Avanços no Controle Industrial: Aprimorando Módulos de Entrada Digital para CLPs e DCSs
Os módulos de E/S são fundamentais para sistemas de controle industrial, incluindo CLPs (Controladores Lógicos Programáveis), PACs (Controladores de Automação Programáveis) e DCSs (Sistemas de Controle Distribuído). Os módulos de entrada digital desempenham um papel vital na captura e interpretação de sinais de vários sensores, como interruptores de proximidade, interruptores de limite e botões. Esses módulos normalmente lidam com entradas que variam de 0 a 24 volts, com tolerâncias de até 30 volts.
ABB 3BSE008508R1 DI810 Entrada digital 24V 16 canais
Cadeia de Sinal
Os sensores DC geralmente emitem sinais de tensão mais alta, necessitando de isolamento por meio de acopladores ópticos antes da serialização em um registrador de deslocamento. Alternativamente, os serializadores de entrada digital consolidam as entradas, melhorando a densidade do canal e oferecendo recursos como limites de corrente ajustáveis e tempos de rejeição programáveis. Alguns modelos integram detecção de temperatura e regulação de tensão.
Processador
Plataformas de desenvolvimento, ferramentas de software e suporte aceleram o tempo de lançamento no mercado. As opções de conectividade incluem portas Ethernet, UARTs e SPI, facilitando a integração com redes corporativas. CLPs econômicos com E/S digitais abundantes e funcionalidades integradas como diagnóstico de falhas e operação de baixo consumo de energia são comuns. Para aplicações avançadas que exigem taxas de loop mais altas e algoritmos de controle complexos, MPUs de alto desempenho são essenciais.
Interface
Opções de barramento de campo, serial (RS-485, DeviceNet, Profibus, CAN) e baseadas em Ethernet, suportam diversas necessidades industriais. Alcance aprimorado do cabo e diagnóstico auxiliam na solução de problemas. O isolamento digital integrado nos transceptores de interface economiza espaço e garante robustez. Acopladores ópticos ou isoladores TI isolam digitalmente as interfaces de entrada.
Microcontrolador
Os MCUs de segurança Hercules™, baseados em ARM Cortex-R4F, são certificados para uso em sistemas que aderem aos padrões de segurança IEC61508 SIL-3. Esses MCUs apresentam unidades de ponto flutuante integradas, ADCs de 12 bits, PWMs específicos para controle de motor e entradas de codificador por meio do coprocessador HET Timer.
Poder
Para proteger contra transientes e loops de terra, o isolamento elétrico é crucial entre o lado do campo e o lado do controle. Os projetos podem incorporar conversores DC-DC com componentes discretos ou módulos isolados pré-construídos. As considerações incluem eficiência, integração e compactação, com conversores de ampla faixa de entrada protegendo eficazmente contra transientes de alimentação.
