Modellino di montauto con parcheggio automatizzato con PLC

[Andreadema]

Salve, devo realizzare per la maturità un progettino di un montauto/ascensore collegato ad un sistema parcheggio automatizzato di 1/2 piani. Tutto comandato da un PLC S7-1200. Mi hanno consigliato di iniziare con la parte fisica hardware.. Ho provato ad immaginare come può essere il plastico ma concretamente non saprei proprio dove iniziare a mettere le mani!
Consigli? Grazie in anticipo

[Russell]

un bel modello in 3D sul PC probabilmente fa sempre il suo effetto
con Sketchup potresti ottenere dei risultati carini

[Candy]

Non ho capito dove sia il problema. Posso immaginare che tu non abbia idea di come progettare la cosa. Posso immaginare che tu non sappia nemmeno come funziona e che caratteristiche deve avere.
Se ti apri un poco meglio, ci spieghi qual è la tua visione, quali i dubbi, quali i problemi, ecc, qualcuno potrebbe tentare di aiutarti, ma, così, per cosa hai scritto, chi è che capisce cosa desideri?

Io, così, tanto per dire, comincerei a quardare ad una centralina idraulica per il sollevamento della piattaforma e definirei le caratteristiche comportamentali in caso di mancanza tensione ed emergenza. Comincerei a ragionare su come impedire che l'ascensore funga da pressa sfasciacarrozze o trancia lamiere. Ma sono mie parole gettate al vento, in attesa di capire cosa vuoi.

[Andreadema]

Il mio problema sta proprio nel fatto di come cominciare a realizzare l hardware, ad esempio non so che motorini usare per comandare la salita e la discesa dell ascensore, ho un dubbio anche sul fatto di quanti e dove mettere i sensori e fine corsa..
Praticamente io e un mio compagno l abbiamo pensato cosi:
L entrata all ascensore/montauto e dipesa dalla presenza di una sbarra che simula proprio l accesso ai parcheggi, una volta alzata la sbarra d 'entrata tramite l apposito pulsante (biglietto inserito) si puo accedere all ascensore che automaticamente deve portarti al piano in cui ci sono posti auto disponibili.. Per l uscita dal parcheggio, la chiamata dell ascensore in questo caso viene effettuata da un pulsante che ti porta al piano terra. Uscito dall ascensore, premiamo il pulsante della seconda sbarra, la quale si alza e libera il passaggio.. È ancora poco ricco di elementi però man mano cercheremo di complicarlo.
I sensori pensavo di metterli prima delle sbarre che indicano proprio la presenza dell auto, mentre dei fine corsa per determinare i piani a cui si deve fermare l ascensore..

[Candy]

Intanto io farei un esame di conscenza e, in funzione dell'indirizzo di studio analizzerei in me stesso se sono in grado di progetare un simile sistema e cosa, cominciando ad immaginare lo scenario, semmia, anche andandone a vedere uno esistente ed osservarne le caratteristiche.
Ad esempio:

Problema 1: posso immaginare che un simile sistema, in caso di mancanza corrente, se mosso da un motore elettrico, possa precipatare, con grave danno per persone e cose.
Ipotesi 1: posso quindi inizare a scegliere un sistema di sollevamento oleodinamico che, anche in caso di mancanza corrente, nella peggiore delle ipotesi scenderebbe alla stessa velocità della normale discesa e, quindi, non sarebbe mai in precipitazione. Parimenti, in caso di mancanza di energia elettrica, con una semplice pompetta od azione maniale si riuscirebbe sempre a portare la piataforma ad uno dei piani.
Ipotesi 1.1: potrei poi dire, siccome le conoscensce non sono ancora molte, la sicurezza è untema mai affrontato e la disponibilità di una centralina idraulica non c'è, che si ipotizza di usare in simulazione un motore elettrico di qualche tipo perché molto più semplice da comandare ed unicamente dimostrativo della logica del sistema, senza prendere in esame la sicurezza.

Problema 2: posso immaginare, parimenti al problema 1 precedente, che una simile piattaforma che sale e scende tra i piani, essendo in movimento tra pati fisse, possa originare seri problemi di cesoiamento, piuttosto che schiacciamento.
Ipotesi 2: comincio ad affermare che la cabina o la piattaforma si muoverà all'interno di un cavedio chiuso, tramite porte di accesso, in modo tale per cui se le porte sono chiuse, non vi sono mai oggetti come cose o persone a cavallo tra larti mobili e parti fisse. Quindi ora ho degli elementi per dire che: devo controllare che tutte le porte siano ben chiuse. Seriverà un sensore di qualche tipo. Non sono capace si sceglirlo, pazienza, ma dirò che simulerò tramite un tastino per ogni porta che questa è chiusa.

Problema 3: se opto l'idea della porte che si chiudono, devo controllare di non chiuderle se vi è un oggetto o persona in mezzo.
Ipotesi 3: serviranno dei sensori, o più di uno, in relazione alla forma dei veicoli, che controllino che il vano porta libero e questa si può chiudere. Non so scegleire questa tipologia di sensoristica, ma lo dico, ed aggiungo un tastino che simula la porta libera o no. Uno almeno per ogni porta.

Problema 4: sempre in relazione al punto 1, se manca corrente mentre c'è un oggetto od una persona nell'elevatore questo sta al buio ed al chiuso per quanto tempo?
Ipotesi 4: devo allora pensare ad una formula di comunicazione tra interno elevatore ed esterno, con interfono, pulsante di chiamata, luce di emergenza, e simili. Magari sono cose che non so fare. Nel mio modello scolastico non lo metto per brevità, ma è un problema che in pratica deve essere risolto.

Quindi, se avessi ragionato nei termini precedenti, avrei già parecchi elementi da soppesare: la logica del sistema dovrebbe controllare che i vani delle porte siano liberi per poterle chiudere. Dovrebbe controllare che la porte siano tutte chiuse per potersi muovere. Dovrebbe controllare che l'ascensore sia un un determinato piano per aprire le porte di quel piano.

Problema 5: potrei ipotizzare che per spazi di manovra ristretti e traffico probabilmente inteso, piuttosto che difficoltà di manovra, sarebbe meglio se il veicolo muovese all'inteno dell'ascensore sempre e solo in una direzione: avanti.
Ipotesi 5: allora potrei affermare che l'ascensore deve avere due porte, una di ingresso ed una di uscita.

Quindi la logica dovrebbe anche controllare ed aprire la giusta porta in funzione del piano e del fatto che il veicolo deve entrare o uscire.

Poi c'è tutto il resto della logica, oltre a quella base, da mettere in considerazione: con l'elevatore in movimento, cosa succede se un disgraziato inizia a pigiare i pulsanti di un piano? Come faccio a dire al mondo esterno che l'ascensore sa arrivando? Che è impegnato?

...

E poi puoi metterci anche un poco di testa tu e farlo come meglio credi.

[WALTERmwp]

Ciao Andreadema

(...) Mi hanno consigliato di iniziare con la parte fisica hardware (... )

questo è un buon suggerimento.
Anche questo

(...) andandone a vedere uno esistente ed osservarne le caratteristiche (...)

è certamente di aiuto.

Da qualche parte dovete cominciare ma lo sviluppo software è l'ultima cosa, o una tra le ultime, della quale, a mio parere, vi dovete preoccupare.
Potreste, forse, procedere come di seguito immaginato.

Prima di tutto vi serve una struttura con una parte da poter movimentare.
Stabilite con quale materiale costruirla (legno, lexan policarbonato, ... ) e determinate come la parte meccanica dell'elevatore può/potrebbe essere realizzata.
Per questa, ovviamente, dovreste considerare che lo spostamento lo si otterrebbe a cominciare dalla rotazione dell'alberino di un motore quindi far si che la "catena di trasmissione", a partire dall'asse del motore, garantisca lo spostamento della piattaforma sulla quale sosta il mezzo (nel disegno il poligono colorato).
Trattandosi di un modellino il motore (motorino) potrebbe essere, per esempio, un passo passo; ma non è prioritaria la scelta rispetto alla realizzazione della struttura.
Certamente vanno considerati dei sensori necessari per gestire la movimentazione e le condizioni di sicurezza, ma credo che di quelli ve ne potete occupare un po più in là.
Quando avrete a disposizione la struttura, e quindi completa della parte per la traslazione verticale, potrete individuare tutte le criticità.
Indubbiamente dovrete tenere presente il numero(e tipo) di input/output con i quali è configurato il vostro plc: vi potreste trovare nella condizione di fare delle scelte (sacrificare un tipo di controllo per privilegiarne un altro).
Io immaginerei una cosa molto, molto semplice, essenziale; una idea tra le tante potrebbe essere questa:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Sono solo degli spunti dai quali partire, e come tali considerali.

Saluti

[Candy]

Indubbiamente dovrete tenere presente il numero(e tipo) di input/output con i quali è configurato il vostro plc: vi potreste trovare nella condizione di fare delle scelte (sacrificare un tipo di controllo per privilegiarne un altro).

Oso dire, perché è vero, che quest'affermazione è un'asinata. E non si offenda l'amico Wmwp. E' così, perché è erratissimo l'approcio al problema: non si progetta per il controller che si ha a disposizione, ma si sceglie il contrller che risponde alle necessità del progetto.

Quindi:
- si progetta l'opera;
- si sceglie il controllore che risponda alle esigenze.

Diverso, ed ammissibile, dire poi:
- siccome stiamo realizzando un progetto scolastico e le attrezzature a disposizione sono..., allora semplifichiamo il progetto in questi termini..., (se possibile), non perdendo le caratteristiche... e ci limitiamo a mostrare, tramite il modellino, le seguenti funzioni...

[WALTERmwp]

Candy, la mia affermazione che hai ripreso, e della quale dai una "lettura" molto "folkloristica", non rientra in una ipotetica analisi di progetto a partire dalla quale si declina tutto il resto (o il possibile).
E', invece, una semplice anticipazione di una possibile e prevedibile situazione che i ragazzi potrebbero incontrare.
Non invito ad ignorare un ordine, che in pratica si dovrebbe sempre seguire, anche se nella realtà, capita di trovarsi delle "case costruite a partire dal tetto".
Quindi

(...) siccome stiamo realizzando un progetto scolastico e le attrezzature a disposizione (...)

questo è il contesto e a mio parere non hanno margine per concedersi astrazioni o immaginare un metodo per condurre un'analisi; mie considerazioni sulla base di quanto scrive l'OP.
Per chi ha già fatto qualcosa è meno difficile immaginarsi le situazioni, diversamente è un problema perché anche per condurre un'analisi ci vuole un pochino di esperienza.

Per andare "oltre", invece, il suggerimento che mi sono permesso di dare consiste proprio nel realizzare, quanto prima, una struttura dotata di una meccanica adeguata e funzionale.
Quando l'avranno a disposizione ci potranno "lavorare" intorno, con più calma, divertendosi anche con lo sviluppo del software.

Saluti

[Andreadema]

Ho ancora un po di tempo per pensarci e adesso posso dire sicuramente di avere più idee grazie a voi.. Anzitutto per quanto riguarda l ascensore la mia scuola offre dei pannelli di pneumatica con pistoni ad aria, quindi per il comando dell ascensore al posto del insicuro motorino che causerebbe problemi al toglimento della corrente, uso proprio quelle elettrovalvole

[WALTERmwp]

(...) la mia scuola offre dei pannelli di pneumatica con pistoni ad aria (...)

attenzione.
Candy ha scritto di oleodinamica non pneumatica.
Non so cosa avete a disposizione ma un corretto posizionamento (e controllo) con l'uso dell'aria compressa mi pare un pochino problematico.
Gli impianti degli ascensori degli edifici, se non sono movimentati da motori (elettrici), installano un sistema di sollevamento idraulico.
Nel caso della costruzione di un modellino come quello che potreste fare, penso che difficilmente la massa (piattaforma più oggetto trasportato) riuscirebbe a trascinare il motorino passo passo; questo, quando togli l'alimentazione, si ferma quasi istantaneamente e tiene la posizione.

Saluti