Implementação de Arquitetura IIoT para virtualização de controle utilizando CLP S7-1200 e Gateway IOT2050

dc.contributor.advisorFlorêncio, Heitor Medeiros
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/6422930980833254pt_BR
dc.contributor.authorLino, Ícaro Luiz de Souza
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/1045316339709652pt_BR
dc.contributor.referees1Cavalcanti, Anderson Luiz de Oliveira
dc.contributor.referees1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7224754476792019pt_BR
dc.contributor.referees2Silva, Gustavo Girao Barreto da
dc.contributor.referees2Latteshttp://lattes.cnpq.br/9491033611706611pt_BR
dc.contributor.referees3Dias, Samaherni Morais
dc.contributor.referees3Latteshttp://lattes.cnpq.br/9792492584361511pt_BR
dc.date.accessioned2025-01-23T13:25:17Z
dc.date.available2025-01-23T13:25:17Z
dc.date.issued2025-01-17
dc.description.abstractIndustry 4.0 represents a revolution in industrial production, characterized by the digitization and integration of physical and digital systems, using technologies such as IIoT and Artificial Intelligence. With the advent of Cyber-Physical Systems, the possibility arises of virtualizing industrial process control logic, optimizing production processes in real time and increasing operational flexibility. This paper presents the implementation of an architecture comprising a Siemens S7-1200 PLC, an IoT2050 gateway and an application running on a remote server. To make it possible to transfer the control logic of an industrial process to the remote server, methods such as collecting timestamps and analyzing delay times in different scenarios were used. The IoT2050 Gateway was configured to act as an intermediary between the process controller and the server, using protocols such as MQTT and S7. In the tests carried out, the average Round-Trip Delay (RTD) in the initial scenario was 30.73 ms, while in the third scenario, with the virtualized control logic, there was an increase to 45.51 ms. The results demonstrate the system’s potential for industrial applications in environments where the controllers and gateways are connected via local networks, even if the remote server is physically distant.pt_BR
dc.description.resumoA Indústria 4.0 representa uma revolução na produção industrial, caracterizada pela digitalização e integração de sistemas físicos e digitais, utilizando tecnologias como IIoT e Inteligência Artificial. Com o advento dos Sistemas Ciberfísicos, surge a possibilidade de virtualizar lógicas de controle de processos industriais, otimizando os processos produtivos em tempo real e aumentando a flexibilidade operacional. Este trabalho apresenta a implementação de uma arquitetura composta por um CLP Siemens S7-1200, um gateway IoT2050 e uma aplicação executada em um servidor remoto. Para viabilizar a transferência da lógica de controle de um processo industrial para o servidor remoto, foram utilizados métodos como a coleta de timestamps e a análise dos tempos de atraso em diferentes cenários. O Gateway IoT2050 foi configurado para atuar como intermediário entre o controlador do processo e o servidor, utilizando protocolos como MQTT e S7. Nos testes realizados, o Round-Trip Delay (RTD) médio no cenário inicial foi de 30,73 ms, enquanto no terceiro cenário, com a lógica de controle virtualizada, houve um aumento para 45,51 ms. Os resultados demonstraram o potencial do sistema para aplicações industriais em ambientes onde os controladores e os Gateways estão conectados em redes locais, mesmo que o servidor remoto esteja fisicamente distante.pt_BR
dc.identifier.citationLINO, Ícaro Luiz de Souza. Implementação de Arquitetura IIoT para virtualização de controle utilizando CLP S7-1200 e Gateway IOT2050. 2025. 62 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecatrônica) - Departamento de Engenharia da Computação e Automação, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2025.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/61765
dc.languagept_BRpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal do Rio Grande do Nortept_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentEngenharia de Computação e Automaçãopt_BR
dc.publisher.initialsUFRNpt_BR
dc.publisher.programEngenharia Mecatrônicapt_BR
dc.rightsAttribution 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/3.0/br/*
dc.subjectIIoTpt_BR
dc.subjectVirtualizaçãopt_BR
dc.subjectCLPpt_BR
dc.subjectIndústria 4.0pt_BR
dc.subjectAutomação Industrialpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS::AUTOMACAO ELETRONICA DE PROCESSOS ELETRICOS E INDUSTRIAISpt_BR
dc.titleImplementação de Arquitetura IIoT para virtualização de controle utilizando CLP S7-1200 e Gateway IOT2050pt_BR
dc.title.alternativeImplementation of IIoT Architecture for control virtualization using S7-1200 PLC and IOT2050 Gatewaypt_BR
dc.typebachelorThesispt_BR

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Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) do curso de Engenharia Mecatrônica da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), elaborado por Ícaro Lino
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