PROGRAMMAZIONE
approfondimenti
Maggio 2014
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Automazione e Strumentazione
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Nei moderni controllori l’autonomia tra livello lo-
gico e livello fisico di un sistema di controllo è un
fatto assodato che apre nuovi scenari di flessibilità.
Rispetto ai PLC, tuttavia, l’evoluzione software
nei
PAC
sembra esprimere potenzialità superiori
e omogenee con quelle dei PC industriali. Dunque
assumono importanza l’integrazione con database
aziendali e il datalogging. Il PAC in questo senso
offre non solo la possibilità di effettuare controlli,
ma anche monitoraggi sullo stato delle macchine
controllate ed elaborazioni di dati.
Un’ulteriore evoluzione concerne la fase di test
funzionale del software, che
sempre più spesso si appog-
gia a sistemi di simulazione,
modelli dinamici ed emula-
tori su PC. A livello proget-
tuale è invece importante la
norma IEC 61499, soprat-
tutto nell’ambito dei sistemi
di controllo distribuiti. Lo
standard definisce una meto-
dologia di progettazione in
un formato indipendente da
linguaggi di programma-
zione, piattaforme hardware
e tecnologie. Lo standard IEC 61499 favorisce il
riuso di codice e la creazione di dati e modelli por-
tabili e interscambiabili, sia attraverso un linguag-
gio proprio definito
source code
, sia attraverso il
linguaggio XML
.
La norma IEC 61499 enfatizza i concetti e i metodi
formali alla base del linguaggio
UML
(Unified
Modeling Language) e degli approcci OO (Object
Oriented). Anche la programmazione/modellizza-
zione IEC 61499 è basata su function block, ma
mentre lo standard IEC 61131-3 non distingue tra
eventi e dati (la scansione del PLC esegue conti-
nuamente l’algoritmo associato al function block),
lo standard IEC 61499 è
event driven
ed esegue
ogni funzione solo all’occorrenza di un evento.
Integrare e semplificare
Il fenomeno cui si assiste in maniera decisa negli
ultimi anni, soprattutto ad opera dei player prin-
cipali, è
l’integrazione
di differenti ambienti di
programmazione e sviluppo. I sistemi di gestione
PLC, HMI, Scada, SoftLogic, Asset Management,
Motion Control, Safety, Engineering, PLM e altri
tendono a convergere in un’unica piattaforma.
L’obiettivo delle piattaforme integrate è quello di
eseguire compiti di automazione in maniera rapida
e intuitiva.
Un ambiente integrato consente inoltre una moda-
lità di lavoro uniforme per
l’archiviazione condi-
visa
e la coerenza dei dati. Le operazioni di con-
figurazione, comunicazione e diagnosi, supportate
da opportune librerie, possono garantire la flessi-
bilità necessaria a soddisfare i requisiti di processo
riuscendo contemporaneamente a ridurre i tempi
di ingegneria. Le numerose funzioni disponibili
nella piattaforme integrate ottimizzano le perfor-
mance di processo, senza perdere di vista la con-
formità alle regolamentazioni internazionali.
PLC e smartphone, matrimonio possibile
Altro trend emergente a livello di programmazio-
ne prototipale, nella domotica ma anche nei pro-
cessi industriali non critici è quello di utilizzare
il sistema operativo
Android
e interfacciarlo con
PLC, SofPLC o microcontrollori (per esempio di-
spositivi Arduino). Laddove il controllo remoto è
importante, l’uso di Android, e di app per tablet
e smartphone può svincolare il programmatore da
software proprietari e massimizza la connettività,
garantendo l’apertura verso i fieldbus e i protocol-
li più diffusi.
La
comunicazione
tra sistemi mobili Android e
PLC è possibile tipicamente con interconnessio-
ni di rete Wi-Fi o Bluetooth tra router, dispositivi
mobili e controllori. In questo contesto il proces-
so è in genere visualizzabile tramite
web server
su dispositivi mobili, i quali risultano facilmen-
te configurabili tramite il riconoscimento dei tag
all’interno dello stesso ambiente di programma-
zione del PLC. Parallelamente l’indirizzamento e
il comando delle variabili del PLC possono essere
gestiti da app per Android, alcune delle quali rese
già disponibili dai principali costruttori e dalle sof-
tware house.
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La piattaforma integrata TIA Portal (Siemens)
Ambiente di programmazione
Azienda
Linguaggi base Anno di certificazione
Codesys
3S Smart Software Solutions
IL, ST
1995
Concept
Schneider Automation
IL, ST, FBD
1998 / 2002 / 2003
ISaGRAF
ICS Triplex
IL
1996
MELSEC MEDOC plus
Mitsubishi Electric Europe
IL
1998
Melsoft GX Works
Mitsubishi Electric Europe
IL, ST
2002 / 2013
MULTIPROG wt
KW-Software
IL, ST
1997
NAiS Control FPWIN Pro
Panasonic Electric Works
IL
2000 / 2003
PUMA / Kemro.iecedit
KEBA
IL, ST
1995
RSLogix 5000
Rockwell Automation
2005
S7-SCL
Siemens
ST
1998 / 2005
Simotion Eng. Sytem Scout-standard Siemens
ST
2000
SELECONTROL CAP 1131
Selectron
IL
1994
STRATON
Copalp
2011
Sysmac Studio
OMRON Corporation
2012
S7-GRAPH
Siemens
SFC
2001
Ambienti IEC 61131-3 certificati
(fonte PLCOpen)
Esempio di integrazione PLC -
Smartphone Android
