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Automazione e Strumentazione n Settembre 2024 Applicazioni 51 AEROSPAZIALE zione specifica del cliente praticamente in condi- zioni di installazione reali. “Si tratta di una solu- zione innovativa e di tendenza per la tecnologia di misura multicomponente specifica del cliente, che non è disponibile altrove”, sottolinea Daniel Schwind. Calibrazione più efficiente La calibrazione dipende dall’intera catena di misura. La sequenza di calibrazione - carico, scarico, cambi di carico, campi di misura e ripeti- zioni - viene configurata dai tecnici di misura tra- mite il software operativo proprietario WebFor- ceManager di GTM. Questo controlla l’apparec- chiatura di misura in modo completamente auto- matico sulla base della sequenza di calibrazione utilizzata, che consiste in comandi sequenziali. Questi comandi vengono trasferiti a TwinCAT ed elaborati ulteriormente. Inoltre, le sezioni del programma che dovevano soddisfare un requisito in tempo reale, come la realizzazione della cine- matica dell’esapode e l’acquisizione simultanea di tutti i segnali di misura, sono anch’esse imple- mentate in TwinCAT. Hardware evoluto Per quanto riguarda l’hardware di controllo, GTM si affida a PC embedded e a terminali di misura ELM3504 di fascia alta. Tutti i terminali di misura sono progettati con tecnologia a 6 fili. La tecnologia di misura è completata dall’accop- piatore EtherCAT EKM1101 e dai terminali di alimentazione ELM9410 , entrambi componenti dell’infrastruttura che garantiscono un’alimen- tazione di alta qualità ai terminali di misura. Christian Lindemann commenta: “Siamo lieti che GTM abbia esaminato con attenzione i nostri terminali di misura industriali e li abbia scelti per questo impegnativo sistema di taratura”. I ter- minali di misura di fascia alta ELM3504 hanno dovuto affrontare la dura concorrenza di fornitori di tecnologie di misura affermati e dell’elettronica di misura di proprietà di GTM e hanno dovuto dimostrare la loro idoneità al compito da svolgere, anche come catena di misura in combinazione con i trasduttori di forza di alta precisione della serie K utilizzati. “Abbiamo messo alla prova i terminali Beckhoff insieme ai nostri sensori di forza ad alta precisione e abbiamo scoperto che nelle condizioni ambientali del laboratorio di taratura i terminali funzionano in modo molto più preciso di quanto specificato nella scheda tecnica”, afferma Daniel Schwind. Inizialmente GTM aveva pensato di rendere la propria elettro- nica di misura compatibile con EtherCAT. “Tuttavia, una volta che abbiamo avuto a dispo- sizione i terminali di misura ELM, siamo stati in grado di risparmiarci la fatica”, afferma Daniel Schwind. “Siamo sempre prudenti con le nostre specifiche e promettiamo qualcosa solo se i nostri componenti sono in grado di mantenerla anche in condizioni pratiche più difficili”, aggiunge Chri- stian Lindemann, product manager di Beckhoff. Nell’apparecchiatura di misura vengono utilizzati in totale sei terminali di misura high-end ELM a 4 canali per la registrazione della forza e della coppia in ingresso tramite l’esapode e per la misu- razione dell’oggetto di calibrazione. Vengono uti- lizzati anche altri terminali EtherCAT della serie EL. “La loro risoluzione standard è perfettamente sufficiente”, sottolinea Holger Schneider, respon- sabile dei componenti elettronici dell’apparec- chiatura di misura. Vengono utilizzati, tra l’altro, per monitorare il rispetto delle forze massime da parte degli attuatori mediante estensimetri. I sei cilindri esapodi sono azionati da servoazio- namenti e dal sistema multiasse AX8000 . La trasmissione di potenza, anch’essa sviluppata internamente da GTM, prevede un riduttore e una trasmissione a vite. Di conseguenza, i servomo- tori relativamente piccoli generano forze e coppie elevate, “e con la massima precisione”, aggiunge Martin Eller. Il sistema multiasse compatto di Beckhoff, insieme al controllo PC-based e alla trasmissione simultanea dei valori misurati in tempo reale tramite EtherCAT, è di grande aiuto. “Questo ha semplificato il nostro compito di con- trollare tutti gli azionamenti sulla base dei valori misurati”, sottolinea Martin Urbanski. Conclusioni L’architettura di controllo scelta ha un effetto posi- tivo anche nell’armadio elettrico. Poiché GTM acquista quasi tutti i componenti da Beckhoff, dagli amplificatori di misura e altri componenti di I/O ai PC industriali e alla tecnologia di azio- namento, l’elettronica è complessivamente molto più compatta. Holger Schneider spiega: “Con i nostri piani iniziali per un concetto di controllo basato su tecnologie di servoassistenza e di misura separate da fornitori diversi, avremmo avuto bisogno di tre armadi di controllo”. Per non parlare dell’integrazione e dello sforzo ingegneri- stico necessario per i diversi sistemi. n