Repositório UNIFEI UNIFEI - Campus 1: Itajubá PPG - Programas de Pós Graduação Dissertações
Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/4140
Tipo: Dissertação
Título: Estudo do padrão de comunicação Ethernet-APL
Autor(es): MOREIRA, Milene Santos
Primeiro Orientador: PIMENTA, Tales Cleber
metadata.dc.contributor.advisor-co1: LUGLI, Alexandre Baratella
Resumo: A migração para padrões baseados em Ethernet nas redes industriais está crescendo, impulsionada pela Internet das Coisas – IoT – e pela Internet Industrial das Coisas – IIoT. No entanto, a adaptação da Ethernet para ambientes industriais, caracterizados por vibrações, partículas e ruídos eletromagnéticos, exige soluções que garantam comunicação eficaz e segurança. O padrão Ethernet-APL surgiu para atender a essas exigências, especialmente em ambientes de automação de processos industriais onde atmosferas potencialmente explosivas são comuns, como nas indústrias de petróleo, gás, açúcar e álcool. Este estudo realiza uma análise detalhada do padrão Ethernet-APL, comparando-o com os protocolos HART e PROFIBUS-PA e destacando suas características e limitações. A pesquisa inclui uma aplicação prática de monitoramento de temperatura, utilizando um analisador de rede para capturar telegramas de comunicação e um servidor web para a parametrização e monitoramento das variáveis do sistema. A integração de TA – Tecnologia da Automação – com a TI – Tecnologia da Informação – é demonstrada pela utilização de um servidor web. Este trabalho tem como objetivo realizar um estudo aprofundado do padrão de comunicação Ethernet-APL, abordando todos os pontos de interesse em um contexto laboratorial, com foco específico no monitoramento de temperatura e sem a avaliação de todas as variáveis. A comunicação da rede será validada por meio da análise de telegramas utilizando um analisador de rede gratuito, o que impõe algumas limitações. Avaliações de custo do projeto não foram realizadas. Além disso, a segurança e a confiabilidade da rede necessitam de mais investigação. O padrão Ethernet-APL será comparado com redes projetadas para atmosferas potencialmente explosivas, demonstrando seu funcionamento prático com elementos reais de comunicação. A pesquisa destacará a configuração por meio do software TIA Portal, a parametrização e o diagnóstico da rede utilizando o servidor web, e a análise da comunicação e do desempenho de velocidade por meio do software Wireshark.
Abstract: The migration to Ethernet-based standards in industrial networks is growing, driven by the Internet of Things (IoT) and the Industrial Internet of Things (IIoT). However, adapting Ethernet for industrial environments, characterized by vibrations, particles, and electromagnetic noise, requires solutions that ensure effective communication and safety. The Ethernet-APL standard has emerged to meet these requirements, particularly in industrial process automation environments where potentially explosive atmospheres are common, such as in the oil, gas, sugar, and alcohol industries. This study conducts a detailed analysis of the Ethernet-APL standard, comparing it with the HART and PROFIBUS-PA protocols, and highlighting its characteristics and limitations. The research includes a practical application for temperature monitoring, using a network analyzer to capture communication telegrams and a web server for parameterization and monitoring of system variables. The integration of OT (Operational Technology) with IT (Information Technology) is demonstrated through the use of a web server. The aim of this work is to conduct an in-depth study of the Ethernet-APL communication standard, covering all points of interest in a laboratory context, with a specific focus on temperature monitoring without evaluating all variables. Network communication will be validated by analyzing telegrams using a free network analyzer, which imposes some limitations. Cost evaluations of the project were not conducted. Furthermore, the safety and reliability of the network require further investigation. The Ethernet-APL standard will be compared with networks designed for potentially explosive atmospheres, demonstrating its practical operation with real communication elements. The research will highlight configuration using the TIA Portal software, network parameterization and diagnostics using the web server, and communication and speed performance analysis through Wireshark software.
Palavras-chave: Automação industrial
Áreas classificadas
Ethernet-APL
Redes industriais
Segurança intrínseca
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELÉTRICA
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal de Itajubá
Sigla da Instituição: UNIFEI
metadata.dc.publisher.department: IESTI - Instituto de Engenharia de Sistemas e Tecnologia da Informação
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia Elétrica
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/4140
Data do documento: 26-Jul-2024
Aparece nas coleções:Dissertações

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
Dissertação_2024120.pdf3,25 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.