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GIUGNO-LUGLIO 2023 AUTOMAZIONE OGGI 447 | 21 I/O industriale configurabile per smart building e automazione industriale A nalog Devices (ADI) offre la prima linea per il settore industriale di prodotti I/O (input/output) configurabili tramite sof- tware, ideali per il controllo degli edifici e l’automazione dei processi. Questa nuova linea consente ai produttori e agli operatori industriali di ottenere una maggiore flessi- bilità del sistema di controllo, riducendo al contempo la complessità dei propri progetti. I sistemi di controllo tradizionali richiedono, sul piano operativo, una configurazione manuale costosa e laboriosa, con una com- plessa serie di moduli con più canali, con- vertitori di segnale analogici e digitali e I/O cablati singolarmente per comunicare con le macchine, gli strumenti e i sensori. I nuovi AD74412R e AD74413R di ADI permettono di progettare sistemi di controllo flessibili con canali riconfigurabili in modo rapido, sem- plice e remoto, senza richiedere ulteriore cablaggio. Questo aumenta notevolmente la velocità di implementazione, la flessibilità e la capacità di apportare modifiche senza costi e tempi di fermo significativi. Con la crescita dell’Industria 4.0 i produttori hanno bisogno di sistemi flessibili, in grado di adattarsi rapidamente e facilmente a esi- genze mutevoli, guidate dai cambiamenti nei comportamenti e nella domanda dei consu- matori. Di conseguenza, non si può più fare affidamento su sistemi fissi e su larga scala, progettati per i prodotti di massa e per una domanda prevedibile. Sono invece neces- sari sistemi flessibili che possono essere ri- configurati rapidamente con tempi di fermo macchina e investimenti di capitale minimi. Grazie alla soluzione I/O configurabile tramite software di ADI i produttori possono imple- mentare in modo più efficiente i nuovi pro- getti e ottenere un controllo automatizzato più flessibile, con conseguente riduzione dei costi di progettazione e installazione, nonché dei ritardi di messa in servizio. Che sia usato per un’installazione di controllo di processo, o per un sistema di automazione industriale, un modulo I/O o una field jun- ction box possono presentare, durante il loro ciclo di vita, una varietà di problematiche uniche. Occorre innanzitutto stabilire quanti canali e quali combinazioni saranno necessa- rie per ogni prodotto; i progettisti elettronici devono decidere, poi, come implementare le migliori prestazioni e predisporre un sistema efficiente in termini di costo per i vari segnali analogici o digitali; i tecnici installatori si tro- vano a dover fare i conti con diversi prodotti e numerosi schemi di cablaggio. La famiglia di circuiti integrati I/O configurabili via software (Swio) di Analog Devices soddisfa tutti questi requisiti, permettendo di proget- tare un sistema con la massima flessibilità, e supportando qualsiasi funzione e combina- zione su qualsivoglia pin in ogni momento. Per un controllore logico programmabile (PLC) industriale o un sistema di controllo distribuito (DCS) nel controllo di processo o nell’automazione di fabbrica, clienti finali e applicazioni hanno richieste diverse. Per i product manager scegliere il prodotto cor- retto, la strategia e l’ottimizzazione è un com- pito arduo: un cliente finale può necessitare di più canali di uscita analogici, per esempio da 4 mA a 20 mA, mentre un altro può invece ri- chiedere più ingressi digitali; oppure lo stesso cliente può aver bisogno di più canali analo- gici per una piattaforma e più canali digitali per un’altra. Esempi di questo dilemma sono mostrati nella figura sottostante. Con la transizione verso l’Industria 4.0 i pro- duttori hanno bisogno di sistemi flessibili, che possano adattarsi rapidamente e fa- cilmente alle mutevoli esigenze generate dalla variabile della domanda dei consu- matori. Di conseguenza, non si può più fare affidamento su sistemi fissi e su larga scala, progettati per prodotti di massa e con una domanda prevedibile. Sono invece necessari sistemi flessibili che possano essere riconfi- gurati rapidamente con tempi di inattività e investimenti di capitale minimi. Utilizzando I/O configurabili tramite software i progettisti possono sviluppare una piatta- forma che sostituisce più moduli I/O a fun- zione fissa e soggetti a obsolescenza, oppure destinata a più applicazioni del cliente, dove la dinamica degli I/O cambia a ogni installa- zione. Per i sistemi tradizionalmente basati su quadri elettrici con più moduli I/O e ca- blaggio dedicato per ogni canale, la neces- sità di hardware diminuisce, poiché gli utenti finali possono ora installare una singola tipo- logia di modulo programmabile dalla sala di controllo, contribuendo a ridurre i costi di logistica, produzione e supporto. L’I/O configurabile tramite software funge anche da ponte verso le reti di controllobasate su Ethernet, poiché può essere ulteriormente applicato nelle installazioni brownfield che richiedono aggiornamenti ai sistemi Ethernet industriali 10Base-T1L. Esso consente lo svi- luppo di unità I/O di campo standardizzate e configurabili, in grado di tradurre tra sensori e attuatori 4-20 mA abilitati Hart installati e backhaul in fibra 10Base-T1L o 100M. Grazie alla linea Swio, di I/O configurabili tramite software, è possibile ridurre la complessità dei progetti Numero di canali e possibilità di configurazione COVER STORY COVER STORY ANALOG DEVICES