© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
1
www.profibus.com.brCase PETROM
Estudo de Caso: PETROM
César Cassiolato – Smar
Leandro Torres – Smar
Carlos Fernando – Siemens
Marcos A. Cusma – PETROM
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
2
www.profibus.com.brCase PETROM
PETROM
• PETROM: Petroquímica Mogi das Cruzes S.A.
• Sucessora da OXYPAR, foi fundada em janeiro de 1998.A PETROM, empregando aproximadamente 190 funcionários, e já nasceu como a maior fabricante de Anidrido Ftálico da América Latina.
• Ao final da expansão que está em andamento terá uma capacidade de produção anual de cerca de 80 mil toneladas de Anidrido Ftálico, 90 mil toneladas de Plastificantes e 3.600 toneladas de Ácido Fumárico.
• A empresa está instalada numa área de 400mil m2, na Rodovia Mogi-Bertioga, em Mogi das Cruzes, Estado de São Paulo, com uma área coberta de 17mil m2.
• Startup: segundo semestre de 2002.
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
3
www.profibus.com.brCase PETROM
PETROM
• PETROM: Petroquímica Mogi das Cruzes S.A.
Principais Produtos• Anidrido Ftálico: É usado principalmente na produção de
plastificantes, resinas poliésteres insaturadas e resinas alquídicas. Graças ao seu baixo custo e às boas características de processabilidade que confere às resinas, é o ácido saturado mais empregado.
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
4
www.profibus.com.brCase PETROM
Necessidades da PETROM
Objetivos principais:• Aumentar a produção de Anidrido Ftálico• Melhorar o desempenho dos reatores
Solução encontrada:• Investir em automação (um sistema de controle confiável) para
melhorar o controle dos processos e aumentar a segurança.
Definição tecnológica básica na etapa de especificação:• Automação com tecnologia baseada em rede Fieldbus.• O protocolo deveria ser aberto para obter interoperabilidade e
intercambiabilidade entre os instrumentos de campo.
Escopo do sistema de Automação:• 3 reatores de Anidrido Ftálico e uma torre de destilação a vácuo • 1200 pontos de I/O entre os pontos existentes e os pontos novos
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
5
www.profibus.com.brCase PETROM
Necessidades da PETROM
• Parceiro escolhido para definição da tecnologia: CBTA (Campinas-SP) Tarefas:• Auxílio nos critérios de seleção do protocolo de rede• Auxílio na escolha dos fornecedores da instrumentação de campo
e do sistema de controle.
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
6
www.profibus.com.brCase PETROM
Tecnologia PROFIBUS
• Projeto com tecnologia PROFIBUS e AS-i.• Definição do Projeto:
Ação conjunta da área técnica da PETROM – Marcos Cusma, A Integradora de Sistemas CBTA – Eng. Marco Coggi
• Todo o processo de controle de fabricação foi definido pela PETROM
• Integração, supervisão e engenharia - PETROM
• Suporte técnico dos equipamentos de campo e rede PROFIBUS-PA,Eng. César Cassiolato – Smar.
• Concepção inicial da arquitetura geral de redes (Profibus, Ethernet e AS-I)Eng. Carlos Fernando Albuquerque – Siemens
• Suporte técnico do sistema de controle, dispositivos Profibus DP e de redes Eng. Mário Herzog Bragança – Siemens
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
7
www.profibus.com.brCase PETROM
Investimentos• O total de investimento na planta foi de aproximadamente U$ 520,000.00, contabilizando sistema de controle de processo e montagem em campo. Este valor corresponde a 15% do investimento total do projeto, aplicado na primeira fase do projeto, previsto para 6 etapas.
• Com a automação da planta em PROFIBUS houve uma economia de 40% em relação ao sistema 4 a 20 mA, devido principalmente à redução da quantidade de cabos.
•Com o Profibus houve a possibilidade do uso de painéis decentralizados, simplificação das eletrocalhas e dos eletrodutos utilizados o que facilitou a instalação, garantindo a redução de custo.
•Utilizando a instrumentação convencional com cabeamento central, haveria a necessidade de aproximadamente 15.000m de cabos, incluindo sinais analógicos e digitais.
•Com o uso do Profibus e sua decentralização, este número chega perto de 6.000m, ou seja 40% do número estimado.
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
8
www.profibus.com.brCase PETROM
Investimentos
• Usando um sistema convencional com os pontos de I/O centralizados, as eletrocalhas seriam bastante extensas, devido ao grande número de pontos digitais e analógicos.
• Na engenharia de aplicação, não houve custos expressivos devido ao fato da Petrom ter concebido o projeto e a configuração do software de controle e telas de operação, auxiliados em sua fase inicial pela CBTA.
• Segundo a PETROM: a economia maior foi no tempo de implantação, espaço físico, treinamento e startup. Todo o treinamento foi feito durante o startup, quando os técnicos e instrumentistas acompanharam a configuração e instalação do sistema e equipamentos, estando capacitados para qualquer alteração e para as fases seguintes do projeto.
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
9
www.profibus.com.brCase PETROM
Por que PROFIBUS ?
• A partir das necessidades de projeto e aplicação,e após o processo de avaliação de todos os protocolos de rede disponíveis no mercado, o Profibusse mostrou mais adequado, além de que é um protocolo consolidado na Europa, com uma vasta linha de instrumentos e fornecedores e um número elevado de aplicações já realizadas no mundo (protocolo robusto e confiável).
• Ter as interfaces entre os instrumentos e o controlador próximo do local de aplicação, permitiu uma redução significativa do custo de instalação de eletrocalhas, eletrodutos e fiação da instrumentação.
• A planta era pouco instrumentada com o sistema convencional (13 malhas de controle), porém a instrumentação convencional existente (53 instrumentos em 4~20mA) foi integrada à nova automação através do sistema de I/Oremoto em Profibus ET200M da Siemens.
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
10
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do Sistema
• Definido o projeto básico e a tecnologia a ser utilizada, passou-se para a fase de estudo das redes de campo, localização dos painéis distribuídos, especificação dos instrumentos a serem utilizados, quantificação dos instrumentos nos barramentosProfibus PA e instrumentação existente em 4~20mA, além dos pontos digitais a serem incorporados.
• Para a definição da localização dos painéis de interface, primeiramente definiu-se em planta baixa a localização dos instrumentos e a partir disto, a planta foi subdividida em áreas de abrangência da rede Profibus em seus segmentos Profibus DP, Profibus PA e AS-Interface,
• Neste trabalho a PETROM contou com o auxílio da CBTA, Siemens e Smar.
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
11
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do Sistema• Com a finalidade de individualizar partes da planta de Anidrido
Ftálico, subdividiu-se o controle utilizando dois controladores (AS) distintos. O primeiro controla dois reatores de Anidrido Ftálico e o outro, um reator e a torre de destilação a vácuo.
• Dois controladores do sistema de controle de processo Simatic PCS 7 da Siemens (2 AS 416-3, uma com 2Mb e a outra com 4Mb de memória) foram utilizadas como mestres das redes, com o uso de 2 módulos mestres Profibus DP CP 443-5 e 2 cartões para EthernetCP 443-1, para permitir a funcionalidade de Routing Profibus-Ethernet.
• A taxa de velocidade para o barramento Profibus DP (em meio físico elétrico RS 485) foi definida em 1,5Mbit/s, com segmentos de até200m.
• O uso de repetidores contribuiu para a expansão dos segmentos Profibus DP sem diminuição da taxa de transmissão.
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
12
www.profibus.com.brCase PETROM
Instalação
Na PETROM (1a fase) utilizou-se cerca de 1300 m de cabo para rede Profibus PA e 800 m de cabo para rede Profibus DP.
Embora o custo unitário da instrumentação em Profibus seja mais elevado se comparada com a tecnologia 4~20mA, houve uma compensação de custos com a diminuição do tempo de comissionamento, devido ao diagnóstico e configuração dos dispositivos de rede (transmissores, posicionadores, inversores e relés de proteção e comando de motores) diretamente da estação de engenharia na sala de controle.
Isto possibilita efetuar ajustes de calibração, diagnósticos de falha de dispositivo, quebra do fio ou falha de sensor sem a necessidade de checagem no local, facilitando e diminuindo o tempo de manutenção (MTTR).
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
13
www.profibus.com.brCase PETROM
InstalaçãoNa 1ª fase da automação nos três reatores de Anidrido Ftálico foramnecessários os seguintes equipamentos de campo:
- 130 instrumentos em Profibus PA - 68 instrumentos em AS-interface, sendo 56 válvulas On-Off, - 30 válvulas de controle com posicionadores de válvula em Profibus PA- 3 inversores de freqüência em Profibus DP - 13 acionamentos de motores com relés de proteção inteligentes em Profibus DP
No total foram implementadas 43 malhas de controle regulatório, 400 pontos E/S digitais, 385 entradas analógicas.A comunicação nos segmentos Profibus DP com os inversores e relés é feita em modo DPV1 (com troca de dados acíclica para parametrização e diagnóstico remoto).
Alguns pontos da 1ª fase encontram-se em etapa de projeto para alteração do processo, tendo sua previsão de implantação para o início de 2005. Portanto nem todos os instrumentos foram ligados ainda.
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
14
www.profibus.com.brCase PETROM
Start-up
O Start-up se deu em fases, subdivididas de acordo com a prioridade estabelecida pela coordenação do projeto. A instalação se deu em vários passos pelo fato da planta estar operando em plena carga nos últimos anos, sendo necessário “aproveitar” paradas de manutenção para efetuar a transição da instrumentação convencional para o novo sistema de automação.
Inicialmente, os instrumentos da malha de controle da vazão de ortoxileno que alimentam o reator e seus instrumentos periféricos fizeram parte da primeira fase, seguidas pelas malhas de controle da produção de vapor, controle dos motores de 800HP que fornecem o ar atmosférico para o reator, e o sistema de condensação de Anidrido Ftálico e fluído térmico.
Nas etapas iniciais do start-up os problemas observados deveram-se aodesconhecimento da tecnologia, alguns mau-contatos nas conexões da rede Profibus DP durante a fase de montagem e as falhas iniciais nas configurações dos repetidores DP.
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
15
www.profibus.com.brCase PETROM
Start-up
No lado Profibus PA, os problemas encontrados originaram-se também devido ao desconhecimento pela PETROM da tecnologia e nos terminadores da rede.
Foram utilizados para acionamento de ventiladores de resfriamento, motores e bombas e outros pontos digitais nos painéis remotos através das remotas de I/O ET200M com diagnósticos dos cartões. Seu monitoramento remoto contribuíram para seu rápido comissionamento.
O comissionamento da instrumentação e a facilidade de alteração das configurações e calibrações dos instrumentos foram sem dúvida um ponto forte no start-up, economizando significativamente o trabalho de campo principalmente nas válvulas de controle devido à auto-calibração das mesmas (FY303-Smar em Profibus-PA).
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
16
www.profibus.com.brCase PETROM
Aplicação no Processo
O ar atmosférico é enviado para o reator através de compressores de 800HP e 1500HP que possuem monitoração das temperaturas dos mancais de suas turbinas e seus motores.
O Anidrido Ftálico é obtido através da mistura do ar atmosférico e o ortoxileno na forma de vapor em reator de leito fixo através de catalisadores a base de pentóxido de vanádio, com temperaturas de até 450°C.
O controle de vazão de ortoxileno vaporizado para o interior do reator é um fator crítico para o processo de produção do Anidrido Ftálico, sendo que um aumento desta vazão reflete em ganhos de produção, porém também implica em trabalhar em uma faixa de explosividade muito estreita. Sem um controle que forneça uma rápida resposta e que seja confiável, os limites não seriam possíveis de serem atingidos com segurança.
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
17
www.profibus.com.brCase PETROM
Aplicação no Processo
• A reação é altamente exotérmica e o calor removido produz vapor d’água a 20 atm, o qual é utilizado no processo produtivo, onde o controle da temperatura dos sais de resfriamento se faz necessário. A temperatura para resfriamento do reator deve ser mantida em uma faixa do set-pointestabelecido com o desvio máximo para intertravamento em +3ºC ou –3ºC.
• Na saída do reator, o Anidrido Ftálico que está a uma temperatura de 380ºC, passa através do pós-reator para eliminar impurezas e efetuar a conversão do Anidrido Ftálico que não reagiu no reator. Sua temperatura é controlada em 340ºC e este também gera vapor d’água de 10 atm que é enviado para outros consumidores. Em seguida o Anidrido Ftálico passa por resfriadores de gás que abaixam a temperatura para 160ºC.
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
18
www.profibus.com.brCase PETROM
Aplicação no Processo• O produto em forma gasosa é cristalizado nas câmaras de condensação (switch
condensers). Em seguida quando o condensador está saturado, o mesmo é fundido, descarregado e armazenado em tanques para posterior tratamento na torre de destilação a vácuo, onde se obtém o produto final.
• Na fase de condensação do Anidrido Ftálico, o sequenciamento correto e preciso dos “Switchs Condensers” são cruciais, sendo que uma falha pode acarretar rompimento dos discos, ruptura devido ao aumento da pressão no sistema.
• Estes posicionamentos são monitorados através de sensores de posição indutivos conectados na rede AS-i, que está sincronizada de modo transparente com a rede Profibus DP pelos DP/AS-i Links. Para o controle utiliza-se a linguagem em blocos CFC para as malhas de regulação e o SFC para os sequenciamentos, de acordo com a norma IEC 61131-3.
• Outro fator importante nesta fase de condensação refere-se ao dreno destes “Switchs Condensers”, pois devido à característica do Anidrido Ftálico, este pode provocar um entupimento da tubulação de dreno ou da válvula que se não fosse detectado pelo sistema pode acarretar danos ambientais e perda de produção.
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
19
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura geral do Sistema
Industrial Ethernet (100 Mb/s)
Sala de Controle Estação de Operação 2
AS 416-3
Estação de Operação 1
AS 416-3Reatores 6 e 9 Reator 8 e Destilação à Vácuo
Estação de Operação e Engenharia
Rede Profibus-DP Rede Profibus-DP
Campo
Relé de Proteção
Inversor de Frequência
AS - Interface
. . .
PROFIBUS-PA
. . .
DP/PA-Link
DP/AS-I Link
ET200M
AS - Interface
. . .
PROFIBUS-PA
. . .
DP/PA-Link
DP/AS-I Link
ET200M
Relé de Proteção
Inversor de Frequência
Painéis 1, 2.1, 2.2, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4
Painéis 3, 4.1, 4.2, 6.16.2, 6.3, 6.4, 7.1 e 7.2
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
20
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do Sistema
ES1
Reatores 6 e 9
Rede Profibus – DP Rede Profibus - DPV1
SimocodeDP/PA link
ET 200M
DP/AS-i LINKAS-Interface
Profibus-PA
Painéis 3, 4.1, 4.2, 6.16.2, 6.3, 6.4, 7.1 e 7.2
Sala de controle
Inversor
AS 1
ES2 ES3+ ENGENHARIA
Industrial Ethernet (100 Mb/s)
Reator 8 e Destilação a vácuoAS 2
Rede Profibus – DP Rede Profibus - DPV1
Simocode
DP/PA link
DP/AS-i LINKAS-Interface
Profibus-PA
2ª Fase
ET 200M
DP/PA link
DP/AS-i LINKAS-Interface
Profibus-PA
ET 200M
Painéis 1, 2.1, 2.2, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
21
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do Sistema
Painél de Controladores AS-1 e AS-2
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
22
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do SistemaPAINÉIS DE CAMPO REMOTOS PROFIBUS
(Remotas de I/O + DP/PA Links + DP/AS-i Links)
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
23
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do SistemaPAINÉIS DE CAMPO REMOTOS PROFIBUS
(Remotas de I/O + DP/PA Links – Vista Interior)Redes de campo
Profibus PA –DP/PA Link e
Coupler
Redes de campo Profibus DP – I/O Remoto ET200M
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
2004
24
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do SistemaPAINÉIS DE CAMPO REMOTOS PROFIBUS
(Inversores de Frequência e Relés de Proteção de Motor – Vista Interior)
Redes de campo Profibus DP – Inversor
de Frequência
Redes de campo Profibus DP – Relés
de Proteção de Motor
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
25
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do SistemaPAINÉIS DE CAMPO REMOTOS PROFIBUS
(Relés de Proteção de Motor em Painéis Novos e Existentes – Vista Interior)Painél Existente (baixa tensão)
Painél Existente (1100 A @ 380 V)
Painél Novo (CCM Baixa tensão)
Redes de campo Profibus DP – Relés de
Proteção de Motor
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
26
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do Sistema
Redes de campo Profibus DP - Reator 8 e Destilação a vácuo
Rede Profibus – DP2 - 76m
ET 200MDP/AS-i LINK
ET 200MDP/AS-i LINK
ET 200M ET 200M ET 200M
ET 200MET 200M
DP/AS-i LINK REPEATERREPEATER
ET 200M
AS 2
Rede Profibus – DP1 - 189m
Rede Profibus - DPV1(2) - 186m
2ª Fase Destilação a vácuo
DP/PA link
SimocodeDP/PA link
DP/PA linkDP/PA link DP/PA link
DP/PA link
SimocodeSimocodeSimocodeSimocode Simocode
SimocodeSimocode
REPEATERREPEATER
Em projeto Em projeto
Rede Profibus - DPV1(1) - 191m
Simocode
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
27
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do Sistema
Redes de campo Profibus DP - Reator 6 e Reator 9
DP/AS-i LINK
SimocodeDP/PA link
DP/PA link DP/PA link
DP/PA link
SimocodeSimocodeSimocodeSimocode Simocode
SimocodeSimocode
REPEATERSimocode
SimocodeSimocode
ET 200M
ET 200MET 200M ET 200M
ET 200M
Rede Profibus – DP 175m
Rede Profibus – DPV1 (2) 147 m
ET 200M
AS 1
Simocode
DP/AS-i LINK
DP/PA linkInversor Freqüência
Inversor Freqüência Simocode
ET 200MDP/AS-i LINK DP/AS-i LINK DP/AS-i LINK
Rede Profibus - DPV1(1) - 135m
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
28
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do Sistema
Redes de campo Profibus DP – Repetidor Profibus DP com diagnóstico
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
29
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do Sistema
• Devido à localização da instrumentação de campo, a topologia da rede ProfibusPA foi feita em árvore e os spurs da rede Profibus PA possuem comprimentos variados
• Foram utilizados no máximo 21 instrumentos por segmento Profibus PA
• Foram utilizados na primeira fase (elementos de rede Profibus DP):• 9 DP/PA Links IM-157 (Siemens), • 9 DP/PA Couplers (Siemens) para segmentação Profibus PA (com 1 coupler Ex),• 16 Remotas de I/O ET200M (Siemens) • 3 Repetidores Profibus DP (Siemens) • 3 Inversores de freqüência (Siemens)• 13 Relés de Proteção e Comando de motores inteligentes (Simocode Siemens)• 8 DP/AS-Links (Siemens)• 4 Repetidores AS-Interface (Siemens)
• Para a distribuição dos instrumentos na rede, foram utilizadas caixas de junção JM1 (Smar) e painéis de distribuição.
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
30
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do Sistema
Redes de campo AS-Interface –DP/AS Link e fonte AS-I
Redes de campo
Profibus PA – Link e Coupler
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
31
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do Sistema
Redes de campo Profibus PA- Reatores 6 e 9(Equipamentos Siemens, Smar e Vega)
Reatores 6 e 9Pr
ofib
us-
AS 2
Armazenagem de solução maleica e Anidrido Ftálico – (Em fase de projeto)
DP/PA link com DP/PA Coupler EexTanques de AF e solução maleica
Profibus-PABT
10m
10m14m
10m
10m
10m10m
80m
LD303
DPV
1
160m
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
32
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do SistemaRedes de campo Profibus PA- Reatores 6 e 9 – Área:
Fluído Termico (Equipamentos Siemens e Smar)
DP/PA link 5.1Fluído térmico
Profibus-PA
Lavador de gases (Em fase de projeto)
3m
4m
0,5m
0,5m
0,5m
0,5m3,5m
0,5m0,5m0,5m 3m 3m 3m3m
BT
LD303
LD303FY303
DT303
TT303 LD303
TT303
TT303TT303
30m 10m
TT303LD3035m
TT303
15m
2,5m
Prof
ibus
-DPV
1
LD303
8m
20m
LD303
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
33
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do SistemaRedes de campo Profibus PA- Reatores 6 e 9
Área: Pós-reação (Equipamentos Siemens e Smar)
LD303DP/PA link 4. 2Pós-reação
BT
1m4m
7m7mProfibus-PA
1,5m
1,5m
1,5m
1,5m1,5m
7m 15m
8m
1m 1m
17m
1m5m
2m
1,5m
25m16mFY303
Prof
ibus
-DPV
1
TT303
LD303 TT303
FY303
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
34
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do SistemaRedes de campo PA - Reator 8 e Destilação Vácuo
Área: Sala dos Compressores (Equipamentos Siemens e Smar)Reator 8 e Destilação a Vácuo
7m 0,5m
0,5m3,5m
Profibus-PA
AS 1
0,5m
3,5m
DP/PA link/coupler 1.1Sala de compressores de 1500HP
7m
BT
5m
7m3,5m
Prof
ibus
-DPV
1
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
35
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do SistemaRedes de campo PA - Reator 8 e Destilação Vácuo
Área: Reação e Pós-reação 8 (Equipamentos Siemens, Smar e E+H)
Profibus-PA
0,5m
0,5m
0,5m
0,5m
5m
10m
5m
2m
6m
3m
BT
15m
2m
6m
4,5m3m
7m
2m
2m
0,5m
0,5m
3m
25m
0,5m
DP/PA link/coupler 2.2Reação e pós-reação 8
Prof
ibus
-DPV
1
JM1 – Caixa de Junção Smar 0,5m
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
36
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do Sistema
Redes de campo PA - Reator 8 e Destilação VácuoÁrea: Ortoxilenno (Equipamentos Siemens, Smar e E+H)
DP/PA link/coupler 2.1Ortoxileno
Profibus-PA
2m
3m 1m10m
7m
4m
6mBT
1m
0,5m
5m
1m
12m
Prof
ibus
-DPV
1
7m
2m 2m
0,5m 0,5m
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
37
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do Sistema
Redes de campo PA - Reator 8 e Destilação VácuoEquipamentos Siemens e Smar
DP/PA link/coupler 6.1
Profibus-PA
Lavador de gases e Sistema de fluído térmico - Em fase de projeto
Prof
ibus
-DPV
1
DP/PA link/coupler
DP/PA link/coupler2ª Fase – Destilação a vácuo
Profibus-PA
Profibus-PA
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
38
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do Sistema
Redes de campo AS-Interface: Reator 6 e 9 & Reator 8 e Destilação a vácuo
• Para facilitar a instalação, comissionamento e testes, foi incorporada a rede AS-Interface em pontos onde o controle das válvulas on-off se faziam necessários. Estes pontos estão conectados ao barramentoProfibus DP via um mestre DP/AS-i Link 20E de fabricação Siemens, oferecendo uma rápida configuração e diagnóstico de eventuais problemas nos seus slaves.
• São utilizados na AS-1 cinco mestres DP/ASI-link 20E e três similares na AS-2. Mais um será incorporado na AS-2 para uso na destilação a vácuo que está em fase de projeto.
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
39
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do Sistema
Redes de campo AS-Interface
Fonte AS-I DP/AS-I Link
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
40
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do Sistema
Redes de campo AS-Interface - Saída digital
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
41
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do SistemaRedes de campo AS-Interface- Monitor de válvula
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
42
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do SistemaRedes de campo AS-Interface - Monitor de Válvula
(Equipamento Pepperl +Fuchs)
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
43
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do SistemaRedes de campo AS-Interface Reator 6 e 9(Equipamentos Siemens, Pepperl+Fuchs e Sense)
Rede AS-Interface- 100m
Fonte AS-Interface
Fonte AS-InterfaceFonte AS-Interface
Rede AS-Interface- 75m
Rede AS-Interface- 58m
Rede AS-Interface- m
Entradas digitais/ AS-iPepperl+Fuchs
Monitor Válvula AS-iSense
Monitor Válvula AS-iSense
Repetidor AS-i Siemens
TANQUES DE ORTOXILENO
TROCADORES DE CALOR
REATOR 6 E TROCADORES
Reator 9 – em fase de projeto
Repetidor AS-i Siemens
AS 2
DP/AS-i LINK 20ESiemens 4.2
Monitor Válvula AS-iSense
Monitor Válvula AS-iSense
DP/AS-i LINK 20ESiemens 3.1
Monitor Válvula AS-iSense
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
44
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do Sistema
Fonte AS-i
Repetidor
Saída digital/AS-iSense
Saída digital/AS-iSense
Monitor Válvula AS-iSense
Monitor Válvula AS-iWestlock
Rede AS-Interface- m –consumo de corrente2.2 A
FLUÍDO TÉRMCO
Fonte AS-i
Saída digital/AS-iSense
Monitor Válvula AS-iSense
Monitor Válvula AS-iSense
Rede AS-Interface- m –consumo de corrente2.0 A
Monitor Válvula AS-iWestlock
Monitor Válvula AS-iSense
Redes de campo AS-Interface Reator 6 e 9(Equipamentos Siemens, Pepperl+Fuchs, Sense e Westlock)
DP/AS-i LINK 20ESiemens
Continuaçãodo master AS1
CONDENSADORES F1-CD-452 E F1-CD-453
Saída digital/AS-iSense
Entrada PNP/AS-iPepperl+Fuchs
Entrada PNP/AS-iPepperl+Fuchs
Entrada PNP/AS-iPepperl+Fuchs
Entrada PNP/AS-iPepperl+Fuchs
DP/AS-i LINK 20ESiemens
CONDENSADORES F1-CD-454 E F1-CD-455Fonte AS-i
Monitor Válvula AS-iSense
Entrada PNP/AS-iPepperl+Fuchs
Entrada PNP/AS-iPepperl+Fuchs
Entrada PNP/AS-iPepperl+Fuchs
Entrada PNP/AS-iPepperl+Fuchs
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
45
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do SistemaContinuaçãodo Master AS1
Redes de campo AS-Interface Reator 6 e 9(Equipamentos Siemens, Sense e Pepperl+Fuchs)
Fonte AS-i
Armazenagem de solução maleicae Anidrido Ftálico - Em fase de projeto
Fonte AS-i
Rede AS-i100m
Monitor Válvula AS-i
Fonte AS-i
RepetidorRede AS-i100m
Saídas digitais/ AS-iPepperl+Fuchs
DP/AS-i LINK 20ESiemens
Repetidor
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
46
www.profibus.com.brCase PETROM
Arquitetura do Sistema
DP/AS-i LINK
Fonte AS-i
Rede AS-Interface
2ª Fase – Destilação a vácuo
DP/AS-i LINK 20ESiemens 6.4
Monitor Válvula AS-iSense
Monitor Válvula AS-iSense
DP/AS-i LINK 20ESiemens 6.1
Fonte AS-i
Fonte AS-i
Rede AS-Interface
Rede AS-Interface
Condensação de anidrido ftalico e fluído térmico - Em fase de projeto
Rede AS-Interface- 90mTROCADORES DE CALOR e ORTOXILENO
DP/AS-i LINK 20ESiemens 3.1
Fonte AS-i
AS 1Redes de campo AS-Interface Reator 8 e Destilação
(Equipamentos Siemens, Sense e Pepperl+Fuchs)
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
47
www.profibus.com.brCase PETROM
Instrumentação
A rede AS-Interface possui em sua grande maioria instrumentação da Sense Eletrônica, Pepperl+Fuchs, Westlock e Siemens. Fornecimentos:
Siemens: Fontes de alimentação, repetidores, DP/AS-i Links e cabeamento.Sense: Módulos de entrada e saída digital, monitores de válvulas e derivadores de rede.Pepperl+Fuchs: Fontes de alimentação, módulos de entrada para sensores PNP e módulos de saída pneumática.Westlock: Monitores de válvulas rotativas.
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
48
www.profibus.com.brCase PETROM
Instrumentação
• Na rede Profibus DP encontramos os controladores (AS) do sistema de controle de processo Simatic PCS 7 da Siemens como mestres Classe 1 das redes. Como elementos de rede (slaves) temos:• Remotas de I/O ET 200M (Siemens)• DP/AS-i Links (Siemens)• DP/PA Links e Couplers (Siemens)• Inversores de freqüência (Siemens)• Relés de proteção e comando de motores Simocode (Siemens)
• As terminações dos segmentos Profibus DP são feitos através dos terminadores da Turck.
• A grande maioria da instrumentação PA adquirida é Smar(Transmissores de Pressão, Nível, Temperatura, Densidade/Concentração, Posicionadores), sendo os medidores de vazão mássica e volumétrica da Endress+Hauser.
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
49
www.profibus.com.brCase PETROM
Instrumentação
Transmissores de Pressão Profibus PA(Smar)
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
50
www.profibus.com.brCase PETROM
Instrumentação
Transmissores de Temperatura Profibus PA(Smar)
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
51
www.profibus.com.brCase PETROM
Instrumentação
Posicionador de Válvula Profibus PA(Smar)
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
52
www.profibus.com.brCase PETROM
Instrumentação
Transmissores de Vazão Profibus PA (Endress+Hauser)
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
53
www.profibus.com.brCase PETROM
Operação & Engenharia
• O controle da planta é realizado pelo sistema de controle de processo Simatic PCS 7 da Siemens, com 2 Estações de Operação e 1 Estação de Engenharia na sala de controle (Na próxima fase, 1 Estação deOperação adicional)
• A configuração e diagnóstico dos instrumentos de campo em ProfibusPA e relés de proteção de motor em Profibus DP é realizada na estação de Engenharia com o software Simatic PDM, diretamente da sala de controle (via função de roteamento Profibus-Ethernet).
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
54
www.profibus.com.brCase PETROM
Operação & Engenharia
Equipamentos e sistemas utilizados
• SMAR
• Siemens
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
55
www.profibus.com.brCase PETROM
Smar 303 SeriesUma Família Completa de Instrumentos de Campo
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
56
www.profibus.com.brCase PETROM
Smar 303 Series• Profile V3.0: última revisão. • Blocos Funcionais.• Ajuste local configurável.• Software upgrade via FDI302: A gravação é feita sem a remoção da placa digital ou display.• Alguns parâmetros são gravados, em memória Flash, caso ocorra queda de energia ou desligamento do equipamento. Ex: Saída totalizada e setpoint.• Integrável em ferramentas comerciais: Siemens, ALTUS, Schneider, Atos…qualquer ferramenta PROFIBUS!!• Interoperável com outros fabricantes de equipamentos: E+H, Siemens, Krohne, Pepperl + Fuchs, Samson ...• Configurável pelo Simatic PDM – Siemens – Software Universal – EDDL.• Configurável via DTM de comunicação: FieldCare, Pactware, SmartVision.
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
57
www.profibus.com.brCase PETROM
LD303 Transmissor de Pressão
0 ~ 125 Pa a 0 ~ 40 MPa 0 ~ 0.5 inH20 a 0 ~ 5800 psiSensor Capacitivo, sem conversão A/D 0.075% exatidão na faixa de calibraçãoPermite calibração de URL até URL/40Partes em contato com fluidos em 316 SS, Hastelloy, TantalumBlocos funcionais: totalizador para integração de fluxoe massa, e entrada analógicaAjuste Local configurávelAuto-DiagnoseTotalmente digitalProfile V3.0
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
58
www.profibus.com.brCase PETROM
TT303 Transmissor de Temperatura
Precisão 0.02%Blocos funcionais: 2 AIs(entrada analógica)Ajuste Local configurávelAuto-DiagnoseEntrada universal, aceita termopares, RTDs, mV e OhmDois Canais de entrada
Canal único com 1 sensorCanal duplo com 2 sensoresCanal único com 2 sensores, medida diferencialCanal único com 2 sensores, 1 sensor backup
Profile V3.0
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
59
www.profibus.com.brCase PETROM
FY303 Posicionador
Baixo consumo de arSensor de posição sem contato mecânico(HALL)Compatível com válvula rotativa ou linearBloco funcional de saída analógica(AO)Ajuste Local configurávelAuto calibraçãoCurvas de caracterização: Quick Open, Equal Percent, TableAuto Diagnose(Travel Limit, Strokes, reversals, temperature, etc..)O FY303 produz uma pressão de saída requerida para posicionar umaválvula de acordo com a entrada recebida da rede PROFIBUS PAOpção com Hall remoto para áreas de difícil acesso, com vibração e altatemperaturaSuporte para válvulas com cursos lineares maiores que 100mm e até 1m (cilindros de dumpers, por exemplo)Profile V3.0
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
60
www.profibus.com.brCase PETROM
DT303 Transmissor de Densidade/Concentração
Fornece medição contínua “on line” de densidade e concentração para monitoração e controle com alta precisão:
± 0.1 ° Brix ou ± 0.0004 g/cm3
Medição de: g/cm³, kg/m³, Densidade Relativa, °Brix, °Baumé, °Plato, °INPM (% de álcool em peso), etc
Compensação em temperatura
0.5 a 5 g/cm3 de range
Adequado para medição de líquidos estáticos e dinâmicos e medição de interface de líquidos
Não necessita de procedimento de limpezas periódicas
Calibração simplificada no campo:
Sem referência do processoNão requer calibração em laboratórioSem interrupção do processo
Bloco funcional de entrada analógicaAuto-Diagnose, Totalmente digital, Profile V3.0
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
61
www.profibus.com.brCase PETROM
JM1 Caixa de Junção
Permite conexão fácil e segura em fieldbus e na instrumentação convencional 4-20 mAIdeal para ligações de sensores, atuadores e equipamentos de medição, em áreas classificadas e perigosasFacilita a manutenção prevenindo curtos-circuitos no barramentoPermite a desconexão de equipamentos sem a interrupção da continuidade do barramentoReduz os custos de cablagemReduz o tempo de start-up e simplifica a manutenção. Reduz o tempo de paradasA carcaça à prova de tempo previne que água, óleo ou sujeiras cheguem até as conexões elétricasMecanismo de trava da tampaNão requer suporte específico
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
62
www.profibus.com.brCase PETROM
SIMATIC
Sistemas de Execução deManufatura (MES)
Comunicação Industrial
Controle
Softwares de Engenharia Industrial
Redes de Atuadores eSensores
Sistemas de Automação com PLCs
I/O Distribuído
Sistemas de Controle de Processo
Sistemas Motion Control
Interfaces Homem-Máquina
Drives
Automaçãobaseada em PC
Sistemas de Planejamento e Gestão (ERP)
Ethernet
Ethernet
Totally Integrated Automation (TIA)
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
63
www.profibus.com.brCase PETROM
SIMATIC PCS 7
OS Client OS Client
Fast Ethernet 100MHz
OS Server
Fast Ethernet 100MHz
AS AS ASAS
Sistema de Controle de Processo orientado à objeto para plantas com processos contínuos e de bateladaControle e Visualizaçãoem uma única base de dadosIntegração total entredispositivos de campo, controladores e estações de operaçãovia redes
Office NetworkWeb Server
Engineering Station
...
Área nÁrea 1
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
64
www.profibus.com.brCase PETROM
SIMATIC PCS 7 – AS e I/O
Controladores (inclusive Redundantes, para Aumento daDisponibilidade da Planta)
Opções de Montagem da AS:Rack comumRack separado ou bi-partido
Power supply Interface module for Profibus DPIM153-2
I/O module Expandablebackplane
Aluminium rail
Remotas de I/O distribuído ET 200 MNa sala de controle ou no campo
Linha completa de módulos de I/OMódulos com diagnósticoMódulos com HART
Troca à quente
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
65
www.profibus.com.brCase PETROM
Sistema de I/O DistribuídoET 200 M
Alta diversidade de módulos de I/O digital (entradas em 24 Vdc, 110/220 Vac, saídasem 24 Vdc, 110/220 Vac, saídas a relé)Alta diversidade de módulos de I/O analógico (entradas em 0-10 Vdc, 4-20 mA, RTD, termopares, HART e saídas em 0-10 Vdc e 4-20 mA)Funcionamento como Profibus-DP Slave a 12 Mbit/sFunções de diagnóstico incorporadas nosmódulos de I/OPossibilidade de ser configurado paratroca à quente e para redundância de redeProfibus-DP
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
66
www.profibus.com.brCase PETROM
DP / PA Link & Coupler
Interliga os segmentos em Profibus-DP (até 12MBit/s com os segmentos em Profibus-PA (31,25 Kbit/s)Capaz de conectar até 64 instrumentos por DP/PA LinkCapaz de gerar até 5 segmentos Profibus-PA via DP/PA CouplersCapaz de suportar um consumo de 110 mA (área Ex ib) ou 400 mA (área não Ex) por DP/PA Coupler (1 Coupler para cada segmento de rede Profibus PA)Fornece energia e comunicação para osinstrumentos Profibus-PAPode ser configurado para trabalho em redesProfibus redundantes
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
67
www.profibus.com.brCase PETROM
DP / AS-i Link
Comporta-se como um Profibus-DP slave (até12 MBit/s) e como um mestre da rede AS-iControla até 62 módulos escravos AS-iDiagnóstico frontal dos nós da rede AS-i ematividadeFornece energia e comunicação para osdispositivos de I/O da rede AS-i
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
68
www.profibus.com.brCase PETROM
Diagnostic Repeater
Repetidor de rede Profibus DP com diagnóstico
• As seguintes falhas são detectadasInterrupção das linhas do barramento (A, B)
Curto circuito das linhas do barramento A,B com a malha (shield) do cabo Profibus
Ausência de resistores de terminaçãoGeração de mensagens de falha com:
Nome do Segmento PROFIBUSLocalização da Falha (ex.: entre nós X e Y)Informação da distância entre as estaçõesEspecificação do tipo da falha (ex.: quebra de fio)
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
69
www.profibus.com.brCase PETROM
Ferramentas gráficas de engenharia de controle de processo
SIMATIC PCS 7 ES
CFC - Configuração gráfica das funções de controleregulatório contínuo como motores, válvulas, e malhas PID
Bibliotecas de função e típicos de controle padronizados
Configuração Gráfica “Drag and Drop”
SFC – Configuração gráfica de controle de sequências de operação / produção
Elementos padronizados (passo, transição, etc),Fácil manuseio na configuração
Conexão fácil com o controle contínuo em CFCdrag & drop, “fill in the blanks”
Geração automática da visualização para o operadorSem engenharia adicional
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
70
www.profibus.com.brCase PETROM
SIMATIC PCS 7 – Dispositivos
Os dispositivos de campo (transmissores, posicionadores de válvulas, inversores, remotas de I/O e relés de proteção) sãotratados como objetos de processo para controle e visualização
PROCESS FIELD BUS
ESOSOS
CFCCFCBlocos de dispositivo paracontrole e visualização
Engenharia e configuraçãoGráfica
Integração total de todos osdispositivos na rede PROFIBUS
Diagnóstico contínuo de todos os dispositivos de campo
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
71
www.profibus.com.brCase PETROM
SIMATIC PCS 7 ES
Ferramenta para configuração da AS, sistema de I/O remoto e das RedesConfiguração GráficaConfiguração das redes Profibus, AS-I e EthernetConfiguração de HardwareDiagnóstico de falhas de redeDiagnóstico de falha dos módulos de I/O (curto-circuto, fio partido, etc)Ajuste via software dos módulos de I/O
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
72
www.profibus.com.brCase PETROM
SIMATIC PDM
Gerenciador de instrumentosProfibus e HARTParametrização remota dos instrumentos
• Documentação dos ajustes de instrumentos (GMP, FDA, ISO 9000)
• Diagnose de instrumentos durante a ocorrência de falhas / Diagnose preventiva
• Calibração e outras funções de configuração de instrumentaçãoLocalização dos instrumentos na rede Profibus-PA (Life List)
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
73
www.profibus.com.brCase PETROM
SIMOCODE-DP
Proteção e Comando total de Motores em Profibus DPMedição de corrente (TC) built-in nas 3 fases6 faixas de corrente de 0,25 até 820AAté 100A sem pontos de conexão4 DI optoacopladas e 4 DO à relé expansíveis até 12 DI e 8 DOTensão principal até 1000VCA, auxiliar 24VCC, 115, 230VCAFunções de Controle:
Partidas: direta, reversora, estrela-triânguloSoft starterMotor Dahlander e 2 velocidades (alt. pólos)Funções de lógica local integradas
Funções de Proteção:Sobrecarga (classes 5, 10, 15, 20, 30)Falta de fase e assimetria de correnteTérmica via termistorRotor bloqueado e Fuga à terraSub- e sobrecorrente ajustáveis
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
74
www.profibus.com.brCase PETROM
SIMATIC PCS 7 & Simocode
Controle e Diagnóstico Contínuo
Driver Block PCS 7 para o SimocodeConfiguração Gráfica da PartidaParametrização, Serviços e Diagnóstico via Profibus-DP e Ethernet (Routing)Única base de dados de Automação e Acionamentos de velocidade fixaOtimização da ManutençãoRedução do tempo do Comissionamento e Start-up
Visualização e Operação
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
75
www.profibus.com.brCase PETROM
SIMATIC PCS 7 & Simocode
Diagnóstico contínuo dos CCMs via Profibus DP
Limites de corrente
Seletora de comando Local ou
RemotoValores de
Corrente e do Termistor
No de partidasNo de falhasHoras de operação
Lista de alarmes e disparos Gráfico de
corrente no tempo
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
76
www.profibus.com.brCase PETROM
MicromasterAcionamentos CA para aplicações industriais
Ampla gama de aplicações na Indústria: ventiladores, bombas, esteiras transportadoras, máquinas têxteis, de embalagem, de papel, pontes rolantes, etc.
Quatro linhas de produtos:
MM410, MM420, MM430 (para cargas de torque quadrático) e MM440 (controle vetorial para cargas de torque constante)
Módulo de comunicação Profibus: comando diagnóstico e parametrização via rede
Regulação FCC (Controle Vetorial da Corrente de Fluxo) e Vetorial de Alta Performance
Controle Vetorial com ou sem encoder
Alta resposta em torque e precisão no controle de velocidade e torque
Alta capacidade de sobrecarga: 200% In por 3 seg, 150% In por 60 seg, a cada 5 min.
Integrante do Conceito TIA (Totally Integrated Automation)
Potência: 0.12 – 250 kWTensão: 110/220/380/440/480 V e
575/600 V
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
77
www.profibus.com.brCase PETROM
SIMATIC PCS 7 & Micromaster
Drive ES PCS 7 (baseado no PROFIdrive)Configuração Gráfica do AcionamentoParametrização, Serviços e Diagnóstico via Profibus-DP e Ethernet (Routing)Única base de dados de Automação e Acionamentos de velocidade variávelOtimização da ManutençãoRedução do tempo do Comissionamento e Start-up
Visualização e OperaçãoControle e Diagnóstico Contínuo
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
78
www.profibus.com.brCase PETROM
SIMATIC PCS 7 & Profibus PA
Diagnóstico contínuo da Instrumentação de Campo
Variável medida
Formato IEEE Ponto Flutuante
(4 Bytes)
Status Byte
00 . . . . . .= ruim01 . . . . . .= incerto10 . . . . . .= bom
. . . . = Sub status
. . . . . . 00 = Limites o.k.
. . . . . . 01 = Limite baixo
. . . . . . 10 = Limite alto
Instrumentode campo
Variáveis e Parâmetros do Instrumento Comunicação
cíclica Byte (palavra) de Status
O PROFIBUS PA disponibiliza alta resolução nas medições de processo
Todas as medições são acompanhadas de um byte de status.
A avaliação do byte de status permite a validação da variável medida e o diagnósticocontínuo (online) do instrumento de campo.
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
79
www.profibus.com.brCase PETROM
SIMATIC PCS 7 & Profibus PA
Driver Blocks PCS 7Leitura do PV do instrumento emunidades de engenhariaDecodificaçãoAutomática do byte de status do Profibus PA como informação de qualidade da mediçãoPropagação do modode operação/falha do instrumento naestratégia de controleGeração automática de alarmes
Bloco de Diagnóstico
V = Variável medida no formato de ponto flutuante do IEEE (4 Bytes)
STATUS = Status da variável / medição (1 Byte)
Bloco tecnológico
Driver block deEntrada (PA_AI)
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
80
www.profibus.com.brCase PETROM
SIMATIC PCS 7 OS
Visualização do Processo e Faceplates
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
81
www.profibus.com.brCase PETROM
SIMATIC PCS 7 OS
Visualização online das sequências em SFC
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
82
www.profibus.com.brCase PETROM
Visão do Usuário“ É prático com fácil acesso ao instrumento via Simatic PDM, e com o poder de diagnósticoon-line torna o comissionamento e calibração muito mais rápido e seguro.”
Williams Alexis – Instrumentista
“A facilidade com que é feita a instalação dos instrumentos utilizando a rede Profibus e AS-Interface, sem dúvida evita erros nas ligações dos instrumentos e torna a configuração do sistema de controle fácil e segura. “
Donisete A. da Cunha – Instrumentista
“O desafio de implantação da nova tecnologia em plantas em pleno funcionamento, foi recompensado pelo fato de que hoje novas implementações tornaram-se tarefas simples. Além disso, o treinamento do pessoal envolvido se tornou mais fácil, pois é possível assimilar facilmente a concepção do Profibus. A Petrom ao assumir a engenharia do projeto desde seu início, nos deu a capacidade de conhecer os detalhes de instalação, configuração e modificar a estrutura concebida para melhorar a performance dos processos sempre que necessário. A Petrom tem a Smar e a Siemens como parceiros tecnológicos na área de instrumentação e controle devido ao fato da qualidade apresentada pelos equipamentos adquiridos durante longo tempo. Esta parceria somente nos tem trazido benefícios pois o suporte técnico oferecido durante a fase de especificação nas aplicações e no pós-venda tem sido de grande valia para mantermos uma alta disponibilidade operacional das plantas.
Marcos A. Cusma – Técnico Instrumentista
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
83
www.profibus.com.brCase PETROM
Visão do Usuário
“Estamos plenamente favoráveis ao uso de protocolos digitais de comunicação, mais especificamente no nosso caso, o Profibus e AS-i. Além da vantagem de uma montagem física mais simplificada, temos todo um conjunto de informações adicionais que em sistemas sem esta tecnologia não seriam possíveis obtê-las. Isto agiliza os serviços de manutenção e aumenta a confiabilidade da planta.”
Paulo Roberto de Jesus – Engº de Processos
“Com o sistema, as decisões operacionais a serem tomadas em caso de emergências foram agilizadas e em muitos casos automáticas, diminuindo os riscos operacionais.”
José Célio da Silva – Operador de processo A
“A eliminação de muitos trabalhos que eram realizados manualmente, hoje são tarefas automatizadas, com a vantagem do acesso rápido as variáveis de processo, maior rapidez e segurança nas partidas das plantas.”
Dirceu Benedito de Siqueira – Operador de processo C
© Assoc PROFIBUS Brasil 2004
Sem
inár
ioC
ases
200
4
84
www.profibus.com.brCase PETROM
Contatos
[email protected][email protected](016)3946-3599
[email protected](011) 3833-4430
Marcos A. [email protected]
www.petrom.com.br