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SETTEMBRE 2019 AUTOMAZIONE OGGI 416 70 AO S P E C I A L E Fabio Fumagalli l monitoraggio remoto e il telecontrollo rivestono un ruolo primario nei sistemi di generazione eolica. Questo tipo di impianti, infatti, si contraddistingue per l’elevato numero di turbine presenti nei parchi, la notevole estensione territoriale e la grande quantità di informazioni generate da ogni turbina eolica. In quest’ottica, l’impiego di soluzioni IIoT porta notevoli vantaggi in termini di semplificazione ed efficienza. L’importanza dei dati La raccolta e il trasferimento alla sala di controllo dei dati rilevati dal campo deve avvenire in modo affidabile e tempestivo, per far sì che l’operatore remoto possa valutare facilmente ed effi- cacemente le situazioni e reagire rapidamente nel modo più ap- propriato. Pertanto, fornire agli operatori le informazioni di cui hanno bisogno e la possibilità di comandare in modo affidabile l’impianto, è molto importante. Ogni turbina eolica genera grandi quantità di dati relativamente alle condizioni di funzionamento e alla produzione di energia. Informazioni legate per esempio alla velocità e direzione del vento, alla temperatura dell’ambiente, alla velocità del rotore, alla temperatura dei cuscinetti, alla direzione della navicella e alla pressione idraulica, fondamentali non solo perché l’operatore sia consapevole della situazione operativa del parco eolico, ma anche per rilevare, comprendere e risolvere rapi- damente gli allarmi. Inoltre, per garantire il controllo e l’efficienza produttiva del parco è fondamentale poter accedere alle giuste informazioni sullo stato della sottostazione elettrica legata a esso. Di conseguenza, va raccolta e gestita una vasta gamma di dati di produzione, quali potenza attiva e reattiva e produzione giorna- liera di ciascuna delle turbine del parco. Ne deriva la necessità di gestire una quantità enorme di dati, notevolmente maggiore rispetto ad altri impianti simili, come le centrali idroelettriche. Una ‘piccola’ grande automazione Per dimostrare come tali dati possano venire gestiti nell’ottica dell’Industrial Internet of Things (IIoT), Hilscher Italia ha svilup- pato una demo consistente in una pala eolica Lego, perfetta- mente funzionante, collegata in rete. Pur trattandosi di una riproduzione in scala ridotta, l’applicazione mette bene in luce come le tecnologie IIoT possano incidere sull’implementazione delle attività di telecontrollo di una struttura simile. Il modello della serie Lego Creator Expert è stato progettato in collabora- zione con il gruppo Vestas, noto a livello mondiale per le sue so- luzioni per l’energia sostenibile, che ha installato 65.000 turbine eoliche in circa 80 Paesi. Per renderla il più possibile affine alle sue ‘sorelle maggiori’, reali, la pala è stata dotata di sistemi di automazione industriale normalmente disponibili sul mercato e di soluzioni per gestirne la connettività a base Profinet. Il mecca- nismo di azionamento della pala, basato su di un motore Lego Power Functions, è anch’esso interconnesso alla rete Profinet attraverso una scheda basata sul nuovo processore netX 90 di Hilscher. Grazie all’elevata integrazione e alla nuova architettura di si- stema, questa famiglia di field controller consente la realizzazione di sistemi con tutti i più diffusi protocolli fieldbus ed Ethernet realtime in uno spazio minimo, prestandosi agevolmente all’uso anche in un’applicazione di dimensioni ridotte come quella in esame. Tale opportunità è rafforzata dalla possibilità per i co- struttori di dispositivi di inserire le proprie applicazioni diretta- mente a bordo dei controllori NetX, con conseguente riduzione dei volumi e del numero di componenti. Infatti, i processori netX90 sono dotati di due core Cortex M4, di cui uno dedicato alla comunicazione industriale e l’altro all’applicazione utente. In alternativa, il processore netX90 può essere usato come puro processore di comunicazione, da integrare con un microcontrol- lore esterno attraverso Host Interface. La demo messa a punto da Hilscher Italia mostra il ruolo primario che monitoraggio remoto e telecontrollo rivestono nella gestione dei parchi eolici IIoT… su scala ridotta I Pur trattandosi di una riproduzione in scala ridotta, la demo di Hilscher mette bene in luce come si possano integrare le tecnologie IIoT per il telecontrollo di un parco eolico