Come connettere sensori ed attuatori ad un PC

Ricevo una richiesta che ritengo interessante approfondire sul forum. Per un nostro impianto abbiamo bisogno di collegare a un PC industriale 10 ingressi analogici, 4 ingressi digitali e pilotare 20 uscite a relè. Agli ingressi analogici sono connessi 5 sensori PT100, 2 segnali 5-20 mA, 3 segnali 0-10 Volt.

Inoltre queste periferiche devono poter essere gestite mediante driver compatibili con .NET in quanto il software di funzionamento dell’apparecchiatura sarà sviluppato con questo linguaggio. Per completare il quadro possiamo aggiungere che il PC sarà collegato in rete mediante cavo ethernet in quanto il software di gestione della macchina si interfaccerà con uno di gestione della produzione, magazzino e procedure HACCP.

Ulteriori informazioni utili sono la frequenza delle letture, i sensori verrebbero letti ogni secondo e le informazioni acquisite serviranno per la gestione di un bruciatore a gas, di un sistema centralizzato del vuoto (pompa vuoto e relativi sistema di separazione liquidi, variazioni del livello di vuoto, ecc.) e della pressione (compressore ed elettrovalvole). Le temperature verranno utilizzate anche per la compilazione di documenti relativi alla certificazione del processo di pastorizzazione, con curva di andamento di questa, occorre quindi che le misurazioni siano precise.

Consultando il vostro sito abbiamo ipotizzato due possibili soluzioni la prima è l’utilizzo di moduli serie Oak collegate a porte USB, la seconda è l’utilizzo di server Poseidon 2 4002 collegato a porta ethernet. Per la prima soluzione una risoluzione di 12 bit è sicuramente sufficiente per i segnali di corrente e tensione, ma rischia di non esserlo per le temperature, salvo utilizzare sensori con un amplificatore di segnale in uscita. La seconda forse ha il limite sul controllo dei relè e il costo maggiore, a questa andrebbe affiancata a una scheda USB di pilotaggio relè. Restiamo aperti ad altre possibili soluzioni da voi proposte.