Desenvolvimento de uma metodologia para realização de testes em programas de CLP na indústria de petróleo e gás

Abstract

Os programas de automação na indústria de petróleo e gás, seja o programa voltado para sistemas de segurança ou de uso geral, são projetados com base em especificações de segurança, definidas em projeto, que devem ser validados antes da implantação. Este documento propõe um método para o teste automático das especificações encontradas na Matriz Causa e Efeito e implementadas em Controladores Lógicos Programáveis (CLPs). Para esses testes, as especificações são representadas como um conjunto de modelos de rede de Petri que observam o comportamento do sistema controlado. O uso de um modelo formal permite composição de diferentes modelos de forma sistemática e a tradução das Redes de Petri em um programa que comanda as entradas de um CLP e observa quando o comportamento do CLP segue ou falha em seguir as especificações de segurança. Uma ferramenta protótipo foi desenvolvida para executar automaticamente o teste da Matriz Causa e Efeito em um dado CLP. Um projeto de um forno foi utilizado para verificar se a metodologia proposta é fácil de usar e viável.<br>

Abstract : The automation programs in the oil and gas industry, be it in Safety Instrumented Systems (SIS) or in general purpose Programmable Logic Controllers (PLC), are designed based on safety specifications that must be validated prior to deployment. This paper proposes a method for the automatic test of the Cause and Efect Matrix specifications on PLC systems. For such testing, the specifications are represented as a set of Petri net models that observe the controlled system behavior. The use of a formal model allows to systematically compose and translate the Petri Nets into a program that commands the PLC inputs and observes when the PLC outputs fail the safety specifications. A prototype tool has been developed to automatically perform the test of the Cause and Efect Matrix on a given PLC. A furnace project has been used to ascertain that the proposed method is easy to use and viable.