fino alla realizzazione dei quadri e degli impianti elettrici. Per questo
motivo, ha sviluppato diversi software, nello specifico: RS Measure
Energy per la gestione dei dati di consumo; RS Measure Production
per la gestione dei dati di produzione; RS Energy Bio per la gestione e
controllo della produzione di energia; RS Trade dedicato alla gestione
di scambi per la movimentazione di prodotti; RS Pack per la gestione
dei dati nel settore del packaging.
Abbattere i costi eliminando gli sprechi
Il software RS Measure Energy, in particolare, è il cuore dell’applica-
zione che R.S.Sistemi ha sviluppato per il gruppo Ilpa-divisione MP3,
azienda con sede a Bazzano (Bologna), specializzata nella fornitura di
prodotti finiti in materie plastiche sia tradizionali (PS, PP e PET), sia
in bio-plastiche (PLA), a cui si aggiungono i prodotti del settore lastre
(ABS, ABS/Pmma e PS). L’applicativo è stato sviluppato per monitorare
i consumi energetici delle varie linee di lavorazione, fornendo così una
risposta alle richieste del mercato, che pone una sempre maggiore at-
tenzione ai temi elettrici, soprattutto in ambito industriale. Il continuo
incremento dei costi per l’approvvigionamento dell’energia elettrica
necessaria per il processo di produzione rende infatti necessario af-
frontare l’argomento in modo consapevole, adottando un sistema di
monitoraggio efficace e capillare, che permetta di raccogliere i dati
necessari per identificare gli interventi più adeguati al fine di abbattere
i costi in maniera durevole. RS Measure Energy permette di verificare
l’effettivo consumo energetico di una o più linee di lavorazione e regi-
strare questi dati nel modo più affidabile con l’uso di un database SQL
relazionale, grazie al quale è possibile verificare in qualsiasi momento
l’andamento dei consumi energetici in un intervallo di tempo, rilevando
gli eventuali sprechi. Con i PLC e i FunctionBlock sviluppati da Phoenix
Contact questo interfacciamento è semplice e veloce da realizzare. Il
funzionamento del software non può però prescindere dalla realizza-
zione di una rete di sensori e trasmettitori in grado di rilevare i valori
di consumo delle apparecchiature presso le singole linee e trasferirli
ai sistemi di elaborazione e gestione dell’azienda. Fino a oggi però un
SQL non poteva ‘parlare’ direttamente con il singolo sensore. Così,
ogni linea di produzione è stata dotata di diversi analizzatori di rete,
che raccolgono i valori energetici espressi alternativamente in forma
analogica o seriale. Questi vengono acquisiti per mezzo di moduli di
comunicazione seriale IB IL RS485/422-PRO-PAC o moduli con ingressi
analogici in tensione 0-10 Vc.c. o in corrente 0/4-20 mA.
Per ottenere un calcolo corretto dell’energia serve soprattutto un’e-
levata precisione dei moduli degli ingressi. Grazie al sistema Inline, i
singoli moduli possono essere collegati tra di loro e il PLC di tipo ILC
130 ETH con interfaccia Ethernet. Il singoli PLC in campo funzionano
come acquisitori dei dati locali, che, a intervalli prestabiliti, vengono
trasmessi al PLC di linea. Quest’ultimo funziona come memoria e ag-
gregatore della singola linea. Svolge dunque due funzioni principal-
mente: la prima è quella di trasmettere i dati tramite router e switch
al PC server aziendale, su cui si trova il gestionale in grado di valutarli
e permettere così l’ottimizzazione dell’utilizzo energetico; la seconda è
quella di salvare i dati nel caso in cui il server aziendale non risponda o
non sia disponibile. Con questo sistema il traffico sulla rete ETH azien-
dale è minimizzato e viene garantito un salvataggio dei dati 24h su
sette giorni.
Una comunicazione a base Ethernet
Le comunicazioni tra data logger, PLC di linea e PLC in campo avven-
gono attraverso una rete Ethernet TCP/IP dedicata solo a questo, che
R.S.Sistemi ha installato presso il cliente, mentre quelle tra PLC master
e server aziendale utilizzano la rete Ethernet TCP/IP aziendale. Grazie
ai prodotti di Phoenix Contact, dunque, è stato possibile utilizzare le
normali connessioni di rete Ethernet esistenti, senza dover utilizzare
reti specifiche e con un traffico limitato. Tutti i PLC, sia di linea, sia
in campo sono dotati di un web browser programmabile integrato.
R.S.Sistemi ha programmato i singoli PLC con tutti i dati necessari
a controllare l’energia in loco o da remoto. Tramite le pagine web è
perciò possibile avere sempre sotto controllo e monitorare l’impianto
senza ulteriori tool software o sistemi sofisticati, anche se il server
aziendale non risponde o le macchine vengono usate offline.
Per ovviare ai problemi di stesura dei cavi Ethernet, sono stati instal-
lati in alcuni punti degli access point Bluetooth tipo FL Bluetooth AP
della serie Factoryline wireless. L’impiego di un sistema wireless ha
un’importanza fondamentale in un sito produttivo, dove le singole
macchine possono venire trasferite da un posto all’altro. FL Bluetooth
AP garantisce il collegamento fra le singole macchine e la linea con
la massima sicurezza, senza influenzare o andare in conflitto con il
sistema Wlan del cliente ed evitando la necessità di dover cablare ex
novo ogni volta tutto il sistema. Il versatile apparato di Phoenix Contact
permette anche di pianificare l’accensione/spegnimento delle singole
macchine in maniera intelligente. Ogni PLC possiede già on board le
uscite necessarie per eseguire questi comandi.
Oltre alla raccolta delle informazioni relative ai consumi di energia, il
sistema offre l’ulteriore vantaggio di raccogliere informazioni sull’ef-
ficienza produttiva delle singole linee, per esempio relativamente al
numero di pezzi prodotti giornalmente e alla percentuale di scarto. La
versatilità dei prodotti di Phoenix Contact nell’interfacciarsi con i bus
di campo esistenti, non solo Ethernet, ma anche su bus seriali 232 e/o
485, ha permesso a R.S.Sistemi di realizzare una soluzione in grado di
raccogliere dati da ogni punto dell’impianto, compreso il più remoto,
indipendentemente dalla loro natura.
Phoenix Contact -
www.phoenixcontact.itIl sistema versatile realizzato da Phoenix Contact permette di
controllare l’accensione/spegnimento delle singole macchine in
maniera intelligente
Layout della parte ‘energy’ dell’impianto
settembre 2015
Fieldbus & Networks
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