Missão 88 · PRO

Exercício de Escreva o registro do lote enquanto ele acontece: treinamento de CLP e SCADA

Número do lote, tempo em cada fase, totais e a temperatura de pico, fechado no instante em que o lote termina.

Faça o reator manter seu próprio registro de lote. Numere cada lote, cronometre cada fase enquanto ela roda, guarde os totais carregados, o tempo em espera e a temperatura de pico, e feche o registro com o resultado quando o lote terminar, concluído ou abortado.

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Um teste prático para cada título, com certificado
Rebobine qualquer teste, uma varredura de cada vez
Soluções comentadas quando você travar
O conversor de código, à vontade

A máquina 3D controle de reator em batelada em que esta missão é executada

Level: Avançado
Tempo: Sobre 45 min
Recompensa: +650 XP
Bancada: controle de reator em batelada em 3D
Siemens editores: Ladder (LAD), SCL
Rockwell editores: Ladder, Texto estruturado
Beckhoff editores: Texto estruturado
Etapa: 46. SCADA 4: um registro de lote enquanto acontece

Comportamento exigido

Escreva o registro do lote enquanto ele acontece: o que o seu código deve fazer

O controle do lote já está escrito e funcionando. Escreva o registro abaixo dele. Um lote está em andamento enquanto State é 10 ou 20: guarde isso em InBatch. Quando InBatch liga, começa um novo registro: some 1 a BatchNo, coloque Result em 0, ReportReady em FALSE, todos os tempos em 0.0 e PeakTemp em Temp. Enquanto Run estiver ligado, some 0,02 a cada varredura ao tempo da fase em andamento: TimeA na Phase 1, TimeB na 2, TimeHeat na 3, TimeReact na 4, TimeCool na 5, TimeDrain na 6. Enquanto State for 20, some 0,02 a TimeHeld em vez disso. Enquanto InBatch estiver ligado, PeakTemp acompanha Temp para cima e nunca para baixo, TotalA copia VolA e TotalB copia VolB. O lote termina quando State chega a 40 ou 30: coloque Result em 1 para concluído ou 2 para abortado, e ReportReady em TRUE. Depois disso nada no registro muda até o próximo lote começar. Na aba Tela do operador, escolha como o relatório escreve um tempo, o que ele mostra ao lado de cada valor e o que um lote abortado recebe.

Novo lote: Quando InBatch liga: BatchNo + 1, Result 0, ReportReady desligado, tempos em 0, PeakTemp := Temp.
Tempos: 0,02 por varredura na fase em andamento enquanto Run; em TimeHeld enquanto State for 20.
Fim: State 40: Result 1. State 30: Result 2. Os dois ligam ReportReady, e o registro para.

Tabela de tags

Escreva o registro do lote enquanto ele acontece: entradas e saídas

Seu programa lê 9 entradas e define 23 saídas. Mais uma entrada comanda a simulação ou mostra uma leitura, para você testar. Os nomes são os mesmos no editor de qualquer fabricante.

Tag	Tipo de dado	Seu código	O que significa na máquina
`Start`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Iniciar uma batelada
`Hold`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Segurar o lote
`Restart`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Retomar um lote em espera
`Abort`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Abortar o lote
`Reset`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Resetar para Idle
`ChargeFlow`	`REAL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Medidor de vazão de carga, L/s
`Level`	`REAL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Conteúdo, L
`Temp`	`REAL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Temperatura do lote, °C
`AgitatorRunning`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Agitador na velocidade
`CoolingFail`	`BOOL`	Não necessáriaPara testar ou observar; o seu código pode deixá-la de fora	Experimente: a água de resfriamento falha
`ValveA`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Carregar do IBC A
`ValveB`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Carregar do IBC B
`Agitator`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Ligar o agitador
`Steam`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Vapor para a camisa
`Cooling`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Água de resfriamento para a camisa
`Drain`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Válvula de saída do fundo
`RunLamp`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Torre de estado: Em execução
`HeldLamp`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Torre de estado: Em espera
`AbortLamp`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Torre de estado: Abortado
`CompleteLamp`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Torre de estado: Concluído
`BatchNo`	`INT`	EscreveUma saída que o seu código define	Registro: número do lote
`Result`	`INT`	EscreveUma saída que o seu código define	Registro: 0 em andamento, 1 concluído, 2 abortado
`ReportReady`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Registro: o lote terminou e seu registro está fechado
`TotalA`	`REAL`	EscreveUma saída que o seu código define	Registro: A carregado, L
`TotalB`	`REAL`	EscreveUma saída que o seu código define	Registro: B carregado, L
`TimeA`	`REAL`	EscreveUma saída que o seu código define	Registro: segundos carregando A
`TimeB`	`REAL`	EscreveUma saída que o seu código define	Registro: segundos carregando B
`TimeHeat`	`REAL`	EscreveUma saída que o seu código define	Registro: segundos aquecendo
`TimeReact`	`REAL`	EscreveUma saída que o seu código define	Registro: segundos reagindo
`TimeCool`	`REAL`	EscreveUma saída que o seu código define	Registro: segundos resfriando
`TimeDrain`	`REAL`	EscreveUma saída que o seu código define	Registro: segundos descarregando
`TimeHeld`	`REAL`	EscreveUma saída que o seu código define	Registro: segundos em espera
`PeakTemp`	`REAL`	EscreveUma saída que o seu código define	Registro: temperatura mais alta do lote, °C

No SCL da Siemens, escreva as tags do próprio bloco com # na frente, como faz o TIA Portal: #Start. Rockwell e TwinCAT use só o nome: Start.

Testes automáticos

Escreva o registro do lote enquanto ele acontece: o que os testes verificam

Cada Start começa um registro novo: BatchNo aumenta em um e todos os valores começam zerados.
O tempo de cada fase só conta enquanto essa fase roda; o tempo em espera é contado à parte.
PeakTemp é a temperatura mais alta do lote; TotalA e TotalB são os litros carregados.
Quando o lote é concluído ou abortado, Result diz qual dos dois, ReportReady liga e o registro para de mudar.
O relatório escreve os tempos em minutos e segundos, mostra cada meta ao lado do valor e também gera um relatório para um lote abortado.

Teste Use os botões abaixo do modelo e veja a bancada responder.
Testar solução Todas as verificações rodam no seu código com um toque.
Rebobinar PRO (exige o Pro) Se uma falhar, volte por ela uma varredura de cada vez para ver o porquê.

Travado nesta missão? Pergunte aos membros no Vestiário.

Por que importa

Onde você veria isto em campo

Numa fábrica farmacêutica ou de alimentos, todo lote deixa um registro que a equipe de qualidade revisa antes de liberar o produto. O SCADA o coleta do CLP no instante em que o lote termina.

Um lote sem registro não pode ser liberado, e um registro escrito depois do fato não é confiável. De um jeito ou de outro, um dia de produção fica retido ou vai para o descarte.

Onde você encontraria istoFaça a batelada, mantenha a reação sob controle e pare com segurança a qualquer momento

Plantas químicas, farmacêuticas e de alimentos em batelada seguem receitas em fases. Os operadores podem colocar uma batelada em espera e retomá-la, ou abortá-la; o controlador precisa saber exatamente o que é seguro em cada estado. Algumas reações liberam calor, e se o resfriamento ficar para trás elas disparam.

CargaA, depois B
Reagir80 °C por 30 sVocê está aqui
ResfriarAté 40 °C
DescargaPara o recebedor

Em uma instalação real: lugares, peças e segurança

Química fina e resinas
Unidades de batelada farmacêuticas e de biotecnologia
Ingredientes alimentícios e aromas

Reações descontroladas causaram desastres como Seveso (1976) e T2 Laboratories (2007). Reatores reais têm desarmes independentes por alta temperatura e sistemas de alívio.

A ISA-88 define o modelo de estados usado aqui, para que operadores do mundo todo saibam o que Hold e Abort significam.

Os tamanhos, tempos e cortes são escolhas didáticas, não o desenho de uma instalação real em particular.

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