Pilz allarga i suoi orizzonti e punta al settore dei PC industriali
Industria 4.0
Con il lancio di Revolution Pi, KUNBUS ha portato sul mercato un PC industriale aperto, modulare e poco costoso, basato su Raspberry Pi. Basandosi su Raspberry PI Compute Module, è stato sviluppato un PC industriale composto da hardware e software aperti conformi alla norma EN 61131-2.
Grazie alla struttura modulare, Revolution Pi può essere espanso con moduli I/O digitali e/o analogici e moduli di comunicazione, a seconda delle esigenze del cliente. Il modulo base del Revolution PI può essere installato su guida DIN e presenta interfacce USB, Ethernet e HDMI. Il modulo base e i moduli di espansione sono alimentati a 24 Volt come da standard industriale.
Il consolidato sistema operativo Raspbian di Raspberry PI con patch real-time, insieme ai drive per i moduli di espansione, sono preinstallati. L’utilizzo di Raspbian garantisce che qualsiasi software o applicazione che sia possibile eseguire su Raspberry PI possa anche essere eseguita da Revolution PI.
Grazie alla collaborazione con numerosi produttori di software è possibile disporre di potenti software di controllo e SCADA. Di conseguenza, è possibile utilizzare Revolution PI come sistema di controllo industriale.
Uno degli obiettivi è quello di fornire alle aziende uno strumento per creare un valore aggiunto e nuove opportunità di mercato, come ad esempio i Cloud Service.
I moduli base
RevPi Connect e RevPi Core sono le CPU del sistema modulare e presentano sulla parte frontale due porte USB-A per la connessione di dispositivi client USB 2.0; la micro USB nella parte centrale viene utilizzata per connettere un sistema host (tipicamente un PC). La porta RJ45 permette un facile collegamento ad una rete LAN.
Il processore Broadcom garantisce funzioni grafiche in alta risoluzione e, a tale scopo, il modulo base Revolution PI è equipaggiato con una porta micro-HDMI che permette di collegare un monitor con uscite audio. Quindi, con la sola aggiunta di mouse e tastiera, si ottiene un PC completo.
RevPi Connect
Il modulo RevPI Connect rende omaggio a quegli utenti che vogliono usare il sistema Revolution PI come gateway IIoT. Pertanto, al modulo sono state aggiunte ancora più interfacce. Il dispositivo è dotato di un processore quad-core da 1.5 Ghz, 1 GB di RAM e fino a 32 GB di memoria flash.
Le due interfacce Ethernet consentono di integrare simultaneamente il dispositivo all’interno della rete di automazione e alla rete IT per trasmettere con facilità i dati della macchina su Cloud o su sistema IT. Invece di avere due connettori PiBridge sulla parte superiore come il RevPI Core, il RevPI Connect presenta un connettore PiBridge e un connettore ConBridge.
Mentre il PiBridge è responsabile della connessione delle varie espansioni di I/O e fieldbus, un’espansione CAN bus o M-Bus può essere connessa tramite il ConBridge. Il RevPI Connect dispone inoltre di un’interfaccia RS485 a quattro poli, utilizzabile per connettere sensori Modbus.
Moduli di I/O digitali
Per trasformare Revolution Pi in un controllore industriale è possibile, tra le varie, connettere diversi moduli di I/O digitale.
Oltre alla versione standard che presenta 14 ingressi digitali e 14 uscite digitali, esistono anche due moduli speciali che presentano alternativamente 16 ingressi digitali e 16 uscite digitali. Tutte le versioni sono protette contro i disturbi in accordo alla EN 61131-2 e possono lavorare all’interno di un range di temperature che va da -25 a 50 °C, con un’umidità relativa fino a 80%. La versione standard dispone anche di uscite PWM e ingressi di tipo contatore.
Connessione ai bus di campo
Non è affatto facile integrare un dispositivo in una rete industriale. Spesso si usano protocolli speciali per la trasmissione dei dati, come PROFINET o PROFIBUS. Utilizzando i gateway, chiamati RevPi Gate, integrare Revolution Pi in una rete industriale non è problema. Come tutti i moduli di espansione Revolution Pi, anche i gateway sono collegati al modulo base tramite il connettore PiBridge.
In questo modo, fino a due moduli gateway (si applica solo a RevPi Core) possono essere utilizzati per sistema. I gateway sono, attualmente, disponibili per i seguenti protocolli di rete: PROFINET, PROFIBUS, EtherNet/IP, DeviceNet, EtherCAT, CANopen, POWERLINK, Sercos, Seriale, Modbus, DMX. Tutte le varianti del modulo sono state testate e certificate dalle rispettive organizzazioni.
Moduli I/O analogici
I due moduli di espansione RevPi AIO e RevPi MIO permettono di espandere il sistema RevPI con ingressi e uscite analogiche. Anche in questo caso i moduli si connettono al modulo base tramite il PiBridge.
Il modulo RevPi AIO presenta 4 ingressi analogici, 2 uscite analogiche e 2 ingressi per sonde di temperatura RTD. Il modulo RevPi MIO permette l’espansione del modulo base con 8 ingressi analogici, 8 uscite analogiche e 4 canali digitali configurabili via software come ingressi o uscite.
Soluzione flessibile
Revolution Pi rappresenta una soluzione estremamente flessibile.
Sono disponibili una grande varietà di software pronti all’uso e se si ha la necessità di uno strumento IoT o di un software PLC basta scegliere quello che soddisfa le proprie esigenze. Tra gli applicativi disponibili (alcuni dei quali soggetti a costi di licenza) troviamo: CODESYS, TeamViewer, Node-Red, logi.CAD.
Inoltre, il sistema permette di scrivere i propri software su Linux utilizzando linguaggi di programmazione come Python o C.
