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Novembre/Dicembre 2015
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Automazione e Strumentazione
PANEL PC&HMI
speciale
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collegabili con velocità e precisione in diffe-
renti punti della macchina da controllare.
I sistemi operativi adottati dai pannelli ope-
ratori appartengono nella maggior parte dei
casi alla famiglia dei sistemi operativi
Win-
dows Embedded
come Windows CE e Win-
dows XP Embedded. Talvolta vengono usate
anche
soluzioni open-source
oppure
sistemi
embedded proprietari
, i quali, sfruttando risorse
hardware limitate, raggiungono elevate presta-
zioni real-time e un alto grado di specializzazione.
Quanto ai
sistemi di programmazione
, i pannelli
operatore si giovano solitamente di software gra-
fici che comprendono librerie di oggetti multi-
layer, un editor di progettazione delle pagine
interattive e una base dati condivisa con le unità
di controllo.
PC industriali e Panel PC
L’innovazione, la qualità e i servizi offerti ai
clienti sono fondamentali in gran parte dei seg-
menti di mercato. Ciò vale, a maggior ragione, per
i PC industriali (IPC) in quanto presenti in tutta la
catena industriale, dalla supervisione di impianto
alle stazioni uomo-macchina (HMI), dai nodi di
controllo distribuito su LAN ai sistemi di automa-
zione dei processi produttivi.
Dei PC office quelli industriali conservano l’ar-
chitettura hardware e le tipiche doti friendly:
semplicità di utilizzo, scalabilità dei progetti,
integrazione immediata. Al contrario si differen-
ziano, rispetto al mercato consumer, nei servizi ad
alto valore aggiunto erogati dai maggiori vendor:
disponibilità a lungo termine di tutti i compo-
nenti, rilascio periodico di aggiornamenti software
(patch, driver, DLL, utility, framework e altri
componenti), revisione della documentazione,
supporto qualificato, oltre alla robustezza mecca-
nica e alla disponibilità di più formati di installa-
zione (rack, wallmount, guida DIN, tablet, node
chassis, notebook, desktop, box, scheda, braccio
meccanico ecc).
Una convergenza di massima si registra nelle tec-
nologie di visualizzazione. È ormai standardizzato
l’uso di terminali
TFT touchscreen
LCD di vario
tipo (resistivi, capacitivi, a onde acustiche, all’in-
frarosso ecc), con tecnologie multitouch, grafiche
ed ergonomiche sempre più evolute.
Tra le tante opzioni dei PC industriali, tuttavia, i
Panel PC
sono largamente preferiti. Anzitutto
offrono una protezione delle parti sensibili gra-
zie all’integrazione facilitata del PC dietro un
pannello. I Panel PC sono progettati per essere
installati con differenti modalità di esecuzione:
consolle di comando, armadi rack, quadri con
braccio meccanico. Possono essere privi di coper-
chio posteriore (open frame) e di pannello frontale
(integrabile a bordo macchina), oppure dotati di
una struttura chiusa senza alcun vincolo. La flessi-
bilità di configurazione è esaltata dalle dimensioni
contenute (spessori di pochi millimetri) e da guide
o telai di montaggio concepiti per l’installazione
negli armadi rack da 19 pollici.
L’evoluzione dell’HMI
Negli ultimi anni l’HMI ha visto crescere la con-
vergenza verso tecnologie Ethernet, wireless e
web-based come il cloud computing, la mobi-
lità e la virtualizzazione, oltre che verso sistemi
embedded, multitouch e PLC-HMI integrati, con
il conseguente aumento dei livelli di flessibilità
e personalizzazione, alla ricerca di un continuo
compromesso tra funzionalità e prestazioni
.
L’evoluzione dei sistemi HMI coinvolge la que-
stione di accesso remoto ai dati delle macchine in
termini di mobilità. Si parla anche di
industrial
mobile computing
, cioè di tecnologie basate su
PC industriali e sistemi di comunicazione il cui
funzionamento è svincolato sulla posizione fisica
dell’utente e delle apparecchiature coinvolte. La
tecnologia dei sistemi mobili enfatizza l’uso di
apparati in movimento e in ambienti sfavorevoli,
grazie a doti di robustezza appositamente studiate
per il contesto industriale.
Alla base della mobilità HMI stanno le tecnolo-
gie wireless, in particolare quelle di tipo wireless
LAN. L’interfaccia utente, ad esempio di tipo
smartphone o tablet
, prevede la possibilità di
un dialogo continuo con il sistema di controllo,
in modo che non vi siano interruzioni nel con-
trollo della macchina. La completa mobilità in
ambiente wireless LAN presuppone inoltre il rico-
noscimento dei punti di accesso e la gestione delle
comunicazioni di rete.
È dunquemolto ampia la gamma della connettività
di tablet e smartphone usati per il controllo mac-
chine e comprende interfacce di tipo USB, HDMI,
Bluetooth, Wi-Fi, RFid.
Un’ulteriore evoluzione del concetto di mobilità
sono le
App
che estendono il concetto di super-
visione agli apparati mobili. L’utilizzo delle App
nell’industria si trova in fase embrionale, ma in
prospettiva può raggiungere gli stessi margini di
utilizzo ricoperti ora da PC industriali, Panel PC e
pannelli operatore.
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Figura 2 - Panel PC (iEi integration
distribuiti da Contradata)
Figura 3 - Soluzioni HMI di nuova
generazione (Indusoft)