Aula15-Manual Planta Didatica

smarINTRODUO ........................................................................................................................ 3 CARACTERSTICAS GERAIS DAS PLANTAS DIDTICAS ......................................... 4 EQUIPAMENTOS ....................................................................................................................... 5 Mesa Metlica .................................................................................................................... 5 Bombas Hidrulicas ........................................................................................................... 5 Vlvulas de Controle .......................................................................................................... 8 Rotmetro de gua............................................................................................................. 9 Chave de Nvel.................................................................................................................. 10 Conversor Esttico ........................................................................................................... 11 Resistncia de Imerso ..................................................................................................... 13 Termostato........................................................................................................................ 14 Sensor de Temperatura tipo Termoresistncia................................................................. 14 Sensor de Temperatura tipo Termopar ............................................................................ 18 EQUIPAMENTOS DE FABRICAO SMAR................................................................................ 19 LD302D Transmissor de Presso Diferencial Foundation Fieldbus............................ 19 TT302 Transmissor de Temperatura Foundation Fieldbus .......................................... 21 FY302 Posicionador de Vlvula Foundation Fieldbus................................................. 23 FI302 Conversor Foundation Fieldbus para Corrente................................................. 25 DF65 Coprocessador Lgico ........................................................................................ 27 DFI302 Fieldbus Universal Bridge ............................................................................... 32 SOFTWARES ........................................................................................................................... 38 LogicView ......................................................................................................................... 38 Syscon - Configurador Porttil do Sistema Fieldbus Foundation ................................... 39 Process View Interface de Visualizao do Processo ................................................... 41 INICIANDO O SISTEMA..................................................................................................... 44 INSTALANDO O SISTEMA A PARTIR DO CD-ROM .................................................................... 44 Projeto Cascata................................................................................................................ 44 Projeto Realimentao ..................................................................................................... 45 PARTINDO O SISTEMA PELA PRIMEIRA VEZ ........................................................................... 46 Abrindo o TagView........................................................................................................... 46 PARTINDO O SISTEMA SUPERVISRIO .................................................................................... 47 Tela Sintico ..................................................................................................................... 51 Tela DF65......................................................................................................................... 62 Tela DFI ........................................................................................................................... 65 Alarmes............................................................................................................................. 67 Tela de Grupo................................................................................................................... 67 Telas de Sintonia .............................................................................................................. 69 MALHAS DE CONTROLE .................................................................................................. 72 CONTROLE EM CASCATA ( TEMPERATURA COM VAZO DE GUA FRIA ) .............................. 72 Malha de Temperatura TIC-32 ........................................................................................ 73 Malha de Vazo de gua Fria FIC-32 ............................................................................. 73 CONTROLE POR REALIMENTAO NEGATIVA (TEMPERATURA COM VAZO DE GUA FRIA ) 74 Malha de Temperatura TIC-31 ........................................................................................ 75 Malha de Temperatura TIC-32 ........................................................................................ 75 SAINDO DO SOFTWARE SUPERVISRIO .................................................................... 76Departamento de Engenharia de Aplicaes / 2004

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smarANEXO I ................................................................................................................................. 78 ANEXO II.............................................................................................................................. 118 ANEXO III............................................................................................................................ 123

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smar IntroduoO objetivo da Planta Didtica SMAR demonstrar didaticamente a operao das diversas malhas de controle utilizando os mesmos equipamentos e ferramentas de configurao, em software, desenvolvidos para aplicao em controle industrial. Em um arranjo compacto, esta planta torna acessvel aos instrutores e aprendizes todos os componentes desta malha, no sendo apenas uma estrutura para ser observada, mas tambm para ser manipulada. Na implementao destas malhas esto contidas as mesmas caractersticas e situaes encontradas pelos profissionais de instrumentao com os recursos da alta tecnologia disponvel no mercado. Alm das fornecidas, outras malhas podem ser geradas a partir da estrutura fsica montada sem a necessidade de alter-las mecanicamente, apenas modificando a configurao dos dispositivos. A Planta Didtica SMAR monitorada e operada de uma estao, constituda de um microcomputador do tipo PC e um software de superviso, que efetua a aquisio de dados dos equipamentos e o apresenta por meio de animaes de telas. Permite tambm atuar nos registros modificando valores internos dos equipamentos e nos modos operacionais das malhas de controle. Este documento destina-se a orientar o usurio da Planta Didtica nos primeiros passos da utilizao desta ferramenta de aprendizado de Instrumentao Industrial e Controle. Ao receber o material da Planta Didtica, voc receber um CD-Rom contendo os Backup dos softwares implementados. A partir desse CD, e j tendo previamente instalado os aplicativos SYSTEM302 e o LogicView no microcomputador, possvel carregar todas as configuraes necessrias para incio utilizar com a Planta.


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smar Caractersticas Gerais das Plantas DidticasAs Plantas Didticas SMAR foram concebidas para permitir facilidade no transporte, e para isto possuem caractersticas importantes que atendem a esta premissa: -No necessitam que nenhum de seus elementos sejam retirados ou desmontados para efetuar seu transporte a curtas ou longas distncias; -Possuem rodas para deslocamento; -Pesam o suficiente para serem manobradas com grande facilidade por duas pessoas de porte mdio em um piso plano. Todos os tanques e a tubulao so em Ao Inox garantindo uma boa longevidade. Elas possuem uma placa de montagem ao invs de um painel, tornando os elementos do acionamento eltrico e de comando visvel aos aprendizes pela proposital exposio. Os quadros em acrlico contm a identificao da planta, informaes do usurio e as principais estratgias de controle relacionadas. O sistema de superviso ProcessView instalado no microcomputador do tipo PC o software que permite monitorar e atuar no sistema em funcionamento e disponibiliza ao usurio ferramentas de criao de telas de sintico, registros grficos, tratamento de alarmes, relatrios, bancos de dados, transferncia de informaes para outros aplicativos, visualizao em mltiplos monitores, dentre as muitas outras caractersticas. A estao de superviso no est acoplada Planta, portanto pode ser operada distncia. Para ampliar as opes de treinamento, as Plantas Didticas podem utilizar a tecnologia analgica ou digital. Trs modelos de planta esto disponveis: -Planta Didtica I: Tecnologia Analgica, com controles de vazo, presso e nvel. -Planta Didtica II: Tecnologia Foundation Fieldbus, com controles de vazo e nvel. -Planta Didtica III: Tecnologia Foundation Fieldbus, com controles de temperatura, vazo e nvel.


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smarEquipamentosAbaixo segue uma breve descrio dos equipamentos e softwares que fazem parte da Planta Didtica III:

Mesa MetlicaA mesa metlica a estrutura que suportar a fixao dos elementos da planta e onde so feitas as montagens mecnicas e eltricas: equipamentos para medio e atuao, tubulao, placa de montagem eltrica, eletrodutos, rodas com amortecedores e tanques. O material da mesa de alumnio, o que agrega trs caractersticas positivas: rigidez para suportar todos os elementos, leveza para ser facilmente deslocada e design sofisticado.

Bombas HidrulicasExistem duas bombas hidrulicas na planta didtica. Elas so responsveis por promover a circulao de gua pelas tubulaes e nos tanques. O projeto foi concebido para que cada uma delas possa recalcar a gua para o seu respectivo tanque, porm se houver a parada ou retirada de uma das bombas para manuteno, a restante pode efetuar todo o servio de circulao da Planta aps manobra de algumas das vlvulas manuais.

Foto ilustrativa

Caractersticas: Modelo e Fabricante Modelo: KSB Hydrobloc P500 Fabricante: Cienar Comercial Ltda. Aplicaes Recomendadas para bombeamento de gua limpa, geralmente utilizadas em irrigao de hortas e jardins, bombeamento para reservatrios e aumento de presso na rede e outras aplicaes domsticas, industriais e rurais.Departamento de Engenharia de Aplicaes / 2004

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smarDescrio Geral Moto-bombas centrfugas de design arrojado com construo hidrulica inovadora (palhetas radiais na periferia do rotor) que permitem a elevao do fludo bombeado a grandes alturas. Possui alto rendimento, de fcil operao e manuteno, alm de serem compactas e silenciosas.

Caractersticas Tcnicas Corpo e suporte da bomba em ferro fundido. Rotor de liga de lato, flutuante em relao ao eixo, com palhetas perifricas radiais. Eixo do motor em ao inoxidvel. Selo mecnico de cermica e grafite. Motor: as bombas so acionadas por um motor de induo do tipo fechado e auto-ventilado, adequado para o servio contnuo. Proteo IP 44 e Isolao classe B Monofsico: 220V - 60Hz Dados de Operao Vazes: at 451 l/min Elevaes: at 70m Altura de Suco: 7m Temperaturas: at 80C Especificaes Tcnicas A instalao deve ser efetuada em lugar fechado ou protegido de intempries, podendo ser instalada em diferentes posies alm da horizontal. A instalao eltrica dever possuir um rel trmico para evitar-se danos moto-bomba. As bombas so acionadas por um motor de induo do tipo fechado e autoventilado, adequado para o servio contnuo. Apresentam corpo e suporte em ferro fundido. Rotor de liga de lato, flutuante em relao ao eixo, com palhetas perifricas radiais, eixo do motor em ao inoxidvel e selo mecnico de cermica e grafite.


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smarCurvas Caractersticas


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smarVlvulas de ControleNa planta didtica existem duas vlvulas de controle do tipo globo que so responsveis pelo controle do fluxo de gua na planta.

Foto ilustrativa Caractersticas - corpo tipo globo, sede simples material: ao carbono, ASTM A 216 Gr. WCC dimetro: 0.5 passagem / CV: integral (Plena) / 6.0 conexo: flangeada RF classe de conexo: ANSI 150 prisioneiro / porca: B7 / 2H - castelo tipo: normal gaxetas: teflon em V lubrificador: no - internos caractersticas finais: igual % tipo do obturador: contornado material da sede: AISI 316 material da haste: AISI 316 tipo das guias: superior material das guias: AISI 440 C estanqueidade: classe IV (ANSI B16.104)Departamento de Engenharia de Aplicaes / 2004

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smar- atuador tipo/tamanho: multimola e diafragma 6 ao: fecha/abre com 11 / 23 psi fluxo: abre ar: abre posio de pane: fechada volante: no - posicionador tipo/modelo: Pocisionador Microprocessado SMAR Foundation Fieldbus modelo: FY302-11-053 - acessrios filtro regulador modelo 78-4 com manmetro - modelo e fabricante modelo: 88-21125 fabricante: Masoneilan Dresser

Rotmetro de guaOs 2 rotmetros presentes na planta didtica tm a funo de indicador do valor instantneo da vazo de gua no respectivo circuito. Os rotmetros so basicamente constitudos de um tubo de vidro cnico comprimido entre dois terminais de conexo que so unidos por meio de tirantes. Podem ser fornecidos opcionalmente com uma proteo contra golpes e pancadas. Possuem comprimentos com 250mm de escala e outros opcionais.

Foto ilustrativa Caractersticas Tcnicas - Dimetros: de 6 a 75 mm - Vazo at 5.000 L/h gua, at 1000 Nm/h ar - Presso mxima:10 bar - Mxima temperatura: 100C - Preciso + - 2% F.S.(Industrial) - Repetibilidade: 0,5 %Departamento de Engenharia de Aplicaes / 2004

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smarCaractersticas Operacionais - fluido: gua - densidade: 1 g/cm3 - viscosidade: 1 CP - temperatura: 21 C - presso de operao: 2 kgf/cm2 - graduao da escala: 0 a 2000 l/h - posio entrada e sada: vertical Modelo e Fabricante Modelo: 4T71205X12 com proteo Fabricante: OMEL

Chave de NvelA chave de nvel responsvel por detectar nvel baixo no tanque de gua quente. Ao acusar nvel baixo a chave de nvel enviar um comando para o painel de controle fazendo inibir, conversor esttico, a potncia eltrica que pode est sendo tranferida para as resistncias eltricas contidas dentro do tanque. Este procedimento impede que estas resistncias, responsveis pelo aquecimento da gua, s recebam energia eltrica ao estarem imersas, impedindo, assim, a sua queima.

Foto ilustrativa A chave de nvel condutiva modelo LC-350, pelo princpio de condutividade, ainda u ma das chaves mais utilizadas em todos os segmentos industriais. Pode ser fornecida com unidade eletrnica remota ou integral/local. Possui sensores em ao inox que alm de permitir o uso de hastes de at 100 metros, suporta altas temperaturas. Por essas caractersticas especialmente indicada para o controle de nvel de caldeiras e controle automtico de eletro-bombas, tanto em reservatrios para nvel inferior como superior. So fornecidas para at quatro pontos de atuao distintos. Princpio de Operao Os eletrdos (sensores) so dispostos nas alturas onde se deseja controlar os nveis do lquido, no reservatrio. O lquido, atingindo o eletrdo terra e o eletrodo de atuao, fecha o circuito pela sua prpria condutividade, acionando um circuito eltrico que por sua vez comuta o rel de sada. A sensibilidade do detector ajustvel em funo da condutividade do lquido a ser controlado.Departamento de Engenharia de Aplicaes / 2004

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smarEspecificaes Tcnicas Alimentao: 127 Vca Sinal de sada: rel SPDT 5A, 250 VcaMAX Consumo: 3 VA Temperatura de operao: -30 a 350 C Temperatura unidade eletrnica: 50 C Presso operao: 2 kgf/cm2 Comprimento haste rgida: 0,1 a 2 metros Comprimento haste flexvel: 1 a 40 metros Material haste rgida: ao inox 304, 316 padro Conexo ao processo: 1 1/2" NPT padro Cabeote: alumnio fundido Grau de proteo: P 56, NEMA 4 Conexo eltrica: 2 x 1/2" NPT Fabricante: Level Control Sensor de Nvel (Eletrodo) Estes sensores so os eletrodos para a chave de nvel condutiva. Especificaes Tcnicas conexo ao processo: NPT material da conexo: ao inox 304 isolador: teflon haste: material da haste: ao inox 304 comprimento dos eletrodos: 150mm

Conversor EstticoO conversor esttico utilizado para alimentar as resistncias eltricas responsveis por aquecer a gua.

Foto ilustrativa


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Aplicaes e Benefcios No controle de temperatura em ambientes aquecidos por meio de resistncias eltricas, usava-se at ento chaveamento por contatores ou variao por comutao de taps de transformadores, os quais nem sempre apresentavam resultados satisfatrios, principalmente quanta a carga varivel e a demanda trmica oscilar em curto espao de tempo. Neste caso a aplicao dos conversores eltricos estticos altamente recomendvel apresentando os seguintes benefcios: preciso, limitao do fator de demanda, aumento da vida til das resistncias, reduo do consumo de energia sem desgaste de peas mecnicas mveis e melhora da qualidade do produto tratado. Como conversor / retificador presta-se como carregador de bateria, alimentao de motores C.C., etc. Fator de Economia Em estudos comparativos do conversor eltrico esttico Tiristherm e contatores magnticos, foi comprovado em alguns processos uma economia de 8% no consumo de energia eltrica e um aumento de 10% na vida til das resistncias.

Descrio do Produto e Montagem O diodo um cristal semicondutor constitudo de duas camadas chamadas de P e N, isto , uma camada carregada positivamente e outra camada com carga negativa. O terminal ligado camada positiva domina-se ANODO, enquanto que o terminal ligado camada carregada negativamente denomina-se CATODO. Ligando-se uma tenso de polaridade positiva ao ANODO, o diodo ser condutor. Por outro lado, enquanto for aplicada uma tenso negativa no ANODO, o diodo no conduzir corrente eltrica para o CATODO. O tiristor (SCR = SILICON CONTROLLED RECTIFIER) tambm um cristal semicondutor de silcio ou germnio, porm composto de quatro camadas P-N-P-N. Possui alm do ANODO e CATODO uma grade de controle de fluxo de corrente tambm chamado de gatilho. A comutao de bloqueio para conduo de corrente eltrica no tiristor se d sempre quando no ANODO for aplicada uma tenso positiva e atravs do gatilho circula uma corrente de comando para o CATODO. Uma vez dada a ignio pelo gatilho, o tiristor conduzir enquanto permanecer uma tenso positiva no ANODO, mesmo desligando-se a ignio.

Sistema de Disparo O sistema de disparo dos tiristores possui ligao antiparalela por meio de trem de impulsos na passagem de zero da onda senoidal (zero-crossing). Utilizado em circuito equipado com resistncias eltricas metlicas ou resistncias eltricas cujo valor hmico entre estado frio e quente tenha uma variao inferior a 50%. usado tambm para cargas grandes pois no polui a rede eltrica com harmnicas e nem causa diminuio do fator de potncia quando parcialmente disparado.


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Caractersticas Tcnicas ? ?Equipamento: conversor esttico Tiristherm TH6021A/50 para carga resistiva ? ?Sistema: trem de impulsos ? ?Potncia mxima: 11 Kw ? ?Corrente nominal: 50 A ? ?Tenso do circuito: 220 V / 60 Hz ? ?Circuito: monofsico uma fase controladora e uma direta ? ?Sinal de comando: 4 a 20 mA ? ?Refrigerao: natural ? ?Dimenses: 158mm x 160mm x 258mm ? ?Comando de disparo TH 1925, alimentao 127V ? ?Potencimetro para limitao de corrente ? ?Fusvel ultra-rpido de proteo Modelo e Fabricante Modelo: TH6021A/50 Fabricante: THERMA

Resistncia de ImersoAs duas resistncias ficam imersas no tanque e provocam o aquecimento da gua do tanque. Aplicaes Tanques, boillers, aquecedor central ou de passagem para gua, leo e outras solues. Especificaes Tcnicas Fabricada com fio Ni/Cr, xido de magnsio compactado e cabeote de lato ou inox , rosca 1 1/2", comprimento 180mm. Potncia: 2100 W x 220 V

Foto ilustrativa


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smarModelo e Fabricante Modelo: CRC/3 Fabricante: Corel Resistncias Eltricas

TermostatoO termostato est localizado no tanque de gua quente e tem a funo de enviar um sinal para inibir o conversor esttico por meio de um contato quando a temperatura atingir um limite de temperatura alta.

Foto ilustrativa

Especificaes Tcnicas Descrio: termostato Ashcroft para aplicaes DPDT, em invlucro a prova de tempo, sensor em ao inox 304, para leitura local (sem capilar e sem poo), bulbo de 102 mm, conexo ao processo de NPT, faixa de temperatura de 25 a 95C (set-point de fbrica de 90C). Valores Ul: 15; 125 / 250 Vca Modelo e Fabricante Modelo: T4 61 TS 040 69M 25/95 C XFS=90 CD1 Fabricante: Ashcroft

Sensor de Temperatura tipo TermoresistnciaUm sensor de temperatura tipo PT100 que vai medir a temperatura da gua no tanque de gua quente.

Foto ilustrativaDepartamento de Engenharia de Aplicaes / 2004

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Princpio de Funcionamento O princpio de medio de temperatura utilizando termmetros de resistncia se baseia na variao do valor da resistncia eltrica de um condutor metlico em funo da temperatura. De uma forma aproximada, mas nem por isso muito longe do real, a variao da resistncia eltrica de um metal em funo da temperatura pode ser representada pela expresso: R(t) = R0 (1 + at) Onde: R(t): Resistncia eltrica temperatura "t"; R0: Resistncia eltrica temperatura de 0C; a: Coeficiente de variao da resistncia eltrica em funo da temperatura, medido em C ; t: Temperatura, medida em C; Um estudo mais detalhado mostra que o coeficiente "a" v aria em funo da temperatura, e esse fato deve ser considerado nos termmetros de resistncia, principalmente quando os mesmos so utilizados para medio em um intervalo de temperatura acima de 100C. Dentre os metais, aqueles que se mostraram mais adequados para a utilizao na termometria de resistncia so: 1 - Liga de Rh99,5% x Fe0,5%: Utilizado para medio de temperatura na faixa de 0,5K a 25K (-272,65C a 248,15C); 2 - Cobre: Utilizado para medio de temperatura na faixa de 193,15K a 533,15K 9 (-80C a 260C). Possui uma linearidade de 0,1C em um intervalo de temperatura de 200C. Entretanto, sua baixa resistncia oxidao limita a sua faixa de temperatura de utilizao. 3 - Nquel: Utilizado para medio de temperatura na faixa de 213,15K a 453,15K (-60C a 180C). Os principais atrativos na sua utilizao so seu baixo custo e alta sensibilidade. Sua principal desvantagem a baixa linearidade. 4 - Platina: Utilizado para medio de temperatura na faixa de 25K a 1235K (-248C a 962C). o metal mais utilizado na construo de termmetros de resistncia, pela sua ampla faixa de utilizao, boa linearidade e melhor resistncia oxidao. Suas caractersticas sero apresentadas com mais detalhes a seguir. Termmetro de Resistncia de Platina Alm das caractersticas mencionadas acima sobre a platina, ela atende tambm a dois aspectos muito importantes: possui uma grande inrcia qumica e relativamente fcil de se obter na forma pura. Os termmetros de resistncia de platina apresentam duas configuraes bsicas, a saber: Termmetro de Resistncia de Platina Padro e Termmetro de Resistncia de Platina Industrial.Departamento de Engenharia de Aplicaes / 2004

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smarTermmetro de Resistncia de Platina Padro (TRPP) Esta configurao utilizada nos termmetros que so utilizados como padro de interpolao na Escala Internacional de Temperatura de 1990 (ITS-90) na faixa de temperatura de -248C a 962C. O comportamento da variao da resistncia em funo da temperatura dado pela expresso: R(t) = R0 (1 + At + Bt2 + C(t - 100)t3) Os valores tpicos das constantes do termmetro de platina padro so: R0: 25,5 Ohms; A: 3,985 x 10 C ; B: -5,85 x 10 C ; C: 4,27 x 10 C para t < 0C e zero para t > 0C; Suas principais caractersticas construtivas so: a) O elemento sensor feito com platina com pureza melhor que 99,999%; b) Sua montagem feita de modo que a platina no fique submetida a tenses; c) So utilizados materiais de alta pureza e inrcia qumica, tais como quartzo na fabricao do tubo e mica na confeco do suporte do sensor de platina. A justificativa para sua utilizao como padro de interpolao da ITS-90 a grande estabilidade do termmetro e a preciso das medies, com valores de 0,0006C a 0,01C e 0,002C a 420C. Termmetro de Resistncia de Platina Industrial (TRPI) As diversas configuraes de montagem dos TRPI's visam adequ-los s condies de utilizao em uma planta industrial, na qual inevitavelmente estaro submetidos a condies mais agressivas. Analogamente ao TRPP, o comportamento da variao da resistncia em funo da temperatura dado por: R(t) = R0 (1 + At + Bt2 + C(t - 100)t3) Os valores tpicos das constantes do termmetro de resistncia de platina industrial so: R0: 100 Ohms; A: 3,908 x 10 C ; B: -5,80 x 10 C ; C: 4,27 x 10 C para t < 0C e zero para t > 0C; A diferena entre os valores das constantes do TRPI em relao s do TRPP causada por o TRPI utilizar platina com teor de pureza menor, da ordem de 99,99%, devido contaminao prvia feita com o objetivo de reduzir contaminaes posteriores durante sua utilizao. Entretanto, sua faixa de utilizao menor que a do TRPP, tendo como limite superior de utilizao 850C, devido forte contaminao que ele passa a sofrer. A principal qualidade do TRPI sua excelente preciso, sendo disponveis modelos com preciso de 0,1% a 0,5% na sua faixa de utilizao. possvel chegar a 0,015C, quando o mesmo calibrado e utilizado com instrumentos e meios termostticos adequados, o que lhe confere o "status" de padro secundrio de temperatura.Departamento de Engenharia de Aplicaes / 2004

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Tolerncia em Termmetros de Resistncia de Platina Industrial A tolerncia de um TRPI o desvio mximo permitido expresso em graus Celsius a partir da relao de temperatura e resistncia nominal.

Classe de tolerncia A B 1/5* 1/10* [T] Mdulo de temperatura em C (sem sinal). * No normalizados.

Tolerncia C (0,15+0,002) [T] (0,3+0,005) [T] (0,3+0,005) [T] / 5 (0,3+0,005) [T] / 10

A tabela a seguir apresenta valores, retirados das referncias de fabricantes, onde possvel fazer uma comparao entre as tolerncias das diferentes classes de preciso dos bulbos:

Temperatura (C) 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850

A (C) 0,15 0,25 0,35 0,45 0,55 0,65 0,75 0,85 0,95 1,05 1,15 1,25 1,35 1,45 1,55 1,65 1,75 1,85

Classe B 1/5 (C) (C) 0,30 0,06 0,55 0,11 0,80 0,16 1,05 0,21 1,30 0,26 1,55 0,31 1,80 0,36 2,05 0,41 2,30 0,46 2,55 0,51 2,80 0,56 3,05 0,61 3,30 0,66 3,55 0,71 3,80 0,76 4,05 0,81 4,30 0,86 4,55 0,91

1/10 (C) 0,03 0,06 0,08 0,11 0,13 0,16 0,18 0,21 0,23 0,26 0,28 0,31 0,33 0,36 0,38 0,41 0,43 0,46

1 (C) 0,26 0,35 0,45 0,55 0,65 0,76 0,87 0,99 1,11 1,23 1,36 1,49 1,63 1,77 1,91 2,06 2,21 2,37

2 (C) 0,13 0,19 0,26 0,33 0,40 0,47 0,55 0,64 0,72 0,81 0,91 1,00 1,10 1,21 1,31 1,42 1,54 1,66

Banda 3 4 (C) (C) 0,13 0,05 0,18 0,10 0,24 0,15 0,29 0,20 0,35 0,25 0,42 0,31 0,48 0,37 0,55 0,44 0,63 0,51 0,70 0,58 0,78 0,65 0,86 0,73 0,95 0,81 1,03 0,89 1,12 0,97 1,22 1,06 1,31 1,15 1,41 1,25

5 (C) 0,03 0,07 0,12 0,16 0,21 0,27 0,32 0,38 0,45 0,51 0,58 0,65 0,73 0,80 0,88 0,97 1,05 1,1417


smarEspecificaes Tcnicas Cabeote: em alumnio com engate rpido Conexo eltrica ao condute: NPT Bloco de Terminais: simples Sem Niple Unio Elemento sensor: PT100 IEC 3 fios Tipo de isolao: mineral Bainha: ao inox 316 / 6mm Sem poo Fabricante e Modelo Modelo: PT100 Fabricante: Consistec

Sensor de Temperatura tipo TermoparUm sensor de temperatura tipo Termopar ir medir a temperatura da gua no tanque de mistura .

Foto ilustrativa

Especificaes Tcnicas Cabeote: em polipropileno Conexo eltrica ao condute: NPT Bloco de Terminais: simples Sem Niple Unio Elemento sensor: Termopar tipo J - NBS Tipo de isolao: mineral Bainha: ao inox 316 / 6mm Sem poo Fabricante e Modelo Modelo: Termopar tipo J NBS Fabricante: Consistec


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smarEquipamentos de Fabricao SmarLD302D Transmissor de Presso Diferencial Foundation FieldbusA linha de transmissores LD302 incorpora a altamente comprovada tcnica de medio de presso por clula capacitiva e a flexibilidade e preciso asseguradas pela utilizao de microprocessador no seu circuito eletrnico. Ele pode ser utilizado para medio de presso diferencial, absoluta, manomtrica, nvel e vazo. A tecnologia digital usada no LD302 permite a escolha de diversos tipos de funes de transferncias, um fcil interfaceamento entre o campo e a sala de controle, maior preciso e estabilidade. Caractersticas especiais reduzem consideravelmente os custos de instalao, operao e manuteno. O desenvolvimento dos dispositivos da Srie 302 levou em conta a necessidade de implementao do Fieldbus tanto em pequenos como em grandes sistemas. Podem ser configurados localmente usando uma chave magntica ou pelo programa Syscon.

LD302 Transmissor de Presso fieldbus

Caractersticas: Sada Digital Foundation Fieldbus, modo de tenso 31,25 Kbit/s com alimentao pelo barramento. Range Mximo 0 a 40 MPa (5800 psi) Rangeabilidade Aceita calibrao da URL para URL/40Departamento de Engenharia de Aplicaes / 2004

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smarPreciso 0,075% do span Alimentao Fonte de tenso de barramento de 9-32 V DC. Consumo Mximo 12 mA Blocos de Funo At 20 Blocos Funcionais instanciveis dinamicamente. Os Blocos Funcionais permitem a implementao de estratgias de controle no dispositivo de campo, tornando-o parte integrante do sistema de controle. Para usufruir completamente dos benefcios dos Blocos Funcionais no dispositivo de campo, recomendvel utilizar o Sistema Foundation Fieldbus. Indicador Indicador de 4 - dgitos e 5 caracteres alfanumrico (Cristal Lquido). Limites de Temperatura Ambiente: -40 a 85 C (-40 a 185 F) Processo: -40 a 100 C (-40 a 212 F) (leo de Silicone) 0 a 85 C (-32 a 185 F) (leo Fluorolube) -40 a 150 C (-40 a 302 F) for LD302L -25 a 85 C (-13 a 185 F) (Viton O-Rings) Limite de Umidade 0 a 100% RH Diafragmas Isoladores Ao Inox 316L, Hastelloy C276 ou Monel 400 ou Tntalo. Invlucro Alumnio injetado com baixo teor de cobre e acabamento com tinta polister (NEMA 4X, IP67). Ao Inox 316. Certificao em rea Classificada prova de exploso, prova de tempo e intrinsecamente seguro (normas CENELEC e FM). Peso Sem indicador e braadeira de montagem: 0,80 Kg. Somar para o display digital: 0,13 Kg. Somar para a braadeira de montagem: 0,60 Kg.


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smarTags e respectivos modelos utilizados no projeto FIT-31 - LD302-D21I-BU1101 (Vazo de gua na Entrada do Tanque de gua Quente) FIT-32 - LD302-D21I-BU1101 (Vazo de gua na Entrada do Tanque de Mistura) LIT-31 - LD302-D21I-BU1101 (Nvel do Tanque de gua Quente)

TT302 Transmissor de Temperatura Foundation FieldbusO TT302 pertence primeira gerao de equipamentos Fieldbus. Ele um transmissor apropriado para medies de temperatura usando termoresistncias ou termopares mas pode tambm aceitar outros sensores que gerem resistncia ou milivoltagem tais como pirmetros, clulas de carga, indicadores de posio, etc. A tecnologia digital usada no TT302 permite a um simples modelo aceitar vrios tipos de sensores, amplas faixas de medio, medio simples ou diferencial e um fcil interfaceamento entre o campo e a sala de controle. O desenvolvimento dos dispositivos da Srie 302 levou em conta a necessidade de implementao do Fieldbus tanto em pequenos como em grandes sistemas. Podem ser configurados localmente usando uma chave magntica ou pelo programa Syscon software.

TT302 Transmissor de Temperatura Fieldbus

Caractersticas: Entrada Unidade aceita sinais de: Termopares, RTDs e RTD diferenciais sinais tipo mV de pirmetros de radiao, clulas de carga, etc sinais hmicos de indicadores de posio, etcDepartamento de Engenharia de Aplicaes / 2004

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smarSada Digital Fieldbus, modo tenso 31,25 kbit/s com alimentao pelo barramento. Preciso 0.02 % preciso bsica Configurao A configurao bsica pode ser feita usando a chave de fenda magntica se o equipamento tiver display. A configurao completa realizada com um configurador remoto (SYSCON). Alimentao Alimentao de 9 a 32 Vdc Consumo Mximo 12 mA Blocos de Funo At 20 Blocos Funcionais instanciveis dinamicamente. Os Blocos Funcionais permitem a implementao de estratgias de controle simples ou complexas no dispositivo de campo, tornando-o parte integrante do sistema de controle. Para usufruir completamente dos benefcios dos Blocos Funcionais no dispositivo de campo, recomendvel utilizar um Sistema Fieldbus Foundation verdadeiro. Indicao Indicador opcional de 4 dgitos numricos e 5 caracteres alfanumricos (Cristal lquido). Limites de Temperatura Ambiente: -40 a 85 C (-40 a 185 F) Limite de Umidade 10 a 100% RH Certificao em rea Classificada A prova de exploso, a prova de tempo e intrinsecamente seguro, normas CENELEC, FM, CSA, CEPEL. Peso Sem display e braadeira de montagem 0,80 kg; Somar para o display: 0,13 kg; Somar para a braadeira de montagem: 0,60 kg. Tags e respectivos modelos utilizados no projeto TIT-31 TT302-110 (Temperatura do Tanque de gua Quente) TIT-32 TT302-110 (Temperatura do Tanque de Mistura)


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FY302 Posicionador de Vlvula Foundation FieldbusO FY302 pertence primeira gerao de equipamentos Fieldbus. um posicionador de vlvula de controle para vlvulas pneumticas em sistema Fieldbus. O FY302 produz a presso de sada requerida para posicionamente de uma vlvula de controle conforme entrada recebida pela rede Fieldbus ou controle interno. A tecnologia Fieldbus usada no FY302 permite um fcil interfaceamento entre o campo e a sala de controle, apresentando caractersticas que reduzem consideravelmente os custos de instalao, operao e manuteno.

FY302 Posicionador Fieldbus

Caractersticas: Entrada Somente Digital. Fieldbus, modo de tenso 31,25 Kbits/s com alimentao pelo barramento. Sada Sada para atuador de 0 a 100% da fonte de presso de ar fornecida. Ao simples ou dupla. Capacidade de Sada 46.7 Nm/h (28 SCFM) a 5.6 bar (80 psi) alimentao Alimentao Alimentado pelo Barramento: 9 a 32 Vdc.


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smarConsumo Mximo 12 mA Configurao A configurao bsica pode ser feita usando a chave de fenda magntica se o equipamento tiver display. A configurao completa realizada pelo configurador SYSCON. Presso de Alimentao 1.4-7 bar (20-100 psi). Livre de leo, p e gua. Sensor de Posio m (sem contato), por efeito HALL Blocos de Funo At 20 Blocos Funcionais instanciveis dinamicamente. Os Blocos Funcionais permitem a implementao de estratgias de controle simples ou complexas no dispositivo de campo, tornando-o parte integrante do sistema de controle. Para usufruir completamente dos benefcios dos Blocos Funcionais no dispositivo de campo, recomendvel utilizar um Sistema Fieldbus Foundation verdadeiro. Indicao Indicador de 4 - dgitos e 5 caracteres alfanumrico (Cristal Lquido). Material Alumnio injetado com baixo teor de cobre e acaba-mento com tinta polister ou Ao Inox 316, com anis de vedao de Buna N na tampa (NEMA 4X, IP67). Limites de Temperatura -40 a 85C (-40 a 185 F) Limite de Umidade 0 a 100 % RH Certificao em rea Classificada prova de exploso, prova de tempo e intrinsecamente seguro segundo as normas CEPEL, FM, CSA, NEMKO e DMT (pendente). Peso Sem display e suporte de montagem: 2,7 kg. Adicionar para o display digital: 0,1 kg Tags utilizados e respectivos modelos FY-31 FY302-11053 (Suportes: BFY-MA-3CI) Vlvula de gua Quente FY-32 FY302-11053 (Suportes: BFY-MA-3CI) Vlvula de gua Fria


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smarFI302 Conversor Foundation Fieldbus para CorrenteO FI302 converte um sinal Fieldbus em um sinal 4 a 20 mA. O sinal Fieldbus pode, por exemplo, ser requerido por um conversor de freqncia que determina a velocidade de uma esteira em 3,4 ps/s. Se o conversor de freqncia no possuir capacidade Fieldbus, o sinal pode ser convertido para o 4 a 20 mA convencional. Esse instrumento possui trs canais independentes, o que significa que trs sadas de sinal 4 a 20 mA esto disponveis.

FI302 Conversor de Foundation Fieldbus para Corrente

Caractersticas: Entrada Digital, em Fieldbus, modo tenso 31,25 Kbit/s com alimentao pelo barramento. Sada Trs links de corrente 4-20 mA independentes, alimentao externa, terra comum. Limitao da Carga de Sada Tenso de alimentao de sada externa 3-45 Vdc Preciso 0.1% Alimentao Alimentao pelo barramento 9 32 Vdc.


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Consumo Mximo 12 mA Blocos de Funes At 20 Blocos Funcionais instanciveis dinamicamente. Os Blocos Funcionais permitem a implementao de estratgias de controle simples ou complexas no dispositivo de campo, tornando-o parte integrante do sistema de controle. Para usufruir completamente dos benefcios dos Blocos Funcionais no dispositivo de campo, recomendvel utilizar um Sistema Fieldbus Foundation verdadeiro. Configurao Atravs de Comunicao Fieldbus ou chave de ajuste local. Indicao Indicador Opcional LCD Material Alumnio injetado com baixo teor de cobre e acabamento com tinta polister ou ao inox 316, com anis de vedao de Buna N na tampa (NEMA 4X, IP67). Limites de Temperatura Processo: -40 a 85 C (-40 a 185 F) Limite de Umidade 0 a 100 % RH Certificao em rea Classificada prova de exploso, prova de tempo e intrinsecamente seguro (normas CENELEC e FM). Montagem Com um suporte opcional, pode ser instalado em um tubo de 2 ou fixado na parede ou no painel. Peso Sem indicador e braadeira de montagem: 0,80 Kg. Somar para o display digital: 0,13 Kg. Somar para a braadeira de montagem: 0,60 Kg. Tags utilizados e respectivos modelos TY-31 FI302-110 (Corrente para modular a potncia de sada do Conversor esttico)


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smarDF65 Coprocessador LgicoA DF65 o coprocessador lgico do sistema DFI302. o mdulo que executa a configurao programada e interage com todos os outros mdulos do sistema DF65. Ele deve sempre ser plugado no segundo slot do rack endereado como 0 (zero). O nmero do rack ajustado por uma chave rotativa no circuito eletrnico do rack. O primeiro slot no rack 0 sempre reservado para o mdulo da fonte de alimentao. Nota: A atualizao do firmware da DF65 feita pelo software DF65Tools da Smar.

Vista geral do DF65 + Mdulos IOs

Arquitetura do DF65 Racks e Mdulos Os elementos mais importantes de um sistema DF65 so os racks e os mdulos. Para construir um sistema DF65 basicamente precisa-se de um mdulo de CPU, um ou mais mdulos de fonte de alimentao e um conjunto de mdulos I/O para interagir com sinais de campo. Os mdulos so plugados nos slots que fazem parte dos racks. Os slots conectam os mdulos atravs de um barramento comum chamado Inter-Module-Bus (IMB) usado pela CPU para comunicarem entre si. Os racks podem ser interconectados para expanso do sistema. Cada rack tem 4 slots. Isto significa que cada rack adicionado cria um espao para 4 mdulos extras.


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smar

Racks e Mdulos

Um sistema DF65 pode ter at 15 racks. Isto implica em um mximo de 60 mdulos por sistema. Esta seo fornece instrues sobre como montar um sistema DF65. Rack - Um rack basicamente um suporte plstico para o Inter-Module-Bus (IMB) que possui conectores onde os mdulos so conectados. Esses conectores que encaixam os mdulos so chamados de Slots. Mdulo - Caixa plstica com uma tampa etiquetada explicando as conexes dos terminais e contm um circuito eletrnico especfico. H muitos tipos de mdulos oferecidos para as aplicaes. O mdulo principal o mdulo da CPU que responsvel pela execuo da configurao do usurio durante o tempo de operao. H outros mdulos como: alimentao, entradas/sadas discretas, entradas/sadas analgicas, contador de velocidade alta, controladores de motores, scanners fieldbus, entradas/sadas remotas, etc. Especificaes TcnicasTipo Tamanho Disponvel MEMRIA: Memria no voltil 128 kbytes CONFIGURAO/OTIMIZAO: LOGICVIEW Vero 6.50 ou superior. Windows NT, Windows 2000, Windows XP PORTA DE COMUNICAO: 3 1-EIA-232-C (P1) 2-EIA-485 (multidrop, P2 e P3) Fmea DB9 para EIA-232-C (P1) Conectores Etiqueta Baud Rate/Endereo Protocolo P2/P3: 9600-115200 Kbps Modbus RTU (Escravo)Departamento de Engenharia de Aplicaes / 2004

Pacote de Software Sistema de operao

Quantidade Tipos

Bloco de terminais para EIA-485, E/S remota Veja mdulos e acessrios P1: 9600-57600 Kbps

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smarEndereo do Escravo Nmero mximo de Sistema DF65 por Rede 2 a 127, designado pelo usurio (1 o endereo default) 31 FONTE INTERNA: 5 Vdc, @ 320 mA 1,6 W Led verde, +5Vdc CIRCUITO DE FALHA: Rel de Estado Slido, Normalmente Fechado (NF) 20-115 Vac/Vdc 200 mA 13 Led Vermelho - Fail Led aceso (contato fechado) Deve ser prevista externamente 5 ms mximo 5 ms mximo 3750 Vrms 60 segundos OUTROS LEDS: Led verde - indica que o programa est rodando Led amarelo - indica que o programa est em hold Led vermelho - indica que estas entradas e/ou sadas esto RX- mostra a recepo da comunicao Modbus (EIA-232) P1 Tx (Led Verde) Rx (Led amarelo) P2 Tx (Led Verde) Rx (Led amarelo) P3 Tx (Led Verde) FAIL TX- mostra a transmisso da comunicao Modbus (EIA-485) Led vermelho - indicao de falha DIMENSES E PESO: 39,9 x 137,0 x 141,5 mm Dimenses (WxHxD) Peso (1,57 x 5,39 x 5,57 in) 0,286 g CABO: 2 14 AWG (2 mm ) 2 20 AWG (0.5 mm ) TX- mostra a transmisso da comunicao Modbus (EIA-485) RX- mostra a recepo da comunicao Modbus (EIA-485) TX- mostra a transmisso da comunicao Modbus (EIA-232) RX- mostra a recepo da comunicao Modbus (EIA-485)

Fornecida pelo barramento IMB Dissipao total mxima Indicador de Fonte

Tipo de Sada Limites de Tenso de Contato Corrente de Contato Mxima para 115Vac Resistncia de Contato Inicial Mxima Indicao do Status Lgica da Indicao Proteo a Sobrecarga Tempo de Operao Tempo de descarga Isolao ptica

RUN HOLD FORCE foradas Rx (Led amarelo)

Um Cabo Dois Cabos

Mduos de Entradas e SadasMODELO DF11 DF12 DF13 DF14 DF15 DF16 ENTRADA DISCRETA DESCRIO 2 Grupos de 8 entradas (isoladas) de 24Vdc 2 Grupos de 8 entradas (isoladas) de 48Vdc 2 Grupos de 8 entradas (isoladas) de 60Vdc 2 Grupos de 8 entradas (isoladas) de 125Vdc 2 Grupos de 8 entradas (Sink) (isoladas) de 24Vdc 2 Grupos de 4 entradas (isoladas) de 120Vac TIPO E/S 16-entradas discretas 16-entradas discretas 16-entradas discretas 16-entradas discretas 16-entradas discretas 8-entradas discretas29


smarDF17 DF18 DF19 DF20 2 Grupos de 4 entradas (isoladas) de 240Vac 2 Grupos de 8 entradas (isoladas) de 120Vac 2 Grupos de 8 entradas (isoladas) de 240Vac 1 Grupo de 8 On/Off Switches SADA DISCRETA DESCRIO 1Grupo de 16 Sadas Coletor em Aberto 2 Grupos de 8 Sadas a Transistor (fonte) (Isoladas) 2 Grupos de 4 Sadas de 120/240 Vac 2 Grupos de 8 Sadas de 120/240 Vac 2 Grupos de 4 Sadas Rels NO 2 Grupos de 4 Sadas Rels NC 1 Grupo de 4 Sadas Rels NO e 4 NC 2 Grupos de 8 Sadas Rels NO 2 Grupos de 4 Sadas Rels NO (Sem RC) 2 Grupos de 4 Sadas Rels NC (Sem RC) 1 Grupo de 4 Sadas Rels NC e 4 NO (Sem RC) 2 Grupos de 4 Sadas Rels NO (Sem R/C) 2 Grupos de 4 Sadas Rels NC (Sem R/C) 2 Grupos de 8 Sadas Rels NO (RC) 8-entradas discretas 16-entradas discretas 16-entradas discretas 8-entradas discretas

MODELO DF21 DF22 DF23 DF24 DF25 DF26 DF27 DF28 DF29 DF30 DF31 DF71 DF72 DF69

TIPO E/S 16-sadas discretas 16-sadas discretas 8-sadas discretas 16-sadas discretas 8-sadas discretas 8- sadas discretas 8-sadas discretas 16-sadas discretas 8-sadas discretas 8-sadas discretas 8-sadas discretas 8-sadas discretas 8-sadas discretas 16-sadas discretas

MODELO DF32 DF33 DF34 DF35 DF36 DF37 DF38 DF39 DF40

ENTRADAS E SADAS DISCRETAS COMBINADAS DESCRIO TIPO E/S 1 Grupo de 8 entradas 24Vdc e 1 Grupo de 4 Rels NO 8- entradas discretas/4sadas discretas 1 Grupo de 8 entradas de 48Vdc e 1 Grupo de 4 Rels NO 8- entradas discretas/4sadas discretas 1 Grupo de 8 entradas de 60Vdc e 1 Grupo de 4 Rels NO 8- entradas discretas/4sadas discretas 1 Grupo de 8 entradas de 24Vdc e 1 Grupo de 4 Rels NC 8- entradas discretas/4sadas discretas 1 Grupo de 8 entradas de 48Vdc e 1 Grupo de 4 Rels NC 8- entradas discretas/4sadas discretas 1 Grupo de 8 entradas de 60Vdc e 1 Grupo de 4 Rels NC 8- entradas discretas/4sadas discretas 1 Grupo de 8 entradas de 24Vdc, 1 Grupo de 2 Rels NC e NO 8- entradas discretas/4sadas discretas 1 Grupo de 8 entradas de 48Vdc, 1 Grupo de 2 Rels NC e NO 8- entradas discretas/4sadas discretas 1 Grupo de 8 entradas de 60Vdc, 1 Grupo de 2 Rels NC e NO 8- entradas discretas/4sadas discretas

MODELO DF41 DF42 DF64 DF67

ENTRADA PULSADA DESCRIO 2 Grupos de 8 entradas pulsadas baixa frequncia 2 Grupos de 8 entradas pulsadas alta frequncia 2 Grupos de 8 entradas pulsadas alta frequncia 2 Grupos de 8 entradas pulsadas alta frequncia (AC)

16-entradas 16-entradas 16-entradas 16-entradas

TIPO E/S pulsadas pulsadas pulsadas pulsadas

MODELO DF44 DF57 DF45

ENTRADA ANALGICA DESCRIO 1 Grupo de 8 entradas analgicas com resistores em shunt 1 Grupo de 8 entradas analgicas diferenciais com resistores 1 Grupo de 8 entradas Temperatura

TIPO E/S 8-entradas analgicas 8-entradas analgicas em shunt 8- entradas de temperatura


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smarSADA ANALGICA MODELO DESCRIO DF46 1Grupo de 4 sadas analgicas TIPO E/S 4-sadas analgicas

ACESSRIOS MODELO DESCRIO DF1 Rack com 4 Slots DF2 Terminador para o ltimo rack DF3 ~ DF7 Flat Cables para conectar dois racks

TIPO E/S Sem E/S Sem E/S Sem E/S

A DF65 possui trs canais de comunicao que proporcionam ao usurio 3 canais independentes (portas) identificadas por P1 (EIA RS232), P2 (EIA RS485) e P3 (EIA RS485). Os trs canais do COPROCESSADOR podem ser utilizados ao mesmo tempo com as seguintes caractersticas: ?? P1 (EIA RS-232c) usada para programao e monitorao, conexes de curta distncia ponto a ponto ?? P2 (EIA RS-485) usada para programao e monitorao, conexes ponto a ponto ou multidrop em longas distncias em ambientes industriais ?? P3 pode funcionar como P2 ou atuar como canal mestre para mdulos de E/S remotos (DF66). Uma chave rotativa no mdulo do COPROCESSADOR seleciona o comportamento da porta P3 ?? o Qualquer uma das portas pode ser conectada ao gateway ENET700 (Ethernet/Serial) Por razes de comunicao o DF65 possui um ID Modbus que nico e um baudrate para P1 e outro para P2 e P3. Os baudrates MODBUS so configurveis atravs do software LOGICVIEW. Restries: ?? Apenas um canal pode ser usado para monitorar a rede atravs do LOGICVIEW. Os outros canais sero bloqueados aps a monitorao comear no primeiro canal ?? Todos os canais so referidos pelo mesmo endereo ?? O canal P2 e o canal P3 compartilham o mesmo baudrate. O canal P1 possui um baudrate dedicado.


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smarDFI302 Fieldbus Universal BridgeO DFI302 um componente de hardware multi-funo integrado ao SYSTEM302. Ele incorpora o que h de mais atualizado em hardware e software para gerenciar, monitorar, controlar, manter e operar uma planta industrial. Uma vez instalado, o DFI302 executa a maioria das funes exigidas pelo sistema de controle, resultando em um nmero reduzido de componentes adicionais. Estas so algumas caractersticas do DFI302: Parte integrante do SYSTEM302. Unidade totalmente integrada com as funes de interface, linking device, bridge, controlador, gateway, fonte de alimentao para Fieldbus e subsistema de E/S distribudo. Interopervel com instrumentos e softwares de diferentes fabricantes devido a utilizao de padres abertos como FOUNDATION Fieldbus e OPC. Conecta-se a equipamentos j existentes atravs de E/S convencionais e comunicao Modbus via RS232 ou Ethernet. Redundncia em vrios nveis. Arquitetura limpa baseada em tecnologia de componentes. Alta capacidade de transferncia de dados entre cho de fbrica e rede corporativa.

DFI302 Fieldbus Universal Bridge

O DFI302 totalmente modular, portanto ser considerada a seguinte configurao bsica: Hardware - Backplane DF1 Rack with 4 Slots; - Mdulo Processador DF51 DFI302 Processor 1x10 Mbps, 4xH1; - Fonte DF50 - Power Supply for backplane 90-264VAC; - Fonte FieldBus DF52 Power Supply for Fieldbus; - Impedncia DF53 Power Supply Impedance for Fieldbus (4 ports); - Terminador DF2 Terminador para o ltimo rack; - Cabo padro Ethernet DF54 Twisted-Pair (10 base T) Cable Comp. 2 m;


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smarSoftware - DFI OLE Server; - System302; - Servidor DHCP (opcional); - Windows NT WorkStation (Service Pack 3 ou superior), Windows2000; Caractersticas Principais DFI302 o mais flexvel Controlador e Sistema Host Fieldbus Foundation. DFI302 (Fieldbus Universal Bridge) um elemento chave na arquitetura distribuda dos Sistemas de Controle de Campo. Este combina poderosas caractersticas de comunicao com acesso direto de E/S e controle avanado para aplicaes contnuas e discretas. Com seu conceito modular, o DFI302 pode ser colocado dentro de painis na sala de controle ou em caixas seladas no campo.

Altamente expansvel ele indicado para pequenas aplicaes e/ou grandes e complexas plantas. O DFI302 um equipamento multifuno modular montado em um backplane, conectado em um trilho DIN onde todos os componentes so instalados, incluindo os mdulos de Fonte (DF50), Mdulo Processador (DF51), Fonte FieldBus (DF52) e Impedncia de Linha (DF53). Os mdulos so fixados usando conectores industriais e seguros por um robusto parafuso de metal. Opcionalmente um subsistema de I/O convencional com mdulos para entradas e sadas anlogas e discretas pode ser conectado. A modularidade a chave da flexibilidade do DFI302. Ainda, considerando que todos os equipamentos esto em mdulos, inclusive o subsistema Fieldbus em um mesmo backplane, podemos considerar DFI302 totalmente integrado. As conexes das fontes e dos canais Fieldbus H1 so feitas usando-se conectores plug-in, fazendo com que a remoo e insero seja fcil e segura. Os conectores tm uma vantagem de no poderem ser conectados de maneira errada, prevenindo assim uma aplicao de alta voltagem em um terminal de baixaDepartamento de Engenharia de Aplicaes / 2004

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smarvoltagem. O mdulo da fonte possui Leds de diagnstico que indicam operao normal e condies de falhas, o que faz com que a soluo de problemas e diagnstico sejam simples, especialmente em um sistema com muitas unidades. possvel trocar o fusvel (acessvel externamente e localizado na entrada) sem a necessidade de se remover o mdulo da fonte ou desconectar qualquer fio. importante observar que: - Um Backplane requerido para cada 4 mdulos; - Um Flat Cable requerido entre sees de Backplanes; - requerido um terminador para cada DFI302; - Um Fonte para Fieldbus e um Mdulo Processador requerido, no mnimo, para cada DFI302; - Fontes adicionais para FieldBus podem ser requeridas; - A Licena para o DFI OLEServer est disponvel em diferentes nveis, com diferentes capacidades para superviso de blocos funcionais; Arquitetura Distribuda O conceito aberto do DFI302 permite a integrao de estratgias de controle discreto e contnuo, explorando o potencial do protocolo Fieldbus Foundation. Ele prov servios de comunicao para controle, superviso usando OPC, configurao e manuteno usando OLE. O conceito modular do DFI302, executa o perfeito casamento dos componentes do sistema. Toda a configurao e manuteno pode ser feita atravs deste, com alta eficincia e interoperabilidade.

A distribuio das tarefas de controle entre os equipamentos de campo e mltiplos sistemas DFI302 incrementa a segurana e eficincia do sistema total. Integrao do Sistema Avanadas caractersticas de comunicao construdas no DFI302 garantem alta integrao do sistema:Departamento de Engenharia de Aplicaes / 2004

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smarPonte Fieldbus Comunicao transparente entre portas Fieldbus: - H1 (31.25kbps) Redundncia DFI302 suporta redundncia hot-standby em vrios nveis: - Servidor OLE - LAS (Link Activity Scheduler) - Ethernet Expansvel Cada DFI302 pode acessar diretamente 256 pontos de E/S distribudos entre mdulos de E/S locais. Explorando caractersticas do Fieldbus como interoperabilidade, Bridge e Ethernet, o sistema DFI302 se torna uma soluo ilimitada para a Indstria de Automao. Mdulo Fonte - DF50 uma fonte padro de 24 VDC de alta performance. Tem um grande nmero de caractersticas que a coloca como a melhor opo dentre as outras fontes de mercado, sendo a escolha ideal para uso em aplicaes de controle. O mdulo tem funes de diagnstico e LEDs dedicados que indicam operao normal e condies de falha, o que faz com que os possveis problemas, sejam facilmente detectados, especialmente em sistemas com muitas unidades. Torna-se fcil verificar um mdulo de fonte defeituoso em um painel com centenas de mdulos. possvel trocar o fusvel (localizado na entrada com acesso externo) sem a necessidade de se remover o mdulo da fonte ou desconectar qualquer fio. A sada protegida contra curto-circuito, e no danificada mesmo com curtos prolongados. Mdulo Processador - DF51 Baseado em um processador 32-bit RISC e programa armazenado em Flash, este mdulo manipula comunicao e tarefas de controle. - 1 Porta Ethernet @ 10Mbps - 4 Portas Fieldbus H1@ 31.25Kbps - 1 Porta EIA232 @ 115.2Kbps - CPU clock @ 25MHz, 2MB NVRAM Mdulo Fonte para Fieldbus - DF52 um equipamento com segurana no-intrnseca composto de uma fonte universal de entrada AC (90 a 260 Vac, 47 a 440 Hz ou um equivalente DC), e uma sada 24 Vdc isolada, proteo contra curto-circuito e sobrecorrente, pico (ripple) e indicao de falha (falta), apropriada para alimentao de elementos fieldbus. O mdulo possui um contato auxiliar de sada que indica falha, o qual pode ser usado para ativao de um alarme remoto ou alguma proteo independente. Possui tambm um fusvel no lado da entrada, acessvel externamente, que pode ser trocado sem a remoo do mdulo ou desconexo de qualquer ligao. A sada possui proteo contra curto-circuito, e no danificada mesmo em curtos prolongados.Departamento de Engenharia de Aplicaes / 2004

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smarMdulo Impedncia - DF49/DF53 O mdulo Impedncia para Fonte Fieldbus (Power Supply Impedance) - 2 portas DF49 ou 4 portas DF53 promove um casamento de impedncia na rede Fieldbus. O DF49/DF53 no pode ser utilizado diretamente em reas perigosas que requeiram especificaes quanto norma de segurana intrnseca. Pelo fato da Impedncia de Fonte Fieldbus e a Fonte estarem em mdulos separados, mltiplos mdulos , assim como vrios Canais Fieldbus podem ser ligados a uma mesma fonte. Possui um fusvel no lado da entrada, acessvel externamente, as sadas possuem proteo individual contra curto-circuito, e no so danificadas mesmo em curtos prolongados. Possui tambm um LED interno para indicao de operao normal e condies de falha para cada canal, o que faz com que o diagnstico e a soluo de problemas sejam muito mais fceis. A Fonte de Impedncia possui um terminador de barramento interno para cada canal Fieldbus, o qual pode ser habilitado ou desabilitado por meio de microchaves (dip-switches). Protocolos Abertos O DFI302 uma soluo aberta completa para integrao de sistemas, integrando com muitos protocolos padres. Isto significa alta integrao com os componentes do Sistema de Controle de Campo. Fieldbus Suporta o protocolo Fieldbus Foundation, um dos mais completos padres disponveis para a indstria de automao.

Ethernet Implementa o protocolo Smar Ethernet (SE) baseado em TCP/IP e pode coexistir com outros protocolos Ethernet, podendo portanto se conectar a outros sistemas. Foundation Fieldbus High Speed Ethernet (FF-HSE) ser suportado em futuras verses.Departamento de Engenharia de Aplicaes / 2004

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smarEIA232 Usando esta porta adicional, o protocolo Modbus conecta dados do Fieldbus virtualmente para qualquer outro equipamento ou sistema.

Alta Confiabilidade A arquitetura distribuda e embutida do DFI302 garante alta confiabilidade mesmo em ambientes industriais hostis: sem discos rgidos, sem partes mecnicas mveis. No nvel de execuo do software, as tarefas internas (comunicao, blocos funcionais, superviso, etc) so controladas por sistema multi-tarefa garantindo assim, operao em tempo real e determinstica. Configurao O DFI302 completamente configurado atravs dos Blocos Funcionais disponveis no padro Fieldbus Foundation. Isto permite que o sistema todo (DFI302 e equipamentos de campo) possam ser completamente configurados por um nico aplicativo. Controle de Processo, Lgica de Intertravamento, Receitas, Alarmes, Clculos e Equaes. Tudo pode ser configurado em um nico ambiente. Superviso O DFI302 projetado com as tecnologias mais recentes. O uso destas tecnologias como OPC (OLE for Process Control) faz do DFI302 a mais flexvel Interface Fieldbus no mercado. O servidor OPC permite que o DFI302 seja conectado a qualquer pacote de superviso. O nico requisito a existncia de um cliente OPC para o pacote. Voc pode conectar o DFI302 com as melhores Interfaces de Superviso disponveis customizando o SYSTEM302 s suas necessidades.


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smarSoftwaresLogicViewO LogicView um configurador baseado em Windows para a DF65. de fcil aprendizagem e utilizao. O usurio pode configurar o hardware para a DF65, criar uma lgica de controle atravs do Diagrama Lgico, criar User Function, testar a aplicao e otimiz-la. A aplicao pode ser dividida em quantas redes lgicas a memria suportar e o usurio poder mudar a ordem e desabilitar a execuo para a anlise e depurao lgica.

Caractersticas Bsicas - Programao Ladder IEC-1131-3EE - Gerao Automtica de Tags - Completo Suporte para Documentao - Mapeamento da Tabela de Endereos


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Syscon - Configurador Porttil do Sistema Fieldbus FoundationO SYSCON - Configurador de Sistema uma ferramenta de software desenvolvida especialmente para fazer a configurao, manuteno e operao da linha de produtos Fieldbus da Smar, atravs de um computador pessoal com uma interface Fieldbus. Com uma IHM (Interface Homem-Mquina) amigvel, o SYSCON proporciona uma interao produtiva e eficiente com o usurio, sem a necessidade de conhecimento prvio do software.

Configurao de Sistema e Device Com esta funo possvel comunicar-se com todos os dispositivos na rede, atribuir sinais, configurar a estratgia de controle, ajustar parmetros e fazer download de uma configurao.


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Manuteno do Sistema Esta funo comunica-se com todos os instrumentos de campo, e acessa informaes sobre o fabricante do instrumento, os materiais de construo, as escalas, etc. Permite tambm a calibrao do transdutor e ajuste do controlador. O relatrio de diagnstico on-line uma ferramenta poderosa para a confiabilidade da planta. Os relatrios completos de manuteno so emitidos de acordo com a configurao do usurio. Os relatrios do alarme e dos eventos so emitidos on-line.

Operao do Sistema O usurio por ter indicaes das variveis, de tendncias histricas, de registros de alarme, etc. Podem tambm mudar parmetros e configuraes ou enviar comandos. a ferramenta ideal para a preparao da planta.


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Process View Interface de Visualizao do ProcessoO System302 da Smar possui agora um novo componente para Visualizao do Processo, Aquisio de Dados, Alarme, Anlise de Tendncias, Controle de Batelada e muito mais. O ProcessView opo standard para o pacote de operao de estao de trabalho do System302. Num projeto modular, o processo oferece 3 pacotes bsicos: GraphworkX32, AlarmworkX32 e TrendworkX32, responsveis por visualizao do processo, aquisio e gerenciamento de alarme, e aquisio e gerenciamento de tendncia, respectivamente.

O ProcessView oferece versatilidade de escrita, atravs do Visual Basic for Application, permitindo a construo de aplicaes complexas e flexveis. A versatilidade grfica do ProcessView tambm um diferencial desta poderosa ferramenta, trabalhando facilmente com grficos e formas simples, alm de grficos gradientes e elaborados. A habilidade de importar bitmaps e metafiles acrescenta graus inditos de liberdade flexibilidade do projetista. O GraphworkX32 oferece uma estrutura de desenho completa que torna fcil traar os desenhos mais imaginosos, usar gradientes, sombreados e perspectiva em 3D. Os diversos graus de animaes permitem dar movimento a bolas e nveis simples como tambm a bitmaps importados. Tudo isto usado para gerar um ambiente mais amigvel ao usurio, para que o operador possa controlar a fbrica com mais rapidez e segurana.


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O AlarmworkX32 dispe de poderosa deteco por alarme, sorting, filtragem, visualizao, logging, browser e armazenagem de dados em vrios formatos. O TrendworkX32 possibilita determinar a tendncia em tempo real, alm de tendncias histricas, logging, milhares de pontos em diferentes grupos definidos pelo cliente. O operador tem acesso instantneo a qualquer alarme ou valor anterior, com alguns cliques, permitindo-lhe controle completo e tambm percepo total do histrico atual e passado da fbrica.


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smarO ProcessView tambm possui um amplo alarme de empresa e um sistema de gerenciamento de eventos, visor WEB, para visualizao do sistema distncia, e uma arquitetura de total confiana, dotada de banco de dados redundantes e conexo para servidores OPC redundantes. O ProcessView tambm roda com dispositivos Windows CE como PCs de bolso do tipo IPAQ da Compaq, oferecendo uma opo inimaginvel para a operao da fbrica por processo sem fio. O operador pode controlar vlvulas ou sintonizar uma malha de controle diretamente no campo, com todas as informaes e grficos da sala de controle. O ProcessView construdo tendo a tecnologia OPC como ncleo de integrao, alm de tcnicas grficas e de animao mais modernas, o que o torna o mais moderno pacote de operao de workstation do mercado.

ProcessView se integra com os servidores OPC da Smar (DFI, PCI e LC700) como tambm com qualquer outro servidor OPC existente, constituindo o pacote de integrao perfeito do System302 com qualquer hadware de terceiros dotado de um servidor OPC. A tecnologia OPC embutida se integra perfeita e transparentemente arquitetura aberta do System302, fornecendo sua fbrica um completo sistema de controle, aberto e integrado. A Smar, com o System302, mantm-se no objetivo de fornecer as solues mais sofisticadas, abertas, integradas e confiveis do mercado.


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smar Iniciando o SistemaInstalando o Sistema a partir do CD-RomAo abrir o contedo do CD-Rom voc encontrar duas pastas com as seguintes descries: Aplicativos; Manual de Operaes. Na pasta Aplicativos, haver duas outras pastas chamadas Cascata e Realimentao. Em cada uma delas existem trs pastas onde esto contidos os arquivos com as configuraes do sistema: Syscon (Com as configuraes do Sistema Fieldbus); LgicView (Com as configuraes de intertravamento e alarmes); ProcessView (Com as configuraes das telas do supervisrio). Considerando que os softwares estejam instalados devem ser seguida as seguintes instrues para a partida da planta:

Projeto Cascata- ProcessView 1. Dentro da pasta ProcessView h outra pasta chamada PD3_CASC. Copiar este arquivo para a pasta: a. C:\Arquivos de Programas\Smar\ProcessView; (Considerando que o software foi instalado no disco C:\); 2. Na pasta Aplicativos h um arquivo chamado awx32svr. Copiar este arquivo no seguinte diretrio a. C: \ Arquivos de Programas \ Smar \ ProcessView\Bin (considerando que o software foi instalado no disco C:) Este arquivo referente configurao do AlarmWorx32. Nele esto os logs de alarmes que sero habilitados no supervisrio quando ocorridos. - Syscon 1. Dentro da pasta Syscon h uma pasta chamada D3_CASC. Copiar P este arquivo para a pasta: a. C:\Arquivos de Programas\Smar\Syscon; (Considerando que o software foi instalado no disco C:\) - LgicView 1. Dentro da pasta LogicView h um arquivo chamado PD3. Copie este arquivo para a pasta: a. C:\Arquivos de Programas\Smar\LogicView\Working;Departamento de Engenharia de Aplicaes / 2004

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smar(Considerando que o software foi instalado no disco C:\) O arquivo PD3 pode ser utilizado em qualquer das estratgias, pois ela a mesma, tanto para o Controle em cascata, quanto para o controle por realimentao negativa.

Projeto Realimentao- ProcessView 3. Dentro da pasta ProcessView h outra pasta chamada PD3_REAL. Copiar este arquivo para a pasta: a. C:\Arquivos de Programas\Smar\ProcessView; (Considerando que o software foi instalado no disco C:\); 4. Na pasta Aplicativos h um arquivo chamado awx32svr. Copiar este arquivo no seguinte diretrio a. C: \ Arquivos de Programas \ Smar \ ProcessView\Bin (considerando que o software foi instalado no disco C:) Este arquivo referente configurao do AlarmWorx32. Nele esto os logs de alarmes que sero habilitados no supervisrio quando ocorridos. - Syscon 1. Dentro da pasta Syscon h uma pasta chamada D3_REAL. Copiar P este arquivo para a pasta: a. C:\Arquivos de Programas\Smar\Syscon; (Considerando que o software foi instalado no disco C:\) - LogicView 2. Dentro da pasta LogicView h um arquivo chamado PD3. Copie este arquivo para a pasta: a. C:\Arquivos de Programas\Smar\LogicView\Working; (Considerando que o software foi instalado no disco C:\) O arquivo PD3 pode ser utilizado em qualquer das estratgias, pois ela a mesma, tanto para o Controle em cascata, quanto para o controle por realimentao negativa.

OBS.: Se estas instrues no forem seguidas e algum dos arquivos acima no for copiado para a pasta correta, o programa pode no operar corretamente!


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smarPartindo o Sistema Pela Primeira VezConforme j foi mostrado, a Planta Didtica j vem com dois projetos padres para familiarizao com o sistema: O Projeto Cascata e o Projeto Realimentao. Cada um representa uma estratgia tpica de controle de processo, ambas comumente encontradas em aplicaes diversas na indstria. Entretanto, embora ambas utilizem a mesma plataforma fsica, s podem ser estudas uma de cada vez. Tanto o DF65 quanto o Fieldbus j vm com as configuraes bsicas descarregadas em suas CPUs. O nico trabalho, portanto, estabelecer a comunicao entre o microcomputador e os equipamentos, devices e CPU do CLP e inform-los qual ser a estratgia de controle que ser utilizada. Para isso, basta proceder da seguinte forma:

Abrindo o TagViewPara iniciar o TagView, que possui um cone como mostrado abaixo, execute as seguintes operaes:

TagView.lnk

Escolha Abrir no menu e v ao arquivo: C:\Arquivos de Programa\Smar\ProcessView\PD3_REAL\DF65.tvw (no caso do projeto Realimentao) Repita a operao desde o incio e abar um outro TagView. Escolha novamente Abrir e v ao arquivo: C:\Arquivos de Programa\Smar\ProcessView\PD3_REAL\DFI_REAL.tvw Copie, a partir do CD de instalao, os arquivos PD3.mdb e PD3.tag para a pasta: C:\Arquivos de Programas\Smar\LC700 TagList v7.51\Working Abra o arquivo PD3.tag no programa TagList, que pode ser acessado por: Menu Iniciar/Programas/Smar/TagList 7 No programa TagList, clicar em edit/add/configuration para inserir o arquivo PD3.tag (atravs do mesmo caminho descrito acima). Esta operao habilita a comunicao entre o OPCServer e os equipamentos de campo. Para maiores detalhes, consulte o arquivo readme.txt no CD de instalao.


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smarPartindo o Sistema SupervisrioAps iniciar o TagView, o supervisrio est pronto para ser executado. Juntamente com o ProcessView, precisamos partir o ProcessView Tray. Para isto, execute a seguinte operao:Menu Iniciar\Programas\System302\ProcessView\Tools\ProcessView Tray

Aps esse passo, o cone do ProcessView Tray aparecer na barra de tarefas da barra de ferramentas do Windows:

Para configurar o ProcessView Tray basta clicar em seu cone e selecionar sua opo configure.

Um aplicativo de configurao ser aberto. Os seguintes itens devem ser selecionados: o GWX32; o AWXSvr32; o AWXLog32; o AWXmmx32; o TWXpst32; o TWXrpt32; o TWXsql32.Departamento de Engenharia de Aplicaes / 2004

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smarO item GWX32 pode ser includo na lista de parmetros de Auto Start, basta seleciona-lo e inseri-lo clicando em Include in AutoStart. Na opo AutoStart Parameters. Aps esse passo, basta clicar em Save para gravar sua configurao. Na opo destacada abaixo pode-se inserir a tela que ser partida no sistema no momento em que for executado o ProcessView Tray, partindo o sistema direto sem ter que iniciar qualquer outro aplicativo do ProcessView.

Todos os itens relacionados acima devero ser inseridos nos parmetros de Auto Stop. Basta seleciona-los e inseri-los clicando em Include in AutoStop List. Na opo AutoStop Parameters. Aps esse passo, basta clicar em Save para gravar sua configurao.


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Este programa deve ser executado todas as vezes em que o ProcessView for partido. Esta ferramenta responsvel pelo gerenciamento da partida / finalizao dos aplicativos e servidores iniciados pelo ProcessView. No nosso caso, finaliza automaticamente os OPC Servers quando apenas o supervisrio est sendo utilizado. OBS.: Para finalizar ProcessView, basta finalizar o ProcessView Tray. Para isso, basta clicar no cone do programa e selecionar-se EXIT.


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smarSe ao sair do ProcessvView Tray depois de serem feitas as configuraes descritas acima, se executarmos novamente esse aplicativo o ProcessView ir iniciar partindo a tela que foi selecionada no parmetro Auto Start. Seno o ProcessView dever ser executado conforme descrito abaixo. Para inicializar-se o ProcessView deve-se seguir os seguintes passos:Menu Iniciar\Programas\System302\ProcessView\GraphicWorx32\GraphicWorx32

O GraphicWorx32 possui um cone como este:

GraphWorX32.lnk

Clique no cone Abrir. Siga o seguinte caminho: C:\Arquivos de Programas\Smar\ProcessView\PD3_REAL\Projeto\Main A tela principal j deve Iniciar em modo de Superviso (Runtime), conforme figura1. Pronto. A partir de agora a planta est pronta para ser utilizada. Atravs da tela principal pode-se navegar por todas as telas e executar todos os comandos atravs do software supervisrio.

Figura1


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smarTela SinticoA tela Sintico a principal tela do sistema. Nesta tela executam-se todos os comandos de controle da planta didtica (abertura de vlvulas, acionamento de bombas, atuao em variveis de controle, etc...). Para ir at a tela Sintico, basta clicar no boto correspondente no menu suspenso ou na figura da Planta Piloto, no centro da tela, conforme mostra a figura 2:

Figura2


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smarA tela de sintico abrir, conforme figura 3:

Figura3

A tela de sintico resume toda o funcionamento da Planta. A partir dela, podese comear a utilizar a Planta. A seguir segue alguns passos para correta utilizao da planta:


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smarVerificao das Vlvulas Manuais Antes de utilizar a planta, deve-se verificar a posio das vlvulas manuais para que se o fluxo de gua no seja prejudicado. algumas Vlvulas, como os drenos, devem estar fechadas e outras, como as de entrada e sada das vlvulas, abertas. As vlvulas manuais so mostradas na figura 4.

Figura4


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smarAcionamento das Bombas Para ligar as bombas da planta basta apertar os botes L e D localizados ao lado de cada bomba, conforme mostra a figura 5.

Figura5

Cada bomba possui uma animao para indicar o status da mesma. Se a bomba estiver desligada o sinalizador indicado sobre a bomba da figura 5 ficar com a cor cinza e se estiver ligada ficar com a cor verde, conforme figura 6.

Figura6

Nota: As bombas somente podero ser ligadas e desligadas atravs do supervisrio se as chaves Local/Remoto BBA1 e Local/Remoto BBA2 localizadas no DF65 estiverem com status igual a 1. Estas chaves esto localizadas no carto DF20 (carto de simulao de entrada digital). Para mudar o status da entrada basta apertar os botes localizado nas entradas 0 e 1 do carto DF20. Se os leds estiverem apagados o painel vai estar na posio local e as bombas s podero ser ligadas atravs das chaves do painel. Se o led estiver aceso o painel vai estar na posio remoto e as bombas podero ser ligadas atravs do supervisrio. Abaixo dos botes L/D existe uma animao onde se consegue ver se o painel est na posio Local ou Remoto. A figura 8 mostra isso.


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smar

Figura8


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smarChave de Nvel e Termostato A planta didtica possui 3 tanques, denominados tanque de armazenamento de gua (Reservatrio), tanque de gua quente (Tanque 01) e tanque de mistura (Tanque 02) mostrados na figura 9.

Figura9

O tanque de gua quente possui uma chave de nvel e um termostato para respectivas regulagens de nvel e temperatura da gua do tanque. A chave de nvel acusa nvel baixo quando a capacidade do tanque for inferior a 90% de sua capacidade. A figura10 mostra a sinalizao de alarme de nvel. Quando a sinalizao estiver azul o nvel est baixo.

Figura10


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smarO termostato acusa temperatura alta no tanque. Quando a temperatura for alta a animao da sinalizao de alarme do termostato ficar vermelha. Esta sinalizao mostrada na figura11.

Figura11

Vazes A planta didtica possui 2 transmissores Fieldbus LD302 diferenciais acoplados com orifcios integrais para medio da vazo instantnea de gua na tubulao. Na tela de sintico pode-se ver tanto a vazo instantnea como a totalizao desta vazo. Existe tambm um boto R que serve para reiniciar o valor da totalizao. As indicaes de vazes e consumo , para um desses medidores, so mostradas na figura 12.

Figura12


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smarNvel do Tanque de gua Quente Um Transmissor fieldbus LD302 diferencial responsvel pela medio do nvel do tanque de gua quente. Esta medio indicada na tela Sintico conforme mostra a figura 13.

Figura13

Temperatura do Tanque de gua Quente A temperatura do tanque de gua quente medida atravs de um Transmissor de Temperatura Fieldbus TT-302 que recebe um sinal de uma termoresistncia PT-100. A indicao da temperatura do tanque mostrada na tela sintico conforme mostra a figura 14.

Figura14


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smarTemperatura do Tanque de Mistura A temperatura do tanque de mistura medida atravs de um Transmissor de Temperatura Fieldbus TT-302 que recebe um sinal de um termopar tipo J. A indicao da temperatura do tanque mostrada na tela sintico conforme mostra a figura 15.

Figura15

Conversor Esttico A planta didtica possui um conversor resistivo que converte corrente em resistncia eltrica. Estas resistncias esto dentro do tanque de gua quente e servem para aquecer a gua deste tanque. Nesta planta est sendo utilizado um conversor de sinal Fieldbus para 4 a 20 mA FI-302 (Tag TY-31). Este conversor quem controla a corrente enviada para o conversor esttico. Se estivermos trabalhando com o Projeto Cascata, pode-se digitar a corrente a ser enviada ao conversor. Basta clicar em cima da indicao de corrente mostrada na figura15 e digitar um valor entre 4 e 20 mA e depois pressionar a tecla Enter. Quanto maior o valor da corrente digitada, maior ser o aquecimento das resistncias.

Figura16Departamento de Engenharia de Aplicaes / 2004

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smarVlvula de Entrada de gua no Tanque de gua Quente A planta possui tambm uma vlvula que regula a entrada de gua no tanque de gua quente. Esta vlvula somente ter uma atuao manual atravs da tela Sintico, apesar de esta ser uma vlvula de controle. Este vlvula possui um posicionador Fieldbus FY-302 e, atravs deste, pode-se regular a abertura e fechamento desta. Na tela Sintico basta clicar sobre a indicao da vlvula e digitar a porcentagem de abertura desejada e pressionar a tecla Enter. A figura 17 mostra a vlvula de entrada de gua com sua respectiva indicao.

Figura17


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smarVlvula de Entrada de gua no Tanque de Mistura A planta possui tambm uma vlvula que regula a entrada de gua no tanque de mistura, onde ser misturada gua quente com gua fria. Ao contrrio da vlvula do tanque de gua quente, esta vlvula controlada, mantendo a temperatura do tanque de mistura no valor pr-definido pelo operador. Esta vlvula somente ter uma atuao manual se o controle estiver em manual. Este vlvula possui um posicionador Filedbus FY-302 e, atravs deste, pode-se regular a abertura e fechamento desta. Na tela Sintico basta clicar sobre a indicao da vlvula, digitar a porcentagem de abertura desejada e pressionar a tecla Enter (somente se a o controle estiver em manual, pois se estiver em automtico, o prprio controle manda o sinal para o posicionador abrir e fechar a vlvula automaticamente). A figura 18 mostra a vlvula de entrada de gua com sua respectiva indicao.

Figura18


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smarTela DF65A tela mostra o status das entradas e sadas do Coprocessador Lgico DF65. Para ir at a tela DF65, clique no boto DF65 em qualquer tela, conforme mostra a figura 19:

Figura19

Depois de clicar no boto DF65, a tela DF65 abrir conforme a figura 20.


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smarAtravs da tela DF65 pode-se atuar nas bombas e verificar status, conforme mostra a figura 21.

Figura21

possvel tambm a atuao no aquecedor, liberando ou inibindo o aquecimento, o que aumenta ainda mais a segurana do sistema, conforme mostra a figura 22

Figura22


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smarAlm disso, tambm possvel verificar-se status das sadas e entradas do Coprocessador DF65, como mostra a figura 23, bem como status dos alarmes do sistema, teste de lmpadas e cala sirene

Figura23


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smarTela DFIA tela DFI mostra a arquitetura do Sistema Fieldbus, que dividido em 3 partes: Superviso, Painel e Campo, alm do status dos devices nas canais de comunicao. Se no houver comunicao entre os devices e a DFI, ir aparecer uma mensagem de falha sensor na tela. Para ir at a tela DFI, clique no boto DFI em qualquer tela conforme mostra a figura 24:

Figura24


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smarAps clicar no boto, a tela DFI abrir conforme a figura 25.

Figura25

Se houver algum problema de comunicao, ele ser exibido em vermelho, logo abaixo do equipamento, conforme mostrado na figura 26.

Figura26


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smarAlarmesOs alarmes podem ser verificados em qualquer tela, no menu inferior. Alm disso, h tambm os botes para acionamento do sistema de alarme do sistema, conforme mostrado na figura 27:

Figura27

Tela de GrupoAtravs dessa tela possvel verificar-se o comportamento das variveis do sistema em forma de grfico de barra. Para ir at a tela de Grupo, clique no boto Grupo em qualquer tela, conforme mostra a figura 28:


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Figura28

A tela a seguir ir abrir. A partir desta tela possvel navegar em qualquer das tela de sintonia e histrico que se deseja visualizar. Alm disso, tambm possvel atuar nos valores de Set-point e varivel de sada. H tambm botes Automtico / Manual que podem ser atuados nesta tela, conforme mostra a figura 29.

Figura29


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smarTelas de SintoniaAs telas de sintonia so as telas onde so feitos os ajustes dos controles. No caso do controle tipo Realimentao existem 3 telas de sintonia, duas para as malhas de temperatura e outra para a indicao de nvel e outra para a indicao de temperatura. Malhas de Temperatura Para ir na tela de sintonia referente a malha de temperatura basta clicar sobre a descrio do controle de temperatura TIC -31 ou TIC-32 conforme mostra a figura 30.

Figura30

Ao clicar na descrio do controle, a tela de sintonia referente ao controle de temperatura abrir conforme a figura 31.


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smarConstantes de Sintonia A figura 32 mostra as constantes de sintonia do controle. Para alter-las basta dar duplo clique em cada uma, digitar o valor desejado e apertar Enter.

Figura32

Ajustes de Alarmes Na tela de sintonia pode-se fazer tambm os ajustes dos alarmes. A figura 33 mostra como alter-los.

Figura33


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smarControle Atravs da figura 34 pode-se ver as variveis envolvidas no controle, SP, PV e MV. Nota-se que alm de serem visualizadas em valores, elas podem tambm ser visualizadas graficamente.

Figura34

Barra de Navegao No topo de cada tela existe uma barra de navegao onde pode-se navegar atravs das telas. A figura 35 mostra a barra de navegao.

Figura35

Navegao Atravs das Telas Na barra de navegao existem botes que levam a sua respectiva tela. Basta clicar em cima de cada um que a respectiva tela abrir (figura 36 em vermelho). O ltimo boto serve para sair do supervisrio. Alm disso, h tambm um navegador (em laranja), que navega hierarquicamente por cada tela; ou seja, vai alternando as telas conforme a seqncia mostrada nos botes.

Figura36


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smar Malhas de ControleA planta didtica est configurada para trabalhar com 2 malhas de controle diferentes.

Controle em Cascata ( Temperatura com Vazo de gua Fria)No tanque de mistura, a gua quente proveniente do tanque de aquecimento misturada com gua fria para que esta se aquea. A finalidade deste controle manter a temperatura da gua no tanque de mistura respondendo s variaes de temperatura da gua do tanque de aquecimento. A malha de vazo de gua fria recebe como setpoint, a sada do controle de temperatura do tanque de mistura provocando assim, a ao da vlvula de gua fria quando a temperatura for diferente da solicitada. Atravs da tela Sintico pode-se fazer os ajustes nas malhas de temperatura e de vazo como mostra a figura 37.

Figura37


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smarMalha de Temperatura TIC-32A malha de temperatura faz um controle PID onde sua sada servir como setpoint para a malha de vazo. Nesta malha o operador somente ter acesso para alterar o valor do setpoint, fazendo isto clicando 2 vezes no display do setpoint, digitando o valor e clicando-se Enter para finalizar como mostra a figura 38.

Figura38

Malha de Vazo de gua Fria FIC-32Esta malha utiliza como setpoint a sada do controle de temperatura sendo assim o seu valor no podendo ser alterado pelo operador (figura 39). Neste controle tambm tem a indicao da vazo instantnea e da totalizao de gua fria. Atravs dos botes A e M pode-se colocar a vlvula de gua fria em automtico e manual. Se a vlvula estiver em automtico, ela ser modulada pela sada do controle. Se estiver em manual o operador que determina a porcentagem de abertura da vlvula.


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smarControle por Realimentao Negativa (Temperatura com Vazo de gua Fria)A finalidade deste controle manter a temperatura do tanque de aquecimento em um valor fixo. Um conversor de potncia o elemento final de controle. Ele o responsvel por enviar energia para um grupo de resistncias eltricas para aquecer a gua deste tanque. A malha principal a de temperatura, que aps efetuar o controle, recebe um ganho proveniente da vazo de gua para acelerar a demanda de potncia necessria para manter a temperatura constante. Esta estratgia garante que variaes provocadas pela entrada no tanque de aquecimento tenha respostas rpidas. Atravs da tela Sintico pode-se fazer os ajustes nas malhas de temperatura como mostra a figura 40.

Figura40


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smarMalha de Temperatura TIC-31A malha de temperatura faz um controle PID simples. Nesta malha o operador poder alterar o valor do setpoint, passar o controle para automtico e manual conforme mostra a figura 41.

Figura41

Malha de Temperatura TIC-32A malha de temperatura faz um controle PID simples. Nesta malha o operador poder alterar o valor do setpoint, passar o controle para automtico e manual conforme mostra a figura 41.

Figura41


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smar Saindo do Software SupervisrioPara encerrar as operaes no software supervisrio basta ir at a barra de navegao e clicar, em qualquer tela onde aparea a barra de navegao, no boto assinalado, conforme mostra a figura 42.

Figura42

Ao clicar no boto aparecer uma tela de confirmao. Para sair do supervisrio basta clicar na opo sair e o software fecha-se automaticamente.


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smar Anexo I

Projeto Eltrico


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PLANTA DIDTICA III

PROJETO ELTRICO - PAINEL DE CONTROLE

NMERO DE SRIE:

DIAGRAMA DE ALIMENTAO

DIAGRAMA DE INTERLIGAO SISTEMA FIELDBUS

DIAGRAMA DE INTERLIGAO ELTRICA - DFI

DIAGRAMA DE INTERLIGAO DFI

DIAGRAMA DE INTERTRAVAMENTO

PROJETO DE INSTALAO

RGUA DE BORNES

LISTA DE MATERIAL

LAY OUT

PAINEL LIGADO

EMERGNCIA

TEMPERATURA ALTA

NVEL BAIXO

DESLIGA / LIGA PAINEL

EMERGNCIA

DESLIGA / LIGA BOMBA 1

DESLIGA / LIGA BOMBA 2

CALA SIRENE

SIRENE

TESTE DE LMPADAS

smar Anexo II

Programa DF65


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Smar DF65 7/4/2004 17:13:335 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

PD3 Ordem Exec: 0

Pgina: 1 / 4

1

2

3

4

NET0

(Acionamento BBA 1 e BBA 2)

1

Liga BBA 1 DF18G1B8I011.2 E.011.02

Local/Remoto BBA 1 DF20G1B8I010.0 E.010.00

Desliga BBA 1 DF18G1B8I011.3 E.011.03

Desliga BBA 1 Supervisrio VM1BG1T1I1.2 A.000.02

Emergncia DF18G2B8I011.3 E.011.13

Emergncia Supervisrio VM1BG1T1I1.5 A.000.05

Defeito BBA 1 DF18G1B8I011.5 E.011.05

Acionamento BBA 1 DF28G1B8O012.1 S.012.01

2

Liga BBA 1 Supervisrio VM1BG1T1I1.1 A.000.01




3

Selo BBA 1 DF18G1B8I011.4 E.011.04

4

Liga BBA 2 DF18G1B8I011.6 E.011.06


Desliga BBA 2 DF18G1B8I011.7 E.011.07

Desliga BBA 2 Supervisrio VM1BG1T1I1.4 A.000.04



Defeito BBA 2 DF18G2B8I011.1 E.011.11

Acionamento BBA 2 DF28G1B8O012.2 S.012.02

5

Liga BBA 2 Supervisrio VM1BG1T1I1.3 A.000.03




6

Selo BBA 2 DF18G2B8I011.0 E.011.10

7

8

9

10

11

12

13

14

15

Smar DF65 7/4/2004 17:13:335 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

PD3 Ordem Exec: 1

Pgina: 2 / 4

1

2

3

4

NET1

(Inibe / Habilita Conversor Potncia / Controle PID)

1

Chave de Nvel DF18G1B8I011.1 E.011.01

Aux. Nvel VM1BG1T1I2.0 A.001.00

2

Simula Chave de Nvel DF20G1B8I010.2 E.010.02

3

Alarme Nvel Baixo VM1BG1T1I3.0 A.002.00

Status Alarme Nvel Baixo VM1BG1T1I3.1 A.002.01

4

Termostato Temperatura DF18G1B8I011.0 E.011.00

Aux. Temperatura VM1BG1T1I2.1 A.001.01

5

Simula Termostato Temp. Alta DF20G1B8I010.3 E.010.03

6

Alarme Temperatura Alta Status Alarme Temperatura Tq Aquecimento Alta VM1BG1T1I3.2 VM1BG1T1I3.3 A.002.02 A.002.03

7


Inibe/Libera Auxiliar VM1BG1T1I2.2 A.001.02

8


Inibe/Libera Conversor de Potncia DF28G1B8O012.0 S.012.00

S

9

Aux. Nvel VM1BG1T1I2.0 A.001.00

Inibe/Libera Controle VM1BG1T1I3.4 A.002.04

S

10

Aux. Temperatu

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