UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI ROMA “LA SAPIENZA” DIPARTIMENTO DI INFORMATICA E SISTEMISTICA

UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI ROMA “LA SAPIENZA”

DIPARTIMENTO DI INFORMATICA E SISTEMISTICA

INTRODUZIONEAI D C S

ALESSANDRO DE CARLIANNO ACCADEMICO 2006-2007

DEFINIZIONE DI UN PLC 2

INTRODUZIONE AI D C S

PLC (CONTROLLORI A LOGICA PROGRAMMABILE)

Definizione:

SISTEMA ELETTRONICO A FUNZIONAMENTO DIGITALE, DE-

STINATO ALL’USO IN AMBITO INDUSTRIALE, CHE UTILIZZA

UNA MEMORIA PROGRAMMABILE PER L’ARCHIVIAZIONE

INTERNA DI ISTRUZIONI ORIENTATE ALL’UTILIZZATORE PER

L’IMPLEMENTAZIONE DI FUNZIONI SPECIFICHE, COME QUEL-

LE LOGICHE, DI SEQUENZIAMENTO, DI TEMPORIZZAZIONE,

DI CONTEGGIO E CALCOLO ARITMETICO, E PER CONTROL-

LARE, MEDIANTE INGRESSI ED USCITE SIA DIGITALI CHE

ANALOGICHE, VARI TIPI DI MACCHINE E PROCESSI.

FINALITÀ E PROBLEMATICHE 3


D C S(SISTEMI A CONTROLLO DISTRIBUITO)

I SISTEMI A CONTROLLO DISTRIBUITI (DISTIBUITED CONTROL SYSTEM, DCS), SONO SISTEMI UTILIZZATI QUANDO IL SISTEMA DA CONTROLLORE È DI MEDIE-GRANDI DIMENSIONI

GLI ELEMENTI CHE CARATTERIZZANO UN DCS SONO:● I MODULI PER L'ACQUISIZIONE DATI, L'ELABORAZIONE E IL

CONTROLLO SONO DISTRIBUITI IN DIVERSI PUNTI DEL SI-STEMA DA CONTROLLARE

● LA TOPOLOGIA DELLA RETE PUÒ ESSERE MODIFICATA, AG-GIUNGENDO O TOGLIENDO MODULI, ANCHE QUANDO IL SI-STEMA DA CONTROLLARE È IN FUNZIONE

HANNO LA CARATTERISTICA DI ESSERE DISTRIBUITI GEOGRA-FICAMENTE (AD ESEMPIO: UN IMPIANTO DI RAFFINAZIONE DEL GREGGIO)

● UNA EFFICIENTE RETE DI COMUNICAZIONE CHE COLLEGA FRA DI LORO I VARI SOTTOSISTEMI



STRUTTURAI MODULI CHE REALIZZANO UN DCS SONO

• UNA SCHEDA CON MICROPROCESSORE E MEMORIA

• PIÙ DISPOSITIVI DEDICATI ALLA FUNZIONE CHE SONO DESTINATI A SVOLGERE

LA STRUTTURA HARDWARE E SOFTWARE DI BASE DI UN D C S È STUDIATA IN MODO DA POTER REALIZZARE UN SISTEMA DI CONTROLLO CON CARATTERISTICHE DISTRIBUITE

IN PARTICOLARE I MODULI SONO POSIZIONATI NEL SISTEMA DA CONTROLLARE IN CORRISPONDENZA DEI PUNTI IN CUI LA LORO AZIONE È NECESSARIA PER RENDERE OPERATIVA L’AZIONE DI CONTROLLO

• UNA SCHEDA DI INTERFACCIA CON LA RETE



IN DEFINITIVA

UN D C S RISOLVE I PROBLEMI DI COORDINAMENTO E DI CONDUZIONE DEI SISTEMI DA CONTROLLARE, ATTRAVERSO VARI STRUMENTI HARDWARE E SOFTWARE INTERCONNESSI TRA LORO

IL SYMPHONY CONTROL SYSTEM È UN SOFTWARE DI TIPO PRO-PRIETARIO SVILUPPATO DALLA ABB PER IMPLEMENTARE NUME-ROSE APPLICAZIONI SOFTWARE ED HARDWARE FINALIZZATE ALLA REALIZZAZIONE DI UN SISTEMA CONTROLLATO ATTRA-VERSO L'UTILIZZAZIONE DI UN DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM

IL SISTEMA DA CONTROLLARE SU CUI PUÒ AGIRE IN D C S È UNA PARTE DI UN IMPIANTO O DI UN SISTEMA DI PRODUZIONE

PER REALIZZARE IL CONTROLLO MEDIANTE UN D C S È NECESSARIO DISPORRE OLTRE CHE DEI MODULI HARDWARE ANCHE DEI MODULI SOFTWARE DI CONFIGURAZIONE



SOFTWARE

• COMPOSER

• CONDUCTOR

• MAESTRO NT

STRUTTURA DEL SYMPHONY

HARDWARE

• HARMONY

• PERFORMER



COMPOSER SYSTEM: I “TOOLS” DI SVILUPPO DELLE STRATEGIE DI CONTROLLO

COMPOSER OFFRE UN SET COMPLETO DI TOOLS PER LA CREA-ZIONE E IL MANTENIMENTO DEL SISTEMA DI CONTROLLO SYMPHONY

TALE SOFTWARE, ATTRAVERSO UN'INTERFACCIA GRAFICA, PERMETTE LO SVILUPPO DELLE AZIONI DI CONTROLLO NON-CHÈ DEI RELATIVI DATABASE E LIBRERIE SOFTWARE

COMPOSER SI FONDA SU DUE APPLICAZIONI PRINCIPALI: 1 - EXPLORER 2 - AUTOMATION ARCHITECT

INOLTRE SUPPORTA NUMEROSE APPLICAZIONI AGGIUNTIVE PER GLI UTILIZZATORI



1 EXPLORER

L'APPLICAZIONE FONDAMENTALE DI COMPOSER È EXPLORER

FORNISCE MEZZI INTUITIVI PER ORGANIZZARE E LOCALIZZARELE INFORMAZIONI DI CONFIGURAZIONE DI UN SISTEMA

NELL'ORGANIZZAZIONE DEL SISTEMA, LA FINESTRA DI SI-STEMA PERMETTE DI ASSOCIARE OGNI DOCUMENTO CON LE SUE FUNZIONI

LA LIBRERIA DI OGGETTI PRESENTA TUTTI I COMPONENTI CHE L'UTENTE PUÒ RIUTILIZZARE PER CREARE E MODIFICARE LA CONFIGURAZIONI DEL SISTEMA E PER CONDIVIDERLE CON ALTRI UTENTI



2 AUTOMATION ARCHITECT

È UN'APPLICAZIONE GRAFICA UTILE A CREARE, MONITORARE E

SINTETIZZARE LA LOGICA DI CONTROLLO

LE STRATEGIE DI CONTROLLO SONO SCHEMATIZZATE ATTRA-

VERSO BLOCCHI FUNZIONALI CHE, CONNESSI TRA LORO, PER-

METTONO DI DEFINIRE GRAFICAMENTE IL SISTEMA DI CON-

TROLLO

L'AUTOMATION ARCHITECT È INOLTRE IN GRADO DI MONITO-

RARE IL SISTEMA PER OTTENERE L’ANDAMENTO DELLE

VARIABILI DI INTERESSE DAL SISTEMA DA CONTROLLARE



OBIETTIVI DEL COMPOSER

I PRINCIPALI OBIETTIVI DEL COMPOSER SONO:

QUESTI OBIETTIVI SONO PERSEGUITI UTILIZZANDO UN NUOVO TIPO DI FILE CHIAMATO “CONTROL LOGIC TEMPLATES”.

• MINIMIZZAZIONE DEI COSTI DI IMPLEMENTAZIONE DELE MODALITÀ DI CONTROLLO

• MASSIMIZZAZIONE DELLA QUALITÀ E DELLA EFFICIENZA DELLE AZIONI DI CONTROLLO



COMPOSER



DATASHEET (1)



DATASHEET (2)



CONDUCTOR:“HUMAN SYSTEM INTERFACE”

IL CONDUCTOR È IL SOFTWARE CHE OFFRE ALL'OPERATORE L'INTER-FACCIA CON IL SISTEMA DI CON-TROLLOÈ PROGETTATO PER FACILITARE IL MONITORAGGIO, IL CONTROLLO, LA RIDUZIONE DI EFFETTI INDESIDERA-TI E L'OTTIMIZZAZIONE DEI PROCES-SI IN TEMPO REALEÈ DOTATO INOLTRE DI UN EFFI-CIENTE SISTEMA DI ALLERTA IN CASO DI SITUAZIONI ANORMALI NEL TRANSITORIO (AD ESEMPIO “OVERLOADING”).



AREA CONTROLLER

E' UN NODO DI CONTROLLO PER IL

SYMPHONY CONTROL SYSTEM

IL CONTROLLORE PUÒ COMUNICARE

CON I VARI NODI ATTRAVERSO LA

RETE DI CONTROLLO (C-NET)

IN QUESTO MODO ESSO È IN GRADO

DI COMPUTARE ALGORITMI E GESTI-

RE SEGNALI DI CONTROLLO IN

INGRESSO E IN USCITA



MAESTRO NT: INTRODUZIONE

MAESTRO NT È IL SOFTWARE PRINCIPALE DI

INTERFACCIA CHE IL SYMPHONY CONTROL

SYSTEM METTE A DISPOSIZIONE DEGLI UTENTI




MAESTRO NT COMPLETA E GESTISCE TUTTE LE FUNZIONALITÀ

DEL SYMPHONY TRAMITE UN SISTEMA DI CONTROLLO A

FINESTRA SINGOLA PROGETTATO PER FACILITARE IL

CONTROLLO, LA GESTIONE, LA RISOLUZIONE DI PROBLEMI E

L'OTTIMIZZAZIONE DI UN QUALSIASI SISTEMA DA CONTROLLARE

GRAZIE AL GRUPPO DELLE SUE FUNZIONI TOTALMENTE

IMPLEMENTATE SU BASE WINDOWS NT ED USANDO LA

TECNOLOGIA WEB-BROWSER DEGLI APPLET JAVA ED ACTIVEX




MAESTRO NT SUPPORTA QUINDI I VARI ASPETTI DEL SISTEMA

DI GESTIONE AZIENDALE:● CONTROLLI E DISPLAY GRAFICI ORIENTATI AD OGGETTI;● IMMAGAZINAMENTO, ANALISI, TRENDING E NOTIFICAZIONE

DATI;● GESTIONE AVANZATA DI ALLARMI ED EVENTI;● OTTIMIZZAZIONE PROCESSO;● INTEGRAZIONE ALLA GESTIONE DI MANUTENZIONE;● INTEGRAZIONE AL SISTEMA DI ELABORAZIONE INFORMAZIONI;● INTEGRAZIONE ALL'ACCESSO ED INTERSCAMBIO DI INFOR-

MAZIONI REMOTE;● INTEGRAZIONE ALL'ACCESSO DELLA DOCUMENTAZIONE

MAESTRO NT: ARCHITETTURA SOFTWARE 19


MAESTRO NT: ARCHITETTURA SOFTWAREMAESTRO NT È MOLTO PIÙ DI UN SEMPLICE SOFTWARE DI INTERFACCIA...

...È LA SINERGIA DI PIÙ PROGRAMMI PER CREARE UN AMBIENTE DI LAVORO CHE VA BEN OLTRE AI LIMITI DI UN TRADIZIONALE HSI



HSI CONFIGURATION SERVER

• LUOGO PRINCIPALE D'IMMAGAZINAMENTO DEI DATI DI CONFIGURAZIONE, SIA PER I DATI CHE PER GLI OGGETTI;

• MODIFICHE DELLA CONFIGURAZIONE DI PROCESSO;• INVIO DI DATI DI CONFIGURAZIONE AI SISTEMI RUN-TIME;• TRACCIAMENTO E MANTENIMENTO DELLE REGOLE D'AFFARI PER LA

GESTIONE E CAMBIO VALIDAZIONI DEI CICLI-VITA;• INTERFACCIA L'ORIGINE PER L'IMPORTAZIONE DEI DATI DI

CONFIGURAZIONE.

MAESTRO NT: ARCHITETTURA SOFTWAREHSI FUNCTION BLOCK SERVER

• FORNISCE I BLOCCHI FUNZIONI CORRELATI ALLA CAPACITÀ DELLA CONSOLE HSI ATTIVA NEL CONTESTO DI UN NODO DI MAESTRO NT;

• FORNISCE I BLOCCHI FUNZIONE PER IL SUPPORTO DI GENERAZIONE RAPPORTI;

• FORNISCE BLOCCHI FUNZIONI PER LA GESTIONE DI EVENTI ED ALLARMI;• FORNISCE L'ACCESSO AGLI EVENTI E I DATI CORRENTI, USANDO

INTERFACCE STANDARD DCOM PER LE TAGS DEL CONTROL SYSTEM‘.



REAL TIME DATA SERVER PER HARMONY E MELODY

• FORNISCE A MAESTRO NT LA CONNESSIONE AL CONTROL SYSTEM;• RIPORTA LE TAGS ED I BLOCCHI FUNZIONI DEL CONTROL SYSTEM, E LI

RENDE ACCESSIBILI TRAMITE UNA INTERFACCIA DCOM STANDARD;• MOSTRA I VALORI CORRENTI DELLE VARIABILI DI PROCESSO ALL'INTERNO

DEL CONTROL SYSTEM, E LE RENDE ACCESSIBILI ALLE ALTRE APPLICAZIONI SOFTWARE DI SISTEMA;

• MANTIENE GLI STATI DI ALLARME E DI EVENTI PER I TAGS CONFIGURATI;• NASCONDE LE SPECIFICHE DELCONTROL SYSTEM ALLE APPLICAZIONI

CLIENT, MAPPANDO FORMATI SPECIFICI E STRUTTURE AGLI OGGETTI-MODELLO SU MAESTRO NT.

HISTORIAL SERVER

• COLLEZIONA I DATI TREND;• COLLEZIONA GLI EVENTI;• COLLEZIONA I FILE;• IMMAGAZINA E COLLEZIONA I DATI ONLINE; • ARCHIVIA I DATI COLLEZIONATI;• FORNISCE UNA INTERFACCIA PER RICHIEDRE DATI COLLEZIONATI;• FUNZIONI MANUALI DI ARCHIVIAZIONE.

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