STORIA
approfondimenti
Giugno 2014
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Automazione e Strumentazione
mare questi profili professionali sorgono e si con-
solidano celebri istituzioni accademiche come:
l’
Ecole Polytechnique
, fondata a Parigi nel 1794,
il
Politecnico di Berlino
(1824), l’Albertopo-
lis in
South Kensington
a Londra (1851), l’
ETH
di Zurigo
(1855), il
Massachusetts Institute of
Technology
(MIT) a Boston nel 1861 e il
Politec-
nico di Milano
nel 1863 e altri ancora.
Le principali innovazioni e applicazioni nei
sistemi di controllo seguono di pari passo il cre-
scere delle conoscenze scientifiche e tecnologi-
che nell’ambito dell’elettricità.
La caratteristica della nuova fase tecnologica è
proprio data dalla progressiva conquista di que-
sta nuova forma di energia: quella elettrica. Tutto
l’Ottocento è ritmato dai grandi avanzamenti
nella scienza elettrica: a cominciare dalla pila di
Volta, che emblematicamente inizia il secolo,
ai passaggi successivi di Oersted, Ohm, Fara-
day, Henry, fino al culmine delle equazioni di
Maxwell che riassumono tutto l’elettromagneti-
smo e incorporano in esso anche l’ottica.
Ma anche la tecnologia non resta indietro. Gli svi-
luppi dei
motori elettrici
trasformano i mezzi di
trasporto; i vari tipi di lampade danno nuova luce
alle città e il telegrafo apre la strada alle moderne
telecomunicazioni. Invenzioni e scoperte impor-
tanti contribuiscono ad affermare il passaggio
dall’era del vapore a quella dell’elettricità: le
dinamo di Antonio Pacinotti (1864), di Werner
Siemens (1866) e del belga Zénobe Th. Gramme
(1870); il sistema combinato centrale elettrica più
rete distributiva, ideato da Thomas A. Edison nel
1882; la scoperta del campo magnetico rotante di
Galileo Ferraris (1885) e l’alternatore di Nikola
Tesla (1887).
L’elettricità mette a disposizione dei sistemi di
controllo
nuovi strumenti
per misurare para-
metri di processo, per trasmettere e manipolare
segnali, per attivare gli attuatori; mentre assu-
mono un ruolo consistente apparecchiature come
i relè, per il comando delle macchine, e le valvole
a solenoide, per il controllo proporzionale.
I primi servomotori
La maggior parte delle invenzioni e applicazioni
della prima parte dell’800 riguardano le azioni di
controllo di parametri basilari quali temperature,
pressioni, livelli di liquidi, velocità di rotazione di
parti di macchine: l’obbiettivo è la regolazione e
la condizione di stabilità.
Tuttavia la crescita nelle dimensioni delle imbar-
cazioni, fino alle grandi navi sia civili che da
guerra, porta all’esigenza di attuare controlli della
posizione di meccanismi e grandi parti mecca-
niche. Su navi di notevoli dimensioni, la spinta
idrodinamica sul timone è tale da rendere neces-
sario un elevato rapporto di trasmissione con il
conseguente incremento del tempo di movimen-
tazione del timone; c’è bisogno quindi di facili-
tare il lavoro dei timonieri, introducendo sistemi
motorizzati di governo del timone.
Il
primo servomotore
, progettato dal già citato
Sickels negli Stati Uniti, e brevettato nel 1853, è
un sistema ad anello aperto; mentre il primo ser-
vomotore ad anello chiuso viene brevettato nel
1866 ed è frutto del progetto di John McFarlane
Gray per la nave a vapore Great Eastern di Bru-
nel.
In Francia, nello stesso periodo, Denis Farcot pro-
getta alcuni sistemi di controllo di posizione ad
anello chiuso, tra i quali alcuni motori di governo
del timone; è lui che propone di chiamare que-
ste apparecchiature “servo-moteur” o “moteur
asservi”, da cui derivano i termini
servomotore
e
servomeccanismo
.
L’innovazione diventa industria
Un fenomeno tipico dell’Ottocento e particolar-
mente evidente nei settori di interesse per la storia
dell’automazione è quello di alcune figure che
assumono un ruolo di primo piano come inven-
tori e innovatori ma allo stesso tempo si distin-
guono come imprenditori, dando inizio a nuove
realtà industriali alcune delle quali destinate a
crescere ben al di là delle aspettative e a diventare
protagoniste della storia industriale fino ai giorni
nostri.
Alcuni nomi sono già stati citati.
Il francese Denis Farcot
,
dopo essersi occupato
giovanissimo di macchine a vapore, nel 1823
fonda a Parigi una piccola fabbrica di macchine
a vapore e di pompe: la
Farcot & Sons
. Grazie
anche a un susseguirsi di sue invenzioni la fab-
brica cresce e si ingrandisce: nel 1829 inventa le
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Automation Story
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tenuto innovativo sostenuto da interattività e da ricchi contributi multimediali. Si
tratta di una App, distribuita gratuitamente su Apple Store e Google Play. È prodotto
da Editoriale Delfino, con il patrocinio di Anipla, Anie-Automazione, Sidra, Gisi e
altre realtà associative e accademiche; partner tecnologico è Progetto Rosetta, una
start-up milanese di creativi digitali. Lo sviluppo dei contenuti è stato curato da Mario Gargantini, con la collabora-
zione di Carlo Marchisio e col supporto di un Comitato Scientifico composto da figure di esperienza decennale in
aziende leader nell’automazione industriale e da docenti universitari.
Il testo, scientificamente rigoroso, adotta uno stile divulgativo rivolgendosi ad un target ampio: studenti delle
scuole superiori e universitari, appassionati e cultori della materia, addetti ai lavori e non.
