Gateway para a indústria 4.0
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2019 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10773/31255 |
Resumo: | Este projeto, proposto pela AZ Mecatrónica em parceria com a Universidade de Aveiro, visa o desenvolvimento de um gateway que facilite a integração vertical, na área da automação industrial, de dispositivos que não estão preparados para o estabelecimento de ligações com serviços de armazenamento e processamento, fornecidos através da Internet, e que constituem a base da Indústria 4.0. Dessa maneira, o gateway deve fornecer a conetividade necessária entre dispositivos de controlo com serviços alojados na nuvem, mais especificamente, com bases de dados. Portanto, o projeto de Gateway para a Indústria 4.0, foca-se em dispositivos que implementam um dos protocolos de comunicação industrial mais populares, o protocolo Modbus, onde o gateway deve permitir uma ligação direta e bidirecional, entre um PLC e uma base de dados alojada na nuvem, sem recorrer ao uso de software adicional. Dessa forma, o gateway desenvolvido implementa interfaces de comunicação Ethernet e RS485, para estabelecer ligações com a Internet e um PLC, que implemente o protocolo Mosbus TCP ou Modbus RTU. Além disso, o gateway implementa uma arquitetura que permite a gestão e execução de pedidos de leitura e escrita na base de dados remota, realizados pelo PLC, mediante um sistema de triggers que são configurados com uma determinada query SQL, definida pelo utilizador através de uma interface web, que também permite realizar a monitorização e a configuração do sistema. Finalmente, com a solução implementada, foi definido um cenário de testes, onde foi testado o desempenho e foi realizada uma avaliação com base na sua escalabilidade, conetividade, suporte, simplicidade e custo, provando dessa maneira, ser uma solução mais adequada que outras existentes no mercado. |
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Gateway para a indústria 4.0GatewayIndústria 4.0ModbusPLCBase de dadosInternet das coisasCPPSFábricas inteligentesCPPSServiços na nuvemAutomação industrialEste projeto, proposto pela AZ Mecatrónica em parceria com a Universidade de Aveiro, visa o desenvolvimento de um gateway que facilite a integração vertical, na área da automação industrial, de dispositivos que não estão preparados para o estabelecimento de ligações com serviços de armazenamento e processamento, fornecidos através da Internet, e que constituem a base da Indústria 4.0. Dessa maneira, o gateway deve fornecer a conetividade necessária entre dispositivos de controlo com serviços alojados na nuvem, mais especificamente, com bases de dados. Portanto, o projeto de Gateway para a Indústria 4.0, foca-se em dispositivos que implementam um dos protocolos de comunicação industrial mais populares, o protocolo Modbus, onde o gateway deve permitir uma ligação direta e bidirecional, entre um PLC e uma base de dados alojada na nuvem, sem recorrer ao uso de software adicional. Dessa forma, o gateway desenvolvido implementa interfaces de comunicação Ethernet e RS485, para estabelecer ligações com a Internet e um PLC, que implemente o protocolo Mosbus TCP ou Modbus RTU. Além disso, o gateway implementa uma arquitetura que permite a gestão e execução de pedidos de leitura e escrita na base de dados remota, realizados pelo PLC, mediante um sistema de triggers que são configurados com uma determinada query SQL, definida pelo utilizador através de uma interface web, que também permite realizar a monitorização e a configuração do sistema. Finalmente, com a solução implementada, foi definido um cenário de testes, onde foi testado o desempenho e foi realizada uma avaliação com base na sua escalabilidade, conetividade, suporte, simplicidade e custo, provando dessa maneira, ser uma solução mais adequada que outras existentes no mercado.This project, proposed by the AZ Mecatrónica company in partnership with the University of Aveiro, aims to develop a gateway that facilitates the vertical integration of devices in the field of industrial automation, that are not ready to connect with storage and processing services, provided over the Internet, and which form the basis of the Industry 4.0. Therefore, the gateway must provide the necessary connectivity between control devices and cloud-hosted services, more specifically, with databases. Thus, the Gateway to Industry 4.0 project focuses on devices that implement one of the most popular industrial communication protocols, the Modbus protocol, where the gateway must allow a direct and bi-directional link between a PLC and a database, hosted in the cloud, without using additional software or hardware. The developed gateway implements Ethernet and RS485 communication interfaces, to establish connections with the Internet and a PLC, which implements the Modbus TCP or Modbus RTU protocol. In addition, the gateway implements an architecture that allows the management and execution of read and write requests in the remote database, made by the PLC, through a system of triggers that are configured with a certain user-defined SQL query through a web interface, which also allows monitoring and configuration of the system. Finally, with the implemented solution, a test scenario was defined, where the performance was tested and an evaluation was performed based on its scalability, interoperability, support, simplicity and cost, proving to be a better solution than others in the market.2022-01-08T00:00:00Z2019-12-19T00:00:00Z2019-12-19info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10773/31255porDuarte, Javier Andres Gamboainfo:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-02-22T12:00:17Zoai:ria.ua.pt:10773/31255Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T03:03:09.998022Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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