Domanda Architettura di sistema

[mdc93]

Salve a tutti, 

vorrei un consiglio da gente più esperta di me in ambito industriale.

Devo definire una macro-architettura di sistema per la quale ho:

SENSORI-->CONDIZIONAMENTO SEGNALE-->LETTURA SEGNALE CON MICROCONTROLLORE.

Poi devo compiere ulteriori manovre sul segnale letto dal microcontrollore (e.g., filtraggi vari che non riesco a fare sul MCU e mostrare streaming dati sensori su GUI) per cui dovrei appoggiarmi ad un pc esterno (NUC o schede tipo Raspberry o NVIDIA Jetson Nano).

Quindi ricapitolando:  SENSORI-->CONDIZIONAMENTO SEGNALE-->LETTURA SEGNALE CON MICROCONTROLLORE-->CPU ESTERNA.

Infine il pc deve controllare che, se si verificano certe condizioni date dai sensori,  si blocca la macchina utensile (e.g., tipo barriera fotoelettrica) tramite dei GPIO (24 V di logica).

Adesso chiaramente dalla CPU esterna dovrei passare al controller della macchina per alzare/abbassare dei GPIO. Le mie domande sono varie:

1. Esistono PC industriali di dimensioni contenute con dei moduli I/O con cui potrei riuscire direttamente ad andare al controller della maccchina? Perchè altrimenti dovrei passare da CPU ESTERNA-->PLC-->CONTROLLORE MACCHINA. Mettere un PLC per alzare degli I/O mi sembra un po' esagerato. Schede come la Jetson o Raspberry hanno I/O ma li vedo poco "adatti" al mondo industriale.

2. Dato che dovrei interagire con gli stop della macchina, è necessario che la comunicazione MICROCONTROLLORE-->CPU ESTERNA sia di tipi SAFE? Cioè posso usare una semplice USB-UART o devo passare da protocolli industriali tipo RS485, Ethercat ecc.? 

Grazie del vostro supporto

 

[camp1]

Esistono diversi PLC con interfaccia per i più comuni protocolli seriali industriali (RS485, Modbus, etc) che ti garantiscono la necessaria robustezza ed immunità ai disturbi.

Gli stessi via rete ethernet o wifi potranno collegarsi al tuo pc esterno per la gestione grafica e supportano tranquillamente degli I/O a 24V.

Lato sensori mi orienterei su quelli industriali, quindi con integrata la logica di condizionamento ed uscita appunto Modbus/RS485, etc.

Non conosco gli altri prodotti che hai citato, ma in un ambiente industriale non mi affiderei a Raspberry, nè mi imbarcherei nel progetto di una scheda custom con microcontrollore che richiederebbe tanto lavoro ed attenzione visto l'ambiente a fronte di prodotti commerciali validi

Edited October 27, 2023 by camp1

[Livio Orsini]

1 ora fa, mdc93 ha scritto:

vorrei un consiglio da gente più esperta di me in ambito industriale.

 

Se tu descrivessi anche lo scopo e la finalità di questa elaborazione, oltra anche a descrivere l'ambiente di lavoro, ti si potrebbe indirizzare al meglio.

Così, con queste poce informazioni, si può solo stare sulle generali.

[mdc93]

Lo scopo è leggere dei sensori di prossimità per stoppare la macchina nel caso in cui la persona sia accidentalmente entrata nell'area di lavoro.

[Livio Orsini]

 

 

32 minuti fa, mdc93 ha scritto:

Lo scopo è leggere dei sensori di prossimità per stoppare la macchina nel caso in cui la persona sia accidentalmente entrata nell'area di lavoro.

Allora si tratta di sicurezza!!

In questo caso non esiste il fai da te!

Devi usare esclusivamente prodotti di sicurezza certificati sia come sensori che come dispositivi di sicurezza.

Non puoi usare accrocchi auto costruiti. In caso di incidente ti scorticano vivo! Senza contare che un'eventuale ispezione da parte di ispettori del lavoro la macchina errebbe bloccata immediatamente.

Purtroppo i tragici incidenti sul lavoro sembranomnon insegnare nulla.

 

Che tipo di sensori hai previsto di usare?

Fai una ricerca nel fourm di automazione industriale ed in quello dei PLC ci sono numerose discussioni che trattano questo argomento.

Edited October 27, 2023 by Livio Orsini

[mdc93]

Caro Livio, certo sisi so come funziona.

il nostro deve essere un Proof un concept e non un prodotto installato su una macchina utilizzata da utenti generici. SOLO DIMOSTRATORE

Considerate che i sensori (il capacitivo può esser fatto anche con un semplice pad conduttivo, l’operatore rappresenta l’altra armatura + micro e condizionamento su scheda progettata ci devono essere). Mi chiedevo come costruire tutto ciò che è attorno nella maniera più vicina a come si fa per roba industriale.