Desenvolvimento de protótipos virtuais para utilização em simulação Software-In-the-Loop

Abstract

A implementação de sistemas automatizados na indústria implica treino de pessoal especializado para trabalhar/desenvolver sistemas constituídos por autómatos programáveis (vulgarmente denominados PLCs, do inglês "Programmable Logic Controllers"), sensores e atuadores de vários tipos e funções, desde o simples comando da válvula de um cilindro até complexos controladores de processos. Desenvolveu-se, na Universidade do Minho, numa parceria entre quatro departamentos da Escola de Engenharia, um laboratório virtual e remoto destinado ao ensino desta área do conhecimento, designado plataforma WALC (Web Assisted Laboratory for Control). Esta plataforma, proporciona o ensino da automação através da possibilidade de simulação do controlo de um sistema automatizado real. O objetivo deste trabalho consiste no desenvolvimento de simulações de sistemas automatizados, réplicas de sistemas reais, para que o controlo do sistema possa ser simulado virtualmente, utilizando simulações Software-In-the-Loop. Este simulador, tem como função, complementar a plataforma WALC, dado que utiliza sistemas virtuais, sem a necessidade de projetar e construir bancadas físicas de simulação e teste com elevados custos associados. Paralelamente ao desenvolvimento das simulações virtuais de sistemas automatizados, é apresentado o projeto e configuração adotados para a construção de um kit didático real para alargar a área de ensino da plataforma WALC.

The implementation of automated systems in industry involves training of specialized people to work/develop systems constituted by programmable automatons (PLCs), sensors and actuators of several types and functions, since a simple command of a valve of a cylinder to complex controllers of processes. It was developed, at Minho University, in partnership between four departments of Engineering School, a virtual and remote laboratory devoted for the teaching of this knowledge area, called WALC. This tool provides a teaching of automation through the possibility of simulating the control of a real automated system. The objective of this work consists on the development of simulations of automated systems so as that the control system can be virtually simulated using Software-In-the-Loop simulations. These simulators have as function the complementation of WALC platform using virtual systems without the necessity of designing and constructing physical benches of elevated cost. In the same side of development of virtual simulations of automated systems, has been developed a real educational kit to extend the teaching area of WALC platform.