D. Jurisprudence
2. Jurisprudence du Conseil d’Etat
Em se tratando de um projeto de desenvolvimento de um produto f´ısico para novos es- tudos, muitas coisas j´a foram alteradas, como os bicos de ac¸o utilizados nas entradas e sa´ıdas de ´agua que foram trocados por bicos de inox. Para a planta n˜ao perder a modularidade que ela tem de realizar ensaios com mais de uma vari´avel, para ensaios de vaz˜ao foram instalados registros para o melhor escoamento da ´agua e os mesmos podem ser trocados a qualquer momento por v´alvulas solenoides, ou at´e mesmo outros tipos de v´alvulas.
O projeto desenvolvido possibilita o estudo de v´arios projetos futuros. Atualmente n˜ao h´a troca de fluido do meio externo, apenas entre os tanques, outro ensaio pode ser desenvolvido futuramente.
Troca de tanques de inox por tanques de acr´ılico, ajudar´a na quest˜ao de medir n´ıvel por sensores capacitivos, mais utilizados na ind´ustria do que os rel´es de n´ıvel que medem n´ıvel cheio ou vazio.
Instalar aquecedores em todos os tanques, e n˜ao somente no intermedi´ario. Possibi- litando a realizac¸˜ao do controle da temperatura em todos os tanques. Al´em de desenvolver uma melhoria na medic¸˜ao que ´e realizada na temperatura, com o objetivo de retirar a grande oscilac¸˜ao que aparece na Figura 33.
Realizar o controle da bomba de retorno, pois no atual projeto ela funciona como uma chave liga e desliga somente, n˜ao h´a o controle da velocidade da mesma.
A mudanc¸a f´ısica da planta did´atica tamb´em poder´a ser um projeto futuro, pois os tanques tem somente 30cm de altura, fazendo uma coluna de ´agua baixa em relac¸˜ao a tanques maiores, ou at´e mesmo as colunas de ´agua utilizada pelos encanamentos nas ind´ustrias.
REFER ˆENCIAS
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ANEXO A -- TABELA DE OPERANDOS E FUNC¸ ˜OES UTILIZADOS NO MASTERTOOL
Este anexo mostra as relac¸˜oes que foram utilizadas entre os operandos do software Mastertool e as vari´aveis de entradas e sa´ıdas digitais e anal´ogicas e tamb´em os bot˜oes que d˜ao in´ıcio aos ensaios realizados.
Na Figura 34 mostra a relac¸˜ao entre as entradas e sa´ıdas digitais.
Figura 34: Entradas e sa´ıdas digitais Fonte: Autoria pr´opria
Na Figura 35 mostra a relac¸˜ao entre as entradas e sa´ıdas anal´ogicas e tamb´em dos bot˜oes que foram utilizados para dar start aos ensaios de vaz˜ao e temperatura realizados.
Figura 35: Entradas e sa´ıdas anal´ogicas e bot˜oes de ensaio Fonte: Autoria pr´opria
ANEXO B -- CONFIGURAC¸ ˜AO DOS OPERANDOS ENTRE MASTERTOOL E SCADABR
Para o software SCADABR reconhecer os operandos que s˜ao utilizados no Mastertool e haver uma comunicac¸˜ao entre eles ´e necess´ario a configurac¸˜ao da COM3 no Mastertool e a criac¸˜ao de um data source e seus data points no SCADABR. Como demonstrado na Figura 36, necessita-se da criac¸˜ao de relac¸˜oes no M´odulo Configurac¸˜ao do controlador program´avel, onde Coil s˜ao entradas e sa´ıdas digitais, Input Register referem-se `as entradas anal´ogicas que no caso s˜ao as leituras dos termopares, e os Holding Register s˜ao as sa´ıdas anal´ogicas (aquecedor).
Figura 36: Relac¸˜oes da COM3 Fonte: Autoria pr´opria
Atrav´es da Figura 37 percebe-se que os Operandos MODBUS configurados no Mas- tertool s˜ao os mesmos que representam os offset no SCADABR.
Figura 37: Relac¸˜oes do offset Fonte: Autoria pr´opria
Ao adicionar um data source do tipo modbus serial s˜ao feitas algumas configurac¸˜oes. Como mostrada na Figura 38, o n´umero 1 ´e o local onde se coloca o nome do data source. No n´umero 2 ´e escolhido o tempo de atualizac¸˜ao, se n˜ao for adequado, pode ser que os valores lidos pelo software sejam incorretos. O n´umero 3 ´e onde se escolhe a porta que est´a conectada ao cabo serial. E depois dessa configurac¸˜ao, no n´umero 4 est´a o local onde se salva o data source e o habilita.
Figura 38: Propriedades do modbus serial Fonte: Autoria pr´opria
Depois do data source configurado e salvo, adiciona-se os data points. Seguindo a mesma ordem na relac¸˜ao dos operandos no software Mastertool, status do coil s˜ao vari´aveis binarias, registrador de entrada s˜ao entradas anal´ogicas e registrador holding s˜ao as sa´ıdas anal´ogicas. Na Figura 39 est´a mostrando os detalhes do data point utilizado na leitura de temperatura do tanque 1.
Figura 39: Detalhes do data point Fonte: Autoria pr´opria
Como as entradas anal´ogicas do software Mastertool est˜ao configuradas no modo de leitura de termopar tipo J, existe uma contagem que varia de 0 a 11400, j´a no SCADABR a variac¸˜ao ocorre entre 0 e 1023. Desse modo se faz uma nova escala para mostrar no SCADABR, por isso existe o campo de Multiplicador e Aditivo. Neste caso da temperatura a Equac¸˜ao 8 mostra porque o multiplicador ´e de 0.0897, atrav´es da proporc¸˜ao entre as escalas, EscalaS representando a escala do SCADABR e EscalaM a escala do Mastertool.
EscalaS EscalaM =
1023
11400 (8)
Portanto o valor lido no software Mastertool, ter´a que ser multiplicado por 0.0897, a equac¸˜ao resultante est ´mostrada a seguir.
ANEXO C -- INSTALAC¸ ˜AO DO SOFTWARE SCADABR
No sistema operacional Windows, se faz o download do aplicativo no site do pr´oprio softwareSCADABR, atrav´es do link www.scadabr.com.br. Lembre-se de ter o Java de vers˜ao mostrada na Figura 40 instalado corretamente na m´aquina.
Figura 40: Vers˜ao JAVA Fonte: Autoria pr´opria
Ap´os finalizar os downloads, execute o aplicativo do SCADABR e aparecer´a a tela que est´a na Figura 41 e ent˜ao selecione o idioma que ser´a utilizado.
Figura 41: Selec¸˜ao de idioma na instalac¸˜ao do SCADABR Fonte: Autoria pr´opria
Ap´os a confirmac¸˜ao do idioma, iniciar´a o assistente de instalac¸˜ao do SCADABR, cli- que em Pr´oximo, leia o acordo de licenc¸a e clique em Eu concordo como mostra a Figura 42.
Figura 42: Assistente de instalac¸˜ao do SCADABR e licenc¸a Fonte: Autoria pr´opria
Escolha os componentes dos quais ser˜ao instalados e a pasta de destino, como mos- trado na Figura 43.
Figura 43: Componentes e local de instalac¸˜ao Fonte: Autoria pr´opria
Ap´os a confirmac¸˜ao da pasta de destino escolhe a porta que ser´a utilizada pelo Tomcat, padronizada por 8080 e em seguida o local da instalac¸˜ao do java, como mostrado na Figura 44.
Figura 44: Configurac¸˜ao Tomcat e pasta do JAVA Fonte: Autoria pr´opria
Depois da confirmac¸˜ao iniciar´a a instalac¸˜ao e ao terminar ser´a poss´ıvel escolher o banco de dados que ser´a utilizado, como padr˜ao manteve-se o Derby como aparece na Figura 45.
Figura 45: Instalac¸˜ao e escolha do Banco de Dados Fonte: Autoria pr´opria
Logo em seguida aparecer´a a informac¸˜ao de instalac¸˜ao do Adobe Air e a conclus˜ao da instalac¸˜ao do SCADABR do mesmo modo que est´a mostrando a Figura 46.
Figura 46: Conclus˜ao da instalac¸˜ao do SCADABR Fonte: Autoria pr´opria
ANEXO D -- PROGRAMAC¸ ˜AO NO SOFTWARE MASTERTOOL
Para os testes das entradas e sa´ıdas, comunicac¸˜ao com o SCADABR e testes com a bancada did´atica industrial, foi realizado a programac¸˜ao mostrada nas figuras a seguir no softwareMastertool. Os ensaios est˜ao com valores finais que foram utilizados para a realizac¸˜ao dos ensaios de vaz˜ao e temperatura.
A Figura 47 mostra o enchimento do tanque 1 a partir do tanque 3, acionando o bot˜ao %M0017.7.
Figura 47: L´ogica de enchimento do tanque 1 a partir do 3 Fonte: Autoria pr´opria
A Figura 48 detalha como ´e feito o enchimento do tanque 2 a partir do tanque 1, realizando a histerese do tempo, abrindo-se todas as v´alvulas e fechando uma por uma ap´os tempos pr´e determinados.
Figura 48: L´ogica de enchimento do tanque 2 a partir do 1 - trˆes v´alvulas abertas Fonte: Autoria pr´opria
A Figura 49 mostra o enchimento depois de uma v´alvula ser fechada e continuarem duas.
Figura 49: L´ogica de enchimento do tanque 2 a partir do 1 - duas v´alvulas abertas Fonte: Autoria pr´opria
A Figura 50 detalha o enchimento depois de mais uma v´alvula ser fechada e continuar apenas uma.
Figura 50: L´ogica de enchimento do tanque 2 a partir do 1 - uma v´alvula aberta Fonte: Autoria pr´opria
A Figura 51 detalha como ´e feito o enchimento do tanque 3 a partir do tanque 2, realizando a histerese do tempo, abrindo-se todas as v´alvulas e fechando uma por uma ap´os tempos pr´e determinados. Equivalente ao enchimento do tanque 2 a partir do tanque 1.
Figura 51: L´ogica de enchimento do tanque 3 a partir do 2 - trˆes v´alvulas abertas Fonte: Autoria pr´opria
A Figura 52 mostra o enchimento depois de uma v´alvula ser fechada e continuarem duas entre os tanques 2 e 3.
Figura 52: L´ogica de enchimento do tanque 3 a partir do 2 - duas v´alvulas abertas Fonte: Autoria pr´opria
A Figura 53 detalha o enchimento depois de mais uma v´alvula ser fechada e continuar apenas uma no enchimento do tanque 3.
Figura 53: L´ogica de enchimento do tanque 3 a partir do 2 - uma v´alvula aberta Fonte: Autoria pr´opria
Para o uso do bloco de func¸˜oes que utiliza o controlador PID, foi realizado a l´ogica ladderdemonstrada na Figura 54. Com apenas o bot˜ao (%M0017.a) para ativar o controle.
Figura 54: L´ogica ladder para o controlador PID Fonte: Autoria pr´opria
A Figura 55 est´a mostrando a linguagem ladder dos acionamentos realizados nas v´alvulas 1, 2 e 3 localizadas entre o primeiro e segundo tanque para a comunicac¸˜ao com o softwareScadaBR.
Figura 55: L´ogica das v´alvulas 1, 2 e 3 do alto Fonte: Autoria pr´opria
A Figura 56 mostra a l´ogica do acionamento das v´alvulas 4, 5 e 6, que est˜ao localizadas entre o segundo e terceiro tanque para a comunicac¸˜ao com o software ScadaBR.
Figura 56: L´ogica das v´alvulas 4, 5 e 6 de baixo Fonte: Autoria pr´opria
A Figura 57 exibe o acionamento da bomba respons´avel pelo retorno do flu´ıdo do ´ultimo tanque para o primeiro.
Figura 57: L´ogica do acionamento da bomba de retorno Fonte: Autoria pr´opria