Pular para o conteúdo principal

Funcionamento

A linha MHO Keeper 3 é uma linha de equipamentos IoT/IIoT desenhada para ter instalação simples e implementação rápida. Pode ser utilizada para ler e escrever sinais em sistemas elétricos através de suas portas.

1 Portas de Sinais​

1.1 Entradas Digitais (DIs)​

São as portas que permitem a leitura de sinais digitais (binários), ou seja, sinais que possuem apenas dois estados possíveis: ligado (1) e desligado (0). Esses dados são transmitidos de forma instantânea quando ocorre a mudança. Dentro da linha MHO Keeper 3 as entradas digitais podem ser do tipo "L" para leitura de sinais de 9 a 48 Vcc ou Vca ou do tipo "H" para leitura de sinais de 100 a 240 Vca.

Exemplos

Esses sinais são geralmente provenientes de dispositivos como sensores e interruptores. Por exemplo, um sensor de presença pode enviar um sinal "ligado" quando detecta movimento e um sinal "desligado" quando não detecta. As entradas digitais são usadas para monitorar condições que têm apenas dois estados. Por exemplo, se um motor está ligado ou desligado, se ele está com falha ou sem falha, se uma porta está aberta ou fechada, etc.

1.2 Saídas Digitais (DOs)​

São as portas que permitem a enviar sinais digitais (binários) a circuitos externos, ou seja, sinais que possuem apenas dois estados possíveis: ligado (1) e desligado (0). Dentro da linha MHO Keeper 3 as saídas digitais são contatos livres de potencial (contato seco) e podem chavear sinais externos através de referência externa.

Exemplos

Esses sinais são geralmente enviados para dispositivos como atuadores, relés, luzes indicadoras, etc. Por exemplo, o controlador pode enviar um sinal "ligado" para acionar um motor ou um sinal "desligado" para desligá-lo através de sua saída digital.

As saídas digitais são usadas para controlar dispositivos que têm apenas dois estados. Por exemplo, ligar ou desligar um motor, abrir ou fechar uma válvula, acender ou apagar uma lâmpada, etc.

1.3 Entradas Analógicas (AIs)​

São as portas que permitem a leitura de sinais analógicos, ou seja que podem variar continuamente dentro de um intervalo específico. Dentro da linha MHO Keeper 3 as entradas analógicas são selecionáveis por canal, através de dip switch, nos modos 0 a 10 V ou 4(0) a 20 mA. Temos modelos disponívels com resolução de 8 ou 12 bits.

Exemplos

Diferentemente das entradas digitais, que só podem ter dois estados (ligado ou desligado), as entradas analógicas podem ter muitos valores diferentes. Por exemplo, um sensor de temperatura pode enviar um sinal que varia de 0 a 100 graus Celsius.

As entradas analógicas são usadas para monitorar condições que têm uma gama de valores, como temperatura, pressão, velocidade, nível de líquido, etc.

1.4 Modbus RTU​

O equipamento é compatível com o protocolo Modbus RTU através de sua porta RS485. O equipamento pode ser usado como cliente ou servidor. O Modbus é um protocolo de comunicação serial comumente usado para conectar dispositivos industriais eletrônicos. Ele suporta comunicação entre um cliente (geralmente um controlador lógico programável ou CLP) e vários servidores (geralmente dispositivos de campo como sensores e atuadores).

Modo server​

Em uma comunicação Modbus, o server é o dispositivo que responde às solicitações de dados enviadas por outro dispositivo na rede, conhecido como client. O client, por sua vez, inicia a transação enviando uma solicitação de dados ou uma ação para ser executada. No modo server, o dispositivo pode trocar informações com outro controlador conforme as solicitações do outro controlador.

Exemplos

Ao utilizar o MHO Keeper no modo Modbus server o equipamento pode receber solicitações de equipamentos do tipo client, como por exemplo:

  • CLPs;
  • IHMs;

Modo client​

Em uma comunicação Modbus, o client é o dispositivo que inicia a transação enviando uma solicitação de dados para outro dispositivo na rede, conhecido como server. O server, por sua vez, responde à solicitação fornecendo os dados solicitados ou executando a ação solicitada. No modo client, o dispositivo pode ler e escrever em registros de dados em equipamentos do tipo server, permitindo monitorar e controlar dispositivos de campo.

Exemplos

Ao utilizar o MHO Keeper no modo Modbus client o equipamento pode ler e comandar equipamentos de campo, como por exemplo:

  • Inversores de frequência;
  • Drivers;
  • Multimedidores;
  • Sensores;
  • Medidores de energia;
  • Macromedidores;
  • Outros equipamentos da linha Keeper 3;
  • CLPs no modo server;
  • IHMs no modo server.

2 Conexão com servidor​

A conexão acontece através da comunicação por internet, que pode ser fornecida através de cabo ethernet, rede wi-fi ou rede celular (2G/3G/4G ou 2G/Nb-IoT). O protocolo utilizado para comunicação é o MQTT.


2.1 Troca de dados​

Informação Instantânea​

Dados digitais (DIs entradas digitais, DOs saídas digitas, MBs memórias booleanas) são enviados instantaneamente na mudança de valor. Ou seja na borda de subida ou descida o dado é enviado ao servidor.

Informação Periódica​

Dados analógicos (AIs entradas analógicas, MIs memórias inteiras/precisão) são enviados a cada intervalo de tempo pré-definidos. Dados de acumuladores (contadores de pulso, horímetros) também são enviados a cada intervalo de tempo definidos.

Cada tipo de dado tem sua respectiva configuração de tempo.

  • AIs: configurados normalmente de 2 a 15 minutos.
  • MIs: configurados normalmente de 2 a 15 minutos.
  • DIs (apenas contadores de pulso, horímetros e estatísticas padronizadas): configurados normalmente de 5 a 30 minutos.

2.2 Memória retentiva​

A memória retentiva é utilizada em momentos que o equipamento estiver desconectado do servidor, guardando temporariamente os dados em sua memória até que a conexão com o servidor retornar.

Essa funcionalidade está projetada para atender os seguintes casos:

  • Em operação normal: essa memória é utilizada durante alguns minutos quando o equipamento fica sem internet por algum motivo externo, pequena falha rede, pequena falta de energia, etc...
  • Em casos críticos: por exemplo uma falha da operadora de internet devido a um temporal ou acidente na rede que a depender da gravidade pode levar horas/dias para ser corrigido.

Quantas horas o equipamento suporta salvar em sua memória? Isso vai depender de como as memórias estão alocadas e qual o intervalo de tempo para troca de dados. O usuário pode selecionar a porcentagem de memória alocada para quatro tipo de registro de eventos:

dica

É possível definir via mhoJS um intervalo de envio diferente para quando o equipamento estiver desconectado, aumentando assim o tempo de registro para desconexões.

  • Eventos digitais (DIs, DOs, MBs): predefinido em 20%;
  • Eventos de AIs: predefinido em 40%;
  • Eventos de MIs: predefinido em 20%;
  • Eventos via JS (CTs): predefinido em 20%;
Veja a capacidade de registro de eventos para alguns exemplos

Entradas digitais: 20% da memória alocada

  • 819 registros ao total. A quantidade de horas vai depender de como as entradas variam.

Entradas analógicas: 40% da memória alocada

  • 2 entradas utilizadas com taxa de envio de 2 minutos => 1274 registros para cada entrada, é possível armazenar 42 horas de eventos.
  • 2 entradas utilizadas com taxa de envio de 5 minutos => 1274 registros para cada entrada, é possível armazenar 106 horas de eventos.
  • 2 entradas utilizadas com taxa de envio de 10 minutos => 1274 registros para cada entrada, é possível armazenar 212 horas de eventos.

Entradas analógicas: 80% da memória alocada

  • 2 entradas utilizadas com taxa de envio de 2 minutos => 2548 registros para cada entrada, é possível armazenar 84 horas de eventos.
  • 2 entradas utilizadas com taxa de envio de 5 minutos => 2548 registros para cada entrada, é possível armazenar 212 horas de eventos.
  • 2 entradas utilizadas com taxa de envio de 10 minutos => 2548 registros para cada entrada, é possível armazenar 424 horas de eventos.

Eventos via JS (CTs): 20% da memória alocada

  • 382 registros, caso o tamanho definido de dados seja 64 bits. A quantidade de horas vai depender de como os dados são enviados.
  • 521 registros, caso o tamanho definido de dados seja 32 bits. A quantidade de horas vai depender de como os dados são enviados.
  • 637 registros, caso o tamanho definido de dados seja 16 bits. A quantidade de horas vai depender de como os dados são enviados.