Missão 86 · PRO

Exercício de Uma tela para a planta inteira: treinamento de CLP e SCADA

Quatro estações informam um estado cada uma, e a visão geral diz qual delas precisa de você.

Dê à sala de controle uma tela com a fábrica inteira. Escreva um estado para cada uma das quatro estações, o motivo de a linha estar aguardando, um estado para a planta e uma contagem de paradas da linha. Depois escolha o que merece lugar na visão geral.

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Todas as aulas, do zero
Todas as missões e lições, conforme você sobe de nível
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 fábrica modelo em que esta missão é executada

Level: Avançado
Tempo: Sobre 40 min
Recompensa: +650 XP
Bancada: fábrica modelo em 3D
Siemens editores: Ladder (LAD), SCL
Rockwell editores: Ladder, Texto estruturado
Beckhoff editores: Texto estruturado
Etapa: 43. SCADA 1: uma tela para a planta inteira

Comportamento exigido

Uma tela para a planta inteira: o que o seu código deve fazer

O controle da planta já está escrito e funcionando. Uma tela geral do SCADA lê algumas tags de cada estação, então todas as estações informam do mesmo jeito: 0 Desligada, 1 Funcionando, 2 Esperando, 3 Falha. UtilStatus: 3 enquanto CompressorFault estiver ligado; caso contrário, 0 a não ser que Utilities esteja ligado; 2 enquanto AirPressure ou SteamPressure estiver abaixo de 6,0 bar; senão 1. BatchStatus: 0 a não ser que Run esteja ligado; 2 enquanto Step for 0, quando o tanque pulmão tem o suficiente; senão 1. LineStatus: 0 a não ser que Run esteja ligado; 1 enquanto LineRun estiver ligado; senão 2. LineReason diz por que a linha espera: 1 ar baixo (AirPressure abaixo de 5,5 bar), senão 2 pacotes acumulados (AccumFull ligado). Escreva 0 sempre que a linha não estiver esperando. PackStatus: 3 enquanto CellTrip estiver ligado; caso contrário, 1 enquanto Run estiver ligado; senão 0. PlantStatus é a pior notícia primeiro: 4 parada de emergência (State 30); senão 3 se alguma estação estiver em Falha; senão 2 partindo (State 10); senão 1 funcionando (State 20); senão 0 parada. LineStops conta quantas vezes a linha teve de esperar: some 1 cada vez que LineStatus passa a ser 2. Na aba Tela do operador, escolha o que a tela geral mostra, como ela diz um estado, se ela diz o motivo e a ordem das estações.

Estados: 0 Desligada, 1 Funcionando, 2 Aguardando, 3 Falha, igual para as quatro.
Motivo da linha: 1 pressão de ar baixa, 2 embalagens acumuladas, 0 não está aguardando.
Planta: 4 parada de emergência, 3 falha, 2 partindo, 1 funcionando, 0 parada.
Paradas da linha: Some 1 cada vez que LineStatus passa a 2.

Tabela de tags

Uma tela para a planta inteira: entradas e saídas

Seu programa lê 18 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	Ligar a fábrica
`Stop`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Parar a fábrica onde está
`Reset`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Resetar depois de uma parada de emergência ou de um disparo da cortina de luz
`EStop`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Parada de emergência pressionada
`CompressorFault`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Experimente: o compressor desarma
`AirPressure`	`REAL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Pressão do reservatório de ar, bar
`SteamPressure`	`REAL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Pressão do vapor da caldeira, bar
`VesselLevel`	`REAL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Nível do tanque de mistura, %
`VesselTemp`	`REAL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Temperatura do lote, °C
`SugarAdded`	`REAL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Açúcar que o dosador gravimétrico adicionou a este lote, kg
`BufferLevel`	`REAL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Nível do tanque pulmão da enchedora, %
`BadBottle`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Câmera: está passando uma garrafa sem rótulo
`GateEye`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Há uma garrafa na frente do portão de rejeito
`AccumFull`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Três fardos estão esperando o robô
`CurtainClear`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Feixes da cortina de luz intactos
`PalletFull`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Um palete cheio está esperando ou a caminho da envolvedora
`PalletOnWrapper`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	Há um palete na mesa giratória da envolvedora
`WrapDone`	`BOOL`	LêUma entrada de que o seu código precisa	O palete na envolvedora está envolvido
`PersonInCell`	`BOOL`	Não necessáriaPara testar ou observar; o seu código pode deixá-la de fora	Experimente: alguém entra na célula do robô
`Compressor`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Ligar o compressor de ar
`BoilerOn`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Ligar a caldeira
`WaterValve`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Água para o tanque de mistura
`Feeder`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Ligar o dosador gravimétrico de açúcar
`Agitator`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Ligar o agitador
`SteamValve`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Vapor para a camisa do tanque
`TransferPump`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Bombear o lote para o tanque pulmão
`LineRun`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Ligar a linha de envase
`RejectGate`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Acionar o portão de rejeito
`RobotEnable`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Deixar o robô paletizar
`PalletOut`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Levar o palete cheio para a envolvedora
`Wrap`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Ligar a envolvedora de filme stretch
`AGVCall`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Chamar o AGV para pegar o palete envolvido
`GreenLamp`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Coluna luminosa: produzindo
`AmberLamp`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Coluna luminosa: partindo ou esperando
`RedLamp`	`BOOL`	EscreveUma saída que o seu código define	Coluna luminosa: parada de emergência ou disparo da cortina de luz
`UtilStatus`	`INT`	EscreveUma saída que o seu código define	Visão geral: utilidades, 0 Desligada, 1 Funcionando, 2 Aguardando, 3 Falha
`BatchStatus`	`INT`	EscreveUma saída que o seu código define	Visão geral: dosagem, 0 Desligada, 1 Funcionando, 2 Aguardando, 3 Falha
`LineStatus`	`INT`	EscreveUma saída que o seu código define	Visão geral: linha de envase, 0 Desligada, 1 Funcionando, 2 Aguardando, 3 Falha
`LineReason`	`INT`	EscreveUma saída que o seu código define	Visão geral: por que a linha aguarda, 1 pressão de ar baixa, 2 embalagens acumuladas
`PackStatus`	`INT`	EscreveUma saída que o seu código define	Visão geral: embalagem, 0 Desligada, 1 Funcionando, 2 Aguardando, 3 Falha
`PlantStatus`	`INT`	EscreveUma saída que o seu código define	Visão geral: 0 parada, 1 funcionando, 2 partindo, 3 falha, 4 parada de emergência
`LineStops`	`INT`	EscreveUma saída que o seu código define	Visão geral: vezes que a linha precisou aguardar

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

Uma tela para a planta inteira: o que os testes verificam

Cada estação informa 0 Desligada, 1 Funcionando, 2 Aguardando ou 3 Falha, pelas mesmas regras do briefing.
Uma linha aguardando informa o motivo: 1 pressão de ar baixa, 2 embalagens acumuladas, e 0 quando não está aguardando.
PlantStatus coloca a pior notícia primeiro: parada de emergência, depois falha, depois partindo, funcionando, parada.
LineStops aumenta em um cada vez que a linha passa a aguardar, não importa quanto dure a espera.
A visão geral mostra um estado e um número para cada estação, por extenso, na ordem do processo, e diz por que uma estação está aguardando.

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

A sala de controle de uma envasadora tem uma visão geral na parede. Utilidades, dosagem, a linha e a embalagem aparecem cada uma como um bloco, cinza quando está tudo bem.

Quando a linha para, os minutos caros são os gastos descobrindo o porquê. Uma visão geral que diz 'aguardando: pressão de ar baixa' manda o mecânico ao compressor, e não à linha.

Onde você encontraria istoUm controlador para uma fábrica inteira: quando cada máquina pode funcionar, e o que a mantém segura

Uma pequena fábrica de bebidas faz um refresco de laranja. Açúcar e água são dosados em lotes e pasteurizados, e depois bombeados para uma enchedora. As garrafas são enchidas, tampadas, rotuladas e inspecionadas, embaladas em fardos de seis, empilhadas em paletes por um robô, envolvidas com filme e levadas até a doca por uma empilhadeira autônoma. Cada máquina tem os seus próprios controles; o controlador da planta decide quando cada uma pode funcionar, passa o trabalho de uma para a outra e para tudo com segurança.

BatchMisturar e pasteurizar
FillEncher, tampar, rotular
InspecionarRejeitar garrafas ruins
EmbalarRobô empilha os fardosVocê está aqui
ExpedirEnvolver, AGV até a doca

Em uma instalação real: lugares, peças e segurança

Salas de envase de refrigerantes e sucos
Fábricas de molhos, laticínios e alimentos líquidos
Produtos líquidos de limpeza e higiene pessoal

Uma parada de emergência é ligada por um relé de segurança que corta a energia por conta própria. O programa então precisa manter tudo desligado e esperar um Reset e um Start deliberados, para que nada se mova de surpresa.

Células robotizadas são cercadas. Cortinas de luz e portas intertravadas param o robô quando alguém entra, e religar exige um reset feito de fora da célula, no espírito da ISO 10218 e da ISO 13849.

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

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