Archivi tag: automazione

Open PLC – Lezione 3: Slave Arduino – configurare gli I/O

Lascia una risposta

E’ possibile utilizzare una scheda Arduino come slave per espandere gli I/O di un dispositivo hardware su cui funziona OpenPLC. Questa operazione è particolarmente utile se state lavorando con OpenPLC in esecuzione su un computer Windows o Linux, in questo modo collegando una scheda Arduino potremo aggiungere un’interfaccia fisica di gestione degli I/O del nostro PLC.

La scheda Arduino può essere utilizzata solo come dispositivo slave, pertanto è essenziale impostare un host, ovvero avere un OpenPLC Runtime installato su un computer con sistema operativo Windows o Linux, così come visto nelle lezioni precedenti. Vedremo inoltre nella successiva lezione come installare OpenPLC su un computer Raspberry Pi e su un Raspberry Pi 400 ed utilizzare la GPIO come I/O del nostro PLC.

Effettuare l’upload del Firmware su Arduino

Selezionate la versione corretta del firmware (si tratta di uno sketch Arduino che deve essere eseguito) per la scheda che possedete, scompattate e caricatela sulla scheda Arduino:

Aggiungere lo slave ad OpenPLC

Installato il firmware sulla scheda e mantenendo la scheda connessa al computer con cavo USB, avviare il OpenPLC Runtime sul vostro computer, effettuate il login con le vostre credenziali. Accedere al menù “Slave Devices” e clic su “Add new device”:

Compilare tutti i campi, evitare caratteri accentati come ad esempio: ç, é, ó, ñ, selezionare la scheda Arduino utilizzata, la porta COM viene identificata automaticamente, in ogni caso se doveste avere dei problemi vi ricordo che la porta COM a cui è connessa la scheda può essere desunta dall’IDE di Arduino oppure verificando dal vostro sistema operativo, quali sono le periferiche connesse.

Avviate il PLC facendo clic su “Start PLC”. Se all’interno della dashboard di OpnePLC vengono visualizzati messaggi di timeout, non preoccupatevi è una situazione normale, tutte le schede Arduino hanno una funzione di ripristino automatico che riavvia la scheda ogni volta che viene effettuata una nuova connessione USB, quindi una volta che OpenPLC avvia una comunicazione, il primo tentativo di inviare un messaggio alla scheda fallisce perché la scheda Arduino si sta ancora avviando dopo un ripristino. Dopo pochi millisecondi la scheda è completamente operativa, dovreste vedete i LED Tx ed Rx lampeggiare, ciò identifica il funzionamento del sistema.

Mappa dei Pin

Nelle tabelle che seguono è indicata la mappatura dei pin per le schede Arduino Uno e Arduino Mega. La mappatura si riferisce all’ultima versione di OpenPLC, la v3.
Ricordate che, per quanto riguarda le schede Arduino, gli I/O hanno una numerazione che differisce da altri hardware.

Mappatura pin Arduino UNO

input digitali Arduino Pin OpenPLC I/O
2 %IX100.0
3 %IX100.1
4 %IX100.2
5 %IX100.3
6 %IX100.4
output digitali 7 %QX100.0
8 %QX100.1
12 %QX100.2
13 %QX100.3
input analogici A0 %IW100
A1 %IW101
A2 %IW102
A3 %IW103
A4 %IW104
A5 %IW105
output analogici 9 %QW100
10 %QW101
11 %QW102

Mappatura pin Arduino MEGA

input digitali Arduino Pin OpenPLC I/O
22 %IX100.0
24 %IX100.1
26 %IX100.2
28 %IX100.3
30 %IX100.4
32 %IX100.5
34 %IX100.6
36 %IX100.7
38 %IX101.0
40 %IX101.1
42 %IX101.2
44 %IX101.3
46 %IX101.4
48 %IX101.5
50 %IX101.6
52 %IX101.7
14 %IX102.0
15 %IX102.1
16 %IX102.2
17 %IX102.3
18 %IX102.4
19 %IX102.5
20 %IX102.6
21 %IX102.7
output digitali 23 %QX100.0
25 %QX100.1
27 %QX100.2
29 %QX100.3
31 %QX100.4
33 %QX100.5
35 %QX100.6
37 %QX100.7
39 %QX101.0
41 %QX101.1
43 %QX101.2
45 %QX101.3
47 %QX101.4
49 %QX101.5
51 %QX101.6
53 %QX101.7
input analogici A0 %IW100
A1 %IW101
A2 %IW102
A3 %IW103
A4 %IW104
A5 %IW105
A6 %IW106
A7 %IW107
A8 %IW109
A9 %IW109
A10 %IW110
A11 %IW111
A12 %IW112
A13 %IW113
A14 %IW114
A15 %IW115
output analogici 2 %QW100
3 %QW101
4 %QW102
5 %QW103
6 %QW104
7 %QW105
8 %QW106
9 %QW107
10 %QW108
11 %QW109
12 %QW110
13 %QW111

Buon Making (di automazione) a tutti 🙂

Related posts:

  1. Cinque anni di Hackability: tecnologia e design come infrastruttura di innovazione
  2. Arduino – misurare tensioni superiori a 5V dc utilizzando un partitore di tensione
  3. Open PLC – Lezione 1: installare il software su Windows
  4. I miei corsi: Apprendimento attivo con Raspberry Pi e Arduino

Open PLC – Lezione 2: installare il software su Linux

Lascia una risposta

L’installazione di OpenPLC è possibile anche su sistemi operativi Linux, così come indicato nella sezione specifica del sito di riferimento l’operazione è estremamente rapida.

Il modo migliore per installare OpenPLC sul vostro computer Linux è utilizzando Git che su molte distribuzioni Linux risulta già installato, nel caso in cui non lo fosse, è possibile installarlo da terminale.

Se operate con un sistema Ubuntu aprite il pannello delle applicazioni e cercate Terminale:

Digitate sul terminale il comando che segue

sudo apt-get install git

Vi verrà richiesto di inserire la vostra password

Bisogna confermare l’installazione, S per continuare

A questo punto digitate a terminale i seguenti tre comandi

git clone https://github.com/thiagoralves/OpenPLC_v3.git
cd OpenPLC_v3
./install.sh linux

Il risultato dell’azione dei tre comandi sopra indicati è il seguente:

Il processo di installazione potrebbe richiedere parecchio tempo, su alcuni computer anche 1 ora, pazientate ed attendete che il processo giunga al termine. Alla fine dell’installazione il computer sarà riavviato.
Se il riavvio non viene eseguito automaticamente procedete voi manualmente a riavviare il computer. Le modalità per il riavvio sono diverse, da interfaccia grafica, oppure in maniera più semplice da terminale.

Il reboot da interfaccia grafica viene eseguito nel modo indicato di seguito:

Il reboot da terminale avviene digitando il seguente comando:

reboot

il riavvio immediato di un PC Linux può avvenire anche utilizzando il comando shutdown in una delle due modalità indicate di seguito:

shutdown -r now
shutdown -r +0

A questo punto l’avvio di OpenPLC segue le stesse modalità viste nella lezione 1, aprite un browser e digitate:

localhost:8080

Comparirà l’interfaccia di login:

La username di default è: openplc e la password di default è: openplc.

A questo punto seguite le medesime indicazioni di cambio password che trovate al fondo della Lezione 1.

Buon Making (di automazione) a tutti 🙂

Related posts:

  1. Open PLC – Lezione 3: Slave Arduino – configurare gli I/O
  2. Arduino – misurare tensioni superiori a 5V dc utilizzando un partitore di tensione
  3. Cinque anni di Hackability: tecnologia e design come infrastruttura di innovazione
  4. La micro matita

Open PLC – Lezione 1: installare il software su Windows

6 Repliche

Durante il percorso di automazione che seguono i miei studenti, vengono utilizzati diverse tipologie di PLC impiegati in campo industriale, però al fine di rendere lo studio più agevole, completo e accessibile dal punto di vista economico a tutti gli studenti, soprattutto in una fase iniziale di un percorso di studi, un’alternativa che considero molto interessante e che utilizzerò in questo anno scolastico per le classi terze è OpenPLC un prodotto Open Source gratuito che viene impiegato anche a livello industriale.

Un PLC generalmente ha costi elevati, quindi risulta un oggetto tecnologico non accessibile a tutti gli allievi e l’utilizzo avviene principalmente a scuola. Un PLC dal punto di vista dei costi, non è paragonabile ad una scheda Arduino, scheda che nella maggior parte dei casi viene acquistata ed usata dai tutti i miei studenti.

Ma se lo studente usasse un PLC software, OpenPLC, a cui connettere uno slave per disporre degli I/O fisici realizzato con una scheda Arduino il tutto diventerebbe didatticamente ed economicamente molto interessante per le famiglie. OpenPLC non richiede risorse di calcolo elevate pertanto è usabile su PC anche poco performanti.

L’IDE di programmazione e la modalità di realizzazione delle automazioni che possono essere realizzate con OpenPLC ha delle similitudini operative simili di TIA Portal della Siemens, quindi certamente ne facilita l’approccio di utilizzo quando verranno utilizzati PLC Siemens nei successivi anni scolastici.

Questa lezione, come le successive che seguiranno nei prossimi giorni sono di supporto per  le sperimentazioni dei miei studenti. Le lezioni sono tratte dal sito di riferimento di OpenPLC. Il mio ringraziamento va a Thiago Alves che ha sviluppato il progetto.

Nella prossime lezioni vedremo:

  • Installazione su PC Linux
  • Configurazione di un dispositivo slave (Arduino) per aggiungere I/O fisici
  • Realizzazione di un programma di esempio in LADDER
  • Esercizi aggiuntivi di esempio
  • … ed altro

In questa lezione vedremo come installare ed avviare il vostro PLC software, OpenPLC, su PC Windows e come superare alcuni problemi che potrebbero esserci in fase di installazione, non capita spesso, ma in questa guida trovate tutte le indicazioni per superare i problemi, nel caso non troviate soluzione leggendo i miei appunti vi rimando al forum sul sito di riferimento.

OpenPLC è costituito da tre componenti:

  • Runtime;
  • Editor;
  • HMI Builder e ScadaBR;

Il Runtime deve essere installato sul dispositivo fisico ed è responsabile dell’esecuzione del programma.
L’Editor è il software che funzionerà sul vostro computer (PC Windows, Linux, Raspberry Pi) e che servirà per scrivere il programma PLC.
HMI Builder e ScadaBR permettono di creare delle animazioni grafiche all’interno di una pagina web che rifletto lo stato del processo industriale e consentono di comunicare  con il Runtime attraverso una connessione Modbus/TCP.

Continua a leggere→

Related posts:

  1. Open PLC – Lezione 3: Slave Arduino – configurare gli I/O
  2. Arduino – misurare tensioni superiori a 5V dc utilizzando un partitore di tensione
  3. Conosciamo BBC micro:bit V2
  4. Cinque anni di Hackability: tecnologia e design come infrastruttura di innovazione

Siemens TIA Software Updater – Impossibile creare il collegamento al server. Come risolvere il problema.

Lascia una risposta

In questi giorni sto progettando ulteriori esercitazioni per i miei studenti sull’uso di TIA Portal e questa attività mi ha portato anche ad eseguire una serie di aggiornamenti sul software. Attualmente ho installato sul mio computer e sui computer della scuola la versione 15.1. Eseguendo l’aggiornamento di TIA ho riscontrato un problema in TIA Software Updater nel collegarsi al server degli aggiornamenti, mi viene restituito il messaggio di errore: “Impossibile creare il collegamento al server”. Dopo tanta insistenza e ricerca online e lettura di forum ho trovato la soluzione agendo nella maniera più semplice, installazione cumulativa manuale degli aggiornamenti di TIA fino all’ultima versione, upd. 5, risalente al 08/2020. Procedendo in questo modo ho risolto e TIA Software Updater ora funziona e mi fornisce gli aggiornamenti.

Poiché questo problema lo riscontrerò anche su altri computer nei laboratori della mia scuola e sono sicuro che anche altri utenti avranno avuto il medesimo problema, ho deciso di realizzare un breve tutorial che servirà principalmente a me per mantenere memoria di come procedere nel caso in cui mi si ripresentasse il problema su altri computer.

Ma perché questo errore? Il motivo lo spiega direttamente Siemens sul suo sito:

“As of 02/2020, the Siemens Update Server will only support calls with the latest, secure protocols (at least TLS 1.2). The TIA Administrator, the TIA Updater and the TIA Updater Corporate Configuration Tool have therefore been expanded to include these new protocols. Older versions of these products will no longer be able to connect to the Siemens Update Server from 02/2020.”

Che tradotto:

“A partire dal 02/2020, Siemens Update Server supporterà solo le chiamate con i protocolli più recenti e sicuri (almeno TLS 1.2). TIA Administrator, TIA Updater e TIA Updater Corporate Configuration Tool sono stati quindi ampliati per includere questi nuovi protocolli. Le versioni precedenti di questi prodotti non saranno più in grado di connettersi al Siemens Update Server dal 02/2020.”

Procediamo con l’aggiornamento e la soluzione al problema.

Situazione di partenza, avvio di TIA Updater genera il messaggio di errore: “Impossibile creare il collegamento al server”

Controllo la versione di TIA Portal avviando TIA e selezionando: Software installato.

Vado al seguente link: Aggiornamenti per STEP 7 V15.1 e WinCC V15.1, effettuare il login

Nella pagina selezionare l’ultimo aggiornamento disponibile, alla data in cui scrivo questo post è: Update 5 (08/2020). Scaricare tutti i file che ho indicato nell’immagine con la freccia rossa.
Una volta che avrete prelevato tutti i file avviate l’installazione dal file .exe (l’ultimo nella lista indicata nell’immagine che segue).

Procedere facendo clic su “Avanti”.

Selezionata la lingua, se il vostr sistema operativo è impostato in italiano vi verrà proposto in automatico l’italiano, clic su “Avanti”.

Procedete come riportato nell’immagine, clic su “Avanti”.

Attendete l’estrazione di tutti i file, questa operazione richiede alcuni minuti.

Proseguite facendo clic su “Avanti”.

Lasciate tutto selezionato e proseguite facendo clic su “Avanti”.

Accettate le condizioni di licenza inserendo le spunte al fondo della finestra.

Anche in questo caso accettate le condizioni di sicurezza inserendo la spunta al fondo della finestra.

Confermate l’installazione facendo clic su “Installazione”.

Ora è il momento di prendersi un momento di pausa, prendete una tazza di te perché la fase di installazione durerà circa 25 minuti.

Al termine clic su “Riavvia” per riavviare il computer.

Avviate TIA Portal e controllate la versione del software installato: nel mio caso: Update 5.

Avviate nuovamente TIA Updater e noterete che il problema è stato risolto.

Buon Making a tutti 🙂

Related posts:

  1. Conosciamo BBC micro:bit V2
  2. Arduino: Stepper 28BYJ-48 – AccelStepper library
  3. Gestire con micro:bit un display 1602 I2C
  4. Arduino – misurare tensioni superiori a 5V dc utilizzando un partitore di tensione

DIN rail stand small

Lascia una risposta

Gli spazi sul banco di lavoro possono essere ridotti ed ospitare tutti gli apparati necessari per le sperimentazioni elettroniche può essere difficile, situazione che sto vivendo in questi giorni dedicati alla progettazione di nuove attività didattiche riguarda l’automazione industriale.

Stanco di dover sistemare ogni volta gli spazi sulla scrivania ho realizzato una versione SMALL del supporto per barra DIN da 35 mm, questa nuova versione si differenzia dalle versioni XL precedentemente condivise per le dimensioni ridotte: 117,5 x 98 mm, su cui possono essere ospitate due barre DIN.

Ho realizzato due versioni, distinte nel nome del file dalle lettere a e b, la versione b dispone di due sporgenze che permettono il blocco del supporto mediante viti alla superficie di appoggio.

Seguendo il link su Thingiverse potete prelevare i file STL per la stampa 3D del DIN rail stand small

Spero che questo lavoro possa servire anche ad altri.

Buon Making a tutti 🙂

Related posts:

  1. BBC micro:bit holder per 10 schede
  2. Corso propedeutico ad affrontare la certificazione CLAD
  3. I miei corsi per Tecnica della Scuola: REALIZZARE E GESTIRE LA DIDATTICA ON LINE – Strumenti e strategie per la collaborazione
  4. Alla scoperta del micromondo