approfondimenti
Automazione e Strumentazione
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Settembre 2014
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WIRELESS
Nessun vincolo per la rotazione
Oltre a sostituire i connettori standard, la tecnolo-
gia di connessione contactless può anche essere
utilizzata al posto di contatti striscianti, cavi spi-
ralati o catene di trascinamento normalmente uti-
lizzati in applicazioni come la robotica. A causa
dell’alto grado di sollecitazioni meccaniche, que-
sti componenti si usurano relativamente in fretta;
per un contatto strisciante, una vita operativa di un
anno è già considerata lunga. Al confronto, come
abbiamo già visto, la tecnologia di connessione
contactless è virtualmente priva di usura. Essa
permette anche ai bracci robotizzati di
ruotare
di oltre 360°
, mentre le catene di trascinamento
si fermano a circa 270°. Questa limitazione com-
porta che quando un braccio robotizzato deve tor-
nare alla posizione iniziale, esso deve rifare tutto
il movimento rotatorio all’indietro. Con la tecno-
logia di connessione contactless, il braccio può
ruotare di altri 90° per tornare alla posizione ini-
ziale, permettendo processi produttivi più veloci
ed efficienti.
La prima fase della piattaforma tecnologica di
Ariso comprende accoppiatori contactless che
possono trasmettere segnali binari di dati e fino
a
12 Watt
di potenza. Questo permette di con-
nettere componenti come sensori o moduli I/O,
nonché attuatori, valvole isola più piccole o
pinze elettriche. Realizzata in ottone, la carcassa
dell’accoppiatore ha un coperchio di plastica
completamente incapsulato sul lato frontale, per
l’induzione elettromagnetica. Questo significa
che gli accoppiatori sono chiusi ermeticamente,
possono vantare una classe
IP 67
e sono in grado
di sopportare
temperature da -20 a +55 °C
.
Componenti come i sensori possono quindi essere
collocati in maniera più flessibile, rispetto ai con-
nettori convenzionali, ugualmente stagni, ma
soltanto quando accop-
piati. I porta-pezzi, per
esempio, sono oggi fre-
quentemente dotati di
RFID (identificazione
a radiofrequenza), che
permette il tracciamento
dei pezzi trasportati
e delle fasi di lavora-
zione, ma nulla di più.
Con l’utilizzo di
sistemi
ibridi
, invece, i sensori
possono tenere traccia
di una vasta serie di
informazioni e permet-
tere un vero monitorag-
gio in tempo reale.
Un ruolo centrale
I sistemi ibridi apportano anche un’enorme fles-
sibilità ai processi di assemblaggio. Montati con
filettatura e due dadi di bloccaggio, gli accop-
piatori sono dotati di cavi stampati con connet-
tori M12 per essere uniti a una scatola I/O o ad
altri componenti. Analogamente ai connettori e
ai contatti striscianti, essi possono essere integrati
direttamente nelle macchine o in apparecchiature
di automazione, anche se in questo caso possono
richiedere carcasse su misura.
La piattaforma tecnologica
Ariso sarà espansa
in modo continuativo
, con l’obiettivo di rag-
giungere i 100 watt, per trasmissione di energia
elettrica, e velocità di livello Fast Ethernet (100
Mbit/s) per trasmissione di dati. Questi pro-
grammi collimano con i requisiti di banda signifi-
cativamente maggiori che
Industria 4.0
dovrebbe
imporre al settore produttivo. Questo è un requi-
sito preliminare assoluto per trasformare il con-
cetto di sistemi auto-organizzati in realtà.
Conclusioni
In linea di principio, la tecnologia di connes-
sione contactless può essere utilizzata dovun-
que siano impiegati connettori, contatti stri-
scianti o cordoni di cavi. Tuttavia, i suoi van-
taggi entrano veramente in gioco ogni qualvolta
siano richieste soluzioni estremamente
affida-
bili e robuste
per la trasmissione di dati e di
energia elettrica. Venendo a mancare i contatti
meccanici, non vi è usura e la connessione non
viene messa a repentaglio da fluidi, polvere o
vibrazioni. Questa tecnologia apre anche campi
applicativi completamente nuovi, come la
tra-
smissione attraverso i muri
o, in linea con
Industria 4.0, la
connessione di parti in movi-
mento
. In breve, la connettività contactless per-
mette processi produttivi più efficienti.
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Non avendo contatti soggetti ad
usura, il sistema Ariso consente
cicli di connessione illimitati
Un sistema di trasmissione
senza contatti meccanici è
particolarmente utile per
applicazioni in cui è richiesta
libertà di rotazione, come per
esempio in una centrifuga
