Compito di Automazione industriale del 12/06/2009 Cognome e Nome
Compito di Automazione industriale del 12/06/2009 Cognome e Nome
Compito di Automazione industriale del 12/06/2009 Cognome e Nome
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<strong>Compito</strong> <strong>di</strong> <strong>Automazione</strong> <strong>industriale</strong> <strong>del</strong> <strong>12</strong>/<strong>06</strong>/<strong>2009</strong><br />
<strong>Cognome</strong> e <strong>Nome</strong>:<br />
Matricola:<br />
<strong>Compito</strong> A)<br />
1) Si consideri il sistema rappresentato in figura che rappresenta un circuito <strong>di</strong> controllo automatico <strong>del</strong>la porta <strong>di</strong> un<br />
magazzino. In questo esempio il PLC viene usato per aprire e chiudere la porta automatica <strong>di</strong> un magazzino, in modo da<br />
permettere l’uscita <strong>di</strong> un veicolo che si avvicina.<br />
Funzionamento<br />
• Un interruttore a ultrasuoni rileva la presenza <strong>di</strong> un veicolo in avvicinamento (l’onda emessa dall’interruttore<br />
viene riflessa dal veicolo verso l’interruttore)<br />
• Una fotocellula è formata da 2 elementi: una sorgente luminosa ed un ricevitore. La sorgente luminosa emette<br />
un fascio <strong>di</strong> luce costantemente captato dal ricevitore. Se un veicolo interrompe il fascio <strong>di</strong> luce, la fotocellula<br />
ne rileva la presenza.<br />
• In risposta ai segnali <strong>di</strong> ingresso forniti da questi sensori, il PLC emette <strong>del</strong>le uscite <strong>di</strong> controllo per azionare il<br />
motore <strong>di</strong> apertura e chiusura <strong>del</strong>la porta.<br />
• Il PLC riceve inoltre degli ingressi da due sensori ad<strong>di</strong>zionali. Il primo rileva il limite superiore <strong>del</strong> movimento<br />
<strong>del</strong>la porta ed il secondo il limite inferiore.<br />
Problema:<br />
a) Compilare una tabella degli ingressi e <strong>del</strong>le uscite..<br />
b) Scrivere, utilizzando il linguaggio Ladder, un programma per il PLC che deve controllare il predetto sistema<br />
automatico.<br />
2) Rappresentare, utilizzando il linguaggio SFC il funzionamento <strong>del</strong> sistema <strong>di</strong> controllo <strong>di</strong> cui al precedente punto 1)<br />
Domande:<br />
1) Spiegare , eventualmente con un esempio, cosa si intende per azione limitata nel tempo nel linguaggio SFC .<br />
2) Spiegare, eventualmente con un esempio, cosa si intende per azione memorizzata nel linguaggio SFC.<br />
3) Spiegare, eventualmente con un esempio, come si può effettuare una scelta non ambigua nel linguaggio SFC.<br />
4) Spiegare cos’è una rete <strong>di</strong> campo<br />
5) Spiegare <strong>di</strong> quali moduli principali si compone un software SCADA
<strong>Compito</strong> <strong>di</strong> <strong>Automazione</strong> <strong>industriale</strong> <strong>del</strong> <strong>12</strong>/<strong>06</strong>/<strong>2009</strong><br />
<strong>Cognome</strong> e <strong>Nome</strong>:<br />
Matricola:<br />
<strong>Compito</strong> B<br />
1) Si consideri il sistema automatico rappresentato in figura che rappresenta un controllo <strong>di</strong> un nastro trasportatore. In<br />
questa sistema il PLC viene usato per avviare ed arrestare i motori <strong>di</strong> un<br />
nastro trasportatore segmentato. Si possono così azionare unicamente le sezioni <strong>del</strong> nastro che stanno effettivamente<br />
trasportando un oggetto, mentre quelle vuote restano ferme.<br />
Funzionamento<br />
Il nastro trasporta piastre metalliche, la posizione <strong>del</strong>le piastre è rilevata da sensori <strong>di</strong> prossimità collocati vicino a<br />
ciascun segmento <strong>del</strong> nastro.<br />
Finché la piastra metallica è nel campo <strong>di</strong> lettura <strong>di</strong> un sensore, il PLC emette un segnale <strong>di</strong> controllo che provoca il<br />
funzionamento <strong>del</strong> motore associato al segmento successivo.<br />
Quando invece la piastra esce dal campo <strong>di</strong> lettura <strong>del</strong> sensore <strong>di</strong> prossimità, viene attivato un temporizzatore e, quando<br />
il tempo stabilito è trascorso, il motore <strong>del</strong> segmento in cui il pezzo è transitato si ferma.<br />
Problema:<br />
a) Compilare una tabella degli ingressi e <strong>del</strong>le uscite.<br />
b) Scrivere, utilizzando il linguaggio Ladder, un programma per il PLC che deve controllare il predetto sistema<br />
automatico.<br />
2) Rappresentare, utilizzando il linguaggio SFC il funzionamento <strong>del</strong> sistema <strong>di</strong> controllo <strong>di</strong> cui al precedente punto 1)<br />
Domande<br />
1) Spiegare, eventualmente con un esempio cosa si intende per watchdog timer<br />
2) Descrivere le principali strutture per il controllo <strong>del</strong> flusso nel linguaggio SFC<br />
3) Descrivere cosa si intende per rete informatica per l’automazione<br />
4) Spiegare cosa si intende per rete per il controllo e quali sono le sue caratteristiche principali<br />
5) Spiegare qual è il ruolo <strong>del</strong> modulo per la gestione <strong>del</strong>le ricette in un sistema SCADA
<strong>Compito</strong> <strong>di</strong> <strong>Automazione</strong> <strong>industriale</strong> <strong>del</strong> <strong>12</strong>/<strong>06</strong>/<strong>2009</strong><br />
<strong>Cognome</strong> e <strong>Nome</strong>:<br />
Matricola:<br />
<strong>Compito</strong> C<br />
Controllo <strong>di</strong> un Carrello<br />
Si prenda in esame un carrello come in figura:<br />
Funzionamento:<br />
Il carrello viene messo in funzione me<strong>di</strong>ante un motore elettrico quando viene dato un apposito segnale, me<strong>di</strong>ante<br />
l’abbassamento <strong>del</strong>la leva g;<br />
- finchè non si giunge al finecorsa destro, il valore <strong>del</strong>l’uscita D è 1, perciò il carrello prosegue in movimento verso<br />
destra. Giunti al finecorsa destro (attivazione <strong>di</strong> FD), si <strong>di</strong>sattiva la variabile D e il carrello si arresta;<br />
- quando il carrello è giunto al finecorsa destro inizia il ribaltamento <strong>del</strong> serbatoio (R), che dura finchè non termina il<br />
ribaltamento (quando si attiva la variabile <strong>di</strong> fine ribaltamento FR).<br />
- nel momento in cui termina il ribaltamento si attiva una temporizzazione <strong>di</strong> 10 sec al termine <strong>del</strong> quale si attiva lo<br />
spostamento <strong>del</strong> carrello verso sinistra (S) che resta attivo finchè il carrello non giunge la finecorsa sinistro;<br />
- quando il carrello giunge al finecorsa sinistro (attivazione <strong>di</strong> FS) si arresta lo spostamento verso sinistra ed il<br />
programma riprende il ciclo.<br />
- Un contatore C conta un numero prefissato <strong>di</strong> volte che il ciclo è stato eseguito (es: 10000 volte); raggiunta questa<br />
soglia viene attivato un allarme dopo che impe<strong>di</strong>sce un nuovo ciclo finche non venga dato un consenso dall’esterno che<br />
un certo programma <strong>di</strong> manutenzione non sia stato ultimato.<br />
Problema:<br />
a) Compilare una tabella degli ingressi e <strong>del</strong>le uscite.<br />
b) Scrivere, utilizzando il linguaggio Ladder, un programma per il PLC che deve controllare il predetto sistema<br />
automatico.<br />
2) Rappresentare, utilizzando il linguaggio SFC il funzionamento <strong>del</strong> sistema <strong>di</strong> controllo <strong>di</strong> cui al precedente punto 1)<br />
Domande<br />
1) Descrivere cosa si intende per rete informatica per l’automazione<br />
2) Spiegare cosa si intende per rete per il controllo e quali sono le sue caratteristiche principali<br />
3) Spiegare qual è il ruolo <strong>del</strong> modulo per la gestione <strong>del</strong>le ricette in un sistema SCADA<br />
4) Descrivere le principali strutture per il controllo <strong>del</strong> flusso nel linguaggio SFC<br />
5) Spiegare, eventualmente con un esempio cosa si intende per watchdog timer
<strong>Compito</strong> <strong>di</strong> <strong>Automazione</strong> <strong>industriale</strong> <strong>del</strong> <strong>12</strong>/<strong>06</strong>/<strong>2009</strong><br />
<strong>Cognome</strong> e <strong>Nome</strong>:<br />
Matricola:<br />
<strong>Compito</strong> D<br />
Un sistema a nastro trasportatore serve a riempire <strong>del</strong>le scatole <strong>di</strong> confezioni per la spe<strong>di</strong>zione.<br />
Funzionamento <strong>del</strong> sistema:<br />
Quando un contenitore vuoto e presente nella stazione <strong>di</strong> confezionamento, il nastro si melte in funzione e carica le<br />
confezioni nella scatola. Quando sono state contate 10 confezioni, il nastro si ferma fino a quando non viene sostituito il<br />
contenitore pieno con uno vuoto.<br />
La figura illustra la configurazione <strong>del</strong> sistema che prevede:<br />
- i pulsanti S1 <strong>di</strong> marcia e S2 <strong>di</strong> stop per l’avvio e l’arresto <strong>del</strong> sistema;<br />
- il nastro trasportatore comandato dal motore M, che viene a sua volta attivato me<strong>di</strong>ante il contattore K1;<br />
- la fotocellula B1 per il conteggio <strong>del</strong>le confezioni;<br />
- il finecorsa S3 che controlla la presenza <strong>del</strong>la scatola <strong>di</strong> imballaggio <strong>del</strong>le confezioni.<br />
Problema:<br />
a) Compilare una tabella degli ingressi e <strong>del</strong>le uscite.<br />
b) Scrivere, utilizzando il linguaggio Ladder, un programma per il PLC che deve controllare il predetto sistema<br />
automatico.<br />
2) Utilizzado il linguaggio SFC rappresentare il funzionamento <strong>del</strong> sistema <strong>di</strong> cui al precedente punto 1)<br />
Domande<br />
1) Spiegare come avviene il funzionamento ciclico <strong>di</strong> un PLC<br />
2) Spiegare in che modo, me<strong>di</strong>ante un PLC sia possibile effettuare la regolazione <strong>di</strong> una grandezza tempo-continua.<br />
3) Spiegare come nel linguaggio SFC sia possibile sincronizzare <strong>di</strong>versi flussi.<br />
4) Spiegare cos’è una rete ETHERNET e se me<strong>di</strong>ante questo standard si possa implementare una rete per il controllo<br />
5) Spiegare il ruolo <strong>del</strong> modulo <strong>di</strong> controllo statistico <strong>di</strong> processo in un sistema SCADA