AS_07_2020

Ottobre 2020 Automazione e Strumentazione COVER STORY approfondimenti 34 Un supporto concreto all’implementazione di PLCnext Technology L’ecosistema PLCnext Technology si presta a numerose implementazioni e rappresenta una fonte incredibile di opportunità. Tramite l’Academy, Phoenix Contact mette a disposizione una serie di corsi di formazione e incontri per aiutare i tecnici e i professionisti del settore a scoprire nuove funzionalità e possibilità della tecnologia PLCnext. Academy consente la formazione su temi come la programmazione in diversi ambienti di sviluppo per applicazioni smart, con possibilità di sfruttare tutti i vantaggi di una piattaforma di controllo aperta e combinando l’affidabilità e la sicurezza dei classici PLC con l’apertura e la flessibilità di un Edge Computer. Grazie alla formazione gratuita offerta da Phoenix Contact, progettisti, system integrator e professionisti potranno scoprire di più su come aggior- nare impianti esistenti, controllare la produzione tramite smartphone, aggiungere funzionalità OPC UA o gestire lo storage dati su Cloud tramite PLC. Il calendario dei corsi è disponibile su academy.phoenixcontact.it. Di seguito suono riportati due casi applicativi che illustrano i vantaggi dell’implementazione di PLCnext Technology. Nuove frontiere per la produzione di birra artigianale Il birrificio Gutshofbrauerei ‘Das Freie’ nella tenuta di Rethmar a Sehnde, vicino ad Hannover, ad esempio, utilizza da diversi anni il software CraftBeerPi il controllo dei suoi impianti di produzione. CarftBeerPi è un progetto creato nel 2015 al fine di automatizzare il processo di produzione della birra, sia per micro- birrifici sia per gli appassionati di birrificazione. La particolarità di CraftBeerPi è il software aperto combinato a una com- munity globale che promuove attivamente il suo ulteriore sviluppo. Nel 2019, quando il birrificio ha deciso di migliorare ulteriormente il controllo dei suoi impianti di produzione, l’ecosistema PLCnext Technology si è rivelato la soluzione ideale, poiché offriva sia controllori scalabili sia un ambiente di progettazione completo, comprendente il marketplace digitale aperto PLCnext Store e una community strettamente collegata. Risultato Il birrificio ‘Das Freie’ può ora utilizzare ulteriori componenti di livello industriale e sistemi bus come Profinet nell’applicazione, oltre al bus locale del sistema Axioline a cui appartiene il con- trollore PLCnext. È stato mantenuto il funzionamento intuitivo e familiare della soluzione CraftBeerPi, tuttavia, ora tutto può essere fatto facilmente: creare ricette, aggiungere fasi di processo, sensori e attuatori, produrre grafici chiari o installare nuovi plug-in. Il birrificio può estendere la propria soluzione con connessioni aggiuntive per sensori e attuatori, al fine di impostare l’intero quadro elettrico in base alle singole esigenze. Infine, grazie a PLCnext Store, il controllore può essere esteso con app per la programmazione in altri linguaggi e, di conseguenza, le applicazioni possono essere implementate più rapidamente senza dover programmare la funzione o trasferire le competenze esistenti in un diverso linguaggio di programmazione. Semplice implementazione di funzioni complesse nell’industria di processo L’industria di processo presenta numerose sfide e sono diverse le applicazioni la cui realizzazione si rende difficile: regola- zioni in cascata, controlli rapidi della coppia o l’implementazione di una formula matematica complessa in un’applicazione di controllo. Di norma, tali applicazioni possono essere programmate in codice IEC 61131 per un PLC, un compito che si rivela spesso difficile. Inoltre, nell’industria di processo l’automazione si basa sempre più su approcci modulari, per cui ora i singoli moduli dispongono di un proprio controllore che esegue le regolazioni sgravando il sistema di controllo centrale. Matlab Simulink è il software ideale per attuare in modo più semplice ed elegante compiti così complessi nella tecnica di controllo. Le nuove estensioni del programma consentono agli utenti di combinare facilmente il sistema con un controllore industriale, e qui entra in gioco la potenza di controllo di PLCnext. Ora, infatti, un regolatore complesso può essere progettato in Simulink, testato su tutta la gamma di frequenze sotto l’influenza delle variabili di disturbo, ottimizzato con i tool Simulink nonché infine esportato come programma per il controllore PLC. Risultato I controllori aperti di nuova generazione PLCnext, basati sul sistema operativo Linux, offrono diversi vantaggi per la progettazione in Simulink. Il controllore PLCnext AXC F 2152 ad esempio offre una buona piattaforma per l’esecuzione di un modello Simulink su un core e l’esecuzione di compiti standard sull’altro core. Il codice generato in Simulink può essere facilmente integrato nel progetto come programma ed elaborato come task su uno dei due processori, con qualsiasi durata del task. Ciò consente all’utente di aprire i modelli creati nell’ambiente di progettazione e di osservarli online durante il runtime, ottenendo così la completa trasparenza. Inoltre, grazie a PLCnext Store, gli utenti hanno la possibilità di caricare tutto o parte di un programma applicativo sul controllore, proprio come accade con le app per lo smartphone. Collegando un controllore AXC F 2152 a PLCnext Store con il relativo ID utente, è possibile selezionare nello store l’applicazione da installare sul controllore PLCnext: in questo modo, si ottiene un programma applicativo completo senza l’utilizzo di un sistema di progettazione e senza la necessità di nozioni di programmazione secondo IEC 61131. A questo punto si può dire che Industry 4.0 ha fatto il suo ingresso anche nell’industria di processo.