Industria 4.0 - Acesso remoto (Parte I): comunicação com CLP utilizando celular

Já discutimos neste artigo algumas das principais tecnologias, conceitos e soluções da Indústria 4.0. Um dos termos mais conhecidos na Indústria 4.0 é "IOT", que está associado ao processo de conexão entre os dispositivos e a internet.

Qual é a maneira mais simples de acessar meu equipamento remotamente? Qual é a maneira mais segura? E a mais eficiente? É com o objetivo de responder essas perguntas, que discutiremos ao longo de alguns artigos, os principais aspectos e soluções relacionados ao acesso remoto. Nesse primeiro artigo, apresentaremos um exemplo de acesso remoto a CLP, utilizando modem celular e o Portal de Telemetria da HI Tecnologia.

A configuração demonstrada aqui, considera que o CLP conectado ao modem está devidamente cadastrado no Portal de Telemetria, assim como os dados a serem acessados do controlador.

Indústria 4.0: acesso remoto ao CLP

A grande dificuldade no acesso remoto está em viabilizar que um determinado IP e Porta de um CLP, instalado na máquina ou chão de fábrica esteja acessível remotamente. Esse tipo de configuração para permitir o acesso remoto ao CLP costuma ser um mecanismo de fácil configuração, mas pouco seguro. Pela falta de segurança, a indústria normalmente não aceita que um IP de um CLP seja acessado remotamente.

A proposta desse artigo é demonstrar como acessar o CLP sem "abrir" um acesso externo. Semelhante ao que ocorre quando um navegador acessa um site, quem aceita a conexão está fora da rede, nesse caso, o Portal de Telemetria. No exemplo apresentado aqui, o Portal aceita a conexão do modem, verifica que o CLP está cadastrado e, através do Portal de Telemetria, permite que os dados  do CLP sejam acessados. Por esse motivo, trataremos apenas da configuração do modem para acesso ao Portal de Telemetria.

Industria 4.0: Acesso remoto ao CLP utilizando celular

Dentro do contexto da indústria 4.0, um dos elementos cruciais é a conectividade. E em muitos cenários essa conectividade se torna muito restrita, reduzindo bastante as alternativas – já que a disponibilidade de conexões físicas são inviáveis, restando então, as formas de comunicação sem fio. Buscando soluções como essa, integramos nosso CLP ao gateway GPRS 2G da Robustel.

A empresa Robustel fornece soluções de conectividade através de gateways GPRS de robustez industrial e com um preço acessível. Aqui, especificamente, foi testado e validado uma integração com o modelo M1000-XP2GA, que é o modelo mais simples da série, com as características de possuir um conector serial RS-232, tecnologia GPRS 2G com auto-conexão (sem necessidade de comandos AT). O modem foi adquirido da empresa iTech e utilizado para integrar o CLP modelo NEON ao Portal de Telemetria da HI Tecnologia.

Figura 1: Gateway 2G modelo M1000-XP2GA, da Robustel

O equipamento demonstrou um bom desempenho e estabilidade na conexão e, como veremos, é bastante simples de se configurar.

Indústria 4.0: Como se conectar ao Portal de Telemetria com o gateway da Robustel

A interface de configuração do gateway da Robustel é fornecido por um executável chamado ‘M1000 XP Configurator’, que pode ser facilmente baixado no site do fabricante. As imagens apresentadas, pertencem a versão  V1.1.4 do aplicativo. Uma vez aberta a interface, o equipamento deve ser conectado ao computador, através de um cabo USB mini. Uma porta COM virtual será instalada (verificar o número no Gerenciador de Dispositivos do Windows). O usuário deverá selecionar a porta correta e clicar no botão de ‘connect’, conforme indicado na imagem a seguir:

Industria 4.0: passo 1 de configuração do modem

Se a conexão tiver se efetuado com sucesso, aparecerá uma mensagem confirmando. Com o equipamento conectado, deve-se configurar especificamente 3 abas, sendo: (1) Com, (2) GPRS e (3) Connection.

(1) Com

A aba contém os campos para se configurar os parâmetros referentes a conexão serial: Baud Rate, Data Bits, Flow Ctrl, Paridade e Stop Bits. Os dados devem ser inseridos de acordo com a configuração da porta serial do CLP. A figura a seguir apresenta as configurações de fábrica para a porta serial do CLP NEON.

Industria 4.0: passo 2 de configuração do modem

(2) GPRS

Nessa aba se define as informações da conexão GPRS. Os campos que devem ser necessariamente configurados, são os apresentados na figura a seguir:

Industria 4.0: passo 3 de configuração do modem

(3) Connection

A aba ‘Connection’ contém as configurações necessárias para o gateway abrir uma conexão TCP com o Portal de Telemetria. Aqui devemos escolher o modo ‘cliente TCP’ e inserir o ip e a porta do Portal*:

Industria 4.0: passo 4 de configuração do modem

*O IP e porta a serem configurados nessa aba são definidos pelo Portal de Telemetria e dependem do protocolo de comunicação utilizado pelo CLP da HI Tecnologia. Em nosso canal, você aprende como acessar a informação para um CLP já cadastrado, nesse vídeo.

Se todas as configurações estiverem corretas e o sinal 2G da operadora estiver disponível, basta conectar o gateway no CLP, utilizando o cabo Cabo Modem Robustel - PLC GII/3(DB9) (Cód. 302.029.004.000) para que seja efetuada uma conexão com o Portal de Telemetria e os dados estejam disponíveis.

Indústria 4.0: acesso remoto ao CLP, próximos passos

Os próximos artigos dessa série discutirão aspectos relacionados ao acesso de um software externo (ambiente de programação, sistema supervisório, etc.) ao CLP. Já vimos que configurar um IP para acesso externo é algo impensável e, dessa forma, a solução será fazê-lo, através do  Portal de Telemetria  e de outras soluções semelhantes. 

Gostou do artigo? Acompanhe os próximos posts do nosso blog para saber mais sobre a Indústria 4.0.

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