Corso di PLCLezione 1Analisi logica di un sistema automatico;Suddivisione logica e relazionale dei componenti;Compito del ControlloA cura dellIng. Federico Violante

Lautomazione dei processi industriali - 1Definizione di AutomaticoPropriet di qualsiasi apparato di perseguire in modo autonomo gli obiettivi assegnati, prendendo delle decisioni ed agendo di conseguenza

Lautomazione dei processi industriali - 2Definizione di AutomazioneInsieme di teorie e tecniche operative utilizzate per progettare e realizzare nel campo industriale una progressiva sostituzione dellattivit umana con sistemi anche molto complessi di produzione, composti prevalentemente da macchine, dispositivi meccanici ed apparecchi elettrici.

Lautomazione dei processi industriali - 3In un sistema automatico sempre riconoscibile un sottosistema che prende delle decisioni (sistema di comando) ed un sottosistema di attuazione delle decisioni (sistema di potenza).

Perch lautomazione

Lautomazione dovrebbe servire a:

Semplificare considerevolmente il lavoro delluomoEliminare le fasi complicate, pericolose o indesiderabili per luomoFacilitare i cambiamenti di produzioneMigliorare la qualit dei prodottiAccrescere la produzione e produttivitAumentare la sicurezza del personaleControllare e proteggere gli impianti e le macchine

Nessuna automazioneIl processo controllato ed eseguito solo dalloperatoreLoperatore deve saper riconoscere e gestire situazioni di guasto o pericolo

Tipologie di automazione

Sistema manuale

Nessuna sicurezzaLa Qualit dipende totalmente dalle capacit delloperatore

*1 ) Non c alcuna sicurezza 2) La qualit dipende dalla capacit delloperatore

Tipologie di automazione

Esempio concettuale di sistema manuale

Tipologie di automazione

Funzioni di supporto operatore

Funzione interattiva nei confronti del processo e delloperatoreLoperatore decide, la macchina esegue operazioni complesse con comandi semplici

Sicurezza maggiore, loperatore non partecipa direttamente al processoLa Qualit dipende in minima parte dalle capacit delloperatore

Esempio concettuale di supporto operatore

Tipologie di automazione

Funzione interattiva nei confronti del processo e tendenzialmente sostitutiva delloperatore.La macchina decide ed esegue operazioni complesse in modo autosufficiente.Loperatore interviene solo in condizioni di emergenza.

Tipologie di automazione

Funzioni di comando

Sicurezza massima, loperatore potrebbe non esserciLa Qualit non dipende dalle capacit delloperatore

Tipologie di automazione

Esempio concettuale di funzioni di comando

Tipologie di automazione

Sistema Manuale

Sistema di supporto alloperatore

Sistema di comando

Un confronto tra.

Automazione sul processoElementare

Su una macchina semplice o parti di una macchina complessaSi automatizza a scopo di sicurezza, sorveglianza o posizionamento pezzi

Automazione sul processoIntermedia

Su macchine pi complesseSi agisce sul funzionamento delle macchine, di solito per introdurre nuove funzionalit

Automazione sul processoIntegrata

Riguarda un intero reparto o lintero stabilimentoConnessione tra comandi, dati di lavorazione e dati gestionaliSi vuole ottenere un globale miglioramento della produttivit

Modello di un sistema automatizzatoProcesso fisico:combinazione di operazioni che agiscono su entit appartenenti al mondo fisico cambiandone alcune caratteristicheRiceve in ingresso materiali ed energiaProduce in uscita prodotti finiti, scarti, ed energia

Interagisce con il sistema di comando attraverso sensori ed attuatori

Modello di un sistema automatizzato

Modello di un sistema automatizzatoLinterazione tra il processo e il sistema di controllo avviene per mezzo di trasduttori.

Un trasduttore accetta uninformazione sotto forma di variabile fisica e la converte in una grandezza adatta ad essere trasmessa (tipicamente elettrica)

Modello di un sistema automatizzatoUn sensore un trasduttore che trasforma la grandezza da misurare nel tipo di informazione utilizzabile dal sistema, generando un segnale in ingresso.

Modello di un sistema automatizzatoUn attuatore trasforma un tipo di informazione, di solito elettrica in una grandezza fisica, tipicamente compiendo un lavoro.

Un pre-attuatore riceve, amplifica e/o converte il segnale in ingresso in una grandezza fisica utilizzabile dallattuatore.(ad esempio in un pistone, il pre-attuatore lelettrovalvola)

Modello di un sistema automatizzatoEsempio di attuatore composto

Modello di un sistema automatizzatoIl sistema di controllo: riceve informazioni sullo stato del processo tramite i sensori, le elabora secondo algoritmi specificati, invia agli attuatori le informazioni relative alle azioni da mettere in atto per realizzare il controllo del processo fisico.Riceve anche informazioni da una o pi entit esterne.E in grado di fornire a queste entit esterne informazioni sul suo stato e su quello del processo controllato.

Modello di un sistema automatizzato

Modello di un sistema automatizzatoSchema a blocchi

Trasduttori

Errore sistematico

Trasduttori

Errore casuale

Trasduttori

Confronto tra errore sistematico e casuale

Trasduttori

Imprecisione dei trasduttori

Trasduttori

Imprecisione dei trasduttori

Trasduttori

Specifiche di un trasduttore

Trasduttori

Qualit di un trasduttore

*1 ) Non c alcuna sicurezza 2) La qualit dipende dalla capacit delloperatore