Projetando e planejando atualizações do sistema de controle existente

Depois de tomada a decisão de substituir ou reformar o sistema de controle de sua planta ou instalação, é hora de iniciar uma parte crucial do processo:projeto e planejamento. Esta etapa deve ser concluída de forma diligente e metódica, pois um sistema de controle mal projetado ou planejado não durará ou terá um bom desempenho. Antes de começar o projeto e o planejamento, também é importante selecionar o sistema de controle correto. Você pode aprender mais sobre esse processo em um artigo anterior.

Como projetar e planejar um sistema de controle

Depois de ter seu orçamento e uma nova escolha de sistema de controle, é hora de desenvolver um plano e começar a projetar seu sistema.

Projetar um sistema de controle substituto pode ser mais difícil do que projetar um sistema de controle do zero. Ao projetar uma substituição para um sistema de controle existente, você pode ter que tomar decisões que normalmente não faria se fosse uma instalação nova. Sua planta existente pode precisar estar operacional durante o retrofit, ou a substituição pode precisar ocorrer rapidamente durante uma interrupção. Você também pode precisar de designs alternativos ou ser flexível com seu design, caso algo não saia como você espera.

O primeiro objetivo principal para planejar sua substituição é documentar a instalação existente. Isso pode envolver a coleta de desenhos, documentos, bancos de dados existentes, lógica do sistema de controle, configurações de tela da IHM, etc. Muitas vezes, a documentação existente pode ser suspeita ou totalmente incorreta.

É uma boa ideia revisar a documentação existente e verificar suas partes principais com a instalação existente. Se a documentação existente não estiver disponível, você deve documentar o status do sistema existente. Faça isso com notas, esboços, fotografias, vídeos, entrevistas com o pessoal da planta ou outros meios. Mesmo que a documentação existente pareça precisa, fotografias ou vídeos são uma maneira fácil de garantir que você capturou o máximo possível da instalação existente. Fotografias e vídeos também podem ajudar se você estiver trabalhando no design fora do local do sistema de controle - eles fornecem uma referência fácil para a instalação sem estar fisicamente lá.

Figura 1. Essas fotos não ganharão nenhum concurso de fotografia, mas podem ser uma referência valiosa durante um retrofit do sistema de controle.

Ao documentar com fotos ou vídeo, certifique-se de que suas fotos ou vídeos sejam claros e completos. Não se esqueça de capturar todas as áreas do sistema de controle existente. Organizar suas fotos logo depois de tirá-las é uma boa maneira de garantir que façam sentido em dias, semanas ou até meses à medida que você trabalha no design do novo sistema. Os vídeos podem ajudar a aumentar as imagens. Você pode varrer uma área inteira ou gabinete de controle lentamente com o vídeo e voltar mais tarde para pausar o vídeo para ver certas áreas que você pode ter perdido com as fotografias.

Obter a configuração eletrônica do sistema existente é tão importante quanto a documentação física. Suponha que a configuração existente possa ser mantida eletronicamente no hardware original durante a implementação da configuração no novo hardware. Nesse caso, pode ser uma maneira prática de duplicar e testar a nova configuração. Você pode consultar a configuração original conforme necessário para concluir a nova configuração quantas vezes forem necessárias.

Além de uma cópia eletrônica, uma cópia impressa da configuração completa e lógica também deve ser criada como referência. Essa documentação pode ser usada meses, até anos depois que o novo sistema de controle foi integrado para verificar uma configuração, intervalo ou parte da lógica suspeita que foi questionada depois que o sistema foi instalado e funcionando.

Implementação de novos equipamentos em sistemas de controle existentes

Existem várias maneiras de fazer o retrofit ou a substituição. Seu plano pode envolver uma abordagem em fases se você precisar manter as coisas funcionando ou se tiver muito pouco tempo de inatividade disponível. Você também pode optar pelo método "remover e substituir", em que remove completamente o sistema antigo e o substitui por um novo. Cada um desses métodos pode ter opções adicionais. Você pode reutilizar as terminações de campo existentes ou utilizar um sistema de conversão do fabricante para terminações de campo.

Algumas abordagens em fases podem até mesmo usar o hardware de E / S existente junto com as terminações de campo. Isso pode ser acidental por vários motivos, mas não elimina hardware obsoleto se essa for uma de suas preocupações.

Figura 2. Sistema de conversão de fiação de E / S. Imagem usada cortesia de Allen-Bradley

Considerações lógicas para retrofits do sistema de controle

Ao converter a lógica existente, existem vários métodos disponíveis para realizar esta parte do processo. Muitos sistemas de controle possuem ferramentas de conversão automática disponíveis para acelerar o processo de conversão. Tenha cuidado com algumas dessas ferramentas; eles realizam o trabalho rapidamente, mas podem não fazê-lo da maneira que você faria se estivesse programando manualmente. Muitos também não estão completos. Você tem que "ler as letras miúdas", se quiser, sobre os recursos de algumas dessas ferramentas.

Às vezes, as ferramentas de conversão automática impedem que você aproveite as vantagens das funções mais novas ou avançadas do novo sistema de controle. A formatação pode ser outra área em que as ferramentas de conversão automática são insuficientes. A ferramenta de autoconversão foi programada para converter a lógica de uma forma definida. Essa pode não ser a maneira mais vantajosa e o formato pode não se adequar ao seu gosto ou às diretrizes da planta.

Usando o programa atual como referência, a programação manual pode ser mais lenta do que o processo de conversão automática, mas pode oferecer os melhores resultados ao comparar todas as alternativas. Com a programação manual, você pode aproveitar as vantagens de recursos novos ou mais avançados do novo sistema de controle e, ao mesmo tempo, ter a tranquilidade de estar usando uma lógica confiável que, esperançosamente, era totalmente funcional no passado. Você tem mais controle sobre a formatação do programa e pode verificar se há erros, inconsistências ou lógica ineficiente no programa. A lógica existente pode ter evoluído ao longo dos anos e estar sob os cuidados de vários indivíduos que podem ter adicionado lógica e não seguir práticas de programação consistentes. A programação manual oferece as oportunidades perfeitas para limpar coisas como essa.

Se a lógica existente não estiver disponível ou for uma bagunça e estiver sujeita a erros e não causou aos usuários nada além de dores de cabeça no passado, nenhum dos métodos acima parece ser adequado para a nova lógica do sistema de controle. Às vezes, começar do zero pode ajudar a obter os melhores resultados com seu novo sistema de controle. O planejamento cuidadoso e a revisão da documentação existente ajudarão a obter a reprogramação total de um sistema um pouco mais rápido do que projetar uma instalação totalmente nova.

Figura 3. Equipamento do sistema de controle Allen-Bradley. Imagem usada cortesia de Allen-Bradley

Para resumir, a seguir estão algumas recomendações principais para um retrofit ou substituição do sistema de controle bem-sucedido:

• Documentação :Conforme declarado acima, no estágio de projeto e planejamento, documente completamente a instalação existente. Forneça desenhos e documentos muito claros e detalhados para a nova instalação também.
• Pré-montagem :Monte o máximo possível do novo sistema antecipadamente, enquanto o sistema antigo ainda está operacional.
• Simulação - Se possível, simule ou teste o novo sistema offline antes de desligar o sistema antigo. Se você pode operar o sistema antigo e o novo lado a lado, pode eliminar muitos erros verificando previamente a implementação do novo sistema enquanto faz referência ao sistema antigo.
• Flexibilidade :Tenha soluções alternativas prontamente disponíveis para problemas que você pode prever. Você precisará estar preparado para fornecer soluções alternativas imediatamente para outros problemas que você não esperava.
• Educação :Visite outras instalações, leia artigos ou converse com outras pessoas que concluíram retrofits, especialmente do mesmo tipo, e obtenha seus comentários.
• Pesquisa :Pesquise suas soluções de conversão e integração propostas exaustivamente, pois os resultados anunciados do fabricante nem sempre são o que parecem. Geralmente, há compensações ao usar o sistema de conversão do fabricante em vez de substituir completamente o hardware ou terminações.
• Gerencie de perto :Não dependa apenas de desenhos e documentos para fazer seu projeto chegar aos instaladores. Faça visitas frequentes, analise o próximo escopo de trabalho com os instaladores e certifique-se de que tudo esteja claro.