Automação Industrial José Armando Marques2004
Sistemas de Automação e Supervisão Industrial
Automação Industrial José Armando Marques2004
Microprocessador Sistemas Digitais, SA (EFACEC)
José Armando Marques: Responsável de [email protected] Controlo e Supervisão Industrial
Actividade: Controlo e Supervisão IndustrialGestão Integrada de EdifíciosSistemas de Indicação Electrónica
MICROPROCESSADORSISTEMAS DIGITAIS S.A.
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ENERGIA Fabricação deEquipamentos
EASEngenharia
Ambiente e Serviços
TLETelecomunicações
Logística e Electrónica
EFACEC Capital SGPS, S.A.
EFACEC Energia S.A.
EFACEC DT – Tfos. deDistribuição de Energia, S.A.
EFACEC AMT – Aparelhagemde Média Tensão, S.A.
EFACEC Ambiente, S.A.
EFACEC Engenharia, S.A
EFACEC Mot. Eléctricos, S.A
EFACEC Ser.Man.Assist. S.A.
EFACEC Sist. Electrónica, S.A.
Microprocessador , S.A.
ENT – Emp. NacionalTelecomunicações , S.A.
EFACEC Autom.e Robótica,S.A.
Macau Brasil Argentina Venezuela Etiópia VietnamTunísia Angola Malásia
Praga EUA Colômbia S. Salvador Zimbabwe SingapuraArgélia Moçambique China
EFACEC Investimentos e Concessões, SGPS, S.A.
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Microprocessador, SA
Controlo e SupervisãoIndustrial
GestãoIntegradaEdifícios
IndicaçãoElectrónica
Microprocessador Sistemas Digitais, SA
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Microprocessador Sistemas Digitais, SA
Controlo e Supervisão Industrial: Sonae IndústriaGrupo QuimigalTabaqueiraCires
Gestão Integrada de Edifícios: Hospital das DescobertasSonae ImobiliáriaTagusparkOceanário
Sistemas de Indicação Electrónica: Metro do PortoSTCPBrisaRefer
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1ª Parte: Controlo e Supervisão Industrial
2ª Parte: Sistemas de Informação
3ª Parte: Projectos Vários
4ª Parte: Questões
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Nível Informação
Nível Controlo
Nível Campo
Sensores / ActuadoresProcesso de cablagem
Redes de I/O
ControladoresConsolas de Operação
Redes de Controlo
ComputadoresSupervisão e Gestão
Redes de Dados
Projecto EléctricoNatureza dos Equipamentos
Natureza dos Sinais
Automação e OperaçãoNatureza do Processo Industrial
Redundância, Fiabilidade, Robustez
Integração com Sistemas de GestãoCentralização e Remotização
Flexibilidade
A nossa abordagem
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Autómatos ProgramáveisPLC – Programmable Logic Controller
Controlo DistribuídoDCS – Distributed Control System
Computadores IndustriaisIndustrial/Embedded PC
Processos Batch e deHandling
Processos ContínuosIndústria Química,Petróleo, Nuclear
Processos Batch,Linha/Máquina,
Celulares
Controlo Industrial
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Autómatos Programáveis - PLCSIEMENSOMRONSCHNEIDERALLEN-BRADLEY
Controlo Distribuído - DCSROSEMOUNTHONEYWELLFOXBORO
Industrial/Embedded PCBECKHOFF
Exemplos de Fabricantes
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Nível Informação: Ethernet Industrial
Redes de dados / Informação Centralização / Remotização
Nível Controlo: Profibus / Modbus / Fip
Redes de controloIntegração unidades de controlo/operação
Nível Campo: AS-Interface/DeviceNet
Redes de sensores e actuadores
Redes Industriais
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Redes Industriais
Soluções WAN: Aplicações tipo WebServerCorreio electrónico / EDI (email)Redes VPN
Soluções Wireless: Infra-vermelhos Rádio FrequênciaRedes WLAN GSM / SMS / GPRSAplicações com Mobilidade
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SupervisãoLocal
SistemaAutomaçãoCogeração
Controladore gravador
digital de vídeo
Câmaras fixas
Hub local (Microprocessador)
Router VPN (ONI)
ECE - Estarreja
SupervisãoLocal
SistemaAutomaçãoCogeração
Controladore gravador
digital de vídeo
Câmaras fixas
Hub local (Microprocessador)
Router VPN (ONI)
SCP - Ovar
SupervisãoLocal
SistemaAutomaçãoCogeração
Controladore gravador
digital de vídeo
Câmaras fixas
Hub local (Microprocessador)
Router VPN (ONI)
CSP - Carregado
SupervisãoRemota e Centralizada
Hub local (Microprocessador)
CTC - Almeirim
Router VPN (ONI)
Rede VPNRede VPN
SupervisãoCCTV
Redes Industriais
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OLM OLM OLM OLM OLM
OLMOLM
OLMOLM
SSV SSV
R
Business SystemNetwork
Redes Industriais
Automação Industrial José Armando Marques2004Automação Industrial
Implementa:Visualização em SinópticosAutomatização com FlexibilidadeTelecomandoAnálise e Controlo de TendênciasRegisto e Análise de HistóricosIntegração para a Gestão
Vantagens:Mais Flexibilidade e SegurançaOptimização da Condução do ProcessoMais e Melhor InformaçãoOptimização da Gestão do Processo
Supervisão Industrial
António Carneiro2003
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Supervisão
VisualizaçãoTelecomandoVisualizaçãoTelecomando
ComunicaçõesDrivers
ComunicaçõesDrivers AnáliseAnálise
• Equipamentos• Aplicações• Integração
• Sinópticos• Tendências• Alarmes
• Relatórios• Gráficos• Históricos
Sistemas de Supervisão Industrial
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OPC / OLEODBC
Sistema de Supervisão Excel, Access, …
Sistemas de Supervisão Industrial
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Sistemas de Supervisão IndustrialAuto-Diagnóstico
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Diagnóstico de AvariasSuporte à Manutenção
Seguimento ProcessoVerificação Histórico
Sistemas de Supervisão Industrial
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Sistemas de Supervisão Industrial
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Soluções Redundantes
Supervisão Redundante
Controlo Redundante (Hot standby)
Unidades I/O redundantes
Redes de comunicação redundantes
Central rack link(fiber optic)
PLC’sem Hot-Standby
I/O remotosem rederedundante
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Sistemas de Informação
Sistemas de Automação Industrial: Ferramenta para a Gestão
Fluxos do Processo Industrial versus Fluxos de Informação(Materiais, Desperdícios, Energéticos, …)
Planeamento e Controlo da Produção
Controlo/Garantia da Qualidade
Controlo de Stocks
Controlo de Custos
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Sistemas de Informação
Sistema ERP
SistemasPeriféricos
SistemasEspecíficos
PlaneamentoShopFloor Control
EnergiaManutençãoLaboratório
Processo IndustrialInterfaces comunicaçãoAutómatos/ControladoresSistemas supervisão
Redes IndustriaisOPC ServerODBC / OLE
ShopFloor InterfaceBase de Dados de Processo
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Sistema de Gestão de Energia e Cogeração – CASCAObjectivos do Sistema
Supervisão CogeraçãoVisualização de sinópticosAutomatização do processoAlarmes em tempo realTelecomando da Cogeração na sala do SecadorRegisto de HistóricosAnálise gráfica em tempo real
Gestão EnergiaConsumos/Produção de EnergiaConsumo e Venda à EDPControlo de PontasControlo de Pot. Activa/ReactivaConsumos Horários por ÁreasPolíticas de Deslastre
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SONETEthernet TCP/IP
HP 9000Unix / OracleProlog
Sistema ServidorSupervisão EnergiaControlo Cogeração
GestãoEnergia
Rede Contadores Energia(Zona Norte/Aglomerados)
Rede Contadores Energia(Zona Centro/Particulas)
Rede Contadores Energia(Zona Sul/Melamina)
RedesRS 485
COM128UNIConversorRS485 / RS232
AutómatoSiemens S7-300Controlo MotorCogeração
ContadorEnergiaION7300
Rede de Modulos ADAMDedicados para Aquisição de Sinais
SACOSWARTSILA
Sistema de Gestão de Energia e Cogeração – CASCAArquitectura do Sistema
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Sistema de Gestão de Energia e Cogeração – CASCASupervisão Cogeração
Controlo e Parametrização
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Sistema de Gestão de Energia e Cogeração – CASCASupervisão Cogeração
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Sistema de Gestão de Energia e Cogeração – CASCAGestão de EnergiaRede de Controlo
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Sistema de Gestão de Energia e Cogeração – CASCAGestão de Energia
Subestação
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Sistema de Gestão de Energia e Cogeração – CASCAGestão de Energia
Qualidade da Energia
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Sistema de Gestão de Energia e Cogeração – CASCAGestão de Energia
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Sistema de Gestão de Energia – Renault CACIAArquitectura do Sistema
Sistema de Gestão de EnergiaWindows NT WorkstationONSPEC 32
Siemens S7-300Unidade Centralde AquisiçãoPT4
Unidades Remotas de AquisiçãoSiemens S7 - ET200
Ligação sérietipo MPI
Rede Profibus - Siemens L2
PT1 PT2 PT3 PT5 SE Partenon
Sistema de Gestão de Energia
Consumos de EnergiaControlo HorárioSistemas AuxiliaresEnergia Reactiva
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Sistema de Gestão de Energia – Renault CACIA
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Sistema de Gestão de Energia – Renault CACIA
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Sistema de Gestão de Energia e Cogeração
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Sistema de Gestão de Energia e Cogeração
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Sistema de Gestão de Cogerações – FinertecObjectivos do Sistema
Gestão
Redução CustosCentralizaçãoRemotização
Instalações
OptimizaçãoAutomatizaçãoModernização
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Mais Instrumentação
Mais Automatização
Com Supervisão
Com Segurança
Modernização e Automatização do Processo
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Procedeu-se à instalação de mais instrumentação associada aos motores de cogeração e aos sistemas auxiliares.
Procedeu-se à substituição completa dos sistemas de controlo originais por sistemas de tecnologia moderna garantido a integração dos vários subsistemas, permitindo a completa automatização da instalação, com segurança e com integração com ferramentas centralizadas de supervisão e de gestão.
Procedeu-se à instalação de um sistema de supervisão em cada unidade de cogeração, integrada com o sistema de automação e permitindo a completa operação da instalação.
Procedeu-se à instalação de sistemas de segurança, em complemento à instrumentação, (exemplo: sistemas de detecção de incêndios).
Modernização e Automatização do Processo
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Rede de Cogerações
Operação Remota
Supervisão Centralizada
Tele-Gestão e Tele-Manutenção
Remotização e Centralização da Gestão
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Sistema de Gestão de Cogerações – FinertecArquitectura
SupervisãoLocal
SistemaAutomaçãoCogeração
Controladore gravador
digital de vídeo
Câmaras fixas
Hub local (Microprocessador)
Router VPN (ONI)
ECE - Estarreja
SupervisãoLocal
SistemaAutomaçãoCogeração
Controladore gravador
digital de vídeo
Câmaras fixas
Hub local (Microprocessador)
Router VPN (ONI)
SCP - Ovar
SupervisãoLocal
SistemaAutomaçãoCogeração
Controladore gravador
digital de vídeo
Câmaras fixas
Hub local (Microprocessador)
Router VPN (ONI)
CSP - Carregado
SupervisãoRemota e Centralizada
Hub local (Microprocessador)
CTC - Almeirim
Router VPN (ONI)
Rede VPNRede VPN
SupervisãoCCTV
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Sistema de Gestão de Cogerações – FinertecSupervisão dos Motores
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Sistema de Gestão de Cogerações – FinertecControlo Automático
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Sistema de Gestão de Cogerações – FinertecAuto-Diagnóstico
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Sistema de Automação e SupervisãoTúnel de Castro Daire – IP3
Gestão Integrada dos Sistemas do Túnel:
Sistema de Iluminação LuminancímetrosSistema de Ventilação Detectores CO e NO
Detectores OpacidadeSistemas de Energia Postos de Transformação
Grupo de EmergênciaSistema de UPS
Sistema Gestão Tráfego SemáforosInformação Variável (VMS)Detecção de Excesso AlturaMonitorização de Tráfego
Sistemas Segurança Detecção de Incêndios/FibrolaserVídeo Vigilância (CCTV)Nichos SOS
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Sistema de Automação e SupervisãoTúnel de Castro Daire – IP3
Arquitectura Geral – Sistema de Supervisão e Comando
APPrincipal - NorteTSX PREMIUM
TERMINALMAGELIS
PC1
PC2
Impressora 1
OpticalSureStore
Impressora 2
HUB
VENTILAÇÃOSEGURANÇAGESTÃO DE TRÁFEGOINST.ELECTRICA
EILUMINAÇÃO
FIPWAY (1 MHZ)
ETHERNET TCP/IP (10 MHZ)
APPrincipal - Sul
TSX PREMIUM
HUB
TXSMICRO
TXSMICRO
TXSMICRO
TXSMICRO
VENTILAÇÃOSEGURANÇAGESTÃO DE TRÁFEGOINST.ELECTRICA
EILUMINAÇÃO
TXSMICRO
TXSMICRO
TXSMICRO
TXSMICRO
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Sistema de Automação e SupervisãoTúnel de Castro Daire – IP3
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Sistema de Automação e SupervisãoRede de Gestão de Túneis – IP3
Túnel Régua Túnel Varosa
Túnel Castro Daire
Fibra Óptica - Ethernet
Sistema SupervisãoLAMEGO
PLC Schneider
TSX 57
PLC Schneider
TSX 57
Edífico NortePLC Schneider
TSX 57
Edíficio SulPLC Schneider
TSX 57
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Sistema de Automação e SupervisãoTúnel de Castro Daire – IP3
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Sistema de Automação e SupervisãoTúnel de Castro Daire – IP3
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Sistema de Automação e SupervisãoUniteca / Quimigal
Principais Objectivos:
Redução CustosAutomatizaçãoCentralizaçãoOptimização
+ Segurança+ Ambiente
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AW70Engenharia
Gestão de Processo
WP70Cliente
WP70com Servidor
Portátil paraManutenção
WP70com Servidor
WP70Cliente
1 Ácido Clorídico2 Soda Caustica3 Hipoclorito de Sódio4 Novas Instalações5 Liquefação de Cloro6 Armazenagem de Cloro7 Efluente Industrial8 Ar Comprimido9 Sala de Controlo Bastidor
4
5
6
7
8
9
1
2
3
Rede Redundante Nodebus
Rede Ethernet TCP/IP
Sistema de Automação e SupervisãoUniteca / Quimigal
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Sistema de Automação e SupervisãoUniteca / Quimigal
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Sistema de Automação e SupervisãoUniteca / Quimigal
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Sistema de Automação e SupervisãoIndústria de Processo
Controlo doAlgoritmo do Processo
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Sistema de Automação e SupervisãoIndústria de Processo
Controlo Caldeira
Projecto - ADP
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Sistema de Automação e SupervisãoIndústria de Processo
Controlo da Sequência e Estados do Processo
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Sistema de Automação e SupervisãoIndústria de Processo
Controlo ManualDefinição de Receitas
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Sistema de Automação e SupervisãoIndústria de Processo
ControloReactor de EPVC
Projecto - CIRES
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Sistema de Automação e SupervisãoSistemas de Handling
Controlo de Expedição
Projecto - UFP
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Sistema de Automação e SupervisãoSistemas de Handling
ControloEmbalagem eArmazenagem
Tabaqueira
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Sistema de Automação e SupervisãoSistemas de Handling
Controlo Embalagem eArmazenagem
Tabaqueira
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Sistema de Gestão Industrial - SubercentroObjectivos do Sistema
Automação & Supervisão
Gestão Industrial
Solução Integrada
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Controller LinkController LinkController Link
Industrial Network Ethernet TCP/IP
Business Network Ethernet TCP/IP
Sala de ControloSupervisão e Gestão
Controlo 1 Controlo 2 Controlo 3 Controlo 4
Sistema ERP
Estações de Supervisão
Shop FloorInterfaceGestão Industrial
ShopFloorDatabase
Office Automation
Gestão Industrial* Gestão Processo* Gestão Energia* Gestão Manutenção
ServidorEFACEC
Armazém
AGV
Movimentos Armazém
Sistema de Gestão Industrial - SubercentroArquitectura Geral
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Controlo 2 - Zona de Rectificação e Topejamento
Máq. 1 Máq. 9
Linha 1Entrada
Linha 2Entrada
Linha 3Entrada
Consolas de OperaçãoOMRON NT31Cligadas em rede Host Link
Consola ComandoZona Controlo 2OMRON NT631C
Sistema RFID Host Link
Ligação a Máquinasde RectificaçãoHost Link
Gestão de EnergiaHost LinkPrevistos 5 Analisadores de Energia
Industrial Network Ethernet TCP/IP
Controller Link
Linha 1Saida
Linha 2Saida
Linha 3Saida
Máq. 1 Máq. 9Ligação a Máquinasde TopejamentoHost Link
OMRON - CS1Comando Linha 1
OMRON - CS1Comando Linha 2
OMRON - CS1Comando Linha 3
OMRON - CS1Comunicações
Host Link
Sistema de Gestão Industrial - SubercentroArquitectura de Zona
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Sistema de Gestão Industrial - SubercentroSistema de Supervisão
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Sistema de Gestão Industrial - SubercentroSistema de Supervisão