Estudo do protocolo PROFIBUS acerca de um sistema de automação industrial comparativamente a outros protocolos de comunicação
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Data
2021
Resumo
Nos últimos anos o mercado de instrumentação e automação vem demandando equipamentos
de campo tais como transmissores de pressão, temperatura, conversores, posicionadores,
atuadores e controladores entre outros, com alta performance, confiabilidade e
disponibilidade. Por essa razão, a comunicação entre equipamentos e sistemas tem se tornado
cada vez mais importante, com a intenção de obter melhores resultados como minimizar
consumos, reduzir a variabilidade de processos, reduzir custos operacionais e de manutenção,
assim como garantir otimização no processo. Nesse sentido, este trabalho apresenta um estudo
referente ao protocolo profibus aplicado em uma indústria de biodiesel, expondo as
características essenciais desses protocolos, levando em consideração um comparativo entre a
implantação de uma rede de automação convencional de 4 a 20 mA, rede profibus e
Ethernet/IP, seguindo as classificações das redes e os diversos protocolos existentes. Em uma
segunda etapa, por sua vez, um sistema de supervisório foi desenvolvido com o intuito de
possibilitar a visualização de dados em tempo real, o gerenciamento das informações e a
operação sobre o sistema de automação, o qual foi dividido em etapas sequenciais: análise e
criação do supervisório com base no software Factory Talk View, elaboração dos blocos e
tag’s do sistema referente ao protocolo de comunicação. Assim, a partir dos resultados obtidos
e do conhecimento desenvolvido mediante a exploração da literatura, foi constatada a
viabilidade da utilização do protocolo profibus. Por fim, a última etapa desse trabalho foi
dedicado à montagem de uma bancada de automação, com o objetivo de realizar a leitura das
informações fornecidas pelos instrumentos e, dessa forma, validar os procedimentos
metodológicos aplicados.
Abstract/Resumen
In recent years, the instrumentation and automation market has been demanding field
equipment such as pressure and temperature transmitters, converters, positioners, actuators
and controllers, among others, with high performance, reliability and availability. For this
reason, communication between equipment and systems has become more important, with the
intention of obtaining better results such as minimizing consumption, reducing process
variability, reducing operating and maintenance costs, as well as ensuring process
optimization. In this sense, this work presents a study regarding the profibus protocol applied
in a biodiesel industry, exposing the essential characteristics of these protocols, taking into
account a comparison between the implementation of a conventional automation network
from 4 to 20 mA, profibus network and Ethernet/ IP, following the classifications of networks
and the various existing protocols. In a second step, based on the knowledge developed
through the exploration of the literature, a supervisory system was developed in order to
enable the visualization of data in real time, the management of information and the operation
of the automation system, which was divided into sequential steps: analysis and creation of
the supervisory based on Factory Talk View software, elaboration of system blocks and tags
related to the communication protocol.Thus, based on the results obtained and the knowledge
developed through the exploration of the literature, the feasibility of using the profibus
protocol was verified. Finally, the last stage of this work was dedicated to the development of
an automation bench, with the objective of reading the information provided by the
instruments and, in this way, validating the methodological procedures applied.
Palavras-chave
Engenharia Elétrica, Automação, Protocolo Profibus, Sistema de supervisório
Instituição
Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões