Publicação: Simulação de uma linha de envase em realidade virtual controlada via clp virtual com comunicação Mdbus TCP
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CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
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Cardoso, Alexandre
Resumo
O presente trabalho propõe o desenvolvimento de uma linha de envase de garrafas simulada em
um ambiente de realidade virtual, controlada por meio de um CLP virtual programado com lógica
em linguagem Ladder e integrada por meio do protocolo de comunicação industrial Modbus
TCP. A proposta demonstra como tecnologias associadas à Indústria 4.0 podem ser integradas a
sistemas tradicionais de automação industrial. O estudo abrange o desenvolvimento dos modelos
tridimensionais da simulação utilizando o software Autodesk Inventor, a implementação das
mecânicas e dos processos dinâmicos no software Unity, o desenvolvimento do CLP virtual e da
lógica de controle em linguagem Ladder no software CODESYS, bem como a configuração da
comunicação Modbus TCP entre os ambientes. Além disso, a aplicação foi desenvolvida para
execução em realidade virtual, sendo validada por meio do óculos Meta Quest 3S. Os testes
realizados permitiram identificar pontos de melhoria e gargalos de desempenho, entretanto, de
forma geral, o sistema atingiu os objetivos propostos, mostrando-se uma solução viável para a
identificação de falhas, validação do controle e análise de processos industriais em um ambiente
tridimensional interativo e de baixo custo experimental.
Abstract
This work proposes the development of a bottle filling line simulated in a virtual reality
environment, controlled by a virtual PLC programmed using Ladder logic and integrated
through the Modbus TCP industrial communication protocol. The proposal demonstrates how
technologies associated with Industry 4.0 can be integrated with traditional industrial automation
systems. The study covers the development of the simulation’s three-dimensional models using
the Autodesk Inventor software, the implementation of mechanical behaviors and dynamic
processes in the Unity software, the development of the virtual PLC and control logic in
Ladder language using the CODESYS software, as well as the configuration of Modbus TCP
communication between the environments. In addition, the application was developed for
execution in virtual reality and validated using the Meta Quest 3S headset. The conducted
tests allowed the identification of performance bottlenecks and improvement opportunities;
however, overall, the system achieved the proposed objectives, proving to be a viable solution
for fault identification, control validation, and analysis of industrial processes in an interactive
three-dimensional environment with low experimental cost.
Palavras-chave
Modbus TCP, Modbus TCP, Indústria 4.0, Industry 4.0, Automação industrial, Industrial automation, Realidade virtual, Virtual reality, Simulação, Simulation, CLP, PLC
Citação
MACHADO, Kelly Cristina Félix. Simulação de uma linha de envase em realidade virtual controlada via CLP virtual com comunicação modbus TCP. 2026. 86 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Controle e Automação) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2026.
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