P. L. C. (Programmable Logic Controller)

Si programma con il PC ! Si crea il programma con l’apposito software della casa produttrice, usando uno dei linguaggi grafici o testuali (secondo lo standard IEC 61131-3 sono: LaDder, Function Block Diagram, Instruction List, Structured Text e Sequential Function Chart).

Si carica sul PLC ! Il software copia il programma creato con il PC nella memoria del PLC, attraverso l’apposito cavo interfaccia. Questo cavo può essere ti tipo seriale (COM), USB oppure Ethernet.

Il PLC comanda l’impianto ! Attraverso i circuiti d’ingresso e di uscita del PLC, si ricevono i segnali dai sensori e si azionano i motori della macchina (oppure della linea di assemblaggio, robot,ecc..).

Il PLC on-line ! E’ anche possibile lasciare il PLC collegato con il PC mentre esegue il suo programma. In questo modo posso monitorarne il funzionamento (per individuare agevolmente anomalie e malfunzionamenti) o gestire direttamente i movimenti della macchina (acquisire dati di produzione, cambiare i parametri di lavorazione, ecc.) anche da postazioni remote (reti locali ed anche internet).

Il PLC con i pannelli operatore ! E’ possibile collegare un pannello operatore (anche di tipo touch screen) per visualizzare il funzionamento dell’impianto ed effettuare i comandi. Il pannello sostituisce lampade e pulsanti, non il PC per programmare il PLC.

Il PLC in rete ! Il PLC può essere collegato con altri PLC (anche di altre marche), Inverter, Strumenti vari, HMI (come pannelli operatore, regolatori, ecc.). Queste reti sono di tipo industriale e cambiano a seconda del collegamento usato (Modbus, Profibus, Industrial Ethernet, Profinet, Ecc.)

Ecco l’ S7 200 ! Questo è il PLC della Siemens serie S7 200. Si tratta di un PLC industriale superiore ai modelli semiprofessionali usati per le piccole automazioni (domotica, modellisimo, hobby, ecc.). Esso è adatto a gestire medie/grandi automazioni, su linee di produzione, macchine a controllo numerico, robot, ecc. Può essere collegato in reti industriali e comandare HMI (pannelli operatore, Inverter, ecc.)

Come funziona ? Il PLC esegue un ciclo in continuazione. Prima legge tutti gli ingressi contemporaneamente, poi scandisce il programma memorizzato nella sua memoria (quello creato al PC) dalla prima riga all’ultima, ma non comanda nessuna uscita. Successivamente esegue una serie di task per la comunicazione (ad esempio con il PC o reti) e di autodiagnosi (per individuare malfunzionamenti interni). Infine finalmente attiva le uscite. Questo ciclo dura all’incirca una decina di millesecondi.

Come è fatto? Un circuito elettronico digitale è in grado di leggere ed eseguire un programma (in modo simile a come fa il PC) memorizzato nella sua memoria interna. Questa memoria non si cancella neanche se si spegne il PLC, ma può essere riscritta. Spesso vengono usate anche delle memorie SD come quelle delle macchine fotografiche. Il PLC in base alle istruzione scritte nel programma e allo stato dei suoi ingressi, attiva o meno le sue uscite. Queste uscite sono a relè o a transistor, ma comunque non sono adatte a gestire correnti elevate. E’ meglio inserire altri dispositivi (teleruttori, interfacce,ecc..) per comandare indirettamente i carichi.

Conclusioni ! Il PLC è un dispositivo programmabile e lo si programma con il PC. Attraverso le istruzioni del programma e a seconda dello stato dei suoi ingressi (sensori, fine corsa, pulsanti, ecc..) il PLC gestisce macchine e impianti. Il programma è memorizzato nel PLC che lo mantiene anche se spento. Il PLC gestisce l’impianto attraverso altri dispositivi che si interfacciano con i carichi o con l’operatore (pannelli operatore, PC, ecc..). Il PLC ha un funzionamento ciclico, quindi ripetitivo. Di questo bisogna tenere conto nella sua programmazione.