Introduzione al tool UniSim
Sommario della lezione
- La norma IEC 61131-3 e gli strumenti di sviluppo per PLC
- Introduzione al tool UniSim
La norma IEC 61131-3 e gli strumenti di sviluppo per PLC
Norma IEC 61131: Programmable controllers
Part 3: Programming languages
Definisce:
- i linguaggi di programmazione per controllori a logica programmabile
- i tipi di dato e le strutture dati
- la struttura di un progetto di automazione (POU)
La norma IEC 61131-3 e gli strumenti di sviluppo per PLC
Progetto di automazione
Insieme dei dati, dei programmi e delle informazioni di configurazione di una soluzione d’automazione
La norma IEC 61131-3 e gli strumenti di sviluppo per PLC
Strumenti di sviluppo per PLC
- Un sistema di sviluppo integrato per PLC è uno strumento software che permette di gestire un progetto d’automazione in ogni suo aspetto.
- In particolare, strumenti proprietari:
- recepiscono solo in parte la norma IEC
- non consentono la migrazione del software tra piattaforme diverse
- la validazione hardware-in-the-loop del software può essere fatta solo con il controllore target
La norma IEC 61131-3 e gli strumenti di sviluppo per PLC
Strumenti di sviluppo e norma IEC
Lo strumento di sviluppo ideale dovrebbe consentire di:
- scrivere software di automazione potendo prescindere dalla piattaforma implementativa
- emulare una piattaforma target virtuale
- migrare il software di automazione tra piattaforme diverse
La norma IEC 61131-3 e gli strumenti di sviluppo per PLC
Il softPLC TwinCAT
- TwinCAT è un esempio di soft PLC che rispetta in pieno lo standard IEC 61131-3
- Dal sito è possibile scaricare una versione di prova valida per 30 giorni
Introduzione al tool UniSim
Il tool UniSim
UniSim è un tool di sviluppo distribuito con licenza GPL che permette di completare il ciclo di sviluppo di un progetto d’automazione.
In particolare UniSim consente:
- l’editing di un progetto
- la validazione mediante l’utilizzo di un simulatore interno
- la prototipizzazione rapida con la possibilità di effettuare la validazione hardware-in-the-loop
Introduzione al tool UniSim
UniSim e l’XML format for IEC 61131-3
- UniSim adotta lo standard XML Formats for IEC 61131 per lo scambio dei dati
- Questo standard è stato introdotto nel 2005 dall’organizzazione PLCOpen, che riunisce i maggiori produttori nel settore dell’automazione industriale
- XML Formats for IEC 61131-3 consente lo scambio di progetti, programmi e librerie di funzioni
Introduzione al tool UniSim
UniSim – Limitazioni
La versione attuale di UniSim:
- consente di effettuare la configurazione completa di una sola risorsa
- mette a disposizione solo due linguaggi di programmazione: SFC e Ladder
- consente l’utilizzo delle sole POU di tipo program
- consente di utilizzare solo tipi di dato booleano oppure intero
Introduzione al tool UniSim: UniSim – Avvio
Introduzione al tool UniSim: Editor Grafico
Introduzione al tool UniSim
Motore di simulazione
Menù Simulation → Start simulation F5
Introduzione al tool UniSim: Monitor delle variabili
Introduzione al tool UniSim: Help in linea
Esercizi proposti
- Realizzare in Ladder le funzioni logiche AND, OR e XOR
- Realizzare un SFC che, in seguito dell’attivazione di una variabile d’ingresso P, accenda un’uscita U per 5 secondi
- Realizzare un programma in SFC nel quale siano presenti due grafi SFC: SFC1 ed SFC2. Si faccia in modo che, in seguito all’attivazione di un ingresso P, l’SFC1 sospenda l’SFC2. L’SFC2 dovrà essere inizializzato di nuovo in seguito all’attivazione di una variabile d’ingresso R
Prossima Lezione
Esempi di Programmazione: sviluppo di esempi in UniSim
Esempi di programmazione con UniSim
Le lezioni del Corso
1. Introduzione all'automazione industriale
2. Architetture dei dispositivi di controllo
3. I Controllori a Logica Programmabile
4. Regolatori PID industriali: Leggi di controllo e utilizzo
5. Regolatori PID industriali: Taratura dei guadagni e problemi implementativi
6. Regolatori PID industriali: Implementazione digitale
7. Programmazione dei PLC: lo standard IEC 61131-3
8. Programmazione dei PLC: il linguaggio a contatti I
9. Programmazione dei PLC: il linguaggio a contatti II
10. Programmazione dei PLC: il Sequential Functional Chart I
11. Programmazione dei PLC: il Sequential Functional Chart II
12. Programmazione dei PLC: Macroazioni e traduzione dell'SFC
13. Introduzione al tool UniSim
14. Esempi di programmazione con UniSim
15. Esempi di programmazione con UniSim
17. Il controllo distribuito: Reti informatiche per l'Automazione (I)
18. Il controllo distribuito: Reti informatiche per l'Automazione (II)
Le fonti in Rete della lezione
Il Podcast della lezione
Le altre lezioni del corso con podcast
1. Introduzione all'automazione industriale
2. Architetture dei dispositivi di controllo
3. I Controllori a Logica Programmabile
4. Regolatori PID industriali: Leggi di controllo e utilizzo
5. Regolatori PID industriali: Taratura dei guadagni e problemi implementativi
6. Regolatori PID industriali: Implementazione digitale
7. Programmazione dei PLC: lo standard IEC 61131-3
8. Programmazione dei PLC: il linguaggio a contatti I
9. Programmazione dei PLC: il linguaggio a contatti II
10. Programmazione dei PLC: il Sequential Functional Chart I
11. Programmazione dei PLC: il Sequential Functional Chart II
12. Programmazione dei PLC: Macroazioni e traduzione dell'SFC
13. Introduzione al tool UniSim
14. Esempi di programmazione con UniSim
20. Ciclo di sviluppo dei sistemi di automazione
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