Benvenuto su questo sito dedicato alla programmazione dei PLC, oggi parliamo della scelta delle apparecchiature e della configurazione hardware, quando si programmano plc ABB come i modelli AC500 e AC500-eCo, sia nella versione v2 che v3.
Progettare l’automazione implica anche saper selezionare i componenti che servono e il tipo di rete che impiegheremo per interfacciarli.
Qualsiasi sia il settore in cui opera l’applicazione di controllo che vogliamo realizzare, sicuramente la progettazione della parte hardware richiede attenzione, ci si trova infatti nella fase iniziale del progetto, dove dobbiamo decidere che tipo di controllore impiegare, quali moduli di espansione I/O e di comunicazione, e altri eventuali componenti specifici per il tipo di impianto.
La ABB mette a disposizione diverse opzioni, a seconda del tipo di CPU scelto, con moduli di espansione che presentano un numero di punti variabile, per meglio adattarli alle varie esigenze di progetto.
Progettazione dell’automazione con il PLC ABB.
Quanto si progetta l’automazione con questi sistemi possiamo scegliere tra diverse CPU, tra le quali il piccolo PLC PM5012-R-ETH (modello AC500-eCo versione v3), e il grande PM5675-2ETH che fa parte della famiglia AC500 v3.
Prima di selezionare la cpu però, bisogna analizzare l’impianto o la linea di processo, per sapere quanti ingressi e uscite, sia di tipo digitale che analogiche, l’automazione richiede.
Per effettuare questa operazione, dobbiamo conoscere anche le apparecchiature che andremo a installare, per esempio come comunicheranno con il PLC? Con ingressi e uscite classici? Con una connessione di rete? Su che tipo di rete? Inoltre, per ogni componente dobbiamo sapere di quanti ingressi e uscite necessita, in modo da moltiplicare questi per il numero di componenti e ottenere il numero totale di punti I/O richiesti.
Questa fase d’analisi preliminare è necessaria sia per dimensionare la CPU, che per quantificare le schede di ingressi e uscite aggiuntive. Nella stessa fase sceglieremo il tipo di rete industriale da impiegare, sia per la comunicazione con le apparecchiature da campo, che per l’eventuale sistema di monitoraggio, il quale potrà essere costituito da pannelli operatore HMI, oppure da sistemi SCADA più complessi.
Configurazione delle apparecchiature in Automation Builder.
Una volta effettuata la scelta della CPU da installare, si crea la configurazione del sistema nell’ambiente di sviluppo.
In questa fase configuriamo i parametri di rete, e allo stesso tempo creiamo la rete principale, di solito di tipo Ethernet, eventuali altri moduli di comunicazione possono essere aggiunti al sistema d’automazione, per diversi tipi di rete.
Automation Builder mette a disposizione un sistema di configurazione visuale relativamente comodo e intuitivo da utilizzare.
Nella prossima immagine vediamo la creazione di un nuovo progetto, dove scegliamo una CPU di tipo AC500-eCo, precisamente il modello PM5012-R-ETH.
A seconda del PLC scelto, il sistema ci mostrerà alcuni dati dello stesso come il tipo di alimentazione, il numero di ingressi e uscite integrati nel controllore, e le porte di comunicazione che esso presenta a bordo.
Nella stessa schermata possiamo poi scegliere il nome da assegnare al processore per identificarlo nel progetto.
Dato che i PLC ABB possono essere programmati ormai anche attraverso la rete Ethernet, possiamo configurare la porta di rete a bordo del controllore, attraverso l’apposita schermata di configurazione.
Una volta scelta la cpu, il progetto viene creato, e se vogliamo possiamo modificare molte impostazioni che riguardano il funzionamento del PLC; per fare questo accediamo al menu cliccando sul nome del processore nell’albero del progetto.
Il sistema apre una finestra con un menu laterale a sinistra, attraverso il quale possiamo navigare all’interno dei vari gruppi di opzioni.
Nella figura che segue vediamo alcune di queste, e identifichiamo quella che determina il comportamento del processore dopo una caduta di tensione.
A seconda del tipo di CPU con cui lavoriamo possiamo configurare opzioni per esempio in merito alla sicurezza, possiamo aggiungere moduli di ingressi e uscite; naturalmente si provvede a configurare gli indirizzi, sia per quelli presenti a bordo della cpu, che per quelli di eventuali moduli di espansione.
Per accedere alla configurazione hardware utilizziamo l’albero di progetto e selezioniamo quello che ci interessa.
Nella figura quì sotto vediamo la configurazione degli ingressi a bordo della cpu, per ognuno degli ingressi possiamo inserire un commento, ed eventualmente mappare i punti I/O sulle variabili interne al progetto.
Nel nostro esempio vediamo che i primi due ingressi digitali del modulo sono stati associati alle variabili “ingresso_V1_aperta” e “ingresso_V2_aperta”; invece le prime due uscite digitali sono assegnate alle variabili di comando delle stesse valvole.
Nella prossima figura troviamo la schermata di configurazione di moduli aggiuntivi sull’interfaccia di espansione del PLC, nel progetto è stato inserito un modulo che mette a disposizione due ingressi analogici.
Cliccando sul modulo possiamo accedere alla sua configurazione, e nell’esempio mostrato i due canali analogici sono stati collegati alle variabili che riguardano una sonda di temperatura chiamata TT1 e una di pressione denominata PT2.
A seconda del modello di PLC scelto, avremo a disposizione uno o più slot di espansione.
Una volta configurati la CPU, e tutti gli apparecchi inseriti nel progetto, è possibile collegarsi a questi mediante la rete per verificare che tutto funzioni; successivamente si può cominciare a scrivere il programma per il plc, e a progettare le applicazioni di monitoraggio industriale.