Redes industriais

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Universidade Estadual de Londrina

Redes Industriais de Comunicação

Redes Industriais
 Classificação

Classificação
 Redes de controle


Interligam o equipamentos e sistemas inteligentes de controle, como por exemplo: CLP´s, SDCD´s, etc. Entre os principais tipos tem-se: Profibus HSE, Micrisofot (Ethernet, TCP/IP) Fazem troca de dados entre equipamentos e o sistema administrativo



 Redes de dispositivos


subordinadas a um equipamento inteligente de controle, como por exemplo SDCD, CLP ou computador com software adequado.

 Redes de processos


para comunicação entre equipamentos de campo (sensores, atuadores, etc.) e sistemas inteligentes (SDCD, CLP). Exemplos: HART, Foudantion Field Bus, Profibus PA, etc.

 Redes abertas


são redes quesuportam equipamentos e dispositivos de diferentes fabricantes. Vantagens: não gera dependências ou limitações, é mais versátil para controlar o processo. Desvantagens: possibilidade de falhas de comunicação, velocidades variáveis de comunicação, domínio do protocolo de cada fabricante

 Redes proprietárias


são redes utilizadas pelos fabricantes para estabelecer a conectividade entre seusequipamentos. Vantagens: estabilidade de comunicação, facilidade de instalação de novos equipamentos Desvantagens: utiliza um único fabricante, dependência de upgrades dedicados

Meios Físicos de Transmissão
 Par trançado


Possui dois tipos de construção: com blindagem (shielded) e sem blindagem (unshielded) Cabos par trançado sem blindagem (UTP ± Unshielded Twisted Pair) - aplicados emtelefonia e em redes de alta velocidade - quanto mais apertado o enrolamento, maior a taxa de transmissão.





Cabos par trançado com blindagem (STP ± Shielded Twisted Pair)
- Para ambientes sujeitos a interferências



Cabos coaxial
- Em algumas aplicações é mais eficiente que o par trançado



Fibra ótica
- Constituída por um núcleo de fibra de vidro, envolvido por váriascamadas de material isolante - Ideal para grandes distâncias

Tipos de Controle
 Controle centralizado

 Controle ponto a ponto

 Controle produtor-consumidor

 Sistema digital de controle distribuído (SDCD)

Comparação das Tecnologias

A escolha das tecnologias de redes de comunicação a serem utilizadas depende dos requisitos de cada aplicação.

IEC 61158 FieldbusStandard


A IEC 61158 Comunicação Digital para Medição e Controle Fieldbus para Uso em Sistemas de Controle Industrial, considerou um padrão multi-opção, que inclui oito protocolos de campo:
       

(Type 1) - Fieldbus Foundation H1, (Type 2) - ControlNet; (Type 3) ± PROFIBUS (PROcess FIeld BUS) (Type 4) - P-Net; (Type 5) - Fieldbus Foundation High-Speed Ethernet; (Type 6) - SwiftNet;(Type 7) - WorldFIP; e (Type 8) - Interbus-S.

 Pirâmide da Automação

Níveis de Aplicação
DataBus
Modbus

FieldBus

DeviceBus
ETHERNET

SensorBus

Aplicações nas Plantas Industriais
Dispositivos
Nível 4 Administração Corporativa

Redes

Nível 2 - DataBus Computadores (Hosts) Nível 1 - FieldBus Dispositivos Inteligentes

Nível 3 Gerenciamento de Produção Nível 2 Sistemasde Supervisão

Nível 0.5 - DeviceBus E/S e Periféricos Nível 0 - SensorBus Dispositivos

Nível 1 Dispositivos de Controle Nível 0 Sensores / Atuadores

Nível 0 - SensorBus
 Sensores e Atuadores    

tipicamente discretos Mensagens de dados de alguns bits Frequência de comunicação de dezenas de milisegundos Distância de dezenas de metros Concepção determinística

Nível 0 -DeviceBus
 Distribuição de periféricos de    

controle Mensagens de dados de bytes ou words Frequência de comunicação de dezenas de milisegundos Distância de centenas de metros Concepção determinística

Nível 1 - FieldBus

 Integração entre unidades

inteligentes  Mensagens de dados de words ou blocos  Frequência de comunicação de centenas de milisegundos  Distância de centenas de...
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