Tutorial Elipse SCADA

Tutorial de uso do software Elipse, aprenda tudo sobre esse programa....

Elipse SCADA

O conteúdo deste capítulo visa o treinamento prático a execução e programação do Elipse SCADA. Aqui será desenvolvida, passo a passo, uma aplicação para o Elipse SCADA com o objetivo de
criar uma interface homem-máquina para o semáforo rodoviário desenvolvido no CLP WEG TP02.
Nesta aplicação serão discutidos os recursos básicos do Elipse SCADA, mostrando primeiramente
a criação de uma aplicação, a configuração de um driver de comunicação, criação de tags, criação da parte
estática de uma tela, inclusão de objetos dinâmicos e de controle na tela e a execução da aplicação.
1.1 tutorial de utilização
1.1.1 Iniciando o Elipse SCADA
Para iniciar o Elipse SCADA, faça isso:
● Clique no botão Iniciar (Start) na barra de tarefas do Windows.
● Selecione Programas (Programs), Elipse SCADA e Elipse SCADA novamente.
● Você terá uma tela parecida com a Ilustração 1.

Na figura, podemos ver alguns elementos importantes da interface do Elipse SCADA:
● Barra de Ferramentas: apresenta botões para fácil acesso às funções do sistema.
● Barra de Status: mostra as mensagens do sistema.
● Área de Trabalho: área para desenvolvimento da aplicação.
● Barra de Menus: para escolha das funções do sistema.
● Barra de Telas: para a seleção das tela que se quer trabalhar.
● Objeto Display: exemplo de objetos de tela do Elipse SCADA.

Ilustração 1: Tela do software Elipse SCADA1.1.2 Criando uma aplicação
A criação de uma aplicação é o ponto de partida para montagem de um sistema utilizando o Elipse
SCADA. Em uma aplicação, o usuário reúne todos os elementos necessários para execução das tarefas
desejadas. As informações referentes a esta aplicação ficam armazenadas em um arquivo de extensão
APP.
Para criar uma nova aplicação:
● Escolha no menu Arquivo a opção Nova Aplicação.
● No quadro Salvar Aplicação Nova! escolha um nome e o lugar onde a aplicação será
salva.
Usando o Organizer
A fim de permitir uma visão simples e organizada de toda a aplicação, o Elipse SCADA oferece
uma poderosa ferramenta de programação chamada Organizer.
A partir do Organizer, você pode desenvolver toda a aplicação simplesmente navegando através
de sua estrutura. Essa estrutura pode ser comparada a uma árvore de diretórios. Desta forma, a estrutura
da aplicação começa no canto superior esquerdo com a raiz da aplicação. Todos os objetos da aplicação
descem a partir da raiz agrupados de acordo com seu tipo: Tags, Telas, Alarmes, Receitas, Históricos,
Relatórios e assim por diante (Ilustração 2).
Selecionando-se qualquer um de seus ramos, as propriedades do objeto selecionado serão
mostradas no lado direito da janela onde poderão ser editadas. Por exemplo, se você selecionar Tags na
árvore do Organizer, poderão ser criados novos tags e suas propriedades poderão ser editadas
selecionando-se a página desejada a partir das guias no topo da janela.
Você pode chamar o Organizer de diversas maneiras:
● ou pressionando o botão da barra de ferramentas;
● selecionando a opção Organizer do menu Arquivo ou
● apertando as teclas [Alt+O].
Note que você só pode chamar o Organizer quando houver uma aplicação aberta.

Ilustração 2: Tela do Organizer com as propriedades da aplicação Propriedades de uma aplicação
Ao selecionar o item Aplicação na árvore do Organizer, suas propriedades serão mostradas do
lado direito (Ilustração 2). Aqui são configurados parâmetros genéricos sobre a aplicação, assim como seu
comportamento em relação aos outros programas e ao próprio sistema operacional. A grande maioria das
opções são auto-explicativas, mas quando qualquer dúvida surgir na configuração de algum item, o sistema
de Help pode ser utilizado.
Tarefa
Criar uma aplicação e configurá-la para que tenha o nome “Semaforo” e a descrição dela seja
“Sistema Semafórico Rodoviário”.
1.1.3 Drivers de comunicação
Os drivers de comunicação são bibliotecas (arquivos .DLL) responsáveis pela interligação do
Elipse SCADA com algum equipamento externo. Na verdade, podemos utilizar um driver para se comunicar
com qualquer coisa que possua uma interface de comunicação, seja uma máquina ou até mesmo um
software (como no caso dos drivers de rede).
Cada driver de comunicação está associado um objeto Driver dentro do Elipse SCADA. Para criar
um novo Driver, basta entrar no item Drivers a partir do Organizer e clicar no botão Novo. Na janela Open,
indique o caminho para o arquivo .DLL desejado. Os arquivos de drivers podem ser instalados em
separado, em qualquer diretório a ser definido pelo usuário.
Uma vez escolhido o arquivo de driver, deve-se fazer as configurações dos parâmetros de
comunicação. Clicando no botão Configurar, vemos um tela (Ilustração 3) onde podem ser especificados os
dados gerais para a comunicacão como: porta serial, taxa de comunicação e outros, de acordo com a
documentação fornecida para cada driver. Para um auxílio à tarefa de configuração, pode-se apertar o
botão Ajuda. O Elipse SCADA irá abrir o arquivo-texto com a documentação do driver.

Ilustração 3: Janela Propriedades do
DriverPara se comunicar com o CLP WEG TP02 deve ser utilizado o driver TP02.DLL. Quando este
driver é adicionado na aplicação, e aberta a sua tela de configuração, os seus parâmetros P1 a P4
representam:
● P1: Porta serial (10 = COM1; 20 = COM2; 30 = COM3; 40 = COM4) + bits de dados (0 = 7
bits; 1 = 8 bits).
● P2: Paridade (0 = sem paridade; 10 = ímpar; 20 = par) + taxa de transmissão (0 = 19200;
1 = 9600; 2 = 4800; 3 = 2400; 4 = 1200; 5 = 600; 6 = 300; 7 = 38400)
● P3: Stop-bits (0 = 1-bit; 1 = 2-bits)
● P4: Time-out (em milissegundos)
Para definir o parâmetro P1 deve-se somar o valor da porta com ao valor dos bits de dados. O
parâmetro P2 é definido somando-se o valor da taxa de transmissão ao valor da paridade.
Tarefa
Adicionar o driver TP02.DLL na aplicação (localizar o arquivo em algum dos diretórios do
computador) e configurá-lo para comunicar pela porta serial 1, com os mesmos parâmetros de comunicação
utilizados na configuração do CLP (velocidade de 19200 bps, 8 bits, 1 stop-bit, sem paridade) e com um
tempo de timeout de 1s (1000ms).
1.1.4 Tags da aplicação
A supervisão de um processo com o Elipse SCADA ocorre através da leitura de variáveis de
processos no campo. Os valores dessas variáveis são associados a objetos do sistema chamados Tags.
Para cada objeto inserido na tela, devemos associar pelo menos um tag ou atributo. Os tags são
todas as variáveis (numéricas ou alfanuméricas) envolvidas num aplicativo. Os atributos são dados
fornecidos pelo Elipse SCADA sobre parâmetros de sistema e componentes da aplicação. Como exemplo,
podemos considerar um tag a temperatura de um forno. Um de seus atributos poderia ser o nível de alarme
a partir do qual deva ser acionada uma sirene.
O valor do tag ou do atributo associado poderá por exemplo, ser mostrado pelos objetos de
animação em uma tela, ser utilizado em cálculos em um script, ser modificado através de ações do operador
e entre outras possibilidades.
Ao criar tags, o usuário poderá organizá-los livremente em grupos, de forma a facilitar a procura e
identificação durante o processo de configuração. Para a criação de um grupos, basta selecionar o item
Tags no Organizer e clicar em Novo Grupo.
Você pode criar grupos dentro de outros grupos, sem restrições. Para modificar a hierarquia dos
grupos e mudá-los de posição (por exemplo, incluir um grupo em outro grupo) basta arrastar o grupo em
questão para o lugar desejado.
Tipos de Tags
No Elipse SCADA, os tags podem ter vários tipos, de acordo com o que se deseja armazenar e
como se quer utilizá-los, estes tipos são:
● PLC: É utilizado para trocar informações com os equipamentos de aquisição de dados
(escrita e leitura) através dos drivers de comunicação. Os parâmetros solicitados são obtidos
através do arquivo de ajuda que acompanha cada driver de comunicação.
● Bloco PLC: Semelhante ao tag tipo PLC, porém permite a leitura de vários dados
simultaneamente. Em muitos casos, a utilização de tags tipo Bloco otimiza em muito a
comunicação.
● RAM: Tag de utilização interna, para guardar valores em memória. Os tags RAM são
voláteis, ou seja, só guardam os valores enquanto o aplicativo estiver aberto.
● Matriz: São tags RAM arranjados de forma a permitir acesso vetorial ou matricial.
● Demo: Tag para simulação de valores. Permite gerar curvas definidas ou valores
aleatórios.
● Crono: Permite a criação de contadores e temporizadores.
● Expressão: Tag que permite a entrada de uma expressão numérica ou alfanumérica
(permite a soma entre strings).
● DDE (Dynamic Data Exchange): Tag para troca de dados com outras aplicações.
Representa uma das maneiras de trocar dados entre aplicações comuns (como o Microsoft Excel e
Access) ou ainda entre drivers de comunicação (DDE Servers) fornecidos por um fabricante.
Criação de Tags
Para a criação de novos tags, basta selecionar no Organizer o item Tags ou um grupo de tags
previamente criado e clicar em Novo Tag. Será mostrado o quadro Criar um novo tag (Ilustração 4), onde
deverá ser informado o nome do tag, a quantidade e o tipo. Para uma quantidade maior que 1, o sistema
numera automaticamente os tags, acrescentando um número depois do nome.

Regras para os nomes dos Tags
Ao especificar o nome dos tags, algumas regras deverão ser seguidas:
● o nome não pode conter caracteres reservados, como operadores lógicos e aritméticos (+,
-, *, /) e caracteres especiais (?, !, \, | , &, %, $, #, @).
● o nome não pode conter espaço.
● o nome do tag não pode ser estritamente numérico, deverá ter uma letra inicial, pelo
menos.

Ilustração 4: Criando um novo tag Tag PLC
Os tags tipo PLC são utilizados quando se deseja ler e escrever dados em um CLP,
separadamente. Eles podem representar qualquer tipo de variável, como entrada ou saída digital ou
analógica, a depender da configuração e endereçamento requerido pelo driver. Antes de criar um tag PLC é
necessário criar um objeto Driver, ao qual o tag será associado.
A associação de um tag a um driver e a sua configuração e endereçamento são feitos na tela de
Propriedades do tag, acessada através do Organizer (Ilustração 5). A opção Driver permite associar o tag a
um driver que já tenha sido incluído na aplicação. É permitido de diversos tags sejam associados a um
único driver.

Para configurar e endereçar o tag a um ponto no dispositivo, é necessária a configuração dos
parâmetros N1 a N4 do tag. Estes parâmetros são diferentes para cada driver, e a informação de que cada
parâmetro representa deve ser fornecida pelo desenvolver do driver em um documento a parte.
Para o driver TP02.DLL, estes parâmetros representam as seguintes informações:
● N1: Endereço do escravo (1 a 99) + função (ver Tabela 1)
● N2: Tempo de resposta (ver Tabela 2)
● N3: Tipo de registrador (ver Tabela 3)
● N4: Endereço do registrador

Tabela 1: Funções do driver TP02

Ilustração 5: Propriedades do Tag PLCN2 TEMPO


Tabela 2: Tempo de resposta TP02


Tabela 3: Tipos de registradores TP02

1 O pré-comando RTC Update é usado para permitir atualizar RTC (os dados de atualização do RTC
devem ser enviados posteriormente pelo usuário, via escrita de dados em V1018-V1024).
Tag Demo
O Tag Demo é usado para a simulação de valores a partir de curvas pré-definidas ou
aleatoriamente. A geração é feita conforme o tipo de curva selecionada nos seis botões da página Geral das
propriedades do tag (Ilustração 6).
Tags Demo podem ajudá-lo a testar sua aplicação ou podem ser usados, por exemplo, em um
objeto de tela Animação para mostrar os quadros da animação de acordo com a variação do tag.

Tarefa
Crie seis tags do tipo Tag PLC na aplicação Semaforo. Associe cada uma destas tags, utilizando a
função de leitura (MCR), aos pontos de saída correspondentes as lâmpadas V1, Y1, G1, V2, Y2 e G2.
Substitua no programa do CLP o ponto de partida do semáforo de X0001 para o ponto C0001. Crie um
sétimo tag e associe este tag ao ponto C0001, porém esta associação deve utilizar a função de escrita
(SCS). Teste a comunicação do Elipse SCADA com o CLP para cada um dos tags, através do botão Teste
na tela de propriedades do tag.
1.1.5 Telas
Uma Tela pode ser definida como uma janela para monitoramento de um processo, onde serão
inseridos os objetos que farão a interface do operador com o sistema. Cada aplicação pode ter um número
ilimitado de telas.
As telas são o ponto de partida para a construção da interface de sua aplicação. Um bom desenho
de tela garante uma compreensão melhor do processo supervisionado e utilização mais fácil dos recursos
acrescentados à aplicação.
Você pode criar uma nova tela pressionando o botão correspondnete na barra de ferramentas ou
usando o comando Novo no menu Tela. No Organizer, quando a opção Telas é selecionada, é mostrada
uma janela contendo uma lista de todas as telas da sua aplicação. Você pode criar, apagar e navegar pelas
telas da aplicação utilizando os botões à direita (Criar, Deletar e Ir Para).
Junto com estes botões existem os botões Mostrar e Esconder que permitem mostrar uma tela
específica ou escondê-la durante o desenvolvimento.

Ilustração 6: Propriedades do Tag Demo Propriedades Gerais de Telas
Para cada nova tela, você pode acrescentar objetos de tela, definir imagens de fundo e entre
outras propriedades. Para visualizar ou editar as propriedades da tela corrente, você tem diversas maneiras:
● clicando no botão correspondente na barra de ferramentas;
● dando um duplo clique em um espaço vazio da tela em questão;
● usando o comando Propriedades do menu Tela ou;
● quando se está editando a lista de telas que aparece ao selecionarmos o item Telas no
Organizer.
A seguir (Ilustração 7) temos um exemplo da guia Geral no Organizer, com as propriedades de
telas.

Importando imagens para o fundo de telas
Para uma melhor qualidade gráfica da aplicação, pode ser inserido uma imagem como fundo de
tela. O Elipse SCADA permite arquivos gráficos com formato BMP, JPEG ou GIF, que pode ser gerado em
diversos aplicativos de desenho ou manipulação de imagens como Microsoft Paint, Corel Draw!, Adobe
Photoshop, AutoDesk AutoCAD e outros. Você pode criar seus desenhos (bitmaps) em qualquer tamanho e
cores que desejar. O Elipse SCADA irá importá-los automaticamente sem a necessidade de qualquer
processo de conversão. Para fazer isto basta assinalar a opção Fundo/Bitmap na tela de propriedades
gerais da Tela e escolher um arquivo dentro de algum diretório do computador.
Tarefa
Abra a tela de propriedades da tela principal da aplicação Semaforo (Tela1). Caso esta tela não
exista, crie uma nova. Coloque como imagem de fundo o arquivo SEMAFORO.BMP localizado em algum
diretório do computador. Salve a aplicação.

Ilustração 7: Propriedades gerais da Tela1.1.6 Objetos de tela
As telas de aplicação podem conter bitmaps de fundo e objetos. Os objetos que são inseridos
sobre o bitmap constituem um plano secundário na tela, de modo que podem ser deletados, copiados,
movidos, redimensionados e agrupados, sem prejudicar o desenho de fundo.
Os Objetos de Tela são elementos gráficos que estão relacionados com os tags de modo a
realizar uma interface amigável com as variáveis. Os objetos previamente disponíveis são os seguintes:
● Slider: Permite visualizar ou enviar valores para um tag através de um potenciômetro
(botão deslizante).
● Tendência: É utilizado para visualizar um gráfico de tendência com até 16 tags (que
podem ser trocados em execução), executando a coleta em tempo-real ou em segundo plano. Pode
desenhar gráficos de variáveis por tempo ou de variáveis em relação a outras (XY).
● Botão: Para acionamentos ou execuções de tarefas especificadas pelo usuário através do
mouse ou teclado.
● Gauge: Mostrador de valores analógicos com ponteiros (medidor).
● Texto: Este objeto permite atribuir mensagens a intervalos de valores dos tags
denominados Zonas, definindo cores e textos para cada um deles.
● Barras: Utilizado para visualizar dados na forma de barra. Podem ser mostrados até 16
tags em cada objeto de barras.
● Display: Mostrador numérico/alfanumérico em tempo real.
● Animação: Para criar animações usando bitmaps definidos pelo usuário.
● Setpoint: É uma caixa de edição, para digitação e envio de valores para uma variável.
● Alarmes: Permite a visualização dos alarmes ativos (Sumário) ou dos alarmes logados no
arquivo de alarmes (Histórico).
● Browser: Permite a visualização de arquivos de banco de dados na tela.
● Bitmap: Permite inserir imagens de qualquer tamanho sobre a tela.
● Watcher: Permite inserir objetos para a visualização de filmes ou vídeo ao vivo no sistema,
através de placas de aquisição.
Edição dos objetos de Tela
Os objetos de tela podem ser criados a partir da barra de ferramentas ou através do menu
Objetos. Uma vez selecionado o objeto que se deseja criar mantenha o botão esquerdo do mouse
pressionado na área da tela enquanto movimenta o mouse (um retângulo pontilhado mostra o tamanho e a
forma do objeto). Ao soltar o botão o objeto será posicionado dentro da área especificada.
Copiando objetos de tela
Podemos copiar objetos de tela pressionando a tecla [Ctrl] enquanto arrastamos o objeto que
desejamos copiar. Esta ação irá criar um novo objeto de tela que terá as mesmas propriedades que o objeto
copiado. Pode-se ainda utilizar os comandos tradicionais Copiar [Ctrl+C] e Colar [Ctrl+V] da interface do
Windows.
Sobreposição de objetos
Se você possui dois objetos na tela, e parte de um precisa estar sob ou sobre o outro, você pode
ajustar a disposição através dos botões Trazer para Frente e Levar para o Fundo.

Propriedades dos Objetos de Tela
Inserido um objeto na tela, suas propriedades podem ser acessadas de diversas formas:
● Através de um duplo clique sobre o objeto
● Selecionando o objeto e utilizando a opção de menu Objetos/Propriedades
● Selecionando o objeto e clicando no botão apropriado na barra de ferramentas
● Via Organizer, onde se pode acessar a tela; ao clicar sobre o símbolo são mostrados os
objetos pertencentes àquela tela.
Página de Tags
Através da página de tags (Ilustração 8) podemos associar o objeto a uma ou mais variáveis, que
podem ser tags ou atributos de um objeto qualquer. Na janela Objetos temos acesso aos objetos na árvore
do Organizer, cujas propriedades aparecem na janela Propriedades. Os objetos que estão selecionados
podem ser associados através de um clique no botão Adicionar. A operação mais comum, que é a
associação de um tag, é feita selecionando-se o tag em questão e o adicionando à lista. Pode ser utilizado
um procedimento semelhante para associar, ao invés do tag propriamente dito, seu nível de alarme ou seu
tempo de scan ou qualquer outra propriedade que desejar.


Fazendo animações
Outro recurso interessante é a possibilidade de criar animações a partir de um conjunto de
imagens. O Elipse SCADA permite a seqüenciação de várias imagens para termos a sensação de
movimento. Isso é muito útil para ilustrar diversos processos em uma aplicação, como por exemplo, a
atividade de uma turbina ou peças andando em uma esteira.
Basicamente, para se fazer uma animação, devemos atribuir uma série de imagens (Ilustração 9)
para determinados intervalos de valores que um tag pode assumir. Estes intervalos são chamados de
Zonas. Normalmente, utilizamos um tag Demo para gerar os valores necessários a troca das imagens na
animação automaticamente.

Ilustração 8: Propriedades dos Tags – Objetos de
Tela Tarefa
Na aplicação Semaforo, inclua seis objetos de tela do tipo animação, um para cada lâmpada de
cada semáforo, nas posições corretas da tela. Para cada uma destas aninações, crie duas zonas. Para a
primeira zona, utilize um bitmap com a imagem da lâmpada acesa (procure nos diretórios do computador) e
defina os valores mínimo da zona como 1 e o máximo também como 1. Para a outra zona, defina-a como
Zona Padrão e associe a um bitmap com a imagem da lâmpada apagada (procure nos diretórios do
computador). Associe cada uma destas animações com um dos tags das saídas do CLP.
Após criar as animações, inclua um botão, defina-o como do tipo Jog (as outras propriedades
podem ser mexidas livremente). Associe a este botão o tag referente ao ponto de inicialização do semáforo.
1.1.7 Execução
Para fazer com que o Elipse SCADA execute a aplicação, ou seja, inicie o processo de
comunicação com o CLP e de atualização dos objetos na tela, permitindo a supervisão e o controle, é
necessário executar a aplicação. Isso pode ser feito de duas maneiras:
● Pressionar a tecla [F8] ou o ícone , que realiza monitoração de todas as telas que
estiverem abertas
● Pressionar a tecla [F10] ou o ícone , que realiza a execução total do aplicativo.
Para retornar ao modo de configuração (desenvolvimento da aplicação), basta pressionar a tecla
[Esc], definida como padrão para parar a aplicação. Para alterar a tecla ou criar um novo método, é
necessário modificar o script previamente associado à tecla [Esc].
Tarefa
Inicialize a aplicação Semáforo. Inicie o processo do semáforo rodoviário apertando o botão
inserido na aplicação. Para parar a execução e modificar qualquer parâmetro nela, pressione a tecl [Esc].


4 Respostas a Tutorial Elipse SCADA

  1.  
    DjalmaGalindo 27 / 02 / 2012

    Estou iniciando nesta área todas estas informações são muito importantes pra mim. obrigado!

  2.  
    lindo 17 / 04 / 2012

    gostaria de baixar este tuto, lindo

  3.  
    JOSÉ CARLOS NASCIMENTO 22 / 10 / 2012

    ESTOU INICIANDO EM PROGRAMAÇÃO DO ELIPSE, GOSTARIA DE RECEBER INFORMAÇÕES DA FORMA MAIS FACIAL DE PROGRAMAÇÃO, OU EXEMPLOS…

  4.  
    Francisco Daniel 12 / 12 / 2012

    estudo eletrotécnica no CEPEP fortaleza ce estou com um trabalho automação industrial para fazer mais não estou entendendo nada, por quer simplesmente o professor entrou google e colocou como criar um sistema básico de login para scada e não esplicou nada,

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