Resumo
Este artigo descreve aplicações de sistemas de con-
trole com protocolos de comunicação abertos dentro
da indústria de processos molhados.
A aplicação desses sistemas tem possibilitado a uti-
lização de instrumentos, válvulas, posicionadores e
outros dispositivos de campo diversificados fornecidos
por dezenas de fabricantes.
Destaca também a importância da utilização de ga-
teways, conversores de sinais, controladores tipo Host,
etc. E apresenta a versatilidade de operação e manu-
tenção que um sistema com Arquitetura aberta possibi-
lita aos usuários.
Também é apresentada uma aplicação de um siste-
ma de controle com Protocolo de Comunicação Foun-
dation Fieldbus, para uma planta de destilação de
solventes com menos de 50 dispositivos de campo, en-
tre eles instrumentos de medição e posicionadores
quase todos classificados para área EEx.
Vantagens como economia, aumento da seguran-
ça, confiabilidade, retorno financeiro num espaço de
tempo mais curto para as indústrias, são obtidas atra-
vés da implantação de um sistema de controle aberto
baseado em barramentos de campo “Fieldbuses”.
Introdução
Protocolos de comunicação, são padrões de redes
de comunicação que permitem que instrumentos de
medição, posicionadores de válvulas e demais disposi-
tivos se comuniquem através de um sinal digital com o
sistema de controle de uma forma mais rápida, eficaz e
econômica.
Dentre os protocolos existentes, existem inúmeros
tipos, mas na relação com processos molhados (Indús-
trias Químicas, Petroquímicas, Cimenteiras, Siderúrgi-
cas, Papel e Celulose, Alimentícias, Óleo e Gás e
Farmacêuticas) não são tantos assim, visto que as infor-
mações nesses processos são mais complexas e as
ações de controle no caso de malhas de controle fe-
chadas são ainda mais complexas, já que em grande
parte dessas indústrias, o que prevalece é a medição de
variáveis de processo, como vazão, nível, temperatu-
ra, pressão, variáveis analíticas e controle regulatório.
Dessa forma, esse artigo abordará principalmente
os protocolos que se enquadram nesse perfil, que são
os Foundation Fieldbus, Profibus e Hart.
Os protocolos Foundation Fieldbus e Profibus PA
fazem parte de um mesmo tipo de comunicação no
meio físico que é a rede. Eles diferem basicamente um
do outro, pelo fato que o Profibus PA permite apenas o
controle via Host do sistema, enquanto que o Founda-
tion Fieldbus, permite que o controle seja feito no cam-
po via blocos funcionais do próprio instrumento ou até
mesmo no Host do sistema como no Profibus PA.
Portanto, o meio físico da arquitetura de Rede do
Profibus PA é idêntico ao meio físico da arquitetura
Foundation Fielbbus, a diferença está voltada para as
outras camadas de controle como software, tratamento
dos dados e demais mensagens, uma vez que a confi-
guração de cada sistema é distinta.
O protocolo Foundation Fieldbus, foi desenvolvido
baseado no padrão ISO/OSI , já o protocolo Profibus
PA é uma extensão do protocolo Profibus DP da mes-
ma família ProfiBus, o que facilita a intercambiabilida-
de entre as demais arquiteturas de rede de
comunicacão, só que baseado também no modelo de
blocos funcionais assim como o Foundation Fieldbus
para utilização específica em controle regulatório.
O protocolo Hart é um protocolo de comunicação,
porém não utilizado para a operação convencional e
sim para efeito de configuração de cada instrumento e
dispositivo de campo, através desse protocolo torna-se
possível a configuração, o diagnóstico e a monitoração
de cada instrumento de medição por meio de uma in-
terface apropriada para configuração local no campo
ou mesmo remota.
O protocolo Hart é disponibilizado principalmen-
te pelos instrumentos e dispositivos de campo, assim
independente da arquitetura que possua a rede de co-
municação e do sinal que trafegue na mesma, o proto-
Controle & Instrumentação – Julho de 2004 – 63
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Protocolos de Comunicação Abertos dentro da Indústria
de Processos Molhados
Rogerio Gimenes – Consultor Técnico
