DeltaV Educacional
Plataforma de treinamento em automação industrial com foco no sistema DeltaV da Emerson. Aprenda desde instrumentação de campo até programação em blocos funcionais, com simulador interativo e estudos de casos reais da indústria de celulose.
📚 MÓDULOS DE ESTUDO
📡 Campo
Instrumentação & Sinais — AI/AO/DI/DO. Transmissores, válvulas, sensores e fluxo de sinal.
🖥️ SDCD + PLC
Sistemas de Controle — Arquitetura DeltaV, DCS vs PLC, I/O cards e redundância.
🌐 Comunicação
Protocolos Industriais — HART, Fieldbus, Modbus, PROFIBUS, OPC-UA.
📺 DeltaV Supervisório
HMI & Alarmes — Faceplates, alarmes ISA-18.2, trends, Control Studio.
🧩 Programação em Blocos
Simulador FBD — Blocos funcionais, drag-and-drop, simulação em tempo real.
⚠️ Estudos de Casos
Aplicações Reais — Bombas, caldeiras, digestores, transportadores, tanques.
📡 CAMPO — Instrumentação & Sinais
AI — Entrada Analógica
Recebe sinal de transmissor (4-20mA ou 0-10V) e converte para valor de engenharia.
| Parâmetro | Descrição | Exemplo |
|---|---|---|
| OUT | Valor da variável (PV) em unidade de engenharia | 72.5 °C |
| HI_LIM | Limite superior de escala | 100 °C |
| LO_LIM | Limite inferior de escala | 0 °C |
| STATUS | Qualidade do sinal: GOOD, BAD, UNCERTAIN | GOOD |
AO — Saída Analógica
Envia sinal para atuador (válvula, motor variável, etc.). Converte 0-100% em 4-20mA.
| Parâmetro | Descrição | Exemplo |
|---|---|---|
| IN | Comando do controlador (0-100%) | 58.3% |
| OUT | Sinal elétrico para atuador (4-20mA) | 14.8 mA |
| BKCAL_IN | Feedback de posição real do atuador | 58.1% |
| STATUS | Status da saída: GOOD, BAD | GOOD |
DI — Entrada Digital
Recebe sinais ON/OFF (chaves, sensores, botões). Exemplos: chave de nível, sensor de posição, botão de parada.
DO — Saída Digital
Envia comando ON/OFF para atuadores. Exemplos: liga/desliga motor, abre/fecha solenóide, aciona alarme sonoro.
🖥️ SDCD + PLC
Diferenças: SDCD vs PLC
| Aspecto | SDCD | PLC |
|---|---|---|
| Escala | Grande (100+ loops) | Pequeno a médio (10-50 loops) |
| Redundância | Sim (alta disponibilidade) | Não (padrão) |
| Comunicação | Rede industrial (Ethernet) | Rede industrial (Ethernet) |
| Linguagem | FBD, SFC, ST | Ladder, FBD, ST |
| Exemplo | DeltaV (Emerson), Siemens S7-1200 | Allen-Bradley CompactLogix |
Arquitetura DeltaV
O DeltaV é organizado em camadas:
│ OPERATOR STATION (HMI) │
│ ENGINEER STATION (Programação) │
│ HISTORIAN SERVER (Dados Históricos) │
├─────────────────────────────────────────┤
│ CONTROL NETWORK (Ethernet) │
├─────────────────────────────────────────┤
│ MODULES (PID, LOGIC, SEQUENCE) │
│ I/O CARDS (AI/AO/DI/DO) │
├─────────────────────────────────────────┤
│ FIELD NETWORK (4-20mA, HART) │
├─────────────────────────────────────────┤
│ Transmissores, Válvulas, Sensores │
└─────────────────────────────────────────┘
🌐 Comunicação Industrial
HART (Highway Addressable Remote Transducer)
Sinal analógico (4-20mA) + dados digitais na mesma linha. Usado para transmissores inteligentes com diagnóstico.
Foundation Fieldbus (FF)
Rede digital de campo. Múltiplos dispositivos na mesma linha. Comunicação bidirecional com alta velocidade.
Modbus
Protocolo simples e robusto. Serial (RS-485) ou Ethernet. Muito usado em automação por sua simplicidade.
PROFIBUS
Padrão alemão. Rápido e confiável. Usado em sistemas críticos da indústria europeia.
OPC-UA (Open Platform Communications - Unified Architecture)
Padrão moderno e aberto. Comunicação entre diferentes sistemas. Segurança integrada com criptografia.
📺 DeltaV Supervisório
Faceplates Interativos
Cada malha de controle tem um painel interativo:
│ TIC-101 (Temperatura Digestor) │
├─────────────────────────────────┤
│ PV: 72.4 °C │
│ SP: 75.0 °C │
│ OUT: 58.3% │
│ ERROR: -2.6 °C │
│ │
│ MODE: [AUTO] [MANUAL] │
│ Ajuste SP: [─────●─────] │
└─────────────────────────────────┘
Alarmes ISA-18.2
Padrão internacional de gestão de alarmes:
| Nível | Cor | Ação | Prioridade |
|---|---|---|---|
| HI_HI | 🔴 Vermelho | Shutdown automático | P1 (Crítico) |
| HI | 🟡 Âmbar | Atenção do operador | P2 (Alto) |
| LO | 🟡 Âmbar | Monitoramento | P3 (Médio) |
| LO_LO | 🔴 Vermelho | Shutdown automático | P1 (Crítico) |
🧩 Programação em Blocos
Clique em um bloco para ver propriedades
⚠️ Estudos de Casos Industriais
Caso 1: Controle de Bomba Centrífuga
Aplicação: Alimentação de água para caldeira
Sequência:
- Verificar permissivas (nível mínimo, proteção térmica)
- Abrir válvula de sucção
- Ligar motor da bomba
- Aguardar feedback de corrente
- Controlar pressão de descarga
Caso 2: Controle de Nível de Tanque
Aplicação: Tanque de armazenamento de licor
Controles:
- Malha PID de nível
- Válvula de entrada (proporcional)
- Válvula de saída (on/off)
- Alarmes de nível alto/baixo
Caso 3: Controle de Caldeira
Aplicação: Geração de vapor para processo
Malhas de Controle:
- Temperatura de vapor (TIC)
- Pressão de vapor (PIC)
- Nível de água (LIC)
- Sequência de partida/parada
Caso 4: Transportador de Cavaco
Aplicação: Transporte de madeira picada
Intertravamentos:
- Partida em cascata (motor 1 → motor 2 → motor 3)
- Proteção contra sobrecarga
- Parada de emergência
Caso 5: Digestor Contínuo
Aplicação: Cozimento de celulose
Variáveis Críticas:
- Temperatura (malha em cascata)
- Pressão
- Nível de licor
- Vazão de alimentação
Caso 6: Evaporador de Múltiplo Efeito
Aplicação: Concentração de licor negro
Desafios:
- Múltiplas malhas interconectadas
- Recuperação de vapor
- Controle de concentração