BR112014012840B1 - Método para o controle de uma pluralidade de máquinas, sistema de controle e usina de tratamento - Google Patents

Método para o controle de uma pluralidade de máquinas, sistema de controle e usina de tratamento Download PDF

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Abstract

método para o controle de uma pluralidade de máquinas, sistema de controle e usina de tratamento. as realizações de matéria revelada no presente documento em geral referem-se a um método para o controle de uma pluralidade de máquinas, um sistema de controle e uma usina para tratamento e/ou distribuição de óleo ou gás. trata-se de um método usado para o controle uma pluralidade de máquinas m-1, m-2 (por exemplo, bombas) e pelo menos um primeiro conjunto a-1 (por exemplo, um conjunto de lubrificação ou resfriamento); em que a pluralidade de máquinas m-1, m-2 compreende pelo menos uma primeira máquina m-1 e uma segunda máquina m-2; o primeiro conjunto a-1 está associado à primeira m-1 e segunda m-2 máquinas e disposto para fornecer uma primeira função auxiliar à primeira m-1 e segunda máquinas m-2; o controle é executado por meio de pelo menos um primeiro controlador c-1 e um segundo controlador c-2; em que o primeiro e o segundo controladores c-1, c-2 estão associados, respectivamente, à primeira m-1 e segunda m-2 máquinas e dispostos para controlar a primeira m-1 e a segunda m-2 máquinas na medida em que esteja relacionada uma função principal; em que o primeiro c-1 e o segundo c-2 controladores estão associados primeiro conjunto a-1 e dispostos para controlar o primeiro conjunto a-1 na medida em que estão relacionados a uma primeira função auxiliar; em que o primeiro c-1 e o segundo c-2 controladores mantêm um diálogo entre si de modo a assegurar que apenas um controlador controle o primeiro conjunto a-1 por vez. o método é implantado por meio de um sistema de controle e usado em uma usina (por exemplo, uma usina de tratamento e/ou distribuição de petróleo ou gás).

Description

CAMPO DA INVENÇÃO
[001] As realizações da matéria revelada no presente documento em geral referem-se a um método para o controle de uma pluralidade de máquinas, um sistema de controle e uma usina para tratamento e/ou distribuição de óleo ou gás.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[002] Muitos (quase todos) sistemas devem ser controlados.
[003] Quando um sistema a ser controlado compreende uma pluralidade de máquinas, por exemplo, bombas, compressores, turbinas, motores, duas abordagens alternativas básicas podem ser seguidas: controle centralizado ou controle distribuído.
[004] Um sistema centralizado de controle consiste em um único controlador que controla todas as máquinas; um exemplo de sistema centralizado de controle e um método são revelados na patente US 3,133,502 onde são usados para controlar um sistema de bomba que compreende uma pluralidade de bombas.
[005] Um controle distribuído consiste em uma pluralidade de controladores, tipicamente um para cada máquina a ser controlada.
[006] A patente US 6,233,954 revela um primeiro sistema de controle distribuído (considerado como “estado da técnica”) que compreende uma pluralidade de controladores “locais” associados a uma pluralidade de compressores correspondentes e um controlador “anfitrião”; o controlador anfitrião obtém valores de medição de um único sensor de pressão de linha de suprimento único e, consequentemente, instrui aos controladores locais como se como comportar (isto é, o controle específico a ser executado).
[007] A patente US 6,233,954 revela um segundo sistema de controle distribuído (considerado como “invenção”) que compreende uma pluralidade de controladores “locais” associados a uma pluralidade de compressores correspondentes; cada controlador local é conectado a um sensor de pressão de descarga associado com a saída do compressor respectivo, as saídas dos compressores são conectadas a uma única linha de suprimento; o método de controle compreende as etapas de designar um limiar de pressão de ponto de definição para carregar e descarregar cada compressor, estabelecendo-se um limiar de pressão de ponto de definição para carregar e descarregar cada compressor, atribuindo-se uma classificação sequencial para os ditos compressores que começa com o compressor melhor classificado em que o compressor melhor classificado iniciará todos os comandos para controlar os compressores pior classificados no sistema de compressão e repete uma sub-rotina de carregamento até que a pressão de descarga do compressor melhor classificado seja maior do que o limiar de pressão de ponto de definição estabelecido no mesmo. Tal solução de controle distribuído pode ser definida como “controle hierárquico” devido à classificação.
[008] Outro tipo de solução de controle distribuído é revelado no pedido de patente US 2003/0161731; uma pluralidade de motores turbo coopera em uma estação e cada motor turbo com a máquina de condução que o conduz forma uma unidade de máquina, com a qual um controlador de máquina é associado; para controlar esses motores turbo em uma operação paralela ou de tandem para observar pelo menos uma variável de processo, que é pré-definida pela estação e é comum a todos os motores turbo, a variável de processo comum pré-definida é definida diretamente para cada um dos controladores de máquina e essa variável de processo comum pré-definida é controlada exclusivamente por meio dos controladores de máquina associados com a unidade de máquina particular; não há controlador principal; o ponto de definição total é enviado, em vez, para cada um dos controladores de máquina a partir de um ponto de definição centralizado predefinido da estação diretamente por meio de uma linha de sinal que alcança todos os controladores de máquina; o valor verdadeiro é da mesma forma enviado diretamente para cada controlador de máquina por meio de uma linha de sinal, de modo que cada controlador de máquina possa desempenhar os cálculos necessários por conta própria e possam ajustar as unidades de controle a jusante como se um controlador principal de alto nível comum tenha sido usado. Todos os sistemas de controle e métodos descritos acima presumem que cada uma das máquinas a serem controladas é um único subsistema separado um do outro; alguns dos mesmos consideram a possibilidade que existam um ou mais sensores separados usados para controlar as máquinas. Isso é mostrado esquematicamente na Figura 1 em que um jogo de subsistemas N SPA-1 a SPA-N é controlado de uma forma distribuída para ser um jogo de controladores N CPA-1 a CPA-N correspondente; cada um dos subsistemas (SPA-1 a SPA-N) compreende uma máquina (MPA-1 a MPA-N) e dois conjuntos de função auxiliar (APA1-1 e APA2-1 para o subsistema SPA-1 ... APA1-N a APA2-N para o subsistema SPA-N); por exemplo as máquinas (MPA-1 a MPA-N) são bombas, os primeiros conjuntos de função auxiliar (APA1-1 a APA1-N) são equipamentos de lubrificação ativa das máquinas, os segundos conjuntos de função auxiliar (APA2-1 a APA2-N) são equipamentos de vedação ativa das máquinas; cada um dos controladores controla a máquina e os conjuntos de função auxiliar do subsistema correspondente.
DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO
[009] De qualquer forma, quando um conjunto de função auxiliar (que deve ser controlado), por exemplo, um conjunto de lubrificação ativo ou um conjunto de resfriamento ativo ou um conjunto de vedação ativo, é associado a duas ou mais máquinas separadas (que devem ser controladas), isto é, é compartilhado pelas máquinas, a solução de controle distribuídos mencionada acima não é aplicável.
[010] Nesse caso, cada uma das máquinas e conjuntos podem ser considerados como um subsistema separado a ser controlado; de qualquer forma, os subsistemas têm restrições de relações entre si.
[011] Um primeiro aspecto da presente invenção é um método para o controle de uma pluralidade de máquinas e pelo menos um primeiro conjunto.
[012] De acordo com uma realização da mesma, a dita pluralidade compreende pelo menos uma primeira máquina e uma segunda máquina, o primeiro conjunto é associado com as ditas pelo menos primeira e segunda máquinas e é disposto para fornecer uma primeira função auxiliar (por exemplo, lubrificação ou vedação) para as ditas pelo menos primeira e segunda máquinas, controle é executado por meio de pelo menos um primeiro controlador e um segundo controlador, os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores estão associados respectivamente às ditas pelo menos primeira e segunda máquinas e dispostos para controlar as ditas pelo menos primeira e segunda máquinas na medida em que uma função principal está relacionada, os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores estão associados com o dito primeiro conjunto e dispostos para controlar o dito primeiro conjunto na medida em que uma primeira função auxiliar está relacionada, os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores mantêm um diálogo entre si de modo a assegurar que apenas um controlador controle o dito primeiro conjunto por vez.
[013] O dito diálogo vantajosamente fornece que cada um dos controladores saiba qual controlador controla atualmente o dito pelo menos um primeiro conjunto.
[014] No caso de emergência, qualquer um dos ditos pelo menos primeiro e segundo controladores pode emitir comandos de controle para o dito primeiro conjunto de modo independente do qual dentre os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores que atualmente controlam o dito primeiro conjunto.
[015] Os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores podem se comunicar diretamente entre si.
[016] O dito diálogo pode ser consistir em uma troca de mensagens por meio de handshaking. O controle sobre o dito primeiro conjunto pode ser representado por uma “ficha” e em que os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores trocam a dita “ficha”.
[017] Os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores podem estar associados indiretamente com o dito primeiro conjunto para controle do mesmo.
[018] Os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores podem estar associados diretamente com uma unidade de comunicação e a dita unidade de comunicação pode estar associada diretamente com o dito primeiro conjunto, sendo que a dita unidade de comunicação é usada para controle do dito primeiro conjunto pelos ditos pelo menos primeiro e segundo controladores.
[019] A dita unidade de comunicação pode receber repetidamente valores de medição do dito primeiro conjunto.
[020] A dita unidade de comunicação fornece vantajosamente um ou mais dos ditos valores de medição para qualquer um dos ditos pelo menos primeiro e segundo controladores mediante solicitação.
[021] A dita unidade de comunicação pode receber comandos de controle para o dito primeiro conjunto de qualquer um dos ditos pelo menos primeiro e segundo controladores e, consequentemente, encaminhar os ditos comandos de controle em relação ao dito primeiro conjunto para o dito primeiro conjunto.
[022] A dita unidade de comunicação pode ser usada para manter o diálogo entre os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores.
[023] Uma conexão direta entre os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores pode ser usada para manter o diálogo entre os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores.
[024] O dito diálogo pode fazer com que qualquer um dos controladores conheça o estado de operação dos outros controladores (e, dessa forma, do estado de operação da outra máquina).
[025] O dito diálogo pode fazer com que um controlador envie um pedido para obter um controle sobre o dito primeiro conjunto para o outro controlador e espera por confirmação do outro controlador antes de ter controle sobre o dito primeiro conjunto.
[026] O dito diálogo pode fazer com que um controlador envie um pedido para liberar o controle sobre o dito primeiro conjunto para o outro controlador e espere por confirmação do outro controlador antes de perder o controle sobre o dito primeiro conjunto.
[027] As mensagens (enviadas e/ou recebidas) do dito diálogo podem depender do estado de operação e/ou da transição de operação dos ditos pelo menos primeiro e segundo controladores (e, dessa forma, do estado de operação e/ou da transição de operação das ditas pelo menos primeira e segunda máquinas).
[028] O estado de operação de qualquer um dos controladores pode compreender: “máquina ativa”, “máquina inativa”.
[029] A transição de operação de qualquer um dos controladores pode compreender: “acionamento da máquina”, “paragem da máquina”.
[030] Pode-se prever que um controle sobre o dito primeiro conjunto pode ser livremente trocado entre controladores no mesmo estado de operação.
[031] As máquinas da dita pluralidade podem ser de um tipo rotativo.
[032] As máquinas da dita pluralidade podem ser similares ou idênticas.
[033] As máquinas da dita pluralidade podem ser bombas.
[034] O dito primeiro conjunto pode ser um subsistema de lubrificação ativo comum à dita pelo menos primeira e segunda máquina.
[035] O dito primeiro conjunto pode ser um subsistema de vedação ativo comum à dita pelo menos primeira e segunda máquina.
[036] O método pode ser tão disposto para controlar adicionalmente pelo menos um segundo conjunto, em que o segundo conjunto está associado às ditas pelo menos primeira e segunda máquinas e é disposto para fornecer uma segunda função auxiliar (por exemplo, lubrificação ou vedação) para as ditas pelo menos primeira e segunda máquinas.
[037] Os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores podem se comportar da mesma forma em relação aos ditos pelo menos primeiro e segundo conjunto.
[038] O controle sobre o dito primeiro e controle sobre o dito segundo conjunto pode ser trocado entre os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores ao mesmo tempo.
[039] Um segundo aspecto da presente invenção é um sistema de controle para controlar uma pluralidade de máquinas e pelo menos um primeiro conjunto.
[040] De acordo com uma modalidade da mesma, a dita pluralidade compreende pelo menos uma primeira máquina e uma segunda máquina, o primeiro conjunto está associado com as ditas pelo menos primeira e segunda máquinas e é disposto para fornecer uma primeira função auxiliar (por exemplo, lubrificação ou vedação) para as ditas pelo menos primeira e segunda máquinas, o sistema de controle compreende pelo menos um primeiro controlador e um segundo controlador, os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores estão associados respectivamente às ditas pelo menos primeira e segunda máquinas e dispostos para controlar ditas pelo menos primeira e segunda máquinas na medida em que uma função principal esteja relacionada, os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores estão associados com o dito primeiro conjunto e dispostos para controlar o dito primeiro conjunto na medida em que uma primeira função auxiliar está relacionada, os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores são dispostos para manter um diálogo entre si de modo a assegurar que apenas um controlador controle o dito primeiro conjunto por vez.
[041] O sistema de controle pode ser disposto para controlar adicionalmente pelo menos um segundo conjunto, em que o segundo conjunto está associado às ditas pelo menos primeira e segunda máquinas e disposto para fornecer uma segunda função auxiliar para as ditas pelo menos primeira e segunda máquinas, em que os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores estão associados com o dito segundo conjunto e dispostos para controlar dito segundo conjunto na medida em que se refere uma segunda função auxiliar, em que ditos pelo menos primeiro e segundo controladores estão dispostos para manter um diálogo entre si de modo a assegurar que apenas um controlador controle o dito segundo conjunto por vez.
[042] Os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores podem estar dispostos para manter um diálogo entre si de modo a assegurar que apenas um controlador controle dito pelo menos primeiro e segundo conjuntos por vez.
[043] Os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores podem estar diretamente conectados para manter o dito diálogo entre os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores.
[044] O sistema de controle pode compreender adicionalmente uma unidade de comunicação; nesse caso, os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores estão associados diretamente com a dita unidade de comunicação e a dita unidade de comunicação está associada diretamente com o dito primeiro conjunto, e a dita unidade de comunicação está disposta para permitir o controle do dito primeiro conjunto pelos ditos pelo menos primeiro e segundo controladores.
[045] A dita unidade de comunicação pode estar disposta para permitir o dito diálogo entre ditos pelo menos primeiro e segundo controladores.
[046] Cada um dos ditos controladores pode compreender uma memória disposta para armazenar o estado de operação e/ou a transição de operação dos mesmos.
[047] Cada um dos ditos controladores pode compreender uma memória disposta para armazenar o estado de operação e/ou a transição de operação dos outros controladores.
[048] Em geral, o sistema de controle pode ser disposto para implantar o método como estabelecido acima.
[049] Um terceiro aspecto da presente invenção é uma usina de tratamento e/ou distribuição de petróleo ou gás.
[050] De acordo com uma realização da mesma, a usina compreende uma pluralidade de máquinas, pelo menos um primeiro conjunto e um sistema de controle, em que a dita pluralidade compreende pelo menos uma primeira máquina e uma segunda máquina, em que o primeiro conjunto está associado com as ditas pelo menos primeira e segunda máquinas e disposto para fornecer uma primeira função auxiliar (por exemplo, lubrificação ou vedação) para as ditas pelo menos primeira e segunda máquinas, em que o sistema de controle compreende pelo menos um primeiro controlador e um segundo controlador, em que os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores estão associados respectivamente às ditas pelo menos primeira e segunda máquinas e dispostos para controlar as ditas pelo menos primeira e segunda máquinas na medida em que uma função principal está relacionada, em que os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores estão associados com o dito primeiro conjunto e dispostos para controlar o dito primeiro conjunto na medida em que uma primeira função auxiliar está relacionada, em que os ditos pelo menos primeiro e segundo controladores são dispostos para manter um diálogo entre si de modo a assegurar que apenas um controlador controle o dito primeiro conjunto por vez.
[051] A usina pode compreender um sistema de controle conforme estabelecido acima.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[052] Os desenhos anexos, que estão incorporados na e constituem uma parte da especificação, ilustram realizações da presente invenção e, junto com a descrição, explicam essas realizações. Nos desenhos: A Figura 1 mostra um diagrama em bloco esquemático de um sistema de controle distribuído de acordo com o estado da técnica, A Figura 2 mostra um diagrama em bloco esquemático de um sistema de controle distribuído de acordo com uma modalidade da presente invenção junto com um sistema controlado, A Figura 3 mostra um diagrama em bloco mais detalhado do sistema de controle da Figura 2, A Figura 4 mostra um diagrama em bloco esquemático de uma usina de acordo com uma realização bastante simples da presente invenção, A Figura 5 mostra um diagrama que explica uma modalidade do método de acordo com a presente invenção, A Figura 6 mostra um diagrama que representa um possível fluxo de ações e conteúdo de registradores quando um controlador quer tomar controle sobre um conjunto, e A Figura 7 mostra um diagrama que representa um possível fluxo de ações e conteúdo de registradores quando um controlador quer liberar o controle sobre um conjunto.
DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO
[053] A seguinte descrição das realizações exemplificativas se refere aos desenhos anexos. Os mesmos números de referência em desenhos diferentes identificam os mesmos ou similares elementos. A descrição detalhada seguinte não limita a invenção. Em vez disso, o escopo da invenção é definido pelas reivindicações anexas. As seguintes realizações são discutidas, por simplicidade, com relação à terminologia e estrutura de um compressor centrífugo. Entretanto, as próximas realizações a serem discutidas não estão limitadas a esse tipo de sistema, mas podem ser aplicadas, por exemplo, a compressores axiais.
[054] As referências por todo o relatório descritivo a “a realização” ou “uma realização” significa que um aspecto, estrutura, ou característica particular descrita em conexão com uma realização está inclusa em pelo menos uma realização da matéria revelada. Portanto, a aparição das frases “uma(1) realização” ou “uma realização” em vários lugares por toda a especificação não está necessariamente referindo-se à mesma realização. Adicionalmente, os aspectos, estruturas ou características familiares podem ser combinadas de qualquer maneira adequada em uma ou mais realizações.
[055] Na realização da Figura 2, o sistema a ser controlado consiste em quatro subsistemas, duas máquinas M-1 e M-2 e dois conjuntos de função auxiliar A-1 e A-2; para melhor compreensão o leitor pode presumir que as máquinas M-1 e M-2 sejam bombas centrífugas (rotatórias) idênticas para bombear óleo para uma usina petroquímica, o conjunto A-1 é um equipamento de lubrificação ativo comum às máquinas M-1 e M-2 e que fornece uma função de lubrificação para as mesmas e o conjunto A-2 é um equipamento de vedação ativo comum às máquinas M-1 e M-2 e que fornece uma função de vedação às máquinas M-1 e M-2. Uma realização alternativa da presente invenção pode fazer com que, por exemplo, as máquinas estejam em um número maior (três, quatro, etc.) e/ou que as máquinas sejam de outro tipo (compressores, turbinas, motores, etc.) e/ou que os conjuntos sejam de outro tipo (subsistema de resfriamento ativo, etc.). O fato de que na realização da Figura 2 o número de controladores é igual ao número de conjuntos não tem qualquer significado técnico.
[056] O sistema de controle CS da realização da Figura 2 consiste em dois controladores C-1 e C-2, um para cada uma das duas máquinas M-1 e M-2, e uma única unidade de comunicação X para ambos os controladores C-1 e C-2 e para ambos os conjuntos A-1 e A-2; alternativamente, pode haver uma unidade de comunicação para cada um dos conjuntos.
[057] Os controladores C-1 e C-2 estão associados respectivamente às máquinas M-1 e M-2 e dispostos para controlar máquinas M-1 e M-2 na medida em que uma função principal está relacionada; no caso de bombas de óleo, por exemplo, a função principal é bombear óleo.
[058] Os controladores C-1 e C-2 estão associados também com conjuntos A-1 e A-2 e dispostos para controlar o conjunto A-1 na medida em que uma primeira função auxiliar está relacionada, por exemplo, lubrificação (circular líquido de lubrificação) de ambas as bombas e o conjunto A-2 até onde diz respeito a uma segunda função auxiliar, por exemplo, vedação (fornecer gás ou líquido de vedação para o mancal) de ambas as bombas.
[059] A fim de assegurar que apenas um dos controladores C-1 e C-2 controle os conjuntos A-1 e A-2 por vez, os controladores C-1 e C-2 mantêm um diálogo entre si; esse diálogo faz com que qualquer um dos controladores C-1 e C-2 saiba qual controlador está atualmente no controle dos conjuntos A-1 e A-2.
[060] Embora os controladores C-1 e C-2 estejam associados diretamente às respectivas máquinas M-1 e M-2 para controle das mesmas, esses estão associados indiretamente com conjuntos A-1 e A-2 para controle dos mesmos; mais especificamente, os controladores C-1 e C-2 estão associados diretamente com uma unidade de comunicação X e a unidade de comunicação X está associada diretamente com os conjuntos A-1 e A-2.
[061] A unidade de comunicação X toma conta apenas da função de comunicação e dessa forma tem apenas um papel passivo e nenhum papel ativo no controle dos conjuntos A-1 e A-2.
[062] A arbitragem em “controle sobre os conjuntos” é executada diretamente pelos controladores (isto é, C-1 e C-2 na Figura 2). O modelo usado para implantar essa “auto arbitragem” é baseado em uma “ficha” que representa “controle”: apenas um dos controladores tem a “ficha” (isto é, o controle) por vez e pode passar a “ficha” (isto é, o controle) para outro controlador; qualquer movimento da “ficha” (isto é, do controle) deve ser acordado/negociado entre os controladores; tipicamente, o acordo/negociação é entre dois controladores (o que dá a “ficha” e o que recebe a “ficha”) mesmo se o número de controladores é mais alto.
[063] Embora, em princípio, possa ser possível que dois controladores diferentes controlem respectivamente dois conjuntos diferentes por vez (por exemplo, o controlador C-1 controla, por exemplo, o conjunto A-2 e o controlador C-2 controla, por exemplo, o conjunto A-1) fornecendo-se uma “ficha” para cada um dos conjuntos, é vantajoso fornecer apenas uma “ficha” independente do número de conjuntos a serem controlados; dessa forma, quando um controlador tem controle, o mesmo controla todos os conjuntos.
[064] Em geral, controlar um subsistema (isto é, uma máquina ou um conjunto) significa receber valores de medição de sensores do subsistema e transmitir comandos de controle para atuadores dos subsistemas com base em uma função de controle predeterminada e nos valores de medição recebidos.
[065] Até onde diz respeito aos conjuntos A-1 e A2, o controle de subsistema é feito através da unidade de comunicação X por qualquer um dos controladores, tanto o controlador C-1 quanto o controlador C-2, isto é, o controlador que atualmente tem a “ficha”.
[066] Em situações especiais, cada um dos controladores C-1 e C-2 pode emitir comandos de controle para os conjuntos A-1 e A-2 independente de qual dos controladores atualmente está no controle dos conjuntos, isto é, tem a “ficha”. Tais situações são tipicamente situações de emergência. Por exemplo, se a pressão de óleo em um conjunto de lubrificação estiver abaixo de um valor de limiar predeterminado, o primeiro controlador que detectar essa situação para o óleo que circula a bomba do conjunto comum (independente da posição da ficha); nesse caso, pode ser feito de modo vantajoso com que essa situação de emergência seja sinalizada por um controlador para o outro controlador (por exemplo, através de um campo de um registro de condição) e ambos os controladores desligam suas máquinas controladas correspondentes.
[067] A comunicação entre os controladores C-1 e C-2 é uma comunicação direta e é usada para implantar o diálogo mencionado acima; isso pode ser realizado através de uma conexão direta (como mostrado na Figura 3) ou através de uma conexão indireta (como mostrado na Figura 2 e na Figura 3); a conexão indireta pode ser implantada por meio da unidade de comunicação X (como mostrado na Figura 2 e na Figura 3). Deve ser observado que, em geral, é vantajoso ter ambas uma conexão direta e indireta entre os controladores (como mostrado na Figura 2 e na Figura 3) de modo que no caso de um destes falhar, o outro pode ser usado. A fim de implantar uma comunicação robusta com base na troca de mensagens entre as várias entidades, um handshaking é usado de modo vantajoso. Essas conexões são, por exemplo, conexões seriais (por exemplo, Ethernet).
[068] A unidade de comunicação X repetidamente, por exemplo, periodicamente, recebe valores de medição dos conjuntos A1- e A-2; na realização da Figura 2, a unidade de comunicação X armazena todos esses valores em uma memória interna MX. A unidade de comunicação X pode fornecer esses valores para os controladores C-1 e C-2; na realização da Figura 2, a unidade de comunicação X fornece um ou mais destes valores de medição para qualquer um dos controladores C-1 e C-2 após o pedido da mesma; em outras palavras, a unidade de comunicação X fornece valores de medição independente de qual dos controladores atualmente está no controle dos conjuntos.
[069] A unidade de comunicação X recebe comandos de controle para os conjuntos A-1 e A-2 de qualquer um dos controladores C-1 e C-2 e, na realização da Figura 2, encaminha os mesmos, de acordo, para o conjunto de destino a partir do qual os controladores atualmente estão no controle dos conjuntos; por isso é importante que os controladores acordem/negociem a “ficha” de modo que seja evitado que comandos de controle em contraste entre si sejam recebidos por um conjunto.
[070] Dessa forma, de acordo com realizações preferenciais da presente invenção, a unidade de comunicação é usada para controlar os conjuntos pelos controladores e para manter o diálogo entre os controladores.
[071] Dessa forma, pode ser dito que, de acordo com realizações preferenciais da presente invenção, a unidade de comunicação é “burra”.
[072] De acordo com a realização da Figura 2 e da Figura 3, os controladores C-1 e C-2 são idênticos e compreendem uma interface de rede NLC, uma interface de I/O (entrada/saída) IOC e uma CPU de unidade de processamento conectada às interfaces e a unidade de comunicação X compreende uma interface de rede NLX, uma interface de I/O (entrada/saída) e uma memória MX (dotada de algum controle lógico) conectada às interfaces. A interface IOC é usada para conectar um controlador a uma máquina; a interface IOX é usada para conectar a unidade de comunicação aos conjuntos; as interfaces NLC e NLX são usadas para conectar a unidade de comunicação e os controladores juntos. A memória MX é usada para armazenar dados temporários, tal como comandos de controle que vêm de controladores e vão para conjuntos e dados permanentes, tal como valores de mensuração recebidos dos conjuntos e repetidamente atualizados. A memória MEM é usada para armazenar programas da CPU da unidade, que processa dados temporários e dados permanentes, tal como o estado de operação e a transição de operação do controlador local ou o estado de operação e a transição de operação de todos os controladores, isto é, o controlador local (por exemplo, o controlador C-1) e os controladores remotos (por exemplo, o controlador C-2); deve-se observar que o estado de operação e a transição de operação de um controlador são pelo menos parcialmente relacionados ao estado de operação e à transição de operação da máquina correspondente.
[073] Os dados permanentes armazenados na memória MEM são muito importantes para uma operação correta do sistema de controle e uma operação coordenada dos controladores do sistema de controle.
[074] Tais dados podem ser organizados como um registro de dados que compreende uma pluralidade de campos de dados; nessas realizações vantajosas em que a memória MEM armazena dados localmente em relação a todos os controladores, é preferencial fornecer um registro para cada um dos controladores. A fim de ter dados em tais registros nos controladores continuamente atualizados, é possível e vantajoso usar um mecanismo de atualização de nível baixo HW/SW oferecido por alguns processadores comerciais: parte da memória interna de alguns processadores conectados é configurada como “dados globais” e, em qualquer momento que um dos processadores muda um pedaço de informações na memória dentro dos “dados globais”, a mesma mudança ocorre nas memórias dentro dos “dados globais” dos outros processadores; esse mecanismo pode ser considerado uma parte da totalidade do diálogo entre os controladores.
[075] A CPU de unidade pode ser implantada vantajosamente por meio de um PLC (Controlador de Lógica Programável); muitos PLC comerciais recentes oferecem o mecanismo de atualização de nível baixo HW/SW mencionado acima.
[076] Um registro (na memória MEM de um controlador) em relação a um controlador (o mesmo controlador ou outro controlador) pode conter os seguintes campos (os mesmos podem corresponder a uma única porção de informações): F1: “obter controle”: é definido se o controlador quiser obter controle F2: “liberar controle”: é definido se o controlador tiver controle e quiser liberar o controle F3: “reconhecido”: é definido se um pedido para obter/liberar controle foi concedido/aceito por outro controlado F4: “não reconhecido”: é definido se um pedido para obter/liberar controle não foi concedido/aceito por outro controlador F5: “máquina ativa” (estado de operação): é definido se a máquina diretamente associada com o controlador estiver em operação ou em funcionamento F6: “máquina inativa” (estado de operação): é definido se a máquina diretamente associada com o controlador não estiver em operação ou em funcionamento F7: “acionamento da máquina” (transição de operação): é definido se a máquina diretamente associada com o controlador vai ser acionada, isto é, mudando-se de não estar em operação ou não estar em funcionamento para em operação ou em funcionamento F8: “desligamento da máquina” (transição de operação): é definido se a máquina diretamente associada com o controlador vai ser desligada, isto é, mudando-se de em operação ou em funcionamento para não estar em operação ou não estar em funcionamento F9: “controle” ou “ficha”: é estabelecida se o controlador estiver atualmente no controle dos conjuntos, isto é, tem a “ficha”
[077] Deve-se observar que, em diferentes realizações das presentes invenções, podem ter mais ou menos campos do que acima e os campos podem ser diferentes dos acima.
[078] As informações nos campos F1, F2, F3, F4 e F9 são diretamente usadas para arbitragem do controle entre os controladores e durante o diálogo correspondente; as informações nos campos F5, F6, F7 e F8 são repetidamente, por exemplo, periodicamente, atualizadas por cada controlador e são indiretamente usadas para a arbitragem.
[079] De acordo com a realização da Figura 2 e da Figura 3, na memória MEM de cada um dos controladores C-1 e C-2 há pelo menos dois registros conforme descrito acima, um para o controlador C-1 e um para o controlador C-2.
[080] A Figura 4 mostra, de uma forma esquemática e simplificada, uma realização de uma usina de acordo com a presente invenção; a usina é uma usina petroquímica e compreende três máquinas P1, P2, P3 para o bombeamento de óleo que tem um conjunto ou subsistema de lubrificação ativo comum L e um conjunto ou subsistema de vedação ativo comum S; um sistema de controle CS (de acordo com a presente invenção) controla as bombas P1, P2 e P3 e os conjuntos L e S; as bombas P1, P2, P3 são bombas centrífugas (rotatórias) idênticas; nenhum tubo que vai para ou volta das bombas é mostrados na figura.
[081] Nessa realização da Figura 4, o sistema de controle CS é similar àquele da Figura 2 e da Figura 3, a diferença está em que são três máquinas em vez de quatro.
[082] Um técnico no assunto compreende agora que muitas realizações da usina de acordo com a presente invenção são possíveis diferentes daquela da Figura 4. Por exemplo, a usina pode ser uma usina de tratamento e/ou distribuição, a usina pode ser para óleo ou gás, pode-se ter menos do que três (por exemplo, duas, como na Figura 2 e na Figura 3) ou mais do que três máquinas, pode-se ter menos do que dois ou mais do que dois conjuntos, as máquinas podem ser similares ou bem diferentes em vez de serem idênticas, as máquinas podem sem compressores ou turbinas ou motores em vez de bombas, os conjuntos podem ser parcialmente ou totalmente de outros tipos que incluem, por exemplo, um subsistema de resfriamento ativo.
[083] Uma realização do método de controle de acordo com a presente invenção usada no sistema de controle da Figura 2 e da Figura 3 será descrito agora com ajuda da Figura 5, da Figura 6 e da Figura 7.
[084] Durante uma operação, o sistema de controle pode estar basicamente em dois estados diferentes: o estado 51 corresponde ao estado quando o controlador C-1 tem controle sobre os conjuntos A-1 e A-2 e o estado 52 corresponde ao estado quando o controlador C-2 tem controle sobre os conjuntos A-1 e A-2; o controle é representado por uma “ficha” TK na Figura 5. O controle TK pode passar do controlador C-1 para o controlador C-2 e isso corresponde à transição de estado 12 na Figura 5; o controle TK pode passar do controlador C-2 para o controlador C-1 e isso corresponde à transição de estado 21 na Figura 5. Os estados 51 e 52 podem por sua vez ser divididos em dois sub estados: o sub estado 51A corresponde ao estado quando o controlador C-1 tem controle sobre os conjuntos A-1 e A-2 e sua máquina M-1 está ativa, o sub estado 51I corresponde ao estado quando o controlador C-1 tem controle sobre os conjuntos A-1 e A-2 e sua máquina M-1 está inativa, o sub estado 52A corresponde ao estado quando o controlador C-2 tem controle sobre os conjuntos A-1 e A-2 e sua máquina M-2 está ativa, o sub estado 52I corresponde ao estado onde o controlador C-2 tem controle sobre os conjuntos A-1 e A-2 e sua máquina M-2 está inativa.
[085] Como será mais bem compreendido a seguir, o controle sobre os conjuntos (isto é, a “ficha” TK) pode ser livremente trocada entre os controladores C-1 e C-2 apenas se estes estiverem no mesmo estado de operação, isto é, ambos “ativos” ou ambos “inativos”; mesmo nesse caso, um diálogo entre os controladores é usado para passar o controle. A troca livre é possível enquanto os controladores e a máquina são idênticos ou similares e, dessa forma, quando as máquinas estão no mesmo estado de operação, os conjuntos comuns requerem um controle idêntico ou similar.
[086] Um exemplo do diálogo entre o controlador C-1 e o controlador C-2 para passar o controle do controlador C-1 para o controlador C 2 será descrito agora com a ajuda da Figura 6. Se o controlador C-2 quiser obter o controle sobre os conjuntos do controlador C-1, as seguintes etapas ocorrem: - etapa 601: o controlador C-2 define o campo F1 do registro do controlador C-2, dessa forma o mesmo notifica seu pedido para obter controle, - etapa 602: se o controlador C-1 quiser conceder o pedido, o controlador C-1 define o campo F3 do registro do controlador C-2 e define o campo F2 do registro do controlador C-1, dessa forma o mesmo notifica sua confirmação, - etapa 603: o controlador C-2 redefine os campos F1 e F3 do registro do controlador C-2 e define o campo F3 do controlador C-1, - etapa 604: o controlador C-1 redefine os campos F2, F3 e F9 do registro do controlador C-1, - etapa 605: o controlador C-2 define o campo F9 do registro do controlador C-2.
[087] Se, por qualquer razão conhecida pelo controlador C-1 ou pelo controlador C-2, a passagem do controle não for possível (contrário ao exemplo da Figura 6), o campo F4 (não mostrado na Figura 6) é definido e então o processo é interrompido e o controle permanece como estava.
[088] As informações armazenadas nos campos F5, F6, F7 e F8 dos registros dos controladores C-1 e C-2 determinam se a passagem do controle é possível ou tem que ser negada; como já foi dito, se, por exemplo, o campo F5 do controlador C-1 for igual ao campo F5 do controlador C-2 ou se o campo F6 do controlador C-1 for igual ao campo F6 do controlador C-2 o controle pode passar tanto para o controlador C-1 quanto para o controlador C 2 (transição de estado 12 na Figura 5) ou do controlador C-2 para o controlador C-1 (transição de estado 21 na Figura 5).
[089] Outro exemplo do diálogo entre o controlador C-1 e o controlador C-2 para passar o controle do controlador C-2 para o controlador C 1 será agora descrito com a ajuda da Figura 7. Se o controlador C-2 quiser liberar o controle sobre os conjuntos para o controlador C-1, as seguintes etapas ocorrem: - etapa 701: o controlador C-2 define o campo F2 do registro do controlador C-2, dessa forma o mesmo notifica seu pedido para liberar o controle, - etapa 702: se o controlador C-1 quiser conceder o pedido, o controlador C-1 define o campo F3 do registro do controlador C-2 e define o campo F1 do registro do controlador C-1, dessa forma o mesmo notifica sua confirmação, - etapa 703: o controlador C-2 redefine os campos F2 e F3 do registro do controlador C-2 e define o campo F3 do controlador C-1, - etapa 704: o controlador C-1 redefine os campos F1 e F3 do registro do controlador C-1 e define o campo F9 do registro do controlador C-1, - etapa 705: o controlador C-2 redefine o campo F9 do registro do controlador C-2.
[090] Se, por qualquer razão conhecida pelo controlador C-1 ou pelo controlador C-2, a passagem de controle não for possível (contrário ao exemplo da Figura 7), o campo F4 (não mostrado na Figura 7) é definido e então o processo é interrompido e o controle permanece como estava.
[091] Uma situação típica onde o controlador, por exemplo, C-2, quer obter controle sobre os conjuntos é quando sua máquina, por exemplo, M 2 será acionada, isto é, ainda está “inativa” (campo F6); nesse caso, mesmo que a máquina, por exemplo, M-1 esteja “ativa” (campo F5), o controle pode passar enquanto a máquina, por exemplo, M-2 está “em acionamento” (campo F7).
[092] Uma situação típica onde o controlador, por exemplo, C-2 quer liberar o controle sobre os conjuntos é quando sua máquina, por exemplo, M-2 vai ser interrompida isto é, ainda está “ativa” (campo F5); nesse caso, apenas se a máquina, por exemplo, M-1 estiver “ativa” (campo F5), o controle pode passar enquanto a máquina, por exemplo, M-2 estiver “em desligamento” (campo F8).
[093] A partir da explicação acima e dos dois exemplos acima, é claro que no sistema de controle da Figura 2 e da Figura 3, mensagens enviadas e recebidas do dito diálogo entre os controladores podem depender do estado de operação e/ou da transição de operação dos controladores e dessa forma do estado de operação e/ou da transição de operação das máquinas.
[094] Tipicamente, um controlador mantém controle sobre os conjuntos a menos que haja uma razão específica para mudança; por exemplo, com referência à Figura 2 e à Figura 3, se o controle estava com o controlador C-1 e a máquina M-1 estava “ativa” e então a máquina M-2 é acionada e o controle passa para o controlador C-2, o controlador C-2 manterá o controle depois disso a menos que algo aconteça.
[095] Uma das possíveis razões de a passagem de controle ser um comando de mudança normal de um operador humano; nesse caso, ocorre um diálogo normal entre os controladores.
[096] Outra das possíveis razões de a passagem de controle ser um comando de mudança de emergência de um operador humano; nesse caso, nenhum diálogo entre os controladores ocorre e um dos controladores começa a transmitir comandos de controle para os conjuntos por meio, por exemplo, da unidade de comunicação.
[097] Vale a pena observar que, por razões de segurança, se a comunicação entre controladores não for possível devido a uma “perda de conexão”, um procedimento de emergência é iniciado de modo vantajoso; nesse caso, por exemplo, o controle é mantido pelo controlador que tinha controle e um sinal de alarme é gerado.

Claims (17)

1. MÉTODO PARA O CONTROLE DE UMA PLURALIDADE DE MÁQUINAS (M1, M2), e pelo menos um primeiro conjunto (A-1) e um segundo conjunto (A-2), caracterizado pela pluralidade compreender uma primeira máquina (M-1) e uma segunda máquina (M-2), em que o controle é executado por meio de pelo menos um primeiro controlador (C-1) e um segundo controlador (C-2), em que os pelo menos primeiro (C-1) e segundo (C-2) controladores estão associados, respectivamente, às pelo menos primeira (M 1) e segunda (M-2) máquinas, em que os pelo menos primeiro (C-1) e segundo (C-2) controladores estão associados aos primeiro e segundo conjuntos (A-1, A-2), o método compreendendo as etapas de: controlar uma função principal da primeira máquina (M-1) por meio do primeiro controlador (C-1); controlar uma função principal da segunda máquina (M-2) por meio do segundo controlador (C-2); controlar, por meio de um dos primeiro e segundo controladores (C-1, C-2), uma primeira função auxiliar do primeiro conjunto (A-1), em que o primeiro conjunto (A-1) está associado às primeira (M-1) e segunda (M-2) máquinas; controlar, por meio dos primeiro e segundo controladores (C-1, C 2), uma segunda função auxiliar do segundo conjunto (A-2), em que o segundo conjunto (A-2) está associado às primeira (M-1) e segunda (M-2) máquinas; e manter um diálogo entre os primeiro e segundo controladores (C 1, C-2), de modo a assegurar que apenas um controlador controle o primeiro conjunto (A-1) por vez, através das etapas de: armazenar um estado de operação e uma transição de operação das primeira (M-1) e segunda (M-2) máquinas em ambos primeiro e segundo controladores (C-1, C-2); e atualizar o estado de operação e a transição de operação das primeira (M-1) e segunda (M-2) máquinas em ambos primeiro e segundo controladores (C-1, C-2), sempre que ou a máquina altera um estado de operação ou uma transição de operação, de modo a assegurar que apenas um dos primeiro e segundo controladores (C-1, C-2) controle o primeiro conjunto (A-1) por vez, em que, com base no diálogo, o controle dos primeiro e segundo conjuntos (A-1, A-2) é trocado entre os primeiro e segundo controladores (C1, C2) em resposta a uma etapa de determinação se os primeiro e segundo controladores (C-1, C-2) incluem um estado de operação ativo indicando que as primeira e segunda máquinas (M1, M2) estão em um estado da operação ativo.
2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por, em caso de emergência, qualquer um dos pelo menos primeiro (C-1) e segundo (C-2) controladores emite comandos de controle para o primeiro conjunto (A-1) de modo independente de qual dentre os pelo menos primeiro (C-1) e segundo (C-2) controladores controla atualmente o primeiro conjunto (A-1).
3. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelos primeiro (C-1) e segundo (C-2) controladores estarem associados diretamente a uma unidade de comunicação (X), em que a unidade de comunicação (X) está associada diretamente ao primeiro conjunto (A-1), sendo que a unidade de comunicação (C-1) é usada para o controle do primeiro conjunto (A-1) por meio dos pelo menos primeiro (C-1) e segundo (C-2) controladores.
4. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pela unidade de comunicação (X) receber comandos de controle para o primeiro conjunto (A-1) de qualquer um dos pelo menos primeiro (C-1) e segundo (C-2) controladores e, consequentemente, encaminhar os comandos de controle para o primeiro conjunto (A-1) em direção ao primeiro conjunto (A- 1).
5. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo controle sobre o primeiro conjunto (A-1) ser trocado entre os primeiro e segundo controladores (C-1, C-2), apenas quando os primeiro e segundo controladores (C-1, C-2) incluem um estado de operação inativo indicando que as primeira e segunda máquinas (M-1, M-2) estão em um estado de operação inativo.
6. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por pelo menos uma dentre a primeira máquina (M-1) e a segunda máquina (M 2) compreender uma ou mais bombas, compressores, turbinas e motores.
7. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo primeiro conjunto (A-1) compreender um ou mais conjuntos de lubrificação ativos, conjuntos de resfriamento ativos e conjuntos de vedação ativos.
8. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender usar uma conexão direta entre os primeiro e segundo controladores (C-1, C-2) para armazenar e atualizar o estado de operação e a transição de operação das primeira e segunda máquinas (M-1, M-2).
9. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por usar uma conexão indireta entre os primeiro e segundo controladores (C-1, C-2) para armazenar e atualizar o estado de operação e a transição de operação das primeira e segunda máquinas (M-1, M-2) em caso de uma falha na comunicação direta.
10. SISTEMA DE CONTROLE, para o controle de uma pluralidade de máquinas (M-1, M-2) e pelo menos um primeiro conjunto (A-1) e um segundo conjunto (A-2), caracterizado pela pluralidade compreender pelo menos uma primeira máquina (M-1) e uma segunda máquina (M-2), o sistema de controle compreendendo: um primeiro controlador (C-1) configurado para controlar uma função principal da primeira máquina (M-1); e um segundo controlador (C-2) configurado para controlar uma função principal da segunda máquina (M-2), em que os primeiro e segundo controladores (C-1, C-2) são ainda configurados para (i) controlar uma primeira função auxiliar do primeiro conjunto (A-1), em que o primeiro conjunto (A-1) está associado às primeira (M 1) e segunda (M-2) máquinas, e (ii) controlar uma segunda função auxiliar do segundo conjunto (A-2), em que o segundo conjunto (A-2) está associado às primeira (M-1) e segunda (M-2) máquinas; em que os primeiro e segundo controladores (C-1, C-2) são configurados com: registros para armazenar um estado de operação e transição de operação de ambas primeira e segunda máquinas (M-1, M2); e uma rotina de atualização para atualizar o estado de operação armazenado de ambas primeira e segunda máquinas (M-1, M2) em ambos primeiro e segundo controladores (C-1, C-2) sempre que ou a máquina altera um estado de operação ou uma transição de operação, de modo a assegurar que apenas um dos primeiro e segundo controladores (C-1, C-2) controle o primeiro conjunto (A-1) por vez, em que, com base na rotina de atualização, o controle dos primeiro e segundo conjuntos (A-1, A-2) é trocado entre os primeiro e segundo controladores (C1, C2) em resposta a uma etapa de determinação se os primeiro e segundo controladores (C-1, C-2) incluem um estado de operação ativo indicando que as primeira e segunda máquinas (M1, M2) estão em um estado da operação ativo.
11. SISTEMA DE CONTROLE, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por compreender adicionalmente uma unidade de comunicação (X), em que os pelo menos primeiro (C-1) e segundo (C-2) controladores estão associados diretamente à unidade de comunicação (X) e a unidade de comunicação (X) está associada diretamente ao primeiro conjunto (A-1), em que a unidade de comunicação (X) está disposta para permitir o controle do primeiro conjunto (A-1) por meio dos pelo menos primeiro (C-1) e segundo (C-2) controladores.
12. USINA DE TRATAMENTO, e/ou distribuição de petróleo ou gás, caracterizado por compreender uma pluralidade de máquinas (M-1, M-2), pelo menos um primeiro conjunto (A-1) e um segundo conjunto (A-2) e um sistema de controle, em que a pluralidade compreende pelo menos uma primeira máquina (M-1) e uma segunda máquina (M-2), em que o primeiro conjunto (A-1) está associado às primeira (M-1) e segunda (M-2) máquinas e está disposto para fornecer uma primeira função auxiliar para as primeira (M-1) e segunda (M-2) máquinas, em que o segundo conjunto (A-2) está associado às primeira (M 1) e segunda (M-2) máquinas e está disposto para fornecer uma segunda função auxiliar para primeira (M-1) e segunda (M-2) máquinas, e em que o sistema de controle compreende pelo menos um primeiro controlador (C-1) e um segundo controlador (C-2), em que o primeiro controlador (C-1) é configurado para controlar uma função principal da primeira máquina (M-1); e um segundo controlador (C-2) é configurado para controlar uma função principal da segunda máquina (M-2), em que os primeiro e segundo controladores (C-1, C-2) são ainda configurados para (i) controlar uma primeira função auxiliar do primeiro conjunto (A-1), em que o primeiro conjunto (A-1) está associado às primeira (M 1) e segunda (M-2) máquinas, e (ii) controlar uma segunda função auxiliar do segundo conjunto (A-2); em que os primeiro e segundo controladores (C-1, C-2) são configurados para: armazenar um estado de operação e uma transição de operação das primeira (M-1) e segunda (M-2) máquinas; e atualizar o estado de operação e a transição de operação das primeira (M-1) e segunda (M-2) máquinas em ambos primeiro e segundo controladores (C-1, C-2), sempre que ou a máquina altera um estado de operação ou uma transição de operação, de modo a manter um diálogo entre si, para assegurar que apenas um dos primeiro e segundo controladores (C-1, C-2) controle o primeiro conjunto (A-1) por vez, em que os primeiro e segundo controladores (C-1, C-2) são configurados para trocar o controle dos primeiro e segundo conjuntos (A-1, A2) em resposta a uma etapa de determinação se os primeiro e segundo controladores (C-1, C-2) incluem um estado de operação ativo indicando que as primeira e segunda máquinas (M1, M2) estão em um estado da operação ativo, com base no diálogo.
13. USINA DE TRATAMENTO, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por compreender adicionalmente uma unidade de comunicação (X), em que os pelo menos primeiro (C-1) e segundo (C-2) controladores estão associados diretamente à unidade de comunicação (X) e a unidade de comunicação (X) está associada diretamente ao primeiro conjunto (A-1), em que a unidade de comunicação (X) está disposta para permitir o controle do primeiro conjunto (A-1) por meio dos pelo menos primeiro (C-1) e segundo (C-2) controladores.
14. USINA DE TRATAMENTO, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por pelo menos uma dentre a primeira máquina (M-1) e a segunda máquina (M-2) compreender uma ou mais bombas, compressores, turbinas e motores.
15. USINA DE TRATAMENTO, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo primeiro conjunto (A-1) compreender um ou mais conjuntos de lubrificação ativos, conjuntos de resfriamento ativos e conjuntos de vedação ativos.
16. USINA DE TRATAMENTO, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por compreender usar uma conexão direta entre os primeiro e segundo controladores (C-1, C-2) para armazenar e atualizar o estado de operação e a transição de operação das primeira e segunda máquinas (M-1, M 2).
17. USINA DE TRATAMENTO, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por usar uma conexão indireta entre os primeiro e segundo controladores (C-1, C-2) para armazenar e atualizar o estado de operação e a transição de operação das primeira e segunda máquinas (M-1, M-2) em caso de uma falha na comunicação direta.
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Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3133502A (en) 1963-02-18 1964-05-19 John P Johnston Control systems for multiple pump installations
JP3363063B2 (ja) 1997-05-06 2003-01-07 株式会社日立製作所 プラント制御システム及びプロセスコントローラ
US6233954B1 (en) 1999-04-28 2001-05-22 Ingersoll-Rand Company Method for controlling the operation of a compression system having a plurality of compressors
US6804794B1 (en) * 2001-02-28 2004-10-12 Emc Corporation Error condition handling
JP2003052083A (ja) 2001-08-07 2003-02-21 Hitachi Ltd 発電プラントの遠隔運転操作システム
US6847854B2 (en) * 2001-08-10 2005-01-25 Rockwell Automation Technologies, Inc. System and method for dynamic multi-objective optimization of machine selection, integration and utilization
JP2003058207A (ja) 2001-08-20 2003-02-28 Ebara Corp Dcs用データの共有管理システム及びその制御方法及びdcsを用いた各種プラント制御用データ間のデータ変換方法
DE10208676A1 (de) 2002-02-28 2003-09-04 Man Turbomasch Ag Ghh Borsig Verfahren zum Regeln von mehreren Strömungsmaschinen im Parallel- oder Reihenbetrieb
JP2004005320A (ja) 2002-04-23 2004-01-08 Konica Minolta Holdings Inc 電子機器、カメラ及びそれらの制御方法
GB2395810B (en) * 2002-11-29 2005-09-28 Ibm Multi-requester detection of potential logical unit thrashing and preemptive application of preventive or ameliorative measures
JP4778199B2 (ja) * 2004-02-26 2011-09-21 富士通株式会社 データ転送装置及びデータ転送方法
US7505401B2 (en) * 2005-01-31 2009-03-17 International Business Machines Corporation Method, apparatus and program storage device for providing mutual failover and load-balancing between interfaces in a network
US8819103B2 (en) * 2005-04-08 2014-08-26 Palo Alto Research Center, Incorporated Communication in a distributed system
US8392008B2 (en) * 2006-10-20 2013-03-05 Rockwell Automation Technologies, Inc. Module arbitration and ownership enhancements
US8127063B2 (en) * 2009-01-20 2012-02-28 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Distributed equipment arbitration in a process control system
CA2785558C (en) * 2010-01-12 2016-05-10 Comau, Inc. Distributed control system

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Publication number Publication date
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WO2013087524A1 (en) 2013-06-20
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