Sistemi di Automazione Industriale: Logica, Struttura e Modello CIM

Logica di Controllo nell'Automazione

• Logica cablata: insieme di apparecchiature di tipo elettromeccanico o elettronico che, poste su schede e all'interno di un quadro, governano una macchina o un insieme di macchine.
• Logica programmabile: una sola apparecchiatura gestisce tutte le funzioni contemplate dalle sue istruzioni, per il controllo di un'automazione, secondo un programma predeterminato.

Struttura di un'Automazione

Un sistema automatizzato è organizzato in: parte di comando (elaborazione, rilevamento, dialogo, comando di potenza) e parte operativa (azionamento).

Componenti della Parte di Comando

• Elaborazione: complesso di operazioni di confronto tra le informazioni in input al sistema, che genera una sequenza di azioni stabilite da trasmettere ai dispositivi di comando o di visualizzazione.
• Rilevamento: acquisizione dei dati tramite rilevatori che informano l'unità di elaborazione dello stato del sistema; i dispositivi di rilevamento possono essere ON-OFF o analogici.
• Dialogo uomo-macchina: consente a un operatore o a un controllo automatico di intervenire nella gestione del sistema, eseguire arresti di emergenza o cambiamenti di configurazione dei menù.
• Comando di potenza: trasferisce il segnale alla parte operativa, aumentandone la potenza in modo da poter pilotare gli azionatori.

Parte Operativa

Azionamento: la movimentazione delle macchine che costituiscono il sistema automatico viene effettuata mediante attuatori di tipo elettromeccanico, pneumatico o idraulico.

Dispositivi di Gestione

La gestione dei sistemi automatici è realizzata da diverse apparecchiature, tutte provviste di una struttura interna basata sui microprocessori: computer, computer industriali, microcontrollori e PLC.

Vantaggi dei PLC

Le ragioni della sempre maggiore diffusione dei PLC sono:

• Aumentata velocità di scansione;
• Versatilità di configurazione;
• Semplicità di programmazione;
• Affidabilità.

Struttura CIM (Computer Integrated Manufacturing)

• Il CIM è una metodologia integrata della gestione della fabbrica, che sovrintende alla totalità delle mansioni della fabbrica automatica: management, produzione, organizzazione e qualità totale.
• L'organizzazione gerarchica del CIM suddivide in cinque livelli la gestione dell'azienda, una piramide che prevede una rete di interconnessione in linea verticale tra le apparecchiature di uno stesso livello e, in linea orizzontale, tra i vari livelli.

Vantaggi della Soluzione Integrata

I vantaggi di questa soluzione integrata sono:

• Eliminazione dei confini tecnologici;
• Vantaggio economico dovuto alla standardizzazione dell'hardware;
• Compatibilità per eventuali ampliamenti;
• Minori costi d'esercizio.