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Questions and Answers
Cosa significa l'acronimo PLC?
Cosa significa l'acronimo PLC?
Programmable Logic Controller
Qual è il ruolo principale di un PLC?
Qual è il ruolo principale di un PLC?
Acquisire informazioni dai sensori, elaborarle secondo un programma e inviare comandi agli attuatori.
Quale dei seguenti non è un vantaggio nell'utilizzo di un PLC?
Quale dei seguenti non è un vantaggio nell'utilizzo di un PLC?
I PLC sono utilizzati solo in ambienti industriali.
I PLC sono utilizzati solo in ambienti industriali.
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Cos'è un 'sensore' nel contesto di un PLC?
Cos'è un 'sensore' nel contesto di un PLC?
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Cos'è un 'attuatore' nel contesto di un PLC?
Cos'è un 'attuatore' nel contesto di un PLC?
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Quale dei seguenti non è un componente principale di un PLC?
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La CPU di un PLC elabora le informazioni in una sequenza lineare.
La CPU di un PLC elabora le informazioni in una sequenza lineare.
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Che cos'è il tempo di ciclo di un PLC?
Che cos'è il tempo di ciclo di un PLC?
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Quali sono i principali tipi di memoria utilizzati nei PLC?
Quali sono i principali tipi di memoria utilizzati nei PLC?
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Spiega cosa significa 'multiplexaggio' nell'ambito dei PLC.
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Quali sono due principali tipologie di linguaggi di programmazione utilizzati nei PLC?
Quali sono due principali tipologie di linguaggi di programmazione utilizzati nei PLC?
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Quale dei seguenti è un linguaggio di programmazione PLC tipico della scuola americana?
Quale dei seguenti è un linguaggio di programmazione PLC tipico della scuola americana?
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Spiega brevemente il concetto di 'ciclo sincrono' per un PLC.
Spiega brevemente il concetto di 'ciclo sincrono' per un PLC.
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Spiega brevemente il concetto di 'ciclo asincrono in uscita' per un PLC.
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Quali sono i tipi di guasti che si possono verificare in un PLC?
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Quali sono i due indicatori principali per valutare l'affidabilità di un PLC?
Quali sono i due indicatori principali per valutare l'affidabilità di un PLC?
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Quali sono i criteri principali da considerare quando si sceglie un PLC per un'applicazione specifica?
Quali sono i criteri principali da considerare quando si sceglie un PLC per un'applicazione specifica?
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È importante considerare solo la funzionalità e il costo di un PLC quando si sceglie un sistema di automazione.
È importante considerare solo la funzionalità e il costo di un PLC quando si sceglie un sistema di automazione.
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Quali sono alcuni aspetti da considerare quando si progetta un sistema di sicurezza per un sistema di automazione gestito da PLC?
Quali sono alcuni aspetti da considerare quando si progetta un sistema di sicurezza per un sistema di automazione gestito da PLC?
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Study Notes
Generalità sui PLC
- PLC (Programmable Logic Controller) è un dispositivo digitale elettronico programmabile che utilizza una memoria programmabile per memorizzare informazioni o istruzioni finalizzate al controllo di sistemi combinatori e sequenziali.
- I PLC sono in grado di eseguire operazioni logiche, aritmetiche, temporizzazioni, conteggi e comparazioni.
- Differiscono dai personal computer per il linguaggio di programmazione, più semplice, e l'interfacciamento con dispositivi esterni, più robusto per ambienti industriali.
- Sono utilizzati in vari settori industriali per l'automazione di processi di produzione, trasformazione e controllo.
- Le ultime generazioni di PLC sono in grado di svolgere compiti di controllo e supervisione del processo produttivo, oltre alla gestione di comunicazioni con altri PLC e PC.
Campo di utilizzo dei PLC
- L'automazione, che interessa tutti i livelli del processo produttivo, spinge l'utilizzo dei PLC, diventando fondamentali nella "fabbrica automatica".
- I PLC sono utilizzati in tutti i settori produttivi per l'automazione, la trasformazione e il controllo di processi.
Vantaggi dell'uso del PLC
- Maggiore economicità nella fase di realizzazione e gestione.
- Semplici ampliamenti e modifiche al sistema di comando.
- Assenza di parti in movimento e quindi minore usura e manutenzione.
- Ridotto ingombro e minimo consumo energetico.
- Maggiori possibilità di sicurezza e prevenzione di incidenti.
- Possibilità di autodiagnosi dei guasti e di inserimento in reti di controllo centralizzate.
Controllo di un processo con un PLC
- I PLC acquisiscono lo stato istante per istante del processo da controllare, elaborano le informazioni secondo il programma e modificano le uscite.
- I sensori forniscono segnali d'ingresso (pulsanti, finecorsa, fotocellule, ecc.).
- Gli attuatori sono collegati alle uscite (relè, elettrovalvole, cilindri pneumatici, ecc.).
Architettura di un sistema PLC
- La CPU è il cuore del sistema, gestita dal microprocessore.
- La memoria contiene il sistema operativo, i programmi utente e i risultati intermedi.
- L'alimentatore fornisce l'energia elettrica.
- Il sistema bus permette la comunicazione tra i diversi componenti.
Il Sistema BUS
- Il sistema bus è un insieme di connessioni interne per la trasmissione di segnali, tensione di alimentazione e potenziali di massa.
- Il bus comunica tra il microprocessore e le schede di ingresso e uscita.
- Il bus è suddiviso in bus di indirizzi, bus dati e bus di comando.
La Memoria
- La memoria ROM contiene il sistema operativo.
- La memoria RAM viene utilizzata per memorizzare il programma utente e i risultati intermedi.
- La dimensione della memoria RAM utente influenza la lunghezza del programma che può essere gestito dal PLC.
Aspetto Funzionale delle Memorie PLC
-
Le memorie di sistema, programma e dati sono distinte in base alle loro funzioni.
-
Le memorie di sistema contengono il sistema operativo del PLC.
-
Le memorie di programma contengono le istruzioni del codice programma.
-
Le memorie dati contengono i dati dell'applicazione e i valori intermedi per il calcolo del programma.
-
Flags (Marker) vengono utilizzati per memorizzare i risultati intermedi del programma.
-
Registri sono utilizzati per operazioni logiche ed aritmetiche.
La Sezione di Input/Output di un PLC
- La sezione I/O è critica per la performance del PLC.
- I sensori analogici/digitali convertono i segnali in forma digitale.
- La schede di ingressi digitali riconoscono i segnali ON/OFF.
- Le schede di ingressi analogiche convertono i segnali analogici in digitali, con differenti livelli di risoluzione.
Tecnica del Multiplexaggio degli Ingressi
- La tecnica del multiplexing consente di ridurre il numero di ingressi digitali necessari per collegare un certo numero di dispositivi.
Schede di Ingresso Analogiche
- I sensori analogici forniscono valori continui che devono essere convertiti in digitali per essere elaborati dal PLC.
- I convertitori A/D (Analog-to-Digital) convertono i segnali continui in dati digitali discreti.
- La quantità di bit nel convertitore A/D (8, 10 o 12 bit) determina la precisione della conversione.
Schede di Uscita Digitali/Analogiche
- Le schede di uscita digitali controllano direttamente altri componenti, come relè e transistor.
- Le schede di uscita analogiche generano segnali analogici, con valori variabili nel tempo in un determinato range.
Periferiche
- Le periferiche consentono il dialogo tra il PLC e l'operatore o altri apparati.
Dispositivi di Programmazione
- I dispositivi di programmazione consentono la scrittura, lettura e modifica dei programmi e di altre funzioni come la compilazione.
- La programmazione ON-LINE permette la modifica del programma senza interruzioni del processo.
- La programmazione OFF-LINE permette di modificare il programma di controllo in un momento diverso rispetto alla sua esecuzione in linea.
Funzionamento Base dei PLC
- I PLC funzionano in un ciclo sequenziale.
- Il ciclo acquisisce gli stati degli ingressi, elabora il programma, aggiorna lo stato delle uscite (output) e poi ricomincia da capo.
Concetto di Ciclo nei PLC
- I PLC eseguono i cicli di elaborazione dei dati in modo sequenziale o sincrono.
- I cicli sincroni di ingresso e uscita (input e output) acquisiscono tutti gli ingressi contemporaneamente prima di aggiornare tutti i valori di uscita.
- In altri tipi di cicli (input sincroni e output asincroni) l'elaborazione dei dati in input avviene contemporaneamente, mentre l'elaborazione in output avviene di volta in volta.
Linguaggi di Programmazione
- I linguaggi a contatti (KOP) sono i più comuni per i PLC.
- I linguaggi a blocchi funzionali (FUP) sono grafici e rendono più facile la programmazione dei processi più complessi.
- I linguaggi a lista d'istruzioni (AWL) usano codici mnemonici che descrivono le istruzioni, e sono spesso utilizzati per i PLC più sofisticati.
Organizzazione della Produzione Software per PLC
- L'analisi funzionale del problema è la prima fase nella programmazione di un PLC.
- La lista di occupazione definisce collegamenti degli I/O (ingressi/uscite).
Test e Simulazione dei Programmi
- I test e la simulazione sono cruciali per la verifica del corretto funzionamento del programma prima di implementarlo fisicamente nel PLC.
Completezza della Documentazione
- Una corretta documentazione, includente un listato completo del programma e la spiegazione del funzionamento, è essenziale per la manutenzione e la modifica futura del programma.
Installazione, Manutenzione e Ricerca Guasti
- L'installazione dell'hardware richiede attenzioni alle norme di sicurezza e protezione dalle sovratensioni.
- L'ispezione dei collegamenti e la verifica del corretto funzionamento dei PLC sono essenziali per la manutenzione.
Affidabilità, Disponibilità e Sicurezza dei PLC
- L'affidabilità di un controllo elettronico indica la sua capacità di soddisfare le esigenze applicative in un determinato periodo di tempo.
- La Disponibilità di un plc è data dal rapporto tra tempo medio tra guasti (MTBF) e tempo medio di riparazione (MTTR).
- I guasti possono essere in ingresso, uscite o internamente al PLC.
- Le interruzioni del circuito di alimentazione potrebbero causare perdite nei dati.
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Description
Questo quiz esplora le funzionalità e l'applicazione dei PLC (Programmable Logic Controller) nell'automazione industriale. I partecipanti impareranno come i PLC eseguono operazioni logiche e aritmetiche e la loro importanza nei processi di produzione. È un'ottima opportunità per comprendere meglio questo strumento fondamentale nell'industria moderna.
