Orkan Automação Industrial Conversar com um engenheiro

Case de retrofit de automação em laminador de uma metalúrgica de não ferrosos

Do S5 135U ao S7-1500.Com a mesma mesa de comando e esquemas em dia.

Um laminador preso a um S5 sem reposição e a esquemas que ninguém confiava passou para S7-1500, com o I/O novo nos painéis originais e a operação pela mesma mesa.

Para quem mantém uma máquina que ainda roda num S5 e precisa sair dele sem mudar o jeito de operar, com esquemas elétricos que já não merecem confiança.

Conversar com um engenheiro
AntesDepois
Controle
S5 135U com CPU 948, descontinuado
S7-1500 com CPU 1516-3 PN/DP
Racks e I/O
Seis racks S5 com cartões de I/O obsoletos
Quatro racks S7-1500 em Profinet, montados nos painéis existentes
Esquemas elétricos
Sem cópia em boas condições e com alterações nunca registradas
Projeto elétrico atualizado e as-built dos painéis
Operação
Mesa de comando e sinótico ligados ao CLP
A mesma mesa de comando, agora ligada ao S7-1500

A Orkan tem mais de 35 anos de automação industrial e mais de 400 projetos entregues. Mais de 20 deles tiraram plantas do Siemens S5.

Do S5 sem reposição ao S7-1500, com a mesma mesa

Uma grande metalúrgica de não ferrosos. O laminador era comandado por um Siemens S5 e operado por mesa de comando e sinótico, sem IHM nem supervisório.

  1. O que havia

    O controle rodava num Siemens S5 135U: um rack central com CPU 948 e cinco racks de expansão. Mesa de comando e sinótico falavam direto com o I/O do CLP.

    Um sistema de controle de planicidade já desativado continuava referenciado no programa.

  2. O problema

    Pela avaliação do próprio cliente, com o CLP obsoleto a confiabilidade e a disponibilidade do laminador não acompanhavam a demanda planejada.

    Os esquemas elétricos não tinham cópia em boas condições, e havia dúvida sobre alterações feitas ao longo dos anos sem registro. A única base segura do funcionamento era o próprio programa S5.

  3. O custo de esperar

    Cada cartão S5 que falha é peça difícil de encontrar, e sem esquema confiável o diagnóstico depende de quem ainda conhece a máquina. Trocar CPU, racks e I/O de uma só vez, sem saber se o desenho bate com o campo, deixaria a volta à produção sem data certa.

  4. O plano

    A troca foi planejada em duas etapas. Na primeira, só a CPU sairia: uma placa de interface em cada rack S5, inclusive no central, faria os racks antigos serem vistos pelo S7-1500 como remotas Profibus, com a fiação de campo intacta.

    Na segunda, com o software validado, os racks e o I/O S5 dariam lugar ao I/O do S7-1500 em Profinet.

  5. Como a Orkan fez

    A Orkan converteu o programa S5 para o S7-1500 mantendo as funcionalidades do laminador, e levantou o projeto elétrico a partir das páginas digitalizadas do original.

    Os racks novos foram montados em placas na própria Orkan e chegaram prontos para entrar nos painéis existentes. Para a primeira etapa, o plano previa placas de interface emprestadas pela Orkan.

  6. O resultado

    O startup foi realizado com o S7-1500 e o I/O novo instalados nos painéis originais, e a operação seguiu pela mesma mesa de comando. Ficaram o programa final salvo, o projeto elétrico atualizado e o as-built dos painéis.

    Sem cópia confiável dos esquemas, o projeto elétrico foi levantado a partir das páginas digitalizadas do original, e o laminador saiu da troca com a documentação em dia.

O que está no case completo

O relatório técnico que a equipe de engenharia usa para decidir se o mesmo caminho serve para a sua planta.

  • As decisões de engenharia, uma a uma: por que duas etapas, por que manter a mesa de comando e o que fazer com o I/O de um sistema já desativado.
  • Antes e depois, rack por rack: como seis racks S5 viraram quatro racks S7-1500, módulo por módulo.
  • Como os esquemas foram reconstruídos: do papel digitalizado ao projeto elétrico atualizado e ao as-built dos painéis.
  • As lições que repetiríamos: incluindo por que vale planejar o caminho de volta antes de tirar a primeira CPU.

Perguntas que costumam vir antes da decisão

E se o startup der errado?
O plano previa isso. Na primeira etapa, a volta à situação original consistiria em retirar as placas de interface dos racks S5 e recolocar a CPU antiga, sem mexer na fiação de campo. A segunda etapa só seria feita com o software validado.
É preciso trocar os painéis?
Não aqui. Os racks S7-1500 foram montados em placas e instalados nos painéis existentes, a fiação passou dos conectores do S5 para os do S7-1500, e a mesa de comando continuou a mesma.

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