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TEST E MISURE ELETTRONICHE
speciale
Automazione e Strumentazione
Ottobre 2016
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mentazione di misura è diventato ancora più evi-
dente, al punto che qualcuno si è spinto a parlare
di
Internet of Test
. LabView ad esempio offre
un ambiente di programmazione grafico per
lo sviluppo dell’applicazione, il test dei nuovi
smartphone e il monitoraggio di reti elettriche,
con tutti gli elementi connessi in chiave IoT.
Analizzatori di rete e di spettro
Gli
analizzatori di rete
consentono le analisi di
energia e di potenza e quindi il controllo della
qualità dell’alimentazione elettrica. Sono usati
anche per registrare in continuo l’andamento
delle grandezze alternate. Esistono sul mercato
due categorie fondamentali di analizzatori di qua-
lità della rete elettrica: quelli per la
verifica della
qualità della tensione fornita
(con rilevamento
di armoniche e flicker) e quelli per la
ricerca
guasti
. I primi sono efficaci strumenti statistici
ma non risolvono problemi dovuti ai disturbi
occasionali. I secondi prevedono il monitoraggio
delle forme d’onda nel lungo periodo.
Altri aspetti fondamentali nella scelta di un ana-
lizzatore sono il tipo di circuito di alimentazione e
misura da analizzare (monofase o trifase), la por-
tata massima in tensione e corrente, le interfacce
e i protocolli di comunicazione supportati.
In forma complementare gli
analizzatori di
spettro
sono strumenti usati per la visualizza-
zione grafica di segnali elettrici variabili nel
dominio delle
frequenze
. L’analisi nel domi-
nio delle frequenze consente di visualizzare
ogni singola componente del segnale piuttosto
che la loro somma, come avviene nel dominio
del tempo. La tipologia più diffusa è quella
ad
eterodina
adatta per misure su segnali in
radiofrequenza e microonde, il cui principio di
funzionamento è analogo a quello di un radio-
ricevitore. Per garantire la stabilità di frequenza
gli spettrometri aggiungono
un segnale pilota ad aggancio
di fase (PLL, Phase Locked
Loop). Per l’analisi di fenomeni
a basse frequenze, fino a circa
1 MHz, si impiegano invece gli
analizzatori FFT
(Fast Fourier
Transform), che sono in grado
di effettuare misure anche su
segnali non ripetitivi.
Calibratori e multimetri
Multifunzione è la parola chiave
per capire l’evoluzione e la con-
vergenza di calibratori e multi-
metri. La diffusione microelet-
tronica degli anni 80 e 90, con le
nuove piattaforme di comunica-
zione degli ultimi due decenni,
ha consentito l’affermazione di
una nuova generazione di stru-
menti multifunzione e multimi-
sura caratterizzati da un elevato
livello di accuratezza.
I
calibratori di processo
sono apparati utiliz-
zati per le operazioni di calibrazione, simula-
zione, verifica e regolazione nelle istallazioni
e nella strumentazione. I calibratori trattano
differenti grandezze che devono essere attribu-
ite a segnali di misura normalizzati: mA, mV,
V, Ohm, Hz (frequenza e impulsi), °C o ºF.
Questi strumenti possiedono inoltre funzioni
di generazione, livellazione, linearizzazione o
gradazione dei segnali. Il loro uso principale sta
nella
verifica del parco strumenti aziendale
al fine di controllare la qualità della misura. I
calibratori ad alta precisione
sono invece un
supporto fondamentale nei controlli di qualità,
dal momento che consentono la produzione di
certificati di calibrazione secondo le normative
ISO o SIT (Servizio Italiano di Taratura). La
calibrazione industriale può essere accompa-
gnata da particolari adattamenti e compensa-
zioni. Secondo le differenti esigenze, esistono
calibratori multifunzione (che consentono la
lettura simultanea di più valori) o per singola
grandezza (pressione, temperatura, portata,
suono, vibrazioni ecc.). O ancora i calibratori
Figura 1 - Stazione IoT / T&M (National Instruments)