Punti chiave

• Scopo dell'OB: I blocchi organizzativi (OB) sono fondamentali per strutturare e gestire l'esecuzione dei compiti nei sistemi PLC Siemens.
• Tipi di OB:
  • OB di allarme ciclico: eseguire attività a intervalli regolari, fondamentali per le operazioni ripetitive.
  • OB di interrupt di processo: attivato da eventi hardware, essenziale per operazioni reattive.
  • OB di allarme dell'ora: Esegue attività in base all'ora dell'orologio, adatta per operazioni pianificate.
  • OB di allarme di avvio: viene eseguito una volta all'avvio del PLC, utile per le attività di inizializzazione.
• Configurazione degli OB: Gli OB possono essere configurati nel TIA Portal, con passaggi dettagliati forniti per vari tipi di OB.
• Applicazioni pratiche: Esempi di applicazioni reali e configurazioni di OB in ambienti industriali.

ControlNexus, fondata nel 2013, è un fornitore leader di PLC, HMI e inverter Siemens. Questa guida mira a chiarire la funzione e la configurazione dei blocchi organizzativi (OB) all'interno dei sistemi PLC Siemens, che sono parte integrante dell'automazione e dell'ottimizzazione dei processi industriali.

1. Introduzione

I controllori logici programmabili (PLC) di Siemens sono la spina dorsale della moderna automazione industriale. La chiave per sfruttare tutta la potenza di un PLC risiede nella comprensione dei suoi componenti strutturali, in particolare dei blocchi organizzativi (OB). Questi blocchi sono fondamentali nella gestione del modo in cui vengono eseguite le attività all'interno del PLC, rendendoli essenziali per attività di automazione sia di base che complesse.

2. Cosa sono i blocchi organizzativi (OB)?

Al centro del funzionamento dei PLC Siemens, gli OB fungono da gestori dell’esecuzione delle attività. Un OB viene attivato da eventi o condizioni specifici nel PLC, dettando la sequenza e la priorità delle operazioni. Questo approccio strutturato garantisce che i processi si svolgano in modo fluido ed efficiente, rispettando le logiche e le tempistiche programmate.

3. Tipi di OB e loro applicazioni

OB di allarme ciclico

Questi OB, come OB1, OB35 e altri nell'intervallo da OB30 a OB38, gestiscono compiti che devono essere eseguiti a intervalli fissi, ad esempio il controllo dei dati del sensore ogni 100 millisecondi. Questi sono particolarmente utili nelle applicazioni di monitoraggio continuo.

• Esempio: In una linea di produzione, l'OB35 potrebbe essere programmato per verificare lo stato di un sensore del nastro trasportatore per evitare inceppamenti.

OB di interrupt di processo

Gli OB come l'OB40 vengono attivati ​​da segnali hardware, ad esempio l'arresto improvviso di un motore o l'apertura di un cancello di sicurezza. Consentono una risposta immediata agli eventi fisici, il che è fondamentale per la sicurezza e la precisione in ambienti ad alto rischio.

• Esempio: Se una barriera di sicurezza viene violata, OB40 può arrestare tutti i macchinari correlati per prevenire incidenti.

OB di allarme dell'ora

Questi OB (da OB10 a OB17) sono pianificati in base all'ora del giorno, utili per operazioni che devono verificarsi in orari specifici, come l'elaborazione batch o le routine di manutenzione.

• Esempio: OB10 potrebbe essere utilizzato per avviare un backup dei dati di sistema ogni notte alle 2:00.

OB di allarme di avvio

L'OB di avvio (OB100) è fondamentale per inizializzare correttamente il sistema dopo uno spegnimento o un riavvio. Garantisce che tutti i sistemi siano impostati sui rispettivi stati sicuri predefiniti e che le condizioni iniziali siano soddisfatte prima dell'inizio delle normali operazioni.

• Esempio: OB100 potrebbe essere impostato per testare tutti i sensori critici e caricare i parametri predefiniti all'accensione del PLC.

4. Guida passo passo alla progettazione degli OB nel TIA Portal

La progettazione degli OB avviene in più fasi nel TIA Portal, Siemens’ strumento di ingegneria integrata. Ecco una breve panoramica su come aggiungere e configurare un OB:

1. Crea un nuovo progetto: Inizia selezionando il modello PLC appropriato e creando un nuovo progetto.
2. Aggiungi nuovo blocco: Navigare nella sezione dei blocchi di programma, selezionare “Aggiungi nuovo blocco,” e scegli il tipo di OB che desideri configurare.
3. Programmare l'OB: immettere la logica o le condizioni in cui deve funzionare l'OB, utilizzando le interfacce di programmazione grafiche o testuali fornite da TIA Portal.

5. Suggerimenti avanzati e migliori pratiche

Padroneggiare la configurazione e l'uso degli OB nei PLC Siemens implica molto più che comprenderne semplicemente la configurazione di base. I programmatori esperti spesso dispongono di una serie di best practice e suggerimenti che migliorano sia la funzionalità che l'affidabilità delle operazioni del PLC.

Ottimizzazione dell'utilizzo dell'OB

• Dare priorità ai compiti critici: Garantire che gli OB che gestiscono attività critiche abbiano priorità e siano ottimizzati per un'esecuzione rapida per ridurre al minimo i tempi di inattività e migliorare i tempi di risposta.
• Utilizzo efficiente degli allarmi ciclici: Per gli OB di schedulazione orologio, bilanciare la frequenza di esecuzione con il carico del processore per evitare di sovraccaricare il PLC e garantire il corretto funzionamento di tutti i task.

Ridondanza e sicurezza

• Implementare la ridondanza: ove possibile, programmare OB ridondanti per operazioni critiche per garantire che i sistemi di backup subentrino senza problemi in caso di guasto.
• La sicurezza prima: includere sempre controlli e condizioni di sicurezza nella programmazione dell'OB per prevenire incidenti e garantire che il sistema rispetti le norme di sicurezza.

6. Domande comuni e risposte degli esperti

In questa sezione rispondiamo ad alcune domande frequenti sugli OB nei PLC Siemens, fornendo approfondimenti di esperti e suggerimenti pratici per la risoluzione dei problemi.

D1: Cosa succede se un OB fallisce durante l'esecuzione?

UN: Se un OB si guasta, il sistema PLC generalmente tenta di eseguire un OB di errore predefinito, come OB82 o OB86, che gestisce gli errori e avvisa l'operatore. Una manutenzione regolare e test approfonditi possono prevenire molti errori comuni degli OB.

Q2: Posso personalizzare il ciclo di esecuzione di OB1?

UN: Sì, il ciclo di esecuzione dell'OB1 può essere personalizzato entro i limiti stabiliti dalle capacità hardware e software del PLC Siemens. Le modifiche dovrebbero essere apportate considerando l’impatto complessivo sulle prestazioni del sistema.

D3: Come posso garantire che la configurazione del mio OB sia ottimizzata per le prestazioni?

UN: Monitorare regolarmente i parametri prestazionali forniti dal TIA Portal, adattare la configurazione dell'OB in base ai dati operativi del sistema e consultare le guide sulle best practice di Siemens per suggerimenti di ottimizzazione.

7. Risorse aggiuntive

Per coloro che desiderano approfondire la propria conoscenza dei PLC e degli OB Siemens, le seguenti risorse sono preziose:

• Documentazione ufficiale Siemens: Manuali completi e documentazione del prodotto disponibili all'indirizzo Supporto Siemens.
• Tutorial online e webcast: Questi possono essere trovati sul canale YouTube ufficiale di Siemens e su altre piattaforme educative che offrono guide passo passo e tutorial video.

8. Conclusione

I blocchi organizzativi sono il cuore della programmazione dei PLC Siemens e forniscono la struttura necessaria per garantire un'automazione efficiente e affidabile. Comprendendo e utilizzando in modo efficace i vari tipi di OB, ingegneri e tecnici possono migliorare significativamente le capacità operative dei loro sistemi.