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test&measurement
approfondimenti
Ottobre 2015
n
Automazione e Strumentazione
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Il primo multimetro per la misura dei parame-
tri elettrici fu progettato dall’ingegnere inglese
Donald Macadie nel 1920. L’esigenza era quella
di non dover portare con sé tanti strumenti diversi
quando si occupava dei circuiti per le telecomu-
nicazioni delle Poste inglesi. Fu lui a proporre
lo strumento alla società ACWEEC (Automatic
Coil Winder and Electrical Equipment Company)
che ne iniziò la produzione.
Anche oggi, a circa un secolo di distanza, nume-
rose esigenze di test e misura sono strettamente
legate alla qualità dell’alimentazione, nel senso
che in relazione ad essa vanno affrontati pro-
blemi quali il surriscaldamento di motori e cavi,
lo scatto di interruttori, lo sfarfallio di led e
display, gli arresti di utenze elettriche o elettro-
meccaniche. Contestualmente la maggior parte
degli impianti deve garantire la massima durata
dei componenti che impiegano energia. La sosti-
tuzione è infatti un’operazione costosa in ter-
mini di materiali, manodopera, fermi impianto.
Le misurazioni di prova, accompagnate da altre
tecniche di manutenzione preventiva, consentono
di rilevare la presenza di guasti nei motori, negli
azionamenti e nei quadri elettrici, prolungandone
al contempo la vita operativa.
Una possibile classificazione degli strumenti per
la misura di grandezze elettriche ed elettroniche
porta a distinguere
strumenti da laboratorio
impiegati per misurazioni di grande precisione
(tipicamente gli oscilloscopi),
strumenti di con-
trollo e calibrazione
utilizzati per verifiche di
impianto, manutenzioni e tarature di strumenta-
zione e sensori (multimetri, analizzatori di rete,
registratori di potenza, contatori) e
strumenti
da quadro
utilizzati su installazioni fisse e per
trasduzioni o misure continuative, con requisiti
di precisione relativa. Analizzatori, multimetri e
oscilloscopi coprono due aspetti strategici e com-
plementari: il
controllo della qualità
dell’ali-
mentazione e le operazioni di
test e diagnostica
.
L’uso integrato e organizzato di questi strumenti
può aiutare a scoprire le cause dei problemi elet-
trici e a prevenirne gli effetti.
Vale la pena sottolineare che le tendenze attuali
nel mercato del Test & Measurement sono
molto lusinghiere. Il ruolo crescente delle tec-
nologie digitali, delle nanotecnologie e degli
standard wireless è una
leva importante per la
diffusione di sistemi
ATE (Automatic Test
Equipment) e di stru-
mentazione virtuale, in
particolare per i settori
energia, aerospazio e
difesa. Al tempo stesso
le integrazioni di tali
strumenti con interfacce
USB e Wi-Fi, web ser-
ver, tablet remoti, app
iOS e Android stanno
incontrando le richieste
dei verificatori e dei
progettisti più esigenti.
Analizzatori di rete e di spettro
Gli
analizzatori di rete
sono apparati studiati per
rilevare le
caratteristiche dell’alimentazione
elettrica
nelle reti e nelle utenze monofase o tri-
fase. Consentono le analisi di energia e di potenza
e quindi il controllo della qualità dell’alimenta-
zione. Nel contempo vengono usati per registrare
in continuo l’andamento delle grandezze alter-
nate a disposizione. Esistono sul mercato due
categorie fondamentali di analizzatori di qualità
della rete elettrica (Power Quality Analyzers):
quelli per la
verifica della qualità della tensione
fornita
(con rilevamento di armoniche e flicker)
e quelli per la
ricerca guasti
. I primi sono effi-
caci strumenti statistici ma non risolvono pro-
blemi dovuti ai disturbi occasionali. Questi ultimi
sono individuati dagli analizzatori di qualità della
rete elettrica, che prevedono il monitoraggio
Figura 1 - Primo multimetro
progettato da Donald Macadie
Test e misure elettroniche
Armando Martin
L’evoluzione tecnologica degli ultimi decenni ha portato profondi cambiamenti nelle misure
elettriche ed elettroniche, favorendo la diffusione di dispositivi intelligenti quali analizzatori,
multimetri, oscilloscopi e sistemi virtuali. L’uso integrato e organizzato di questi strumenti
permette di implementare un’efficace politica di diagnostica, manutenzione e collaudo.
La strumentazione industriale e di laboratorio per la misura elettrica
@armando_martin
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