L`automazione… prende le misure - Go

L’automazione… prende le misure
Il test per fieldbus e sistemi industriali
Lo scopemeter 125 di Fluke, in aggiunta a funzioni avanzate per l’installazione, esegue i
test sui bus di comunicazione di campo e sui motori
Fluke, azienda di rilievo mondiale nel settore della tecnologia degli strumenti di misura
professionali compatti, presenta lo ‘scopemeter’ Fluke 125. Dotato di funzioni avanzate per
l’installazione e la ricerca dei guasti relativi a bus di campo e macchine elettriche, Fluke
125, compatibile con molte reti industriali quali AS-I bus, CANbus, Profibus, Foundation
Fieldbus ed Ethernet, esegue, ad esempio, test di controllo sui bus di sistemi industriali: il
test determina rapidamente il funzionamento del bus e aiuta a individuare l’eventuale
causa del malfunzionamento. Inoltre, lo strumento è in grado di verificare l’ingresso di
alimentazione, la temporizzazione del sensore, gli avvolgimenti del motore, la
temporizzazione dell’uscita dell’azionamento e le misure di potenza, evitando così
l’acquisto di costose apparecchiature di test specifiche. Tutti gli scopemeter della serie 120
integrano in un unico strumento oscilloscopio, multimetro digitale a vero valore RMS e
registratore ‘senza carta’ a doppio ingresso. Sono, inoltre, conformi alla classe di
sicurezza 600 V cat. 3 per strumentazione, macchinari, sistemi di controllo e
alimentazione. Il modello 125, oltre alle funzioni già presenti nei modelli 123 e 124 e oltre
al test di controllo del bus, è in grado di eseguire efficienti misure di tensione (Vpwm) del
segnale in uscita dei dispositivi di azionamento dei motori e dispone di una risoluzione di
0,01 Ohm sulla gamma 50 Ohm per il test degli avvolgimenti del motore. Per quanto
riguarda i test di controllo dei bus, lo strumento verifica difetti quali terminazioni difettose o
mancanti, giunzioni mal fatte, collegamenti mancanti, interruzioni di linea, scorretta
distribuzione dei carichi lungo la linea, cortocircuiti e riflessioni. Fluke 125, infatti, rileva
continuamente il segnale del bus e confronta i parametri con le specifiche ufficiali; inoltre,
visualizza la velocità del bus, misura la qualità del segnale e verifica le condizioni al livello
hardware. Infine, la modalità ‘eye pattern’ consente di controllare visivamente l’integrità del
segnale. Riguardo alle armoniche e al consumo di corrente, Fluke 125 effettua l’analisi
estesa delle armoniche, incluse la terza e la quinta armonica, che potrebbero essere la
causa di surriscaldamento del filo neutro o del motore, come anche dell’appiattimento
della tensione di rete proveniente da carichi non lineari come le unità Smps. Le misure di
corrente effettuabili da Fluke 125 coprono i sistemi monofase, trifase bilanciati e a tre fili: la
frequenza di questo strumento non è limitata a 50/60 Hz ed è in grado di misurare la
tensione di uscita dei dispositivi di azionamento dei motori e dei convertitori di frequenza.
Per i motori elettrici e a combustione, poi, il modello 125 è in grado di indicare i giri al
minuto e di impostare una o due rotazioni per impulso oppure una rotazione per due o
quattro impulsi. Per le misure nei sistemi industriali, infine, Fluke 125 offre una larghezza
di banda di 40 MHz e la tecnologia integrata della funzione ‘connect and view’, che
consente il rilevamento di modelli di segnale e l’impo-stazione automatica del ‘trigger’
corretto. Lo scopemeter viene fornito completo di adattatore di corrente, puntali, sonda da
40 MHz, batteria BP120MH, pinza amperometrica i400s. La versione 125/S è dotata di
software FlukeView, cavo USB OC4 e custodia di trasporto. Le impostazioni accessibili
mediante nome utente, infine, ne facilitano l’utilizzo.
L’analizzatore professionale con un ‘plus’
Elcontrol Energy Net propone la versione Jupiter Plus della famiglia di analizzatori portatili
professionali per l’analisi della qualità dell’energia
La famiglia di analizzatori professionali Jupiter, progettata e prodotta da Elcontrol Energy
Net, si arricchisce della versione Jupiter Plus, l’analizzatore portatile professionale dotato
di interfaccia di rete Ethernet. Jupiter Plus è in grado di misurare, analizzare e registrare i
maggiori fenomeni relativi alla qualità dell’energia, ovvero armoniche e interarmoniche,
Dip, Swell, microinterruzioni, ‘undbalance’, transitori; tutto ciò in conformità con le norme
IEC 61000-4-30 e EN 50160. In particolare, la versione Plus analizza anche l’importante
fenomeno dei ‘flicker’ legati alle fluttuazioni di tensione secondo la norma EN 61000-4-15.
Il sistema operativo Linux, inoltre, garantisce la possibilità di aggiornare lo strumento e la
memoria estraibile da 512 MB (compatibile fino a 4 GB) ha la possibità di registrare una
grande quantità di dati che possono essere trasferiti al PC dove il software PQ Studio è
stato progettato per fornire un intuitivo ambiente grafico per l’analisi e il ‘reporting’ dei dati.
Il trasferimento dei dati può avvenire sia estraendo e leggendo direttamente la memoria
Compact Flash, sia attraverso la porta Ethernet dello strumento, la quale permette di
utilizzare il software PQ Studio come interfaccia remota per la gestione delle campagne di
misura. Il collegamento dello strumento all’impianto è facilitato dalla dotazione di tre pinze
amperometriche flessibili prive di amplificatore; per quanto riguarda l’alimentazione,
Jupiter Plus può essere alimentato da rete o a batteria, con due pacchetti da cinque stilo
ricaricabili al Nimh da 2.000 A4. Il kit completo viene fornito all’interno di una valigia
resistente agli urti IP 67 che ha al suo interno una comoda valigetta morbida.
Il misuratore con ‘l’assicurazione sulla vita’
Il misuratore elettromagnetico di portata di Siemens assicura la precisione della misura e il
corretto funzionamento di tutti i sensori della linea
La divisione Automation and Drives di Siemens propone da tempo misuratori di portata
dalle prestazioni elevate: i prodotti, infatti, sono concepiti in base al medesimo obiettivo,
ovvero quello di migliorare le prestazioni, ridurre gli interventi e i tempi di manutenzione e
assicurare la precisione della misura per tutto il tempo di vita del prodotto. Sitrans F M
Magflo Verificator è il misuratore elettromagnetico di portata che verifica ‘in situ’ le
prestazioni senza necessità di interruzione del processo e di modifiche all’installazione e ai
cablaggi. Il misuratore, inoltre, permette l’acquisizione automatica delle impostazioni del
misuratore di portata e dei dati di calibrazione di fabbrica, grazie alla presenza della
memoria Sensorprom che contiene le ‘impronte digitali’ del sensore rilevate durante la
prima calibrazione. In 15 minuti, Sitrans F M Magflo Verificator effettua la verifica con test
completo del trasmettitore (simulazione dei segnali di portata in ingresso su rete di
precisione calibrata e tracciabile con misura della precisione delle uscite), test
dell’isolamento del misuratore di portata (generazione di disturbi dinamici e verifica
dell’immunità ai disturbi) e test delle proprietà magnetiche del sensore (misura
dell’intensità del campo ma-gnetico generato ri-spetto a quello determinato in fabbrica
al-l’atto della produzione). Il misuratore, infine, consente il rilascio del certificato della
verifica completa in accordo agli standard di qualità ISO 9000 e agli standard di gestione
ISO 14001.
La telegestione che ottimizza l’automazione
Il controllo remoto offerto dall’architettura Movactive garantisce la possibilità di conoscere
e gestire con tempestività potenziali problemi di disservizio
L’automazione deve offrire controlli sicuri, flessibili, facilmente convalidabili e integrabili
con sistemi verticali, ERP e di ‘supply chain’. Si prospettano quindi differenti esigenze,
dove il controllo remoto offerto dall’architettura Movactive garantisce la possibilità di
conoscere e gestire con tempestività i potenziali problemi di disservizio. Movactive aiuta
l’impresa a recuperare i costi invisibili dei fermi non pianificati almeno in tre modi:
innanzitutto, avvisa di guasti e anomalie fino a oggi considerati ‘non conoscibili’; in
secondo luogo, individua impercettibili variazioni delle prestazioni dei macchinari e dei
processi, in modo che si possano effettuare interventi correttivi durante le normali soste di
manutenzione, prima che si verifichi qualsiasi guasto; infine, utilizza i sensori già in uso,
eliminando gli investimenti in hardware. I vantaggi della telegestione Movactive per
l’automazione non si fermano all’azienda che utilizza l’impianto, ma si estendono anche
all’azienda produttrice, la quale può offrire un servizio di manutenzione e assistenza
tecnica efficiente a costi contenuti. Movactive, infatti, consente a ciascun produttore di
offrire un migliore servizio di assistenza tecnica e di manutenzione tagliando i propri costi: i
produttori spesso offrono un servizio di assistenza e manutenzione per centinaia e perfino
migliaia di macchine sparpagliate nelle industrie di tutto il mondo, dove spesso gli impianti
sono complessi, costosi e sofisticati e rendono più costosa l’assistenza. I tempi
dell’intervento, inoltre, sono spesso dilatati dalla distanza fisica e dalla disponibilità di
tecnici esperti o di parti di ricambio. Movactive permette, invece, di implementare un nuovo
modello di servizio, grazie a un innovativo pannello virtuale che consente di interagire con
le macchine in modo trasparente, proprio come se l’operatore si trovasse fisicamente
davanti a esse. Il monitoraggio continuo e automatizzato di ciascun macchinario e la
diagnostica remota portano a individuare un’anomalia di funzionamento prima ancora che
l’azienda si accorga di qualsiasi variazione; spesso, inoltre, diventa possibile procedere
tramite un intervento di riparazione a distanza. Quando, invece, è necessario un intervento
in loco, la soluzione Movactive si serve delle flotte del personale tecnico, di sistemi di
bordo dotati di GPS e GSM/Gprs, di display grafici, software di gestione per il calcolo dei
percorsi ottimali, sensori per controllo di consumi, pesi e percorrenze; tutto questo migliora
l’offerta e ottimizza la gestione. Movactive, del resto, non offre solo l’opportunità di ridurre i
costi, ma anche quella di aumentare le fonti di reddito: i produttori sono consapevoli che
un buon prodotto non è più sufficiente per soddisfare la propria clientela e che ciò che
occorre è una gamma di servizi innovativi ad alto valore aggiunto. Movactive risponde a
questa esigenza perché permette di mettere a punto modelli di business ‘pay per use’, di
conteggiare remotamente l’utilizzo di materiale di consumo, di automatizzare la
fatturazione, offrire nuovi servizi di informazione e statistiche sull’utilizzo delle macchine,
introdurre nuovi servizi di assistenza tecnica on line. Consentendo il monitoraggio remoto
degli impianti venduti, Movactive offre ai costruttori un feedback sull’utilizzo dei prodotti
durante tutto il loro ciclo vitale: è possibile quindi ottenere statistiche e informazioni
preziose insostituibili per la messa a punto di prodotti sempre più capaci di soddisfare le
reali modalità di utilizzo delle aziende. Ciò è particolarmente utile per macchinari che
vengono esportati in parti del mondo molto lontane e sottoposte a condizioni di utilizzo
estreme.
Memoria e velocità in dimensioni compatte
L’offerta di oscilloscopi per segnali misti di Agilent Technologies cresce con i dieci modelli
della famiglia InfiniiVision 7000
La serie di prodotti InfiniiVision 7000 di Agilent Technologies offre larghezza di banda fino
a 1 GHz, grande profondità di memoria e una velocità di aggiornamento che raggiunge le
100.000 forme d’onda al secondo. Tutti i dieci modelli della gamma sono dotati di un
grande display LCD XGA da 12,1” e offrono dimensioni compatte, con soli 18 cm di
profondità e 6,4 kg di peso. La famiglia InfiniiVision 7000 mette a disposizione una
consistente suite di applicazioni: già dotati di numerose funzionalità per usi generali, questi
oscilloscopi possono, infatti, essere personalizzati con diverse opzioni software. Inoltre, i
tecnici hanno la possibilità di comprendere con maggiore facilità e più a fondo ogni
specifico aspetto dei segnali grazie alle applicazioni supportate, che permettono la
decodifica seriale e ‘trigger’ per i bus I2C, SPI, CAN, LIN, FlexRay, RS 232 e altre Uart; il
‘debug’ rapido di progetti con Fpga Xilinx o Altera sfruttando una sonda interna al nucleo;
una memoria segmentata per l’analisi di impulsi laser, emissioni radar e pacchetti seriali;
la visualizzazione off line sul PC e la condivisione delle misure precedentemente acquisite
dall’oscilloscopio; la visione contestuale dei segnali RF con i dati dell’oscilloscopio usando
il software per l’analisi vettoriale dei segnali Agilent 89601A.
Settaggio preciso dei parametri
REO Italia distribuisce un dispositivo di test a microprocessore per la determinazione della
frequenza propria di risonanza
In stazioni di lavoro e assemblaggio o in sistemi di movimentazione ove vengano impiegati
sistemi automatici di alimentazione o trasporto mediante l’ausilio di vibrazioni, quindi di
vibroalimentatori orbitali o lineari, il corretto e preciso settaggio dei parametri quali
frequenza e ampiezza di oscillazione è un’operazione particolarmente critica in quanto tali
strutture devono lavorare a frequenza precisa pari a quella propria di risonanza. L’unità
Reovib MFS 6050, prodotta da REO Electronik e distribuita da REO Italia, è un dispositivo
di test a microprocessore in grado di determinare la frequenza di risonanza della struttura
e di regolare finemente il tasso di alimentazione degli oggetti da movimentare. L’unità è
provvista al suo interno di un convertitore di frequenza in grado di controllare
l’elettromagnete del vibratore e di un accelerometro esterno per la misura delle grandezze
cinematiche di ritorno dalla struttura. Lo strumento di test è, inoltre, in grado di generare
un’uscita in frequenza nell’intervallo 35… 140 Hz e, grazie al sensore esterno, è possibile
impostare lo strumento per una determinazione automatica della frequenza di risonanza
propria della struttura. Tramite i comandi e il display, posti sul pannello frontale, è possibile
impostare manualmente le grandezze di interesse e quindi visualizzarle. Un amperometro
permette, poi, di visualizzare la corrente RMS in uscita verso l’elet-tromagnete. Il
dispositivo è, infine, dotato di una porta RS 232 per l’interfacciamento con altri strumenti.
Meglio prevenire
SEW-Eurodrive è un partner affidabile in grado di effettuare valutazioni mirate delle
condizioni dei componenti di un azionamento
Quando si parla di ‘condition monitoring’ si intende una valutazione sistematica e
programmata dello stato di tutti i componenti di un azionamento; tale concetto è dunque
necessariamente ampio e include la misurazione, la visualizzazione e l’interpretazione di
parametri definiti. Per effettuare delle valutazioni mirate e utili a scopo preventivo, però,
occorre un partner affidabile, dotato di strumenti adeguati e di personale appositamente
istruito, requisiti che SEW-Eurodrive possiede. Una prima valutazione, fondamentale ai fini
di un corretto monitoraggio preventivo delle condizioni di un impianto, consiste nella
misurazione delle vibrazioni, che prime fra tutte segnalano eventuali anomalie ancor prima
che il guasto si verifichi: DUV10A è l’unità diagnostica creata appositamente da SEWEurodrive per rispondere a questo tipo di esigenze. Si tratta di un sensore semplice e
preciso, adatto per il monitoraggio di cuscinetti antifrizione, ingranaggi e albero motore.
Questa unità diagnostica rileva le vibrazioni interne alla struttura e utilizza il dato ricavato
per calcolare lo spettro di frequenza. A sua volta, questo spettro di frequenza viene
utilizzato per monitorare costantemente le condizioni dei componenti soggetti a controllo.
Sia il sensore sia l’elettronica che lo correda sono integrati all’interno dell’unità
diagnostica. Questa soluzione permette di prevenire i fermi macchina, facilita la
pianificazione degli interventi di manutenzione, consente registrazione, elaborazione e
valutazione decentralizzata dei dati raccolti, individua in tempo reale lo stato di usura dei
componenti, può essere configurata in base a esigenze specifiche e attraverso l’interfaccia
RS 232. Inoltre, ciascun sensore può monitorare fino a cinque posizioni ed è dotato di un
congegno che monitora l’intero spettro delle vibrazioni. I dati raccolti possono essere letti
direttamente sul sensore o esternamente da PC. DUV10A può essere acquistato come
opzione sia in fase di installazione che successivamente e risulta particolarmente adatto
per applicazioni ‘stand alone’ di rilevanza strategica per il funzionamento dell’impianto,
poiché consente di gestire in modo ottimale i fermi manutenzione, evitando costose
interruzioni non pianificate.
L’analisi armonica è…portatile
PCB Technologies propone uno strumento
analizzatore di potenza per linee elettriche in grado di eseguire anche l’analisi armonica
Spesso le applicazioni elettriche domestiche e industriali assorbono corrente da sistemi di
alimentazione in modo non lineare, tanto che, inevitabilmente, si introducono disturbi, in
particolare armoniche delle frequenze fornite dal sistema di potenza a cui sono collegate.
Tali applicazioni, ovvero elettrodomestici, impianti e similari, dovrebbero, comunque,
essere tali da non deteriorare le caratteristiche del sistema che eroga potenza, la tensione
fornita, le caratteristiche degli altri impianti collegati alla stessa rete. Tuttavia, visto il
crescente numero di apparecchiature connesse al medesimo sistema erogatore di
potenza, diviene inevitabile il controllo delle emissioni di armoniche. È per questo che
elettricisti e tecnici necessitano non solo del tester per misurare tensioni, correnti e
potenza, ma anche di un analizzatore di potenza in grado di eseguire l’analisi armonica.
MT1010 è uno strumento portatile progettato con tecniche DSP in grado di eseguire
proprio l’analisi armonica richiesta dalle applicazioni più professionali. La localizzazione
dell’origine di eventuali problemi diviene con MT1010 facile e precisa: lo strumento, infatti,
permette l’analisi fino alla quarantesima armonica e la misurazione della distorsione totale
(percentuale THD), della percentuale della fondamentale, dei gradi delle altre armoniche e
del valore efficace; inoltre, per quanto riguarda l’analisi di potenza, consente la rilevazione
del consumo totale di energia, della potenza apparente (kVA), della potenza reale (kW) e
della potenza reattiva (kVAR) e la rilevazione del vero fattore di potenza e dell’angolo di
spostamento; ancora, riguardo alla tensione e alla corrente, MT1010 rileva frequenza,
vero valore efficace, picco-picco e fattore di cresta. A livello di specifiche tecniche, lo
strumento ha risoluzione di 14 bit, precisione base dello 0,2 per cento e interfaccia RS 232
a raggi infrarossi. MT1010 è adatto ai settori del consumo energetico e delle applicazioni
elettriche, per la misura del massimo e minimo di energia richiesta, per l’analisi di
armoniche dei condensatori di correzione del fattore di potenza e per drive per motori a
velocità variabile, per misure di efficacia e misure dei transitori di accensione, per il calcolo
del fattore di potenza e eventuali correzioni. Per lo strumento sono di-sponibili due
adattatori: MT11A, che è un adattatore di carico per misure di piccole correnti, e MT10A,
per la misura diretta di correnti e tensioni di rete.
Sistemi di misura: diagnostica e taratura
Heidenhain offre un sistema di taratura e
diagnostica che rende possibile anche la verifica on line dei sistemi di misura assoluti
La scheda a interfaccia PCI bus Rev 2.1 denominata IK 215 e il relativo software ATS
(Adjusting and Testing Software) compongono il sistema di diagnostica e taratura dei
sistemi di misura assoluti lineari e rotativi proposto da Heidenhain. Tra le funzioni del
pacchetto diagnostico, quella principale permette la visualizzazione dei dati di posizione,
assoluti e incrementali, e dello stato degli errori: si tratta di una funzionalità utilizzabile per
la verifica del corretto montaggio del sistema o per il suo controllo dopo un’attività di
manutenzione. Errati allineamenti o problemi di alimentazione possono, infatti, generare
degli stati di errore nell’elettronica dei sistemi di misura che, dopo che la loro origine è
stata individuata ed eliminata, devono essere ‘resettati’ perché sia ripristinato il corretto
funzionamento. A questo riguardo, in IK 215 è stata prevista un’apposita funzione di reset
degli errori. Spesso è, inoltre, necessario personalizzare i propri sistemi di misura lineare:
la scheda IK 215 permette al costruttore di leggere, e quindi di memorizzare, una serie di
parametri identificativi per ogni macchina, descrivendo alcuni aspetti delle funzioni di
quella specifica riga su quella specifica macchina. Nel caso degli encoder rotativi della
serie ECI/EQI 1100/1300, particolari perché il rotore e lo statore sono forniti
separatamente e vengono accoppiati in fase di montaggio, diventa poi possibile tarare in
modo appropriato i segnali in fase di montaggio dei motori. Tutte le funzioni appena
descritte erano, almeno parzialmente, garantite an-che dal precedente sistema di
diagnostica IK 115; la novità di IK 215 è la possibilità di realizzare la verifica on line dei
sistemi di misura assoluti, grazie anche all’utilizzo dell’apposito adattore SA 100: la verifica
in ‘loop chiuso’ è fondamentale per l’attività di ‘service’ sulle macchine utensili.
Il simulatore di master per CANopen
HMS presenta uno strumento per test e setup di dispositivi CANopen accessibile anche a
utenti privi di approfondite competenze
HMS Industrial Networks propone Master Simulator, un tool di facile utilizzo per test e
setup di ‘slave’ CANopen. Il software permette di effettuare semplici test funzionali di
di-spositivi di campo CANopen anche agli utenti senza un’approfondita conoscenza di tale
rete, i quali potranno gestire velocemente i segnali di I/O necessari a svolgere i propri test.
Master Simulator può essere usato durante l’impostazio-ne di una rete così come per il
test finale di un’interfaccia CANopen du-rante la produzione di serie e/o l’ispezione finale;
per funzioni di questo genere, del resto, Master Simulator si presenta come un’alternativa
decisamente più economica rispetto alle più costose schede CANopen per PC. Il prodotto
si delinea come uno strumento di test intuitivo per slave/adattatori DeviceNet, Profibus e
CANopen e, inoltre, permette la verifica del cablaggio di ingressi e uscite e la
lettura/scrittura di valori analogici, risultato adatto per dispositivi mobili come laptop e
computer portatili. Master Simulator offre anche il supporto delle specifiche di protocollo
Profibus DP, Profibus DPV1, DeviceNet e CANopen.
Manutenzione ottimizzata e in tempo reale
IFM Electronic propone un sistema di RTM che, agendo in tempo reale, aumenta la
disponibilità di macchinari e impianti
Per RTM (Real Time Maintenance) si intende una manutenzione al momento e sul luogo
giusto, con il personale appropriato. Il sistema di diagnosi Efector Octavis, in
combinazione con il software netMonitor, permette tale manutenzione in tempo reale e
aumenta la disponibilità di macchinari e impianti quali, ad esempio, ingranaggi, motori
elettrici, ventilatori, pompe e mandrini. La durata di funzionamento dei macchinari e la
produzione vengono quindi aumentate e i costi vengono ottimizzati. Efector Octavis rileva
in tempo i disequilibri, i deterioramenti dei cuscinetti, i difetti di allineamento, la cavitazione
e i difetti di ingranamento; in particolare, diagnostica il primo stadio del deterioramento non
appena si presenta e questo permette di pianificare e realizzare efficacemente
provvedimenti di manutenzione. Inoltre, i valori diagnosticati possono essere trasmessi al
software di acquisizione dei dati di funzionamento netMonitor, il quale offre varie opzioni di
visualizzazione, di resoconto e documentazione, di allarme e istruzioni elettroniche. La
visualizzazione comprende l’indicazione centralizzata del sistema Efector Octavis
installato in loco e la diagnosi dei punti di misura è visualizzata su un’interfaccia grafica
suddivisa chiaramente in gruppi di macchine. Il software registra tutti i cambiamenti dello
stato della macchina, indicando i tempi e la data dell’evento nonché i valori diagnosticati,
consultabili nel resoconto e nella documentazione. È inoltre possibile richiamare in ogni
momento gli eventi e analizzare le cause delle anomalie: i valori non conformi a quelli
limite sono segnalati con un’e-mail al personale responsabile tramite il ‘message center’ di
netMonitor ed è possibile memorizzare istruzioni precise per la manutenzione. In questo
modo la procedura in caso di difetto è chiaramente strutturata e i provvedimenti di
manutenzione sono ottimizzati.
…