Sensores, controle e dados
Sistemas de PLC, controladores PID, isoladores e conversores de sinal, I/O remoto, dispositivos Modbus e Ethernet industrial.
Esta é a camada de sistema acima dos instrumentos individuais: os controladores que executam lógica, as entradas e saídas que coletam sinais de campo, os isoladores e conversores que permitem que sistemas dessemelhantes se comuniquem, e os dispositivos de comunicação que transportam os dados. Se um indicador de painel pertence à Instrumentação de processos, um bastidor de módulos de I/O pertence a esta categoria, e a fronteira é nível de instrumento contra nível de sistema.
A seleção nesta categoria é dominada pela compatibilidade, e não pelo desempenho. O hardware precisa se ajustar a uma plataforma de controle existente, a uma rede existente e a um fluxo de engenharia existente, e um dispositivo tecnicamente superior que não faça isso não é candidato. Por isso a primeira pergunta é quase sempre o que já está instalado, e não o que é necessário.
A segunda restrição é o ciclo de vida. O hardware de controle fica instalado por dez anos ou mais e é mantido por pessoas que não estavam presentes no comissionamento, de modo que documentação, disponibilidade de peças sobressalentes e ambiente de programação importam tanto quanto a ficha técnica. Um protocolo citado na ficha técnica é uma promessa sobre interoperabilidade, e vale confirmar o que ele significa para a plataforma específica em vez de presumir.
| Tipo de produto | O que faz | Normalmente especificado para |
|---|---|---|
| Sistema PLC | Executa lógica determinística e laços de controle sobre entradas e saídas de campo, com ambiente de programação próprio | Controle de máquinas e de processos quando a sequência, os intertravamentos e a lógica ficam em um só lugar |
| Controlador PID | Compara uma medição com um valor de ajuste e aciona uma saída para fechar um único laço | Laços autônomos, controle montado em painel e reserva de um laço que o sistema principal também executa |
| Isolador de sinal | Separa galvanicamente dois circuitos para que uma malha de aterramento não conduza interferência entre eles | Proteger um cartão de entrada e romper uma malha de aterramento entre o campo e o sistema de controle |
| Conversor de sinal | Converte uma forma de sinal em outra para que dois dispositivos com interfaces diferentes possam trabalhar juntos | Ajustar um dispositivo de campo a uma entrada que espera outro sinal, e alterar a faixa sem trocar o sensor |
| I/O remoto | Desloca os pontos de entrada e saída para perto do campo e os comunica de volta por uma rede | Plantas distribuídas em que longos lançamentos de cabo até um quadro central são impraticáveis ou caros |
| Dispositivo de comunicação industrial | Roteia, converte ou repete o tráfego da rede industrial entre segmentos | Construir a própria rede e unir segmentos instalados em épocas diferentes |
| Dispositivo Modbus | Troca dados organizados em registradores por meio de enlaces seriais ou TCP, usando um protocolo amplamente implementado | Conectar instrumentos e medidores a um controlador ou a um sistema supervisório quando a simplicidade importa |
| Dispositivo de Ethernet industrial | Transporta tráfego Ethernet determinístico ou padrão na rede da planta | Redes de planta em que vários protocolos e volumes maiores de dados precisam coexistir |
Módulos de controle e acessórios de automação também são listados nesta categoria.
Raramente existe um único instrumento correto para uma função, mas sempre existe uma pré-seleção justificável e um conjunto de respostas que elimina o resto. Estas são as perguntas que decidem isso.
| Elemento | Mais indicado para | Limitações | O que define |
|---|---|---|---|
| PLC compacto | Controle em nível de máquina com um número de pontos de I/O que pode ser fixado desde o início | A expansão é limitada pela plataforma, de modo que adições posteriores podem exigir substituição em vez de ampliação | Lógica, sequenciamento e intertravamentos |
| PLC modular com I/O remoto | Controle em nível de planta, com I/O distribuído próximo aos dispositivos de campo | Exige um projeto de rede, e o protocolo escolhido decide o que pode ser distribuído e a que distância | Arquitetura de controle distribuído |
| Controlador PID autônomo | Um único laço, ou um laço que precisa continuar funcionando quando o sistema principal não continua | Espaço em painel e convenções de frontal, além de lógica limitada fora do próprio laço | Um laço de controle |
| Isolador de sinal | Romper malhas de aterramento e proteger um cartão de entrada contra transitórios de campo | Acrescenta uma etapa de conversão, e a classe de isolamento precisa corresponder à instalação, e não ser presumida | Integridade do sinal entre circuitos |
| Conversor de sinal | Fazer dois dispositivos com interfaces diferentes trabalharem juntos | A própria exatidão e a deriva entram na cadeia de medição, de modo que o conversor é parte da incerteza, e não algo fora dela | Compatibilidade entre dispositivos |
| Gateway de protocolo | Unir duas redes que não compartilham o mesmo protocolo | O mapeamento precisa ser configurado e mantido, e os diagnósticos através da fronteira costumam ser limitados | Interoperabilidade entre redes |
Depois de escolhida a tecnologia, resta uma lista de valores que só a instalação pode fornecer. São estes os que mudam o modelo, o preço ou o prazo de entrega:
As especificações variam por modelo e aplicação, por isso nenhum valor de desempenho é indicado nesta página. Quando um parâmetro não foi documentado para um modelo específico, a página do produto diz isso, em vez de preencher a lacuna com um número plausível. Envie os valores acima e devolveremos os que o modelo selecionado realmente possui.
Perguntas frequentes
As perguntas que surgem antes do pedido, e não depois. Se a sua não estiver aqui, envie-a com o requisito e responderemos no orçamento.
Normalmente sim, mas a pergunta que governa é a compatibilidade, e não a especificação. A plataforma, o protocolo e o software de engenharia precisam estar alinhados, e a capacidade de reserva do sistema existente define quanto pode ser acrescentado antes que algo precise ser substituído. Informe o que está instalado hoje e o que precisa ser ampliado, e a resposta será dada em função disso, e não de forma genérica.
Depende dos lançamentos de cabo e do quanto a planta está disposta a cabear. O I/O remoto coloca os pontos perto do campo, o que encurta os trajetos analógicos e reduz a interferência que eles captam, mas introduz um segmento de rede com seu próprio requisito de disponibilidade. Longos lançamentos de cabo até um quadro central são mais simples em arquitetura, mas podem não ser econômicos nem eletricamente viáveis em distância.
Suficiente para que a próxima modificação não exija um novo bastidor. É comum prever uma proporção modesta de pontos de reserva, e a pergunta útil é a probabilidade de uma mudança, e não uma regra fixa. Quando se espera expansão do processo, a capacidade de reserva no bastidor e na alimentação costuma custar menos do que uma segunda estação remota depois.
Que o dispositivo implementa o protocolo, não que ele vai interoperar com uma plataforma específica sem configuração. Os detalhes que importam - endereçamento, códigos de função suportados, mapeamento de dados e temporização - são onde a interoperabilidade se ganha ou se perde. Dizer com qual controlador ou sistema ele precisa conversar é muito mais útil do que apenas nomear um protocolo.
Isso varia conforme a plataforma e vale perguntar explicitamente, porque se espera que o hardware de controle permaneça em serviço por muitos anos. O que pode ser informado é a documentação atual, a situação das peças sobressalentes e o prazo de entrega dos módulos de reposição. Quando uma plataforma se aproxima do fim de sua disponibilidade, é melhor saber disso antes da instalação do que descobrir durante a primeira falha.
O escopo aqui é o hardware e a sua documentação. Programação, comissionamento e integração são normalmente executados pela instalação ou por um integrador, e vale estabelecer essa divisão já na etapa da consulta. O que pode ser fornecido é o ambiente de programação, o esquema de licenciamento e os manuais de que a equipe da instalação precisa para manter a aplicação por conta própria.
Disponível agora
Controladores PID
Controladores PID de temperatura para painel, quatro tamanhos, entradas de termopar, termorresistência, 4-20 mA e 0-10 V e saídas de relé, SSR e lineares.
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Controladores PLC com tela sensível ao toque integrada, de 4,3, 7 e 10 polegadas, com I/O discreto, analógico e entradas PT100 em uma unidade de painel.
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Isoladores e distribuidores de sinal para trilho DIN, com 2000 Vrms entre entrada, saída e alimentação, exatidão de 0,1 %FS e resposta de 10 ms.
Envie a especificação e confirmamos o instrumento correspondente, a disponibilidade e o prazo de entrega. A quantidade mínima de pedido é 1 pc.
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