robótica
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Artigo adaptado por Eng.º Nuno Soutinho Gestor de produto Processo e Instrumentação F.Fonseca
DOSSIER SOBRE MÁQUINAS-FERRAMENTA
Novo conceito de aquisição de dados e supervisão de processos baseado numa topologia IoT com publicação numa cloud
Figura 1. Sistema de supervisão.
Pretende-se, neste artigo, explicar o que é um sistema de aquisição e supervisão e quais os componentes do mesmo. Por outro lado, explicamos de que forma é que a evolução tecnológica permite implementar a IoT na Indústria e com melhora a produtividade e a eficiência, assim como a qualidade de vida dos cidadãos.
1. SISTEMA DE AQUISIÇÃO E SUPERVISÃO Hoje em dia qualquer infraestrutura classificada como sendo crítica já tem um sistema de aquisição e supervisão. Como exemplo podemos ter as áreas das telecomunicações, distribuição de energia, refinarias e a distribuição de combustíveis e gás natural, sistemas bancários e financeiros, transportes, sistemas de fornecimento de água, serviços de emergência, entre outros. E, adicionalmente, algumas indústrias como a alimentar, siderurgias, têxtil, papel, cimenteiras, plástico, vidro, entre outros. Existem diversos processos, principalmente na indústria, com necessidade de medir grandezas como a temperatura, pressão, humidade, pH, cloro, caudal, velocidade, aceleração, nível, posicionamento, vibração, ruído, entre outros, que necessitam de ser monitorizados e controlados remotamente, isto para se poderem garantir principalmente a segurança, a qualidade e a eficiência. Um sistema de aquisição e supervisão permite isso mesmo: monitorizar um determinado processo e garantir que são tomadas medidas corretivas a tempo de evitar acidentes, garantir a qualidade do produto final e atingir os níveis de produtividade exigidos pelas sociedades industriais modernas. O sistema de aquisição serve de interface entre as grandezas mencionadas acima e o mundo digital de computação e controlo. A maioria das grandezas são medidas
Fontes: Data Acquisition Systems (DAS) in General – Gerd Wostenkuhler, Germany International Journal of Environmental Monitoring and Analysis, October 30, 2013 SCADA: issues, vulnerabilities, and future directions – Tim Yardley – University of Ilinois
através de transdutores e sensores, que as convertem em sinais analógicos universais, nomeadamente 0~5 V, 0~10 V, 0~20 mA e 4~20 mA. Estes sinais são depois transmitidos aos autómatos programáveis que vão garantir o controlo do processo, ou a simples módulos de aquisição apenas para supervisão ou registo. Quando existe um sistema com controlo, consequentemente existem atuadores no processo que podem ser relés, válvulas ou disjuntores, que atuam sobre os equipamentos de campo como motores, ventiladores, bombas, aquecedores, arrefecedores entre outros, garantindo que estes ligam ou desligam no momento certo. Tipicamente, neste tipo de infraestruturas, existe uma sala de controlo com um software SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition), que está a ser executado num computador ligado a vários monitores, onde todas as grandezas podem ser visualizadas em tempo real, de forma numérica e gráfica, sendo também localizadas de forma intuitiva devido ao sinótico do processo. O computador de painel que integra o monitor normalmente é designado de HMI (Human Machine Interface). O SCADA pode não estar localizado fisicamente na mesma infraestrutura ou localização geográfica, pois pode existir uma comunicação remota através da Internet entre o PC que corre o SCADA e o PLC ou módulos remotos, caso estes últimos estejam ligados via rede Ethernet LAN/WAN, router GSM 3G/4G, ou outro. Por outro lado, no software SCADA existe ainda a possibilidade de visualização de alarmes, ou seja, valores limite pré-definidos para os sinais que estão a