Redundância das Interfaces de Comunicação

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Redundância das Interfaces de Comunicação

Os dados de processo podem ser considerados como um dos bens mais preciosos de uma empresa. A partir destes dados é que são tomadas decisões visando a manutenção do processo, de modo a incrementar a lucratividade da corporação. Em geral estes dados são coletados em tempo real de dispositivos de campo por PLCs, sistemas SCADA ou DCS, e são fundamentalmente utilizados para a operação do processo. A partir destes sistemas, outros sistemas com propósitos de visualizações e análises precisam também acessar estes dados, como é o caso do EPM.

Existem inúmeras situações em que é preciso garantir que estes dados estejam sempre disponíveis para operação nos sistemas SCADA ou DCS. Dentre estas situações estão questões de segurança, velocidade na tomadas de decisões, e consolidação de medidas, principalmente para cálculos de faturamento, entre outras. Uma alternativa comumente utilizada para atender este requisito é a duplicação destas fontes de dados, diminuindo os riscos de eventuais indisponibilidades temporárias das informações.

Nestas situações em que se tem mais de uma fonte de dados operando de forma redundante, espera-se que os sistemas de armazenamento que coletam dados destas fontes também ofereçam suporte a este mecanismo. Desta forma, na eventual perda temporária de uma das fontes de dados, o sistema de armazenamento passa a receber e armazenar os dados provenientes da outra fonte redundante, garantindo assim a continuidade dos dados historiados.

O EPM oferece suporte a redundância na coleta de dados através de um mecanismo denominado Hot-Standby, de maneira que, na eventualidade de uma Interface de Comunicação se tornar indisponível por algum motivo, uma segunda Interface de Comunicação pode assumir a tarefa de coleta de dados, garantindo com isto a continuidade desta operação. Não existe uma restrição quanto ao número de Interfaces de Comunicação redundantes, mas geralmente não se costuma utilizar mais de três Interfaces redundantes, por uma questão de custos relacionados à aquisição de equipamentos adicionais.

Existem diversas maneiras de se configurar uma arquitetura redundante para a coleta de dados, a mais comum é o caso de duas fontes redundantes, cada uma instalada em um computador juntamente com um Interface Server. Nesta situação é criada uma Interface de Comunicação que se encarrega de executar o chaveamento entre as fontes dos dados no caso de alguma falha na comunicação.

O exemplo a seguir demonstra a configuração de uma arquitetura deste tipo no caso de se utilizar dois servidores OPC DA Classic redundantes.

1.Instale um EPM Interface Server em cada um dos computadores dos servidores OPC DA Classic, descrito no tópico Instalação do EPM Interface Server, e registre-os em um EPM Server.

Interface Servers

Interface Servers

2.Neste exemplo verifica-se dois Interface Servers, o InterfaceSvrMachine, instalado no computador de um dos servidores OPC DA Classic, e o InterfaceSvrMachine2, instalado em outro computador juntamente com o outro servidor OPC DA Classic redundante.

3.O passo seguinte é criar uma interface de conexão com o servidor OPC DA Classic em um dos computadores e depois expandir as configurações de redundância clicando em Redundancy Options.

Configurações de redundância

Configurações de redundância

Nas configurações da redundância é preciso definir quais são os Interface Servers que contêm as Interfaces de Comunicação redundantes, bem como as opções de eventuais falhas que promovam a troca entre as Interfaces de Comunicação disponíveis.

O grupo Interface Servers apresenta uma barra de ferramentas com as opções descritas na tabela a seguir.

Comandos da barra de ferramentas do grupo Interface Servers

Comando

Descrição

Insert Insert

Adiciona um Interface Server para gerenciar uma Interface de Comunicação redundante

Delete Delete

Remove o Interface Server selecionado da lista de redundância

Activate Activate

Define a Interface de Comunicação redundante do Interface Server selecionado como primário

 

4.Para adicionar uma Interface de Comunicação redundante, clique em Insert Insert na barra de ferramentas dos Interface Servers disponíveis.

Adicionar uma Interface de Comunicação

Adicionar uma Interface de Comunicação

5.Após selecionar o Interface Server que gerencia a Interface de Comunicação redundante, clique em OK.

Interface de Comunicação criada

Interface de Comunicação criada

6.O Interface Server selecionado aparece na lista dos Interface Servers disponíveis e simultaneamente é adicionada uma referência à Interface de Comunicação, que é a Interface redundante a assumir no caso de falha da Interface primária. Note que esta Interface aparece com um ícone Referência à Interface primária, indicando que é uma referência à Interface primária.

7.O passo seguinte é definir qual o critério de falha que é monitorado para promover a troca do Interface Server ativo para dar continuidade na coleta dos dados. As opções disponíveis estão no grupo Failover trigger e descritas na tabela a seguir.

Comandos da barra de ferramentas do grupo Interface Servers

Opção

Descrição

Manual

Apenas promove a troca entre o Interface Server primário e os demais sob intervenção manual do usuário

Monitor Interface Server connection

Promove a troca entre o Interface Server primário e algum outro disponível na lista no caso de problemas na conexão com o EPM Server

Monitor watchdog tag

Promove a troca entre o Interface Server primário e algum outro disponível na lista segundo o monitoramento de uma variável definida pelo usuário, Watchdog Tag. O gatilho para promover a troca pode ser por uma combinação dos fatores qualidade ruim e período sem mudança de valor

Latency

Este parâmetro define o tempo mínimo, em minutos, a ser aguardado antes de promover a troca entre um Interface Server que recém assumiu a operação e outro disponível na lista. A principal função é a de evitar trocas sucessivas entre Interface Servers primários decorrentes de uma eventual demora devida a indisponibilidades momentâneas da rede

 

8.No exemplo anterior, foi selecionada a opção Monitor Interface Server connections, que promove a alteração das responsabilidades da coleta dos dados no caso de problemas na conexão do Interface Server primário.

 

NOTAS

No momento em que outro Interface Server assume o gerenciamento da Interface de Comunicação redundante, pode ocorrer alguma perda na coleta de dados relacionada a eventuais demoras decorrentes de uma rede mais lenta, bem como dos dados que por ventura ainda estejam no buffer temporário da Interface de Comunicação que estava ativa. Por esta razão, recomenda-se monitorar periodicamente o volume de dados armazenados temporariamente no buffer, que tende a ser maior em redes mais lentas.

Deve-se ter especial atenção para o caso dos Interface Servers operando em redundância que utilizam o mesmo link de rede com o EPM Server, pois nesta situação, se estiver selecionada a opção de monitoramento da conexão, ambos estão indisponíveis.

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