NOVEMBRE 2012
FIELDBUS & NETWORKS
36
Fieldbus & Networks
L
a società Antil di San Giuliano
Milanese, in provincia di Milano,
ha recentemente realizzato un
AGV (Automated Guided Vehi-
cle) per la movimentazione della
lamiera molto versatile nei movimenti e
nella capacità di trasporto e soprattutto
assolutamente sicuro, in grado di traspor-
tare carichi pesanti con precisione e avan-
zate caratteristiche anticollisione. Con
AGV si intende un veicolo a guida auto-
noma atto a trasportare oggetti all’interno
di uno stabilimento. Quello in questione
ha una velocità massima di 0,6 m/s ed è
in grado di trasportare un carico fino a 6,5
t, anche se sono possibili sviluppi in scala
per carichi maggiori o inferiori. È inoltre
estremamente sicuro; se dovesse incon-
trare un altro veicolo lungo il percorso
programmato, si fermerebbe per lasciarlo
passare per poi continuare nella sua mis-
sione. Questo elevato livello di sicurezza
si basa su una serie di prodotti forniti da
Schneider Electric, primi fra tutti il PLC di
sicurezza Preventa XPS MF4002 con 24
I/O configurabili e il modulo remotato di
I/O di sicurezza XPSMF3, che comunicano
attraverso un collegamento wireless con
protocollo Safe Ethernet.
Il protocollo Safe Ethernet
La gamma di Safety PLC XPS MF di
Schneider Electric è conforme a SIL3 della
norma IEC 61508; un bus di sicurezza per-
mette di scambiare dati e informazioni
in modo semplice e sicuro. Attraverso il
mezzo di comunicazione Ethernet con pro-
tocollo safe è possibile lo scambio dati tra
i controllori di sicurezza XPS MF4 e i mo-
duli remotati di I/O XPS MF1/2/3. Il pro-
tocollo di comunicazione Safe Ethernet,
proprietario, consente il trasferimento dei
dati standard e di sicurezza attraverso un
singolo mezzo di comunicazione Ethernet.
Safe Ethernet è basato sullo standard
Ethernet (TCP/IP) e su
Ethernet veloce secondo
Ieee 802.3. La sua fles-
sibilità permette al bus
di coprire distanze di
migliaia di metri e di
eliminare il cablaggio
Ethernet tradizionale.
Il controllo delle infor-
mazioni relative alla
sicurezza è situato nel
trasmettitore e nel rice-
vitore del dispositivo di
sicurezza e non dipende
dal mezzo di trasmis-
sione. Ciò permette
l’utilizzo di componenti
standard di mercato quali interruttori,
router, mezzi di trasmissione tradizionali
a cavo Ethernet, sistemi a fibra ottica o
trasmissioni wireless. Le componenti di
ricezione e trasmissione nella rete di si-
curezza controllano e verificano l’informa-
zione specifica, accertandosi che i segnali
ricevuti siano corretti. In caso di errore, il
PLC di sicurezza automaticamente mette
in stato sicuro le uscite segnalando i det-
tagli dell’errore.
La principale differenza tra la rete di
sicurezza e una rete standard sta nel
comportamento deterministico del pro-
tocollo Safe Ethernet, che garantisce la
sicurezza anche nell’eventualità di più
difetti. Gli switch gestiscono i pacchetti
dati, che vengono immagazzinati in un
amplificatore per un breve periodo; il si-
stema mette in evidenza i dati che devono
essere inviati prima, rispetto ad altri con
priorità inferiore, permettendo di evitare
scontri sulla rete. Utilizzando Safe Ether-
net l’utente può costruire sistemi molto
flessibili, centralizzati e decentralizzati.
Inoltre, il tempo di risposta delle apparec-
chiature installate in rete sarà legato alla
complessità del programma e al sovrac-
carico della rete, infatti questi saranno i
fattori principali per garantire il tempo di
risposta richiesto dal cliente. Per rispon-
dere alle esigenze di sicurezza, i moduli di
I/O decentralizzati XPS MF integrano due
caratteristiche essenziali conformi a SIL3:
il concetto di ridondanza, grazie al doppio
processore integrato sui moduli che ana-
lizza e confronta le informazioni ricevute
dagli I/O di sicurezza, così le informazioni
in entrata e in uscita (valori programmati
e valori ricevuti) vengono esaminate in pa-
rallelo da entrambi i processori e confron-
tati in tempo reale. Seconda caratteristica
è il ‘watchdog’ o autocontrollo: i moduli
XPS MF controllano in modo continuo il
ciclo di elaborazione delle informazioni
e l’esecuzione dei task, intervenendo
se il tempo di un ciclo non è conforme a
quello determinato in precedenza. Per
la programmazione del PLC di sicurezza
viene utilizzato il software XPS MF Win;
la programmazione avviene in FBD con
un approccio ‘drag&drop’ utilizzando una
biblioteca di funzioni certificate. Nel PLC
è inoltre presente la biblioteca standard
IEC di funzioni booleane e il programma
può essere testato anche offline.
Schneider Electric
UTILIZZANDO I PRODOTTI FORNITI DA SCHNEIDER
ELECTRIC LA SOCIETÀ ANTIL REALIZZA
DISPOSITIVI AGV ASSOLUTAMENTE SICURI CHE
OPERANO IN AMBIENTI ANCHE GRAVOSI
MASSIMA
SICUREZZA NELLA
MOVIMENTAZIONE
di
Pierluca Bruna
L’AGV di Antil ha una velocità massima di 0,6 m/s
ed è in grado di trasportare un carico fino a 6,5 t
