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Iec 61131

La norma Iec 61131 è un punto di riferimento nella standardizzazione per l’automazione industriale. Grazie alla sua diffusione, progettisti, costruttori e utilizzatori hanno trovato un terreno comune per ottimizzare le applicazioni di controllo.

Evoluzione della Iec 1131 (pubblicata nel 1992), la norma Iec 61131 rappresenta il più riuscito sforzo di uniformare le tecnologie di controllo industriale riportandole a un sistema di standardizzazione internazionale. Per molti anni, infatti, il mercato dei sistemi di controllo ha visto il proliferare di una varietà di linguaggi, sottolinguaggi, ambienti di sviluppo e test, diversi per ciascun produttore. Risultato: perdita di base metodologica comune (nel software e nell’hardware) e problemi di comunicazione tra Plc di differenti costruttori. Per porre rimedio a questa situazione e per favorire un punto di incontro tra progettisti, utenti e produttori di Plc, all’inizio degli anni ‘90 l’organismo internazionale IEC (Internation Electrotechnical Commission) introdusse lo standard 61131. Questa norma definisce gli aspetti descrittivi, architetturali e di programmazione dei dispositivi di controllo per l’automazione industriale. Essa consta in complesso di 8 parti: panoramica generale, hardware, linguaggi di programmazione, linee guida per l’utente, comunicazione, logica fuzzy, linee guida dell’applicazione. Le implicazioni tecniche dello standard Iec 61131 sono consistenti, ma lasciano sufficiente autonomia ai costruttori nella diversificazione del prodotto. Oltre al mercato tradizionale dei Plc, lo standard si va diffondendo nel motion control, nella applicazioni safety, nei sistemi distribuiti, nei sistemi PC-based (Pac, SoftPlc) e Scada.

 

IEC 61131-3

 

La terza parte della norma Iec 61131 si occupa dei linguaggi di programmazione utilizzati nei controllori industriali. Nello standard sono definiti linguaggi di programmazione testuali (lista istruzioni, testo strutturato) e grafici (diagramma a contatti, diagramma a blocchi funzione, diagramma funzionale sequenziale). In base allo standard Iec 61131-3 i programmi Plc sono costituiti da un certo numero di elementi software, implementati nei diversi linguaggi. Tipicamente, un programma consiste in una rete di funzioni e blocchi funzionali in grado di scambiare dati. Le funzioni e i blocchi funzionali sono gli elementi fondamentali di costruzione, contenenti una struttura dati e un algoritmo. Nello standard Iec 61131-3, programmi, funzioni e blocchi funzionali sono unità elementari dette POU (Program Organization Units). Lo standard Iec 61131-3 facilita la portabilità da e verso diverse piattaforme hardware di diversi costruttori e al tempo stesso tutela gli investimenti sia a livello formativo sia a livello applicativo. Ulteriori benefici stanno nella conformità alla direttiva macchine, nella riusabilità e nella certificabilità dell’applicazione sviluppata. Per i produttori sono evidenti le riduzioni dei costi di time-to-market.

 

SofPLC

 

I softPlc sono emulazioni via software delle funzionalità tipiche dei Plc. Basati su architetture hardware di tipo Pc e dotati di sistemi operativi real-time (es. Windows CE, Rtai, RTLinux, Qnx), essi hanno l’obiettivo fondamentale di rendere il software di controllo indipendente dall’hardware. I principali campi di applicazioni sono quelli del motion control, dei costruttori di macchine e nelle sessioni di test e simulazione. I softPlc implementano lo standard Iec 61131-3 e i relativi linguaggi di programmazione. Associazioni come PLCopen (www.plcopen.org) si occupano di promuovere gli standard relativi alla tecnologia di programmazione, il loro riutilizzo e l’interoperabilità con altri sistemi: non solo la norma Iec 61131-3, ma anche librerie per il motion control, le funzionalità di safety, le specifiche Xml per la gestione di interfacce.

 


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