Tesi di Master Universitario Applicazione Sperimentale SoftPLC e SCADA Candidati: Ing. Frigoli LucaGregorio Ing. Lapris Stefano Ing. Sidoti Pinto Giuseppe Tutor aziendale: Ing. Ziliani Federico Tutor universitario: Prof. Leva Alberto Sede del tirocinio: Cormano (Mi)

Obiettivi Realizzazione di un’applicazione sperimentale innovativa di automazione di basso livello basata su tecnologia PC e bus di campo CANOpen, per la remotazione di Controlli asse e I/O e la Distribuzione del Processing. Il lavoro svolto presso la sede di Cormano della Osai s.p.a. è stato presentato alla fiera SPS/IPC/Drives 2004 di Norimberga Applicazione Sperimentale SoftPLC e SCADA - L.G. Frigoli, S. Lapris, G. Sidoti Pinto ® [2]

Ambiente di Sviluppo sistema operativo Microsoft Windows (98, 2000, XP). Movicon 9.1 Hilscher Sycon PC Desktop Sistema operativo Windows CE.NET 4.2 Software SCADA MoviconCEOnBoard (Progea) con SoftPLC integrato TECHMOcontrol Microsoft ActiveSync RS232 USB ETHERNET Collegamento Applicazione Sperimentale SoftPLC e SCADA - L.G. Frigoli, S. Lapris, G. Sidoti Pinto ® [3]

Organizzazione del lavoro Impianto Fisico Configurazione Hardware Configurazione Rete Implementazione Software Applicazione Sperimentale SoftPLC e SCADA - L.G. Frigoli, S. Lapris, G. Sidoti Pinto ® [4]

Impianto Fisico Robot cartesiano dotato di Pinza Nastro Trasportatore Componenti : Robot cartesiano dotato di Pinza Nastro Trasportatore Slitte Spingipezzo Applicazione Sperimentale SoftPLC e SCADA - L.G. Frigoli, S. Lapris, G. Sidoti Pinto ® [5]

Configurazione Hardware (1) Architettura distribuita Il modulo PLC/controllo assi viene assorbita in parte dai servo intelligenti, in parte dallo SCADA Semplificazione del Sistema Applicazione Sperimentale SoftPLC e SCADA - L.G. Frigoli, S. Lapris, G. Sidoti Pinto ® [6]

Configurazione Hardware (2) Field Bus CANOpen Protocollo di alto livello basato su CAN ( Field Bus standard ) Comunicazione seriale, broadcast, Multimaster Arbitraggio CSMA/CA (Carrier Sens Multiple Acces / Collision Avoidance ) Sincronizzazione mediante bit-stuffing Applicazione Sperimentale SoftPLC e SCADA - L.G. Frigoli, S. Lapris, G. Sidoti Pinto ® [7]

Configurazione Hardware (3) Driver Questi drive sono interfacciati in CANOpen secondo il profilo DSP402 e includono sia la parte di potenza che la logica di controllo del movimento. I/O remoti modulari e compatti per la gestione ed il controllo tramite rete CANOpen degli input/output distribuiti dell'impianto. RIO Modular System Applicazione Sperimentale SoftPLC e SCADA - L.G. Frigoli, S. Lapris, G. Sidoti Pinto ® [8]

Configurazione Hardware (4) Il nodo slave RIO si compone aggregando più moduli di espansione (digitali, analogici e intelligenti) ad un modulo bus coupler Modulo Analogico : 4 In / 4 Out Modulo Digitale : 16 In / 16 Out Modulo Contatore Hardware : Gestione Bi-direzionale 5 WORD di controllo : 1 Control Data Word 4 Configuration Word Applicazione Sperimentale SoftPLC e SCADA - L.G. Frigoli, S. Lapris, G. Sidoti Pinto ® [9]

Configurazione Rete (1) SYCON  definizione della rete (file .DBM) : Struttura e componenti Mappatura dei nodi (secondo il profilo DSP402) 1 nodo Master 1 nodo Slave Applicazione Sperimentale SoftPLC e SCADA - L.G. Frigoli, S. Lapris, G. Sidoti Pinto ® [10]

Configurazione Rete (2) SYCON  definizione della rete (file .DBM) Active SYNC  collegamento PC Desktop – TECHMOcontrol : Connessione Seriale  Partnership Connessione USB o Ethernet Drivers della scheda e libreria SOFTMotion. Applicazione Sperimentale SoftPLC e SCADA - L.G. Frigoli, S. Lapris, G. Sidoti Pinto ® [11]

Configurazione Rete (3) SYCON  definizione della struttura della rete (file .DBM) Active SYNC  collegamento PC Desktop - TECHMOcontrol HILSCHER  definizione indirizzi variabili : Tipo di incarico Indirizzo (mappatura) Formato dati Indirizzo Lato Movicon uguale all’indirizzo fisico di partenza Lato Dispositivo Applicazione Sperimentale SoftPLC e SCADA - L.G. Frigoli, S. Lapris, G. Sidoti Pinto ® [12]

Descrizione Software (1) Movicon 9.1 (Progea) Codice AWL Programmazione ad oggetti – HMI Simulazione locale Scambio dati attraverso “incarichi”  mappatura I/O fisici Caratteristiche Struttura Logica Generale Database Sinottici Applicazione Sperimentale SoftPLC e SCADA - L.G. Frigoli, S. Lapris, G. Sidoti Pinto ® [13]

Descrizione Software (2) CODICE AWL Instruction List Timer Accumulatori RLC Gestione allarmi Gestisce variabili locali e variabili fisiche di I/O Applicazione Sperimentale SoftPLC e SCADA - L.G. Frigoli, S. Lapris, G. Sidoti Pinto ® [14]

Descrizione Software (3) HMI – SINOTTICI Main Visualizzazione e gestione del normale ciclo di lavoro Movimentazione manuale attraverso tutti i comandi di gestione diretta dell’Impianto Diagnostica Applicazione Sperimentale SoftPLC e SCADA - L.G. Frigoli, S. Lapris, G. Sidoti Pinto ® [15]

Implementazione Software (1) PROGETTO LOGICO Autoapprendimento Intrattenimento Richiesta pezzi Ciclo di lavorazione Applicazione Sperimentale SoftPLC e SCADA - L.G. Frigoli, S. Lapris, G. Sidoti Pinto ® [16]

Implementazione Software (2) Intrattenimento Stato 0 Stato 1 Stato 2 Applicazione Sperimentale SoftPLC e SCADA - L.G. Frigoli, S. Lapris, G. Sidoti Pinto ® [17]

Conclusioni Il progetto è stato realizzato in un ambiente lavorativo che ha favorito la cooperazione ed il lavoro di gruppo, permettendoci di ampliare le nostre conoscenze attraverso una collaborazione attiva con il personale tecnico che ci ha assistito.