Collegamento Nella Tesina

[Schwoch89]

Salve a tutti!

Stò facendo la tesina per l'esame di stato (faccio la quinta di un liceo scientifico tecnologico).

Vorrei collegare lo studio di un PLC (informatica e sistemi) con l'argomento del circuito RC (Fisica).

Siccome la scuola da solo informazioni nozionistiche, che senza concretezza sono solo aria fritta, non so come passare da un argomento all'altro...

Mi sapete aiutare?

Grazie mille!

[Livio Orsini]

Mi sembra un collegamento un poco.....forzato. Magari se ci rendi più edotti sui tuoi pensieri potremmo darti qualche consiglio, anche perchè il tmepo...stringe.

[Schwoch89]

Mh... siccome pensavo di collegare il PLC con fisica e matematica volevo "sfruttare" il circuito RC per poi passare all'integrale.

Avevo pensato di fare:

Plc -> funzione PID -> circuito RC -> integrazione

Però la funzione PID è un po' complessa da analizzare... però se non ci sono altre soluzioni dovrò fare quella....

Che dici?

[Schwoch89]

Stavo pensando che potrei non collegare direttamente PLC e circuito RC... ma dovrei trovare il collegamento tra automazione e circuito RC... perchè il circuito RC è così importante negli impianti?

Grazie ancora

[Livio Orsini]

....perchè il circuito RC è così importante negli impianti?

Importante? E chi lo dice? E su quali impianti? Su di un sistema numerico praticamente non ci sono RC, per esempio.

In un regolatore analogico può servire come anticipo o come ritardo di fase. Può essere usato come ritardo per eliminare/ridurre disturbi. Le sue funzioni sono molteplici.

Comunque PLC e circuiti RC han poco da spartire se non che negli ingressi del PLC sono usati dei gruppi RC come filtro.

Un legame più stretto lo si riscontra tra circuiti RC ed i regolatori analogici.

Però a fine maggio del Quinto anno, ste cose......

[kamikaze]

perchè il circuito RC è così importante negli impianti?

Non mi sembra che negli impianti sia veramente importante, lo è sicuramente a livello didattico, a scuola ricordo ancora se ne studiavano in tutte le salse di RC.

Ciao

Ivan

[Schwoch89]

Mh... quando ce lo spiegavano sembrava la divinità in terra... mah...

Allora mi sa che dovrò trovare un altro collegamento... perchè volevo andare a toccare anche matematica passando per la fisica... però volevo mantenere l'argomento PLC... visto che parlo dell'automazione...

Voi avete quache idea per collegare matematica e fisica dal PLC?

Grazie mille

Modificato: 29 maggio 2008 da Schwoch89

[Livio Orsini]

Ti fai un bel modello matematico di fenomeno fisico che controlli tramite PLC.

Un po' complesso? Purtroppo si, ma questa è la realtà.

Se trovi complesso un regolatore PID, non tentare di pasteggiare con boncconi che non sei neanche in grado di masticare.

Credi a me, un regolatore PID è uno dei più semplici problemi di regolazione.

Piuttosto cerca di realizzare una semplice automazione con PLC come, ad esempio, il controllo di un parcheggio.

Ti fai l'analisi del problema, lo schema a blocchi ed il diagramma di flusso dettagliato. Poi la codifica eventuale su di un PLC è un fatto quasi automatico.

Se vuoi esagerare approccia ad un controllo di posizione. Lo puoi realizzare tramite PLC. Hai tutto quello che cerchi: la fisica (spazio, velocità, accelerazione), la matematica (le equazioni del moto) ed il PLC come elemento di automazione.

Attenzione però: questo è un problema che se trattato mene è tutt'altro che semplice.

Modificato: 29 maggio 2008 da Livio Orsini

[kamikaze]

Se inquadri il discorso, in ambito di regolazione analogica, qualsiasi, livello , pressione , temperatura.....

PLC, lettura segnale analogico e regolazione processo.

Fisica , il processo stesso che gestisci, comprende grandezze fisiche.

Matematica , una regolazione analogica comprende per forza dei calcoli, linearizzazioni ecc.

Esempio: Regolazione della temperatura in un forno.

Lettura della temperatura tramite termosonda collegata ad ingresso analogico del PLC (datore).

Regolazione della protata del gas tramite uscita analogica del PLC (attuatore).

Gestione della regolazione tramite algoritmo PI. Anche se non sò se sia materia di studio per le quinte.

Spero di non avere creato ulteriori confusion, dato che il tempo per te stringe , siamo a Giugno oramai!

Ciao

Ivan

[Schwoch89]

Gazie a tutti e due per le vostre idee...

In estate lavoro con mio padre e lo aiuto nella programmazione di PLC... è per quello che vorrei portare questo argomento...

Abbiamo fatto dei programmi per gli essicatoi (Carico, scarico, circolo, ricircolo)

Il problema è che è un po' difficile portare il PLC a scuola... magari potrei solo fare la programmazione al pc di una stanza "domotica" e poi farlo vedere dal simulatore del programma...

Ma i circuiti RC sono stati importanti nel passato? Voi sapete perchè? Magari come pionieri nell'immagazzinare dati (quando il condensatore è carico il valore è 1, quando è scarico 0)?

Grazie mille ancora!!

[Livio Orsini]

Gestione della regolazione tramite algoritmo PI. Anche se non sò se sia materia di studio per le quinte.

Sarà che la scuola non è più "nozionista" però sta di fatto che ai miei tempi (alcuni decenni addietro purtroppo) il regolatore era studiato all'inizio del corso di elettronica industriale. Ho ancora il mio vecchio testo: "Lezioni di elettronica industriale (conforme ai programmi ministeriali ITI)". Capiltolo settimo, penultimo della prima parte, al termine riporta i regolatori standrad P, PI e PID. Ma era prima del 68...

[Schwoch89]

Sarà forse che faccio lo Scientifico Tecnologico e non un corso di Elettronica industriale?

Quelli della mia classe è già tanto se sanno che cos'è un PLC.... e questo dice tutto...

[Schwoch89]

Comunque... volevo chiedervi se sapete perchè sono stati importanti i circuiti RC... anche se riconosco che stò andando OT... ma se non chiedo a voi a chi chiedo???

[daniele stefanini]

Ciao,

Perchè il circuito RC è importante ?

- perchè rappresenta un caso tipico di circuito con f.d.t. immediatamente definibile

- perchè "il condensatore è inerziale rispetto alla tensione" (tanto è vero che la variazione di tensione ai suoi capi è lenta) e quindi si capisce come mai per livellare una tensione D.C. il modo più semplice è di usare un condensatore.

- perchè è dominato da legge esponenziale, fondamentale per descrivere molti fenomeni fisici

- perchè così si può introdurre le equazioni differenziali (metodo classico) e Laplace !!

- perchè è didatticamente utile per introdurre il circuito RLC

I collegamenti a volerlo si trovano sempre :

- prendi un processo tipo la regolazione della temperatura di un forno, cho come noto può oscillare (oppure no) a seguito della variazione del setpoint (o, ed è più facile, a seguioto dell´accenzione, cioè sistema inizialmente scarico). Cio è immaginabile come circuito RLC (se includi le oscillazioni) o RC (senza oscillazioni).

- tramite l´analogia elettrico/termica costruisci un circuito similare all´oggetto considerato.

- Zac : il fenomeno oscillatorio smorzato (RLC) o quello della carica di un condensatore (RC) che descrivono il tuo forno sono rappresentati da leggi esponenziali, diffuse ovunque nella fisica, bla bla bla

- Zac : equazioni del circuito RLC (o RC) , risposta oscillatoria, caso instabile/stabile al variare dei parametri. Lo studio conviene farlo con Laplace

- La funzione di trasferimento del sistema da controllare la ottieni dal circuito elettrico. Da questo punto in poi il forno è una scatola con dentro una f.d.t.

- Zac : "utilità della rappresentaztine a scatola" , bla bla bla , potrebbe essere indifferentemente un ombrello, un forno o un treno

- Zac : un sistema è un oggetto astratto orientato (Copyright Prof. Ing. PISA) (Forse questa è meglio se te la risparmi!!)

- Zac : taratura del PID per ottenere una risposta definita del sistema. Ovviamente il sistema sarà in qualunque caso - tranne la risonanza del circuito RLC - sempre stabile.

- Zac : metodo pratico per la determinazione delle costanti del PID (un pó alla volè)

Diabolico, no ?

Risultato garantito !

Daniele

Modificato: 29 maggio 2008 da daniele stefanini

[daniele stefanini]

Ma era prima del 68...

Ciao,

Bhè, in fondo non mi sembra che il mondo non stia andando avanti sotto il profilo dello sviluppo tecnico : è in fondo "la nuova religione".

Ma forse ti riferisci alla situazione italiana che è andata un pò a scatafascio, e allora posso capire.

Ma il 68 non c´è stato solo in Italia !

... o da noi è stato "digerito" male ?

Daniele

Modificato: 29 maggio 2008 da daniele stefanini

[Schwoch89]

Grazie mille Daniele...

Ma il circuito RC non è importante per mantenere in memoria un dato? (che sia una valore 1 o 0)?

[daniele stefanini]

... in linea di principio anche.

Negli IC credo che vengano usate delle memorie aventi per dielettrico uno strato di ossido metallico isolante.

Però in quel caso è importante più la "C" che la R.

L´importanza enorme è didattica, perchè apre la porta alle equazioni che legano tensione e corrente per i vari elementi circuitali (R,L,C,....) e quindi allo studio dei circuiti in regime sinusoidale (con i fasori) o in transitorio (eq. differenziali e Laplace) , ad esempio.

Poi siccome le analogie esistono è utile studiare la funzione esponenziale (RC) , perchè molti fenomeni non elettrici rispondono a leggi analoghe.

Daniele

[Schwoch89]

Scusa la mia ignoranza... ma cos'è un IC?

[Paolo Cattani]

IC =Integrated circuits

Acronimo inglese che indica i circuiti integrati

[Schwoch89]

Quindi sono presenti anche nei chip della CPU del PLC?

[daniele stefanini]

..Si, ma io eviterei di citarli.

Mi sembra un pò una forzatura.

Daniele

[Schwoch89]

A questo punto mi sa che opto per un'altra scelta: tengo i PLC in informatico a parlo in generale dei CHIP, dei circuiti integrali... trasduttori... diodi... un po' un riassunto.... visto che l'ambito è lo sviluppo tecnologico...

Di matematica metterò delle formule... magari di laplace... anche se mi toccherà rivederlo visto che non l'avevo capito più di tanto...

Modificato: 30 maggio 2008 da Schwoch89

[Schwoch89]

Ormai avete capito che una bandiera cambia direzione molte volte in meno rispetto a me...

Pensavo di partire con Fisica e parlare dei relè... poi passare ai PLC dicendo che hanno semplificato le cose bla,bla,bla...

Che dite? Il collegamento ci stà?