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MARZO 2016
AUTOMAZIONE OGGI 388
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sono in grado di monitorare la condizione delle prestazioni dei
meccanismi di trasmissione del moto, valutando in modo con-
tinuo se i valori dei parametri controllati rientrino nei limiti di
tolleranza e trasmettendo i dati ai sistemi di governo. Nei casi
di superamento delle soglie, i drive possono generare segnali di
allarme e trasferirli ai sistemi di controllo o agli operatori remoti,
modificare i parametri di comando dei di-
spositivi a essi collegati, come la corrente
di alimentazione, o disporre interruzioni
controllate del servizio evitando conse-
guentemente danni più gravi rispetto a
un fermo impianto.
I drive attualmente a disposizione sono in
grado di connettersi a sistemi di controllo
remoti permettendo così di generare
reti virtuali di governance degli impianti,
oltre ad avere funzionalità di diagnostica
integrata configurabili tramite software
dedicati. Fino a qualche anno fa la manu-
tenzione predittiva era eseguita attraverso
il monitoraggio continuo dei valori carat-
teristici delle correnti di carico da parte dei
controllori dei sistemi, che interpretavano
tali dati per attuare idonee azioni manu-
tentive. Il livello di innovazione degli smart
drive è in grado oggi di far intraprendere
azioni mirate in relazione alle condizioni
specifiche in cui i sistemi si trovano, così
come di interpretare gli inadeguati segnali provenienti dai sen-
sori guasti disattivandoli, se necessario. ‘Smart’ significa anche
disporre di drive con intelligenza di diagnostica embedded, in
grado di segnalare allarmi programmati con latenza specifica in
occorrenza di condizioni legate ai parametri di sicurezza dei di-
spositivi connessi. E significa poter sfruttare buffer di memoria
in cui memorizzare dati anche in caso di mancata alimentazione,
che software di diagnosi remota possono poi interpretare per
attuare le adeguate azioni di recupero. I dati di monitoraggio
possono così essere utili per l’analisi dei livelli di servizio durante
l’intero ciclo di vita dei sistemi, attraverso la verifica dei parametri
a essi connessi, come temperature olio, livelli di corrente in en-
trata e uscita, velocità, accelerazioni ecc.
Ribaltamento di fronte
Uno degli obiettivi della automazione è incrementare i livelli
di output dei sistemi, mantenendo o riducendo il ‘Total Cost
of Ownership’ degli impianti. In relazione alla tipologia di im-
pianto, i costi per la manutenzione possono giocare un ruolo
cruciale sia in termini specifici, sia per le conseguenze che ina-
deguate modalità manutentive possono generare all’intero si-
stema produttivo. Nel sistemi di packaging, per esempio, se le
forze torsionali impresse agli assi di trasmissione fossero mo-
nitorate costantemente, sarebbe possibile verificare con con-
tinuità gli stati di sofferenza delle diverse parti dell’impianto,
per attriti oltre le soglie previste o bloccaggi inaspettati.
In base ai parametri e alle soglie configurati sui sistemi di
controllo, l’intelligenza a bordo dei drive è in grado di fornire
un’adeguata relazione sullo stato di salute di ogni asse di tra-
smissione, indicando nel tempo anche i trend dello stesso, per
prendere le adeguate contromisure in modo precauzionale.
L’intelligenza dei drive distribuiti può anche verificare lo stato
di salute generale degli stessi, predicendo e intraprendendo
idonee azioni correttive sul sistema nel suo complesso, predi-
sponendo le macchine in modo da ridurre al minimo i rischi
di danneggiamento, ma contemporaneamente mantenendo
il più elevato livello di output possibile
in relazione allo stato generale, anche
senza intervento umano.
In alcuni casi la velocità e le accelera-
zioni caratteristiche dei dispositivi degli
impianti sono tali da rendere necessaria
una reattività molto alta degli apparati
di comando e controllo, così come la
capacità dei drive intelligenti di reagire
in modo immediato. Il livello di predici-
bilità e le conseguenti azioni che i drive
mettono tipicamente in atto sono tanto
più efficaci quanto più bassa è la mole
di informazioni scambiate tra i sistemi
di controllo e gli attuatori e sensori dei
drive. Un’adeguata prioritizzazione delle
azioni è infatti favorita dall’ottimizza-
zione dello scambio di dati tra i sistemi.
Tale aspetto è di particolare valore nei
casi in cui si parli di impianti con assi ro-
tanti sincronizzati, che richiedono sia un
controllo specifico sui singoli motori, sia
un riscontro dell’azione congiunta dell’intero parco di dispo-
sitivi. In questi casi la reazione degli smart drive può essere
determinata da un insieme di concause, la cui comprensione è
facilitata da report sintetici di diagnosi che gli stessi possono
produrre per intraprendere le adeguate azioni di recupero
sui vari dispositivi dell’impianto, senza dover fare analisi su
report diagnostici complicati ed estesi.
Di questo passo, attraverso il supporto di smart drive sempre
più intelligenti e di reti di comunicazione evolute, saremo in
grado di vedere sugli impianti anche azioni di autoripara-
zione dei sistemi attraverso robot di manutenzione attivati
da segnalazioni preventive fornite dall’intelligenza distribu-
ita sulle linee.
•
I costi per le inattività sono inversamente proporzionali
alle spese di prevenzione, per cui occorre individuare le giuste
strategie a fronte di costi sostenibili
Disporre di ‘smart’ drive significa dotarsi
di dispositivi con intelligenza
di diagnostica embedded
Fonte: Emerson