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DOSSIER Siegfried Wolf (com Nuno Cruz) Schmersal Ibérica, S.L. Tel.: +351 219 594 283 · Fax: +351 219 594 283 info-pt@schmersal.com · www.schmersal.pt

QUASE INVISÍVEL: LIGAÇÃO SEM FIOS EM EQUIPAMENTOS DE SEGURANÇA As tecnologias sem fios são um assunto de grande actualidade em todo o sector da automação industrial. Actualmente já existe um protocolo de segurança para a transmissão de dados por rádio e estão a ser lançadas as primeiras aplicações práticas de equipamentos de segurança que utilizam este protocolo.

Inúmeros fabricantes e utilizadores de electrónica industrial estão cada vez mais interessados nas tecnologias sem fios e começam a utilizá-las com maior frequência. A tecnologia de comunicação sem fios reduz consideravelmente os custos associados à montagem, à instalação e à ligação, para além de oferecer uma maior flexibilidade, por exemplo, no caso de mudanças no design ou reacondicionamentos posteriores. Como não existe o risco de danificar fios soltos, a disponibilidade da máquina aumenta. E, no caso dos dispositivos não estacionários e da transmissão de informação a componentes móveis, as vantagens são ainda maiores. Além disso, a ausência de fios evita a necessidade de colocar anilhas e outras ferramentas de instalação de fios.

No entanto, se se pensar mais detalhadamente, este projecto é perfeitamente realista. Em diversas aplicações críticas, como, por exemplo, os radiotelecomandos existentes em plataformas elevatórias, guindastes de pórtico ou locomotivas de estações de manobra, os sinais de segurança são transmitidos com um nível de fiabilidade muito elevado. Evidentemente há que admitir que, neste caso, não se trata de tecnologia de segurança no sentido estrito da palavra, e que as condições do âmbito de trabalho não estão expostas ao mesmo nível de interferências críticas em alta frequência do que as linhas de produção automatizada, onde se costumam utilizar equipamentos de segurança. Sendo assim, o principal objectivo dos engenheiros de desenvolvimento deste projecto consistia em desenvolver uma norma tecnológica que garantisse o máximo nível de segurança da transmissão em condições industriais desfavoráveis, onde a existência de inúmeras interferências críticas em alta frequência e de fontes de alta frequência, bem como a presença de outros dispositivos sem fios, podem afectar um sistema destas características de forma importante.

CUMPRIMENTO DOS REQUISITOS TECNOLÓGICOS E DE SEGURANÇA

Figura 1 · Dispositivos de controlo sem fios seguros, que se comunicam através de um sistema de rádio da máxima segurança.

NECESSIDADE DE UMA NORMA DE SEGURANÇA MAIS EXIGENTE Por outro lado, existe entre a povoação um certo cepticismo em relação à transmissão sem fios de sinais. Cepticismo que está, até certo ponto, justificado, sobretudo se se tem em conta a experiência adquirida com tecnologias sem fios no âmbito doméstico, onde a existência de interferências mútuas constitui um fenómeno habitual (por exemplo, entre telemóveis e telefones sem fios ou comandos à distância). No mundo profissional, também circulam rumores sobre dispositivos de controlo sem fios que entram em funcionamento de forma autónoma. Dentro desta perspectiva, a ideia de criar um sistema de transmissão por rádio de sinais de segurança pode parecer um pouco arriscada.

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De acordo com os requisitos estipulados pelas Directivas e normas harmonizadas em matéria de segurança de máquinas, no caso de incidente ou de avaria do sistema, o dispositivo de segurança respectivo deve sempre voltar a uma posição de segurança. O sistema Esalan Wireless, que já foi exaustivamente submetido a testes práticos por parte de inúmeros engenheiros mecânicos de grande prestígio, cumpre esse requisito e adapta-se perfeitamente a qualquer aplicação até à categoria de controlo 4 segundo a norma EN 954-1. Além disso, o sistema cumpre os requisitos relativos a controlos sem fios de acordo com a norma IEC EN 60204-1, bem como a sistemas electrónicos baseados em microprocessadores com função de segurança, segundo a norma IEC EN 61508. Neste âmbito, atinge-se o nível SIL 3, ou então o nível de rendimento “e”, segundo a norma EN 13849-1. Como resultado, os projectistas e utilizadores já não vêem limitadas as suas possibilidades, mesmo quando se requer o nível de segurança mais exigente. Os testes práticos do sistema Esalan Wireless deixam claro que o sistema garante efectivamente a transmissão fiável de sinais em condições de funcionamento desfavoráveis. Entre as características básicas de optimização da disponibilidade, inclui-se a redundância das frequências de rádio: o sistema de rádio funciona de forma alternada na banda de 433 MHz e de 869 MHz. Outra medida adoptada é uma tolerância de erros de nível 3, quando não se recebem mensagens ou estas são recebidas de forma interrompida. Adicionalmente, oferecem-se quatro pares de canais diferentes e uma opção de funcionamento da transmissão regulável, a fim de evitar que os sistemas Esalan Wireless interfiram entre si quando funcionarem uns perto dos outros.

Quase invisível: ligação sem fios em equipamentos de segurança  
Quase invisível: ligação sem fios em equipamentos de segurança  

Autor: Siegfried Wolf (com Nuno Cruz); Revista: robótica nº82

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