Comparação de arquitetura centralizada com arquitetura distribuída no nível de instrumentação.
| Ano de defesa: | 1998 |
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| Orientador(a): | |
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| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
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| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3141/tde-08102024-140409/ |
Resumo: | O presente trabalho apresenta uma análise comparativa em termos de confiabilidade, disponibilidade, desempenho e custo entre uma arquitetura centralizada com uma arquitetura distribuída de barramento de campo (Fieldbus) no nível mais baixo da hierarquia da estrutura da automação industrial (no nível de instrumentação) destinadas para o controle de um processo em geral. Desta forma, também, o presente trabalho tenta estabelecer um modelo e metodologia para a análise de arquitetura similares ou mais complexas. A arquitetura centralizada a ser analisada está composta pelas seguintes partes mais importantes: um computador, placa de interface de aquisição de dados, sensores e atuadores analógicos que baseam sua comunicação de sinais no tradicional protocolo de 4-20mA, ela é chamada de centralizada porque no computador reside o programa de controle de todas as variáveis do processo. Por outro lado, a arquitetura distribuída esta composta por instrumentos digitais, os quais estarão principalmente constituídos por um microcomputador que embute o protocolo de comunicação de dados digitais PROFIBUS, o qual foi considerado porque da descrição da camada de enlance dos três protocolos mais importantes que existem no mercado: o ISA-P5O, o FIP e PROFIBUS, pode-se deduzir que este último configura uma rede com características mais adequadas para a arquitetura proposta neste trabalho. Finalmente, esta arquitetura é chamada de distribuída e inteligente porque cada instrumento (transmissor e atuador) é capaz de processar independentemente parte do algoritmo de controle e supervisão do processo. |
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Comparação de arquitetura centralizada com arquitetura distribuída no nível de instrumentação.Untitled in englishAnalog instrumentationAvailability (Markov)Confiabilidade (àrvore de sucesso)CostsCustosDesempenho (Tempo real)Disponibilidade (Markov)FielbusFielbusInstrumentação analógicaPerformance (Real time)Reliability (Success tree)O presente trabalho apresenta uma análise comparativa em termos de confiabilidade, disponibilidade, desempenho e custo entre uma arquitetura centralizada com uma arquitetura distribuída de barramento de campo (Fieldbus) no nível mais baixo da hierarquia da estrutura da automação industrial (no nível de instrumentação) destinadas para o controle de um processo em geral. Desta forma, também, o presente trabalho tenta estabelecer um modelo e metodologia para a análise de arquitetura similares ou mais complexas. A arquitetura centralizada a ser analisada está composta pelas seguintes partes mais importantes: um computador, placa de interface de aquisição de dados, sensores e atuadores analógicos que baseam sua comunicação de sinais no tradicional protocolo de 4-20mA, ela é chamada de centralizada porque no computador reside o programa de controle de todas as variáveis do processo. Por outro lado, a arquitetura distribuída esta composta por instrumentos digitais, os quais estarão principalmente constituídos por um microcomputador que embute o protocolo de comunicação de dados digitais PROFIBUS, o qual foi considerado porque da descrição da camada de enlance dos três protocolos mais importantes que existem no mercado: o ISA-P5O, o FIP e PROFIBUS, pode-se deduzir que este último configura uma rede com características mais adequadas para a arquitetura proposta neste trabalho. Finalmente, esta arquitetura é chamada de distribuída e inteligente porque cada instrumento (transmissor e atuador) é capaz de processar independentemente parte do algoritmo de controle e supervisão do processo.This work presents a comparative analysis in terms of reliability, availability, performance and cost between a centralized architecture and a distributed Fieldbus architecture in the lowest level of the automation structure, the instrumentation level, where they are both controlling a general process. In this way, this work is also trying to establish models and methodologies for analyzing similar architecture and other more complex ones. The centralized architecture, which will be analyzed, is composed of the following most important parts: a computer, an acquisition data board, sensors and actuators with a 4-20 mA industrial standard. This architecture is called centralized because a main centralized computer processes all data based on an algorithm control which is inside of it. On the other hand, the distributed Fieldbus architecture is composed of industrial digital instruments with a microcomputer, an industrial digital communication protocol (Fieldbus) and an algorithm control inside of them. In this work, the PROFIBUS protocol was studied because, after analyzing the most important Fieldbuses protocols, which are: ISA/SP50, FIP and PROFIBUS, the last one, forms a network with most appropriated characteristics for the proposed architecture. Finally, this architecture is called distributed and intelligent because each instrument is able to process part of the control algorithm and supervise part of the process.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPMartucci Junior, MoacyrTejada Muñoz, Guillermo 1998-01-15info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3141/tde-08102024-140409/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2024-10-08T17:16:02Zoai:teses.usp.br:tde-08102024-140409Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212024-10-08T17:16:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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O presente trabalho apresenta uma análise comparativa em termos de confiabilidade, disponibilidade, desempenho e custo entre uma arquitetura centralizada com uma arquitetura distribuída de barramento de campo (Fieldbus) no nível mais baixo da hierarquia da estrutura da automação industrial (no nível de instrumentação) destinadas para o controle de um processo em geral. Desta forma, também, o presente trabalho tenta estabelecer um modelo e metodologia para a análise de arquitetura similares ou mais complexas. A arquitetura centralizada a ser analisada está composta pelas seguintes partes mais importantes: um computador, placa de interface de aquisição de dados, sensores e atuadores analógicos que baseam sua comunicação de sinais no tradicional protocolo de 4-20mA, ela é chamada de centralizada porque no computador reside o programa de controle de todas as variáveis do processo. Por outro lado, a arquitetura distribuída esta composta por instrumentos digitais, os quais estarão principalmente constituídos por um microcomputador que embute o protocolo de comunicação de dados digitais PROFIBUS, o qual foi considerado porque da descrição da camada de enlance dos três protocolos mais importantes que existem no mercado: o ISA-P5O, o FIP e PROFIBUS, pode-se deduzir que este último configura uma rede com características mais adequadas para a arquitetura proposta neste trabalho. Finalmente, esta arquitetura é chamada de distribuída e inteligente porque cada instrumento (transmissor e atuador) é capaz de processar independentemente parte do algoritmo de controle e supervisão do processo. |
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