Modicon M580 è una soluzione di processo innovativa: il primo ePAC, per una automazione di processo pienamente integrata nelle logiche di comunicazione industriale ed al crescente trend IIoT, grazie al backplane con connessione Ethernet diretta e nativa: ciò consente di utilizzare design architetturali secondo standard ODVA e di integrare in un’unica infrastruttura dispositivi con protocolli di comunicazione diversi, senza necessità di gateway. In più, adottando la tecnologia FDT/DTM, diventa unico strumento e un unico scanner per configurare e controllare dispositivi di campo, trasformando la piattaforma di sviluppo PLC “Unity Pro” di Schneider Electric in un asset manager tool. Il bus Ethernet funge da “switch integrato” per una connessione diretta anche verso moduli master posti sullo stesso rack, che adottano comunicazione fieldbus con standard proprietari (CANopen, Profibus Hart, Asi…). Completano le principali caratteristiche del prodotto la CPU con processori Dual core di ultima generazione ad elevate prestazioni e funzionalità di sicurezza integrate nativamente nel rispetto degli standard IEC622443, con certificazione Achille Level 2. Modicon M580 porta tutti i vantaggi di Ethernet nel cuore dell’architettura di controllo dell’impianto: trasparenza con un solo flusso di comunicazione per i dati, configurazione doppio IP standardizzato, soluzioni di data bridging, comunicazione diretta ad alta velocità fra CPU e moduli di comunicazione. La facilità di cablaggio, grazie ad una terza porta Ethernet disponibile su tutti i moduli Ethernet, si unisce all’integrazione di comunicazione wi-fi, convertitore fibra ottica e funzioni switch embedded; l’apertura verso device di terze parti è garantito, supportando contemporaneamente i protocolli Modbus TCP e Eternet IP che combinati con lo standard FDT/DTM semplifica la gestione.
Le performance sono elevate grazie a una interfaccia Ethernet da 1Gpbs nella CPU, performance del backplane da 100 Mbps, il microprocessore ARM dual core con un microprocessore core dedicato alla comunicazione. Significative le funzioni per la cybersecurity (IEC 62443), certificazione Achilles Level 2, accesso password criptato, supervisione dell’integrità firmware e software, memoria con codice di correzione errore.
Il Software Unity PRO unisce l’ergonomia dei tradizionali software PLC all’evoluzione orientata alla programmazione a oggetti (DDT, DFB, variabili non allocate…). Grazie ai 5 linguaggi IEC61131-3 più libreria LL984, a tutti gli strumenti di debug e diagnostica, Unity Pro è destinato a migliorare la produttività e la facilità di manutenzione nell’ambito dello sviluppo. Il software è stato progettato in base a standard aperti per collaborare in modo semplice e rapido con gli altri strumenti software utilizzati nei progetti. A tal proposito Unity include un FDT container, che sfruttando la tecnologia DTM, permette di integrare e rendere visibili la strumentazione di campo qualsiasi sia il fieldbus utilizzato, trasformando questo strumento da engineering tool ad asset management system.
M580 trova applicazione in diversi campi quali: food & beverage, gestione del ciclo idrico integrato, minerario/estrattivo, oil&gas, idroelettrico e macchine complesse.
Esempio di applicazione
SerTech Elettronica, un costruttore di macchine, ha sfruttato le funzionalità dell’ePAC per soddisfare le esigenze di un suo cliente nel settore Food & Beverage, sviluppando un impianto cutting machine per il processo di produzione del pane in cassetta: una tipologia di pane confezionato che viene prodotto con processi di panificazione complessi e di alta qualità. L’impasto del pane in cassetta lievita all’interno di uno stampo in forma di parallelepipedo quadrato, successivamente attraversa in questo stesso contenitore un trattamento termico e infine il prodotto cotto, in forma di filone di pane, viene tagliato in fette quadrate di dimensioni perfettamente uguali. E’ in questa fase che entra in gioco la cutting machine sviluppata da SerTech, che agisce sul taglio e prepara il prodotto per il confezionamento: in questa fase è fondamentale non ledere la qualità e la forma delle fette e allo stesso tempo si deve rispondere alle necessità di efficienza produttiva, pertanto si devono unire precisione di taglio, velocità e prestazioni. La scelta è ricaduta su M580, soluzione in grado non solo di garantire quanto richiesto in termini di precisione e prestazioni, ma anche di consentire la connessione della cutting machine al resto dell’impianto, al cui interno avviene un intenso e importante scambio di dati. L’architettura Ethernet ha consentito di integrare e sviluppare in maniera agile i dispositivi di campo e di ottenere velocità di elaborazione e flessibilità architetturale basandosi su standard riconosciuti, aperti alla comunicazione con elementi di terze parti. Il controllore M580 adottato configura nativamente anche altri prodotti Schneider Electric presenti in impianto, come gli inverte Altivar 32 utilizzati per le movimentazioni di linea, consentendo un collegamento semplice e veloce: utilizzando la piattaforma di sviluppo Unity Pro è stato inoltre possibile creare variabili e strutture dati automaticamente mappate in relazione alle funzionalità richieste al dispositivo – e quindi subito disponibili per la gestione del codice PLC. Questa stessa piattaforma è stata trasformata anche in asset management tool innestandovi la tecnologia FDT/DTM che consente di avere visibilità tramite un unico strumento di tutti i dispositivi connessi in rete, e un accesso diretto ad essi anche da remoto per una diagnostica e configurazione puntuale: funzionalità fondamentali in molti casi, ad esempio per agire in maniera veloce sul tuning dello strumento in fase di commissioning o controllare i codici di fault per la manutenzione di sistema.
