PRESENTAZIONE

L'insegnamento propone un’applicazione pratica di concetti e componenti tipici dell’automazione, utilizzando un banco di prova. Verranno studiati ed utilizzati sensori, condizionatori, attuatori, bus di campo e i Controllori Logico Programmabili (PLC). Si programmerà il PLC per la movimentazione di un asse lineare con comunicazione MODBUS in base ai sensori acquisiti e ai comandi operatore.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Aspetti pratici nella gestione delle misure in relazione all’automazione: caratterizzazione dei sensori, protocolli di comunicazione e programmazione di sistemi di automazione, comunemente impiegati nell’industria. Realizzazione di un sistema di automazione con impiego di sensoristica e controllori industriali.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Identificare le problematiche relative all’impiego dei sensori ed alla loro taratura. Comprendere il funzionamento di alcune catene di misura utili nell’automazione.

Conoscere e comprendere le caratteristiche di un controllore logico programmabile (PLC), identificarne le specificità utili in base all’applicazione.

Conoscere i linguaggi di programmazione di un PLC ed applicarne alcuni per realizzare il codice di controllo di una applicazione meccatronica.

Utilizzare un BUS di comunicazione per scambiare comandi e informazioni.

PREREQUISITI

Ai fini dell'insegnamento saranno utili elementi di misure e strumentazione industriale e di informatica.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali relative alla parte teorica e informativa sui componenti, con attenzione agli aspetti applicativi. 
Sessioni di laboratorio in gruppi per lo sviluppo guidato di applicazioni reali mediante utilizzo di banchi sperimentali. 
Verranno analizzati e risolti i problemi tipici di una applicazione, utili per il progetto conclusivo. 
Sessioni di laboratorio di gruppo per la realizzazione del progetto finale, utilizzando i banchi prova a disposizione.
Per favorire l'apprendimento dei linguaggi di programmazione utilizzati nelle lezioni saranno distribuiti esercizi da risolvere in autonomia/gruppo dagli studenti e sarà organizzata una sessione di risoluzione e spiegazione (al di fuori delle ore di lezione).
Sarà proposta agli studenti una uscita didattica alla fiera dell'automazione SPS, fiera di riferimento in Italia dell'Automazione e del Digitale per l'Industria.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Introduzione storica al Controllore Logico Programmabile. Architettura e funzionalità del PLC. Il ciclo di esecuzione del PLC, interfaccia con i sensori esterni. Tempistiche di esecuzione. Modello software e linguaggi di programmazione a norma IEC 61131.

Programmazione in Ladder e testo strutturato. Architettura software basata su macchina a stati.

Sensoristica e condizionamento per misure di posizione e forza. Caratterizzazione della catena di misura: procedimenti sperimentali di taratura ed elaborazione dati.

Organizzazione su 3 livelli dei BUS di comunicazione industriali. Livello fisico, linee seriali. Livello trasmissione: dettagli del protocollo. Livello applicativo: Utilizzo del BUS per invio di comandi e lettura di informazioni da un altro dispositivo industriale.

Applicazione ad un progetto di automazione realizzato su un banco sperimentale dotato di PLC, asse e sensoristica.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Il docente metterà a disposizione il materiale utile per lo studio, come le presentazioni delle lezioni e documenti tecnici come speficihe e manuali dei dispositivi utilizzati

Saranno distribuiti esercizi da svolgere in autonomia per l'apprendimento degli strumenti dei linguaggi utilizzati nell'insegnamento.

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

https://corsi.unige.it/corsi/8784/studenti-orario

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L’esame prevede due parti: 

La prima parte prevede la realizzazione di un progetto di automazione assegnato dal docente utilizzando i banchi sperimentali a diposizione . I progetti disponibili sono pubblicati su AulaWEB circa 20gg prima della fine delle lezioni. La scelta del progetto è concordata con il docente. 

La consegna del progetto sarà corredata di una relazione descrittiva da consegnare prima dell'appello d'esame e sarà presentata dal gruppo all'appello.

La seconda parte prevede una discussione sulla implementazione del progetto assegnato. Facoltativamente seguirà una domanda aperta sugli argomenti dell'insegnamento.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

La realizzazione pratica e la discussione della relazione consentirà di valutare le capacità di sintesi dello studente, al fine di applicare i metodi studiati ad un caso specifico. Saranno inoltre valutate le capacità critiche e di ragionamento nell’assemblare gli elementi base studiati nel corso per ottenere il compito assegnato.

Saranno inoltre valutate la capacità di utilizzare il lessico appropriato all’ingegneria, la sintesi e la chiarezza espositiva dei concetti utili nella relazione di progetto e nell'esposizione orale.

La domanda aperta sulla parte metodologica mira a verificare la comprensione e la padronanza dei metodi affrontati durante le lezioni.