INFORMATICA PER APPLICAZIONI INDUSTRIALI

ING-INF/05 - 9 CFU - 1° semestre

Docente titolare dell'insegnamento

SALVATORE CAVALIERI

Obiettivi formativi

Obiettivo del corso è la conoscenza delle caratteristiche fondamentali dei dispositivi di calcolo e di controllo utilizzati in ambito industriale. Conoscenza dei principali standard di riferimento per la programmazione di tali dispositivi e per lo sviluppo di applicazioni industriali distribuite basate sui sistemi di comunicazione industriale. Conoscenza delle caratteristiche principali degli ambienti di sviluppo per la programmazione di dispositivi industriali e per lo sviluppo di applicazioni industriali distribuite. Il corso permetterà di acquisire capacità di progettazione e sviluppo di programmi tramite il loro supporto.

Altro obiettivo è la conoscenza dei principali standard di riferimento per la definizione di modelli di informazioni in ambito industriale e per la realizzazione dello scambio dati tra applicativi basati sui paradigmi di comunicazione client/server e publish/subscriber. Il corso permetterà di acquisire capacità di progettazione e sviluppo di sistemi distribuiti basati su tali modelli per la realizzazione di applicazioni orientate al monitoraggio, al controllo e alla supervisione di processi industriali.


Prerequisiti richiesti


Frequenza lezioni

consigliata, ma non obbligatoria


Contenuti del corso

Parte I - Sviluppo di Applicazioni nei Controllori a Logica Programmabile (PLC)

Parte II - Sviluppo di Applicazione nei Sistemi di Controllo Distribuito


Testi di riferimento

[1] P.Chiacchio, "PLC e Automazione Industriale", McGraw Hill.

[2] R.W.Lewis, "Programming industrial control systems using IEC 1131-3", IEE Control Engineering Series 50.

[4] IEC 61499: Uno standard per sistemi distribuiti di automazione industriale Luca Ferrarini e Carlo Veber, Pitagora Editrice, Bologna, 2004, ISBN 88-371-1493-1

[5] W.Mahnke, S.Leitner, M.Damm, OPC Unified Architecture, Springer

[6] Dispense del docente presenti sul sito http://www.dieei.unict.it/users/scava/ii_270.html o all’indirizzo http://studium.unict.it


Altro materiale didattico

http://www.dieei.unict.it/users/scava/ii_270.html o all’indirizzo http://studium.unict.it


Programmazione del corso

 *ArgomentiRiferimenti testi
1*Architettura di un PLC: L’automazione nei processi Industriali; sitema di controllo e misura di un processo industriale[1] Capitolo 1,2 
2*Architettura di un PLC: Il Controllore a logica Programmabile[1] Capitolo 1,2 
3*Programmazione di un PLC: Standard IEC 61131-3. Caratteristiche principali. Tipi di Dati. Variabili. Funzioni. Function Blocks. Programmi. Risorse. Task. Configurazioni.[2] Capitoli 1, 2, 3 
4*Programmazione di un PLC: Linguaggio di Programmazione Ladder Diagram (LD). [2] Capitolo 6  
5 Programmazione di un PLC: Linguaggio di Programmazione Sequential Function Chart (SFC).[2] Capitolo 8 
6*Programmazione di un PLC:Sviluppo di Applicazioni basate sullo standard IEC 61131-3[1] Capitoli 3, 4 e 5 [6] Dispense del docente 
7 Programmazione di un PLC: Ambienti di Sviluppo per PLC. Il Caso di Studio: Ambiente Siemens TIA Portal Step 7.[6] Dispense del docente 
8 Programmazione di un PLC: Esercitazioni in Aula sulla programmazione dei PLC utilizzando l'Ambiente di Sviluppo Siemens TIA Portal Step 7.[6] Dispense del docente 
9*Sviluppo di Applicazioni Distribuite in ambito Bus di Campo: Sistemi di Comunicazione per Dispositivi di Controllo: Bus di Campo.[6] Dispense del docente 
10*Sviluppo di Applicazioni Distribuite in ambito Bus di Campo: Il Profibus DP. Servizi di Comunicazione. Data Exchange. Sync e Freeze[6] Dispense del docente 
11 Sviluppo di Applicazioni Distribuite in Ambiente di Bus di Campo. Esempi Applicativi basati sul Sistema di Comunicazione Profibus DP e sul sistema Siemens TIA Portal Step7.[6] Dispense del docente 
12*Sviluppo di Applicazioni Distribuite in ambito IEC 61499: Lo standard IEC 61499. Sviluppo di Applicazioni Distribuite in IEC 61499. Esempi Applicativi basati sullo standard IEC 61499.[4] Capitoli 1, 2, 3, 4 [6] Dispense del docente 
13 Sviluppo di Applicazioni basate sullo standard IEC 61499 e su ambienti di sviluppo open source[4] Capitolo 5 [6] Dispense del docente  
14 Lo standard OPC. Storia ed evoluzione. Gli standard OPC COM e OPC XML[6] Dispense del docente 
15*Sviluppo di Applicazioni Distribuite basate sullo standard OPC UA: Lo standard OPC UA: Information Model, Session, Subscription, Monitored Items, OPC UA Services, OPC UA Communication Stack[5] Capitoli 1,2, 3,4, 5 [6] Dispense del docente 
16 Sviluppo di Applicazioni Distribuite basate sullo standard OPC UA:Sviluppo di Applicazioni Client/Server in linguaggio Java[6] Dispense del docente 
* Conoscenze minime irrinunciabili per il superamento dell'esame.

N.B. La conoscenza degli argomenti contrassegnati con l'asterisco è condizione necessaria ma non sufficiente per il superamento dell'esame. Rispondere in maniera sufficiente o anche più che sufficiente alle domande su tali argomenti non assicura, pertanto, il superamento dell'esame.

Verifica dell'apprendimento


MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO

Modalità d'esame: Gli studenti devono svolgere una prova pratica al calcolatore/PLC e una prova orale.


PROVE IN ITINERE

Prove in itinere – Non sono previste prove in itinere


PROVE DI FINE CORSO

Elaborato di fine corso – E’ prevista la preparazione di un elaborato di fine corso (progetto hardware o software), ma non è obbligatorio


ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI

E’ possibile scaricare esempi di domande e/o esercizi all’indirizzo http://www.dieei.unict.it/users/scava/ii_270.html o all’indirizzo http://studium.unict.it



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