Tolerância a falhas com base em comutação de controladores – implementação em autómatos programáveis

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

Esta Tese resulta do trabalho realizado na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa, sendo o principal objectivo o desenvolvimento de um sistema de controlo tolerante a falhas. O projecto desenvolvido aborda algumas das metodologias já existentes para o desenvolvimento deste tipo de sistemas e apresenta algumas propostas para a sua implementação em autómatos programáveis. O sistema de controlo proposto tem por base a comutação de controladores, enquadrando-se por isso nos métodos activos de controlo tolerante a falhas. A abordagem proposta considera a existência de um sistema complementar de detecção, isolamento e identificação de falhas, fora do âmbito tese. De forma a garantir a independência entre o projecto de controlo e o de detecção e diagnóstico de falhas,é proposto que a implementação se realize em autómatos distintos, acrescentando ao projecto uma componente de comunicação entre dispositivos. A implementação proposta para as estruturas de controlo tem por base a utilização das linguagens de programação descritas na norma 61311-3 do IEC (Internacional Electrotechnical Commission) - Texto estruturado e Diagrama funcional de blocos. Para concluir sobre a aplicabilidade e desempenho das propostas sugeridas nesta tese, são apresentados os resultados do sistema de controlo quando aplicado ao processo laboratorial de dois tanques FBK 38-100, instalado no laboratório de automação da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa