Applicazione dello standard PLCopen nella programmazione object-oriented di blocchi funzione per il motion control industriale

Il settore del packaging industriale rappresenta oggi uno dei teatri applicativi più esigenti per il motion control, richiedendo elevate prestazioni in termini di velocità, precisione di sincronizzazione tra assi e flessibilità nella gestione di formati diversi. In questo scenario, lo standard PLCopen svolge un ruolo fondamentale nella standardizzazione dei blocchi funzione per il motion control, definendo un comportamento dell’asse unificato e astraendo la complessità di controllo, semplificando la programmazione. Tuttavia, l’applicazione di paradigmi di programmazione orientata agli oggetti nel motion control industriale rimane un tema meno consolidato e disomogeneo tra i vari sviluppatori di software PLC. Il presente lavoro di tesi si inserisce in questo contesto, proponendo l’applicazione dello standard PLCopen e dei principi della programmazione object-oriented per il refactoring di una classe dedicata alla gestione dell’ingaggio camma, nell’ambito di un caso studio aziendale riguardante il software di controllo di una macchina per il packaging e-commerce, con l’obiettivo di rendere la logica interna di funzionamento più solida, chiara e manutenibile. Il lavoro è stato sviluppato in ambiente TwinCAT 3, seguendo un approccio che ha previsto dapprima l’analisi dell’architettura esistente della classe, per identificarne le criticità. Sulla base di tale analisi, i metodi della classe sono stati convertiti in blocchi funzione conformi allo standard PLCopen, definendone un nuovo comportamento ed interfaccia. Il corretto comportamento dei blocchi funzione sviluppati è stato verificato mediante test unitari in simulazione, condotti singolarmente per ciascun blocco utilizzando il framework TcUnit. Successivamente, i blocchi funzione così validati sono stati integrati per simulare il comportamento di alcune operazioni di ingaggio camma del software di controllo della macchina, verificandone la logica di funzionamento. I risultati ottenuti confermano l’efficacia dell’approccio proposto, evidenziando come il refactoring della classe consenta di ottenere una struttura del codice più solida, leggibile e manutenibile rispetto all’implementazione originale.