Ficha de Trabalho 2 — UC02953

Design de Ecrã HMI e Diagnóstico de Comunicação

Duração: 90 minutos | Consulta: Sebenta, normas ISA-18.2 | Calculadora: Permitida

Grupo I — Verdadeiro / Falso (20 pontos)

1. No design de HMI, a cor verde deve ser usada para indicar estados de avaria ou emergência. ___
2. A norma ISA-18.2 define boas práticas para gestão de alarmes, incluindo a classificação por prioridade. ___
3. O SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) opera no nível 3 da pirâmide de automação. ___
4. O protocolo OPC DA (Data Access) é o protocolo OPC mais recente e inclui segurança integrada. ___
5. Um historiador industrial (historian) armazena valores de variáveis de processo com marca temporal para análise retrospectiva. ___
6. O EtherNet/IP é um protocolo da Rockwell/Allen-Bradley baseado em Ethernet standard. ___
7. Num sistema SCADA com o software Ignition, os dados dos PLCs são normalmente lidos via driver OPC UA ou Modbus. ___
8. A "alarm flood" (inundação de alarmes) segundo ISA-18.2 ocorre quando há mais de 10 alarmes por 10 minutos. ___
9. O protocolo PROFIBUS DP utiliza Ethernet como meio físico e suporta velocidades de 100 Mbps. ___
10. A separação entre redes OT (Operational Technology) e IT (Information Technology) com uma DMZ (Demilitarized Zone) é uma boa prática de cibersegurança industrial. ___

Grupo II — Design de Ecrã HMI para Linha de Produção (40 pontos)

Exercício — Criar Especificação de Ecrã HMI

A linha de enchimento de bebidas da empresa FreshDrink, Lda., precisa de um novo ecrã HMI. A linha inclui: - 3 motores: M1 (transportador entrada), M2 (máquina de enchimento), M3 (transportador saída) - 1 tanque de produto: nível 0–100%, setpoint de nível, válvula de entrada (V1) - 1 caudalímetro: caudal de enchimento em L/h - 5 alarmes: M1 avaria, M2 avaria, M3 avaria, Nível baixo (<20%), Temperatura alta (>25°C)

a) Defina a hierarquia de ecrãs HMI (quantos ecrãs, qual o conteúdo de cada um).

b) Para o ecrã principal (overview), especifique detalhadamente: - Layout geral (posição de cada elemento) - Cores usadas para cada estado - Elementos de navegação - Área de alarmes activos

c) Defina a prioridade e a classe de cada alarme segundo a norma ISA-18.2.

d) Descreva como configurar uma tendência (trend) para monitorizar o nível do tanque e o caudal nos últimos 60 minutos.

Grupo III — Diagnóstico de Comunicação Industrial (40 pontos)

Caso de Estudo — Falha de Comunicação PROFINET

Um técnico de automação reporta que um módulo de I/O distribuído (Siemens ET200MP) numa linha de produção deixou de comunicar com o PLC S7-1500. O painel HMI mostra "I/O access error on Device IO1".

a) Descreva a sequência de diagnóstico passo a passo que o técnico deve seguir.

b) Verifique os possíveis problemas eléctricos na ligação Ethernet/PROFINET.

c) O técnico descobre que o módulo ET200MP tem endereço IP 192.168.1.100 mas o projecto TIA Portal tem configurado 192.168.1.101. Que consequência tem este erro e como resolver?

d) Após resolução do problema de endereçamento, o PROFINET funciona mas com erros periódicos de "Network Cycle Overflow". O que indica este erro e quais as possíveis causas?

Ficha de Trabalho 2 — UC02953 — TMIM — Aulify