Estudo e implementação de técnicas de controle de sistemas a eventos discretos em CLP: aplicação em um sistema flexível de manufatura didático

• Autor(a) principal: Jonatham Silva Rezende
• Data de Publicação: 2012
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-98KJP8
• topic: Controle supervisório; Sistemas a eventos discretos; Autômatos; de petri; Controlador lógico programável; Redes; Controladores programáveis; Adobe Acrobat Reader; Engenharia elétrica; Teoria dos autômatos; Sistemas de tempo discreto; Redes de petri

Os sistemas de produção buscam eficiêencia e redução dos custos para melhorar a competitividade no mercado. Desta forma, a automação exerce papel fundamental nos processos por meio da coordenação dos subsistemas, a fim de que as operações individuais e o funcionamento global do sistema sejam garantidos. Um conjunto de equipamentos que exerce diversas atividades e transforma matéria-prima em produto pode ser chamado de sistema de manufatura. Considera-se como um sistema flexível de manufatura (SFM), quando apresenta flexibilidade de produtos, rotas de produção e a capacidade de uma máquina em executar trabalhos diferentes. O SFM demanda rapidez no desenvolvimento e alteração na lógica de controle. Usualmente, a lógica de controle é implementada em um controlador lógico programável (CLP) baseada na experiência do programador e de forma empírica. Entretanto, existem métodos formais para implementar a lógica de controle em CLP como a Teoria de Controle Supervisório (TCS) baseada nos Autômatos e nas Redes de Petri via Invariantes de Lugar. A estrutura da TCS possui a planta que reflete o comportamento fisicamente possível do sistema e o supervisor que exerce uma ação de controle restritiva sobre a mesma para confinar seu comportamento àquele que corresponde a uma dada especificação. A Teoria de Linguagens e Autômatos é a base para a modelagem da planta e das especificações de controle para a síntese dos supervisores que são obtidos pelo Controle Modular Local. A Rede de Petri (RP) é a base para os Invariantes de Lugar que sintetizam um supervisor capaz de restringir as operações da planta modelada como uma RP de acordo com as restrições de segurança. Este trabalho propõe o estudo e avaliação de três metodologias de implementação em CLP da TCS baseada nos Autômatos e uma metodologia de implementação em CLP da TCS baseada nas Redes de Petri via Invariantes de Lugar com o objetivo de implementação prática e automação de um sistema flexível de manufatura didático construído no Laboratório de Análise e Controle deSistemas a Eventos Discretos (LACSED) da UFMG. Uma análise comparativa entre as quatro metodologias é apresentada e não tem como objetivo indicar a melhor metodologia, mas estabelecer as vantagens e desvantagens das metodologias de implementação emCLP para promoverem o conhecimento e a disseminação da aplicação dessas metodologias.