michele rossi & stefano baglio - bu drives & controls introduzione al controllore ·...

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October 30, 2013 | Slide 1

Introduzione al controllore AC500 Come e quali applicazioni realizzare

Michele Rossi & Stefano Baglio - BU Drives & Controls

Famiglie di PLC – ABB 40 anni di storia

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OEM

Infrastrutture

Monitoraggio

Safety

Power Management

Water

Energy Efficiency

Energie Rinnovabili

Smart Grid

Material Handling

Food &

Beverage

Il mercato dell’automazione AC500 la soluzione per ogni applicazione

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Composizione sistema AC500 e AC500-eco Range CPU

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Run / Stop

Switch

Controls CPU

operation

Status LED Display

CPU operation & onboard I/O status

COM1

Online access,

Modbus RTU

master/slave,

CS31-Bus

master, ASCII

Integrated

Onboard

I/O

Serie AC500-eco Caratteristiche CPU eco

SD-Card

Adapter with

COM2 +

realtime clock

+ battery

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Soluzione economica entry-level per

soluzioni stand-alone

Elevate prestazioni e alta capacità di

memoria programma rispetto alla gamma

dei compatti (128KB).

I/O configurabili come interrupt, contatori

veloci e uscite PWM (sia digitali che

analogici).

Fino a due porte seriali per la

programmazione e la comunicazione

Modelli con porta eterneth

Librerie software AC500 sono riutilizzabili

sulla nuova piattaforma eCo.

Ritenzione dei dati senza utilizzo della pila

al litio di tamponamento.

Download del programma realizzabile con

tool di programmazione o con SD-card

Serie AC500-eco Principali benefit

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Nuova serie economica di moduli I/O

S500-eCo

Ridotta densità di I/O su ogni

modulo semplifica i cablaggi e

ottimizza le configurazioni.

I moduli I/O serie S500-eCo sono

utilizzabili con CPU serie AC500

standard.

Facile da installare

Morsetti rimovibili.

Montaggio su guida DIN senza

necessità di accessori.

Disponibili connessioni a molla.

Serie AC500-eco Principali benefit

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Basi:

Differenti basi per CPU o per moduli espansione

Attacco a vite o molla

Diverso protocollo di connessione

Diveso numero di slot

CPU:

Varie CPU agganciabili alla medesima base

Display:

Informazioni di diagnostica

Configurazione del modulo operativo

Tasti funzione:

Configurazione del modulo operativo

Slot SD card:

1

2

4

3

5

Serie AC500 Caratteristiche dei moduli CPU

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COM1

Programmazione

Master bus CS31! (remotazione I/O)

ASCII

Modbus-RTU (Master o Slave)

COM2 connettore SubD), RS232 or RS485 liberamente

configurabile con protocolli::

Programmazione

ASCII

Modbus-RTU (Master o Slave)

Porta FBP utilizzabile come:

Slave Profibus, Devicenet, CanOpen

Programmazione

Porta Ethernet o Arcnet opzionale:

Fino a 4 slot per processori di comunicazione o moduli

funzionali:

1

2

4

3

5

Serie AC500 Caratteristiche dei moduli CPU

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Diminuzione degli stock e semplificazione dei cablaggi

Moduli digitali o analogici utilizzano le stesse basi di

connesione

Utilizzabili sia per ampliare gli ingressi/uscite

localmenteche su moduli remoti

• Possibilità di ottimizzare le configurazioni grazie alla versatilità

dei moduli

Canali digitali configurabili come ingresso o uscita su

ogni singola linea

Ingressi analogici configurabili anche come input digitale

a 24Vdc

High speed counters con diverse modalità operative

attivabile su 2 o più canali ogni modulo

Riduzione degli spazi grazie alle elevate densità dei canali

Connettività

Tutti I principali protocolli di comunicazione attualmente

sul mercato

Serie AC500 Caratteristiche dei moduli I/O

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AC500 CPU con moduli I/O S500

e S500-eCo

Fino a 10 moduli S500 e/o S500-

eCo

Fino a 4 coprocessori di

comunicazione

AC500-eCo CPU con moduli I/O

S500 e S500-eCo

Fino a 10 moduli S500 e/o S500-eCo

Moduli di estensione I/O Serie S500 e S500-eco intercambiabili

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AC500-XC La soluzione per ambienti rigidi

La serie AC500-XC copre tutta

la gamma AC500 per:

Temperature estese di

funzionamento: -30°C fino a

70°C

Immunità alle vibrazioni

estesa: 2g sinusoidale fino a

500Hz, 4g onda quadra fino a

500Hz

Resistente ad elevata

umidità, pressione, polveri e

atmosfera corrosiva

Robustezza EMC

Stessi ingombri e

caratteristiche elettriche della

versione Standard

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Automation Builder Il tool di sviluppo

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Automation Builder Integrazione di tools per l’automazione

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Automation Builder Integrazione di tools per l’automazione

Integrazione in un’unico tool di

sviluppo di tutti i prodotti ABB

per l’automazione

PLC + Safety

Standard Drive

Motion Control

Safety (Codesys S)

Robot

Ambiente di sviluppo AC500

Control Builder Plus:

Codesys

Codesys S

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Control Builder Plus Unico tool di sviluppo AC500

Unico Tool di

sviluppo per tutte

le gamme AC500:

AC500

AC500-eCo

AC500-XC

AC500 Safety

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ABB è membro della CoDeSys Automation

Alliance (CAA), il che vuol dire:

Utilizzare un software standard al quale hanno

aderito più di 250 fornitori

Università e istituti offrono training specifico

basato su CoDeSys

La diffusione globale di CoDeSys permette di

aumentare il numero di tecnici e ingegneri del

software in grado di dare supporto sulla

programmazione dell’AC500

Possibilità di importare blocchi di codice e

librerie già implementate per specifiche

funzioni di automazione

Control Builder Plus Programmazione in ambiente Codesys integrato

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Control Builder Plus PLC – Programmazione C

Caratteristiche

Function Block

programmabili anche

in linguaggio C

Integrazione con I

blocchi IEC61131-3

Compilatore GNU

incluso e possibilità di

utilizzare compilatore

DIAB

Vantaggi

Utilizzato per calcoli

complessi

Codice generato in

automatico

Possibilità di

riutilizzare codice C

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Automation Builder Comunicazione AC500 - IRC5 Robot Controller

Interfaccia di comunicazione tra

master PROFINET AC500 e robot

controller IRC500

Collaborazione e supporto backup con

archivio progetto (Pack&Go) che

contiene il progetto completo

Set-up immediato della connessione

su fieldbus dedicato con un notevole

risparmio di tempo

Sincronizzazione senza errori da PLC

a robot controller delle proprietà di

interfaccia

Mappatura diretta tra UN progetto

Control Builder Plus e UNA stazione

Robot Studio

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Motion Control AC500 Le librerie software dedicate

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Motion Control AC500 Diagramma a blocchi di funzionamento

Position

Control

Speed

Control

Torque

Control

Profile

Generator

Application Logic

Motion Controller (Central Motion Control)

Non-Intelligent Speed Drive

AC500 with PS552-MC PLCopen

PLCopen Vantaggi

Gestione del controllo

di movimento tramite

librerie software

Motion Control non

necessita di schede

dedicate

Notevole risparmio

economico

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Motion Control AC500 Controllo con bus EtherCAT e Analogico

Velocity

Standard Drives

Servo Drives

Position Control

Profiler

Profiler

Position

EtherCAT Axis 1

Axis n analog, frequency

Position

e.g. Incremental encoder

PLCopen

Block PLCopen

Block

PLCopen

Block PLCopen

Block

User program

Synchronized Motion

Controllo PLC

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PLC Open ABB sposa questa filosofia

PLCopen è un'organizzazione proveniente dall’industria del controllo, fondata nel 1992, con sede nei Paesi Bassi

ABB è un membro dell’organizzazione PLCopen

PLCopen ha sviluppato manufactory standard indipendenti per la fabbrica

Gestire Motion e Logiche

Supporta differenti piattaforme

Basato sullo standard IEC 61131-3

www.plcopen.org

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PLC Open Librerie dedicate PS552-MC

PLCopen Motion Control:

Programmazione basata sull’uso di Function Blocks

Implementabile su differenti piattaforme

Stessi Inputs / outputs

Stesso funzionamento

Stesse funzionalità

Struttura software riutilizzabile

I Blocchi possono essere utilizzati in ogni progetto IEC 61131

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Libreria PS552-MC Struttura di Function Block

PLCopen Profiling Drive statemachine Inputs / Outputs

EtherCAT

Profibus

ModbusTCP

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Libreria PS552-MC Macchina a stati integrata

Axis

position

time

TRUE

FALSE

Esempio di programma:

Disabled Standstill

Discrete Motion Continuous

Motion

Synchronized

Motion

Stopping

Homing

Errorstop

Disabled Standstill

Discrete Motion Continuous

Motion

Stopping Statemachine:

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AC500-S La soluzione AC500 per il Safety

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Aprile, 2010 | Slide 28

AC500-S Safety PLC Hardware AC500-S

1. Modulo di comunicazione

Standard

2. Safety CPU

3. Standard CPU

4. Modulo Safety I/O

5. Modulo Standard I/O

6. Modulo Safety I/O

1 2

3

4

5

6

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Tool di sviluppo CoDeSys-S Integrazione totale

Codesys-S totalmente

integrato nell‘ambiente

Control Builder Plus e

Codesys

Librerie CoDeSys-S

certificate TÜV

Grafica diversa che

rende immediata la

visualizzazione

dell‘applicazione safety

© ABB Group October 30, 2013 | Slide 30

AC500-S Safety PLC Structured Text

Compatibile con lo standard IEC 61131-3 e utilizzato dalla maggior parte degli sviluppatori software.

Linguaggio flessibile ed intuitivo che rende lo sviluppo più

semplice e ottimale per la creazione di algoritmi complessi,

per applicazioni di sicurezza meglio interpretabili.

Primi al mondo ad

utilizzare il testo

strutturato in

contesto Safety

AC500-S Safety PLC Funzionale e flessibile


Funzioni trigonometriche, esponenziali

a c

b α

22

222

)cos*( cca

bac

Librerie PLCopen safety Stesso aspetto

LD, FBD, Structure Text

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AC500-S Safety PLC Comunicazione safety

Supporto del bus di

comunicazione

Profisafe:

Coprocessore

matematico integrato

nell‘architettura AC500

Software di

programmazione

integrato in ambiente

ControlBuilder

Librerie per la gestione

di funzioni

trigonometriche per

applicazioni Crane


AC500-S Safety PLC Versione extreme condition (XC)

Tutti i prodotti AC500-S sono disponibili nelle versioni XC, programmabili con lo stesso tool di sviluppo.

Le applicazioni più delicate possono quindi essere gestite anche negli ambienti più impervi: Energie rinnovabili, Sollevamento, Robotica,Trattamento acque, Gru, ecc..

Stessi ingombri e caratteristiche elettriche della versione Standard

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AC500 Plug&Play Monitoraggio in ogni contesto applicativo

AC500 Plug

and Play

4 soluzioni

preingegnerizzate: EnergyEfficiency

Water

Solar

Drive

Telecontrollo su portale

web dedicato

Monitoraggio locale o

da remoto

Notifica anomalie con

SMS o mail

Storico Allarmi

Export dati CSV

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AC500 Plug&Play Soluzione innovativa per monitoraggio Plug&Play

1. Installazione

a muro del

quadro con

pratiche di

fissaggio

superiori

2. Collegamento

della linea seriale

RS485 verso i

dispositivi in

campo (se

presenti),

collegamento

sensori digitali e

analogici

(4..20mA, Pt100)

3. Collegamento

del quadro

all‘alimentazio

ne elettrica

4. Accesso

remoto via

portale Web

dedicato per

monitoraggio

impianto

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Visualizzazioni con web-server, license free

Possibilità di controllo remoto via web-browser

Parametri di funzionamento macchina sotto controllo

Manutenzione predittiva, riduzione down-time

Customizzazione web-server con Control Builder PS501

Completa integrazione tra programma applicativo e pagine web

Tecnologia Javascript supportata per

Caratteristiche modelli AC500-ETH Webserver & FTP server

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Caratteristiche modelli Ethernet WebVisualisation on webserver example

AC500

CoDeSys

Browser 1 Browser 2

HMI IPad

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Caratteristiche modelli AC500-ETH FTP client & FTP server

Una sessione FTP tipica utilizza 2 canali:

Canale di controllo

Canale di scambion dati

Il canale di controllo viene utilizzato per la trasmissione di comandi come

“rinominare files, cancellare files, creare directory”.

Il canale di scambio dati è utilizzato per il trasferimento di dati e files

“download, upload, list”.

FTP client FTP server

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Libreria Datalogging Gestione intelligente per il telecontrollo

Gestione

automatica delle

interruzioni nella

comunicazione

Storicizzazione

in buffer nella

memoria Flash

interna al plc o

SD-Card

Supporto del

protocollo IEC

60870-5-104

Supporto FTP

Differenti

modalità di

storicizzazione

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