Projeto MEA

Projeto do módulo para experimentação e avaliação - MEA



Objetivo

Desenvolver um módulo para experimentação e avaliação da tecnologia de CLP.

Justificativa

A tecnologia CLP trás muitas incertezas para os leigos ou especialistas em outras áreas quanto a sua aplicação e as suas vantagens.

Salientando que estes leigos ou especialistas de outras áreas que irão tomar a decisão de sua aplicação ou não.

Logo faz-se necessário uma experimentação e avaliação de teor mais cético e comprobatório.

Descrição
O módulo para experimentação consiste em um conjunto de eletrônicos de tecnologia CLP para serem acoplados em paralelo aos sistemas eletromecânicos já existente para experimentação e avaliação da tecnologia tanto em termos de  execução quanto em termos de funcionalidade.



Especificação
Ter externamente os contatos para paralelizar as ligações internas com o sistema existente que este simula.
Conter indicadores luminosos das saídas.
Conter sensores de temperatura incorporados.
Conter chaves e botões incorporados.
Conter  proteções mínimas na rede elétrica e na alimentação.
Conter conexões de fácil uso.



Requisitos funcionais
Caixa plástica
Trilhos DINN
Disjuntor
Conectores parafusáveis
Indicador luminosos olho de boi
botões
chave
Fonte de alimentação
CLP de 14 entradas e 10 saídas
Fios
Conectores esmagáveis



Requisitos não funcionais





Documentação

A identificação dos bornes do CLP ficarão:

CLP --> conector / função

I1 --> 7
I2 --> 6
I3 --> 5
I4 --> 4
I5 --> 3
I6 --> 2     / push botton 1
I7 --> 1     / push botton 2
I8 --> 8     / chave
I9 --> 9     / alavanca posição A
IA --> 10  / alavanca posição B

IB -->
IC -->
ID -->
IE -->
IF --> potenciomêtro 1
IG --> potenciomêtro 2

Foram utilizados os seguintes componentes na montagem da estrutura física do módulo:

2 x Caixas plástica DIM 8 parafusos 72  x  22,5 x 108 mm, Patola, código 67 ---> R$ 24,50

As especificações do CLP pode ser encontrado no catálogo fornecido na página oficial do fabricante.


É utilizado o módulo a extensão servidor Ethernet Modbus protocolo TCP/IP XN05.






O cabeamento do módulo envolve vários diâmetros e cores de fios pois tendo em vista a praticidade de montagem e manutenção posteriores. Em função da corrente serão estimados os diâmetros com base na tabela 1 que pode ser visto em catálogo.

O rolo de fio de 1,5 mm com 100 metros custa R$ 62,90.

Foi introduzido uma fonte de 10VCC pois as entradas analógicas trabalham com esta tensão, o CLP aceita 24VCC porém as excursão da variação de tensão ficaria reduzida em muito.

A conexão fica então:

• A1 --> 24VCC
• A2 e 18 --> GND 24
• 15 e 26 --> 10VCC
• 16,25 --> GND 10

Afim de compatibilizar os sinais dos termômetros PT100 e par bimetálico com o CLP será implementado um conjunto eletrônico com o amplificador operacional - AMP OP, LM 386. Este circuito integrado - CI, tem características bem interessante para o projeto. Uma característica a favor deste AMP. OP. é a de ser alimentado com fonte simétrica única, permitindo ser alimentado com uma fonte de 10 VCC.

Chegando ao final da montagem já surge o planejamento da apresentação à chefia.

A semana passada realizei concomitantemente à montagem o estudo dos blocos. Foi possível constatar a facilidade e os limites que esta programação proporciona.

Sabendo que a chefia tem a visão do negócio da instituição a qual pertencemos tem-se que apresentar fatos que satisfaçam-os para que aprovem a venda da utilização desta tecnologia como solução à comunidade universitária.

Estamos num centro de ensino e pesquisa logo a solução deve contempla as necessidades intrínsecas destas atividades contudo sem concerrer e/ou prejudicar a iniciativa privada.

Perguntas
Lanço algumas perguntas que podem ajudar a direcionar minhas ações na apresentação à chefia:

• quais as incertezas
• quais os riscos
• como acompanhar
• se der problema depois de implantado
• quem executará o projeto
• sobre o produto
• sobre como fazer
• sobre o relatório à chefia

Pensei em pedir para os chefes durante a reunião de apresentação da ideia para propor um problema o qual resolveria na hora e explicando à eles a solução. Para que possam perceberem o poder e simplicidade da tecnologia proposta.

Pensei em apresentar alguns problemas clássicos de natureza em ensino e pesquisa comumente apresentados aqui na universidade.

Ficou somente os conectores dos neutros na parte frontal mas funcionalmente e esteticamente é necessário passá-los para trás também. Não foram passados ainda para trás por faltar espaço internamente.

Em função da fiação ser de diâmetro elevado os fios não servem para se flexionarem apesar de serem flexíveis foi necessário retirar os conectores da frente e passarem-os para trás da caixa.

Facilitando em demasia a instalação das conexões dos relés do CLP ao meio externo da caixa.

Testes
Elaborei um sistema simples para testar o módulo.

Após a instalação do driver enviado pelo suporte técnico via correio-e o S.O. reconheceu o dispositivo (gravador) perfeitamente.

Indica erro e não executa o programa.

O suporte técnico envio soluções eficientes e em curto prazo.


Foi desenvolvido um programa para testes gerais que consiste em um sequencial com controle de velocidade, direção e modo de atuação.

Testes no módulo Ethernet

SCADA
A implementação do programa do CLP em termos lógico é facilmente implementado porém a comunicação MODBUS/TCP Ethernet requer estudos e testes até a realização de um programa prático e funcional. Foi pesquisado, instalado e esta sendo estudado o sistema SCADAbr que se apresentou até o momento muito viável. Este programa apresenta algumas características que o colocam como uma boa opção que são:

• licença software livre
• supervisório completo
• fórum
• 5 anos
• 70.000 cópias
• comunidade on-line
• aplicável em multi ambientes
• suporte técnico
• parceiros

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