Prerequisiti
Per accedere è richiesto un diploma d ‘Istituto tecnico o una qualifica professionale quinquennale, con preferenza per gli indirizzi informatico, meccanico, elettrotecnico o elettronico.
Descrizione
Il corso illustra gli argomenti fondamentali per comprendere, realizzare e mantenere sistemi di controllo industriale ed analizza, nel dettaglio, tutti gli elementi che costituiscono l’ “anello di controllo”. Propone una formazione trasversale, che spazia dalla pneumatica all’informatica, dalla meccanica all’elettromeccanica fino all’elettronica. E’ indirizzato a chi intende migliorare le proprie conoscenze nel campo dei controlli di sistemi industriali ed energetici e desidera lavorare come progettista, installatore e manutentore di sistemi automatici in contesti differenti.
Obbiettivo
Il corso affronta inizialmente alcuni aspetti di logica e la realizzazione di semplici circuiti logici booleani, che sono indispensabili per lo studio di sistemi di controllo più complessi. Acquisite le principali nozioni di logica combinatoria e sequenziale, progetteremo, simuleremo e realizzeremo circuiti elettromeccanici e circuiti elettropneumatici. Descriveremo ed analizzeremo, sistemi di controllo a logica programmabile. (PLC), dal punto di vista dell’hardware software. Disporremo, in questo modo di nozioni su dispositivi (sensori, rilevatori, controllori, convertitori di potenza, azionamenti, protezioni, dispositivi di sicurezza, ecc), presenti nei sistemi di controllo automatico, sia di tipo pneumatico, sia elettrico ed elettronico. Il corso prepara gli studenti ad affrontare e risolvere in autonomia “problemi di controllo”, poiché fornisce un bagaglio di conoscenze sulla lettura, la stesura e la realizzazione di schemi pneumatici ed elettrici, utili al progettista, all’installatore ed al manutentore di sistemi industriali di controllo e di potenza. Affronteremo, infine, aspetti più complessi del controllo di sistemi meccatronici, come i dispositivi di regolazione, di movimentazione, di controllo specifico di processo, di supervisione mediante terminali ( pannelli video di interfaccia uomo – macchina).
Durata
Il corso ha una durata complessiva di 40 ore, articolate in 5 lezioni consecutive da 8 ore ciascuna. Orario di inizio lezione 9:00 ed orario di fine lezione 18:00
Coordinatore
Dott. Ing. Fabio Casadei Responsabile Automazione Tecnoace S.r.l.
Certificazione
Al termine del corso, con il superamento positivo dell’esame finale, verrà rilasciato l’attestato di profitto “Tecnico di sistemi di controllo industriale” che certifica le competenze acquisite, rilasciato da C.E.A.R. S.r.l., ente accredito a Regione Lombardia .
La formazione continua ci permette di aggiornare e modificare i singoli programmi che possono portare a delle variazioni anche sul rilascio degli attestati.
Moduli Formativi
Lezione 1
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Introduzione generale ai sistemi di controllo industriale
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Principali componenti di un sistema di automazione
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Sistemi automatici: schema generale
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Sensori e attuatori principalmente utilizzati in automazione industriale
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Logiche di automazione e di comando
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Controllore
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Azionamenti
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Attuatori
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Il concetto di interfaccia
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Tipologie di segnale: digitale binario, analogico
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Proposizioni logiche
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Connettivi logici
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Logica formale
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Sintesi di funzioni logiche: la tabella della verità
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Algebra di Boole e semplificazioni di equazioni logiche booleane: teoria ed esercizi
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Operazioni logiche con connettivi elementari: NOT,AND,OR
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Operazioni logiche composte
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Il costrutto logico di OR esclusivo
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Sintesi di funzioni logiche binarie in somme, prodotti e negazioni
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Circuiti combinatori e sequenziali
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Il concetto di memoria binaria
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Scrittura di proposizioni logiche per risolvere problemi di controllo
Lezione 2
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Logica elettromeccanica - elettropneumatica
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Il segnale logico tradotto in segnale elettrico
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L’interruttore elettrico
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Interruttore con contatto normalmente chiuso
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Configurazione serie di componenti elettrici
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Configurazione parallelo di componenti elettrici
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Scrittura di proposizioni logiche attraverso interruttori e configurazione serie/parallelo
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Analogia tra logica pneumatica e logica elettrica
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Relè elettromeccanico
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Sviluppo di circuiti logici elettromeccanici, partendo dalla logica scritta mediante proposizioni booleane
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Auto-ritenuta elettromeccanica
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Interblocco elettromeccanico
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Il concetto di interfaccia in logica elettrica
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Dispositivi elettromeccanici ed elettropneumatici
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Attuatori elettrici
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Elettrovalvole
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Simulazione di circuiti logici
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Circuito elettromeccanico/elettropneumatico per il comando di cilindri pneumatici: simulazione e realizzazione
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Procedure di sicurezza applicate in produzione
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Utilizzo di dispositivi di protezione individuale (DPI)
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Normativa sulla tutela della salute e sicurezza dei lavoratori in tutti i settori di attività privati o pubblici
Lezione 3
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Circuito elettromeccanico/elettropneumatico in logica sequenziale: simulazione e realizzazione
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Elementi di interfaccia elettrica
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Il relè come elemento logico
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Dall’equazione logica allo schema a relè: esercizi
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Dallo schema a relè all’equazione logica: esercizi
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Analisi di un sistema automatico elettromeccanico
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Circuiti sequenziali elettrici: memorie, contatori e temporizzatori
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Sequenziatore elettrico: funzionamento ed esempio di utilizzo
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Circuito elettromeccanico/elettropneumatico in logica combinatoria: simulazione e realizzazione
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Approfondimenti tecnici generali, strumentazione di misura
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Lettura e scrittura di schemi a blocchi
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Lettura e scrittura di diagrammi funzionali sequenziali (grafcet)
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Schemi elettrici multifilari: cartiglio, fronte quadro, dispositivi di protezione, circuito di potenza, circuito di segnale, sensori, attuatori, trasduttori, circuito di controllo, legenda, distinta materiali, riferimenti incrociati.
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Strumenti di misurazione: voltmetro, amperometro, ohmetro
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Strumenti di analisi dei segnali: oscilloscopio
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Misurazione di segnali elettrici con strumentazione di laboratorio
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Tecniche di intervento e misurazione su apparecchiature elettriche
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Ricerca guasti su sistemi di automazione
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Sistemi di sicurezza in automazione
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Relè di sicurezza: analisi funzionamento pratico di un relè a due canali
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Macchine elettriche (cenni)
Lezione 4
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Logica programmabile
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Il segnale logico tradotto in segnale informatico
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Controllori a logica programmabile (PLC)
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PLC: introduzione generale
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Il concetto di linguaggio di programmazione
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Il concetto di programma
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Il concetto di istruzione
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Linguaggio ladder a contatti
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Analogia tra linguaggio ladder e circuiti a logica elettrica
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Traduzione di una preposizione composta in linguaggio ladder
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Montaggio e collegamento di un PLC
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Architettura base del PLC: alimentazione, CPU, ingressi e uscite logiche
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Architettura della CPU: Unità aritmetico logica, memorie, gestione dei moduli di I/O
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PLC compatti, espandibili e modulari
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L’importanza del bus
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Moduli di ingresso ed uscita logici
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Ambienti di sviluppi per PLC: cenni
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Segnali di ingresso ed uscita di un PLC
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Il concetto di variabile
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Il concetto di bit, byte, word, double word
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Insiemi numerici
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Il numero intero
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Il numero reale
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Introduzione ai codici di rappresentazione
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Aritmetica del calclolatore
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Sistemi di numerazione
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Codici di rappresentazione: binario, intero con e senza segno in rappresentazione 16, 32 bit complement a 2, rappresentazione di numeri razionali in virgola fissa e mobile, (floating point) codice ASCII,BCD
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Uso dei dati e strategie di programmazione
Lezione 5
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Programmazione lineare e programmazione strutturata
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Linguaggi di programmazione per PLC
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Struttura di un programma per PLC
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Logica a bit (contatto vero, contatto negato, bobina, fili)
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Esempi di programmazione ladder
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Lo standard di programmazione IEC 1131
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Dallo schema elettrico al linguaggio ladder
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Panoramica del software di sviluppo in ambiente SIEMENS, con esempi: Logo Soft, Simatic Microwin, Simatic Step7, Simatic TIA Portal (Totally Integrate Automation Portal)
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Introduzione ai PLC SIEMENS serie: S7:300-400-1200-1500
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L’ambiente di programmazione SIEMENS Simatic Step 7
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Step 7, blocchi di uso comune: contatti, memorie, contatori e temporizzatori
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Esempio di utilizzo di un editor ladder: programmazione di un sistema di controllo con PLC SIEMENS S7-1200 ed implementazione e test di funzionamento mediante pannello didattico
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Utilizzo di simulatori per PLC (SIEMENS PLC SIM)
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Creazione di un progetto
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Download verso il simulatore
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Strumenti di debug del simulatore
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HMI (Human Machine Interface : esempi di utilizzo, esempi di dispositivi, esempi di configurazioni comuni
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Interfacciamento: cenni ai bus di campo e reti industriali
Prova finale - test
