Como controlar um motor elétrico quando a rede de comunicação falha

Quando os sistemas de controle de automação foram introduzidos pela primeira vez na década de 1980, os fabricantes usavam uma estratégia de controle do motor que envolvia múltiplos controladores lógicos programáveis ou sistemas de controle distribuído para controlar diretamente bobinas de contator, partidas suaves e inversores de frequência.

Esses dispositivos eram normalmente fisicamente conectados a cartões de relé de saída ou cartões de saída analógica nesses primeiros tipos de sistemas de controle.

Hoje, esses sistemas de controle legados estão começando a envelhecer, então os fabricantes e as empresas de processo estão substituindo seus antigos controles de motor fisicamente conectados por controles de motor baseados em rede. Um sistema de controle centralizado pode emitir comandos de partida e parada por meio de uma rede de comunicação.

As vantagens dos controles de motor baseados em rede incluem:

• O sistema de controle de automação não precisa estar localizado próximo à partida de motor
• Não são necessários tantos cartões de saída
• A fiação de controle do motor pode ser bastante reduzida
• A identificação de falhas é mais fácil do ponto de vista da manutenção
• Mais informação de diagnóstico pode ser reportada de volta aos operadores da máquina e do processo

Do ponto de vista da integração de sistema e da manutenção do sistema, um sistema de controle de motor baseado em rede parece ideal para aplicações de processo ou de fabricação que utilizam muitos motores elétricos. À medida que os fabricantes e as empresas de processo atualizam seus sistemas de controle de motor para um sistema de controle de motor baseado em rede, eles estão percebendo os benefícios dessa nova metodologia de controle de motor.

No entanto, um cenário que eles frequentemente ignoram é: "O que acontece se a rede de comunicação falhar?"

Se essa questão não for abordada antes da implantação do novo sistema de controle de motor baseado em rede, os fabricantes e as empresas de processo poderão sofrer perdas inesperadas de produção.

Um problema de rede pode ser causado por:

• O pessoal de manutenção remove ou corta acidentalmente um cabo de comunicação de rede
• Falha de componente na infraestrutura de rede (ou seja, um switch de rede para uma rede Ethernet)
• Adição de um dispositivo com o mesmo endereço de rede de outro dispositivo já presente na rede
• Ruído elétrico da tecnologia de controlador de motores interferindo nas comunicações de rede

A maioria dos sistemas de controle de motor baseados em rede entrará em um estado "desligado" quando as comunicações de rede forem interrompidas, mas esse é o estado correto do motor para um processo ou aplicação específicos?

Ao escolher um sistema de controle de motor baseado em rede, certifique-se de que o sistema de controle de motor possa ser programado para ficar "desligado", "ligado" ou "manter o último estado".

Isso permite certa flexibilidade para garantir que motores específicos possam continuar funcionando para não arruinar um processo ou lote se a rede for interrompida.

Alguns sistemas de controle de motor baseados em rede manterão o último estado do motor por um período de tempo especificado até que um sistema de controle secundário assuma o controle; caso contrário, o motor entrará em um estado programado ("desligado" ou "ligado") após esse período de tempo especificado até que um sistema de controle de automação restabeleça a comunicação.

Outro recurso a ser considerado é a capacidade de substituir o estado do motor elétrico manualmente no painel de controle elétrico. Alguns dispositivos de controle de motor baseados em rede permitem que chaves seletoras local/remoto (manual/automático) sejam conectadas ao sistema de controle de motor, ou possuem uma interface homem-máquina integrada ou montada em painel para permitir uma substituição manual.

Por fim, alguns dispositivos de controle de motor baseados em rede possuem lógica de controle programável. Isso proporciona a máxima flexibilidade, permitindo que um motor elétrico seja programado para concluir seu processo e desligar de forma ordenada quando a rede de comunicação for interrompida, em vez de arruinar o lote.

Se você está considerando atualizar seu sistema de controle de motor para obter os benefícios do uso de controles de motor baseados em rede, escolha os componentes inteligentes apropriados que tenham os recursos para executar seu plano caso a rede de comunicação falhe.

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