Dissertations / Theses: 'Controlador lógico programável'

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HENRIQUES, João Paulo Carvalho. "Sistema de Controle Preditivo Multimodelos Fuzzy TS-BFO embarcado em um Controlador Lógico Programável." reponame:Repositório Institucional da UNIFEI, 2014. http://repositorio.unifei.edu.br:8080/xmlui/handle/123456789/303.

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Abstract:

Submitted by repositorio repositorio (repositorio@unifei.edu.br) on 2016-01-26T12:21:55Z No. of bitstreams: 1 dissertacao_henriques_2014.pdf: 9149740 bytes, checksum: 9212df54268d0b66cf8ba4058e3ed7e3 (MD5)
Made available in DSpace on 2016-01-26T12:21:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_henriques_2014.pdf: 9149740 bytes, checksum: 9212df54268d0b66cf8ba4058e3ed7e3 (MD5) Previous issue date: 2014-08
Este trabalho aborda o problema da identificação e controle de sistemas industriais não-lineares através de um algoritmo de controle preditivo que utiliza multimodelos lineares. Algoritmos de controle preditivo baseados em modelos (MBPC - Model Based Predictive Controller) utilizam o modelo do processo para a determinação do conjunto de previsões de saída e desta forma determinar qual a ação de controle ótima a ser adotada. Neste contexto, a proposta deste trabalho é implementar um sistema de controle preditivo em um controlador lógico programável (CLP), utilizando para a representação dos sistemas não-lineares modelos fuzzy Takagi-Sugeno (TS) com base de funções ortonormais nos consequentes das regras. As bases de funções ortonormais apresentam características estruturais interessantes para representação de sistemas dinâmicos, com destaque para a ausência de realimentação de saída, característica de suma importância em algoritmos de controle preditivo. Dentre as bases de funções ortonormais utilizadas na modelagem de sistemas dinâmicos, destacam-se as bases de funções ortonormais generalizadas (GOBF) com funções internas em estrutura Ladder. Com a utilização de tais funções o sistema dinâmico sob análise é parametrizado utilizando somente valores reais, independente da natureza de seus polos. Os modelos fuzzy TS-GOBF neste trabalho são obtidos através de amostras da entrada e saída do sistema. Os antecedentes das regras fuzzy são determinados através da técnica de agrupamento fuzzy (fuzzy clustering), sendo o número ideal de grupos obtido através de critérios de avaliação de agrupamento fuzzy. Os parâmetros dos consequentes das regras, formados por GOBFs, são inicialmente obtidos utilizando-se o método dos mínimos quadrados locais. Determinados os modelos fuzzy TS-GOBF inicial, são utilizadas técnicas de simplificação da base de regras fuzzy e um algoritmo para a otimização dos parâmetros do modelo TS-GOBF, como as funções de pertinência nos antecedentes das regras e os parâmetros nos consequentes. Obtido o modelo fuzzy TS-GOBF otimizado, os controladores preditivos lineares que atuarão nos modelos locais são embarcados no CLP, juntamente com a base de regras fuzzy e com os parâmetros das GOBFs. A ação de controle global é obtida através da combinação ponderada das ações dos controladores locais. A cada ciclo do CLP a ação de controle global é atualizada e aplicada no processo sob controle. A abordagem proposta neste trabalho apresenta vantagens com relação a outras metodologias de controle não-linear utilizadas na indústria, uma vez que o sistema de controle em questão pode ser implementado em CLPs comerciais de baixo custo utilizando a linguagem Texto Estruturado. Para ilustrar a proposta dessa dissertação, são apresentados, no final deste trabalho, exemplos de modelagem e controle de processos reais.

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Santos, Vitor Alexandre. "Caso de estudo de sistema de emulação em hardware para aplicação com controlador lógico programável." Universidade Tecnológica Federal do Paraná, 2016. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/2720.

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Abstract:

Este trabalho consiste em um caso de estudo de um emulador de planta industrial implementado em FPGA (Field Programmable Gate Array), a fim de simulação de sistemas em conjunto com um CLP (Controlador Lógico Programável). Com isso, fundamentado na indústria de manufatura, são confrontados resultados práticos de um protótipo de processo industrial com os resultados de um modelo aplicado em FPGA. Dessa maneira, tem-se como objetivo o auxílio em testes em níveis de validação de aplicação em desenvolvimento, aproximação de condições de chão de fábrica, otimização de controle de processo e treinamento em automação industrial baseada em CLP. Como proposta para os modelos, a pesquisa utiliza características de um sistema em malha fechada de controle de velocidade de esteira e a partir desse, um processo de sistema discreto, o qual utiliza como base um processo manufatureiro. Inicialmente a revisão bibliográfica apresenta trabalhos em torno de simulação de sistemas e emuladores baseados em hardware reconfigurável. Também são revisados temas relacionados à indústria de manufatura com a aplicação do CLP, assim como a técnica de modelagem GRAFCET. Em seguida, são apresentadas questões referentes à lógica reconfigurável em torno dos dispositivos FPGA. Na sequência da explanação do tema, é realizada a descrição dos protótipos utilizados, assim como os modelos desenvolvidos em FPGA para o emulador, e assim a realização das comparações dos dados. Com a apresentação dos resultados é possível a verificação da semelhança entre os dois sistemas, físico e modelado na FPGA. As pequenas diferenças detectadas nos resultados obtidos, em alguns pontos da simulação, são discutidas no final do trabalho.
This work is a case study of an industrial plant emulator implemented in FPGA (Field Programmable Gate Array), to simulate systems together with a PLC (Programmable Logic Controller). Based in manufacturing industry, practical results of an industrial process prototype are confronted with the results of an applied model in FPGA. The objective is to assist in testing application validation levels in development, approximation of factory floor conditions, optimization of control process and training in industrial automation based on PLC. As a proposal for the models, the research use characteristics of a closed loop speed control system and from this, a discrete system process, which uses as a basis a manufacturing process. Initially the bibliographic review presents works around simulation of systems and emulators based on reconfigurable hardware. Also are reviewed topics related to the manufacturing industry with the application of PLC, beside the GRAFCET modeling technique. Next, questions will set out questions about reconfigurable logic around FPGA devices. Following the explanation of the theme, we describe the used prototypes and the developed models developed in FPGA for the emulator. Finally the obtained data are compared. With the presentation of the results is possible to verify the similarity between the two systems, physical and modeling in the FPGA. The small differences detected in the results obtained, in some points of the simulation, are discussed at the end of the work.

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Oliveira, Ilton Pereira de. "Projeto de um kit ARM para simulação de um CLP residencial de baixo custo com placa de expansão de relês sem fio." reponame:Repositório Institucional da UnB, 2014. http://repositorio.unb.br/handle/10482/20285.

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Abstract:

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2014.
Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2015-11-25T15:13:31Z No. of bitstreams: 1 2015_IltonPereiradeOliveira.pdf: 8452704 bytes, checksum: 07e1001d9ac0c50320df03b95c713d97 (MD5)
Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-05-17T20:23:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_IltonPereiradeOliveira.pdf: 8452704 bytes, checksum: 07e1001d9ac0c50320df03b95c713d97 (MD5)
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O objetivo deste trabalho é projetar um sistema embarcado baseado em um microcontrolador da família ARM, com o objetivo de simular um CLP (Controlador Lógico Programável) para aplicação em automação residencial, levando em conta vários requisitos, seguindo normas de segurança brasileiras e internacionais, programação simples, usando uma ferramenta gratuita de desenvolvimento. Neste contexto, há uma grande variedade aplicações que podem ser desenvolvidas usando um CLP residencial, tais como, controle de iluminação, controle básico de equipamentos eletrônicos, climatização de ambientes, acionamento do movimentador de portão, irrigação de jardins, abertura de persianas, alarme de segurança por meio da leitura de sensores na casa, entre outros. A proposta deste trabalho é que o CLP residencial torne-se um projeto de código aberto, incluindo todos os códigos fontes, esquemáticos e manuais de usuário, disponibilizando-os em uma página web disponível para receber modificações para novas aplicações. O sistema embarcado desenvolvido é baseado em um ARM CORTEX M3 LPC1768, incluindo também uma porta Ethernet e interfaces CAN, RS232, RS485, USBe e XBee. O sistema também conta com um RTC (relógio em tempo real), memoria interna de 512k, assim como memórias externas do tipo SD-card e EPROM. Além disso, foi desenvolvido um módulo de expansão para controle de cargas, que pode ser controlado a partir da placa-mãe usando tanto conexão XBee quanto via cabo serial. Este módulo é composto de 8 relés que oferecem conexões opto-isoladas que são dirigidas para as tarefas de automação residencial. Adicionalmente, o sistema desenvolvido foi projetado para ser aplicado em cursos de graduação com foco em disciplinas voltadas para microcontroladores e sistemas embarcados para automação e controle. Neste trabalho o quesito de interface, implícito nos CLPs comerciais, envolvendo linguagens de programação tais como Ladder (Logic Diagram Programming), FBD (Function Block Diagram), LD (Ladder Diagram), ST (Structured Text), SFC (Sequential Function Chart), entre outros, é deixado como trabalho futuro. _______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT
The purpose of this work is to design an ARM-based embedded system, addressed to achieve the simulation of a PLC (Programmable Logic Controller) for home automation; taking into account several requirements such as low-cost, international safety standards, following the Brazilian rules, and offering simple programming by using a free tool development. In this context, there are a wide variety of applications that can be developed using a residential PLC, such as lighting control, basic control electronic equipment, air conditioning environments, gate mover driver, irrigation of gardens, opening blinds, security alarm by reading sensors in the home, among others. The purpose of this work is that the proposed residential CLP becomes an open source design, including all software files, data-sheets and user manuals, making available them on an online site, and thus available for receiving modifications for new applications. The developed embedded system is based on an ARM-3 (16-68C), and includes also an Ethernet port, as well as CAN, RS232, RS485, USB, and XBee interfaces. Additionally, the system also has a real time clock, as well as internal 512K memory and SD-card and EPROM external memories. Additionally, a daughter board has been also developed which can be accessed from the mother board using both XBee connection and via parallel cable. This daughter board is composed of 8 relays offering opto-isolated connections which are addressed for home automation tasks. Finally, the developed system has been designed to be applied in undergraduate courses focused in microcontroller application, and automation and control lectures. In this work the interface issue, implicit in commercial PLCs, involving programming languages such as Ladder (Logic Diagram Programming), FBD (Function Block Diagram), LD (Ladder Diagram), ST (Structured Text), SFC (Sequential Function Chart) among others, it is proposed as a future work.

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Pellison, Antonio Tadeu [UNESP]. "Proposta de um sistema automatizado para controle de nível freático em sub-irrigação." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2001. http://hdl.handle.net/11449/93823.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:47Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2001-11Bitstream added on 2014-06-13T18:55:12Z : No. of bitstreams: 1 pellison_at_me_botfca.pdf: 865523 bytes, checksum: 45905d1e1ffa2ddf25b178c1bed38c6f (MD5)
A drenagem do solo tem por objetivo a remoção por meios artificiais, do excesso de água acumulado, tornando o solo mais aproveitável ou adequado às atividades do homem. A ação de irrigação e drenagem subterrânea, com base em parâmetros hidrodinâmicos do solo, poderá, sem dúvida, levar a erros grosseiros. Para evitar tais erros, sempre que possível, utilizam-se dados sobre as condições obtidas em experimentos de campo, sobre as condições de flutuação do nível freático. A instrumentação para medida do nível freático à distância, cujos dados possam ser prontamente usados para controle automático da irrigação, poderá assegurar a produção econômica no curto prazo e, no longo prazo, a proteção ambiental. Com o avanço tecnológico na área de automação voltada às atividades agrícolas, nesta pesquisa propõe-se o desenvolvimento de um projeto para automatização de controle do nível freático da várzea, através de poços de observação instalados nesta área, que pertencente ao Departamento de Engenharia Rural da FCA, utilizando-se de um Controlador Lógico Programável e sistemas de transmissão de dados. Esta proposta fornece condições de avaliar o controle do nível do lençol freático em situações de sub-irrigação e drenagem controlada permitindo o manejo e controle racional do uso de água, evitando desperdícios, com armazenamento do excedente.
The soil drainage aims for the removal of the accumulated excess of water by artificial means, turning the soil more profitable or adapted to human’s activities. The irrigation system and the subsurface drainage together, in a meaning of hydrodynamic parameters of the soil, do can lead to erros. To correct such errors, when possible, is necessary to use data obtained from field experiments under flotation conditions of the water table level. The instrumentation for measurement of the water table at distance, whose data can be ready used for automated irrigation control, can assure the economic production at a short period and, at a long period, the enviromental protection. With the tecnological progress in the automation area turned to agricultural activities, this work aims for the design of an automated project to control the floodplain (varzea) water table, through observation wells installed in that area which belong to the Rural Engineering Department of the Faculty of Agronomic Sciences, using the Programmable Logical Controller and data transmissions systems. This proposal provides conditions to evaluate the water table at subsurface and controlled drainage conditions, allowing the management and rational control of water use, avoiding water wastage with storage of the surplus.

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Mazoco, Bruna Marques. "Proposta de um algoritmo GPC adaptativo com baixo custo computacional." reponame:Repositório Institucional da UFES, 2015. http://repositorio.ufes.br/handle/10/1423.

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Abstract:

Submitted by Maykon Nascimento (maykon.albani@hotmail.com) on 2015-05-05T19:26:18Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertação Bruna Marques Mazoco.pdf: 9349623 bytes, checksum: 1c587f964b09141cb5a55b40bbf3a544 (MD5)
Approved for entry into archive by Elizabete Silva (elizabete.silva@ufes.br) on 2015-07-31T18:48:04Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertação Bruna Marques Mazoco.pdf: 9349623 bytes, checksum: 1c587f964b09141cb5a55b40bbf3a544 (MD5)
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Esta dissertação propõe um algoritmo do Controlador Preditivo Generalizado (GPC) com horizonte de controle igual a um para ser aplicado em plantas industriais com modelos variantes no tempo, simples o su ficiente para ser implementado em Controlador Lógico Programável (PLC). A solução explícita do controlador é obtida em função dos parâmetros do modelo e dos parâmetros de sintonia do GPC (horizonte nal de predição hp e o fator de supressão do sinal de controle ), além das entradas e saídas presentes e passadas. A sintonia do fator de supressão e do horizonte de previsão GPC é feita através do lugar das raízes da equação característica do sistema em malha fechada, sempre que os parâmetros do modelo da planta industrial (estável ou instável em malha aberta) forem modificados.
This dissertation proposes a new formulation of the Generalized Predictive Control (GPC) algorithm to be applied in industrial plants with time-varying models. The unitary control horizon premisse alows it to be simple enough to be implemented in a Programmable Logic Controller (PLC). The explicit solution of the control increment is obtained from the parameters of the model and the GPC tuning parameters (prediction horizon hp and supression weight ), in addition to past and present inputs and outputs. Supression weight tuning is done by Root Locus technique, constructed from the system closed loop characteristic polynomium, everytime the model parameters of the industrial plant (stable or not in open loop) su er modi fication.

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Cruz, Diogo Luiz Lemes da. "Metodologia para implementação de controle supervisório modular local em controladores lógicos programáveis." Universidade do Estado de Santa Catarina, 2011. http://tede.udesc.br/handle/handle/1910.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2016-12-12T17:38:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Diogo Luiz Leme da Cruz.pdf: 2277911 bytes, checksum: 44818fa572a2ccc7f237939664149ec3 (MD5) Previous issue date: 2011-07-29
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Currently, manufacturing automation has assumed an increasingly important role within the industry and the problems of automated control systems have become increasingly complex. Thus, the traditional use of empirical methods heavily base on the experience of the programmer can lead to inappropriate or ineffective solutions. In this case, the Supervisory Control Theory (SCT) of Ramadge and Wonham (1989) cam be a suitable tool because it ensures the achievement of optimal control logic (minimally restrictive and nonblocking) and also that meets the specifications of control. This paper presents a methodology for implementation of SCT in Programmable Logic Controllers (PLCs). The modeling of the plant and the specification of control is done by automata and languages, and in order to exploit the modular nature of the plant and the specifications we use the local modular approach (QUEIROZ and CURY, 2000) for the synthesis of supervisors. The use of a formal methodology for implementing control system also allows to standardize in the development, testing and structure of the PLC code and obtain a free of errors solution and crashes, discarding the empirical methods. The methods of implementation of the TCS in PLC existing literature have the feature to limit the evolution of the system, often dealing with one event per PLC scan cycle. Also presented is a series of problems that can occur in the implementation of supervisors in control elements such as PLCs (FABIAN and HELLGREN, 1998). However, not all of these problems have solutions and for some of them are presented some properties that the modeling of the system must ensure in order to avoid such problems. This method treats all the uncontrollable events produced by the plant in just one PLC scan cycle. The also promotes the control of the plant at the end of cycle. The development of this methodology takes into account the possible problems when using the theory into practice. Thus providing solutions to the problems. In this case the solutions, Choice , stands out. It promotes the random generation of controllable events. One it is give priority to a particular event over another, it can cause the system to lock or be inoperative (MALIK, 2002). To facilitate the implementation of supervisory control structure in PLC, was created a computational tool for the automatic generation of control logic, based on the proposed methodology that converts the list generated by the software Discrete Event System (DES) in LADDER code. The validation of the results obtained with the tool generation was done through simulations for different problems of supervisory control.
Na atualidade, a automação da manufatura tem assumido cada vez mais um papel importante dentro das indústrias e os problemas de controle de sistemas automatizados têm se tornado cada vez mais complexos. Assim, o tradicional uso de métodos empíricos fortemente baseados na experiência do programador pode levar a soluções inadequadas ou ineficientes. Neste sentido, a Teoria de Controle Supervisório (TCS) apresentada por Ramadge e Wonham (1989) se mostra uma ferramenta adequada uma vez que garante a obtenção de uma lógica de controle ótima (minimamente restritiva e não bloqueante) e que satisfaz às especificações de controle. Este trabalho apresenta uma metodologia para implementação da TCS em Controladores Lógicos Programáveis (CLPs). A modelagem da planta e das especificações de controle é feita por autômatos e linguagens e no intuito de explorar a modularidade da planta e das especificações utiliza-se a abordagem modular local (QUEIROZ e CURY, 2000) para a síntese dos supervisores. O uso de uma metodologia formal para a implantação em sistemas de controle possibilita ainda uma padronização no desenvolvimento, teste e estrutura de códigos nos CLPs e obter uma solução livre de erros e bloqueios, fugindo dos métodos empíricos. Os métodos de implementação da TCS em CLP encontrados na literatura apresentam a característica de limitar a evolução do sistema, muitas vezes tratando um único evento por ciclo de varredura do CLP. Também, é apresentada uma série de problemas que podem ocorrer na implementação de supervisores em elementos de controle como CLPs (FABIAN e HELLGREN, 1998). Entretanto, nem todos os problemas apresentados são solucionados e para alguns deles são apresentadas propriedades que o modelo do sistema deve satisfazer para que tais problemas não se manifestem. Já a metodologia desenvolvida neste trabalho permite tratar em um mesmo ciclo de varredura do CLP todos os eventos não controláveis gerados pela planta, e ainda promover o controle da mesma a partir dos eventos controláveis gerados ao final desse ciclo. O desenvolvimento desta metodologia leva em consideração os problemas que podem ocorrer quando se utiliza a teoria na prática, apresentando uma solução para alguns desses problemas. Destaca-se a solução do chamado problema da escolha, cuja priorização indevida de eventos pode levar ao bloqueio ou tornar parte do sistema inoperante (MALIK, 2002). Como solução para este problema propõe-se uma escolha aleatória dinâmica para a geração dos eventos controláveis, evitando assim os problemas mencionados. Para facilitar a implementação da estrutura de controle supervisório no CLP foi criado um software de geração automática de código, que baseado na metodologia proposta, converte a listagem gerada pelo software de Sistema a Eventos Discretos (SED) em linguagem LADDER. A validação dos resultados obtidos com a ferramenta de geração de código foi realizada por intermédio de simulações feitas para diferentes problemas de controle supervisório.

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Fernandes, Eliseu António Calado. "Automação na maximização de produção de energia elétrica de um painel solar." Master's thesis, Universidade de Évora, 2012. http://hdl.handle.net/10174/15028.

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Abstract:

Apresenta-se a implementação de uma plataforma para um sistema de seguimento solar de dois eixos, que utiliza como método de seguimento a avaliação da potência elétrica produzida por uma célula fotovoltaica. O protótipo é motorizado por dois motores de passo, controlados automaticamente por um controlador lógico programável (Siemens S7-300) com módulos funcionais FM353 e FM350-1. O dispositivo é constituído por dois subsistemas. O subsistema principal é responsável pela execução dos movimentos pré-programados de pesquisa e colocação do painel na posição que maximiza a potência elétrica. O subsistema secundário tem a função de selecionar o varrimento préprogramado mais indicado, de acordo com as medições obtidas pelos sensores de irradiância programáveis, próximos da célula. O protótipo laboratorial foi desenvolvido em colaboração com o Centro de Engenharia Mecatrónica da Universidade de Évora; ABSTRACT:This dissertation presents the implementation of a platform for a two axis solar tracking system, which utilizes a small photovoltaic cell as a sensing element. Two stepper motors controlled automatically by a programmable logic controller (S7-300) motorize the system. Specific function modules control the stepper motors (FM353 and FM 350-1). The prototype consists of two subsystems. The main subsystem preforms the programmed movements to positioning the photovoltaic cell in order maximize the electric power output, according to the measurements of programmable light sensors placed close to the cell. The laboratorial prototype was developed in the University of Évora, Portugal in cooperation with the Mechatronics Engineering Centre of this institution.

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Legaspe, Edinei Peres. "Controlador fuzzy de código aberto para uso em controladores programáveis." Universidade de São Paulo, 2012. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-30072013-214419/.

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Abstract:

Sistemas de controle fuzzy são amplamente empregados na indústria de controle de processos. Normalmente controlando variáveis analógicas, tais como pressão, temperatura, vazão, posição e velocidade. Hoje existem diversas soluções de mercado que permitem o uso da lógica fuzzy em CPs (Controladores programáveis). Porém essas soluções são proprietárias e de custo elevado. Adicionalmente existe a norma IEC 61131-7, introduzida no ano de 2000, que especifica sistemas fuzzy em CPs, onde a mesma define um conjunto de regras que permite a definição de algoritmos fuzzy independente do hardware de um fabricante de CPs. A adoção da norma IEC 61131-7 não vem acontecendo de uma maneira rápida, devido a diversos fatores, mas principalmente, por já existirem soluções proprietárias e personalizadas fornecidas pelos fabricantes de CPs. Portanto, a contribuição deste trabalho é um método de desenvolvimento de controladores fuzzy por retroalimentação usando como solução um sistema de código aberto ou livre. Este método propõe o uso de uma arquitetura de controle distribuído envolvendo PCs (Computadores pessoais) e CPs. A construção do controlador fuzzy foi feita em linguagem Java e liberada sobre licença de código aberto, assim permitindo o seu uso de forma gratuita em uma grande variedade de aplicações industriais. O método é baseado na norma IEC 61131-7 para a aplicação da lógica fuzzy em sistemas de automação industrial. Diversos testes foram realizados, tais como testes de mesa do software de controle, e até em uma planta real para validação de software de controle em operação real. Com os resultados dos testes foram obtidas diversas curvas de resposta no tempo, que permitem a avaliação do controlador e do software de controle. Após a execução dos testes e verificado o comportamento obtido pelas curvas, foi constatada a compatibilidade do software construído com a norma IEC 61131-7, assim permitindo o seu uso em outras aplicações.
Fuzzy control systems are largely applied at the processes control industry, usually controlling analogic variables, such as, pressure, temperature, outflow, position and speed. Nowadays, there are several market solutions which allow the Fuzzy Logic usage in PLCs (Programmable Logic Controllers), therefore, these solutions are proprietary and have a high cost. Additionally, there is the IEC 61131-7 standard, introduced in 2000, which specifies Fuzzy systems in PLCs. It defines a set of rules which allow the Fuzzy definition regardless of the hardware from the PLCs manufacturer. The adoption of the IEC 61131-7 standard is not happening effectively, due to many factors, but mainly because there are already proprietary and customized solutions provided by the PLCs manufacturers. The contribution provided by this report, is a method of Fuzzy control development by feedback using as solution, a free or open source code system. This method proposes the usage of a distributed control architecture involving both PCs (Personal Computers) and PLCs. The building of the Fuzzy controller was made in Java language and released under open source code license, allowing its use to be free in a great variety of industrial applications. The method is based on the IEC 61131-7 standard for the Fuzzy logic application in industrial automation. Several tests were performed, such as, software control table test, and even in a real plant for control software validation in a real operation. With the tests results were obtained quite a few response curves at time, which allow the evaluation of the controller and of the control software. After the tests executions and the verifying of the behavior obtained by the curves, it was stated the compatibility of the built software with the IEC 61131-7 standard, admitting it to be used in other applications.

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Asato, Osvaldo Luís. "CNCs de arquitetura aberta na manufatura: análise e síntese." Universidade de São Paulo, 2000. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18135/tde-11072018-161822/.

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Abstract:

Este trabalho apresenta uma Análise sobre os Comandos Numéricos Computadorizados de Arquitetura Aberta aplicado na automação de Máquina-ferramentas e no uso da manufatura. É realizado uma classificação das Arquiteturas Abertas (em relação ao hardware, software, funcionalidade e flexibilidade) e uma comparação entre os CNC\'s convencionais e os CNC\'s de Arquitetura Aberta.
This work presents an Open Architecture CNCs analysis. An Open Architecture classification using hardware, software, functionality and flexibility are presented. A comparison table with conventional CNCs and this new class of CNCs are elaborated.

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Curzel, Jeferson Luiz. "Síntese e implementação de controle supervisório em uma célula flexível de manufatura didática." Universidade do Estado de Santa Catarina, 2008. http://tede.udesc.br/handle/handle/1888.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2016-12-12T17:38:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jeferson Luiz Curzel.pdf: 1882771 bytes, checksum: 229b718911c321b2b3e7c50902897ab2 (MD5) Previous issue date: 2008-06-06
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
This work presents the integration of existing equipment in the Laboratory of Robotics of the UDESC/CCT, to compose a didactic flexible manufacturing cell for which it was resolved a problem of control by applying the Theory of Supervisory Control. The use of this formalism for the development of the project aims to systematize the process controllers in order to spread the use of the methodology in the industries. From the Theory of Supervisory Control were developed models of the equipment of the cell using the representation by automata and after the synthesis of project returned to a supervisor monolithic minimally restrictive, which defines the system (plant) in accordance with a set of specifications imposed by the designer. An extension to the classic theory, called local modular control is also applied in order to exploit the modularity of the plant, where they obtained the local supervisors whose joint action coordinates the global system. The control of the cell is made by a Programmable Logic Controller (PLC), which coordinates the operation of equipment based on the routines of supervision monolithic and local modular. The supervisors were implemented in the PLC in LADDER language and the programming has been structured in blocks, better organization of the program. To improve the implementation of monolithic supervisor in the PLC was developed a software for automatic generation of code, which converts the code of monolithic supervisor directly to the LADDER language of the PLC.
Este trabalho apresenta a integração dos equipamentos existentes no Laboratório de Robótica da UDESC/CCT, de forma a compor uma célula flexível de manufatura didática para a qual foi resolvido um problema de controle aplicando-se a Teoria de Controle Supervisório (TCS). A utilização deste formalismo (TCS) para o desenvolvimento do projeto de controladores visa sistematizar o processo, de forma a disseminar o uso da metodologia junto às indústrias. A partir da TCS foram desenvolvidos os modelos dos equipamentos da célula utilizando-se a representação por autômatos e após a síntese de projeto obteve-se um supervisor monolítico minimamente restritivo, o qual define o comportamento do sistema (planta) de acordo com um conjunto de especificações impostas pelo projetista. Uma extensão à teoria clássica, denominada controle modular local, também é aplicada de forma a explorar a modularidade da planta, onde são obtidos os supervisores locais cuja atuação conjunta coordena o sistema global. O controle da célula é feito por um Controlador Lógico Programável (CLP), o qual coordena o funcionamento dos equipamentos com base nas rotinas de supervisão monolítica e modular local. Os supervisores foram implementados no CLP em linguagem LADDER e a programação foi estruturada em blocos, visando uma melhor organização do programa. Para agilizar a implementação do supervisor monolítico no CLP foi criado um software de geração automática de código, o qual converte o código do supervisor monolítico diretamente para a linguagem LADDER do CLP.

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CARNEIRO, Marcos Lajovic. "Programação Genética Aplicada à Programação de Controladores Lógico Programáveis." Universidade Federal de Goiás, 2009. http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tde/984.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:08:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Marcos_Carneiro2.pdf: 1611954 bytes, checksum: 3a2f117c1f5e722726a65bedea74ac76 (MD5) Previous issue date: 2009-05-29
This research proposes the application of an artificial intelligence technique called genetic programming (GP) to make easier the programming of programmable logical devices (PLC) by the automatic generation of Ladder and Instruction List programs. The system data input can be done by not-specialized people using scenarios composed by time lines. These time lines demonstrate graphically the sequencing details of the PLC input and output permitting the programming of systems that uses memory like inter-locking contacts and the use of timers. Since GP is great dependent of its initial simulation parameters, thousand of simulations have been done to determine the better kind of configuration of cross-over and mutation
Essa pesquisa propõe a aplicação da técnica de inteligência artificial programação genética (PG) para facilitar o trabalho de programação de controladores lógico programáveis (CLP) através da geração automática de programas Ladder e Instruction List. A entrada de dados do sistema de automação é feita de forma leiga a partir de cenários compostos por linhas do tempo. Essas linhas do tempo demonstram graficamente os detalhes do seqüenciamento dos acionamentos das entradas e saídas do CLP permitindo a programação de sistemas que utilizam memória como os inter-travamentos e o uso de temporizadores. Como a PG é altamente dependente dos parâmetros iniciais de simulação, foram feitas milhares de simulações para determinação das melhores formas de configuração dos parâmetros de reprodução por cross-over (cruzamento) e mutação

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Nicodemos, Fernando Garcia. "Análise de desempenho de processadores embarcados para controladores lógicos programáveis." Instituto Tecnológico de Aeronáutica, 2007. http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=395.

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Abstract:

Atualmente, existem disponíveis processadores embarcados de diferentes procedências e tecnologias, incorporando em suas arquiteturas, memória cache e pipeline, além de otimizações por compilador. As alternativas incluem desde microcontroladores de 8 bits até processadores de 16 e 32 bits que custam entre uma faixa de preço de até 10 dólares. Nesse contexto, a grande variedade de soluções em nível de arquitetura torna relevante a identificação de métodos apropriados para medir o desempenho de um processador, tomando por base de comparação a CPU (Central Processing Unit) de um CLP (Controlador Lógico Programável). Este trabalho procura preencher essa lacuna e tem como objetivo principal a avaliação de processadores embarcados que possam ser utilizados em novos projetos de sistemas no campo da automação de processos industriais. Nesta tese, será introduzido o princípio de funcionamento do CLP, seguido de conceitos e métodos relativos à avaliação de desempenho em sistemas microprocessados. Será discutida a métrica apresentada pelos fabricantes de CLP para fornecer o desempenho das suas CPUs. A partir do estudo estatístico em programas ladder com aplicações reais, é definida uma workload padrão consistindo de um programa em linguagem ladder utilizado como fundamento na criação de um benchmark sintético para a avaliação do desempenho dos processadores em estudo. Finalmente, são apresentados os resultados para três processadores com arquiteturas diferenciadas e as razões que propiciaram o aumento de desempenho com relação ao processador utilizado na CPU do sistema tomado como referência comparativa.

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Carvalho, Carlos Alberto Guedes. "Projecto e implementação de supervisor inteligente em controladores lógicos programáveis." Master's thesis, Faculdade de Ciências e Tecnologia, 2013. http://hdl.handle.net/10362/10650.

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Abstract:

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e de Computadores
Esta Tese enquadra-se na área de controlo e automação e tem como principal objectivo o desenvolvimento de um sistema de supervisão e controlo de processos dinâmicos com tolerância a falhas. É apresentada uma abordagem para a sua implementação em Controladores Lógicos Programáveis (PLC). Os processos considerados apresentam características não lineares e são representativos de sistemas de maior dimensão e complexidade, existentes, por exemplo, em meios industriais, em aeronáutica ou em equipamentos médicos. O sistema de supervisão proposto inclui também um sistema de detecção e diagnóstico de falhas (FDD), e enquadra-se na vertente dos métodos activos de controlo tolerante a falhas. O sistema de FDD e o supervisor devem ser capazes de, em conjunto, detectar, identificar e, sempre que possível, accionar mecanismos de correcção/reconfiguração do sistema, quando ocorrem falhas no processo ou nos seus componentes. A abordagem considera, essencialmente, um mecanismo baseado em lógica difusa para gerir a informação recebida do processo, do módulo de diagnóstico e do supervisor humano. Neste trabalho é considerado o processo laboratorial existente no Laboratório de Automação do DEE (Processo “Dois Tanques”). A implementação destas metodologias no processo será efectuada com recurso a Controladores Lógicos Programáveis do modelo M340 da Schneider Electric e deverá permitir a comunicação com controladores remotos implementados noutros PLC’s similares. A implementação proposta para os módulos de supervisão e FDD faz uso de linguagens de programação descritas na norma 61311-3 da IEC (International Electrotechnical Commission) – texto estruturado, diagrama em escada e diagrama de blocos funcionais.

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Peixoto, João Alvarez. "Sistema minimamente invasivo baseado em agentes aplicado em controladores lógicos programáveis." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2016. http://hdl.handle.net/10183/156495.

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Abstract:

A indústria carece de sistemas produtivos que atendam a diversidade de demanda do mercado, com eficiência e capacidade de adaptação rápida. As novas soluções para estas necessidades remetem ao uso de novas tecnologias de automação. Porém, a maioria dos sistemas integrados de manufatura implantados em indústria possui seu gerenciamento por controladores lógicos programáveis, assim como suas interligações elétricas e lógicas de controle. A tese proposta faz uso de Sistemas Multiagentes em controladores lógicos programáveis, para que estes possam controlar seus sistemas de manufatura, propiciando-lhes os requisitos de diversidade, agilidade e auto-organização no meio produtivo. A comprovação desta tese se dá pelo método desenvolvido para que tal implementação aconteça, bem como pela análise de abrangência deste método, a fim de verificar em quais cenários ele é eficaz. O método proposto analisa o controlador lógico programável e descreve uma rotina de ações a serem seguidas para que ele se insira em Sistemas Multiagentes, valendo-se das funcionalidades que um agente pode oferecer. Sua análise de aplicação ocorreu em três cenários distintos, onde a abordagem por sistemas auto-organizáveis apresentou melhores resultados para atingir os requisitos de diversidade, agilidade e auto-organização, a partir de sistemas multiagentes interagindo com os controladores lógicos programáveis e suas lógicas locais.
The industry needs production systems that attend the diversity of market demand, with efficiency and fast adaptability. The new solutions to these needs refer to the use of new automation technologies. However, most integrated manufacturing systems deployed in industry have its management by programmable logic controllers as well as their electrical interconnections and logics of control. The thesis proposal indicates the use of multi-agent systems on programmable logic controllers, so that they are able to control their manufacturing systems, addressing the requirements of diversity, self-organizing and agility to the productive environment. The proof of this thesis is given by the method developed for such implementation to happen, as well as analysis of the scope of this method in order to verify in what scenarios it is effective. The proposed method analyzes the programmable logic controller and describes a routine of actions to follow so that it may enter into a multi-agent system, using the features that an agent can offer. Its application analysis took place in three different scenarios where the approach by self-organizing systems showed better results for achieving the requirements of diversity, agility and self-organization from multi-agent systems interacting with programmable logic controllers and their local logic.

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Sousa, Marco Antonio Baptista de. "Estudo comparativo entre a aplicação de sistemas dedicados e a utilização de controladores lógico-programáveis na automação de sistemas prediais." Universidade de São Paulo, 2004. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3146/tde-26052004-154102/.

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Abstract:

O trabalho enfoca a automação predial, procurando analisar, comparativamente, a utilização de tecnologias convencionais e equipamentos empregados na automação de processos industriais. Através de um estudo de caso, efetuou-se uma descrição dos principais sistemas prediais possíveis de serem automatizados em um edifício, efetuando-se uma avaliação comparativa entre os sistemas convencionais e os baseados na automação de processos, permitindo o uso mais eficiente dos insumos prediais, além de aumentar o conforto e a segurança de seus ocupantes. Verificou-se um grande potencial de aplicação dos sistemas de automação de processos industriais, para implementação alternativa nos sistemas de automação predial.
This research focuses building automation, analyzing comparatively the use of conventional technologies and other equipments commonly applied in industrial processes. Through a case study, a description of mainly building systems that are feasible to be automated in high technology buildings has been made, including a comparative evaluation of mainly building systems based on conventional systems and automation process, allowing the most efficient use of building resources, beyond to increase the users comfort and security. It was verified a great potential for applications of industrial processes automation systems, as an alternative implementation in building automation systems.

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Souza, Fábio da Costa. "Desenvolvimento de metodologia de aplicação de redes de Petri para automação de sistemas industriais com controladores lógicos programáveis (CLP)." Universidade de São Paulo, 2006. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-13122006-160942/.

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Abstract:

Devido às necessidades do mundo moderno, os sistemas de automação têm aumentado sua complexidade, fazendo com que sejam desenvolvidas ferramentas de engenharia cada vez mais poderosas para modelá-los e analisá-los. Em sistemas de automação industrial, os Controladores Lógicos Programáveis (CLPs) têm sido amplamente empregados. Os CLPs são geralmente programados por meio da linguagem de programação Ladder, uma das cinco linguagens definidas pela IEC 61131-3. Entretanto, apesar da linguagem de programação Ladder ser flexível e de fácil aprendizado por parte dos usuários, ela apresenta limitações quanto à: detecção de erros no algoritmo de controle do sistema de automação; torna as modificações muito trabalhosas e não possibilita a simulação, análise de performance e análise operacional do sistema. Este trabalho de pesquisa apresenta o desenvolvimento e os testes da metodologia denominada MARPASI - Metodologia de Aplicação das Redes de Petri em Automação de Sistemas Industriais. Como o desenvolvimento da MARPASI foi efetuado baseado na teoria de Redes de Petri, este trabalho também apresenta uma revisão bibliográfica sobre o tema de aplicação de Redes de Petri para a programação de CLP. A MARPASI possibilita analisar um sistema de automação por meio das Redes de Petri e na geração da linguagem de programação Ladder. Portanto, o emprego da MARPASI contribui para a otimização do processo de engenharia de automação e também para a programação mais eficiente de CLPs.
Due to the needs of the modern world, the systems of automation have increased their complexity, forcing the development of ever more powerful engineering tolls to shape and analyse them. In systems of industrial automation, the Programmable Logic Controllers (PLCs), have been widely applies. The PLCs are generally programmed through the use of the Ladder programming language, one of the five languages defined by the IEC 61131-3. Unfortunately, while the Ladder programming language is flexible, and easily learned by its users, it evinces limitations concerning: error detection in the control algorithm of the automation system: makes modifications very laborious and does not allow any simulation, performance analysis and operational systems analysis. This study presents the development and tests of the methodology denominated as MARPASI - Methodology of the application of Petri Net in the automation of industrial systems. Since the development of MARPASI was made based on Petri Net Theory, this study also presents a bibliographic review about the theme of the application of Petri Net for the programming of PLC. MARPASI makes it possible to analyse a system of automation through Petri Net and in the generation of the Ladder programming language. Because of these, the utilization of MARPASI contributes for capacities, the optimization of automation engineering processes, and also for a more efficient programming of the PLCs.

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Santos, Ruben Joel Ferreira dos. "Instrumentação e automação de unidades experimentais nos laboratórios de engenharia química da UA." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2015. http://hdl.handle.net/10773/15266.

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Abstract:

Mestrado em Engenharia Química
A importância da instrumentação e controlo tem aumentado drasticamente nos últimos anos graças à necessidade de obter processos cada vez mais eficientes, seguros e economicamente viáveis. Por esse motivo, a automação de processos e controlo eleva-se como um aspeto fundamental na formação de base de um Engenheiro Químico. Embora sejam lecionadas disciplinas na área de instrumentação e controlo de processos no Mestrado Integrado em Engenharia Química da Universidade de Aveiro, a aplicação e estudo prático da instrumentação, automação, processamento de sinais e controlo de processos ainda é bastante reduzido. Com o intuito de disponibilizar uma formação avançada aos alunos nos temas em análise, foram identificadas atividades laboratoriais que posteriormente foram alvo de automatização, tendo sido dimensionadas as unidades de aquisição e controlo e projetadas as interfaces de aquisição e controlo de sinais. Com o intuito de testar estes sistemas foram analisados casos de estudo, nomeadamente a determinação da curva DTR de um reator tubular, estudo da dinâmica de dois tanques num processo de descarga, monitorização e controlo de uma unidade de pasteurização e recuperação de solventes por destilação batch, onde se efetuou a monitorização e tratamento da informação recolhida, bem como a simulação e modelação dos processos tendo-se obtido resultados satisfatórios, encorajando a aplicação destes modelos no desenho e análise de atividades laboratoriais.
The importance of instrumentation and control has dramatically increased in the last years due to the need of safer, more efficient and economically viable processes. Thus, process automation and control stands as a key element on Chemical Engineering Student’s basic academic formation. Although Instrumentation and Control courses are part of Universidade de Aveiro’s MSc in Chemical Engineering, the implementation and analysis of instrumentation, automation, signal processing and process control is still very limited. In order to provide advanced training in the aforementioned subjects, several experimental activities were subject to the process of automation and design of signal acquisition and control units and their supervisory control and data acquisition software. In order to test these systems, several case-studies were conducted and analyzed, with good results, by means of data monitorization and processing, process modelling and simulation, namely the determination of the RTD curve for a tubular reactor, analysis of the system dynamics for a tank’s discharge process, monitorization and control of a pasteurization unit and solvent recovery through batch distillation, encouraging the application of said models in the design and analysis of laboratorial practices.

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Silva, Paulo Jorge Ferreira Antunes da. "Aplicação de controlo distribuido numa calandra de accionamento hidráulico." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2007. http://hdl.handle.net/10773/2175.

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Abstract:

Mestrado em Engenharia Electrónica e Telecomunicações
A calandra hidráulica é uma máquina industrial concebida para con- formação de chapa. Nos dias de hoje é uma máquina muito comum na indústria metalomecânica, para fabrico de caldeiras e torres eólicas. Neste trabalho foi desenvolvido um sistema de comando numérico com- putorizado (CNC) com objectivo de modernizar o sistema de controlo da calandra de accionamento hidráulico. Para implementação da solução final foi necessário definir uma base de hardware e uma base de software para controlo do processo. No sis- tema desenvolvido foi implementado uma rede suportada no protocolo RS485 de autómatos programáveis (denominados de PLCs, do inglês "Programmable Logic Controllers") baseada numa arquitectura mestre escravos (master and slaves) que estão directamente ligados aos actu- adores e sensores usados na estrutura, no topo da pirâmide de controlo encontra-se um computador industrial que têm com funções principais o supervisionamento do processo de controlo, calculo numérico e in- terface com o utilizador. O sistema de comando desenvolvido têm dois modos de trabalho, um modo automático e outro o modo manual. No modo manual a máquina ¶e accionada directamente pelos botões e joystiks do painel de comando, sendo sempre possível ao operário basear-se no sistema de sete eixos de controlo implementados na máquina. No modo automático a máquina é autónoma e executa um conjunto de tarefas definidas pelo programa de dados. A aplicação de software principal desenvolvida para controlo da máquina designada de CNC_CE é uma interface gráfica composta por cinco menus principais: Dados, Simulação, Ficheiro, Teach In e Automático.

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Ferreira, Jorge Augusto Fernandes. "Virtualização de autómatos programáveis." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 1994. http://hdl.handle.net/10773/17543.

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Abstract:

Mestrado em Engenharia Electrónica e Telecomunicações
Os autómatos programáveis (vulgarmente denominados PLCs, do inglês "Programmable Logic Controllers") são bastante usados na,indústria. Isto implica que um maior número de pessoas deve obter treino suficiente para desenvolver, manter e melhorar aplicações envolvendo PLCs, desde o simples comando de um motor até sofisticados controladores de processos. Neste trabalho foi desenvolvido um sistema (VPC) para o ensino da programação de PLCs, sem a necessidade de laboratórios de custo elevado, e para testar programas antes de usá-los em condições reais. A ideia básica é a virtualização de um PLC. Isto significa que o PLC é construído por software, por exemplo num computador pessoal, de tal modo que as entradas são introduzidas pelo teclado ou pelo rato, e as saídas são visualizadas no monitor. O sistema VPC contém três blocos principais: o Editor de programação, o PLC virtual e o Simulador. O Editor suporta a conhecida Linguagem de Contactos (Ladder) e fornece as ferramentas necessárias para desenvolver programas para PLCs, utilizando uma interface pointand- click baseada em menus e ícones. O PLC virtual e o Simulador implementam as operações comuns de um PLC real, tais como contactos abertos e fechados, saídas, temporizadores, contadores e registos de deslocamento. Ligado ao Simulador existe um editor de estímulos para definir as entradas do PLC virtual. O PLC virtual pode executar programas em três modos diferentes: a simulação rápida, onde os sinais aparecem sob a forma de diagramas temporais no editor de estímulos, o qual fornece também informação temporal; a simulação em tempo real, onde as entradas e as saídas são visualizadas sobre uma imagem do PLC real, cujo comportamento está a ser emulado, através dos usuais díodos emissores de luz; e a simulação interactiva, também uma simulação em tempo real, onde as entradas são definidas durante o processo de simulação e os resultados são visualizáveis numa janela específica. Presentemente, o bloco PLC virtual, do sistema descrito, suporta um autómato específico, mas o uso de técnicas de programação por objectos permite uma fácil modificação, de modo a poder emular outros PLCs comerciais. O uso destas técnicas permite também a fácil adição de instruções Ladder mais avançadas. O sistema VPC corre como uma aplicação para o ambiente Microsoft Windows.
Programmable Logic Controllers (PLC) are widely used in industry. This implies that more and more people must be trained in order to obtain enough knowledge to develop, maintain and upgrade applications involving PLCs, from simple motor commands to sophisticated process controllers. This project presents a software system (WC) to teach PLC programming, without the need of costly practical class rooms, and to test programs before using them in real conditions. The basic idea is the virtualization of the PLC. This means that the PLC is software constructed, for instance inside a personal computer, in such a way that the inputs are obtained with the keyboard or the mouse and the outputs are visualized on the screen. The WC system has three main blocks: the Editor, the Virtual PLC, and the Simulator. The Editor, with menus, icons and a point-and-click interface, supports the well known relay ladder programming language and supplies the tools needed to develop a PLC program. The Virtual PLC and the Simulator implement the common operations of a real PLC, such as open and closed contacts, outputs, timers, counters and shift registers. Linked to the Simulator there is a stimuli editor to input the conditions into the Virtual PLC. The Virtual PLC can simulate programs in three different modes: the fast simulation, where the signals appear as a diagram of logic states inside the stimuli editor, which also provides timing information; the real time simulation, where the inputs and outputs are impressed over an image of the real PLC, whose behaviour is being simulated, with the usual light emitting diodes; and the interactive simulation, also a real time simulation, where the inputs are defined by the user during the simulation process and the results are visualized in a specific window. Currently, the virtual PLC block of the described system supports a specific PLC, but the use of object oriented techniques makes it easy to change the system, in order to provide support for other commercially available PLCs. The use of these techniques also allows an easy upgrade in order to integrate more advanced ladder instructions, if desired. The WC system runs as a Microsoft Windows application.

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Melo, Andreia Barbosa de. "Uma metodologia para especificação e síntese de unidades de controlo reconfiguráveis." Doctoral thesis, Universidade de Aveiro, 2006. http://hdl.handle.net/10773/2208.

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Abstract:

Doutoramento em Engenharia Informática
Nesta tese toma-se um circuito digital estruturado de acordo com a comum divisão em unidade operacional (datapath) e unidade de controlo, e explora-se o projecto da unidade de controlo. Em concreto, explora-se o projecto de unidades de controlo complexas, que incluam reentrância e paralelismo. Além disso, explora-se a possibilidade de utilização de estruturas reutilizáveis que possam implementar diferentes unidades de controlo. A construção de arquitecturas de implementação que suportem a resolução de uma família de problemas e cuja adequação a um problema específico se faça por mera reconfiguração da unidade de controlo, são uma resposta válida para minimizar o esforço de projecto. Apresenta-se uma metodologia para a especificação e síntese de unidades de controlo. Introduz-se uma linguagem gráfica de especificação de unidades de controlo, chamada HiParaGraphs, que permite a utilização de hierarquia e paralelismo na especificação. No âmbito do trabalho foi desenvolvido um editor gráfico de HiParaGraphs que, a par da criação de um ambiente amigável de edição, verifica um conjunto de regras sintáticas e semânticas de uma descrição em HiParaGraphs. 0 editor possui um módulo que permite verificar regras, não verificáveis durante o acto de edição. São apresentadas duas metodologias de implementação: uma para especificações com paralelismo e outra para especificações hierárquicas que suportam reentrância. No primeiro caso é desenvolvido um algoritmo de síntese que transforma uma especificação em HiParaGraphs numa descrição em VHDL. NO segundo, é definida uma arquitectura de implementação reprogramável e desenvolvida uma metodologia de síntese para gerar, a partir de um HiParaGraph, o conteúdo das memórias usadas na arquitectura.
In this thesis, a digital circuit, structured accordingly to the common division in datapath and control unit, is taken and the design of the control unit is exploited. In particular, the design of complex control units, which include reentrance and parallelism, is addressed. Furthermore, the use of reusable structures to implement different control algorithms is also exploited. The use of hardware architectures that support a class of applications, are a valid response to minimize project efforts. Mapping the structure to a specific application is done by configuring the control unit. A methodology for the specification and synthesis of control units is presented. A graphical language called HiParaGraphs is introduced to specify the behaviour of the control unit. It allows hierarchy and parallelism in the specification. The Hi- ParaGraphs graphical editor developed under the work supporting this thesis is also presented. It has a support for verification of a number of syntatic and semantic rules of the HiParaGraphs language. Two implementation methodologies are presented, one for control units with parallelism and the other for control units with hierarchy and reentrance. In the former case, a synthesis algorithm is developed, which transforms a HiParaGraphs specification into a VHDL description. In the latter, a synthesis methodology is developed, which transforms an HiParaGraph specification into configuration data of the architecture memory blocks.

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Costa, Amaro José Diaz da. "Equipamento standard para montagem de componentes." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2016. http://hdl.handle.net/10773/17895.

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Abstract:

Mestrado em Engenharia de Automação Industrial
O projeto apresentado surge da parceria entre a empresa Siroco e a Universidade de Aveiro, e descreve o estudo e a implementação de uma metodologia para programação de autómatos (PLC) e consolas de operação (HMI). Este documento descreve a proposta de uma metodologia baseada nos princípios da programação orientada por objetos que permite o desenvolvimento de blocos funcionais a usar na programação de alguns componentes típicos de um equipamento de montagem automatizado. Procura-se com esta abordagem diminuir o tempo de desenvolvimento de projeto dos sistemas tratados, e simplificar a implementação, integração, teste e manutenção das aplicações de software. Os blocos funcionais foram desenvolvidos na ferramenta de programação de PLC e HMI da Omron (Sysmac Studio), com recurso à utilização de estruturas denominadas de Function e Function Block. A metodologia criada foi aplicada no desenvolvimento dos blocos funcionais propostos pela empresa Siroco, para os quais a empresa propôs que se elaborassem algoritmos de controlo para as estruturas mais importantes dos equipamentos desenvolvidos pela empresa, nomeadamente os cilindros pneumáticos, pratos rotativos e estações de trabalho. É descrito o método utilizado para o desenvolvimento dos algoritmos, e é demonstrado como estes blocos podem ser aplicados no programa de controlo de um equipamento. Para finalizar, são implementados dois casos de estudo que servem para demonstrar e validar a viabilidade da metodologia proposta neste projeto.
This project results from the partnership between the Siroco company and the University of Aveiro, and demonstrates the study and implementation of a methodology for the development of Programmable Logic Controller (PLC) and operator panels (HMI) programs. This document describes the proposed approach, based on principles of object-oriented programming that allows the development of functional blocks in the programming of some typical components of an automated assembly equipment. The propose of this approach is to reduce project development time of the treated systems and simplify the implementation, integration, testing and maintenance of software applications. The functional blocks were developed in the Omron PLC and HMI programming tool (Sysmac Studio), with the use of structures called of Function and Function Blocks. The methodology created was applied in the development of functional blocks proposed by Siroco company, which are to design control algorithms for the most important structures of the typical equipment developed by the company, including pneumatic cylinders, indexing tables and workstations. The method used to develop the algorithm is described, and it is shown how these blocks can be implemented in the control software of an equipment. Finally, two case studies were implemented, which served to demonstrate and validate the feasibility of the methodology proposed in this project.

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Almeida, Suzana Ribas de. "Implementação de controle supervisório em CLPs usando linguagem de alto nível." Universidade do Estado de Santa Catarina, 2012. http://tede.udesc.br/handle/handle/1855.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2016-12-12T17:38:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SUZANA RIBAS DE ALMEIDA.pdf: 2655112 bytes, checksum: 346dca905796b24136deb70b7263fb5b (MD5) Previous issue date: 2012-02-15
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Nowadays the competition between companies is increasing. In a production system, efficiency, speed and flexibility are important means for cost reductions. The complexity of automation systems has been increasing, which makes necessary the implementation of more efficient control programs, free of errors and easy to maintain. However, in most practical applications the solution of these problems is dependent on designer's experience and doesn t follow a formal methodology, which results in programs with errors and difficulties to understand and maintain, since only the designer understands the adopted solutions. The Supervisory Control Theory (SCT) is a method extensively researched in academic circles for the synthesis of control logic of automated systems. It allows control problems to be solved in a formal way, ensuring a minimally restrictive and no blocking solution that meets the control specifications. However, this theory is not widely used in industrial environments yet, once the methods for implementation of supervisors obtained by TCS are still deficient. Thus, the intention of this Dissertation consists of showing a methodology for implementation of supervisory control in Programmable Logic Controllers (PLCs). In this work, the synthesis of supervisors is made in accordance to local modular approach, which brings the benefits of a formal methodology and allows exploring the modularity of the plant and the control specifications. The implementation is based on an architecture structured in three levels: supervisor, interface and system to be controlled. For the implementation in CLP three different programming languages are applied: the high-level languages Sequential Function Charts (SFC) and Structured Text and the low-level Ladder Diagram language in some parts. The development of the methodology was based on two works: a doctoral thesis by Vieira (2007) and master thesis by Cruz (2011) and brought together the advantages presented in each one of these. To compare the proposed methodology and the two mentioned methods, several tests were made on a manufacturing cell available at PUCPR and simulations on a PLC and computer as well. The results show that the use of the methodology proposed in this work makes possible to implement PLC programs that are able to treat all non-controllable events occurred in the system to be controlled and treat one controllable event by each control cell in the same scan cycle. Furthermore, the use of high-level languages results in a program of easier interpretation and maintenance, also enabling reutilization of codes. In this work some problems related to CLPs implementations are also showed and proposals for solving them are presented, as properties as well that, if accepted, ensure that the problem does not occur.
Hoje em dia a competitividade entre as empresas está cada vez maior. Em um sistema de produção, a eficácia, a velocidade e a flexibilidade são importantes, pois significam redução de custos. Os sistemas de automação atuais estão cada vez mais complexos, justificando a necessidade de programas de controle mais eficientes, sem erros e de fácil manutenção. Entretanto, na maioria das aplicações práticas a solução destes problemas é feita com base na experiência do projetista, não seguindo uma metodologia formal, o que resulta em programas com erros e de difícil entendimento e manutenção, uma vez que só o projetista entende perfeitamente as soluções adotadas. A Teoria de Controle Supervisório (TCS) é um método para a síntese da lógica de controle de sistemas automatizados. Ela permite que problemas de controle sejam solucionados de modo formal, garantindo uma solução minimamente restritiva e não bloqueante e que atenda às especificações de controle. Entretanto, esta teoria ainda não é amplamente adotada em ambientes industriais, sendo a carência de métodos de implementação dos supervisores obtidos via TCS um elemento que contribui para que isso aconteça. Assim, esta dissertação se propõe a apresentar uma metodologia de implementação de controle supervisório em Controladores Lógicos Programáveis (CLPs). Neste trabalho, a síntese de supervisores é feita de acordo com a abordagem modular local, que traz os benefícios de uma metodologia formal e ainda permite explorar a modularidade da planta e das especificações de controle. A implementação é baseada numa arquitetura estruturada em três níveis: supervisor, interface e sistema a ser controlado. Para a implementação em CLP são empregadas três linguagens distintas de programação, as linguagens de alto nível Sequential Function Charts (SFC) e Structured Text, bem como a linguagem Ladder Diagram em algumas partes. O desenvolvimento da metodologia foi baseado em dois trabalhos: a tese de doutorado de Vieira (2007) e a dissertação de mestrado de Cruz (2011) e permitiu reunir as vantagens apresentadas em cada um destes. Para comparação entre a metodologia proposta e as duas metodologias citadas, foram feitos diversos testes em uma célula de manufatura existente na PUCPR, bem como simulações em CLP e em computador. Os resultados mostram que a metodologia proposta neste trabalho permite a implementação de programas em CLP que, num mesmo ciclo de varredura, são capazes de tratar todos os eventos não controláveis ocorridos na planta e ainda um evento controlável por célula de controle. Além disso, o uso de linguagens de alto nível resulta em um programa de mais fácil interpretação e manutenção, possibilitando ainda o reaproveitamento de códigos. Nesta dissertação também são abordados alguns problemas de implementação da estrutura de controle supervisório em CLPs, apresentando-se propostas para solucioná-los, bem como propriedades que, se atendidas, garantem que o problema não ocorra.

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Silva, Rodrigo do Nascimento e. "Projeto de um dispositivo para o controle de amortecedores magneto-reológicos usando recursos da lógica nebulosa." Universidade Tecnológica Federal do Paraná, 2014. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/1555.

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Abstract:

Neste trabalho foi proposto e desenvolvido um sistema de controle de suspensão veicular semi-ativa utilizando um amortecedor magneto reológico (MR). Para simulações numéricas foram considerados: um modelo de um carro completo não linear, um sistema de controle Nebuloso para determinação da força do amortecedor e um sistema para determinar a corrente elétrica aplicada no amortecedor. Os resultados das simulações numéricas demonstraram que a estratégia de controle proposto melhorou a segurança do veiculo reduzindo os deslocamentos do eixo da roda em aproximadamente 7% e o tempo de exposição do chassi as vibrações causadas por distúrbios da estrada em aproximadamente 422,56%. Com a finalidade de implementar futuramente em um amortecedor MR a estratégia de controle proposta, foi desenvolvido um protótipo do controle real, através da utilização de um sistema microprocessado usando de microcontroladores Arduino Nano V3. Para representar o amortecedor utilizou - se uma bobina elétrica, que dispõe de características reais próximas do sistema de amortecimento final. Os resultados experimentais demonstram que o protótipo desenvolvido, reproduziu com fidelidade os resultados numéricos apresentados preliminarmente com uma faixa de erro reduzida.
In this work we proposed and developed a system of control vehicular suspension, semi active, using a magneto rheological damper (MR). For the numerical simulations were considered: a model non-linear an complete car, a fuzzy control system to determine strength of the damper and a system for determining the electrical current applied the damper. The results of numerical simulations demonstrated that proposed control strategy improves the safety by the vehicle reducing the shifts the axles the wheels in approximately 7% and the time of exposure of the chassis the vibrations caused by disturbances in the road in approximately 422.56%. In order of implement in the future a proposed control on a MR damper, a prototype of the real control was developed through the use microprocessor system using microcontrollers Arduino Nano V3. For represented the damper, was used - an electrical coil, which has real characteristics near the end cushioning system. The experimental results demonstrated that the prototype developed, faithfully reproduces the numerical results presented preliminarily with reduced error band.

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Borracha, António Manuel Lira Gomes. "Laboratório remoto de automação industrial (Lab-RAI)." Master's thesis, Faculdade de Ciências e Tecnologia, 2012. http://hdl.handle.net/10362/9298.

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Abstract:

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e Computadores
Tendo como premissa juntar as necessidades do ensino prático à evolução da automação industrial e às tecnologias de informação disponíveis, foi desenvolvido este trabalho que é um laboratório remoto de automação industrial. Considerando todas as necessidades pedagógicas inerentes a um laboratório e todas as condições físicas e práticas a que a automação industrial está sujeita, foi desenvolvida uma arquitectura genérica que cumpre os requisitos formulados. Posteriormente foi implementada uma possível aplicação dessa arquitectura com dois laboratórios remotos físicos. O remotelab1 permite a programação de um PLC TSX Micro 3721 da Schneider controlando um simulador de tráfego rodoviário e o remotelab2 permite a programação de um PLC M340 também da Schneider que controla um simulador de monta-cargas industrial. Utilizando tecnologias como Servidores Web, bases de dados, acesso remoto, programação PHP, JavaScript e outras, é permitido aos utilizadores destes laboratórios terem uma experiência muito semelhante à presença num laboratório real. Ao administrador do sistema foram disponibilizadas diversas ferramentas, de modo a poder gerir remotamente este laboratório de forma simples e eficaz.

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Ribeiro, Luiz Gustavo. "Lógica fuzzy aplicados ao registro de alarmes e eventos em subestações no padrão IEC 61850." Universidade de São Paulo, 2015. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-14072016-144257/.

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Abstract:

A aplicação de técnicas de Inteligência artificial em sistemas elétricos de potência permite a resolução de problemas onde soluções tradicionais não mostram bons resultados. Por exemplo, após a ocorrência de uma falta, um sistema automatizado toma todas as medidas necessárias para proteger o sistema e assumir um estado seguro de operação. Nessa ocasião, cabe aos operadores verificar todas as mensagens e dados disponíveis, selecionando aquelas relevantes, para então chegar a uma conclusão sobre o evento ocorrido. Apenas após esse diagnóstico, com base em seu conhecimento, o operador pode ordenar o restabelecimento do sistema ou sua manobra para outro estado. Esse processo é lento e passível de falhas, pois as informações são usualmente conflitantes e confusas, devido à avalanche de eventos, alarmes e alertas decorrentes. Diante desta dificuldade, é interessante dispor de uma ferramenta automática de diagnóstico e apoio na tomada de decisão que torne essa tarefa mais ágil e com menores riscos. Este trabalho aborda a integração e a interoperabilidade de equipamentos de uma subestação elétrica em conformidade com a norma IEC 61850, e a utilização de sistemas inteligentes com lógica Fuzzy executados em um controlador programável moderno. O sistema proposto faz uso de recursos de comunicação da IEC 61850, com mensagens prioritárias padrão GOOSE incluindo valores analógicos de corrente de falta, além de mensagens no padrão TCP/IP MMS. Essas informações, alarmes e eventos, são processadas de forma automática por um motor Fuzzy que permite aproximar a decisão computacional à decisão humana, incluindo zonas de incerteza e lógica ponderada, permitindo respostas mais abstratas do que algo puramente binário. O sistema proposto foi submetido a um grande número de eventos com um simulador em tempo real, com equipamentos reais, tais como IEDs e um controlador programável de alto desempenho. Além disso o sistema usou um esquema de comunicação inovador para o módulo do processador de dados em tempo real (RTDP), inteiramente baseado nos protocolos da IEC 61850.
The application of artificial intelligence techniques in electric power systems allows solving problems where traditional solutions do not show good results. For example, in electric power systems, after the occurence of a fault, an automated system takes all necessary measures to protect the system and assume a safe state of operation. On this occasion, it is for operators to review all messages and data available, selecting those relevant to then come to a conclusion about the event that occurred. Only after this diagnosis, based on his knowledge the operator may order the restoration of the system or their operation to another state. This process is therefore slow and subject to failure, because the information is usually conflicting and confusing because of the avalanche of events, alarms and warnings arising. Faced with this difficulty, it is interesting to have an automatic diagnostic tool and support in decision making that makes this task quicker and with less risk. This paper addresses the integration and interoperability of an electrical substation equipment in accordance with IEC 61850, and the use of intelligent systems Fuzzy logic running on a modern programmable controller. The proposed system makes use of the IEC 61850 communication resources with priority GOOSE messages including standard analog values of fault current, as well as messages on standard TCP / IP MMS. This information, alarms and events, are processed automatically by a fuzzy engine that allows the computational approach to human decision making, including areas of uncertainty and weighted logic, allowing more abstract answers than purely binary. The proposed system has undergone a large number of events with a simulator in real time with actual equipment such as a programmable controller IEDs and high performance. In addition the system used an innovative communication scheme for the module\'s real-time data processor ( RTDP ), based entirely on the IEC 61850 standard protocols such as MMS and GOOSE messages.

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Pinheiro, Pedro Filipe Pinto. "Automatic management system for the AtlasCar gearbox." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2012. http://hdl.handle.net/10773/10064.

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Abstract:

Mestrado em Engenharia Mecânica
O veículo AtlasCar é um protótipo desenvolvido pelo Laboratório de Automação e Robótica do Departamento de Engenharia Mecânica da Universidade de Aveiro, e tem como principais objetivos o estudo de sistemas de segurança ativos e passivos, técnicas de apoio à condução e soluções para a condução autónoma. Até ao momento, uma das maiores limitações a nível da atuação de mecanismos essenciais para a condução autónoma, verificada no AtlasCar, era a ausência de um sistema que permitisse o controlo da caixa de velocidades. Embora o comutador de caixa estivesse já projetado e construído, não possuía nenhum sistema de controlo que permitisse a sua utilização. Com este trabalho pretende-se executar todo o projeto, a construção e a programação de baixo nível de um controlador robusto e eficaz para desempenhar o seu papel no âmbito do projeto AtlasCar. Um protocolo de comunicação fiável entre o firmware do presente mecanismo e o software do AtlasCar será também implementado, devido á grande responsabilidade do dispositivo em questão, de forma a permitir uma condução segura. Outros softwares acessórios á correta utilização deste mecanismo no âmbito do projecto AtlasCar, como um software de calibração e um nodo de ROS para comunicação com o mesmo serão apresentados. É também objetivo deste trabalho a realização de alguns testes de bancada, necessários de forma a comprovar o funcionamento correto quer da programação, quer do protocolo de comunicação criado, recorrendo a um simulador com Hardware-in-the-Loop simplificado, programado em Matlab.
The AtlasCar vehicle is a prototype developed by the Laboratory of Automation and Robotics at the Department of Mechanical Engineering at Aveiro University with the purpose of studying active and passive safety systems, assisted driving techniques and new solutions for autonomous driving. Until now, one of the major faults in what concerns to the actuation of the AtlasCar vehicle’s main driving systems was the absence of a mechanism that would allow the control over the AtlasCar gearbox. Although a mechanism had already been built for this purpose, it had no control system that would allow it to be automatically actuated. The purpose of this work is to present an electronic project for a robust and effective controller to this AtlasCar’s gear selector mechanism. The controller’s construction and its low-level programming is also executed. A reliable communication protocol between the firmware of the mechanism, and the AtlasCar software is also implemented, due to the high responsibility task to be performed by this actuator in the driving process. Other accessory software, like a calibrator for the gear selector mechanism and a ROS Node to perform the communication between the AtlasCar control PC and the mechanism, are also presented. It is also within the scope of this work the execution of several laboratory tests, in order to determine the robustness of both the programming and the communication protocol. These tests will be executed with a simplified Hardware-in-the-Loop simulator, written using Matlab.

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MARANHÃO, Geraldo Neves de Albuquerque. "Controlador fuzzy para uso em conversores de frequência aplicado à sistemas fotovoltaicos de bombeamento." Universidade Federal do Pará, 2015. http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/7803.

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Abstract:

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Este trabalho propõe um controlador fuzzy aplicado a um conversor de frequência (CF) comercial para uso em sistemas fotovoltaicos de bombeamento (SFB) do tipo cone-xão direta. O sistema lógico fuzzy utilizado é embarcado em um dispositivo para progra-mação de controladores (DPC) ligado à entrada auxiliar do CF para o controle da veloci-dade de giro da motobomba de acordo com a potência disponibilizada pelo gerador fo-tovoltaico (GFV). Objetiva-se evitar comportamentos indesejados do nível de tensão no barramento c.c. do CF, bem como fazer com que o sistema opere na proximidade do seu ponto de maior eficiência. A metodologia de controle utilizada baseia-se na obtenção do comportamento dinâmico da irradiância à qual o SFB está submetido por meio de duas diferentes metodologias de sensoriamento de baixo custo, a saber: utilizando um resistor com resistência dependente da iluminação (Light Dependent Resistor – LDR) e utilizando um módulo de baixa potência como módulo sensor. Testes experimentais foram realiza-dos utilizando duas bancadas de ensaios de motobombas capaz de simular poços de várias alturas manométricas. Os resultados obtidos atestam a viabilidade de utilização do con-trolador fuzzy com ambas metodologias de sensoriamento. Utilizando o LDR foi possível garantir a disponibilidade do SFB, uma vez que se pôde suprimir os erros de subtensão indesejados, já com a metodologia utilizando o módulo sensor, além de garantir a dispo-nibilidade do sistema, obteve-se, também, rendimento satisfatório do conjunto CF mais motobomba, com uma eficiência média diária de aproximadamente 23%.
This work proposes a fuzzy controller applied to a commercial variable-speed drive (VSD) for use in direct-coupled photovoltaic pumping systems (PVPS). The fuzzy logic system used is embedded in a controlling programming device (CPD) connected to the auxiliary input of the VSD for controlling the pump's working speed according to the power provided by photovoltaic generator (PVG). The objective is to avoid unintended behaviors in the d.c. bus voltage level VSD and cause the system to operate near the point of maximum efficiency. The control methodology is based on achieving the dynamic be-havior of the irradiance with which the PVPS is subjected via two different methods of low cost sensing, namely: using a light-dependent resistor (LDR) and using a low power sensor module. Experimental tests were performed using two tests bench for motor pumps able to simulate several-head wells. The results confirm the feasibility of using fuzzy con-troller with both sensing methods. Using LDR it possible to ensure the availability of PVPS, since it could suppress the undesired undervoltage errors, as with the methodology using the sensor module, and ensure availability of the system was obtained also satisfac-tory yield assembly VSD + motor pump, with a daily average efficiency of approximately 23 %.

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Fernandes, Anderson Luiz. "Arquitetura híbrida com DSP e FPGA para implementação de controladores de filtros ativos de potência." Universidade Tecnológica Federal do Paraná, 2016. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/1785.

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Abstract:

A presença de cargas não-lineares em um ponto do sistema de distribuição pode deformar a forma de onda de tensão devido ao consumo de correntes não senoidais. O uso de filtros ativos de potência permite uma redução significativa do conteúdo harmônico da corrente de alimentação. Entretanto, as estruturas digitais de controle para estes filtros, particularmente o cálculo das correntes de referência, pode necessitar de processamento de alto desempenho. Neste trabalho se propõe o desenvolvimento de estruturas de controle com alto desempenho de processamento, para aplicação em filtros ativos de potência. Neste sentido, é considerada uma arquitetura que permite processamento paralelo utilizando dispositivos lógicos programáveis. A estrutura desenvolvida utiliza um modelo híbrido com um DSP e uma FPGA. O DSP é utilizado para aquisição de sinais de tensão e corrente, controladores adicionais relacionados a fundamental e acionamento PWM. A FPGA é utilizada para o processamento intensivo do sinal de compensação de harmônicas. Desta forma, através da análise experimental são obtidas reduções significativas nos tempos de processamento comparadas as abordagens tradicionais utilizando somente DSP. Os resultados experimentais validam a estrutura projetada e são comparados com outras arquiteturas relatadas na literatura.
The presence of non-linear loads at a point in the distribution system may deform voltage waveform due to the consumption of non-sinusoidal currents. The use of active power filters allows significant reduction of the harmonic content in the supply current. However, the processing of digital control structures for these filters may require high performance hardware, particularly for reference currents calculation. This work describes the development of hardware structures with high processing capability for application in active power filters. In this sense, it considers an architecture that allows parallel processing using programmable logic devices. The developed structure uses a hybrid model using a DSP and an FPGA. The DSP is used for the acquisition of current and voltage signals, calculation of fundamental current related controllers and PWM generation. The FPGA is used for intensive signal processing, such as the harmonic compensators. In this way, from the experimental analysis, significant reductions of the processing time are achieved when compared to traditional approaches using only DSP. The experimental results validate the designed structure and these results are compared with other ones from architectures reported in the literature.

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Possan, Junior Moacyr Carlos. "Modelagem e implementação de sistemas de controle supervisório baseados em máquinas de estados com saídas." Universidade do Estado de Santa Catarina, 2009. http://tede.udesc.br/handle/handle/1901.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2016-12-12T17:38:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moacyr Carlos Possan Junior.pdf: 1940795 bytes, checksum: 58824c0ca3ed2180f9e245d34118e117 (MD5) Previous issue date: 2009-12-15
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
This work presents a new methodology for the modeling of supervisory control systems based on state machines with outputs, obtained from the automata which represent the supervisors found with the usage of the Supervisory Control Theory (SCT) of Discrete Event Systems (DES). Procedures like that are useful to create the documentation which represents the control logic for large scale systems and for the code generation, as well as allows that the documentation and program code updates be easier when new requirements to change the control logic in flexible systems appear. Besides, it makes way for the generation of more reliable solutions and also for the possibility of automatic code generation. The proposed technique consists on the obtaining of finite state machines with outputs using as input information the automata of the supervisors obtained by the SCT and the control actions of the system, where the control logic redundancies existing in the model of the automata are eliminated. Methodologies based on either monolithic or local modular approach are proposed, where the obtained machines are further simplified in order to have simpler models which are used as templates for the implementation in Programmable Logic Controller (PLC) using Ladder language. The methodology is shown using a simple manufacturing system as example to help on its understanding. Besides, this work deals with the difficulties found in the migration from the event based theory in the TCS to the signal based practice for the CLPs. After the presentation of this methodology, it is performed the modeling and implementation for a larger system, a manufacturing cell where a comparison with another existing methodology which also has the SCT as base is performed in order to verify the advantages and disadvantages of such methodology.
Este trabalho apresenta uma nova metodologia para a modelagem de sistemas de controle supervisório baseados em máquinas de estados com saídas, obtidas a partir dos autômatos que representam os supervisores encontrados com o uso da Teoria de Controle Supervisório (TCS) de Sistemas a Eventos Discretos (SEDs). Procedimentos como este são úteis para criar a documentação relativa à especificações de sistemas de grande porte e à geração de código, assim como permitem que a atualização da documentação e do código seja facilitada quando surgem novos requisitos para variação da lógica de controle em sistemas flexíveis. Além disso, isso abre espaço para a geração de soluções mais confiáveis e também para a possibilidade de geração automática de código. A técnica proposta consiste em obter máquinas de estados finitos com saídas usando como informação os autômatos dos supervisores obtidos por intermédio da TCS e as ações de controle do sistema, onde redundâncias da lógica de controle presentes no modelo do autômato são eliminadas. São propostas abordagens tanto no contexto monolítico quanto no contexto modular local, onde as máquinas obtidas são reduzidas posteriormente com o intuito de obter modelos mais simples, que servem como referência para a implementação em Controlador Lógico Programável (CLP) usando linguagem Ladder. A metodologia é demonstrada usando um sistema de manufatura simples como exemplo a fim de facilitar sua compreensão. Além disso, este trabalho trata das dificuldades encontradas na migração da teoria baseada em eventos da TCS na prática baseada em sinais dos CLPs. Após a apresentação da metodologia, é feita a modelagem e implementação para um sistema de maior porte, uma célula de manufatura onde é efetuada uma comparação com uma metodologia já existente que também têm como base a TCS, com o intuito de verificar as vantagens e desvantagens dessa metodologia

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Pecorelli, João Miguel Ferreira. "Simulador de linguagem em texto estruturado para autómato TSX3721." Master's thesis, 2014. http://hdl.handle.net/10362/14217.

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Abstract:

Os controladores lógicos programáveis (PLC) são muito ,e cada vez mais, utilizados na indústria. Este tipo de equipamento, além de ser inerentemente caro, pode causar situações perigosas e perda de produtividade caso sejam incorretamente programados. Existem programas de alguns fabricantes que permitem a simulação de linguagens utilizadas na programação de autómatos (segundo a norma internacional IEC 61131-3), mas uma simulação da linguagem em Texto Estruturado (ST) em particular, é complicada e de difícil acesso. O principal objetivo deste projeto é a realização de um simulador em tempo real, capaz de realizar testes e simulações prévias de código de Texto Estruturado, a testar posteriormente no autómato TSX Micro 3721 da Schneider. É necessário a construção de um compilador e interpretador de linguagens de programação, para realização do simulador e interface gráfica. Os dois sistemas utilizados para gerar as regras formais gramaticais e de produção em linguagens de programação são o Lex e o Yacc. O Lex gera um analisador léxico dividindo o ficheiro de linguagem em texto estruturado em tokens (símbolos significativos). O Yacc, através desses símbolos recebidos, forma as regras de produção e a respetiva estrutura hierárquica do programa. A partir da interpretação desta estrutura gerada é possível traduzir ou compilar qualquer linguagem de programação, neste caso o texto estruturado, e criar um simulador correspondente numa outra linguagem. O simulador recebe o código ST e através de funções definidas pelo sistema de compilação, interpretação e tradução, reconhece as instruções em linguagem de texto estruturado correspondente e realiza o conjunto de ações propostas. Analisando os testes no autómato e os resultados apresentados pela interface, podemos concluir que é possível realizar compiladores e respetivos simuladores, utilizando análises gramaticais das linguagens de programação, em particular, podemos concluir que o simulador para linguagem em Texto Estruturado foi realizado com sucesso.

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Araújo, João Pedro Lopes de. "Automatização e Controlo de uma Estacão de Tratamento de Águas Residuais." Master's thesis, 2010. http://hdl.handle.net/10348/504.

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Abstract:

Sendo o tratamento de águas residuais um tema muito importante no âmbito da saúde pública, existe a necessidade de conceber vários processos de tratamento de efluentes. No final do seu processamento o efluente tratado terá que obedecer a requisitos de qualidade químicos e biológicos para a sua descarga no meio ambiente. A aplicação das tecnologias neste âmbito é de extrema importância, uma vez que é possível tornar o sistema mais autónomo, monitorizar processos, e controla-los de forma eficiente e acessível para o utilizador. Assim, neste tipo de sistemas terá que ser utilizado um elemento central de controlo, e vários elementos auxiliares, nomeadamente vários tipos de sensores. Também terá que se usar uma interface que permita ao utilizador comunicar com o sistema de controlo de forma a poder manipular e ajustar determinados parâmetros que influenciam os processos de tratamento. A presente dissertação apresenta a automatização, controlo e monitorização de uma Estacão de Tratamento de Águas Residuais (ETAR). Para esse efeito utilizou-se um Controlador Lógico Programável (PLC), com várias expansões, uma Consola de Interface Gráfica (CIF), e vários sensores. Este projecto foi implementado numa ETAR de uma empresa de processamento de castanhas, chamada SORTEGEL. A realização de vários testes de funcionamento no local provou ser um excelente método de automatização, controlo e monitorização dos vários processos de tratamento de efluentes.
This dissertation presents the automation, control and monitoring of a Wastewater Treatment Plant. With this aim, it was used a Programmable Logic Controller, with several expansions, a Graphical Interface Console, and various sensors. This project was implemented in a WWTP of a company that processes chestnuts, called SORTEGEL. The operation and tests made on site proved to be an excellent method of automation, control and monitoring system for the effluent treatment processes.

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Ângelo, Nuno Tiago Duarte Proença. "Projecto e Concepção de um Sistema Elevador Monta-cargas Industrial." Master's thesis, 2016. http://hdl.handle.net/10362/24812.

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Abstract:

Esta tese enquadra-se nas áreas de automação e controlo e tem como objectivo principal o projecto, construção, implementação e teste do sistema de controlo de um elevador do tipo monta-cargas de tracção eléctrica utilizando como cerne um automatismo. Para o efeito, foi necessário projectar e construir de raíz o referido elevador, dada a inexistência física do mesmo, do ponto de vista mecânico, eléctrico e de programação. O trabalho realizado foi efectuado na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa, com material comprado por esta Faculdade e oferecido por empresas externas e pelo autor desta dissertação. No trabalho de desenvolvimento, foi necessário especificar e implementar todas as componentes do elevador que agregam os níveis mecânico, eléctrico, de automação e software. Especificamente estes níveis incluem o sistema de elevação composto pela máquina de tracção, cabina, contrapeso, sensores de fim de curso, sensores de posição da cabina, botoneiras, contactores de sentido de movimento e relés do freio, o Controlador Lógico Programável e o Variador de Frequência. O Controlador Lógico Programável recebe informação do processo e comanda o Variador de Frequência e o travão da máquina de tracção, enquanto o Variador comanda o motor eléctrico da máquina de tracção. A implementação das linguagens de programação utilizadas no Controlador Lógico Programável estão descritas na norma IEC 61311-3 (International Electrotechnical Comission - Programmable controllers Part 3: Programming languages), sendo elas o Texto Estruturado, o Diagrama Funcional em Sequência e a Lista de Instruções. Após programado o Controlador Lógico Programável e parametrizado o Variador de Frequência, os quais fazem parte da componente de controlo, isto é, o automatismo, foram efectuados os testes de funcionalidade e robustez a nível mecânico, eléctrico e de programação tendo sido alcançados com sucesso e estando em consonância com as especificações requeridas. No futuro, este protótipo de elevador de tração eléctrica será utilizado por docentes e discentes para ensino, formação técnica e investigação nas áreas de automação, controlo e programação, sendo uma mais-valia para esta faculdade.

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Patrício, Pedro Matias Tomás. "Programação e controlo de um posto de carregamento de veículos elétricos." Master's thesis, 2018. http://hdl.handle.net/10400.6/9931.

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Abstract:

A utilização dos veículos elétricos tem impulsionado várias investigações na construção de postos de carregamentos eficientes e em menos tempo, tendo em conta os longos tempos no carregamento normal. A poluição ambiental emitida pelos veículos de combustão é a principal causa destas investigações, enfatizando consideravelmente, o surgimento dos veículos elétricos de forma a minimizar a poluição destes gases, pelo facto de serem considerados veículos de zero emissão durante seu funcionamento. O desenvolvimento e aperfeiçoamento dos modos de carregamentos, para a criação de condições que permitam garantir maior desempenho dos postos de carregamento e das baterias, que resultará na capacidade destes veículos percorrerem maiores distâncias. Sendo que, a limitação da distância ainda é um problema dos veículos elétricos. Com esta dissertação pretende-se realizar a programação e implementação de um posto de carregamento para veículos elétricos, que é apoiada na estrutura funcional da Siemens. Trata-se do controlador SIPLUS, do controlador lógico programável (S7-1200) e da interface HMI, para controlar e gerir todo processo de carregamento. Permitindo assim, a criação de postos de carregamento simples e facilidade aos utilizadores no carregamento dos seus veículos.
The use of electric vehicles has driven several investigations into the construction of efficient charging stations and in less time, considering the long times in normal charge. Environmental pollution emitted by combustion vehicles is the main cause of these investigations, emphasizing considerably the appearance of the electric vehicles to minimize the pollution of these gases, since they are considered vehicles of zero emission during their operation. The development and improvement of the charging modes, to create conditions that allow greater performance of the charging stations and the batteries, which will result in the capacity of these vehicles to travel greater distances. Being that, the limitation of the distance is still a problem of electric vehicles. This dissertation intends to carry out the programming and implementation of a charging station for electric vehicles, which is supported by Siemens functional structure. This is about the SIPLUS controller, the programmable logic controller (S7-1200) and the HMI interface, to control and manage the entire charging process. It allows the creation of simple charging stations and ease to the users in the charging of their vehicles.

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Gaspar, Inês Margarida Santos. "Simulador de Elevador do Tipo Monta-Cargas." Master's thesis, 2020. http://hdl.handle.net/10362/118784.

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Abstract:

O elevador é o meio de transporte mais comum para mover pessoas ou cargas entre pisos. Com o uso diário de elevadores em diversos ambientes, desde hospitais a edifícios residenciais, torna-se necessário otimizar e inovar os modelos existentes, melhorando a qualidade do serviço, desde a minimização do tempo de espera até à poupança de energia. No setor industrial, os sistemas de controlo e automação são cada vez mais requisitados, recorrendo essencialmente a controladores lógicos programáveis (PLC). Deste modo, torna-se necessário testar cenários hipotéticos de processos e sistemas de forma a evitar situações perigosas e perda de produtividade. A única ferramenta que pode permitir melhorar e testar esses sistemas complexos e dinâmicos é a simulação. O objetivo principal deste trabalho consiste em desenvolver um simulador de um elevador do tipo monta-cargas em linguagem Processing. Este simulador é baseado no protótipo de um elevador monta-cargas que se encontra no laboratório 2.3 do departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores, na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa. Para o efeito foi necessário a construção da interface gráfica com o utilizador (GUI) e a implementação dos modos de funcionamento do elevador. O elevador monta-cargas pode ser controlado a partir de dois modos de funcionamento: modo automático e modo manual. No modo automático é escolhida uma sequência de funcionamento, estando esta sequência associada a um código em linguagem lista de instruções (IL). No modo manual, o elevador recebe ordens de um conjunto de botões que permitem selecionar o piso pretendido (Piso 0, Piso 1 ou Piso 2). No futuro, este simulador será utilizado nas unidades curriculares de automação e tecnologia de controlo, como recurso didático no ensino das linguagens de programação lista de instruções (IL), Ladder (LD) e diagrama funcional em sequência (SFC).
The elevator is the most common way of transport for moving people or loads between floors. With the daily use of elevators in different environments, from hospitals to residential buildings, it is necessary to optimize and innovate the existing models, to improve the quality of service and minimize the waiting time to save energy. In the industrial sector, control and automation systems are increasingly required, essentially using programmable logic controllers (PLC). Therefore, it is needed to test hypothetical scenarios of processes and systems in order to avoid serious damages and productivity loss. The only tool that can improve and test these complex and dynamic systems is simulation. The main objective of this project is to develop a simulator of a freight elevator using the Processing language. This simulator is based on the prototype of a freight elevator, placed on the Department of Electrical and Computer Engineering, at the Faculty of Science and Technology of Universidade Nova de Lisboa. For this purpose, it was necessary to build the graphical user interface (GUI) and the implementation of the elevator’s operating modes. The freight elevator can be controlled from two operating modes: automatic mode and manual mode. In automatic mode, a sequence of operation is chosen. That sequence is associated with an instruction list code (IL). In manual mode, the elevator receives orders from a set of buttons that allows the selection of desired floor (Floor 0, Floor 1 or Floor 2). In the future, this simulator will be used in automation and control technology areas as a teaching resource in teaching programming languages such as instruction list (IL), Ladder (LD) and sequencial function chart (SFC).

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Gomes, António Filipe Nunes. "WebGraf : Aplicação Web para execução de GRAFCETs e redes de Petri em controladores lógicos programáveis." Dissertação, 2003. http://hdl.handle.net/10216/11118.

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Abstract:

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre em Automação, Instrumentação e Controlo, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Professor Doutor António José Pessoa de Magalhães

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Santos, Tiago Peralta. "Infraestrutura para gestão de sistemas de automação híbridos baseados em controladores lógicos programáveis e agentes." Master's thesis, 2015. http://hdl.handle.net/10362/15650.

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Gomes, António Filipe Nunes. "WebGraf : Aplicação Web para execução de GRAFCETs e redes de Petri em controladores lógicos programáveis." Master's thesis, 2003. http://hdl.handle.net/10216/11118.

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Abstract:

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre em Automação, Instrumentação e Controlo, na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Professor Doutor António José Pessoa de Magalhães

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Matias, Elton Ribeiro. "Ferramenta Educacional para o Ensino do GRAFCET." Master's thesis, 2009. http://hdl.handle.net/10348/273.

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Abstract:

Dissertação de Mestrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores
A programação de Controladores Lógicos (Programmable Logic Controller, PLC), é um tópico de muito interesse quer do ponto de vista académico, quer pelas inúmeras aplicações de âmbito industrial. Estes dispositivos permitem a implementação de controladores lógicos no contexto do controlo de sistemas de eventos discretos pela utilização da linguagem GRAFCET. Uma grande parte dos fabricantes de PLC's inclui o GRAFCET como linguagem de programação. O ensino do GRAFCET é fulcral no âmbito de unidades curriculares de Automação Industrial. As tecnologias multimédia associadas ao método de ensino tradicional constituem uma mais valia no processo de ensino/aprendizagem. O desenvolvimento de ferramentas de software que permitam complementar o ensino deste tópico é muito útil. Neste trabalho foi desenvolvida uma ferramenta educacional, e-GRAFCET, para o apoio e auto-aprendizagem do Grafcet que permite complementar o seu ensino. O trabalho realizado aborda, numa fase inicial, o GRAFCET como ferramenta de modelação de sistemas de eventos discretos. São apresentados alguns editores de software de desenho do GRAFCET e software de automação que permitem elaborar programas em Grafcet. São apresentadas ferramentas e sítios existentes na Internet similares ao e-GRAFCET e demonstrado o interesse e importância no desenvolvimento de ferramentas deste género. É apresentada uma descrição da estrutura e desenvolvimento do e-GRAFCET, assim como a justificativa das opções tomadas para a sua construção, analisando todo o seu conteúdo. Para a validação desta ferramenta, foi proposto a um conjunto de alunos, a realização de um inquérito. Este permitiu testar a ferramenta desenvolvida e verificar a sua utilidade e contributo no ensino e na aprendizagem dos alunos, bem como recolher informação para melhorá-la. A análise dos resultados obtidos neste inquérito mostra de uma forma inequívoca a valia do e-GRAFCET como ferramenta educativa. Esta ferramenta vai permitir um ensino mais dinâmico e motivador, sendo um bom utilitário à melhoria da qualidade do processo ensino/aprendizagem.
Programming logic controllers (Programmable Logic Controllers, PLC), it is a very interesting topic, either from the academic perspective or by its innumerous industrial applications. These devices allow the implementation of logic controllers in the context of discrete event control systems by using the GRAFCET language. A large amount of PLC manufacturers incorporate the GRAFCET as a programming language. Teaching GRAFET is crucial within Industrial Automation courses. Associating multimedia technologies with classical teaching methodologies constitute a great improvement in the process of teaching/learning. The development of software tools which allows complementing the teaching of this topic is very useful. In this work an educational tool was developed, e-GRAFCET, for supporting the self-learning process of GRAFCET, and allows complementing its teaching. The developed work addresses, in an initial section, the GRAFCET as a modeling tool for discrete event systems. Some software editors for designing GRAFCET and programming with GRAFCET are reviewed. Software tools and sites available in the Internet, which are similar to e-GRAFCET are also reviewed, and the interest of development of tools like these stated. The description of the structure and development process of the e-GRAFCET is presented, justifying the options used by analyzing its contents. To validate this tool, an inquire was performed within students. This allowed to test the developed tool and to verify its usefulness and contribution in the learning process of students, as well as to gather information in order to improve it. The inquire results analysis shows without doubt the usefulness of e-GRAFCET as a teaching tool. This tool will allow a teaching process more dynamic and challenger, as a good tool to improve the quality of teaching/learning.

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Macedo, Agostinho Macedo. "Automação e integração de equipamentos na indústria cerâmica." Master's thesis, 2017. http://hdl.handle.net/1822/49864.

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Abstract:

Dissertação de mestrado em Engenharia Industrial
A presente dissertação descreve a realização de um projeto de automação de uma nova linha de produção numa indústria de cerâmica e respetiva integração no atual processo industrial. Focado nas operações de movimentação e manipulação automática de peças cerâmicas dentro do espaço fabril, o objetivo principal é preparar a empresa para a produção de um novo produto cerâmico, aumentar a flexibilidade e diversificar a oferta no mercado. Partindo assim de uma necessidade estratégica da empresa, foi estudada e desenvolvida uma solução para dotar a cerâmica com a capacidade de fabricar abobadilha, peças distintas do tijolo tradicional de furação horizontal, que absorve a totalidade da capacidade de produção instalada. Possuindo uma geometria mais complicada, uma menor resistência mecânica e obrigando a uma disposição totalmente distinta no processo de cozedura, foi necessário estudar e introduzir novos processos, materializados em duas linhas de produção para efetuar a manipulação dos materiais, antes e depois do forno. A solução encontrada, compatível financeiramente com as capacidades da empresa, foi o resultado do conhecimento sobre a tecnologia cerâmica e das soluções mecânicas apresentadas, juntamente com o desenvolvimento dos sistemas de automação responsáveis pelo funcionamento e integração dos diferentes equipamentos que constituem cada uma das linhas. Ambos os sistemas são controlados por uma aplicação de supervisão, desenvolvida especialmente para este trabalho e baseada nos conceitos da industria 4.0, proporcionando uma integração automática da informação gerada em todo o processo industrial e diminuindo a distância entre os campos tradicionalmente separados da tecnologia de informação (TI) e da tecnologia operacional (TO). Desenvolvido em ambiente Windows e executado num servidor web instalado num computador da empresa ligado à rede de autómatos, o sistema permite acompanhar graficamente e visualizar a evolução do processo em tempo real, assim como interagir com as linhas de produção, a partir de um browser instalado em qualquer computador com ligação à internet. O armazenamento de toda a informação crítica associada ao processo e o controlo da produção automático é efetuado com o recurso a uma base de dados SQL, integrada e controlada pela aplicação de supervisão em função das necessidades e da evolução do processo. O trabalho desenvolvido resultou numa alteração profunda no sistema de fabrico de abobadilha e consequentemente no ciclo de trabalho semanal da empresa, com implicações substanciais na qualidade do produto, refletida nas quebras cuja diminuição foi superior a 50%, mas também no aumento da capacidade instalada que passou das 280 toneladas/semana, limite imposto por um conjunto de restrições associadas ao processo antigo, para as 1000 toneladas/semana.
This dissertation is about the realization of an automation project of a new production line in the ceramics industry and respective integration in the current manufacturing process. Focused on handling operations of ceramic parts in the shop floor, the main objective is to prepare the company to produce a new ceramic product and to increase flexibility and diversity of supply in the market. Triggered off by a strategic need of the company, a solution to provide the firm with the ability to manufacture floor clay blocks, distinct parts of the traditional wall brick which absorbs all the installed production capacity, has been studied and developed. Having a more complicated geometry, a smaller mechanical resistance, besides forcing to a completely distinct material arrangement in the kiln process, it became mandatory to study and introduce new processes, materialized in two distinct production lines, before and after the kiln, with different devices capable of manipulating the material. The solution, financially compatible with the capabilities of the company, aroused from the knowledge of ceramic technology and the presented mechanical solutions, along with the development of automation systems responsible for the operation and integration of the different devices that make up each of the lines. Both systems are controlled by a supervisory application, developed especially for this work and based on the concepts of industry 4.0, providing automatic integration of information generated throughout the manufacturing process and reducing the distance between the fields of information technology (IT) and operational technology (OT), traditionally separate. Developed in Windows environment and run on a web server, installed on a company computer connected to the PLC network, the system allows to follow graphically and visualize the evolution of the process in real time, as well as interact with the production lines from a browser installed on any computer with an internet connection. The storage of all critical information associated with the process and the automated production control is performed with the use of an SQL database, integrated and controlled by the supervision application, depending on the needs and the evolution of the process. The work resulted in a significant change in the manufacturing floor clay blocks process and consequently affect the weekly working cycle, with substantial implications in the quality of the product, reflected in the defected rate products whose reduction was greater than 50%, and increase in capacity from 280 tons/week limit, imposed by a set of constraints associated with the old process, to 1000 tons/week.

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Amorim, Rui Manuel Rodrigues. "Automatização de um sistema de tratamento de encomendas para operações logísticas." Master's thesis, 2014. http://hdl.handle.net/10348/3159.

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Abstract:

Dissertação de Mestrado em Engenharia Eletrotécnica e de Computadores
Atualmente a logística moderna compadece-se cada vez menos com atrasos, trocas, falhas e erros. Assim, o desenvolvimento de equipamentos que melhorem este aspetos é da maior importância. Como o erro devido à intervenção humana em processos críticos é difícil de controlar, a diminuição das falhas passa em muitos casos pela automatização dos sistemas envolvidos. Com a automatização deste tipo de sistema pode-se garantir aspetos fundamentais como: a redução do tempo necessário para realizar uma tarefa, o registo dos dados em tempo real ao longo do seu processamento. Garante-se ainda a não existência de erros devido a fadiga e falta de concentração dos operadores. Esta dissertação versa o desenvolvimento de um sistema automatizado de tratamento de sistemas logísticos, baseado em elementos mecânicos, elétricos, de controlo bem como a sua programação. Dos mecânicos salientam-se os transportadores, elevadores e mesas de transferência. Dos elétricos salientam-se as fotocélulas, motores, variadores de frequência para deteção e movimentação dos elementos a controlar. Relativamente à programação e controlo salienta-se o programador lógico programável para controlar a automação do sistema logístico assim como a movimentação dos produtos ao longo do mesmo. A nível informático salienta-se: o servidor central que fornece alojamento aos dispositivos de sessão remota onde funcionam as sessões de interface homem-máquina, o alojamento do sistema de base de dados, que armazena toda a lógica de informação neste processo bem como os web services que interagem com o sistema do operador de telecomunicações. Este sistema foi implementado num operador logístico responsável pela distribuição de um dos 3 operadores de telecomunicações a operar em Portugal.
Nowadays the logistic industry doesn’t cope well with delays, exchange failure, faults, and errors in general. Thus, the development of equipment to improve these aspects is crucial. Since errors, due to human intervention in critical processes, are difficult to control their solution, in most cases, is to automate these systems. The automation of this kind of systems can ensure fundamental aspects such as: reduction of tasks execution time, real time data recording along their processing. It also ensures the absence of errors due to operators fatigue and lack of concentration. This dissertation addresses the development of a logistic transportation automation system based on mechanical, electrical and control components, and its programming. In terms of mechanical elements the following are enhanced: conveyors, lifts and transfer tables. In terms of electrical elements the following are enhanced: photocells, motors, inverters to do the detection and the movement of the elements that will be controlled. In terms of system programming and control the following is enhanced: programmable logic controllers within the logistic system automation as well as products movement along the system. In terms of informatics level we can point out: the main server that host the remote desktop sessions where are the human-machine interfaces, system database hosting, containing all the system information, as well the web services interacting with the telecommunication operator. This system has been implemented in a logistic operator that is responsible for the distribution of the equipment’s of one of three major telecommunications operators in Portugal.

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Dissertations / Theses on the topic 'Controlador lógico programável'

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