Introduzione all’automazione industriale
Docente
Prof. Alfredo Pironti
Dipartimento di Informatica e Sistemistica
Complesso di Via Claudio
Studio 2.14
Telefono 081768 3172
Email: pironti@unina.it
Webpage: http://www.docenti.unina.it/alfredo.pironti
Orario di ricevimento (per appuntamento da fissare attraverso e-mail)
Tutor
Ing. Gianmaria De Tommasi
Dipartimento di Informatica e Sistemistica
Complesso di Via Claudio
Studio: 2.13
Telefono: 081 768 3853
Email: detommas@unina.it
Webpage: http://www.docenti.unina.it/gianmaria.detommasi
http://wpage.unina.it/detommas
Orario di ricevimento: Lunedì dalle 14:30 alle 17:30
Autori: P. Chiacchio e F. Basile
[1] Titolo: Tecnologie informatiche per l’automazione (2° edizione)
Casa editrice: McGraw-Hill
[2] Autori: G. A. Magnani, G. Ferretti e P. Rocco
Titolo: Tecnologie dei sistemi di controllo (2° edizione)
Casa editrice: McGraw-Hill
[3] Autore: H. Jack
Titolo: Automating Manufacturing Systems with PLCs (versione 5.0)
Matlab e Simulink rappresentano lo standard de facto per la progettazione in molti settori dell’ingegneria. L’utente ha a disposizione una ricchissima libreria di funzioni raccolte in diversi toolbox, ognuno dedicato ad un particolare campo applicativo (sistemi di controllo lineari e non lineari, statistica, signal processing, ecc.).
Matlab e Simulink verranno utilizzati per le esercitazioni relative ai regolatori PID industriali.
Sito Mathworks
UniSim è:
UniSim verrà utilizzato per le esercitazioni relative alla programmazione dei controllori a logica programmabile.
L’ automazione industriale è la disciplina che studia le metodologie e le tecnologie che permettono il controllo di flussi di energia, di materiali e di informazioni necessari alla realizzazione di processi produttivi senza l’intervento dell’uomo.
“L’automazione industriale è la disciplina che studia… realizzazione di processi produttivi senza l’intervento dell’uomo.”
L’automazione crea disoccupazione?
Lo scopo di questo corso è quello di introdurre le tecnologie e le metodologie per la progettazione hardware e software di sistemi di controllo per l’automazione industriale, anche detti sistemi di automazione industriale
Che cos’è un sistema di automazione industriale?
Sistema Automatizzato = Processo Fisico + Sistema di Controllo
Resistance Temperature Detector (RTD):
L’RTD trasforma variazioni di temperatura in variazioni di resistenza (è il trasduttore). La grandezza effettivamente misurata è una variazione di tensione (il sensore è costituito da tutto il circuito.
Esempi
Il Sistema di Controllo è un dispositivo che:
Il Sistema di Controllo, quindi, è costituito da uno o più sistemi per l’elaborazione dell’informazioni.
Il modello prevede più dispositivi di controllo che comunicano tra loro attraverso delle reti di comunicazioni e con il processo fisico.
A e C sono applicazioni distribuite.
Il modello prevede che ogni dispositivo abbia almeno una risorsa, un’interfaccia verso il Processo Fisico ed un’interfaccia di comunicazione per il collegamento con altri dispositivi.
I due requisiti essenziali che caratterizzano i dispositivi di controllo sono:
Un dispositivo di controllo è un particolare sistema per l’elaborazione dell’informazione, destinato al controllo dei processi fisici.
Un dispositivo di controllo deve interfacciarsi con l’ambiente esterno.
Nel modello proposto in precedenza i sensori e gli attuatori fanno parte del Processo Fisico, quindi i dispositivi di controllo devono possedere opportuni moduli di interfaccia con sensori ed attuatori (moduli di I/O).
In generale un dispositivo di controllo non deve necessariamente realizzare tutte le funzionalità elencate.
Un’applicazione può essere suddivisa in più compiti (task) da gestire i maniera differente a seconda dei casi.
Un dispositivo di controllo può prevedere le seguenti modalità di esecuzione dei compiti:
Anche in questo caso non tutti i dispositivi di controllo devono necessariamente prevedere tutte le modalità di esecuzione elencate.
Tipicamente i dispositivi di controllo devono operare in ambiente ostili.
Per questo motivo la solidità è un requisito importante. In particolare un dispositivo di controllo deve essere fisicamente robusto nei confronti di:
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)
Controllori a Logica Programmabile (PLC)
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
I podcast del corso sono disponibili anche su iTunesU e tramite Feed RSS.