Redes industriais e sistemas supervisórios

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Projeto para AV1

1) Projete uma arquitetura integrada de automação para as seguintes aplicações:

a) SDCD redundante (ligação por fibra óptica) e comunicação com remotas em MODBUS TCP/IP em topologia anel (conexões via switch).

SDCD
SDCD

Switch
Switch
Switch
Switch
SDCD
SDCD

Remoto 2
Remoto 2
Remoto 1
Remoto 1

LEGENDA

Fibra Óptica
TCP/IP

TCP/IP
CAT 5 ou 6Fibra Óptica Mono Mode

b) CLP em comunicação MODBUS RTU/RS-485 com CCM (central de controle de motores) que contém 10 relés inteligentes em topologia barramento.

CLP
CLP

MODBUS RTU/RS-485
MODBUS RTU/RS-485

R10
R10
R9
R9
R8
R8
R7
R7
R6
R6
R5
R5
R4
R4
R3
R3
R2
R2
R1
R1

LEGENDA

Coaxial
R = Remoto

c) Sistema SCADA em comunicação MODBUS TCP/IP com 3CLP’s em topologia estrela.
CLP Master
CLP Master

CLP Slave 1
CLP Slave 1

CLP Slave 2
CLP Slave 2

Switch
Switch

Switch
Switch
Switch
Switch

I/O
I/O
I/O
I/O

LEGENDA

TCP/IP

TCP/IP
CAT 5 ou 6

d) Comunicação de um CLP mestre MODBUS RTU/RS-485 com 3 softwares + 1 inversor de frequência em topologia barramento.

CLP Master
CLP Master

Soft Start

Soft StartSoft Start

Soft Start

Soft Start

Soft Start

Soft Start
Soft Start

LEGENDA
RS-485

e) Para o sistema abaixo, aponte as opções de comunicação para unidades fabris distantes.

SDCD Principal
SDCD Principal
SDCD Principal
SDCD Principal
CLP
CLP

?
?

Switch
Switch

switch
switch

switch
switch
switch
switch

I/O
I/O
I/O
I/O

I/O
I/O
I/O
I/O
I/OI/O

Comunicação para as unidades fabris distantes:

Cabo de Fibra Óptica
Vantagens:
Alcance de 72 Km;
Dimensões Reduzidas;
Capacidade para transportar grandes quantidades de informação (Dezenas de milhares de conversações num par de Fibra);
Atenuação muito baixa, que permite grandes espaçamentos entre repetidores, com distância entre repetidores superiores a algumas centenas dequilômetros.
Imunidade às interferências eletromagnéticas;
Matéria-prima muito abundante;
Desvantagens:
Custo ainda elevado de compra e manutenção;
Fragilidade das fibras óticas sem encapsulamento;
Dificuldade de conexões das fibras óticas;
Acopladores tipo T com perdas muito grandes;
Impossibilidade de alimentação remota de repetidores;
Falta de padronização dos componentes ópticos.

Link deRádio
Vantagens:
Não é necessário a utilização de linha telefônica (economizando-se os pulsos e assinatura da linha em caso de linha dedicada);
Baixo custo de instalação e implantação;
Enquanto a velocidade máxima alcançada pela conexão discada é de 56 Kbps a mínima do radio é de 80 Kbits.
A velocidade de conexão, além de estável aumenta significativamente a rentabilidade do serviço ou o prazer denavegar.
Altas distâncias;
Desvantagens:
Interferências atmosféricas;

Ethernet
Vantagens:
Baixo custo de instalação e implantação;
Longas distâncias;
Desvantagens:
Necessidade de software dedicado;
Necessidade de firewall;

GSM (celular)
Vantagens:
Baixo custo de instalação e implantação;
Longas distâncias;
Desvantagens:
Sistema inseguro;

Satélite
Vantagens:
Longasdistâncias;
Desvantagens:
Alto custo de instalação e implantação;
Interferências atmosféricas;

2) Projete para o item 1B uma solução que utilize outro protocolo, meio físico e topologia.

CLP
CLP

Switch
Switch

6

6

1

1

7

7

2

2

8

8

3

3

9

9

4

4

10

10

5

5

LEGENDA
Cabo UTP
(par trançado)
Meio Físico: Ethernet
Protocolo: MODBUSTCP/IP
Topologia: Estrela

3) Caracterize a utilização de comunicação MODBUS TCP/IP para os casos 1A e 1C.
Para o caso 1A
Topologia Anel;
TCP/IP;
Redundante (seguro no modo de trabalho)
Para o caso 1B
Topologia Estrela;
Não redundante (sistema inseguro)

4) Caracterize a utilização de IHM’s e sistemas SCADA (principais diferenças e aplicabilidade).

Interface Homem-...
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