PLC: Logica di Arresto, nel LADDER, a monte o a valle?

Nella progettazione di sistemi di controllo basati su PLC (Programmable Logic Controller), una decisione cruciale è dove posizionare la logica di arresto rispetto ai comandi di start e autoritenuta. Questa scelta non è solo una questione di stile di programmazione, ma può influire sulla sicurezza funzionale del sistema. Sebbene le normative CEI, CENELEC e IEC non prescrivano una posizione specifica per la logica di arresto, offrono indicazioni cruciali per garantire un’operazione sicura e affidabile.

Normative di Riferimento

Le normative rilevanti per la progettazione dei sistemi di controllo includono:

• IEC 61508 e IEC 62061: Norme sulla sicurezza funzionale dei sistemi elettrici/elettronici e dei sistemi di controllo elettronici programmabili, che stabiliscono i requisiti per sistemi sicuri.
• ISO 13849: Normativa sulla sicurezza delle macchine e sui componenti di sicurezza dei sistemi di controllo.
• IEC 60204-1: Specifica i requisiti di sicurezza per i sistemi di controllo elettrici delle macchine, con particolare attenzione all’arresto di emergenza.

Il principio chiave di queste normative è che “il comando di arresto deve sempre avere la priorità su qualsiasi altro comando“. Questo assicura che il sistema possa essere fermato immediatamente in caso di emergenza o condizioni pericolose, senza interferenze.

Logica di Arresto a Monte

Posizionare la logica di arresto a monte rispetto ai comandi di start e autoritenuta è spesso la scelta più sicura e intuitiva. In questa configurazione:

• L’arresto ha sempre la priorità, bloccando qualsiasi tentativo di avvio o mantenimento attivo del sistema se è presente una condizione di arresto.
• Si usano spesso contatti normalmente chiusi (NC) per l’arresto, riflettendo il comportamento dei pulsanti di arresto in un circuito di controllo tradizionale. Questo garantisce che, in caso di guasto del circuito (ad esempio, un filo interrotto), il sistema si arresti automaticamente, promuovendo un comportamento intrinsecamente sicuro.
• La logica risulta più chiara e leggibile: la sequenza naturale “arresto > start > autoritenuta” è facilmente comprensibile, soprattutto per i tecnici abituati a circuiti elettrici tradizionali.

Logica di Arresto a Valle

Posizionare la logica di arresto a valle dei comandi di start e autoritenuta è una pratica meno comune, ma può essere utile in contesti specifici:

• Gestione di logiche più complesse: Questa configurazione è utile quando il sistema richiede un controllo sofisticato delle condizioni di arresto, come inviare segnali di stato o eseguire operazioni specifiche prima di disabilitare il sistema.
• Controllo sequenziale: In alcune applicazioni, centralizzare la logica di arresto alla fine del ramo logico può semplificare l’integrazione dell’arresto in sequenze operative complesse.

È però fondamentale garantire che nessun comando di start prevalga su un comando di arresto. Indipendentemente dalla posizione della logica di arresto nel ladder, il sistema deve rispondere immediatamente a un comando di arresto per garantire la sicurezza dell’operazione.

Conformità alle Normative

Le normative CEI, CENELEC e IEC non impongono un’unica configurazione per la logica di arresto, ma sottolineano l’importanza della sicurezza funzionale e della priorità dell’arresto. La logica di arresto a monte è spesso preferita perché risponde in modo più diretto e semplice a questi requisiti. Se si sceglie una logica di arresto a valle, è essenziale progettare il sistema per garantire che il comando di arresto mantenga sempre la priorità, rispettando i requisiti di sicurezza delle normative.

Conclusioni

In sintesi, il posizionamento della logica di arresto nei sistemi PLC deve essere scelto con attenzione, tenendo conto delle normative di sicurezza e delle esigenze specifiche del sistema. La logica di arresto a monte con un contatto NC è generalmente considerata la scelta più sicura e conforme alle aspettative normative, garantendo che l’arresto del sistema sia sempre immediato e prioritario. Tuttavia, in situazioni dove è necessaria una logica più complessa, l’arresto a valle può essere utilizzato, a condizione che la sicurezza funzionale sia rigorosamente garantita.