B6448 - LABORATORIO DI PIATTAFORME DI SVILUPPO PER AUTOMAZIONE - IM

Anno Accademico 2025/2026

  • Docente: Paolo Capello
  • Crediti formativi: 3
  • Lingua di insegnamento: Italiano
  • Modalità didattica: Lezioni in presenza (totalmente o parzialmente)
  • Campus: Cesena
  • Corso: Laurea in Tecnologie dei sistemi informatici (cod. 6007)

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente: possiede una conoscenza generale delle architetture tecnologiche usate per la realizzazione di sistemi di automazione con particolare riferimento alla automazione industriale; una conoscenza di base delle problematiche di elaborazione e comunicazione real time applicate al caso dell'automazione; una conoscenza di base di particolari componenti delle architetture tecnologiche di automazione industriale tra cui i Programmable Logic Controllers (PLC). Conosce i principali protocolli di rete per interazioni con sistemi industriali. Conosce le principali problematiche legate alla progettazione ed implementazione del software per il controllo e l'automazione. Conosce i framework di sviluppo per costruire applicazioni che interagiscono con sistemi industriali e le metodologie e le API specifiche dei principali provider cloud per dispiegare in cloud queste applicazioni e farle operare in sicurezza. E' in grado di costruire piccole o medie applicazioni dispiegate in cloud che interagiscono con sistemi industriali e che utilizzano, analizzano e processano i dati raccolti dai sensori industriali.

Contenuti

• Panoramica principali aziende / fornitori / clienti

Storia tecnologie (meccanica, camme meccanica, camma se, gestione dati industira 4.0)

• Presentazione macchine MG

• Servizi e tecnologie di una linea farmaceutica (SCADA, raccolta dati, AI, ecc..)

• Perché real time? • Formato macchina

• Tipologie Macchine singole / linea – macchina a passo / non a passo

• Architettura fisica HW di macchina

• Cosa c'è dentro un PLC (CPU, I/O, ecc...)

Introduzione bus di campo real time (soprattutto EtherCAT)

• Azionamento (firmware, PID, ecc...)

• Standard linguaggi automazione

• Piccola sessione di esercizi in aula su tentativi di scrittura sw

• Generalità sistemi operativi, quali sono e cosa servono.

• Differenze fra sistemi operativi real time e non real time.

• Dettaglio real time Linux

• Storia real time linux RTAI /preemptrt

• Scheduler. Come SO gestisce i task.

• Differenza fra processo e thread

• Multithread – Race Condition

• Come sono gestiti i task e le loro variabili

• Esercitazioni a quiz con discussione in aula

• Discussione in aula esempio applicazione di motion

• Concetti di Master e slave

• Diagramma di fase

• Differenze fra codice eseguito in serie o in parallelo in ambito motion (e non).

• Generalità HMI

• Strumenti diagnostica (tracer, lista, forzature, scope, ecc..)

• Cyber security

• Gateway

• Diagnostica Ethercat

• Generalità EtherCAT

• PDO e SDO

• Master EtherCAT

• Polling

• Interrupt

• OPC-UA

• Dettagli su implementazione strategie sopra in real time industriale

Metodi didattici

Lezioni frontali in presenza e online

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Domande teoria e prova pratica finale organizzata tramite progetto di gruppo

Strumenti a supporto della didattica

Slide

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Paolo Capello