troca do CLP em

casos de falha.

27

2.7 INDRALOGIC L20

O Controlador L20, pode ser considerado o CLP intermedirio da famlia

L, pois dispe de boa capacidade de memria com quase todas as facilidades

e interfaces de um L40.

O CLP L20 pode processar at oito tarefas simultneas com ciclo de

scan de at 1ms, possui capacidade de memria de aplicao de 16MB,

memria retentiva de at 64KB e memria flash de 128MB. O limite para

acrscimo de I/O de 256 bits ou 63 mdulos.

No canto superior esquerdo est localizado display operacional que

permite ao programador, identificar rapidamente o modo operacional em que o

equipamento se encontra. Atravs deste display ainda possvel verificar e

alterar algumas configuraes das interfaces de comunicao, como por

exemplo, o endereo IP do CLP e as configuraes de comunicao via

RS232.

Figura 8 Vista geral CLP L20


No CLP L20 da figura 8 pode-se perceber a presena de algumas

interfaces que so embutidas no modelo base, como a RS232 (conector X3C),

ethernet (conector X7E) e Profibus DP (conector X7P). Alm disso, este CLP

possui oito entradas e oito sadas digitais onboard e a fonte de alimentao

capaz de suprir uma corrente total de at 8A.

As alimentaes para o L20 so independentes e esto dispostas da

seguinte maneira.

28

ULS Terminal 1.2 - o potencial de alimentao que o L20 utiliza para

gerar as alimentaes internas. ULS eletricamente isolado das demais

alimentaes.

UM Terminais 2.1 e 2.2 - a alimentao para os mdulos

posicionados direita da fonte. O limite de corrente desta alimentao

de 8A, caso haja necessidade de uma maior corrente uma nova fonte

dever ser inserida.

US Terminal 1.1 - a alimentao auxiliar para os circuitos inline.

A figura 9 mostra a fonte de alimentao do L20. Conforme detalhado no

pargrafo anterior possvel alimentar esta fonte com trs alimentaes 24V

distintas, o que possibilita, por exemplo, interromper o funcionamento das

sadas aps a fonte em caso de circuito de emergncia atuado, mantendo o

CLP e os I/O onboard energizados e funcionando normalmente.

Figura 9 Fonte de alimentao L20


As oito entradas e oito sadas digitais onboard esto presentes nos slots

1 a 4 e seus endereos so fixos sendo I0.0 at I0.7 para as entradas e Q0.0

at Q0.7 para as sadas.

A figura 10 mostra a configurao dos I/O onboard, bem como o

potencial de alimentao 24V para as entradas e o 0V para as sadas.

29

Figura 10 Entradas e sadas digitais onboard L20


2.8 INDRALOGIC L40

O CLP L40 da Rexroth atualmente, o equipamento mais completo da

famlia Indracontrol em termos de programao. Assim como os demais CLPs

o L40 pode processar at dezesseis tarefas simultneas com ciclo de scan de

at 1ms, tambm possui entradas e sadas digitais onboard, portas de

comunicao Ethernet, Profibus, RS232 e Sercos (opcional), atendendo ainda

plenamente a IEC 61311-3 com relao disponibilidade de linguagens de

programao. O limite para acrscimo de I/O de 256 bits ou 63 mdulos.

O CLP L40 foi desenvolvido em uma plataforma de hardware universal

que pode ser utilizada tanto para lgica de movimentao como para

aplicaes de um CLP tradicional.

A verso do CLP L40 apresentada na figura 11, a mais completa

possvel, pois dispe de todas as interfaces citadas (Ethernet, RS232, Profibus,

Sercos e entradas e sadas rpidas).

30

Figura 11 Vista geral do CLP L40


O display localizado na parte superior esquerda do produto fornece

informaes tais como: estado de operao do CLP, endereo IP,

configuraes da rede RS232, entre outros. Atravs do display possvel

alterar as caractersticas citadas anteriormante. A figura 12 mostra o display do

CLP L40.

Figura 12 Display do CLP L40


Dentre as caractersticas do L40 podemos citar: capacidade de memria

de aplicao de 64MB, memria retentiva de 128KB e uma memria flash de

at 128MB, 8 entradas digitais e 8 sadas digitais, uma fonte de alimentao

para expanso com capacidade de corrente de at 4A mximo e um display

que indica o modo de operao. A figura 13 apresenta detalhes do hardware do

CLP L40.

31

Figura 13 Detalhe do hardware do CLP L40


Na figura 13 podemos identificar os seguintes conectores frontais:

X3C Interface Serial RS232

X7E Conexo de rede ethernet 10/100Mbit

X7P Profibus DP

X7S2 Rede Sercos TX

X7S1 Rede Sercos RX

X2R Porta Ready Contact

As conexes de alimentao so as mesmas aplicadas ao CLP L20, ou

seja, existem alimentaes independentes, sendo possvel a interrupo de

uma linha de emergncia por exemplo.

As entradas e sadas onboard so exatamente iguais as do CLP L20, as

quais j foram explicadas anteriormente.

esquerda do L40 existe um conector que pode ser utilizado para conectar

at quatro mdulos de extenso especiais. Os mdulos que podem ser

conectados a este conector de expanso so:

CFL01.1-Y1 SRAM Mdulo de expanso de memria RAM

CFL01.1-V1 Device Net Mdulo de conexo de rede

CFL01.1-P1 Profibus Master - Mdulo de conexo de rede

CFL01.1-R3 Sercos III - Mdulo de conexo de rede

32

CFL01.1-Q2 Cross Communication - Mdulo de conexo de rede Sercos

tica

CFL01.1-E2 Fast I/O - Mdulo de entradas e sadas rpidas

CFL01.1-N1 Cam Switch - Mdulo de sadas programveis

interessante explorar um pouco mais a fundo os opcionais de

comunicao deste CLP, como por exemplo, a rede Sercos.

2.9 REDE SERCOS

Sercos significa sistema de comunicao serial em tempo real. A

comunicao da rede Sercos III embasada em parmetros padronizados para

controle de dispositivos, um barramento universal para tecnologia de

automao que oferece canais de comunicao eperfis de dispositivos para

todos os padres de aplicao de automao (SERCOS, 2013).

A soluo Sercos muito simples e eficiente, trata-se de uma integrao

entre mecanismos de comunicao em tempo real com o protocolo fsico de

camadas da ethernet (SERCOS, 2013).

Em uma mquina com uma quantidade elevada de eixos acionados por

servo motores com interpolao e com a exigncia de preciso, por exemplo,

um CNC, a troca de informaes de posicionamento entre as unidades precisa

ser muito levada, logo por se tratar de um rede com fibra tica e de alta

velocidade, as redes Sercos so muito utilizadas para realizar a comunicao

entre drives de potncia de acionamento de servo motores e o controlador

central, neste caso o L40. Os acionamentos da linha IndraDrive da Rexroth

possuem este opcional de comunicao. A rede Sercos do L40 pode ser

configurada nas velocidades de 2, 3, 8 ou 16 Mbps. Se compararmos com uma

rede Profibus DP, que tambm est disponvel no L40 como opcional, a

velocidade mxima de transmisso de 12Mbps via cabo par metlico com

comprimento mximo de 100m.

33

2.10 COMPARATIVO ENTRE FABRICANTES:

A tabela 1 mostra um comparativo entre os controladores Rexroth e os

outros dois grandes fabricantes do mercado mundial, Siemens e Rockwell.

Tabela 1 Diferenas tcnicas entre fabricantes de CLP

Rexroth Siemens Rockwell

CPU L40 S7317-2DP ControlLogix 1756

Memria total (MB) 24 1 32

Nmero de I/O (bytes) 512 2048 8000

Tempos de processamento

Bit (s) 0,05 0,05

Word (s) 0,03 0,09

Redes

Ethernet X X

Profibus DP X X

RS232 X X

Sercos X X

MPI X X

DeviCeNet X

Profinet X X

Linguagens de programao

Ladder X X X

Blocos X X X

SFC X X

ST X X X

Lista X X

(Bosch Rexroth / Siemens AG / Rockwell Automation, 2013)

Entre os modelos de CLP comparados na tabela 1, o nico equipamento

que possui todas as linguagens de programao recomendadas pela IEC

61131-3, o IndraLogic L40, sendo assim fcil concluir que para aplicaes

em que seja necessrio a utilizao de maiores recursos de programao, o

CLP da Rexroth se mostra mais recomendado.

Outro diferencial do L40 a facilidade para a incluso e o tratamento de

diferentes protocolos de redes industriais, tais como o Profibus e o DeveciNet ,

34

os quais so os protocolos preferenciais da Siemens e da Rockwell

respectivamente. Caso a aplicao exija a comunicao e integrao entre

diferentes redes, o L40 pode ser perfeitamente aplicado, sem a necessidade de

utilizao de gateways, somente se faz necessrio a utilizao de mdulos de

funo para a abertura da rede desejada.

2.11 INTERFACES HOMEM MQUINA (IHM)

Os compactos terminais da linha VCP para a interao entre homem e

mquina da Rexroth, foram desenvolvidos para facilitar a produo e o dia a

dia do operador atravs de um simples toque de uma tecla. As diversas

verses deste sistema cobrem uma escala de um simples display grfico at

telas touchscreen com alta resoluo grfica. As interfaces de comunicao

atendem a quase todas as necessidades ethernet, serial ou fieldbus. (Bosch

Rexroth, 2013).

Na sequencia sero detalhadas algumas das interfaces da linha VCP

mais comuns e mais utilizadas, destacando as caractersticas e funcionalidades

de cada uma.

2.12 VCP02 e VCP05

As IHMs VCP02 e VCP05 so interfaces de 3 com 4 linhas de texto e

monocromtica. A diferena entre a 02 e a 05 a quantidade de teclas, sendo

quatro teclas de funo e sete teclas de sistema na VCP02 e seis teclas de

funo e vinte e quatro teclas de sistema com teclado alfanumrico na VCP05.

As figuras 14 e 15 mostram as IHMs descritas anteriormente.

35

Figura 14 IHM VCP02

Fonte: Bosch Rexroth, 2013

Figura 15 IHM VCP05


Estas interfaces possuem as seguintes caractersticas:

Processador de 200MHz

Memria de aplicao de 3MB e flash de 16MB

Resoluo de 160 X 80 pixel

Interfaces ethernet e USB (RS232 e Profibus so opcionais)

Categoria de proteo IP65 frontal e IP20 traseira.

2.13 VCP08 e VCP20

As IHMs VCP08 e VCP20 possuem quase as mesmas caractersticas

das interfaces descritas anteriormente, as variaes esto apresentadas na

tabela 2:

36

Tabela 2 Diferenas entre as IHM VCP08 e VCP20

VCP08 VCP20

Tamanho do display 3,8 5,7

Resoluo 320 X 240 320 X 240

Teclas de funo 15 8

Teclas de sistema 24 24


As figuras 16 e 17 mostram as IHMs descritas ateriormente.

Figura 16 IHM VCP08


Figura 17 IHM VCP20


37

2.14 VCP11, VCP25 e VCP 35

As IHMs descritas nesta seo possuem como diferencial das outras

citadas anteriormente a tela touchscreen TFT colorida, as principais

caractersticas encontram-se descritas na tabela 3:

Tabela 3 Diferenas entre as IHM VCP11, VCP25 e VCP35

Caracterstica VCP11 VCP25 VCP35

Processador 200MHz 200MHz 200MHz

Memria de aplicao 3MB 3MB 3MB

Memria flash 16MB 16MB 16MB

Tamanho do display 3,5 5,7 10,4

Resoluo 320 X 240 320 X 240 640 X 480


As figuras 18 e 19 mostram as IHMs VCP11 e VCP 25.

Figura 18 IHM VCP11


Figura 19 IHM VCP25


38

A IHM VCP35 possui ainda como diferencial as interfaces RS232 e

Profibus DP integradas como padro e o display grfico (thin film transistor)

TFT suporta at 65535 cores. A figura 20 mostra a IHM VCP35.

Figura 20 IHM VCP35


2.15 COMPUTADORES INDUSTRIAIS

Os computadores industriais da Rexroth so divididos em duas categorias

distintas os acoplveis ao painel eltrico com montagem em trilho DIN e os

embutidos no monitor.

2.16 COMPUTADOR INDUSTRIAL COMPACTO VPB40

Os computadores industriais da linha IndraControl VPB oferecem a

soluo para ambientes onde necessrio o enclausuramento do computador

em um painel eltrico. De acordo com o analista senior da empresa americana

IHS, Toby Colquhoun, os engenheiros de controle tem aumentado a confiana

na tecnologia baseada em computadores indutriais, onde at ento a utilizao

de um CLP seria a nica soluo aceitvel3 (MADISON, 2013).

3 Os engenheiros de controle tem aumentado a confiana na tecnologia PC-based para aplicaes crticas, onde no passado, a utilizao de um CLP era a nica soluo aceitvel.

39

A adaptao do VPB40 em trilho DIN dentro de um painel eltrico s

possvel devido s reduzidas dimenses deste produto (110 X 205,5 X 181).

A figura 21 mostra o computador Industrial VPB40.

Figura 21 Computador Industrial VPB40


Os conectores representados na figura 21 so:

X10 Alimentao 24V.

XDVI Conector para monitor externo.

XSER / XVID Interface de dados e tela para o monitor de operaes.

XUSB1 a 6 Interfaces USB.

XETH1 e 2 Interfaces Ethernet.

Como se pode perceber pela figura 21 no existem conexes na parte

traseira do computador, devido a necessidade de montagem em trilho DIN

dentro de um painel eltrico.

O computador industrial VPB possui variantes em termos de

configurao, tal como um computador pessoal, conforme apresentado na

tabela 4.

40

Tabela 4 Caractersticas do computador industrial Indracontrol VPB40

CPU

Celeron P4500 1.86 GHz Core i5-520M 2.4 GHz Core i7 620M 2.66 GHz

Sistema Operacional Windows XP ou Windows 7 PCI/PCI slots 1/0 - 2/0 | 1/1 - 4/0 | 2/2 Disco Rgido 1 x 160 GB (Padro) Disco Rgido (RAID 1) 2 x 160 GB (Opcional) Disco de Estado Slido (SSD) 100 GB (Opcional) Memria 6 GB Ethernet 2 x Ethernet TCP/IP 1Gbit/s USB 6 x USB 2.0 Externo (Servicemonitor) 1 x DVI Outros

1 x CDI interface conexo ao display

Alimentao 24 V DC Categoria IP20


A grande vantagem da utilizao de um computador industrial como o

VPB40, a possibilidade de rodar aplicaes sequenciais e/ou de controle

contnuo com o auxlio do software para CLP (Indralogic), o que requer a

utilizao da placa dedicada para emulao do CLP, ao mesmo tempo em que

outros programas compatveis com o sistema operacional Windows, como por

exemplo, C sharp (C#) quando se exige uma visualizao de grficos em

tempo real de processo.

2.17 DISPLAY PARA VISUALIZAO INDRACONTROL VDP

Para o completo funcionamento do computador industrial IndraControl

VPB, necessrio a utilizao de um dos displays da linha IndraControl VDP,

os quais podem variar em tamanho de 12 19, todos coloridos e com funo

41

touchscreen. Na figura 22 esto representados os trs modelos de monitor

disponveis para o VPB:

Figura 22 - Displays IndraControl VDP para computador industrial VPB40


Na tabela 5 esto descritas algumas das caractersticas tcnicas de

cada display.

Tabela 5 Caractersticas dos Displays IndraControl VDP

Caracterstica VDP16 VDP40 VDP60

Tamanho da tela 12" 15" 19"

Resoluo 800X600 1024X768 1280X1024

N portas USB 5 5 5

Alimentao 24V 24V 24V

Proteo IP65 IP65 IP65


Para realizar a comunicao do computador industrial VPB40 com

qualquer uma das IHMs da linha VDP, basta realizar as conexes das portas

ethernet XSER / XVID.

VDP16 VDP40 VDP60

42

2.18 COMPUTADOR EMBUTIDO INDRACONTROL VPP

Os computadores industriais IndraControl VPP possuem exatamente as

mesmas caractersticas e funes tcnicas encontradas nos VPB40 e nos

displays VPD, porm integrados em um s hardware.

Na figura 23, so mostrados os trs modelos de computador

IndraControl VPP existentes.

Figura 23 Computadores IndraControl VPP


Pode-se perceber que a parte frontal exatamente igual aos displays

IndraControl VDP, a parte de hardware relativa ao computador propriamente

dito, est localizado na parte traseira do monitor, de acordo com a figura 24.

Figura 24 Parte traseira do IndraControl VPP


VPP16 VPP40 VPP60

43

A configurao dos conectores a seguinte:

X10 - Alimentao 24V

XCOM - Interface Serial RS232

XUSB1 a 8 - 8 interfaces USB

XLAN1 e 2 - Conexes de rede ethernet 100Mbps

XVGA - Conexo para um monitor externo

XKB - Conexo para teclado

XMS - Conexo para mouse

XAUDIO - Sada de udio

Devido ao seu grau de proteo IP65, os computadores IndraControl

VPP podem ser utilizados em ambientes agressivos. O fato de a alimentao

ser de 24V em corrente contnua atende aos requisitos de segurana ao

operador previsto nas normas brasileiras, logo o equipamento pode ser

instalado sem qualquer impedimento no ambiente industrial, finalidade para a

qual foi projetado.

2.19 NOVAS TECNOLOGIAS

Visando atender s tendncias da indstria mundial a Rexroth lanou uma

poderosa linha de CLPs chamada Indralogic XLC eXtended Logic Control,

marcando novos padres de automao aberta atravs de controladores

consistentes e facilidades de programao e comunicao (Bosch Rexroth,

2013). Os novos produtos so os CLPs XLC25, XLC45 e XLC65 todos com

porta ethernet TCP/IP incorporada de fbrica e para as duas verses

superiores Profibus DP. Para todas as verses ofertado com o opcional as

interfaces Sercos III, Profinet e Ethernet IP.

Outra grande inovao a possibilidade de programao no estado da

arte de um CLP de acordo com a IEC-61131-3, bem como a utilizao das

44

novas linguagens de programao por elementos orientados ao objeto (Bosch

Rexroth, 2013).

O grande diferencial desta linha de produtos a incorporao do

protocolo de comunicao Profinet, que de acordo com Greenfield4 (2013),

apesar da grande resistncia por parte dos engenheiros no final da dcada de

90 e incio do sculo 21, a ethernet vem se tornando a melhor escolha para

redes industriais.

Manter reas de produo totalmente isoladas, no uma escolha vivel

em um mundo extremamente conectado, visto que a ethernet um protocolo

confivel5 (GREENFIELD, 2013). A figura 25 mostra em suma, a nova linha de

produto Rexroth.

Figura 25 Linha de produtos XLC


4 Apesar da abundante resistncia dos Engenheiros dentro das industrias no final da dcada de 90 e incio do sculo XXI, a ethernet tem se tornado claramente a escolha das redes indutriais. 5 Esta transio tem sido liderada pelo fato de que manter a operao da produo totalmente isolada no mais uma escolha vivel em um mundo atual conectado. A tendncia afavor da ethernet tem se mantido em razo deste protocolo ser extremamente confivel e vivel.

45

3 CASO DE ESTUDO

Neste captulo ser detalhado um estudo de caso de uma aplicao prtica

envolvendo a troca de uma CLP e IHM antigos por um conjunto de produtos

Bosch Rexroth da linha IndraControl L.

Por questes de sigilo de informaes tcnicas, no sero divulgados os

nomes da empresa em questo, produtos, linhas de produo e documentos

pertencentes empresa tais como, softwares, esquemas eltricos, entre

outros.

3.1 DETALHAMENTO DO PROBLEMA

Em uma linha de produo de uma determinada empresa com diversas

estaes de trabalho, muitas comandadas por CLP outras por PC industrial,

notou-se a necessidade de realizar a deteco de um determinado produto

atravs de uma diferena de furao em uma das peas produzidas naquela

linha. Porm para que esta deteco fosse possvel e afim de evitar erros de

programao, haveria ainda a necessidade da instalao de um leitor fixo de

cdigo de barras para identificar as variaes de peas e possibilitar ao

operador o cadastro dos produtos.

Ao realizar o oramento para a implementao das alteraes

solicitadas, verificou-se que o hardware atual que controlava e comandava a

estao era um controlador e IHM da linha de produtos antiga do fabricante

Rexroth. O controlador utilizado era o CL150 e a IHM a BT5N, ambos

descontinuados pelo fabricante.

46

3.2 CONTROLADOR CL150 E IHM BT5

Apesar do controlador e IHM instalados serem equipamentos de tima

qualidade e desempenho, ambos possuam algumas limitaes em termos de

hardware e software. Outro favor limitante e decisivo para a substituio do

hardware foi o fato de que a aquisio de uma placa de expanso para

comunicao com o leitor de cdigo de barras demandaria um longo tempo

para fabricao e importao com um custo elevado.

Nas figuras 26 e 27 so mostrados os CLP CL150 e a IHM BT5N

respectivamente.

Figura 26 Controlador CL150


Figura 27 - IHM BT5N


Tanto o CLP CL150, como a IHM BT5N foram desenvolvidos na poca

para atender a demandas locais e rpidas para tarefas de controle (Bosch,

2000) de uma estao ou mquina, os quais se mostravam ideais para os

nveis da automao exigidos na poca.

47

O CL150 possui oito entradas e oito sadas digitais onboard e uma

interface serial V.24 utilizada para programao da CPU ou para comunicao

com dispositivos como, por exemplo, a IHM BT5N. possvel a expanso do

nmero de I/Os atravs de cartes acoplveis, interfaces seriais, entradas e

sadas analgicas, e outros. A figura 28 mostra um controlador CL150 com

mdulos de expanso de I/O.

Figura 28 - Exemplo de expanso modular para o CL150


3.3 FATORES PARA A TROCA DO HARDWARE

Conforme j comentado anteriormente, apesar de se tratar de um

hardware confivel e adequado para o nvel da automao exigido pela

estao de trabalho em questo, a equipe de projetistas envolvidos, optou pela

troca de todo o sistema de comando. Os principais fatores para a deciso da

troca do hardware foram:

Tempo de fabricao e entrega de um mdulo de expanso RS232

muito elevado;

Custo do mdulo elevado (comparado com outros sistemas atuais);

Dificuldade de programao do mdulo de expanso RS232.

Aps a tomada de deciso pela troca do sistema, iniciou-se a pesquisa por

qual ou quais componentes utilizar. Para a tomada de deciso com relao ao

novo hardware foram considerados os seguintes requisitos: segurana

48

operacional, quantidade de receitas necessrias, quantidade de I/Os digital,

IHM e interfaces de comunicao.

3.4 DETALHAMENTO DOS PRINCIPAIS EQUIPAMENTOS

Diversos so os componentes utilizados para a montagem de um painel

eltrico, desde um simples borne ou prensa cabos at o CLP a IHM ou outro

dispositivo de alta complexidade.

Um breve resumo dos principais componetes utilizados na soluo do

caso de estudo deste trabalho sero apresentados.

3.4.1 CLP

Para que seja possvel a realizao da comunicao de todas as redes

envolvidas na arquitetura do projeto e a capacidade de memria necessria,

optou-se pela utilizao do CLP L20, o qual atende plenamente todas as

exigncias da estao, como ser demonstrado no detalhamento deste

captulo.

3.4.2 IHM

Uma IHM para atender aos requisitos deste projeto, necessita de poucos

recursos grficos e de resoluo, pois as funes principais seriam mostrar as

mensagens de falha e operao, tela de processo em modo automtico, telas

de operao de modo manual, telas de edio e seleo de receitas e telas de

monitoramento de I/O.

Chegou-se a concluso de que uma IHM do modelo VCP08 seria ideal

para atender a todos as solicitaes.

3.4.3 Distribuidores

Os distribuidores de campo so utilizados com a finalidade de reduzir a

quantidade de cabos chegando ao painel eltrico e facilitar a interligao dos

sensores e atuadores. Com apenas um cabo de

monitorao de at 16 sensores de campo atravs de um nico distribuidor, a

este modelo de arquitetura atribui

centralizado (COSTA, 20

com I/O distribuido com o controle centralizado, ou seja, todos os sensores e

atuadores da mquina se comunicam diretamente com o CLP

Figura 29 Adaptao de um exemplo de I/O distri

Fonte: COSTA, 2011

Existem modelos de distribuidores que podem ser conectados atravs

de redes de comunicao como, por exemplo, o Profibus, sendo necessrio

apenas a adio de um elemento chamado cabea de rede o qual realiza a

interligao de todos os distribuidores ele conectados ao CLP atravs do

protocolo de comunicao escolhido, a esta arquitetura atri

denominao de I/O distribudo com controle distribudo via

30 mostra um exemplo de I/O distribuido com cmunicao via rede de dados ao

CLP, neste modelo de arquitetura nota

cabeamento.



sensores e atuadores. Com apenas um cabo de 18 vias, possvel realizar a


este modelo de arquitetura atribui-se o nome de I/O distribudo com controle

centralizado (COSTA, 2011). A figura 29 mostra um exemplo de arquitetura


atuadores da mquina se comunicam diretamente com o CLP

Adaptao de um exemplo de I/O distribudo com controle centralizado




rligao de todos os distribuidores ele conectados ao CLP atravs do

cao escolhido, a esta arquitetura atri

denominao de I/O distribudo com controle distribudo via Fieldbus

mostra um exemplo de I/O distribuido com cmunicao via rede de dados ao

CLP, neste modelo de arquitetura nota-se a diminuio significativa de

49



18 vias, possvel realizar a


se o nome de I/O distribudo com controle

mostra um exemplo de arquitetura


controle centralizado




rligao de todos os distribuidores ele conectados ao CLP atravs do

cao escolhido, a esta arquitetura atribumos a

Fieldbus. A figura

mostra um exemplo de I/O distribuido com cmunicao via rede de dados ao

se a diminuio significativa de

Figura 30 Adaptao de um exemplo de I/O distribudo com co

Fonte: COSTA, 2011

3.4.4 Sinalizaes

As sinalizaes so uma parte muito importante de uma mquina que

servem para indicao e alerta ao operador. A figura 3

industrial do fabricante Murr Elektronik.

Figura 31 Exemplo de sinalizador industria

Fonte: Murr, 2013

prtica se utilizar alguns tipos de sinalizao comum em uma

mquina, tais como emergncia e falhas (lmpada vermelha), comando ligado

(lmpada verde) e indicao de reset (lmpada azul ou branca). Outras

sinalizaes menos comuns tambm podem ser utilizadas, so elas painel

energizado (lmpada branca), mquina em ciclo (lmpada verde piscando),

aviso de manuteno ou avaria (lmpada amar

geral (lmpada branca).

Adaptao de um exemplo de I/O distribudo com controle distribudo via Fieldbus


servem para indicao e alerta ao operador. A figura 31 mostra um sinalizador

industrial do fabricante Murr Elektronik.

Exemplo de sinalizador industrial do fabricante Murr Elektronik






aviso de manuteno ou avaria (lmpada amarela), botoeiras de comando em

50

ribudo via Fieldbus


mostra um sinalizador






ela), botoeiras de comando em

51

A depender do processo ainda pode-se utilizar alm das sinalizaes

visuais a sinalizao sonora. Esta modalidade de sinalizao deve ser evitada

e aplicada em casos onde haja alto risco ao operador, ao processo ou

mquina, pois o rudo gerado por este tipo de sinalizao em geral bastante

desconfortvel.

3.4.5 Equipamento de medio de deslocamento

O equipamento de medio um Ropex WA-85 dotado de uma ponteira

indutiva que detecta o deslocamento e um mdulo eletrnico que realiza a

converso do sinal de deslocamento para sinal eletrnico. Todos os ajustes de

sensibilidade so realizados no prprio mdulo eletrnico, o qual envia ao CLP

somente um contato normal aberto. As figuras 32 e 33 mostram

respectivamente o transdutor de deslocamento linear e o mdulo de interface

com CLP, fabricados pela Ropex.

Figura 32 Transdutor de deslocamento linear

Fonte: Ropex, 2013

52

Figura 33 Mdulo eletrnico para interface entre transdutor e CLP

Fonte: Ropex, 2013

3.4.6 Sensor / Sinalizador integrado

O sinalizador tico com sensor incorporado, tambm conhecido como

pick-to-light utilizado o modelo EZ-light K50 da Banner, figura 34.

Figura 34 Sensor EZ-light K50 do fabricante Banner

Fonte: Banner, 2013

Este tipo de dispositivo utilizado para indicar ao operador um local para

retirada ou colocao de material, como por exemplo, uma caixa ou gaveta. O

dispositivo composto por um sensor tico de presena e um sinalizador com

duas cores, uma para indicar o local de montagem e a outra para reconhecer a

operao efetuada.

53

3.4.7 Bloco de vlvulas penumtico

A rede Profibus realiza a comunicao do CLP com o bloco de vlvulas

pneumtico da Rexroth de 14 posies com possibilidade de duplo solenoide,

mostrado na figura 35. Para efeitos de acionamento o bloco de vlvulas

interpretado pelo CLP como se fossem 28 entradas digitais, porm o

acionamento de cada posio feito atravs da rede.

Figura 35 Bloco de vlvulas pneumtico do fabricante Bosch Rexroth


3.4.8 Leitor de cdigo de barras

A rede serial RS232 realiza a comunicao com um leitor fixo de cdigo

de barras 2D da Sick modelo CLV 6 para ambientes industriais, mostrado na

figura 36. A programao dos parmetros de leitura feita no prprio leitor, que

envia ao CLP somente o cdigo lido atravs da porta serial e um sinal de falha

atravs de um contato normal aberto.

Figura 36 Leitor de cdigo de barras 2D modelo CLV63x do fabricante Sick

Fonte: Sick AG, 2013

54

A interface ethernet realiza a comunicao entre o CLP e a IHM VCP08

da Rexroth, a qual j foi detalhada tecnicamente no captulo anterior.

3.4.9 Segurana operacional

A segurana operacional sem dvida um dos mais importantes

aspectos construtivos a ser considerado em um projeto eltrico.

Do ponto de vista eltrica alguns fatores devem ser levados em conta no

desenvolvimento do projeto eltrico, quanto a segurana operacional, tais

como:

Painel eltrico com fecho especial, dificultando a abertura por pessoas

no autorizadas;

Limitao das tenses de botes, botoeiras, lmpadas e quaisquer

outros dispositivos que sirvam de interface de operao da estao em

24VCC;

Utilizao de botes de emergncia com duplo contato fechado e rels

de segurana categoria 4;

Utilizao de botes ticos para incio de processo respeitando uma

distncia mnima entre eles para evitar a burla do sistema, ambos

ligados a um rel de deteco de simultaneidade de acionamento;

Utilizao de contatores e contatos duplos para acionamento eltricos

em que sejam identificados ricos ao operador;

Utilizao de vlvulas duplo solenoide e com centro fechado quando se

tratar de aplicaes de risco, tais com as prensas e similares.

No caso especfico desta estao de trabalho foram identificados como

risco operacional, comente os cilindros pneumticos. Para solucionar o

problema todos os cilindros foram enclausurados com protees mecnicas e

as vlvulas possuem alimentao 24VCC de segurana. Na porta de

manuteno para acesso aos cilindros, foi instalada uma chave magntica de

segurana, a qual garante a interrupo dos movimentos atravs do corte da

55

alimentao 24VCC para o bloco de vlvulas e a interrupo da alimentao de

ar geral atravs da vlvula solenoide.

Alm da segurana descrita acima, um boto de emergncia foi instalado

prximo a rea de atuao do operador, o qual quando acionado, interrompe

imediatamente a alimentao eltrica e pneumtica a todos os atuadores,

neste caso os cilindros pneumticos.

3.4.10 Quantidade de receitas necessrias

A quantidade de receitas pode variar de acordo com a quantidade de

produtos produzidos, famlias, cdigos especiais e complexidade dos dados.

Lembrando que o fator limitante para a implementao do nmero de receitas

a memria do CLP.

Neste caso tivemos as seguintes variveis:

Nmero de cadastro da receita formato inteiro

Cdigo do produto com 11 caracteres formato string

Famlia de produto com dois caracteres formato string

Pea com furao - formato binrio

Habilitao dos gabaritos - formato binrio

Com este levantamento de informaes possvel calcular a quantidade de

memria necessria em bytes para cada receita de acordo com a tabela 6.

Tabela 6 Converso de formatos para bytes

Operando Bytes

Integer 2

Real 4

Long Real 8

String (por caracter) 1

Word 2

Double Word 4

Booleano 1

56

Atravs de contas algbricas simples chegamos a concluso de que

sero necessrios 19 bytes por receita. Como j explicado no captulo anterior

o CLP L20, por exemplo possui 3MB de memria de usurio, logo poderamos

ter um mximo de 157.895 receitas, o queo torna um candidato para a escolha

final do controlador. claro que no h necessidade de uma quantidade de

receitas desta grandeza, levando em conta ainda que, boa parte desta

memria dever ser utilizada para a criao do programa do CLP, ento se

chegou a concluso que para atender a todas as variaes de produto, uma

capacidade disponvel de 2000 receitas seria suficiente.

3.4.11 Quantidade de I/Os digital

Verificou-se que a estao iria necessitar de 24 entradas digitais e 17

sadas digitais. Optou-se ento pela arquitetura de I/O distribudo com controle

centralizado. Neste tipo de arquitetura os distribuidores realizam a captao

das entradas e a atuao das sadas, porm um nico CLP realiza o controle

total da estao (COSTA, 2011).

Foram utilizados 3 (trs) distribuidores de sinal de 16 posies cada um,

com capacidade total para 48 sinais de campo configurveis entre entradas e

sadas e dois mdulos in-line de 16 entradas e sadas cada um.

Das 17 sadas apenas o bloco de vlvulas com 8 acionamentos foi

considerado um elemento de segurana, por tratar-se da atuao de cilindros

pneumticos, logo estes foram ligados levando em considerao a alimentao

24V de segurana que est disponvel aps o rel de segurana do sistema de

emergncia, ou seja, sempre que a emergncia for acionada a alimentao do

bloco de vlvulas cortada imediatamente e o cilindro pra o movimento na

posio em que se encontra.

57

3.4.12 Interfaces de comunicao

As interfaces necessrias para a conexo de todos os elementos

requisitados para a soluo seriam algumas interfaces ethernet e uma interface

serial, sendo:

1 Ethernet para a IHM

1 Ehternet externa para programao do CLP

1 Ethernet para programao do Leitor de cdigo de barras

1 Serial para a troca de dados com o leitor de cdigo de barras

A soluo definida para que todos os componentes possam ser acessados

atravs da porta de programao externa foi instalao de um switch,

equipamento que realiza a conexo de dispositivos ethernet.

3.5 PROJETO ELTRICO

Uma vez definidos os elementos principais que sero os componentes do

painel eltrico, inicia-se a fase do desenvolvimento do projeto eltrico, onde

alm de uma pesquisa e estudo aprofundado sobre

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