Virtualized industrial process logic control using hardware-in-the-loop simulation for teaching programmable logic controllers

Authors

Abstract

This article demonstrates the feasibility of the hardware-in-the-loop technique as a facilitator tool for teaching programmable logic controllers in industrial automation. To achieve this goal, a technological study was conducted using the Factory I/O simulator and a real programmable logic controller. The study resulted in the development of a logic controller for a virtualized industrial process consisting of conveyor belts and transfer stations for pallet movement. The logic controller was developed using the classic method of condition analysis through truth tables, and later, the output logical equations were simplified using Karnaugh Maps. The results indicate that the hardware-in-the-loop technique is an important tool for teaching and learning industrial control and automation. It allows students to perform practical experimentation in a simulated environment, providing them with access to complex industrial processes and the development of their respective controllers, visualizing their functioning in a realistic controlled system, benefiting the understanding and retention of theoretical concepts.

Author Biography

Brehme D'napoli Reis de Mesquita, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão

Bacharel em Engenharia de Controle e Automação pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Pará (IFPA) e candidato ao título de Mestre em Engenharia e Tecnologia Espaciais com ênfase em Mecânica Espacial e Controle pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Professor do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão (IFMA), Campus Açailândia, da área de automação e controle, Coordenador do Curso Técnico em Automação Industrial e integrante do grupo de pesquisa Automática. Os seus campos de pesquisa são em Engenharia Elétrica, Aeroespacial e Robótica com interesse em temas como: projeto de controladores, automação industrial, identificação de sistemas, estimação de parâmetros e estados, inteligência computacional em controle, sistemas mecatrônicos e aeroespaciais.

Published

2023-07-11